用于使用网格配置来实现体域网的方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了用于实现体域网的装置和方法。本文所描述的方法的一个示例包括：确定从源节点到节点集合中的目的节点的多个路径；针对所述多个路径中的每一个路径，确定路径品质因数(PFM)；基于用于连接的总PFM门限，将所述多个路径中的两个或更多个路径与该连接进行关联；以及，使用与该连接相关联的至少两个路径，从源节点向目的节点进行传输。本申请还公开了用于实现所述方法的装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于使用网格配置来实现体域网的方法和装置
本申请阐述的本申请的某些方面通常涉及网格网络，并且更具体地说，涉及用于 使用网格配置来实现体域网的方法和装置。
技术介绍
体域网（BAN)涉及多个可穿戴计算设备之间的无线通信，其使得诸如进行无线健 康监测或者可穿戴计算之类的应用成为可能。例如，在医疗领域，BAN可以用于对重要的患 者参数进行连续地监测和记录日志。因此，患有高危心脏病发作的患者能够通过使用以下 方式获益：在该患者上布置或者穿戴一个或多个传感器设备，并通过使用BAN来进行通信 (这是由于，这些设备可以通过对患者的生命体征的变化进行测量，来向医院或者健康护理 提供者警告心脏病即将或正在发作）。该技术的其它应用可以包括体育、军事或安全领域。 由于超宽带（UWB)通信的简单硬件配置和能量效率，因此通常选择UWB通信来实 现BAN。但是，UWB信号穿过人体传播不良（如果真的可以的话）。因此，在远距离的非视 距BAN节点之间实现可靠的通信是困难的，这通常依赖于来自外部物体的电磁波的衍射路 径（其使用蠕动波）或者反射。如果用户位于不具有很多反射器的环境（例如，室外）之 中，则布置在该用户身上或者由该用户穿戴的不同设备之间的通信的质量可能会很差。例 如，从用户的左手腕上的设备向该用户的右耳上的设备传输信号可能非常困难。 因此，期望提供一种更稳健的BAN实现。
技术实现思路
为了对使用网格配置来实现体域网的一个或多个方面有一个基本的理解，下面给 出了如本申请所详细描述的对这些方面的简单概括。该概括部分不是对所有预期方面的详 尽概述，并且既不是旨在标识所有方面的关键或重要元素，也不是旨在描述任何或全部方 面的范围。其唯一目的是用简化的形式呈现一个或多个方面的一些设计构思，以此作为后 面给出的更详细描述的前奏。 根据各个方面，本文所描述的详细方面涉及用于提供无线通信的装置和方法。本 文所描述的一种用于无线通信的方法的示例包括：确定从源节点到节点集合中的目的节点 的多个路径；针对所述多个路径中的每一个路径，确定路径品质因数（PFM);基于用于连接 的总PFM门限，将所述多个路径中的两个或更多个路径与所述连接进行关联；使用与所述 连接相关联的至少两个路径，从所述源节点向所述目的节点进行传输。 在另一个方面，本申请描述了一种用于无线通信的装置的示例，其中该装置包括： 用于确定从源节点到节点集合中的目的节点的多个路径的单元；用于针对所述多个路径中 的每一个路径，确定路径品质因数（PFM)的单元；用于基于针对连接的总PFM门限，将所述 多个路径中的两个或更多个路径与所述连接进行关联的单元；以及用于使用与所述连接相 关联的至少两个路径，从所述源节点向所述目的节点进行传输的单元。 再一个方面中，本申请描述了一种用于无线通信的装置的示例，其中该装置包括 处理系统。所述处理系统被配置为：确定从源节点到节点集合中的目的节点的多个路径； 针对所述多个路径中的每一个路径，确定路径品质因数（PFM);基于用于连接的总PFM门 限，将所述多个路径中的两个或更多个路径与所述连接进行关联；使用与所述连接相关联 的至少两个路径，从所述源节点向所述目的节点进行传输。 在又一个方面，本申请描述了一种用于无线通信的计算机程序产品的示例。所述 计算机程序产品包括机器可读存储介质，所述机器可读存储介质包括可执行以下操作的指 令：确定从源节点到节点集合中的目的节点的多个路径；针对所述多个路径中的每一个路 径，确定路径品质因数（PFM);基于用于连接的总PFM门限，将所述多个路径中的两个或更 多个路径与所述连接进行关联；以及，使用与所述连接相关联的至少两个路径，从所述源节 点向所述目的节点进行传输。 为了对前述和相关目的的实现进行进一步扩展，本文中充分描述了本
技术实现思路
部 分中所提供的一个或多个方面，并在权利要求书中进行了特别指出。下文描述和附图详细 描述了一个或多个方面的某些示例性特征。但是，这些示例仅仅说明可采用这些各个方面 的基本原理的一些不同方式。因此，所描述的示例旨在包括所有这些方面及其等同物。 【附图说明】 为了能够详细地理解本文所给出的公开内容的上述特征的实现方式，可以通过参 照多个方面对上面的简要概括进行更具体的描述，在附图中示出了这些方面中的一些方 面。然而，应当注意的是，附图仅示出了本申请的某些典型方面，因此不应该被认为是对本 申请的范围的限制，因为该描述可以允许其它等效方面。 图1是根据本文所阐述的公开内容的某些方面，描绘使用网格配置的体域网 (BAN)的示例的图。 图2是根据本文所阐述的公开内容的某些方面，描绘用于使用网格配置的BAN中 的连接的建立操作的流程图。 图3是根据本文所阐述的公开内容的某些方面，描绘图2的建立操作的示例的表 格。 图4是根据本文所阐述的公开内容的某些方面，描绘在图1的BAN中建立的连接 的示例的图。 图5是根据本文所阐述的公开内容的某些方面，描绘用于图2的连接的更新操作 的流程图。 图6是根据本文所阐述的公开内容的某些方面，描绘图1的BAN中的连接的优化 方法的图表。 图7是根据本文所阐述的公开内容的某些方面，描绘可以在图1的BAN的无线设 备中使用的各种组件的框图。 【具体实施方式】 下面参照附图更全面地描述本申请的各个方面。但是，本申请可以以多种不同的 形式来体现，并且其不应当被解释为限于贯穿本申请给出的任何具体结构或功能。更确切 地说，提供这些方面，使得本申请将变得透彻和完整，并且将向本领域的普通技术人员完整 地传达本申请的范围。根据本文的教导，本领域普通技术人员应当理解的是，本申请的范围 旨在覆盖本文所披露的公开内容的任何方面，无论其是独立地实现还是结合本申请的任何 其它方面来实现。例如，可以使用本文阐述的任意数量的方面来实现装置或实施方法。此 夕卜，本申请的保护范围旨在覆盖这种装置或方法，这种装置或方法可以通过使用本文阐述 的本申请的各个方面的结构和功能再附加其它结构、功能、或者结构与功能，或者与本文阐 述的本申请的各个方面不同的其它结构、功能、或者结构与功能来实现。应当理解的是，本 文所披露的公开内容的任何方面可以通过权利要求的一个或多个元素来体现。 本申请中使用示例性的一词表示用作例子、例证或说明。本文中被描述为示 例性的任何方面不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。此外，虽然本文对特定 的方面进行了描述，但这些方面的多种变化和排列落在本申请的范围之内。虽然提到优选 方面的某些益处和优点，但本申请的范围并非旨在限于特定的益处、用途、或目的。更确切 地说，本申请的各个方面旨在广泛地适用于不同的无线技术、系统配置、网络、和传输协议， 在附图中和下面优选方面的描述中通过举例的方式对其中的一些进行了说明。详细描述和 附图只是示出本申请而非限制，本申请的范围是由所附权利要求及其等价物来定义的。 本文的教导可以并入到多种无线装置或节点中，在多种无线装置或节点中实现， 或者由多种无线装置或节点来执行。在一些方面，根据本文的教导来实现的无线节点可以 包括装在人体上的节点、静止的估计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于无线通信的方法，包括：确定从源节点到节点集合中的目的节点的多个路径；针对所述多个路径中的每一个路径，确定路径品质因数(PFM)；基于针对连接的总PFM门限，将所述多个路径中的两个或更多个路径与所述连接进行关联；以及使用与所述连接相关联的至少两个路径，从所述源节点向所述目的节点进行传输。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.22 US 13/477,3431. 一种用于无线通信的方法，包括： 确定从源节点到节点集合中的目的节点的多个路径； 针对所述多个路径中的每一个路径，确定路径品质因数（PFM); 基于针对连接的总PFM门限，将所述多个路径中的两个或更多个路径与所述连接进行 关联；以及 使用与所述连接相关联的至少两个路径，从所述源节点向所述目的节点进行传输。2. 根据权利要求1所述的方法，其中，将所述两个或更多个路径与所述连接进行关联， 包括： 根据每一个路径的所述PFM，从最高PFM到最低PFM，对所述多个路径进行排序； 将以所述最高PFM开始的一个或多个路径与所述连接进行关联，直到所添加的每一个 路径的所述PFM的总和满足针对所述连接的总PFM门限为止。3. 根据权利要求1所述的方法，还包括： 基于针对所述多个路径中的每一个路径所确定的PFM，在没有更新所述PFM的情况下， 将所述两个或更多个路径中的至少一个路径与所述连接解除关联。4. 根据权利要求1所述的方法，其中，从所述源节点到所述目的节点的传输包括：在所 述至少两个路径中的每一个路径上发送消息，其中在所述至少两个路径上发送的相同消息 包括冗余数据。5. 根据权利要求4所述的方法，其中，在所述至少两个路径中的每一个路径上发送所 述消息包括：顺序地在所述至少两个路径上发送所述消息。6. 根据权利要求4所述的方法，其中，在所述至少两个路径中的每一个路径上发送所 述消息包括：同时地在所述至少两个路径上发送所述消息。7. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述消息被配置为由至少两个不同的节点通过 所述至少两个路径中的至少两个单独链路进行接收，其中每一个路径包括所述至少两个单 独链路中的至少一个。8. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述节点集合是体域网（BAN)的一部分，并且每 一个路径包括BAN中的两个节点之间的至少一个链路，所述至少一个链路无线地连接所述 两个节点，而无需经过中间节点。9. 根据权利要求1所述的方法，还包括： 检测所述多个路径中的至少一个路径的所述PFM随时间的模式；以及 基于所述模式，将所述多个路径中的所述一个或多个路径与所述连接进行关联。10. 根据权利要求9所述的方法，其中，所述多个路径中的第一路径集合包括第一总 PFM，所述多个路径中的第二路径集合包括第二总PFM，其中，基于所述模式将所述多个路径 中的所述一个或多个路径与所述连接进行关联包括： 确定在第一时段期间，所述第一总PFM优选于所述第二总PFM，在第二时段期间，所述 第二总PFM优选于所述第一总PFM; 在所述第一时段期间，将所述第一路径集合与所述连接进行关联，在所述第二时段期 间，将所述第二路径集合与所述连接进行关联； 重复基于所述模式对所述第一路径集合和所述第二路径集合的关联。11. 根据权利要求9所述的方法，其中，所述模式包括：基于时间，所述多个路径中的所 述至少一个路径的所述PFM的周期。12. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个路径中的至少一个路径的所述PFM是 基于所述多个路径中的所述至少一个路径所提供的通信的质量的。13. 根据权利要求1所述的方法，其中，确定每一个路径的所述PFM包括： 针对所述多个路径中的每一个路径，确定感兴趣的一个或多个路径参数；以及 将所述感兴趣的一个或多个路径参数与多个权重进行相乘。14. 根据权利要求13所述的方法，其中，所述多个权重是基于包括下面各项的连接类 型标准的：可靠性标准、最小延迟标准和最小功率标准；所述权重包括可靠性权重（Wr)、延 迟权重（Wd)和功率权重（Wp);并且针对所述连接的所述总PFM门限是基于Wr、Wd和Wp的。15. 根据权利要求13所述的方法，其中，所述感兴趣的路径参数包括下面各项中的至 少一项：路径质量指示符（pqi)、路径功率成本（ppc)或路径延迟成本（roc)。16. 根据权利要求15所述的方法，其中，所述PFM与所述PQI成正比，并且与所述PPC 和所述PDC成反比。17. 根据权利要求15所述的方法，其中，所述PQI是基于下面各项中的至少一项的：分 组成功或失败、链路余量、比特误码率、分组误码率或者Ep/No估计量。18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述链路余量和所述Ep/No估计量是通过消息 从所述目的节点接收的。19. 根据权利要求15所述的方法，其中，所述PPC是基于下面各项中的至少一项的：当 前电池水平、设备的总电池水平、或者对设备进行充电的频率。20. 根据权利要求15所述的方法，其中，所述PDC是基于下面各项中的至少一项的：跳 变数、或者可用于设备的最大数据速率。21. 根据权利要求1所述的方法，其中，将所述一个或多个路径与所述连接进行关联包 括：当确定路径支持最小数据速率时，对所述路径进行关联。22. -种用于无线通信的装置，包括： 用于确定从源节点到节点集合中的目的节点的多个路径的单元； 用于针对所述多个路径中的每一个路径，确定路径品质因数（PFM)的单元； 用于基于针对连接的总PFM门限，将所述多个路径中的两个或更多个路径与所述连接 进行关联的单兀；以及 用于使用与所述连接相关联的至少两个路径，从所述源节点向所述目的节点进行传输 的单元。23. 根据权利要求22所述的装置，其中，将所述两个或更多个路径与所述连接进行关 联包括： 用于根据每一个路径的所述PFM，从最高PFM到最低PFM，对所述多个路径进行排序的 单元；以及 用于将以所述最高PFM开始的一个或多个路径与所述连接进行关联，直到所添加的每 一个路径的所述PFM的总和满足针对所述连接的总PFM门限为止的单元。24. 根据权利要求22所述的装置，还包括： 用于基于针对所述多个路径中的每一个路径所确定的PFM，在没有更新所述PFM的情 况下，将所述两个或更多个路径中的至少一个路径与所述连接解除关联的单元。25. 根据权利要求22所述的装置，其中，用于从所述源节点到所述目的节点进行传输 的单元包括：用于在所述至少两个路径中的每一个路径上发送消息的单元，其中，在所述至 少两个路径上发送的相同消息包括冗余数据。26. 根据权利要求25所述的装置，其中，用于在所述至少两个路径中的每一个路径上 发送所述消息的单元包括：用于顺序地在所述至少两个路径上发送所述消息的单元。27. 根据权利要求25所述的装置，其中，用于在所述至少两个路径中的每一个路径上 发送所述消息的单元包括：用于同时地在所述至少两个路径上发送所述消息的单元。28. 根据权利要求25所述的装置，其中，所述消息被配置为由至少两个不同的节点通 过所述至少两个路径中的至少两个单独链路进行接收，其中，每一个路径包括所述至少两 个单独链路中的至少一个。29. 根据权利要求22所述的装置，其中，所述节点集合是体域网（BAN)的一部分，每一 个路径包括BAN中的两个节点之间的至少一个链路，所述至少一个链路无线地连接所述两 个节点，而无需经过中间节点。30. 根据权利要求22所述的装置，还包括： 用于检测所述多个路径中的所述至少一个路径的所述PFM随时间的模式的单元； 用于基于所述模式，将所述多个路径中的所述一个或多个路径与所述连接进行关联的 单元。31. 根据权利要求30所述的装置，其中，所述多个路径中的第一路径集合包括第一总 PFM，所述多个路径中的第二路径集合包括第二总PFM，其中，用于基于所述模式将所述多个 路径中的所述一个或多个路径与所述连接进行关联的单元包括： 用于确定在第一时段期间，所述第一总PFM优选于所述第二总PFM，在第二时段期间， 所述第二总PFM优选于所述第一总PFM的单元； 用于在所述第一时段期间，将所述第一路径集合与所述连接进行关联，并且在所述第 二时段期间，将所述第二路径集合与所述连接进行关联的单元；以及 用于重复基于所述模式对所述第一路径集合和所述第二路径集合的关联的单元。32. 根据权利要求30所述的装置，其中，所述模式包括：基于时间的、所述多个路径中 的所述至少一个路径的所述PFM的周期。33. 根据权利要求22所述的装置，其中，所述多个路径中的至少一个路径的所述PFM是 基于所述多个路径中的所述至少一个路径所提供的通信的质量的。34. 根据权利要求22所述的装置，其中，用于确定每一个路径的所述PFM的单元包括： 用于针对所述多个路径中的每一个路径，确定感兴趣的一个或多个路径参数的单元； 用于将所述感兴趣的一个或多个路径参数与多个权重进行相乘的单元。35. 根据权利要求34所述的装置，其中，所述多个权重是基于包括下面各项的连接类 型标准的：可靠性标准、最小延迟标准和最小功率标准；所述权重包括可靠性权重（Wr)、延 迟权重（Wd)和功率权重（Wp);以及，针对所述连接的所述总PFM门限是基于Wr、Wd和Wp 的。36. 根据权利要求34所述的装置，其中，所述感兴趣的路径参数包括下面各项中的至 少一项：路径质量指示符（PQI)、路径功率成本（PPC)或路径延迟成本（PDC)。37. 根据权利要求36所述的装置，其中，所述PFM与所述PQI成正比，并且与所述PPC 和所述PDC成反比。38. 根据权利要求36所述的装置，其中，所述PQI是基于下面各项中的至少一项的：分 组成功或失败、链路余量、比特误码率、分组误码率或者Ep/No估计量。39. 根据权利要求38所述的装置，其中，所述链路余量和所述Ep/No估计量是通过消息 从所述目的节点进行接收的。40. 根据权利要求36所述的装置，其中，所述PPC是基于下面各项中的至少一项的：当 前电池水平、设备的总电池水平、或者对设备进行充电的频率。41. 根据权利要求36所述的装置，其中，所述PDC是基于下面各项中的至少一项的：跳 变数、或者可用于设备的最大数据速率。42. 根据权利要求36所述的装置，其中，用于将所述一个或多个路径与所述连接进行 关联的单元包括：用于当确定路径支持最小数据速率时，对所述路径进行关联的单元。43. -种用于无线通信...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·K·道格拉斯，D·J·朱利安，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US