用于传感器网络中的功率高效的下游通信的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:13893818 阅读:129 留言:0更新日期:2016-10-24 18:56
描述了用于传感器网络中的异步通信的方法和装置。可以由传感器设备发送对接收机会的指示。所述传感器设备可以然后至少部分地基于发送所述指示来提供所述接收机会,并且在所述接收机会之后的休眠时间的持续时间内禁用所述传感器设备处的通信资源。上游节点可以生成用于向传感器设备传送的信息,从所述传感器设备接收对所述接收机会的所述指示,并且至少部分地基于接收所述指示在所述接收机会期间向所述传感器设备发送所述信息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】优先权要求本专利申请要求于2014年2月27日递交的、名称为“METHOD AND APPARATUS FOR POWER EFFICIENT DOWNSTREAM COMMUNICATION IN SENSOR NETWORKS”的美国非临时申请No.14/192,617的优先权,并且该申请已经转让给本申请的受让人,并且因此以引用方式将其明确地并入本文。
技术介绍
硬件和无线网络技术的进步已带来可变大小和功能的低成本、低功率、多功能传感器设备的产生。传感器设备可以包括用于促进通过无线网络与一个或多个节点传送数据的各种消费产品或者其它设备,或者可以被所述各种消费产品或者其它设备使用,其中,通信可以涉及产品的状态或者健康数据、用于对产品进行配置或者控制的参数等。许多传感器设备在大小上是小型的,并且(例如经由电池功率)独立于固定电源地操作。此外,由于小型的大小,电池可能也是小型的,诸如是纽扣电池,和/或在许多情况下可能不是可替换或者可再充电的。因此,节约传感器设备处的功率消耗可能是传感器网络中的最重要的关注点。在当前的传感器网络配置中,传感器设备(还被称为叶节点)可以持续或者频繁地被调谐为从上游节点(诸如是中继节点、宿节点等)接收通信,因为传感器设备不知道何时上游节点将向传感器设备发送数据。监听并且还接收来自上游节点的通信可以导致产生传感器设备处的功率消耗的大部分或者至少重要部分(例如,当与发送和/或其它操作相比时)。在被某些传感器设备用于进行通信的蓝牙低能量(BLE)技术中,发送通常需要10毫安(mA)量级的功率,而接收通常需要20mA量级的功率。另外,在BLE中,用于发送的持续时间通常在7毫秒的量级上,而用于接收的持续时间通常长得多,因为传感器设备可能希望从其它节点接收分组。传感器
设备处功率节约的某些尝试减少接收持续时间和/或传感器设备处的周期性以尝试节约功率,但由于接收机会被减少,所以延迟和/或错误可能在通信中变得更普遍。因此,传感器设备和传感器网络上的改进是所期望的。
技术实现思路
下面给出一个或多个方面的简化概要,以便提供对所述方面的基本理解。本概要不是全部所预想方面的泛泛概括,既不旨在标识全部方面的关键或者至关重要的要素,也不旨在划定任何或者全部方面的范围。其唯一目的是作为在稍后给出的更详细描述的序言以简化形式给出一个或多个方面的一些概念。根据某些方面,提供了用于在传感器网络中通信的方法。所述方法包括:在传感器设备处发送对接收机会的指示;至少部分地基于发送所述指示来提供所述传感器设备处的所述接收机会;以及,在所述接收机会之后的休眠时间的持续时间内禁用所述传感器设备处的通信资源。根据某些方面,提供用于在传感器网络中通信的装置。所述装置包括:指示发送部件,其可操作用于发送对传感器设备处的接收机会的指示;接收机会提供部件,其可操作用于至少部分地基于所述指示发送部件发送所述指示来提供所述传感器设备处的所述接收机会;以及,资源禁用部件,其可操作用于在所述接收机会之后的休眠时间的持续时间内禁用所述传感器设备处的通信资源。根据某些方面,描述了用于在传感器网络中通信的另一种方法。该方法包括:生成用于向传感器设备传送的信息;从所述传感器设备接收对接收机会的指示;以及,至少部分地基于接收所述指示在所述接收机会期间向所述传感器设备发送所述信息。根据某些方面,描述了用于在传感器网络中通信的装置。所述装置包括:信息提供部件,其可操作用于生成用于向传感器设备传送的信息;指示接收部件,其可操作用于从所述传感器设备接收对接收机会的指示;以及,通信部件,其可操作用于至少部分地基于接收所述指示在所述接收机会期间向所述传感器设备发送所述信息。为达到前述和相关目的,所述一个或多个方面包括在下文中被详尽描述并且在权利要求中被特别指出的特征。下面的描述和附图详细阐述了所述一个或多个方面的特定说明性特征。然而这些特征指示可以使用各种方面的原理所通过的各种方式中的仅一些方式,并且本描述不旨在包括全部这样的方面及其等价项。附图说明将在下文中结合附图描述所公开的方面,提供附图用以说明并且不用以限制所公开的方面,其中,相似的名称代表相似的要素,并且其中:图1示出了根据各种所公开的方面的示例传感器网络;图2描绘了根据各种所公开的方面的包括与上游节点通信的传感器设备的示例传感器网络;图3是描绘发送对传感器设备处的接收机会的指示的示例方法的流程图;图4描绘了根据各种所公开的方面的包括与传感器设备通信的上游节点的示例传感器网络;图5是描绘接收对传感器网络处的接收机会的指示的示例方法的流程图;以及图6描绘了根据各种所公开的方面的上游节点和传感器节点的示例通信时间轴。具体实施方式现在参考附图描述各种方面。在下面的描述中,出于解释的目的,阐述了大量具体细节,以提供对一个或多个方面的透彻理解。然而显而易见,可以在不具有这些具体细节的情况下实践这样的方面。本文中描述的方面涉及在不引入显著的接收延迟的情况下在传感器网络中提供功率高效的下游通信。在一个示例中,传感器设备(例如,传感器网络中的叶节点)可以发送通信以指示在其期间上游节点可以向传感器设备发送信息的传感器设备处的接收机会。传感器设备然后可以执行休眠操作,在所述休眠操作期间通信资源被掉电或者至少功率受限。经由对接
收机会进行通知,传感器设备不需要持续或者频繁地尝试接收传感器网络中的通信和/或可以减少接收机会的持续时间。缩短传感器设备处的接收机会的频率和持续时间可以减少该设备处的功率消耗。额外地,在该示例中,当上游节点(例如,中继节点、宿节点等)准备好向传感器设备进行发送时,上游节点可以等待来自传感器设备的传输,并且然后可以在相关的接收机会期间向传感器设备发送。该传输可以紧跟在对来自传感器设备的传输的接收之后和/或在来自传感器设备的传输中指示的时段中发生。应当认识到,对于传感器设备来说发送对接收机会的指示以及随后执行该接收机会所需要的功率少于不具有指示的一个或多个接收机会通常所需要的功率,因为这样的不具有指示的机会可能由于传感器设备与上游节点之间的异步通信而需要较长的接收持续时间。图1图示出了根据本文中描述的方面的示例传感器网络100。传感器网络100包括可以与一个或多个中继节点112、114、116和/或宿节点118通信的多个传感器设备102、104、106、108、110。中继节点112、114、116可以提供对宿节点118的访问,和/或传感器设备可以直接与宿节点118通信(例如,传感器设备110)。此外,某些传感器设备可以通过多个中继节点与宿节点118通信(例如,与中继节点114通信的传感器设备108,所述中继节点114与中继节点116通信以访问宿节点118)。应当认识到,在这点上,中继节点112、114、116可以为一个或多个传感器设备和/或其它中继节点提供对宿节点118和/或一个或多个与宿节点118通信的中继节点的访问(例如,直接地或者经由额外的中继节点)。宿节点118可以例如包括与传感器设备102、104、106、108、110通信的基站或者协调器。宿节点118可以被担保具有无限的可用能量,而如所描述的,传感器设备102、104、106、108、110可本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于在传感器网络中通信的方法,包括:由传感器设备发送对所述传感器设备处的接收机会的指示;至少部分地基于发送所述指示来提供所述传感器设备处的所述接收机会;以及在所述接收机会之后的休眠时间的持续时间内禁用所述传感器设备处的通信资源。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.27 US 14/192,6171.一种用于在传感器网络中通信的方法,包括:由传感器设备发送对所述传感器设备处的接收机会的指示;至少部分地基于发送所述指示来提供所述传感器设备处的所述接收机会;以及在所述接收机会之后的休眠时间的持续时间内禁用所述传感器设备处的通信资源。2.根据权利要求1所述的方法,还包括:在所述休眠时间的所述持续时间之后,发送对所述传感器设备处的随后的接收机会的随后的指示;至少部分地基于发送所述随后的指示来提供所述传感器设备处的所述随后的接收机会;以及在所述随后的接收机会之后的所述休眠时间的所述持续时间内禁用所述传感器设备处的所述通信资源。3.根据权利要求2所述的方法,还包括:初始化针对在提供所述接收机会之后的所述休眠时间的所述持续时间的定时器,其中,发送对所述随后的接收机会的所述随后的指示是至少部分地基于所述定时器的到期的。4.根据权利要求1所述的方法,还包括:在所述接收机会期间从上游节点接收通信,其中,发送所述指示包括向所述上游节点发送所述指示。5.根据权利要求4所述的方法,其中,来自所述上游节点的所述通信包括用于操作所述传感器设备的配置信息。6.根据权利要求4所述的方法,还包括:在禁用所述通信资源之前向所述上游节点发送对接收所述通信的确认。7.根据权利要求4所述的方法,还包括:从所述上游节点接收指示所述休眠时间的所述持续时间或者所述接收机会的持续时间的通信。8.根据权利要求1所述的方法,其中,提供所述接收机会包括:在紧跟在发送所述指示之后的有限时间段内提供所述接收机会。9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述指示包括关于所述接收机会的信息,以及其中,提供所述接收机会是至少部分地基于所述信息的。10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述信息包括所述接收机会的开始时间或者持续时间。11.一种用于在传感器网络中通信的装置,包括:指示发送部件,其可操作用于发送对传感器设备处的接收机会的指示;接收机会提供部件,其可操作用于至少部分地基于所述指示发送部件发送所述指示来提供所述传感器设备处的所述接收机会;以及资源禁用部件,其可操作用于在所述接收机会之后的休眠时间的持续时间内禁用所述传感器设备处的通信资源。12.根据权利要求11所述的装置,其中,所述指示发送部件还可操作用于在所述休眠时间的所述持续时间之后发送对所述传感器设备处的随后的接收机会的随后的指示,所述接收机会提供部件还可操作用于至少部分地基于发送所述随后的指示来提供所述传感器设备处的所述随后的接收机会,以及,所述资源禁用部件还可操作用于在所述随后的接收机会之后的所述休眠时间的所述持续时间内禁用所述传感器设备处的所述通信资源。13.根据权利要求12所述的装置,还包括:休眠定时器部件,其可操作用于初始化在提供所述接收机会之后的所述休眠时间的所述持续时间的定时器,其中,所述指示发送部件可操作用于至少部分地基于所述定时器的到期来发送对所述随后的接收机会的所述随后的指示。14.根据权利要求11所述的装置,还包括:通信部件,其可操作用于在所述接收机会期间从上游节点接收通信,其中,所述指示发送部件可操作用于向所述上游节点发送所述指示。15.根据权利要求14所述的装置,其中,...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·李R·O·法利G·丁
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

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