网格网络中的增强型功率降低制造技术

公开了一种网格网络的安排，所述网格网络包括：第一站、第二站以及一个或多个中间站。所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站被配置成包括休眠模式和唤醒模式，在所述休眠模式下，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站是空闲的，并且在所述唤醒模式下，所述第一站、第二站以及所述一个或多个中间站是唤醒的。所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站被进一步配置成在发现窗口(DW)和网格管理窗口(MMW)的时长期间处于所述唤醒模式，并且其中，第一站、第二站以及一个或多个中间站被配置用于在所述DW期间侦听同步信标并且用于在所述MMW期间传输和/或侦听零个或多个网格路径混合无线网格协议(HWMP)帧。还公开了：一种所述安排的方法、以及第一站、中间站、第二站；一种用于第一站的方法；一种用于中间站的方法；以及一种用于第二站的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】网格网络中的增强型功率降低
本专利技术总体上涉及网格网络(meshnetwork)
更具体地，本专利技术涉及降低功耗以及增大网格网络内的吞吐量。
技术介绍
网格网络包括在不借助于中央控制(诸如，基站)的情况下彼此通信的节点或者站。站本身对相邻站或对等方保持跟踪，并且站之间的通信可以通过经由一个或多个中间对等方进行的多跳从一个站中继到另一个站。网格网络是根据限定了网格协议的IEEE802.11网格标准来创建的。为了对相邻对等方保持跟踪并且为了能够检测新对等方进入网络，站根据IEEE802.11网格协议被配置用于广播网格信标。每个站都可以在某些时期广播网格信标，以便获得网格网络中的邻居的更新。当网格网络随着新站进入网络而扩展时，对等方协议产生线性增大的功耗。为了节省网格网络内的功率，802.11网格省电模式(PowerSaveMode)规定站可以关于网络中的其他网格站以非同步方式进入休眠模式。然而，省电模式导致了网络内的增大的等待时间，以及因此较低效的网格网络。由于许多站可能试图同时在相同网络资源上进行通信，所以网格网络还经常经历拥塞和竞争。总体来说，需要一种具有较小拥塞和竞争风险、较好吞吐量以及较高功率效率的网格网络。
技术实现思路
本公开的目的在于至少减轻如上文所描述的问题。根据第一方面，所述目的通过一种网格网络的安排来实现。所述网格网络包括第一站、第二站以及一个或多个中间站。所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站被配置成包括休眠模式和唤醒模式，在所述休眠模式下，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站是空闲的，并且在所述唤醒模式下，所述第一站、第二站以及所述一个或多个中间站是唤醒的。所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站被进一步配置成在发现窗口(DW)和网格管理窗口(MMW)的时长期间处于所述唤醒模式。所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站还被配置用于在所述DW期间侦听同步信标并且用于在所述MMW期间传输和/或侦听零个或多个网格路径混合无线网格协议(HWMP)帧。这种安排确保了网格网络内所有站的同步。在一些实施例中，在预定信道(例如，信道6)上传输DW和MMW。在一些实施例中，所述第一站可以被配置用于在所述DW之外传输发现信标，并且用于传输同步信标以便使所述一个或多个中间站和所述第二站关于所述第一站同步。所述同步信标使将在每个DW和MMW期间处于唤醒模式的站同步。在一些实施例中，所述第一站可以是NAN主节点、NAN非主同步节点和/或NAN非主非同步节点中的至少一种。在一些实施例中，所述HWMP帧是路径请求(PREQ)帧和/或路径应答(PREP)帧中的至少一种。在一些实施例中，还可以在MMW期间传输多播/广播数据帧和管理帧。因为所有站被同步为唤醒的并且在MMW期间侦听某个信道，所以所有站都将听到并得到HWMP帧、多播/广播数据帧和管理帧的一部分。在一些实施例中，所述第一站可以被进一步配置用于与所述第二站发起通信，并且所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站可以被配置用于限定用于所述通信的网格路径。所述网格路径可以用于通过所述一个或多个中间站将数据分组从所述第一站传输至所述第二站。在一些实施例中，所述第一站被进一步配置用于限定服务质量(QoS)等级，所述QoS等级限定了所述通信的期望质量水平。所述第一站被配置用于基于所述QoS等级将有限数量的网格唤醒窗口(MAW)设置为可用于通信。所述第一站还可以被配置用于限定包括所述可用MAW的MAW图并且将所述QoS等级连同所述MAW图嵌入到所述PREQ帧中。所述第一站被配置用于在所述MMW期间将包括所述QoS等级和所述MAW图的所述PREQ帧广播至所述第二站。在一些实施例中，所述QoS等级被进一步配置用于限定通信类型，所述通信类型是语音通信、服务数据分组传输和/或通信数据分组传输中的至少一种。在一些实施例中，沿着所述网格路径的所述一个或多个中间站中的每个站以及所述第二站被配置用于接收包括所述QoS等级和所述MAW图的所述PREQ并且基于所述QoS等级在所述MAW图中指示所述可用MAW中的哪些MAW可用于所述通信。沿着所述网格路径的所述一个或多个中间中的每个站站以及所述第二站还可以被配置用于从所述MAW图中移除拥塞MAW。所述第二站被进一步配置用于基于所指示的可用MAW、通过限定最终MAW图来确定所述MAW图中的哪些MAW应当用于所述通信，所述最终MAW图包括将用于所述通信的所述MAW。然后，所述第二站可以被配置用于将将包括所述最终MAW图的路径应答(PREP)帧传输至所述第一站，或者所述第二站可以被配置用于如果所述第二站确定无MAW应当用于所述通信则丢弃所述PREQ帧。在一些实施例中，第一站被进一步配置用于从第二站处接收所述PREP帧。所述PREP帧包括所述最终MAW图，并且所述第一站被配置用于在所述最终MAW图的所述可用MAW上沿所述网格路径传输所述通信。所述第一站还可以被配置用于如果所述第二站确定无MAW应当用于所述通信则传输新PREQ和新MAW图。在一些实施例中，所述第一站被配置用于确定在所述MAW图中的每个MAW上可以传输多少与所述通信相关的数据分组，并且其中，在所述MAW图的第一MAW内未被传输的数据分组被排成队列以等待所述MAW图中的第二MAW。第二方面是一种用于网格网络的方法，所述网格网络包括第一站、第二站以及一个或多个中间站。所述方法包括：处于休眠模式，在所述休眠模式下，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站是空闲的；以及处于唤醒模式，在所述唤醒模式下，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站是唤醒的。所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站在发现窗口(DW)和网格管理窗口(MMW)的时长期间处于所述唤醒模式。所述方法还包括：由所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站在所述DW期间侦听同步信标，以及由所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站在所述MMW期间传输和/或侦听零个或多个网格路径混合无线网格协议(HWMP)帧。所述HWMP帧是路径请求(PREQ)帧和/或路径应答(PREP)帧中的至少一种。在一些实施例中，所述方法进一步包括：由所述第一站与所述网格网络的所述第二站发起通信，其中，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站限定了用于所述通信的网格路径。然后，所述方法包括：由所述第一站限定服务质量(QoS)等级，所述QoS等级指示所述通信类型的期望质量水平；以及由所述第一站基于所述QoS等级将有限数量的网格唤醒窗口(MAW)设置为可用。所述方法还可以包括：限定包括所述可用MAW的MAW图；由所述第一站将所述QoS等级和所述MAW图嵌入所述PREQ帧中；以及由所述第一站在所述MMW期间将包括所述QoS等级和所述MAW图的所述PREQ帧广播至所述第二站。在一些实施例中，沿着所述网格路径的所述一个或多个中间站中的每个站以及所述第二站在接收到所述PREQ时基于所述QoS等级在所述MAW图中指示哪些MAW可用于所述通信。在一些实施例中，第二站基于所指示的可用MAW、通过限定最终MAW图来确定所述MAW图中的哪些MAW应当用于所述通信，所述最终MAW图包括将用于所述通信的所述M本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网格网络的安排，所述网格网络包括第一站、第二站以及一个或多个中间站，其中，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站被配置成包括休眠模式和唤醒模式，在所述休眠模式下，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站是空闲的，并且在所述唤醒模式下，所述第一站、第二站以及所述一个或多个中间站是唤醒的，其中，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站被配置成在发现窗口(DW)和网格管理窗口(MMW)的时长期间处于所述唤醒模式，并且其中，第一站、第二站以及一个或多个中间站被配置用于在所述DW期间侦听同步信标并且用于在所述MMW期间传输和/或侦听零个或多个网格路径混合无线网格协议(HWMP)帧。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.10 US 14/796,0541.一种网格网络的安排，所述网格网络包括第一站、第二站以及一个或多个中间站，其中，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站被配置成包括休眠模式和唤醒模式，在所述休眠模式下，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站是空闲的，并且在所述唤醒模式下，所述第一站、第二站以及所述一个或多个中间站是唤醒的，其中，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站被配置成在发现窗口(DW)和网格管理窗口(MMW)的时长期间处于所述唤醒模式，并且其中，第一站、第二站以及一个或多个中间站被配置用于在所述DW期间侦听同步信标并且用于在所述MMW期间传输和/或侦听零个或多个网格路径混合无线网格协议(HWMP)帧。2.根据权利要求1所述的安排，其中，所述第一站被配置用于在所述DW之外传输发现信标，并且用于传输所述同步信标以便使所述一个或多个中间站和所述第二站关于所述第一站同步。3.根据权利要求2所述的安排，其中，所述第一站是NAN主节点、NAN非主同步节点和/或NAN非主非同步节点中的至少一种。4.根据权利要求2所述的安排，其中，所述HWMP帧是路径请求(PREQ)帧和/或路径应答(PREP)帧中的至少一种，并且其中，所述第一站被进一步配置用于与所述第二站发起通信，并且其中，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站被配置用于限定用于所述通信的网格路径。5.根据权利要求4所述的安排，其中，所述第一站被进一步配置用于限定服务质量(QoS)等级，所述QoS等级限定了所述通信的期望质量水平；其中，所述第一站被配置用于基于所述QoS等级将有限数量的网格唤醒窗口(MAW)设置为可用；其中，所述第一站被配置用于限定包括所述可用MAW的MAW图并且将所述QoS等级连同所述MAW图嵌入到所述PREQ帧中；并且其中，所述第一站被配置用于在所述MMW期间将包括所述QoS等级和所述MAW图的所述PREQ帧广播至所述第二站。6.根据权利要求5所述的安排，其中，所述QoS等级被进一步配置用于限定通信类型，所述通信类型是语音通信、服务数据分组传输和/或通信数据分组传输中的至少一种。7.根据权利要求5所述的安排，其中，沿着所述网格路径的所述一个或多个中间站中的每个站以及所述第二站被配置用于接收包括所述QoS等级和所述MAW图的所述PREQ，并且基于所述QoS等级在所述MAW图中指示所述可用MAW中的哪些MAW可用于所述通信；其中，沿着所述网格路径的所述一个或多个中间站中的每个站以及所述第二站被配置用于从所述MAW图中移除拥塞MAW，并且其中，所述第二站被进一步配置用于基于所指示的可用MAW、通过限定最终MAW图来确定所述MAW图中的哪些MAW应当用于所述通信，所述最终MAW图包括将用于所述通信的所述MAW，并且其中，所述第二站被配置用于将包括所述最终MAW图的路径应答(PREP)帧传输至所述第一站；或者其中，所述第二站被配置用于如果所述第二站确定无MAW应当用于所述通信则丢弃所述PREQ帧。8.根据权利要求7所述的安排，其中，所述第一站被进一步配置用于从所述第二站处接收所述PREP帧，其中，所述PREP帧包括所述最终MAW图，并且其中，所述第一站被配置用于在所述最终MAW图的所述可用MAW上沿着所述网格路径传输所述通信，或者其中，所述第一站被进一步配置用于如果所述第二站确定无MAW应当用于所述通信则传输新PREQ和新MAW图。9.根据权利要求8所述的安排，其中，所述第一站被配置用于确定在所述MAW图中的每个MAW上可以传输多少与所述通信相关的数据分组，并且其中，在所述MAW图的第一MAW内未被传输的数据分组被排成队列以等待所述MAW图中的第二MAW。10.一种用于网格网络的方法，所述网格网络包括第一站、第二站以及一个或多个中间站，其中，所述方法包括：处于休眠模式，在所述休眠模式下，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站是空闲的；以及处于唤醒模式，在所述唤醒模式下，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站是唤醒的，其中，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站在发现窗口(DW)和网格管理窗口(MMW)的时长期间处于所述唤醒模式；由所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站在所述DW期间侦听同步信标；由所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站在所述MMW期间传输和/或侦听零个或多个网格路径混合无线网格协议(HWMP)帧，其中，所述HWMP帧是路径请求(PREQ)帧和/或路径应答(PREP)帧中的至少一种；由所述第一站与所述网格网络的所述第二站发起通信，其中，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站限定了用于所述通信的网格路径；由所述第一站限定服务质量(QoS)等级，所述QoS等级指示所述通信类型的期望质量水平；由所述第一站基于所述QoS等级将有限数量的网格唤醒窗口(MAW)设置为可用；限定包括所述可用MAW的MAW图；由所述第一站将所述QoS等级和所述MAW图嵌入所述PREQ帧中；以及由所述第一站在所述MMW期间将包括所述QoS等级和所述MAW图的所述PREQ帧广播至所述第二站。11.一种网络站，所述网络站作为网格网络的第一站，所述网格网络包括第二站以及一个或多个中间站；其中，所述第一站被配置成包括休眠模式和唤醒模式，在所述休眠模式下，所述第一站是空闲的，并且在所述唤醒模式下，所述第一站是唤醒的；其中，所述第一站被配置成在发现窗口(DW)和网格管理窗口(MMW)的时长期间处于所述唤醒模式；并且其中，所述第一站被配置用于在所述DW期间侦听同步信标，并且在所述MMW期间传输和侦听零个或多个网格路径混合无线网格协议(HWMP)帧。12.根据权利要求11所述的第一站，其中，所述第一站被配置用于与所述网格网络的所述第二站发起通信，其中，所述第一站、所述第二站以及所述一个或多个中间站被配置用于限定用于通信的网格路径；其中，所述第一站被配置用于限定服务质量(QoS)等级，所述QoS等级指示所述通信类型的期望质量水平；其中，所述第一站被配置用于基于所述QoS等级将有限数量的网格唤醒窗口(MAW)设置为可用；其中，所述第一站被配置用于限定包括所述可用MAW的MAW图；其中，所述第一站被配置用于将所述QoS等级和所述MAW图嵌入路径请求(PREQ)帧中；并且其中，所述第一站被配置用于在所述MMW期间将包括所述QoS等级和所述MAW图的所述PREQ帧广播至所述第二站。13.根据权利要求12所述的第一站，其中，所述第一站被进一步配置用于确定在所述MAW图中的每个MAW上可以传输多少与所述通信相关的数据分组，并且其中，在所述MAW图的第一MAW内未被传输的...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·彼得森，曼萨达尔·阿尔贾博里，
申请(专利权)人：特拉网络有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE