用于网络发现和同步的系统技术方案

技术编号:17576042 阅读:27 留言:0更新日期:2018-03-28 22:57
包括在计算机存储介质上编码的计算机程序的方法、系统和装置,用于由云控制器维护表示节点网络的拓扑的数据;在云控制器处,从第一组节点接收连接到网络的一个或多个请求;由云控制器选择第一组节点中发送该请求的第一节点;以及由云控制器生成指令,所述指令被配置为使第一节点将第一节点的时间戳传送给第一节点的每个相邻节点,并且使得每个相邻节点将第一节点的时间戳传送到该相邻节点的每一其他相邻节点;以及将所述指令发送到第一节点,从而使网络中的节点与第一节点的时间戳同步。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于网络发现和同步的系统
技术介绍
本说明书涉及用于发现和同步网络中的节点的系统。节点的网状网络具有网络拓扑,其中,每个节点中继网络的数据。每个节点可以将数据传输到相邻节点。可以通过将传输分成相邻节点之间的一系列短跳来长距离传输数据。网络能够可靠并且提供冗余。当一个节点不再能操作时,剩下的节点仍然可以直接或通过一个或多个中间节点相互通信。
技术实现思路
通常,本说明书描述用于发现和同步与定向天线无线通信的节点的系统。通常,本说明书中所述的主题的一个创新方面能以方法体现,该方法包括下述动作:由云控制器维护表示节点的网络的拓扑的数据,其中,所述数据指示连接到所述云控制器的第一组节点,并且对所述网络中的每一节点,指示该节点的一个或多个相应的相邻节点,以及其中,每一节点通过在特定时间间隔期间形成发射节点和接收节点对来与相邻节点无线通信,其中,当该发射节点处于发射模式并且该接收节点处于接收模式时,在特定时间间隔期间,该对中的该发射节点将数据传送到该对中的该接收节点;在所述云控制器处,从所述第一组节点接收用于连接到所述网络的一个或多个请求;由所述云控制器选择所述第一组节点中发送所述请求的第一节点;以及由所述云控制器生成指令,所述指令被配置为使所述第一节点将所述第一节点的时间戳传送到所述第一节点的每个相邻节点,并且使得每一相邻节点将所述第一节点的所述时间戳传送到该相邻节点的每一其他相邻节点,其中,节点在接收到所述第一节点的所述时间戳时,同步它们相应的时间戳,其中,传送所述时间戳继续直到所述网络中的每一节点已经与所述第一节点的时间戳同步为止;以及将所述指令发送到所述第一节点,从而使所述网络中的节点与所述第一节点的时间戳同步。实施方式可以包括下述特征中的一个或多个。在由所述第一节点接收到所述指令后,所述第一节点扫描相邻节点,以及其中,每一相邻节点将其相应的时间戳与所述第一节点的所述时间戳同步。对每一相邻节点,该相邻节点扫描其他相应的相邻节点,以及其中,所述其他相应的相邻节点中的每一个使其相应的时间戳与所述第一节点的所述时间戳同步。向所述第一节点推送排程以传播到所述网络中的每一节点,其中,所述排程指定每对相邻节点中的每个节点何时处于所述发射模式或所述接收模式。确定包括从拓扑数据库确定第二组节点还未与所述第一节点的时间戳同步;从所述拓扑数据库中识别所述第二组节点中的每一节点的相邻节点;生成附加指令,所述附加指令被配置为使所述第二组节点中的每个节点的相邻节点继续传送所述时间戳,直到所述相邻节点接收到所述第二组节点中的每一节点已经与所述第一节点的所述时间戳同步的指示为止;以及将所述附加指令发送到所述第二组节点中的每个节点的相邻节点。所述第一节点包括多个毫米波无线电设备,其中,所述指令被配置为使所述第一节点传送所述第一节点的时间戳,包括:由所述第一节点选择所述毫米波无线电设备中的一个毫米波无线电设备的第一时间戳;使其他毫米波无线电设备中的每一个其他毫米波无线电设备的时间戳与第一时间戳同步;以及使用所述多个毫米波无线电设备,将所述时间戳传送到所述第一节点的相邻节点。所述第一节点包括第一定向天线,以及与所述第一节点相邻的节点包括第二定向天线,进一步包括:从所述数据中识别所述第二定向天线的坐标;以及其中,所述指令包括所述坐标,并且使所述第一定向天线转向到所述第二定向天线的所述坐标。所述网络中的第一节点具有第一定向天线,以及所述网络中的第二节点具有第二定向天线,以及其中,当所述第一定向天线转向到所述第二定向天线以及所述第二定向天线转向到第一定向天线时,所述第一节点将数据传送到所述第二节点。所述第一组节点连接到所述云控制器而不经过所述网络中的任何其他节点。所述网络中的特定节点定期地向其相邻节点发送同步的请求,以使得所述相邻节点将它们相应的时间戳与该节点的时间戳同步,并且使得每个相邻节点向该相邻节点的其他相邻节点发送同步的请求。另一创新方面包括下述动作:由云控制器维护表示节点网络的拓扑的数据,其中,所述数据指示连接到所述云控制器的第一组节点,并且对所述网络中的每一节点,指示该节点的一个或多个相应的相邻节点,以及其中,每一节点通过在特定时间间隔期间形成发射节点和接收节点对来与相邻节点无线通信,其中,当该发射节点处于发射模式并且该接收节点处于接收模式时,在特定时间间隔期间,该对中的该发射节点将数据传送到该对中的接收节点;由所述云控制器根据所述数据,选择还未添加到所述网络的第一节点;使用所述数据来由所述云控制器确定所述第一节点周围的相邻节点;由所述云控制器生成被配置为使所述相邻节点发现所述第一节点的指令;将所述指令发送到所述相邻节点,从而使所述相邻节点发现所述第一节点;以及接收所述第一节点与所述相邻节点无线通信的指示。实施方式可以包括下述特征中的一个或多个。所述指令使得所述第一节点将所述第一节点的时间戳与所述相邻节点中的一个相邻节点的时间戳同步。跨节点网络分发排程,其中,所述排程协调所述网络中的每一节点之间的未来通信。所述网络中的第一节点具有第一定向天线,以及所述网络中的第二节点具有第二定向天线,以及其中,当所述第一定向天线转向到所述第二定向天线以及所述第二定向天线转向到所述第一定向天线时,所述第一节点将数据传送到所述第二节点。所述第一节点处于接收模式,以及其中,所述第一节点在全运动范围内转向定向天线,以及其中,所述指令被配置为使所述相邻节点发现所述第一节点,包括:在处于发射节点中的同时,在全运动范围中转向所述相邻节点的定向天线;对所述相邻节点中的一个相邻节点,确定所述第一节点的定向天线被转向到所述相邻节点的相应的定向天线;以及将所述确定存储在所述数据中。从所述数据中识别所述第一节点的第一定向天线的坐标;以及其中,所述指令包括所述坐标并且使得所述相邻节点的定向天线转向到所述第一定向天线的所述坐标。可以实现在本说明书中所述的主题的特定实施例以便实现一个或多个下述优点。仅当节点的定向天线被转向到其他节点的定向天线时,这些节点才通信。当时间在跨网络的节点处被同步时,云控制器可以协调具有定向天线的节点之间的通信。云控制器可以实现节点的复杂网络的可扩展管理。云控制器可以易于将节点添加到网络并且在添加节点后,同步节点的时间。如果节点停止与网络通信,则云控制器可以将该节点重新连接到网络并且自动地重新同步节点的时间。在附图和下述描述中,阐述本说明书的主题的一个或多个实施方式的细节。从说明书、附图和权利要求,该主题的其他特征、方面和优点将变得显而易见。附图说明图1图示出用于跨节点的网络同步时间的系统的示例性架构。图2图示出用于网络中的特定节点的示例性架构。图3是用于由云控制器同步时间的示例性过程的流程图。图4A-B是图示出如何通过网络的节点同步时间的图。图5是用于由邻近节点发现网络中的未添加节点的示例性过程的流程图。不同图中相同的附图标记和名称表示相同的元件。具体实施方式图1图示出了用于同步节点的网络的时间的系统的示例性架构100。节点网络使得用户能够在互联网并不普遍的大的区域上访问无线高速互联网。例如,节点网络可以在极少有连接到互联网的基础设施的偏远村庄中实现。该系统包括负责管理跨节点网络的时间同步的云控制器102。在一些实施方式中,节点网络被组织为网状网络本文档来自技高网...
用于网络发现和同步的系统

【技术保护点】
一种方法,包括:由云控制器维护表示节点的网络的拓扑的数据,其中,所述数据指示连接到所述云控制器的第一组节点,并且对于所述网络中的每一节点,指示所述节点的一个或多个相应的相邻节点,以及其中,每一节点通过在特定时间间隔期间形成发射节点和接收节点对来与相邻节点无线地通信,其中,当所述发射节点处于发射模式并且所述接收节点处于接收模式时,在特定时间间隔期间,所述对中的所述发射节点将数据传送到所述对中的所述接收节点;在所述云控制器处,从所述第一组节点接收用于连接到所述网络的一个或多个请求;由所述云控制器选择所述第一组节点中发送所述请求的第一节点;以及由所述云控制器生成指令,所述指令被配置为使得所述第一节点将所述第一节点的时间戳传送到所述第一节点的每一相邻节点,并且使得每一相邻节点将所述第一节点的所述时间戳传送到所述相邻节点的每一其他相邻节点,其中,节点在接收到所述第一节点的所述时间戳后同步它们相应的时间戳,其中,传送所述时间戳继续直到所述网络中的每一节点已经与所述第一节点的所述时间戳同步为止;以及将所述指令发送到所述第一节点,从而使所述网络中的节点与所述第一节点的所述时间戳同步。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.09 US 14/795,8591.一种方法,包括:由云控制器维护表示节点的网络的拓扑的数据,其中,所述数据指示连接到所述云控制器的第一组节点,并且对于所述网络中的每一节点,指示所述节点的一个或多个相应的相邻节点,以及其中,每一节点通过在特定时间间隔期间形成发射节点和接收节点对来与相邻节点无线地通信,其中,当所述发射节点处于发射模式并且所述接收节点处于接收模式时,在特定时间间隔期间,所述对中的所述发射节点将数据传送到所述对中的所述接收节点;在所述云控制器处,从所述第一组节点接收用于连接到所述网络的一个或多个请求;由所述云控制器选择所述第一组节点中发送所述请求的第一节点;以及由所述云控制器生成指令,所述指令被配置为使得所述第一节点将所述第一节点的时间戳传送到所述第一节点的每一相邻节点,并且使得每一相邻节点将所述第一节点的所述时间戳传送到所述相邻节点的每一其他相邻节点,其中,节点在接收到所述第一节点的所述时间戳后同步它们相应的时间戳,其中,传送所述时间戳继续直到所述网络中的每一节点已经与所述第一节点的所述时间戳同步为止;以及将所述指令发送到所述第一节点,从而使所述网络中的节点与所述第一节点的所述时间戳同步。2.如权利要求1所述的方法,其中,在由所述第一节点接收到所述指令后,所述第一节点扫描相邻节点,以及其中,每一相邻节点将其相应的时间戳与所述第一节点的所述时间戳同步。3.如权利要求2所述的方法,其中,对每一相邻节点,所述相邻节点扫描其他相应的相邻节点,以及其中,所述其他相应的相邻节点中的每一个使其相应的时间戳与所述第一节点的所述时间戳同步。4.如权利要求1至3中任一项所述的方法,进一步包括:向所述第一节点推送排程以传播到所述网络中的每一节点,其中,所述排程指定每对相邻节点中的每个节点何时处于所述发射模式或所述接收模式。5.如任一前述权利要求所述的方法,进一步包括:从拓扑数据库确定第二组节点还未与所述第一节点的所述时间戳同步;从所述拓扑数据库中识别所述第二组节点中的每一节点的相邻节点;生成附加指令,所述附加指令被配置为使得所述第二组节点中的每一节点的相邻节点继续传送所述时间戳,直到所述相邻节点接收到所述第二组节点中的每一节点已经与所述第一节点的所述时间戳同步的指示为止;以及将所述附加指令发送到所述第二组节点中的每个节点的相邻节点。6.如任一前述权利要求所述的方法,其中,所述第一节点包括多个毫米波无线电设备,其中,被配置为使得所述第一节点传送所述第一节点的时间戳的所述指令包括:由所述第一节点选择所述毫米波无线电设备中的一个毫米波无线电设备的第一时间戳;使其他毫米波无线电设备中每一个的时间戳与所述第一时间戳同步;以及使用所述多个毫米波无线电设备,将所述时间戳传送到所述第一节点的相邻节点。7.如任一前述权利要求所述的方法,其中,所述第一节点包括第一定向天线,以及与所述第一节点相邻的节点包括第二定向天线,进一步包括:从所述数据中识别所述第二定向天线的坐标;以及其中,所述指令包括所述坐标,并且使得所述第一定向天线转向到所述第二定向天线的所述坐标。8.如权利要求1至6中任一项所述的方法,其中,所述网络中的第一节点具有第一定向天线,以及所述网络中的第二节点具有第二定向天线,以及其中,当所述第一定向天线转向到所述第二定向天线以及所述第二定向天线转向到所述第一定向天线时,所述第一节点将数据传送到所述第二节点。9.如任一前述权利要求所述的方法,其中,所述第一组节点连接到所述云控制器而不经过所述网络中的任何其他节点。10.如任一前述权利要求所述的方法,其中,所述网络中的特定节点定期地向其相邻节点发送同步的请求,以使得所述相邻节点将它们相应的时间戳与所述节点的时间戳同步,并且使得每个相邻节点向所述相邻节点的其他相邻节点发送同步的请求。11.一种方法,包括:由云控制器维护表示节点的网络的拓扑的数据,其中,所述数据指示连接到所述云控制器的第一组节点,并且对于所述网络中的每一节点,指示所述节点的一个或多个相应的相邻节点,以及其中,每一节点通过在特定时间间隔期间形成发射节点和接收节点对来与相邻节点无线通信,其中,当所述发射节点处于发射模式并且所述接收节点处于接收模式时,在特定时间间隔期间,所述对中的所述发射节点将数据传送到所述对中的所述接收节点;由所述云控制器根据所述数据选择还未添加到所述网络的第一节点;由所述云控制器使用所述数据来确定所述第一节点周围的相邻节点;由所述云控制器生成被配置为使得所述相邻节点发现所述第一节点的指令;将所述指令发送到所述相邻节点,从而使得所述相邻节点发现所述第一节点;以及接收所述第一节点与所述相邻节点无线地通信的指示。12.如权利要求11所述的方法,其中,所述指令使得所述第一节点将所述第一节点的时间戳与所述相邻节点中的一个相邻节点的时间戳同步。13.如权利要求11或12所述的方法,进一步包括:跨节点的所述网络分发排程,其中,所述排程协调所述网络中的每一节点之间的未来通信。1...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿伦库马尔·贾亚拉曼拉伊库马尔·塞缪尔彼得·保罗·格尔布曼迈克尔·约翰·哈特
申请(专利权)人:谷歌有限责任公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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