在网状网络中进行时序排程的方法技术

一种进行时序排程的方法，用于一网状网络中的一第一无线节点，该方法包括：广播一同步封包，其中，该同步封包包含有一信息组件，用来指示一时间周期的时间长度及一启始期间的开始时间及结束时间，以及该第一无线节点仅在该时间周期中的启始期间，监听用于数据传送及接收的一实体信道；其中，接收到该同步封包的该网状网络中的其他无线节点遵从该同步封包所指示的时间排程。

A method of scheduling scheduling in a network network

A method of sequential scheduling, used for a first wireless node in a network network, which includes a broadcast a synchronous packet, which contains an information component to indicate the time length of a period of time, the start and end time of a starting period, and the first wireless node. The point is only during the start of the time period to monitor an entity channel for data transmission and reception, in which other wireless nodes in the network that receive the synchronous packet comply with the time schedule indicated by the synchronization packet.

【技术实现步骤摘要】
在网状网络中进行时序排程的方法
本专利技术涉及一种用于无连接式网状网络的方法，特别涉及一种在网状网络中进行时序排程的方法。
技术介绍
网状网络(meshnetwork)是一种通讯网络，其透过网状拓扑下的多个无线节点组成。网状网络可经由无线局域网络标准IEEE802.11、IEEE802.15、IEEE802.16、蜂巢式通讯系统(cellulartechnologies)、蓝牙、紫蜂(Zigbee)及低功率蓝牙等无线通信技术来实现，但不限于以上所述之通讯技术或通讯协议。网状网络近期被应用在物联网(InternetofThings，IoT)装置间的连接，这使得网状网络的建构方式更为简单，且能节省成本。图1为现有的一网状网络封包传送的示意图。网状网络包含有多个无线节点(如无线通信装置)，其中每一个无线节点可在有效范围内与其他无线节点进行无线通信。网状网络采用的封包传送方式为每一个无线节点会转播其收到的数据封包，直到网状网络中所有的无线节点都收到此数据封包。举例来说，无线节点101传送一数据封包，此数据封包在无线节点101的广播范围内的无线节点102及103接收到。接着，无线节点103转播从无线节点101接收到的数据封包，因此，即使在无线节点101广播范围外的无线节点104也可以接收到此数据封包。以此类推，无线节点101所传送的数据封包能传送到目的地的无线节点108。然而，现存的封包传送操作有其缺失。由上述可知，在传送路径上的所有无线节点是在非时序同步的情况下，进行数据封包广播，因而造成封包碰撞，使得无线节点无法接收到正确的封包。为了避免封包碰撞，请参见图2，详细说明如下。时间被分成多个时间区间，在本文中称为时间周期，以及每个无线节点(如图2中的传送节点TXNode1及TXNode2)会在每个时间周期，随机广播封包或回放相同的封包。这种随机且重复回放的程序可确保封包会成功的传送给其他无线节点。然而，由于每个无线节点不知道其他无线节点何时会广播封包，因此所有的无线节点(如图2中的接收节点RXAllNodes)需持续监听实体信道，以从其他无线节点接收信令，避免数据封包遗失。但是，持续监听的操作方式会大大的增加无线节点的耗电。另一方面，在较短的时间周期情况下，随机广播的机制会造成更高的封包碰撞机发生。值得注意的是，这种缺失在相同区域中，若存在有大量的无线节点的情况下，会更为严重。为了改善此缺失，时间周期被延长，以使无线节点能在足够的时间中随机广播，藉以避免封包碰撞。然而，越多的无线节点，则需要越长的时间周期，造成长时间的封包延迟。
技术实现思路
因此，本专利技术的主要目的即在于提供一种用于网状网络中进行时序排程，以解决上述问题。本专利技术公开一种进行时序排程的方法，用于一网状网络中的一第一无线节点，该方法包括：广播一同步封包，其中，该同步封包包含有一讯息组件，用来指示一时间周期的时间长度及一启始期间的开始时间及结束时间，以及该第一无线节点仅在该时间周期中的启始期间，监听用于数据传送及接收的一实体信道；其中，接收到该同步封包的该网状网络中的其他无线节点依照该同步封包所指示的时间排程。本专利技术另公开一种进行时序排程的方法，用于一网状网络中的一第二无线节点，该方法包括：从该网状网络中的一第一无线节点，接收一同步封包，其中，该同步封包包含有一信息组件，用来指示一时间周期的时间长度及一启始期间的开始时间及结束时间；遵从该同步封包所指示的时间排程，其中，该第二无线节点仅在该时间周期中的该启始期间，监听用于数据传送及接收的一实体信道；以及广播该同步封包。【附图说明】图1为已知一网状网络封包传送的示意图。图2为已知一网状网络的时序排程的示意图。图3为本专利技术实施例一通讯装置的示意图。图4为本专利技术实施例一时序排程的示意图。图5为本专利技术实施例一流程的示意图。图6～7为本专利技术实施例一时序同步操作的示意图。图8为本专利技术实施例一协调式时序同步操作的示意图。图9为本专利技术实施例一网状网络群组的示意图。图10为本专利技术实施例一网状网络群组配置的时间周期中一启始期间的示意图。图11为本专利技术实施例一网状网络子群组重新链接主要群组网状网络的示意图。图12为本专利技术实施例一跨群组数据传送的示意图。图13为本专利技术实施例一网状网络群组的系统功能的示意图。图14为本专利技术实施例一根据树状路由表的封包传送的示意图。其中的附图标记说明如下：30通讯装置310储存单元314程序代码320通讯接口单元300处理装置50流程500～520步骤101～108、201～203无线节点G1～G5网状网络群组F1～F5上层网状网络群组X启始期间Y时间周期a传送时间TXNode1、TXNode2传送节点RXAllNodes接收节点Z启始区间【具体实施方式】图3为本专利技术实施例一通讯装置30的示意图。通讯装置30可为图1所示的无线节点，其包含一处理装置300、一储存单元310及一通讯接口单元320。处理装置300可为一微处理器或一特定应用集成电路(application-specificintegratedcircuit，ASIC)。储存单元310可为任一数据储存装置，用来储存一程序代码314，并透过处理装置300读取及执行程序代码314。举例来说，储存单元310可为用户识别模块(subscriberidentitymodule，SIM)、只读式内存(read-onlymemory，ROM)、闪存(flashmemory)、随机存取内存(无线存取网络dom-accessmemory，RAM)、光盘只读存储器(CD-ROM/DVD-ROM)、磁带(magnetictape)、硬盘(harddisk)及光学数据储存装置(opticaldatastoragedevice)等，而不限于此。通讯接口单元320可为一无线收发器，其根据处理装置300的处理结果，与另一通讯装置交换无线讯号。图4为本专利技术实施例一时序排程的示意图。为了节省电力，网状网络中的无线节点被配置一「时间周期」，以及时间周期包含有「启始期间」及「睡眠期间」。无线节点只在启始期间进行接收及传送功能。然而，现有技术尚未提出无线节点时序同步的方法，因此网状网络中的无线节点无法利同此时序排程机制来相互传送及接收封包。请参考图5，图5为本专利技术实施例一流程50的流程图。流程50可用于图3中的通讯装置30，用来进行时序排程操作。流程50可被编译成程序代码314，储存于储存单元310中，其包含以下步骤：步骤500：开始步骤510：广播一同步封包，其中该同步封包包含有一信息组件，用来指示一时间周期的时间长度及一启始期间的开始时间及结束时间，以及该第一无线节点仅在该时间周期中的启始期间，监听用于数据传送及接收的一实体信道。步骤520：结束。根据流程50，无线节点广播包含有启始期间、睡眠期间及时间周期的时间信息的同步封包。另一方面，其他接收到同步封包的无线节点会遵守同步封包所指示的时序排程。换句话说，接收到同步封包的无线节点会和广播同步封包的无线节点，具有相同的启始期间、睡眠期间及时间周期，以实现时序同步的目的。图6为本专利技术实施例一时序同步运作的示意图。当开始建立网状网络时，每个无线节点维持启始状态来监听实体信道。无线节点201可为一管理节点，负责本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种进行时序排程的方法，其特征在于：用于一网状网络中的一第一无线节点，该方法包括：广播一同步封包，其中，该同步封包包含有一信息组件，用来指示一时间周期的时间长度及一启始期间的开始时间及结束时间，以及该第一无线节点仅在该时间周期中的启始期间，监听用于数据传送及接收的一实体信道；其中，接收到该同步封包的该网状网络中的其他无线节点遵从该同步封包所指示的时间排程。

【技术特征摘要】
2017.01.10 US 62/444,3821.一种进行时序排程的方法，其特征在于：用于一网状网络中的一第一无线节点，该方法包括：广播一同步封包，其中，该同步封包包含有一信息组件，用来指示一时间周期的时间长度及一启始期间的开始时间及结束时间，以及该第一无线节点仅在该时间周期中的启始期间，监听用于数据传送及接收的一实体信道；其中，接收到该同步封包的该网状网络中的其他无线节点遵从该同步封包所指示的时间排程。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括：从一第二无线节点，接收用于同步程序的一请求信息，其中，该请求信息指示有该第二无线节点配置的一启始期间的一时间信息；以及根据该时间信息，在该启始期间内，传送一响应消息至该第一无线节点，其中，该响应消息包含一信息组件，用来指示该时间周期的时间长度及该启始期间的开始时间及结束时间。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括：配置该网状网络中的至少一无线节点为复数个群组中的一第一群组，其中，相同群组中的无线节点具有相同的启始期间，但该复数个群组中的每个群组之间具有交错的启始期间。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：还包括：移动至该第一群组的传送范围外；以及当移动至该第一群组的传送范围内时，通过与该第一群组内的无线节点，在相同的启始期间进行数据传送及接收，来重新连接该第一群组。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于：还包括：通过该网状网络中的至少一上层群组，与该复数个群组中的一第二群组进行数据传送及接收，其中，该至少一上层群组的启始期间同时覆盖该第一群组及该第二群组的启始时间。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括：从该网状网络中的一管理节点，接收一树状路由表，其中，该树状路由表包含该网状网络中所有无线节点的上链路节点信息，以及该树状路由表为该管理节点建立用于每个无线节点的唯一的路由表；以及根据该树状路由表进行数据传送。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：根据该树状路由表进行数据传送的步骤包括：从一第二无线节点，接收一数据封包；根据该树状路由表，判断该第一无线节点是否为该第二无线节点的上链路节点；当第一无线节点为该第二无线节点的上链路节点时，广播该数据封包至该第一无线节点的一上链路节点；以及当第一无线节点不是该第二无线节点的上链路节点时，忽略该数据封包。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：还包括：当从该第一无线节点的该上链路节点接收相同的该数据封包时，停止广播该数据封包。9.一种进行时序排程的方法，其特征在于：用于一网状网络中的一第二无线节点，该方法包括：从该网状网络中的一第一无线节点，接收一同步封包，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈育良，王笙，
申请(专利权)人：宽达科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71