使用802.11AD技术来构建自组织网状网络制造技术

本发明专利技术提供了一种方法，该方法包括：接收来自在数据处理硬件外部的网状网络(200)的一个或者多个节点连接(310)。所述网状网络包括节点(350)的网络，每个节点都操作以传送和/或接收包含数据分组(80)的定向波束。该方法还包括：识别在所述网状网络内用于将来自源(210)的数据分组提供给目的地(220)的路由(201、202)并且确定与识别到的路由相关联的调度信息(34)，所述调度信息协调在沿所述路由的至少第一节点与第二节点之间的无线通信以转移所述数据分组。该方法还包括：将所述调度信息提供给所述第一节点和所述第二节点。

Using 802.11AD technology to build a self organizing network network

The present invention provides a method for receiving one or more node connections (310) from a network network (200) outside the data processing hardware. The mesh network includes a network of nodes (350), and each node operates to transmit and / or receive directional beams containing data packets (80). The method also includes identifying the routing (201, 202) for a future (210) data packet for a future self source (220) in the network network and determining the scheduling information associated with the identified routing (34), which is coordinated by wireless communication between at least the first node and the second node along the route. The data packets are transferred. The method also includes providing the scheduling information to the first node and the second node.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用802.11AD技术来构建自组织网状网络
本公开涉及使用802.11ad技术来构建自组织网状网络。
技术介绍
IEEE802.11ad标准定义可以用来实现在网络内的节点之间的点对多点通信的可互相操作的物理(PHY)和媒体访问控制(MAC)层。无线芯片组供应商正在开发基于互补金属氧化物半导体(CMOS)的基带和射频集成电路(RFIC)解决方案，作为在任何一个现场可编程门阵列(FPGA)中的整个Wi-Fi芯片组产品的部分或者作为定制专用集成电路(ASIC)，其提供低成本和低功耗解决方案而不是实施专用协议和技术。然而，IEEE802.11ad不支持基于多跳网状网络的拓扑。尽管802.11标准为其他802.11MAC/PHY层(例如，802.11a/b/g/n/ac)提供了网状网络支持，但是IEEE802.11ad与和广播信道环境相反的定向波束信道环境相关联。因此，为802.11标准开发的网格协议修正案(802.11s)不可能扩展以支持与802.11ad标准相关联的可互相操作的PHY和MAC层。
技术实现思路
本公开的一个方面提供了一种操作自组织毫米波网状网络的方法。该方法包括：在数据处理硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：在数据处理硬件处接收来自在所述数据处理硬件外部的网状网络(200)的一个或者多个节点连接(310)，所述网状网络(200)包括节点(350)的网络(100)，每个节点(350)都操作以传送和/或接收包含数据分组(80)的定向波束；使用所述数据处理硬件，识别在所述网状网络(200)内用于将来自源(210)的数据分组(80)提供给目的地(220)的路由(201、202)；使用所述数据处理硬件，确定与所识别到的路由(201、202)相关联的调度信息(34)，所述调度信息(34)协调在沿所述路由(201、202)的至少第一节点(350、350a)与第二节点(350、350b)之间的无线...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.30 US 14/953,5871.一种方法，包括：在数据处理硬件处接收来自在所述数据处理硬件外部的网状网络(200)的一个或者多个节点连接(310)，所述网状网络(200)包括节点(350)的网络(100)，每个节点(350)都操作以传送和/或接收包含数据分组(80)的定向波束；使用所述数据处理硬件，识别在所述网状网络(200)内用于将来自源(210)的数据分组(80)提供给目的地(220)的路由(201、202)；使用所述数据处理硬件，确定与所识别到的路由(201、202)相关联的调度信息(34)，所述调度信息(34)协调在沿所述路由(201、202)的至少第一节点(350、350a)与第二节点(350、350b)之间的无线通信以转移所述数据分组(80)；以及使用所述数据处理硬件，将所述调度信息(34)提供给所述第一节点(350、350a)和所述第二节点(350、350b)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述调度信息(34)提供给所述第一节点(350、350a)和所述第二节点(350、350b)包括：将所述调度信息(34)从所述数据处理硬件传送至与所述第一节点(350、350a)相关联的第一应用层，所述第一应用层(302、302a)将所述调度信息(34)提供给与所述第一节点(350、350a)相关联的第一媒体访问控制层(306、306a)；以及将所述调度信息(34)从所述数据处理硬件传送至与所述第二节点(350、350b)相关联的第二应用层(302、302b)，所述第二应用层(302、302b)将所述调度信息(34)提供给与所述第一节点(350、350a)相关联的第二媒体访问控制层(306、306b)。3.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述调度信息(34)提供给所述第一节点(350、350a)和所述第二节点(350、350b)包括：将所述调度信息(34)从所述数据处理硬件传送至与所述第一节点(350、350a)相关联的第一应用层(302、302a)，所述第一应用层(302、302a)将所述调度信息(34)提供给与所述第一节点(350、350a)相关联的第一媒体访问控制层(306、306a)；以及指令所述第一节点(350、350a)使用在所述第一媒体访问控制层(306、306a)与和所述第二节点(350、350b)相关联的第二媒体访问控制层(306、306b)之间的无线通信链路(330)来将所述调度信息(34)传送至所述第二节点(350、350b)。4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：当所述第二节点(350、350b)与所述网状网络(200)断开连接时：将发现指令(36)从所述数据处理硬件传送至与所述第一节点(350、350a)相关联的第一应用层(302、302a)以用于发现所述第二节点(350、350b)，所接收到的发现指令(36)使与所述第一节点(350、350a)相关联的第一媒体访问控制层(306、306a)：执行发现帧(382)的传输以使在站扫描模式下操作的所述第二节点(350、350b)能够发现所述第一节点(350、350a)；当所述第二节点(350、350b)发现所述发现帧(382)中的一个或者多个发现帧时与所述第二节点(350、350b)建立无线通信链路(330)；以及通知所述第一应用层(302、302a)以通告所述数据处理硬件在所述第一节点(350、350a)与所述第二节点(350、350b)之间建立了所述无线通信链路(330)。5.根据权利要求4所述的方法，其中，在由所述发现指令(36)指定的一个或者多个信标传输间隔期间，所述第一媒体访问控制层(306、306a)使用扇区级扫描(SLS)来执行所述发现帧(382)的传输。6.根据权利要求4所述的方法，进一步包括：当在所述第一节点(350、350a)与所述第二节点(350、350b)之间建立了所述无线通信链路(330)时：将所述调度信息(34)从所述数据处理硬件传送至所述第一节点(350、350a)；并且使用所述数据处理硬件，指令所述第一节点(350、350a)将所述调度信息(34)传送至所述第二节点(350、350b)。7.根据权利要求1所述的方法，其中：提供给所述第一节点(350、350a)的所述调度信息(34)指定第一传输时段并且指令与所述第一节点(350、350a)相关联的第一媒体访问控制层(306、306a)在发射器模式下操作以在所述第一传输时段期间将包含所述数据分组(80)的第一定向波束传送至所述第二节点(350、350b)；以及提供给所述第二节点(350、350b)的所述调度信息(34)指定第一接收时段并且指令与所述第二节点(350、350b)相关联的第二媒体访问控制层(306、306b)在接收模式下操作，以在所述第一接收时段期间从所述第一节点(350、350a)接收包含所述数据分组(80)的所述第一定向波束。8.根据权利要求7所述的方法，其中，提供给所述第二节点(350、350b)的所述调度信息(34)进一步指定第二传输时段并且指令所述第二媒体访问控制层(306、306b)在所述第二节点(350、350b)接收到来自所述第一节点(350、350a)的所述数据分组(80)之后在所述发射器模式下操作，以在所述第二传输时段期间将包含所述数据分组(80)的第二定向波束传送至第三节点(350、350c)。9.根据权利要求8所述的方法，其中，与所述第二节点(350、350b)相关联的软件应用层(302)检查接收到的数据分组(80)内的目的地地址(DA)，以确定与所述第三节点(350、350c)相关联的接收器地址(RA)，并且所述第二媒体访问控制层(306、306b)使用与所述第三节点(350、350c)相关联的所述接收器地址(RA)来传送所述第二定向波束。10.根据权利要求9所述的方法，其中，与所述第二节点(350、350b)相关联的所述软件应用层(302)使用与所述第三节点(350、350c)相关联的所述接收器地址(RA)来选择与所述第二媒体访问控制层(306、306b)的最优扇区相关联的发射器地址(TA)，以传送所述第二定向波束。11.根据权利要求9所述的方法，其中，所接收到的数据分组(80)包括以下数据帧格式(80a、80b、80c)中的一种：第一数据帧格式(80a)，所述第一数据帧格式(80a)包括在相同报头(82)中的所述接收器地址(RA)、发射器地址(TA)、所述目的地地址(DA)、和源地址(SA)；第二数据帧格式(80b)，所述第二数据帧格式(80b)包括在802.11ad报头(82)中的所述接收地址(RA)和所述发射器地址(TA)、以及被包括为特殊报头(82)或者被包括在有效载荷部分的特殊字段中的所述源地址(SA)和所述目的地地址(DA)；或者第三数据帧格式(80c)，所述第三数据帧格式(80c)包括被封装在聚合媒体访问控制服务数据单元中的所述目的地地址(DA)和所述源地址(SA)。12.根据权利要求1所述的方法，其中，提供给所述第一节点(350、350a)和所述第二节点(350、350b)的所述调度信息(34)指定在所述第一节点(350、350a)与所述第二节点(350、350b)之间转移所述数据分组(80)的通信时段，所述第一节点(350、350a)和所述第二节点(350、350b)包括媒体访问控制层(306)，所述媒体访问控制层(306)相互竞争以确定在所述通信时段期间所述第一节点(350、350a)或者所述第二节点(350、350b)中的哪一个将在发射器模式下操作。13.根据权利要求1所述的方法，其中，与所述网状网络(200)的所述节点(350)相关联的媒体访问控制层(306)在与所述网状网络(200)中的其他节点(350)竞争时执行基于竞争的访问时段过程。14.根据权利要求1所述的方法，其中，与所述网状网络(200)的所述节点(350)相关联的媒体访问控制层(306)更新波束追踪以优化多跳无线通信链路(330)。15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述调度信息(34)包括以下中的至少一个：选择信道，所述选择信道用于传送与沿所述路由(201、202)的每一跳相关联的所述数据分组(80)；一个或者多个信标传输间隔，所述一个或者多个信标传输间隔与沿所述路由(201、202)的每一跳相关联；或者通信时段，所述通信时段用于在沿所述路由(201、202)的所选择节点对(350)之间转移所述数据分组(80)。16.一种网络系统(10)，包括：数据处理硬件，所述数...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·J·哈特，阿伦库马尔·贾亚拉曼，拉伊库马尔·塞缪尔，彼得·格尔布曼，
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