在不加入网络的情况下检测网络设备制造技术

一种包括收发器的工具侦听设备被配置成：在从发现信道跳跃序列中选择的无线电信道上进行侦听。工具侦听设备被配置成标识前导码，前导码指示分组的开始。工具侦听设备继续侦听，直到接收到分组报头。工具侦听器从分组报头中提取源地址、目的地址和帧类型。工具侦听设备将源地址、目的地址和帧类型添加到数据结构，并且将数据结构传输到外部设备，在所述外部设备中，数据可以被可视化。工具侦听设备进一步被配置成从发现信道跳跃序列中选择另一个无线电信道。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在不加入网络的情况下检测网络设备
本文中描述的方面总体上涉及射频网络诊断工具，并且更具体地涉及标识可配置成在无线网状网络上操作的网络设备。
技术介绍
资源分配网络（诸如，电力、天然气或水分配网络）可以使用智能计量表来收集并聚集资源消耗数据。智能计量表可以帮助自动计费，降低成本，并且为公用事业公司提供高级分析工具。智能计量表可以被配置成在网状网络上操作。网状网络可以是具有或不具有中心节点的短距离无线网络。在智能计量表被添加到现有网络之前，将智能计量表配置成用于正常操作，例如通过配置一组网络参数。当被配置和放置在现场之后，智能计量表然后可以自动与网状网络建立连接。各种诊断工具可以用于标识智能计量表的故障。有缺陷的智能计量表从现场被带回到计量表维修设施，技术人员在那里执行诊断、维修或重新配置。技术人员可以使用诊断工具来确定智能计量表是针对特定网络配置的、正在尝试连接到网络、还是不可操作的。此外，技术人员可以使用诊断工具以将智能计量表配置成与测试网络通信，从而实现进一步的分析或网络重新配置。但是现有的诊断工具存在缺陷。具体地，现有的诊断工具要么被限于一次检测一个设备，从而需要标识符（诸如，网络或设备地址）以便针对计量表进行搜索，要么不必要地存储整个分组（packet），从而利用不必要的信息使诊断工具的视觉界面过载。因此，需要新的解决方案。
技术实现思路
某些方面和特征包括用于检测射频设备的系统和方法。在一示例中，包括收发器的工具侦听设备被配置成：在从发现信道跳跃序列（hoppingsequence）中选择的无线电信道上进行侦听。发现信道跳跃序列使用与所述射频设备所使用的信道跳跃序列不同的序列，并且包括由所述射频设备的信道跳跃序列使用的无线电信道。工具侦听设备标识分组的前导码。分组包括报头。工具侦听设备继续侦听，直到接收到报头。工具侦听设备从报头中提取源地址、目的地址和帧类型，并且将源地址、目的地址和帧类型添加到数据结构。工具侦听设备将数据结构传输到外部设备，这可以使得外部设备将数据结构可视化。响应于或者接收到分组或者确定预定时间量已经过去，工具侦听设备被配置成从发现信道跳跃序列中选择下一个无线电信道，并且在该信道上进行侦听。提及这些说明性示例不是为了限制或限定本公开，而是为了提供示例以帮助理解本公开。具体实施方式中提供了附加示例和进一步描述。附图说明当参考附图阅读以下具体实施方式时，可以更好地理解本公开的这些和其他特征、方面和优点，在附图中：图1图示了根据一方面的工具侦听器环境的示例。图2图示了根据一方面的工具侦听器系统的实现方式。图3是图示了根据一方面的由工具侦听设备用于检测另一个设备的存在的过程的流程图。图4是图示了根据一方面的与工具侦听设备检测到的无线电设备有关的数据的表。图5图示了根据一方面的用于实现工具侦听器的某些功能的计算设备。具体实施方式本专利技术的方面涉及使用工具侦听设备来检测诸如智能计量表之类的无线设备。工具侦听设备或工具侦听器被配置成：侦听在无线网络（诸如，网状网络）上操作或尝试操作的设备。工具侦听器不需要加入网状网络来检测网络通信，并且也不需要使用具有与该网络相同的配置的参数。例如，工具侦听器可以使用与网状网络的信道跳跃序列不同的发现信道跳跃序列，并且可以进行侦听达预定时间量，该预定时间量与网状网络的时隙不同。网状网络（诸如，电气和电子工程师协会（IEEE）802.15.4网络）是作为典型地短距离、低比特率和自标识网络的无线个人区域网络。高级计量基础设施（AMI）或智能计量表可以使用网状网络来传送资源消耗或诊断信息。一旦连接到网络，网状网络上的设备就在指定时隙内并且根据特定的信道跳跃序列进行操作。信道跳跃序列包括有效信道、信道间隔、比特率和调制指数的列表。特定网络的信道跳跃序列可以是操作的地区或国家的可用信道的子集。例如，如果监管主体允许信道1-10用于操作，则特定网络以及因此被配置成在该网络上操作的无线电设备可能会使用包括信道1、5和8的信道跳跃序列。此外，网状网络上的设备利用各种通信特征，诸如同步（或sync）字、信标请求、以及不同的帧类型，诸如数据帧、信标帧、确认帧和媒体访问控制（MAC）命令帧。网状设备在它们通电或复位时可能会或可能不会发射信号，诸如出生啁啾信号（birthchirp）。工具侦听器可以在一组无线电信道上侦听网络活动，在不存储整个分组的情况下检测网络活动，将检测到的活动保存在数据结构中，并且将该数据提供给外部设备，诸如计算机或平板电脑。外部设备可以将该数据可视化。可视化的示例包括以表、图形、图表或作为原始文本来显示该数据。工具侦听器可以检测特定设备的存在，或者可以执行未知设备的清单（inventory）。未知设备可以包括加入网状网络或未加入网状网络的无线设备，例如正在尝试与网状网络通信的无线设备。引入以下非限制性示例用于说明性目的。在第一示例中，工具侦听设备被部署在计量表维修设施中，以诊断有缺陷或需要重新配置的特定智能计量表。工具侦听器根据发现信道跳跃序列来选择初始信道，并且侦听通信达预定时间量。该预定时间量可以不同于网状网络上的时隙的长度。在接收到通信后，工具侦听器过滤出来自该特定智能计量表的通信（或来自该智能计量表的通信尝试），将这些通信存储在数据结构中，并且然后可选地将该数据提供给外部设备。在一方面，工具侦听器可以使得该特定设备加入临时或诊断网络，以便接收重新编程命令。在第二示例中，工具侦听器被提供有发现信道跳跃配置，该发现信道跳跃配置包括由计量表的特定网络使用的信道跳跃序列的信道。工具侦听器从信道跳跃序列中选择在其上进行侦听的初始信道，并且进行侦听达特定时间量。如果工具侦听器检测到该信道上的活动，则工具侦听器尝试接收分组。分组包括前导码、同步字、报头和有效载荷。工具侦听器丢弃分组的有效负载并且分析报头。工具侦听器存储报头的内容，具体地是源地址、目的地址和帧类型，并且将该信息提供给工具侦听应用，工具侦听应用可以将该信息可视化。工具侦听器然后在发现信道跳跃序列中选择不同的信道，并且继续侦听。随时间的推移，工具侦听器收集到关于先前未知的设备和网络的信息，并且积聚（amass）一定范围内的设备的数量和类型的清单。附加地，通过查询外部数据库，工具侦听器可以确定是否有任何设备被移除或不再尝试加入网络。现在转到附图，图1图示了根据一方面的工具侦听器环境的示例。工具侦听器环境100包括工具侦听器系统101和未知无线电环境120。工具侦听器系统101包括工具侦听器102、工具侦听器计算设备110、工具侦听器应用112和数据链路105中的一个或多个。未知无线电环境120包括一个或多个未知无线电设备130a-n。未知无线电设备130a-n可以位于智能计量表或其他电网设备内。通过侦听不同信道上的业务，工具侦听器102可以确定无线环境中是否存在任何未知无线电设备130a-n。工具侦听器102可以在无线网络上操作，该无线网络诸如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测来自无线电设备的通信的设备，所述设备包括收发器，所述收发器被配置成：/n在从发现信道跳跃序列中选择的无线电信道上进行侦听，其中发现信道跳跃序列（i）使用与由所述无线电设备使用的信道跳跃序列所使用的序列不同的序列，并且（ii）包括由所述无线电设备的信道跳跃序列使用的多个无线电信道；/n响应于标识分组的前导码，所述分组包括报头：/n继续侦听，直到接收到报头，/n从报头中提取源地址、目的地址和帧类型，/n将源地址、目的地址和帧类型添加到数据结构，以及/n将数据结构传输到外部设备，其中传输数据结构使得所述外部设备将数据结构可视化；以及/n响应于或者（i）接收到分组或者（ii）确定预定时间量已经过去，从发现信道跳跃序列中选择下一个无线电信道。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180829 US 16/1158371.一种用于检测来自无线电设备的通信的设备，所述设备包括收发器，所述收发器被配置成：
在从发现信道跳跃序列中选择的无线电信道上进行侦听，其中发现信道跳跃序列（i）使用与由所述无线电设备使用的信道跳跃序列所使用的序列不同的序列，并且（ii）包括由所述无线电设备的信道跳跃序列使用的多个无线电信道；
响应于标识分组的前导码，所述分组包括报头：
继续侦听，直到接收到报头，
从报头中提取源地址、目的地址和帧类型，
将源地址、目的地址和帧类型添加到数据结构，以及
将数据结构传输到外部设备，其中传输数据结构使得所述外部设备将数据结构可视化；以及
响应于或者（i）接收到分组或者（ii）确定预定时间量已经过去，从发现信道跳跃序列中选择下一个无线电信道。


2.根据权利要求1所述的设备，其中所述预定时间量与所述无线电设备所使用的时隙不同。


3.根据权利要求1所述的设备，其中所述收发器进一步被配置成：通过从前导码中标识对应于特定无线电设备的设备标识符来标识所述特定无线电设备。


4.根据权利要求1所述的设备，其中所述外部设备从数据结构中标识第一分组和第二分组，其中第一分组和第二分组源自于特定无线电设备，并且所述外部设备在可视化中一起显示来自第一分组和第二分组的信息。


5.根据权利要求1所述的设备，其中所述分组进一步包括循环冗余校验，并且其中所述设备进一步被配置成基于循环冗余校验来确定所述分组是有效的。


6.根据权利要求1所述的设备，其中所述分组包括有效载荷，并且其中所述设备进一步被配置成丢弃所述分组的有效载荷。


7.根据权利要求1所述的设备，其中所述分组是（i）确认分组、（ii）信标分组、（iii）信标请求分组、或（iv）数据分组。


8.根据权利要求1所述的设备，其中发现信道跳跃序列包括由所述无线电设备的信道跳跃序列使用的所有所述多个无线电信道。


9.根据权利要求1所述的设备，其中所述分组进一步包括（i）PANID或（ii）网络ID，并且其中所述设备进一步被配置成提取（i）PANID或（ii）网络ID，并且将（i）PANID或（ii）网络ID提供给所述外部设备。


10.一种用于检测来自无线电设备的射频通信的系统，所述系统包括：
收发器，其被配置成：
在从发现信道跳跃序列中选择的无线电信道上进行侦听，其中发现信道跳跃序列（i）使用与由所述无线电设备使用的信道跳跃序列所使用的序列不同的序列，并且（ii）包括由所述无线电设备的信道跳跃序列使用的多个无线电信道；
响应于标识分组的前导码，所述分组包括报头：
继续侦听，直到接收到报头，
从报头中提取源地址、目的地址和帧类型，
将源地址、目的地址和帧类型添加到数据结构，以及
将数据结构传输到外部设备；以及
响应...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·B·洛厄尔，
申请(专利权)人：兰迪斯盖尔创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US