具有觸控連接選項的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于執(zhí)行網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)的裝置、方法以及計算機程序產(chǎn)品，所述網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)諸如但不限于針對智能照明解決方案的ZigBee Light Link (ZLL)網(wǎng)絡(luò)。
【背景技術(shù)】
[0002]網(wǎng)狀聯(lián)網(wǎng)(拓撲)是這樣的聯(lián)網(wǎng)的類型，其中每個(網(wǎng)絡(luò))節(jié)點不僅必須捕獲和散播它自己的數(shù)據(jù)，而且用作針對其它節(jié)點的中繼，即，它必須協(xié)作以在網(wǎng)絡(luò)中傳播數(shù)據(jù)。
[0003]圖1示出了具有多個節(jié)點10的示范性網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)能夠使用洪泛技術(shù)或路由技術(shù)來設(shè)計。當(dāng)使用路由技術(shù)時，消息通過從節(jié)點向節(jié)點跳躍而沿著路徑傳播直到達到目的地為止。為了確保它所有路徑的可用性，路由網(wǎng)絡(luò)必須使用自修復(fù)算法來允許在損壞或阻塞的路徑周圍的連續(xù)連接和重新配置。
[0004]ZigBee是重度地依靠被稱作協(xié)調(diào)器的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。這樣的協(xié)調(diào)器被假定為總是可用的并且因此總是被供電。在消費者市場里預(yù)期用于家庭的照明系統(tǒng)中，這是嚴(yán)重的約束。由于這個原因，其它方法被發(fā)現(xiàn)在無需具有協(xié)調(diào)器的情況下受益于ZigBee網(wǎng)絡(luò)功能性(特別是路由)。這些其它方法和其它網(wǎng)絡(luò)操作重度地依靠PAN(個人區(qū)域網(wǎng))間消息。PAN間消息能夠在同一通道上的設(shè)備之間被轉(zhuǎn)移。消息中的特殊標(biāo)志指示要繞過ZigBee網(wǎng)絡(luò)層，并且由于這個原因，兩個通信設(shè)備不必為同一 ZigBee網(wǎng)絡(luò)的一部分。
[0005]ZigBee 規(guī)范([ZigBee] 053474rl9，10 月 12 日)在部分 3.6.1.2 中描述了設(shè)備應(yīng)該如何通過介質(zhì)訪問控制(MAC)關(guān)聯(lián)來加入網(wǎng)絡(luò)。在做這樣的MAC關(guān)聯(lián)之前，設(shè)備應(yīng)該執(zhí)行如在ZigBee規(guī)范的部分3.6.1.3中所描述的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)。典型地，尚未加入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備搜索它們能夠加入的“開放”網(wǎng)絡(luò)。
[0006]圖2示出了用于在PAN中獲得關(guān)聯(lián)的常規(guī)ZigBee網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)過程的示意流程圖。
[0007]在針對網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)的過程已開始(S)之后，在步驟S210中第一通道被確定并且在步驟S220中掃描系統(tǒng)被切換到所確定的通道。然后，在步驟S230中，針對與PAN的關(guān)聯(lián)的單通道網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)通過發(fā)出信標(biāo)請求命令并且針對信標(biāo)響應(yīng)等待一些時間而被執(zhí)行。在步驟S240中，檢查當(dāng)前通道是否是要被掃描的最后通道。如果不是，則過程分支到步驟S250，其中下一個通道被確定。然后，過程繼續(xù)步驟S220并且新的單通道網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)被開始。如果在步驟S240中確定了當(dāng)前通道是最后通道，則網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)過程結(jié)束(E)。這個整個過程能夠被執(zhí)行一次，或者能夠被重復(fù)，可能地?zé)o限重復(fù)。
[0008]ZLL簡檔提出在場外交易消費者照明應(yīng)用域中的設(shè)備和功能性。它是基于ZigBee-Pro的并且利用ZigBee集群庫中定義的集群。ZLL規(guī)范描述了用來加入網(wǎng)絡(luò)的附加方式，其被稱作觸控連接試運行(touchlink commiss1ning)。典型地，用戶可以使用ZLL遠程控制來“觸控連接”ZLL照明設(shè)備或應(yīng)用。這命令ZLL設(shè)備或應(yīng)用要么開始新的網(wǎng)絡(luò)要么加入ZLL遠程控制的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)。
[0009]因此，觸控連接試運行機制在將設(shè)備連接在一起時將給予消費者簡單且直觀的體驗。觸控連接是基于接收信號強度在鄰近查找設(shè)備的方法。觸控連接動作對于用戶來說易于理解，并且能夠代替設(shè)備上將另外被要求來便利于試運行的按鈕。觸控連接操作被劃分成兩個部分；設(shè)備發(fā)現(xiàn)和轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)設(shè)定。設(shè)備發(fā)現(xiàn)的結(jié)果是包括網(wǎng)絡(luò)能力、設(shè)備類型的設(shè)備信息的列表以及設(shè)備是否已經(jīng)參與到網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中。
[0010]圖3示出了根據(jù)上述ZLL規(guī)范的部分8.4.1.1的基于觸控連接啟動器過程的設(shè)備發(fā)現(xiàn)過程的示意流程和信令圖。
[0011]在圖3的圖中，時間自頂向下進行，如由標(biāo)記有“ t ”的箭頭所指示的。觸控連接目標(biāo)設(shè)備(TT)停留在固定通道(例如，通道20 (CH20 ))，并且偵聽掃描請求命令(步驟S310 )。觸控連接啟動器設(shè)備(TI)首先切換到通道11 (CHll)并且廣播五個連續(xù)的PAN間掃描請求命令幀(SR)，在那些廣播之間具有0.25s的持續(xù)時間(aplcScanTimeBaseDurat1n)(其中來自觸控連接目標(biāo)設(shè)備(TT)的PAN間掃描響應(yīng)命令幀能夠被接收到)，后面是在其它ZLL主要通道15、20以及25 (CH15、CH20以及CH25)中的每一個處的單一廣播，在那些廣播之間具有0.25s的持續(xù)時間(aplcScanTimeBaseDurat1n)。因此，在步驟S320中觸控連接目標(biāo)設(shè)備(TT)將檢測或者辨識在同一通道20 (CH20)上發(fā)出的掃描請求命令并且然后將處理該掃描請求命令。更具體地，觸控連接目標(biāo)設(shè)備通過發(fā)送PAN間掃描響應(yīng)命令來對掃描請求命令做出響應(yīng)，觸控連接啟動器設(shè)備接收所述PAN間掃描響應(yīng)命令。觸控連接啟動器設(shè)備然后有足夠的信息來為在觸控連接過程中的下一個步驟選擇觸控連接目標(biāo)設(shè)備。步驟S320中的處理應(yīng)該在觸控連接啟動器切換到下一個通道(在本例子中CH25)之前結(jié)束。
[0012]尚不在ZigBee網(wǎng)絡(luò)中的根據(jù)ZLL規(guī)范實施的設(shè)備將典型地搜索要加入的網(wǎng)絡(luò)(通過MAC關(guān)聯(lián))，但是同時用戶可能正在設(shè)法使用例如遠程控制設(shè)備通過上述觸控連接啟動器過程來發(fā)現(xiàn)設(shè)備。因此，在這種情況下，設(shè)備還將作為ZLL觸控連接目標(biāo)設(shè)備。
[0013]然而，這些針對PAN關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)和針對觸控連接過程的設(shè)備發(fā)現(xiàn)彼此干擾，從而使任何一個或兩者失敗。典型地，這將使觸控連接過程(其是用戶啟動的動作)失敗，這可能使用戶受到挫折并且得到對產(chǎn)品的質(zhì)量的低評價。
[0014]干擾的原因是針對MAC關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)過程要求ZLL設(shè)備對一組RF通道掃描，然而針對作為ZLL觸控連接目標(biāo)設(shè)備，ZLL設(shè)備通常被要求停留在固定通道。
[0015]圖4示出了基于與圖3相似的觸控連接啟動器設(shè)備(TI)的設(shè)備發(fā)現(xiàn)過程和設(shè)備(NDD)的并發(fā)網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)過程的示意信令圖的這個干擾。
[0016]如可以從圖4所得到的，設(shè)法查找觸控連接目標(biāo)(典型地為ZLL照明設(shè)備)的觸控連接啟動器設(shè)備(典型地為ZLL遠程控制設(shè)備)不能夠找到它，因為觸控連接目標(biāo)設(shè)備(其依照上述ZLL規(guī)范在通道間連續(xù)地切換并且廣播相應(yīng)的信標(biāo)請求命令(BR))在適當(dāng)?shù)臅r候從不在觸控連接啟動器設(shè)備使用來傳送它的掃描請求命令(SR)的通道處。通道能夠被以任何次序掃描，但是ZLL簡檔規(guī)范版本1.0 ([ZLL] ;11-0037-09，2012年3月26日)陳述了首先主要通道集(通道11、15、20以及25)必須被掃描，后面是次要通道集(通道12、13、14、16、17、18、19、21、22、23、24以及26)，如上述ZLL規(guī)范的部分8.5.1和8.1.1中所規(guī)定的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]本發(fā)明的目標(biāo)是為設(shè)備提供改進的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)方案，其允許同一設(shè)備經(jīng)由遠程控制或觸控連接的并發(fā)發(fā)現(xiàn)。
[0018]這個目標(biāo)通過如權(quán)利要求1中所要求保護的裝置、如權(quán)利要求7中所要求保護的無線設(shè)備、如權(quán)利要求11中所要求保護的方法、以及如權(quán)利要求12中所要求保護的計算機程序產(chǎn)品而被實現(xiàn)。
[0019]因此，所提出的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)方案通過啟動到偵聽模式的至少一個間歇切換而被增強，在所述偵聽模式下，當(dāng)前在網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)過程中牽涉的設(shè)備偵聽預(yù)定通道達預(yù)定持續(xù)時間，以便允許接收另一設(shè)備的用于設(shè)備發(fā)現(xiàn)的掃描請求命令。因此，針對PAN關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)與針對遠程控制或觸控連接的設(shè)備發(fā)現(xiàn)之間的上述干擾能夠被防止，以便當(dāng)燈或其它設(shè)備正在積極地搜索開放網(wǎng)絡(luò)時遠程控制或觸控連接過程的可靠性能夠被改進。
[0020]根據(jù)第一方面，所述裝置可以被適配成對主要通道集啟動順序搜索掃描，其后面是次要通道集。由于到偵聽模式的間歇切換被確保的事實，對主要通道和次要通道的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)掃描能夠被增強，而不增加干擾另一設(shè)備的設(shè)備發(fā)現(xiàn)過程的風(fēng)險。
[0021]根據(jù)可以與上述第一方面組合的第二方面，所述裝置可以被適配成執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)以便獲得MAC關(guān)聯(lián)。MAC關(guān)聯(lián)因此能夠在不阻塞或干擾其它設(shè)備的設(shè)備發(fā)現(xiàn)的情況下通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)而被獲得。
[0022]根據(jù)能夠與第一方面和第二方面中的任何一個組合的第三方面，所述裝置可以被適配成在第三持續(xù)時間之后重復(fù)到偵聽模式的間歇切換，所述第三時間被選擇成能夠接收由另一個設(shè)備在預(yù)定通道上廣播的后續(xù)掃描請求命令的序列中的至少一個。第三持續(xù)時間能夠被設(shè)置以便可以確保掃描請求命令的序列中的一個被接收到。第三持續(xù)時間可以基本上對應(yīng)于序列的持續(xù)時間和第二預(yù)定持續(xù)時間的和。
[0023]根據(jù)能夠與第一方面至第三方面中的任何一個組合的第四方面，所述裝置可以被適配成在同時執(zhí)行搜索掃描時保持偵聽模式。因此，總體處理可以通過并行地執(zhí)行針對觸控連接的設(shè)備發(fā)現(xiàn)和針對PAN關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)而被流線型化。
[0024]根據(jù)能夠與第一方面至第四方面中的任何一個組合的第五方面，所述裝置可以被提供在無線設(shè)備中，所述無線設(shè)備諸如是ZLL系統(tǒng)的照明設(shè)備或另一 ZLL設(shè)備，其可以為觸控連接目標(biāo)設(shè)備。遠程控制裝置可以是可以作為觸控連接啟動器設(shè)備的另一無線設(shè)備。
[0025]應(yīng)指出，所述裝置可以作為具有分立硬件構(gòu)件的分立硬件電路、作為集成芯片、作為芯片模塊的布置、或者作為由在計算機可讀介質(zhì)上編寫或從網(wǎng)絡(luò)(諸如因特網(wǎng))下載的存儲在存儲器中的軟件例行程序或程序所控制的信號處理設(shè)備或芯片被實施。
[0026]另外的有利的實施例在下面被定義。
【附圖說明】
[0027]現(xiàn)在將參考附圖基于實施例作為例子對本發(fā)明進行描述，其中:
圖1示出了無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的示意架構(gòu)；
圖2示出了常規(guī)ZigBee網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)過程的流程圖；
圖3示出了基于觸控連接啟動器過程的設(shè)備發(fā)現(xiàn)過程的示意流程和信令圖；
圖4示出了針對MAC關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)如何干擾觸控連接過程；
圖5示出了根據(jù)第一實施例的修訂的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)過程的示意信令圖；
圖6示出了根據(jù)第二實施例的修訂的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)過程的流程圖；以及圖7示出了根據(jù)第二實施例的修訂的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)過程的示意流程和信令圖。
【具體實施方式】
[0028]現(xiàn)在將基于具有針對MAC關(guān)聯(lián)和觸控連接試運行的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)的ZLL系統(tǒng)來對本發(fā)明的各種實施例進行描述。
[0029]根據(jù)實施例，設(shè)備被允許在同時對ZLL觸控連接啟動器設(shè)備做出響應(yīng)時在無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行針對MAC關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)。在ZLL觸控連接實施方案中，這將意味著正在搜索開放網(wǎng)絡(luò)的ZLL設(shè)備仍然能夠通過使用ZLL遠程控制功能性(即，觸控連接)而被觸控連接。
[0030]這通過使用設(shè)備發(fā)現(xiàn)過程的修改的實施方案而被實現(xiàn)。這個修改的實施方案基于假設(shè):接收在遠程設(shè)備的設(shè)備發(fā)現(xiàn)過程期間發(fā)出的所有掃描請求命令中的至少一個