無線鏈狀多跳網(wǎng)絡(luò)中獲取鄰居節(jié)點(diǎn)信息的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,尤其涉及一種用于鏈狀或者樹狀拓?fù)錈o線通信網(wǎng)絡(luò)中獲取基站鄰居信息的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]利用無線通信進(jìn)行各種各樣的服務(wù)已被廣泛應(yīng)用,不同的通信系統(tǒng)可具有不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),其中,無線鏈狀通信網(wǎng)由多個(gè)順序排列而形成鏈狀分布的固定節(jié)點(diǎn)組成,節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行相互通信,通過協(xié)同工作來完成鏈狀網(wǎng)絡(luò)的自組織、自修復(fù)、自中繼等功能,每個(gè)節(jié)點(diǎn)有兩個(gè)方向的主干通信鏈路,可提供豐富的外圍設(shè)備接入機(jī)會,因此其它的終端設(shè)備可以通過節(jié)點(diǎn)接入網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)的一端有CClXCentral Control Unit,中央控制單元),負(fù)責(zé)完成網(wǎng)絡(luò)的管理、實(shí)時(shí)調(diào)度、到其他網(wǎng)絡(luò)的路由轉(zhuǎn)發(fā)等功能。
[0003]在鏈狀或樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下,節(jié)點(diǎn)之間獲取彼此的信息對于節(jié)點(diǎn)的自適應(yīng)頻點(diǎn)選擇、快速切換、快速路由恢復(fù)、跨區(qū)建立連接等通信過程具有重要的意義,比如:I)鏈狀網(wǎng)中如果節(jié)點(diǎn)知道一定跳數(shù)范圍內(nèi)相鄰節(jié)點(diǎn)所使用的頻點(diǎn),就可以進(jìn)行自適應(yīng)頻率復(fù)用;2)移動節(jié)點(diǎn)(移動終端)在快速切換的場景下,如果移動終端當(dāng)前接入的節(jié)點(diǎn)知道鄰居節(jié)點(diǎn)的信息,就可以指導(dǎo)移動終端進(jìn)行快速頻點(diǎn)掃頻,鎖定其目標(biāo)切換節(jié)點(diǎn),同時(shí)移動終端的源節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)可以提前為切換進(jìn)行準(zhǔn)備,以加速切換過程和路由恢復(fù)過程;3)在主干鏈狀網(wǎng)中當(dāng)有節(jié)點(diǎn)掉線時(shí),掉線節(jié)點(diǎn)的上一跳和下一跳節(jié)點(diǎn)可以跨區(qū)建立連接,若其互相知道對方的信息,可以減小該連接建立的時(shí)間等。
[0004]以上這些通信過程都需要節(jié)點(diǎn)知道自己的鄰居節(jié)點(diǎn)信息以及多跳范圍內(nèi)的鄰居節(jié)點(diǎn)信息,但這并不意味著獲取越多跳數(shù)鄰居節(jié)點(diǎn)的信息越好。因?yàn)橛捎阪湢罹W(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),對于每一個(gè)節(jié)點(diǎn)來說,獲取越多跳數(shù)外節(jié)點(diǎn)的信息,即獲取的信息量越大,所需要的通信開銷越大,導(dǎo)致系統(tǒng)的信令開銷增大,尤其是在鏈狀網(wǎng)絡(luò)中含有的節(jié)點(diǎn)數(shù)目較多時(shí),這種情況更加明顯。再考慮到鏈狀網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一般應(yīng)用在偏遠(yuǎn)地區(qū),且作為主干網(wǎng)絡(luò)要進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸,節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)間間隔較遠(yuǎn),節(jié)點(diǎn)的覆蓋范圍有限等原因,一般系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)時(shí),每個(gè)節(jié)點(diǎn)獲取兩跳范圍內(nèi)的鄰居節(jié)點(diǎn)的信息即可滿足通信過程中的通信性能要求,并且節(jié)省通信系統(tǒng)的開銷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種無線鏈狀多跳網(wǎng)絡(luò)中獲取鄰居節(jié)點(diǎn)信息的方法,該方法適用于鏈狀或者樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),能夠快速獲得相鄰節(jié)點(diǎn)的信息;本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種無線鏈狀多跳網(wǎng)絡(luò)中獲取鄰居節(jié)點(diǎn)信息的方法,包括:
節(jié)點(diǎn)間通過周期觸發(fā)方式和/或事件觸發(fā)方式交換節(jié)點(diǎn)信息以獲取節(jié)點(diǎn)K跳范圍內(nèi)的相鄰節(jié)點(diǎn)信息。
[0006]進(jìn)一步地, 第一種方式即周期觸發(fā)方式交換節(jié)點(diǎn)信息具體包括:
每個(gè)節(jié)點(diǎn)周期性發(fā)送自身節(jié)點(diǎn)信息報(bào)文給其一跳鄰居節(jié)點(diǎn);該信息報(bào)文至少包括如下內(nèi)容:
a).自身節(jié)點(diǎn)的如下信息:節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識、至少包含頻點(diǎn)信息的節(jié)點(diǎn)的空口參數(shù)、節(jié)點(diǎn)可以提供的服務(wù)類別;
b).已經(jīng)獲取的K跳相鄰節(jié)點(diǎn)的如下信息:節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識、至少包含頻點(diǎn)信息的節(jié)點(diǎn)的空口參數(shù)、節(jié)點(diǎn)可以提供的服務(wù)類別;K為已經(jīng)獲取的相鄰節(jié)點(diǎn)跳數(shù);
收到相鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送過來的節(jié)點(diǎn)信息后,當(dāng)前節(jié)點(diǎn)使用該信息更新自身的鄰居節(jié)點(diǎn)信息;
第二種方式即事件觸發(fā)方式交換節(jié)點(diǎn)信息具體包括下述觸發(fā)機(jī)制:
c).節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)自身相鄰節(jié)點(diǎn)變化時(shí),向相鄰節(jié)點(diǎn)通知自身獲取到的節(jié)點(diǎn)信息;節(jié)點(diǎn)信息的內(nèi)容與第一種方式即周期觸發(fā)方式交換節(jié)點(diǎn)信息中提到的內(nèi)容相同;
d).新節(jié)點(diǎn)新接入網(wǎng)絡(luò)后,主動向相鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送節(jié)點(diǎn)信息請求報(bào)文去請求節(jié)點(diǎn)信息;節(jié)點(diǎn)信息請求報(bào)文中至少包括:請求源節(jié)點(diǎn)標(biāo)識、請求目的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識、以及請求響應(yīng)報(bào)文中應(yīng)攜帶的內(nèi)容;請求響應(yīng)報(bào)文中應(yīng)攜帶的內(nèi)容與第一種方式即周期觸發(fā)方式交換節(jié)點(diǎn)信息中提到的內(nèi)容相同;請求目的節(jié)點(diǎn)根據(jù)請求源節(jié)點(diǎn)標(biāo)識確定新節(jié)點(diǎn)并向新節(jié)點(diǎn)反饋請求響應(yīng)報(bào)文,以及在請求響應(yīng)報(bào)文中攜帶新節(jié)點(diǎn)請求反饋的節(jié)點(diǎn)信息內(nèi)容。
[0007]更進(jìn)一步地,節(jié)點(diǎn)在空口傳遞節(jié)點(diǎn)信息時(shí)根據(jù)傳輸方向剔除傳輸方向上節(jié)點(diǎn)已知的信息。
[0008]更進(jìn)一步地,K取I或2。
[0009]更進(jìn)一步地,所述(d)中,請求目的節(jié)點(diǎn)在請求響應(yīng)報(bào)文中攜帶自身以及一跳鄰居節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)信息,包括自身節(jié)點(diǎn)和一跳鄰居節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識、至少包含頻點(diǎn)信息的節(jié)點(diǎn)的空口參數(shù)、節(jié)點(diǎn)可以提供的服務(wù)類別。
[0010]更進(jìn)一步地,所述(C)中,當(dāng)節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)自身相鄰節(jié)點(diǎn)掉線時(shí),節(jié)點(diǎn)向掉線節(jié)點(diǎn)的下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送請求建立連接的報(bào)文,在掉線節(jié)點(diǎn)的下一跳節(jié)點(diǎn)響應(yīng)該請求報(bào)文后,兩者跨節(jié)點(diǎn)建立連接;
節(jié)點(diǎn)更新自己的鄰居節(jié)點(diǎn)信息,刪除掉線節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)信息,向原有連接節(jié)點(diǎn)上報(bào)跨節(jié)點(diǎn)連接節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)信息,向跨節(jié)點(diǎn)連接節(jié)點(diǎn)上報(bào)原有連接節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)信息;原有連接節(jié)點(diǎn)不包括掉線節(jié)點(diǎn)。
[0011]無線鏈狀多跳網(wǎng)絡(luò)中獲取鄰居節(jié)點(diǎn)信息的方法,還包括:通過遠(yuǎn)程控制的方式給節(jié)點(diǎn)下發(fā)命令,以通知節(jié)點(diǎn)去獲取該節(jié)點(diǎn)相鄰一跳或兩跳節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)信息,或告知節(jié)點(diǎn),將節(jié)點(diǎn)自身的節(jié)點(diǎn)信息上報(bào)給與其相鄰一跳或兩跳的節(jié)點(diǎn)。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:提供該方法,各節(jié)點(diǎn)可以快速方便的自動獲得相鄰節(jié)點(diǎn)的信息,加速后續(xù)中繼節(jié)點(diǎn)的頻點(diǎn)選擇、移動節(jié)點(diǎn)的快速切換和路由恢復(fù)過程。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的鏈狀網(wǎng)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的鏈狀網(wǎng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0016]本發(fā)明提供了一種無線鏈狀多跳網(wǎng)絡(luò)中獲取鄰居節(jié)點(diǎn)信息的方法,在該方法中,節(jié)點(diǎn)間通過周期觸發(fā)方式和/或事件觸發(fā)方式交換節(jié)點(diǎn)信息以獲取節(jié)點(diǎn)兩跳范圍內(nèi)的相鄰節(jié)點(diǎn)信息。通過這兩種方式獲取的鄰居節(jié)點(diǎn)信息主要包括但不限于:節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識、至少包含頻點(diǎn)信息的節(jié)點(diǎn)的空口參數(shù)、節(jié)點(diǎn)可以提供的服務(wù)類別等。
[0017]空口是指節(jié)點(diǎn)之間無線通信的空中接口的意思。
[0018]對于第一種方式,周期觸發(fā)方式交換節(jié)點(diǎn)信息具體包括:
每個(gè)節(jié)點(diǎn)周期性發(fā)送自身節(jié)點(diǎn)信息報(bào)文給其一跳鄰居節(jié)點(diǎn);該信息報(bào)文至少包括如下內(nèi)容:
a).自身節(jié)點(diǎn)的如下信息:節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識、至少包含頻點(diǎn)信息的節(jié)點(diǎn)的空口參數(shù)、節(jié)點(diǎn)可以提供的服務(wù)類別;
b).已經(jīng)獲取的K跳相鄰節(jié)點(diǎn)的如下信息:節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識、至少包含頻點(diǎn)信息的節(jié)點(diǎn)的空口參數(shù)、節(jié)點(diǎn)可以提供的服務(wù)類別;
其中:
K:已經(jīng)獲取的相鄰節(jié)點(diǎn)跳數(shù),鏈狀或者樹狀網(wǎng)絡(luò)中一般取I或2;取I更好。
[0019]需要注意的是節(jié)點(diǎn)在空口傳遞自身節(jié)點(diǎn)信息時(shí)可以根據(jù)傳輸方向剔除傳輸方向上節(jié)點(diǎn)已知的信息;比如節(jié)點(diǎn)A->節(jié)點(diǎn)B-〉節(jié)點(diǎn)C這個(gè)傳輸方向,節(jié)點(diǎn)B在向節(jié)點(diǎn)C傳輸自身節(jié)點(diǎn)信息時(shí),并不需要將已知的節(jié)點(diǎn)C(假設(shè)節(jié)點(diǎn)C之前給節(jié)點(diǎn)B發(fā)送過節(jié)點(diǎn)信息報(bào)文)的信息再傳給節(jié)點(diǎn)C;
收到相鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送過來的節(jié)點(diǎn)信息后,當(dāng)前節(jié)點(diǎn)使用該信息更新自身的鄰居節(jié)點(diǎn)信息;
對于第二種方式,事件觸發(fā)方式交換節(jié)點(diǎn)信息具體包括下述觸發(fā)機(jī)制:
c).節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)自身相鄰節(jié)點(diǎn)變化時(shí)(包括:新節(jié)點(diǎn)接入/已有節(jié)點(diǎn)掉線/相鄰節(jié)點(diǎn)信息發(fā)生變化),向相鄰節(jié)點(diǎn)通知自身獲取到的節(jié)點(diǎn)信息;節(jié)點(diǎn)信息的內(nèi)容與第一種方式即周期觸發(fā)方式交換節(jié)點(diǎn)信息中提到的內(nèi)容相同;
d).新節(jié)點(diǎn)新接入網(wǎng)絡(luò)后,主動向相鄰節(jié)點(diǎn)發(fā)送節(jié)點(diǎn)信息請求報(bào)文去請求節(jié)點(diǎn)信息;節(jié)點(diǎn)信息請求報(bào)文中至少包括:請求源節(jié)點(diǎn)標(biāo)識、請求目的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識、以及請求響應(yīng)報(bào)文中應(yīng)攜帶的內(nèi)容;請求響應(yīng)報(bào)文中應(yīng)攜帶的內(nèi)容與第一種方式即周期觸發(fā)方式交換節(jié)點(diǎn)信息中提到的內(nèi)容相同;請求目的節(jié)點(diǎn)根據(jù)請求源節(jié)點(diǎn)標(biāo)識確定新節(jié)點(diǎn)并向新節(jié)點(diǎn)反饋請求響應(yīng)報(bào)文,以及在請求響應(yīng)報(bào)文中攜帶新節(jié)點(diǎn)請求反饋的節(jié)點(diǎn)信息內(nèi)容;
實(shí)施例一,
附圖1給出了主干鏈狀網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)示例圖,對于每個(gè)節(jié)點(diǎn)而言,都有兩個(gè)傳輸