[发明专利]一种用于提高无线网络布置的性能并降低其功耗的方法

说明书

本发明通常涉及一种用于提高无线网络系统的性能并降低其功耗的方法，且更具体地，涉及一种用于提高受到持续管理的、由电池供电的无线网状网络系统的性能并降低其功耗的方法。

无线网状网络因其在广域通信中的有效应用而众所周知。其使用具有能够发送及接收数据的多个节点（装置）的网络实现广域通信。

通常，从起点将信息传输至终点，该起点和终点均可为该网状网络中的控制面板或装置。在已知的网状网络布置中，可经由所述起点和终点之间的多个装置传送信息，因此，要求该网状网络中的所有装置保持活跃的状态，使得它们准备好根据需要发送以及接收消息。

应理解的是，为了保持持续的活跃状态，不仅效率低，功耗也相当大。特别地，由于每个装置的电池寿命的限制将阻碍这样的网状网络得到持续管理（例如，每个组件处于活跃的状态），功率需求常常意味着由电池供电的网状网络布置是不可行的。

因此，本发明的一个目的是提高无线网状网络布置的性能，以降低所述网络的功耗。

本发明的另一个目的是将网状网络布置的功耗降低到这样的程度：由电池供电的、受到持续管理的网状网络布置是可行的。

因此并根据本发明的第一方面，提供了一种与无线网络布置联用的电子信号传输方法，该方法包括：吸收并存储表示各装置之间成功的通信路径的数据，并根据由之前成功的通信所确定的最有效率的路径，在无线网络布置中的最小数量的装置之间传输并接收电子信号。

因此并根据本发明的第二方面，提供了一种根据本发明第一方面的特征运行的装置，其能够：吸收并存储表示各装置之间成功的通信路径的数据，并根据由之前成功的通信所确定的最有效率的路径，在无线网络布置中最小数量的装置之间传输并接收电子信号。

优选地，所述用于提高无线网状网络布置的性能并降低其功耗的方法，以下称为“该方法”，能够被结合到现有的无线网状网络硬件布置中，而不需要替换硬件。

该方法还可能被结合到互操作的系统架构中，该系统架构包括无线和硬线系统。

更优选地，所述方法可提供各装置之间改善的通信路径，该路径最终必然会引起各装置经由最小数量的无线连接而通信。例如，对于将使用不邻近的装置建立的通信路径，有可能避免需要沿该路径的每个可能的装置都参与数据通信，因此，有必要使各装置被“错过”，从而建立使用最小数量的网络装置的通信路径。

应理解，这通过提高数据传送的效率而提高了该无线网络布置的性能并降低了其功耗。

可使用以下信息建立所述改善的通信路径，包括但不限于：信号强度、之前成功的路径以及装置位置数据。

最优选地，结合了所述方法的网状网络系统的功耗将显著降低，以允许该系统在需要或期望时由电池供电。

为了实现功耗的降低水平，所述方法可包括这样的可能性：每个装置将以周期的时间间隔处于活跃状态，而不是持续处于活跃状态，因此降低了该网状网络系统的功率需要。

为了进一步降低功耗，所述方法还可允许各装置不参与信息传输，以保持在非活跃状态，因此降低了功率需求，并且，在由电池供电的系统中延长了各装置的电池寿命。

优选地，该方法将允许对该网状网络布置的各种修改，例如，作为包括但不限于环境改变或信号强度的变化的外部因素的结果，允许该网状网络布置不断调整以维持最佳的性能。

该方法可在该网状网络布置中使用“区域”结构，将所述网状网络划分为各自的区，以协助使用最小数量的中间装置通过所述网状网络传输信息。

将进一步仅通过示例的方式参照各附图详细描述本发明，其中：

图1显示了示出该方法各步骤的流程图，且

图2显示了示出从各装置到扩展器（Expander）（控制面板）的信息传输路径的“漏斗”原理。

现参照图1，其显示了示出提高无线网状网络的性能并降低其功耗的方法中所涉及的各步骤的流程图。

网状网络装置最初通过将电池插入所述装置中而上电。然后，该装置被结合到网状网络布置中。根据该方法的第一步骤，该装置现在处于活跃状态，并进入“学习”阶段，在该“学习”阶段期间，该装置向扩展器（网状网络控制面板）10传输电子消息2，并等待来自所述扩展器10的应答。

此学习阶段的目的是允许该装置将其自身定位于该网状网络布置中。在此学习阶段期间，消息的传输持续一段比后-学习阶段更长的时间周期，典型的消息周期持续0.5秒。

如果该装置接收到从该扩展器10返回的消息，所述装置定位于区域1中，并因此识别并存储此位置信息。然后，将该装置指定为该网状网络布置中的区域1装置。