[发明专利]发布数据的可靠性的动态选择的系统及方法

权利要求书

1.一种用于在发布数据的同时用数据发布协议进行可靠性的动态选择的系统(100)，该系统包括：

受约束网关设备(102)，适合于通过使用数据发布者来发布数据且适合于发送和接收一个或多个确认消息；

一个或多个订户设备(104)，与受约束网关设备(102)通信耦合，并向服务器(106)订阅且适合于发送和接收一个或多个确认消息；以及

服务器(106)，其与受约束网关设备(102)和一个或多个订户设备(104)通信耦合，并适合于在受约束网关设备(102)上的数据发布者与一个或多个订户设备(104)之间交换确认消息；

其中，在受约束网关设备(102)上运行的数据发布者具有发布数据的多个可靠性水平，并适合于基于可用带宽和能量而动态地选择发布数据的可靠性水平并将发布数据发送至服务器，其中，发布数据的可靠性水平定义了作为发布完成确认消息的确认的要从发布者侧发送的消息的数目，

其中，为了动态选择发布数据的可靠性水平，在受约束网关设备(102)上运行的数据发布者适于：

基于两个连续数据发布循环之间的时间差(Tpc)、数据发布队列的最大长度Qm以及发射队列长度的截止(Qcutoff)来计算何时修改可靠性水平的时间(Tcutoff)，并从而优化受约束网关设备(102)的能量和带宽的使用，并且

其中，优化受约束网关设备(102)的能量和带宽的使用包括：

如果用于发布的数据的队列长度和数据发布循环与睡眠循环之间的时间差达到截止值或者如果信道条件从截止水平降低，则动态地降低发布数据的可靠性水平，或者

如果信道条件指示公平且指示符在截止水平之上，则动态地增加发布数据的可靠性水平。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述受约束网关设备(102)是具有网络带宽和能量限制的移动设备，并且还被嵌入多个传感器且适合于与外部传感器通信。

3.如权利要求1所述的系统，其中，所述受约束网关设备(102)保持固定持续时间的睡眠循环。

4.如权利要求1所述的系统，其中，数据发布者从最高可靠性水平开始，并且订户也侦听最高可靠性水平。

5.如权利要求1所述的系统，其中，数据发布者保持发布数据的发射队列长度、数据发布循环与睡眠循环之间的关系。

6.一种用于在发布数据的同时用数据发布协议进行可靠性的动态选择的方法，所述方法包括：

选择由受约束网关设备的数据发布者发布数据的可靠性水平并将发布数据发送到服务器，其中，发布数据的可靠性水平定义作为接收到的发布完成确认消息的确认的将要从发布者侧发送的消息的数目；

由服务器接收发布数据并将该数据发射到向服务器订阅的订户设备；

由服务器向受约束网关设备发送确认消息以用于确认数据的传输；以及

经由服务器从订户设备向受约束网关设备发送发布完成确认消息；

其中，选择由受约束网关设备的数据发布者发布数据的可靠性水平的步骤包括：

基于两个连续数据发布循环之间的时间差(Tpc)、数据发布队列的最大长度Qm与发射队列长度的截止(Qcutoff)来计算何时修改可靠性水平的时间(Tcutoff)，并从而优化受约束网关设备的能量和带宽的使用，并且

其中，优化受约束网关设备的能量和带宽的使用包括：

如果用于发布的数据的队列长度和数据发布循环与睡眠循环之间的时间差达到截止值或者如果信道条件从截止水平降低，则动态地降低发布数据的可靠性水平，或者

如果信道条件指示公平且指示符在截止水平之上，则动态地增加发布数据的可靠性水平。

7.如权利要求6所述的方法，其中，动态地降低发布数据的可靠性的步骤包括基于已发布消息的可靠性水平而忽视针对已发布消息要发送的确认消息，并选择要发布的下一优先级数据。

8.如权利要求6所述的方法，其中，动态地增加发布数据的可靠性的步骤包括确定是否要发布的数据的队列长度小于1/2Qcutoff且数据发布速率是几乎相同的，并且带宽在数据发布循环期间不改变。