[发明专利]带信标的无线网络

说明书

一种无线网络包括根据网络协议通信的节点，所述节点包括具有树形通信拓扑的路由器和终端装置，其中所述路由器在周期性信标间隔内的相应时隙中传输信标，被动扫描消息，并且响应于接收到消息，传输其对所述接收到的消息的确认。具有为待传输的消息的终端装置被动扫描从任一路由器传输的信标；且响应于此，传输所述消息，且被动扫描确认，如果未接收到确认，则重复那些步骤。这提供在具有迅速改变的传播路径的环境中的响应性。为了减少功率消耗，所述终端装置不被动扫描信标，除了当其具有为待传输的消息时，和除了用于接收下游消息的预定时间时。当需要无线静默时，所述路由器不传输信标。

技术领域

本发明涉及一种允许终端装置通过无线通信传输消息的无线网络。

背景技术

本发明的第一方面特别关于一种网络，其被设计成提供来自在具有在消息的传输之间的典型时标内易于改变的用于无线传输的传播路径的环境中的端装置的可靠且响应性传输消息，同时使终端装置之功率要求最小化。这些因素对网络设置矛盾约束，且难以平衡。

仅仅通过实例，需要针对来自终端装置的消息的上游传输的相对高可靠性及响应性程度的应用是，终端装置包括传感器单元，用于感测需要以低延时传递的参数。在此类应用中，为了安全性原因或为了提供机械的监控，可需要通信。举例来说，传感器单元可感测需要以低延时传递的相应可旋转元件的旋转位置。

终端装置包括传感器单元的应用典型地也是需要将终端装置的功率要求最小化的实例。举例来说，在此类实例中，终端装置可具有有限容量的电源，例如，电池。除了对于具有低上游延时的通信的需求之外，响应性可有助于藉由限制终端装置的传输时间来减少终端装置的功率消耗。

在用于无线传输的传播路径易于改变的环境中，这些要求难以符合。一般来说，这可包括终端装置和/或金属和其它物件以影响传播路径的方式移动的环境。此类环境的实例包括典型海上环境(例如，在轮船或其它船舶或平台上)、在油气工业中的设施中或在工厂中。在此类环境中，已知响应于接收质量更改针对终端装置与路由器之间的点对点通信的关联。然而，这更改通常涉及以增大功率消耗的方式对接收质量和端点与路由器之间的通信的进行中的监控。

发明内容

本发明的第一方面特别关于一种网络，其被设计成提供来自在具有在消息的传输之间的典型时标内易于改变的用于无线传输的传播路径的环境中的端装置的可靠且响应性传输消息，同时使终端装置之功率要求最小化。

根据本发明的第一方面，提供一种无线网络，其包括包含多个路由器和多个终端装置的多个节点，所述节点各包括用于无线通信的无线接口，所述网络的所述节点被布置成根据网络协议通信，根据所述协议：所述路由器在周期性信标间隔内的相应时隙中传输信标，被动扫描消息，且响应于接收到消息，传输对所述接收的消息的确认；并且当终端装置具有为待传输的消息时，所述终端装置(a)被动扫描从任一路由器传输的信标；和(b)响应于接收到信标，传输所述消息，且被动扫描确认，如果未接收到确认，则所述终端装置重复步骤(a)和(b)。

随着所述终端装置在其具有为待传输的消息时被动扫描从任一路由器传输的信标，并响应于此来传输所述消息，所述终端装置不需要考虑改变可改变其能够与其通信的所述路由器的传播路径。可将这看作所述终端装置与所述网络总体相关联，而非与所述网络内的特定路由器相关联。明确地说，所述终端装置不必监控接收质量和更改与特定路由器的关联。这使功率消耗最小化，因为所述终端装置在其实际上具有为待传输的消息时仅需要扫描和传输。

此外，通过响应于消息的接收来自路由器的确定到所述终端装置的所述传输，达成可靠性，如果未接收到这确认，则所述终端装置继续传输所述消息。因此，甚至在用于无线传输的传播路径已在消息的所述传输之间的典型时标内改变的情况中，仍达成可靠且响应性的传输。

举例来说，所述终端装置可被布置成不被动扫描信标，除了当其具有为待传输的消息时，和任选地，除了用于接收下游消息的预定时间时。