[发明专利]一种信标消息的发送方法、电子设备和计算机存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种信标消息的发送方法，该方法应用于一第一电子设备中，第一电子设备设置于一无线网络中，无线网络还包括一个以上的第二电子设备，该方法包括：获取无线网络中的电子设备的工作模式的占空比的最小值，根据占空比的最小值，确定第一电子设备的信标消息的发送次数，基于第一电子设备的工作模式，按照发送次数发送第一电子设备的信标消息至第二电子设备，以使第二电子设备根据第一电子设备的信标消息中携带的苏醒时刻返回第二电子设备的信标消息。本发明实施例还同时公开了一种电子设备和计算机存储介质，这样，第一电子设备和第二电子设备之间能够在保障较低能耗下在较短的时间内实现双向邻居发现。

技术领域

本发明涉及无线电子设备中双向邻居发现技术，尤其涉及一种信标消息的发送方法、电子设备和计算机存储介质。

背景技术

近年来，无线传感网、移动智能设备的应用极大地改变了我们的日常生活，在实际应用中，经常需要利用设备间相互位置信息来提供服务，与其它设备连接的第一步是在附近发现对方，这对于节点自组织形成网络非常重要。然而，无线设备通常由电池供电，并且一般具有不可充电的特性，此外无线通信的数据收发、全球定位系统(GPS，GlobalPositioning System)信息的查询都是消耗能量极大的操作。因此，实现低能耗的邻居发现是能量受限的移动设备所必需的，这也是无线设备邻居发现问题被广泛研究的原因。

现有的邻居发现方案主要针对无线设备(相当于一个无线网络中的一个节点)处于低占空比工作模式下的无线网络，低占空比的工作模式即是，节点在大部分时间处于睡眠状态，只在少部分时间苏醒处于工作状态。现有的算法中按照节点的唤醒调度模式的确定性，邻居发现可以分为概率性邻居发现和确定性邻居发现。概率性邻居发现虽然可以获得较低的平均发现延迟，但是在最坏情况下发现延迟可能会非常大，在确定性邻居发现中，根据节点是否主动苏醒发现邻居，又可以进一步划分为主动式苏醒的邻居发现和被动式苏醒的邻居发现。

目前，在主动式邻居发现算法中，节点可以通过主动苏醒与主动发送信标消息两种方式实现邻居发现，两个典型的通过信标消息的方法是Nihao和Griassdi。

其中，Nihao基于“多说少听”(TALL，Talk More Listen Less)的原则，节点在一个周期(m*n)的前m个时间片处于“听”(苏醒)状态，并在整个周期中每隔m个时间片进入“说”(主动苏醒发送一个信标消息)状态，即一共发送n个信标消息。基于TMLL原则，为节点规划了新的工作模式来进行邻居发现工作，假设节点的工作周期T＝m×n，节点在工作周期的前m个连续时间片均处于苏醒状态，节点在以m为间隔数的n个时间片的开始时刻发送一个信标消息，节点的两个信标消息发送间隔正好是节点连续苏醒的时间片个数，因此，可以保证在网络中，任意两个节点均能在自身苏醒的时间片内接收到另一个节点发送的信标消息；可见，Nihao方法的优点是能通过增加节点发送信标的次数，减少节点处于苏醒状态的次数，从而减少用于空闲侦听的能耗。但是，节点A在收到邻居节点B的信标消息，发现了B是自身邻居节点后，无法尽快让节点B发现邻居节点A，即Nihao方法的缺点是节点间实现双向的邻居发现延迟较大。

在Griassdi中，节点周期性地苏醒进行侦听，且会周期性地发送信标消息，苏醒与信标消息的发送相互独立。节点在某个时间片内苏醒收到其他节点的信标消息后，会根据其他节点的下一次苏醒时间，调整自身下一次发送信标消息的时刻，以实现快速与其他节点相互发现。可见，在Griassdi方法中，节点A在收到节点B的信标消息后，会主动调整自己的下一次发送信标的时间，使得下一次发送的信标消息正好能被处于苏醒状态的节点B收到。从而，节点B能发现节点A，进而降低双向邻居发现的延迟。Griassdi方法的优点则是在实现了单向邻居发现后，能在极短的时间内，以互助地方式实现双向邻居发现。但是Griassdi方法无法限定节点单向邻居发现的延迟，这也是Griassdi的一个无法规避的缺点。

由此可以看出，现有的双向邻居发现的方法存在能耗较高且延迟较大的技术问题。

发明内容