網(wǎng)格路由器系統(tǒng)及方法
【專利摘要】系統(tǒng)包括邊緣路由器，邊緣路由器通過在多個(gè)同時(shí)頻率上接收而從網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)收集數(shù)據(jù)。使用N個(gè)同時(shí)頻率將系統(tǒng)的吞吐量提高多達(dá)N倍，從而減少另外出現(xiàn)于網(wǎng)格通信系統(tǒng)的取出點(diǎn)處的瓶頸。此外，與邊緣路由器直接通信的節(jié)點(diǎn)能夠在多個(gè)頻率上多次發(fā)送每個(gè)數(shù)據(jù)包，從而提高正確地遞送包的概率，消除確認(rèn)（ACK）每個(gè)包的必要性。這進(jìn)一步增強(qiáng)系統(tǒng)吞吐量。
【專利說明】網(wǎng)格路由器系統(tǒng)及方法
[0001]發(fā)明背景 本文中所公開的主題涉及路由選擇數(shù)據(jù)，并且更具體地，涉及使用網(wǎng)格路由器來路由 選擇數(shù)據(jù)。
[0002] -些諸如智能電網(wǎng)計(jì)量網(wǎng)絡(luò)的通信網(wǎng)絡(luò)(例如，與電功率電網(wǎng)有關(guān))可以包括其中 可以在路由選擇相鄰節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)中使用每個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)?？梢允褂貌煌穆?由選擇技術(shù)。例如，節(jié)點(diǎn)可以使用存儲(chǔ)于節(jié)點(diǎn)中的轉(zhuǎn)發(fā)表通過網(wǎng)絡(luò)而路由選擇包。轉(zhuǎn)發(fā)表通 ?；诎哪康牡囟R(shí)別下一跳節(jié)點(diǎn)。通常，無論包的起始節(jié)點(diǎn)，對(duì)于具有相同目的地的所 有的包，下一跳節(jié)點(diǎn)是相同的。常規(guī)地，以最低成本通過基于下一跳而以逐跳的方式通過網(wǎng) 絡(luò)來選擇路徑而生成轉(zhuǎn)發(fā)表。還可以使用其他基于非表的路由選擇技術(shù)。對(duì)路由選擇技術(shù) 加以改進(jìn)將會(huì)是有用的。
[0003] 發(fā)明簡(jiǎn)述 在下文中總結(jié)在范圍上與原始要求保護(hù)的發(fā)明相稱的某些實(shí)施例。這些實(shí)施例不意圖 限制要求保護(hù)的發(fā)明的范圍，但是而是，這些實(shí)施例僅意圖提供對(duì)本發(fā)明的可能的形式的 簡(jiǎn)短總結(jié)。實(shí)際上，本發(fā)明可以囊括可以與在下文中闡述的實(shí)施例類似或不同的各種形式。
[0004] 在第一實(shí)施例中，系統(tǒng)包括邊緣路由器，邊緣路由器包括配置成接收第一頻率的 第一接收器。邊緣路由器進(jìn)一步包括:傳輸器電路系統(tǒng)，配置成在多個(gè)M跳頻信道上傳輸數(shù) 據(jù)；以及多信道接收器電路系統(tǒng)，配置成接收由多個(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸在多個(gè)L獨(dú)立的頻率上的多個(gè) 包，其中，多信道接收器電路系統(tǒng)配置成通過多次接收多個(gè)包中的包而不使用確認(rèn)包(ACK) 來提供包交換協(xié)議。
[0005] 在第二實(shí)施例中，系統(tǒng)包括多信道邊緣路由器。多信道邊緣路由器包括配置成使 用多個(gè)頻率的多個(gè)接收器，其中，多個(gè)接收器中的每個(gè)配置成在不同的頻率上通信。系統(tǒng)另 外包括非暫時(shí)性機(jī)器可讀媒介，該媒介包含代碼，該代碼配置成:從與多信道邊緣路由器直 接通信的多個(gè)節(jié)點(diǎn)接收數(shù)據(jù);播送信標(biāo);基于信標(biāo)而使來自多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)的數(shù)據(jù)的傳 輸同步；以及多次冗余地大致同時(shí)地接收從多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)至多信道邊緣路由器的數(shù) 據(jù)，使得對(duì)于從節(jié)點(diǎn)至邊緣路由器的可靠的包傳遞不要求確認(rèn)包(ACK)的使用。
[0006] 在第三實(shí)施例中，方法包括:隨機(jī)地選擇第二射頻；以及發(fā)現(xiàn)設(shè)置于無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò) 上的第二節(jié)點(diǎn)，其中，第二節(jié)點(diǎn)不與多信道邊緣路由器直接通信。方法進(jìn)一步包括:基于第 二射頻而將第二跳頻模式分配給第二節(jié)點(diǎn)；以及通過使用中間節(jié)點(diǎn)而將數(shù)據(jù)在第二節(jié)點(diǎn)與 多信道邊緣路由器之間通信，其中，中間節(jié)點(diǎn)與多信道邊緣路由器和第二節(jié)點(diǎn)直接通信，并 且其中，第二節(jié)點(diǎn)配置成使用第二跳頻模式來與中間節(jié)點(diǎn)通信。
[0007] 附圖簡(jiǎn)述 在參考附圖來閱讀下面的詳細(xì)描述時(shí)，本發(fā)明的這些及其他特征、方面以及優(yōu)點(diǎn)將變 得更好理解，其中，在遍及整個(gè)附圖中，相似字符表示相似部件，其中： 圖1是圖示多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例的示意圖； 圖2是圖示圖1的多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)密度的實(shí)施例的節(jié)點(diǎn)密度簡(jiǎn)圖； 圖3是圖示設(shè)置于圖1的多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的多信道無線邊緣路由器的實(shí)施例的 框圖； 圖4是在路由選擇圖1的多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的第O級(jí)與第1級(jí)之間的數(shù)據(jù)中有用的過 程的實(shí)施例的流程圖；以及 圖5是在路由選擇圖1的多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的第1級(jí)與第2至第k級(jí)之間的數(shù)據(jù)中有用 的過程的實(shí)施例的流程圖。
[0008] 發(fā)明詳述 將在下文描述本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)特定實(shí)施例。致力于提供這些實(shí)施例的簡(jiǎn)潔描述， 可不在該說明書中描述實(shí)際實(shí)現(xiàn)的所有特征。應(yīng)領(lǐng)會(huì)，在任何這種實(shí)際實(shí)現(xiàn)的開發(fā)中，如在 任何工程或設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，必須做出許多實(shí)現(xiàn)特定的決策以達(dá)到開發(fā)者的特定目標(biāo)，例如與 系統(tǒng)相關(guān)和業(yè)務(wù)相關(guān)的約束一致，該目標(biāo)可從一個(gè)實(shí)現(xiàn)變化到另一個(gè)。此外，應(yīng)領(lǐng)會(huì)，這種 開發(fā)努力可能是復(fù)雜并且耗時(shí)的，但對(duì)于受益于本公開的那些普通技術(shù)人員仍將是設(shè)計(jì)、 制作和制造的例行任務(wù)。
[0009] 在引入本發(fā)明的各種實(shí)施例的元件時(shí)，冠詞"一"、"一個(gè)"、"該"以及"所述"意圖意 味著存在一個(gè)或多個(gè)元件。術(shù)語"包含"、"包括"以及"具有"意圖為包括的，并且意味著可能 存在除了所列出的元件之外的附加的元件。
[0010]諸如網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的某些通信網(wǎng)絡(luò)可以包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)與其他節(jié)點(diǎn)互相結(jié)合 或通信耦合。這些網(wǎng)絡(luò)可以用于各種應(yīng)用例如在遍及電網(wǎng)中的各種位置（例如商店、住宅 等)處具有公用事業(yè)儀表(例如智能儀表)的電功率電網(wǎng)中。在智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的示例中，網(wǎng)絡(luò) 節(jié)點(diǎn)可以包括高級(jí)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施(AMI)智能儀表，該智能儀表與一個(gè)或多個(gè)相鄰的儀表通 信連接。這些儀表對(duì)公用事業(yè)(例如電力、水或煤氣)至位置(例如，建筑）中的流量進(jìn)行監(jiān)測(cè) 和/或控制。節(jié)點(diǎn)之間的互相通信被稱為網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。由于可以存在于節(jié)點(diǎn)之間的多個(gè)路徑， 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的通信可靠性。如果一個(gè)路徑失效，則可以使用第二路徑來與節(jié)點(diǎn)通信。 某些網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以使用用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通信的電氣與電子工程師學(xué)會(huì)（IEEE)802.15.4 規(guī)范。還可以使用其他規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)，例如ZigBee、優(yōu)化鏈路狀態(tài)路由選擇協(xié)議（OLSR)、 Babel、自組按需矢量路由選擇(AODV)和/或目的地序列距離矢量路由選擇(DSDV)。
[0011] 在某些網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中，可以在功能上將節(jié)點(diǎn)組織到樹型結(jié)構(gòu)中，其中根節(jié)點(diǎn)或邊緣 節(jié)點(diǎn)與不同級(jí)的分支節(jié)點(diǎn)通信耦合。于是，邊緣節(jié)點(diǎn)可以促進(jìn)分支節(jié)點(diǎn)與諸如基于互聯(lián)網(wǎng) 的系統(tǒng)的其他系統(tǒng)之間的通信。由于邊緣節(jié)點(diǎn)可以與多個(gè)分支節(jié)點(diǎn)通信耦合，因而邊緣節(jié) 點(diǎn)可能成為通信瓶頸。例如，在諸如遵循IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)的傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，邊緣 節(jié)點(diǎn)可以僅通過單信道而通信。本文中所描述的實(shí)施例包括路由選擇對(duì)在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的邊緣 節(jié)點(diǎn)處實(shí)現(xiàn)多信道通信有用的系統(tǒng)、方法以及存儲(chǔ)于非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒介中的計(jì)算機(jī) 指令。多信道通信可以使作為通信瓶頸的邊緣節(jié)點(diǎn)最小化或消除。實(shí)際上，本文中所描述的 系統(tǒng)、方法以及計(jì)算機(jī)指令的使用可以實(shí)現(xiàn)邊緣節(jié)點(diǎn)與分支節(jié)點(diǎn)之間的通信吞吐量的大幅 度提高，因而提高經(jīng)由邊緣節(jié)點(diǎn)而通信的節(jié)點(diǎn)密度(例如，分支節(jié)點(diǎn)的總數(shù)）。這個(gè)提高的吞 吐量可以對(duì)諸如分布于遍及公用事業(yè)電網(wǎng)（例如，電功率電網(wǎng)）中的公用事業(yè)儀表(例如，智 能儀表)的各種應(yīng)用特別有益。
[0012] 每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以使用適合于發(fā)送并且接收數(shù)據(jù)包的不同的跳頻模式。邊緣節(jié)點(diǎn)可以 使用硬件和/或軟件技術(shù)，如在下文中更詳細(xì)地描述的，以實(shí)現(xiàn)適合于使用所有的可用頻率 來與分支節(jié)點(diǎn)通信的多信道邊緣路由器。獨(dú)特的跳頻模式可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)使用所有的可用 頻率。通過采用所有的可用頻率，包括非標(biāo)準(zhǔn)的頻率(例如，未被聯(lián)邦通信委員會(huì)[FCC]許可 的未經(jīng)許可的頻率），本文中所描述的系統(tǒng)及方法可以支持每地理區(qū)域的更高的節(jié)點(diǎn)密度。 在智能電網(wǎng)的示例中，這些系統(tǒng)及方法可以將從遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)至邊緣路由器的數(shù)據(jù)容量提高至 單信道邊緣路由器的數(shù)據(jù)容量的十倍至一百倍。邊緣路由器配置成播送信標(biāo)，該信標(biāo)用于 基于信標(biāo)而使來自多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)的數(shù)據(jù)的傳輸同步。此外，邊緣路由器配置成大致同 時(shí)地從多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)接收數(shù)據(jù)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)通過可用頻率信道而在幾乎不相關(guān)的跳頻模 式上傳輸。多個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠以每個(gè)包的沖突的已知的概率使用不相關(guān)的跳變模式來同時(shí)地傳 輸。在多個(gè)頻率上傳輸包去除確認(rèn)(ACK)每個(gè)包的需要;相反地，使用來自一組可用頻率的 一組N個(gè)不相關(guān)的頻率來重新發(fā)送消息。如果接收到N次傳輸中的任何一次，則正確地接收 消息。能夠?qū)㈠e(cuò)誤P的概率任意地降低至P N。
[0013]考慮到前文，圖1是圖示多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)10的實(shí)施例的框圖。還描繪圖例12， 圖例12適合于識(shí)別各種分支節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22以及24。節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22以及24可以 包括幾乎作為無線路由器操作的任何裝置，包括(高級(jí)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施)AMI智能儀表(例如， 公用事業(yè)電網(wǎng)的電表、煤氣表或水表）、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、膝上型計(jì)算機(jī)或便攜式計(jì)算 機(jī)、平板、蜂窩電話、無線耳機(jī)、尋呼機(jī)、即時(shí)通訊裝置、數(shù)碼相機(jī)、接入點(diǎn)或可以無線地接收 和/或傳輸信息的其他裝置。在所描繪的實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)14設(shè)置于網(wǎng)絡(luò)10的第一級(jí)或?qū)犹帲?節(jié)點(diǎn)16設(shè)置于第二級(jí)處，節(jié)點(diǎn)18設(shè)置于第三級(jí)處，節(jié)點(diǎn)20設(shè)置于第四級(jí)處，節(jié)點(diǎn)22設(shè)置于第 五級(jí)處并且節(jié)點(diǎn)24設(shè)置于網(wǎng)絡(luò)10的第六級(jí)處。因此，圖例12包括圖標(biāo)15、17、19、21、23以及 25,這些圖標(biāo)分別用于識(shí)別節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22以及24。將注意到，在其他實(shí)施例中，可以 使用或多或少網(wǎng)絡(luò)10級(jí)。還描繪的是網(wǎng)絡(luò)10的區(qū)段26,區(qū)段26包括與分支28和分支30類似 的n-2個(gè)附加的分支，這些分支可以包括各種級(jí)處的附加的節(jié)點(diǎn)。在智能電網(wǎng)的示例中，節(jié) 點(diǎn)14、16、18、20、22以及24可以包括艦1智能儀表，艦1智能儀表適合于測(cè)量信息并且將信息 提供給智能電網(wǎng)（例如，諸如電功率電網(wǎng)、供水網(wǎng)或供氣網(wǎng)的公用事業(yè)電網(wǎng)）。例如，節(jié)點(diǎn)14、 16、18、20、22以及24可以包括用于計(jì)量公用事業(yè)的消耗的電智能儀表、水表，煤氣表等。 [0014] 在將節(jié)點(diǎn)引入網(wǎng)絡(luò)10中時(shí)，節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22以及24中的每個(gè)可以自動(dòng)地形成 自組網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。例如，節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22以及24中的每個(gè)可以通過使用諸如低功率和損 耗網(wǎng)絡(luò)(RPL)協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn)的路由選擇協(xié)議的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)協(xié)議而與相鄰節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22以 及24通信，并且自配置為網(wǎng)絡(luò)10的通信部件。例如，在自配置期間，可以使用自組發(fā)現(xiàn)、信號(hào) 交換等。如上文所提到的，作為RPL的備選方案或除了RPL之外，還可以使用其他協(xié)議或標(biāo) 準(zhǔn)，包括IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)、2丨8866、01^1?、83匕61^00￥、050￥等。通過自動(dòng)地形成網(wǎng)狀網(wǎng) 絡(luò)，節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22和24以及在多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)10的區(qū)段26中找到的節(jié)點(diǎn)可以提 供穩(wěn)健、可伸縮的網(wǎng)絡(luò)。例如，可以通過包括多個(gè)無線通信路徑而提供冗余。如果節(jié)點(diǎn)變成 不起作用，則可以使用其他相鄰節(jié)點(diǎn)（例如，無線信號(hào)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)到達(dá))來通過網(wǎng)絡(luò)10而發(fā)送 和接收數(shù)據(jù)。這類能力允許網(wǎng)絡(luò)10使基礎(chǔ)設(shè)施組件最小化，因?yàn)楣?jié)點(diǎn)本身提供由網(wǎng)絡(luò)10所 使用的基礎(chǔ)設(shè)施的大部分。實(shí)際上，使電纜和開關(guān)最小化或消除。另外，由于節(jié)點(diǎn)14、16、18、 20、22以及24可以提供適合于自組發(fā)現(xiàn)并且與相鄰節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22以及24信號(hào)交換的 技術(shù)，可以使網(wǎng)絡(luò)1 〇的建立時(shí)間和成本最小化。
[0015]在所圖示的實(shí)施例中，多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)10包括邊緣路由器32,邊緣路由器32 與第1層中的節(jié)點(diǎn)14直接地連接，并且與剩余的層(例如，第2層、第3層、第4層、第5層以及第 6層沖的節(jié)點(diǎn)16、18、20、22以及24間接地連接。將注意到，雖然所描繪的網(wǎng)絡(luò)10包括一個(gè)邊 緣路由器32,但可以使用多個(gè)邊緣路由器32。在目前預(yù)期的實(shí)施例中，邊緣路由器32可以 與1級(jí)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)直接地通信，而節(jié)點(diǎn)的剩余的級(jí)(例如，第2級(jí)、第3級(jí)、第4級(jí)、第5級(jí)以及 第6級(jí))可以彼此通信。最終，來自第2級(jí)、第3級(jí)、第4級(jí)、第5級(jí)以及第6級(jí)的數(shù)據(jù)可以向上進(jìn) 入至(make its way up to)邊緣路由器32。另外，邊緣路由器32可以與其他系統(tǒng)34通信親 合。其他系統(tǒng)34可以包括內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和/或互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，例如可以通過使用節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22 以及24而收集或計(jì)量公用事業(yè)使用數(shù)據(jù)、斷供數(shù)據(jù)等的公用事業(yè)供應(yīng)商(例如，電力、水、煤 氣供應(yīng)商）。然后，公用事業(yè)供應(yīng)商可以使用數(shù)據(jù)來給客戶開賬單、分析使用模式、對(duì)公用事 業(yè)斷供作出反應(yīng)等。
[0016] 在一個(gè)示例中，其他系統(tǒng)34可以通過使用利用互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組（IETF)制訂標(biāo)準(zhǔn) (RFC)4944的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版（IPv6)標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)據(jù)包而與邊緣路由器32和節(jié)點(diǎn)14、16、18、 20、22以及24通信。實(shí)際上，可以通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)10而發(fā)送IPv6數(shù)據(jù)包，例如IETF RFC 4944數(shù) 據(jù)包。
[0017] IETF RFC 4944數(shù)據(jù)包可以特別地構(gòu)建成結(jié)合IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)而使用。通過其 他系統(tǒng)34可以使用其他通信標(biāo)準(zhǔn)，包括但不限于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第四版（IPv4)。通過提供節(jié)點(diǎn) 14、16、18、20、22以及24與其他系統(tǒng)34之間的鏈路，邊緣路由器32可以提高與其他系統(tǒng)34通 信的節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22以及24的數(shù)量，并且，這可以以更高效而劃算的方式這樣做。因 此，可以使用IPv6來發(fā)送主動(dòng)提供的儀表讀數(shù)(例如，來自公用事業(yè)供應(yīng)商的對(duì)來自任何節(jié) 點(diǎn)14、16、18、20、22以及24的數(shù)據(jù)的查詢）。
[0018]圖2圖示描繪表示網(wǎng)格的節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22以及24的每個(gè)層將占據(jù)的相對(duì)區(qū)域 的一組同心環(huán)的節(jié)點(diǎn)密度簡(jiǎn)圖36的實(shí)施例。每個(gè)環(huán)具有與對(duì)等連接的平均范圍相等的相同 的厚度。如上文所提到的，設(shè)置于第1層中的節(jié)點(diǎn)14將會(huì)與多信道邊緣路由器32直接地通信 耦合。因此，第1層被描繪為簡(jiǎn)圖36的中心。第2層處的節(jié)點(diǎn)16可以通過第1層而與邊緣路由 器32連接。因此，第2層被描繪為包圍第1層。以類似的方式，第3層處的節(jié)點(diǎn)18通過第2層而 與邊緣路由器32連接，第4層處的節(jié)點(diǎn)20通過第3層而與邊緣路由器32連接，第6層處的節(jié)點(diǎn) 24通過第4層而與邊緣路由器32連接，第5層處的節(jié)點(diǎn)22通過第5層而與邊緣路由器32連接 等。因此，遞增的層示為包圍先前層。然后，邊緣路由器32將會(huì)設(shè)置于第0層。
[0019] 考慮到，節(jié)點(diǎn)均勻分布于區(qū)域上，第1層被定義成具有Λ個(gè)節(jié)點(diǎn)，與邊緣路由器連接 的第1級(jí)處的節(jié)點(diǎn)的比是1 如所描繪的，第2層具有第2層的面積的3倍，并且因而假設(shè)均 勻分布的節(jié)點(diǎn)具有3/3個(gè)節(jié)點(diǎn)，第3層具有第1層的面積的5倍，因而具有5?個(gè)節(jié)點(diǎn)，第4層具有 第1層的面積的7倍，并且因而具有7n個(gè)節(jié)點(diǎn)，第5層具有第1層的面積的9倍，并且因而具有 9n個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且，第6層具有第1層的面積的11倍，并且因而具有Iln個(gè)節(jié)點(diǎn)。因此，每個(gè)第2 層、第3層、第4層、第5層以及第6層的密度比分別是3:1、5 :3、7:5、9:7以及11:9。實(shí)際上，本 文中所描述的多路傳送技術(shù)針對(duì)第k層和第k+Ι層而定義節(jié)點(diǎn)密度(2*k+l): (2*(k-l)+l)。 因而，（2*(1^-1) + 1)個(gè)節(jié)點(diǎn)可以與具有至少2*(1^-1)個(gè)節(jié)點(diǎn)的下一層直接地連接。在其中節(jié) 點(diǎn)表示AMI智能儀表的示例中，下文的表1示出每平方英里的節(jié)點(diǎn)密度值。
[0020] 表1 -每平方英里的節(jié)點(diǎn)密度(DPSM)
如表1中所描繪的，如果假設(shè)第1層具有1平方英里的面積，則第1層中的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量將 會(huì)在城市地區(qū)等于1000,在郊區(qū)地區(qū)等于250,并且在農(nóng)村地區(qū)等于50。使用先前定義的每 個(gè)層中的節(jié)點(diǎn)的比，如表1中那樣定義每個(gè)層中的節(jié)點(diǎn)。在該示例中，比第1層更大的所有的 層中的節(jié)點(diǎn)的比具有3:1或更小的比，但在1第至邊緣路由器中，與邊緣路由器取出點(diǎn)連接 的節(jié)點(diǎn)的比是η: 1，或?qū)τ诖蠖际惺?000:1，對(duì)于郊區(qū)是250:1，并且對(duì)于農(nóng)村是50:1。由于 這些比與更高的層的3:1或更小的比相比而更大得多，因而系統(tǒng)的信道訪問方案和容量受 限于第1層至邊緣路由器的容量和信道訪問方法。如在下文中關(guān)于圖3而更詳細(xì)地描述的， 可以實(shí)現(xiàn)這種節(jié)點(diǎn)密度。
[0021]圖3是描繪多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)10的實(shí)施例的框圖，多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)10包括 設(shè)置于第〇層上的邊緣路由器32、設(shè)置于第1層上的節(jié)點(diǎn)14、設(shè)置于第2層上的節(jié)點(diǎn)16以及設(shè) 置于第k層上的節(jié)點(diǎn)38。網(wǎng)絡(luò)10還通過邊緣路由器32而與其他系統(tǒng)34(例如，電、煤氣、水公 用事業(yè))通信連接。如所描繪的，邊緣路由器32包括M個(gè)固定頻率或跳頻模式40、42、44、46以 及48。即，邊緣路由器32可以是適合于使用多個(gè)通信信道M的多信道邊緣路由器32,每個(gè)信 道在不同的頻率或一組頻率40、42、44、46以及48上通信。頻率40、42、44、46以及48的頻率范 圍可以包括適合于與底部層Ο-k中的節(jié)點(diǎn)通信的任何頻率范圍。例如，由IEEE 802.15，4、 IEEE 802.11 a/b/g/x、IEEE 802. Ils使用任何頻率范圍。實(shí)際上，可以使用任何射頻。 [0022] 邊緣路由器32包括分別適合于接收頻率40、42、44、46以及48的一組無線電接收器 50、52、54、56以及58。在一個(gè)實(shí)施例中，在硬件中實(shí)現(xiàn)接收器50、52、54、56以及58。在另一實(shí) 施例中，在軟件(例如，軟件定義的無線電）中實(shí)現(xiàn)接收器50、52、54、56以及58。在該軟件實(shí) 施例中，通過使用可由計(jì)算裝置運(yùn)行的存儲(chǔ)于機(jī)器可讀媒介中的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)指令而實(shí) 現(xiàn)某些組件，例如混頻器、濾波器、放大器、調(diào)制器/解調(diào)器和/或檢測(cè)器。在又一實(shí)施例中， 接收器50、52、54、56以及58可以包括硬件接收器、軟件接收器或其組合。
[0023]多個(gè)接收器的使用可以顯著地提高節(jié)點(diǎn)14、16、18、20、22、24以及38在網(wǎng)絡(luò)10中傳 遞并且路由選擇包的能力。在單信道網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中，特定的通信信道上的任何一個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn) 的傳輸造成瓶頸，并且取決于單信道網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)之間的距離，可潛在地干擾那個(gè)信道上 的其他節(jié)點(diǎn)的通信。這可導(dǎo)致在遍及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中增加的沖突，增加的丟失的包，以及增加的 包重新傳輸。通過諸如在頻率40、42、44、46以及48之間使用多信道通信，邊緣路由器32有效 地提供多個(gè)邊緣路由器32的功能性。實(shí)際上，每個(gè)接收器50、52、54、56以及58可以在功能 上提供傳統(tǒng)的邊緣節(jié)點(diǎn)的虛擬等效物。另外，在下文中關(guān)于圖4和圖5而更詳細(xì)地描述的某 些過程可以用于實(shí)現(xiàn)通過多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)10的基本上更高的吞吐量。
[0024]圖4是描繪邊緣路由器的過程60的實(shí)施例的流程圖，過程60適合于在設(shè)置于第0層 中的邊緣路由器32與設(shè)置于無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)10的第1層中的節(jié)點(diǎn)14之間傳輸或接收數(shù)據(jù)。過 程60可以實(shí)現(xiàn)為存儲(chǔ)于諸如存儲(chǔ)器、計(jì)算裝置、控制器等的機(jī)器可讀媒介中的非暫時(shí)性可 運(yùn)行指令。在所描繪的示例中，邊緣路由器32出于同步的目的而在M個(gè)頻率(例如，40、42、 44、46以及48)中的一個(gè)頻率上傳輸信標(biāo)(框62);然后，將數(shù)據(jù)包傳輸至設(shè)置于網(wǎng)絡(luò)10的第1 層中的節(jié)點(diǎn)14(框64)。然后，在框66中，從設(shè)置于網(wǎng)絡(luò)10的第1層中的節(jié)點(diǎn)14接收數(shù)據(jù)包;并 且，在框68中，去除任何重復(fù)的包。然后，過程60以跳變模式選擇下一個(gè)頻率，用于傳輸和接 收，并且，回到框62而重復(fù)。過程60還通過節(jié)點(diǎn)14返回至框76,以接收下一個(gè)邊緣路由器32 信標(biāo)而重復(fù)。
[0025]系統(tǒng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)具有關(guān)于從網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn)接收數(shù)據(jù)的隨機(jī)跳頻模式，如圖 4中所示，其中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)在M個(gè)獨(dú)立的中心頻率信道上跳變?？紤]到，模式的數(shù)量受限于可 用頻率信道的M數(shù)量，存在對(duì)獨(dú)特性的限制。每個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)其能夠可靠地連接的最低層處的 節(jié)點(diǎn)，并且，與這些節(jié)點(diǎn)同步。由于系統(tǒng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)使用不同的隨機(jī)跳變模式，在將數(shù)據(jù) 包從網(wǎng)格的第N層發(fā)送至更低的層時(shí)，系統(tǒng)使用多達(dá)M倍的節(jié)點(diǎn)連接對(duì)的帶寬來跨越整個(gè)頻 率集。
[0026]在所有的第1層節(jié)點(diǎn)必須在邊緣路由器接收器頻率集的單個(gè)頻率上傳輸?shù)默F(xiàn)有技 術(shù)的實(shí)現(xiàn)中的第1層至邊緣路由器的連接中，在能夠?qū)嵗褂眠吘壜酚善鳌榱瞬杉吘壜?由器接收器跳頻模式，過程60要求第1層上的不同步的節(jié)點(diǎn)14,以從節(jié)點(diǎn)14的已知組M個(gè)選 擇隨機(jī)頻率(框64)，以便用于發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)定時(shí)和配置。在一個(gè)實(shí)施例中，過程60可以使用一組 多個(gè)M接收器，這些接收器各自具有諸如與接收器50、52、54、56或58相關(guān)聯(lián)的頻率40、42、 44、46以及48的該組M個(gè)頻率(例如，2至1000個(gè)頻率）中的其自身的個(gè)別頻率。在該實(shí)施例 中，可以將不同的頻率序列40、42、44、46或48分配給設(shè)置于第1層中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)14。系統(tǒng)能 夠支持高達(dá)節(jié)點(diǎn)14的階乘方程，而不需要限制特定的節(jié)點(diǎn)能夠傳輸?shù)恼伎毡?。系統(tǒng)能夠通 過限制特定的節(jié)點(diǎn)能夠傳輸?shù)恼伎毡榷С值?層至邊緣路由器處的更大數(shù)量的節(jié)點(diǎn)。節(jié) 點(diǎn)的數(shù)量與占空比的降低成比例地增加。
[0027]然后，邊緣路由器32可以多路傳送或播送信標(biāo)(框66 )?？梢杂傻?層中的所有的節(jié) 點(diǎn)14接收所播送的信標(biāo)(框66)，并且，所播送的信標(biāo)用于使節(jié)點(diǎn)14同步，以便隨后傳輸數(shù)據(jù) 包。在一個(gè)示例中，所播送的信標(biāo)(框66)可以用作信道訪問標(biāo)準(zhǔn)的一部分，例如合并于IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)中的時(shí)分多址(TDMA)。然后，所播送的信標(biāo)(框66)及相關(guān)聯(lián)的TDMA協(xié)議可 以用于使節(jié)點(diǎn)14的通信同步(框68)。例如，所有的節(jié)點(diǎn)14可以同時(shí)地(或近似同時(shí)地)傳輸 數(shù)據(jù)包(框70)，然后，可以由邊緣路由器32接收數(shù)據(jù)包。以這種方式，可以使用所有的可用 頻率 40、42、44、46 以及 48。
[0028] 在一個(gè)實(shí)施例中，可以不確認(rèn)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包（框70)。實(shí)際上，不是發(fā)送確認(rèn) (ACK)數(shù)據(jù)包(及相關(guān)聯(lián)的通信），而是通過不確認(rèn)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包(框70)，從而邊緣路由器 32可以節(jié)省時(shí)間和傳輸能量。而是，每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以跳頻(框72)并且重新傳輸數(shù)據(jù)包，因而基 本上使丟失的數(shù)據(jù)包最小化或消除。每個(gè)數(shù)據(jù)包可以傳輸2次、3次、4次、5次、6次、M次或更 多次，其中，M是可用的頻率40、42、44、46以及48的總數(shù)。跳頻(框72 )可以是順序的并且周期 的。例如，對(duì)于被分配頻率40的節(jié)點(diǎn)14,然后，節(jié)點(diǎn)14可以跳變至頻率42,然后，跳變至頻率 44,然后，跳變至頻率46,然后，跳變至頻率48依此類推。在到達(dá)最后一個(gè)頻率(例如，頻率M) 時(shí)，然后，可以重新開始循環(huán)，其中下一跳使用第一頻率(例如，頻率40)。
[0029] 如所描繪的，在跳頻(框72)之后，然后，節(jié)點(diǎn)14可以迭代至框70,以重新傳輸數(shù)據(jù) 包或傳輸新的數(shù)據(jù)包(框70)。同樣地，如所描繪的，在跳頻(框72)之后，過程可以迭代至信 標(biāo)的播送(框66)，以實(shí)現(xiàn)可具有新近加入的網(wǎng)絡(luò)10的新的節(jié)點(diǎn)14的同步(框68)。通過實(shí)現(xiàn) 使用多個(gè)頻率40、42、44、46以及48，包括未經(jīng)許可的頻率，并且，通過消除4〇(包及相關(guān)聯(lián)的 通信的使用，從而過程60可以在使錯(cuò)誤校正時(shí)間和能量最小化的同時(shí)，使頻率使用最大化。 另外，如在下文中關(guān)于圖5而更詳細(xì)地描述的，從第1級(jí)高達(dá)第k級(jí)且包括第k級(jí)的路由選擇 還可以使用所有的可用頻率。
[0030] 圖5描繪過程72的實(shí)施例，過程72適合于在設(shè)置于第1層中的節(jié)點(diǎn)14與邊緣路由器 32以及設(shè)置于無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)10的第2層、第3層、第4層、第5層以及第k層中的節(jié)點(diǎn)16、18、20、 22、24以及38之間傳輸或接收數(shù)據(jù)。如上文所提到的，在與單信道網(wǎng)絡(luò)相比時(shí)，使用多信道 邊緣路由器32的多信道無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)10實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)吞吐量。本文中所公開的技術(shù)提供 改進(jìn)的數(shù)據(jù)吞吐量和可靠性，并且，可以使用各種網(wǎng)格實(shí)現(xiàn)用于第1層、第2層、第3層、第4 層、第5層以及第k層之間的網(wǎng)格連接性。過程70可以實(shí)現(xiàn)為可在計(jì)算裝置中運(yùn)行的非暫時(shí) 性機(jī)器可讀指令。
[0031] 在所描繪的實(shí)施例中，第1層中的節(jié)點(diǎn)14與信標(biāo)同步，以獲得用于通信的TDMA定時(shí) 和跳頻同步(框74)。一旦同步，每個(gè)節(jié)點(diǎn)14就可以開始從邊緣路由器接收信標(biāo)(框76)和包 (框78)。在框80中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)14將包傳輸至邊緣路由器或第2層裝置。在框82中，針對(duì)傳輸器 和接收器而以跳頻模式選擇下一跳。使用該TDMA和跳頻過程，重復(fù)地使用每個(gè)時(shí)隙中的不 同的頻率來在單獨(dú)的TDM時(shí)隙中將來自節(jié)點(diǎn)14的包1次至i次發(fā)送至邊緣路由器。能夠在邊 緣路由器處使用諸如CRC32錯(cuò)誤校正過程的過程來確定成功的包傳遞。對(duì)于成功的包傳遞 僅需要接收i個(gè)包中的一個(gè)。使用多次傳輸創(chuàng)建頻率及時(shí)間分集，從而大大地提高成功地傳 遞包的概率，并且，消除ACK包的需要。
[0032] 為了節(jié)點(diǎn)16、18、20、22、24以及38之間的網(wǎng)格連接性，網(wǎng)絡(luò)可以使用各種網(wǎng)格實(shí)現(xiàn) 用于第1層、第2層、第3層、第4層、第5層以及第k層之間的連接性，例如自組按需距離矢量 (AODV)、移動(dòng)自組聯(lián)網(wǎng)的更好方法(BATMAN)、Babel、動(dòng)態(tài)無矢量路由選擇(DSDV)、動(dòng)態(tài)源路 由選擇(DSR)、模糊視覺鏈路狀態(tài)（HSLS)、混合無線網(wǎng)格協(xié)議(HWMP)、區(qū)域路由選擇協(xié)議 (ZRP)等。通過使用多信道邊緣路由器用于與第1層的連接性，顯著地增大網(wǎng)絡(luò)的帶寬并且 減少延遲，改進(jìn)節(jié)點(diǎn)16、18、20、22、24以及38與邊緣路由器的通信性能。由于網(wǎng)絡(luò)10中的每 個(gè)節(jié)點(diǎn)16、18、20、22、24以及38可以使用獨(dú)特的跳變模式，在將數(shù)據(jù)包從第~層移動(dòng)至網(wǎng)絡(luò) 10的第1層的節(jié)點(diǎn)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)10可以使用多達(dá)M倍的節(jié)點(diǎn)連接對(duì)的帶寬來同時(shí)地跨越包括未經(jīng) 許可的頻率的整個(gè)頻帶。另外，在第2層至第N層中的節(jié)點(diǎn)16、18、20、22、24以及38之間的通 信可以不使用ACK包。例如，節(jié)點(diǎn)16、18、20、22、24以及38可以2次、3次、4次、5次、6次、7次、8 次、9次或10次重新傳輸數(shù)據(jù)，因而消除將ACK包用于提供對(duì)數(shù)據(jù)的接收或發(fā)送的確認(rèn)的使 用。
[0033]本發(fā)明的技術(shù)效果包括設(shè)置于多個(gè)層中的節(jié)點(diǎn)的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，其中第1層上的 節(jié)點(diǎn)與多信道邊緣路由器直接地連接。第1層上的節(jié)點(diǎn)可以通過同時(shí)地經(jīng)由多個(gè)頻率M而跳 變來與邊緣路由器通信。另外或備選地，第1層上的節(jié)點(diǎn)與邊緣路由器之間的通信可以消除 確認(rèn)(A C K )包的使用，因而改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)吞吐量。在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過多次傳輸數(shù)據(jù)而消 除ACK包，因而提供數(shù)據(jù)包的多份副本。
[0034]技術(shù)效果另外包括使用隨機(jī)頻率選擇和基于TDMA的跳變來進(jìn)行的第2層至第N層 中的節(jié)點(diǎn)的多信道通信。通過使用頻率選擇的隨機(jī)性，從而每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以包括獨(dú)特的跳變 模式。因此，可以基本上改進(jìn)多個(gè)頻率的使用。
[0035]該書面描述使用包括最佳模式的示例來公開本發(fā)明，并且還使本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員 能夠?qū)嵤┍景l(fā)明，其包括制作和使用任何裝置或系統(tǒng)并且執(zhí)行任何包含的方法。本發(fā)明的 可取得專利范圍由權(quán)利要求定義，并且可包括本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員想到的其他示例。這類其 他示例如果它們具有不與權(quán)利要求的書面語言不同的結(jié)構(gòu)元素，或者如果它們包括與權(quán)利 要求的書面語言無實(shí)質(zhì)區(qū)別的結(jié)構(gòu)元素則意圖處于權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種系統(tǒng)，包含： 邊緣路由器，包含： 傳輸器電路系統(tǒng)，配置成在多個(gè)Μ跳頻信道上傳輸數(shù)據(jù)；以及 多信道接收器電路系統(tǒng)，配置成接收由多個(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)脑诙鄠€(gè)L獨(dú)立的頻率上的多個(gè) 包，其中，所述多信道接收器電路系統(tǒng)配置成通過多次接收所述多個(gè)包中的包而不使用確 認(rèn)包(ACK)來提供包交換協(xié)議。2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的第一節(jié)點(diǎn)配置成跳變至第二頻 率，并且第二節(jié)點(diǎn)配置成在經(jīng)過第一時(shí)間之后跳變至第一頻率，并且由所述邊緣路由器經(jīng) 由?目標(biāo)?目號(hào)而提供時(shí)間同步。3. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述第一時(shí)間包含時(shí)分多址(TDMA)時(shí)隙。4. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述第一節(jié)點(diǎn)配置成跳變至所述第一頻率，并且所 述第二節(jié)點(diǎn)配置成在經(jīng)過第二時(shí)間之后跳變至所述第二頻率。5. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述邊緣路由器配置成使用信標(biāo)信號(hào)來使與所述第 一節(jié)點(diǎn)的直接通信和與所述第二節(jié)點(diǎn)的直接通信同步。6. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)置于第一網(wǎng)絡(luò)層上，并且其中，所述 第一節(jié)點(diǎn)配置成與設(shè)置于網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的第二網(wǎng)絡(luò)層上的第三節(jié)點(diǎn)直接地通信，并且所述第三 節(jié)點(diǎn)未配置成與所述邊緣路由器直接地通信。7. 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述第三節(jié)點(diǎn)配置成導(dǎo)出跳頻模式，并且使用所述跳 頻模式來在所述網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)內(nèi)通信。8. 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述第三節(jié)點(diǎn)配置成選擇與所述邊緣路由器頻率及 其他節(jié)點(diǎn)不相關(guān)的第三固定隨機(jī)跳頻模式，達(dá)到考慮到對(duì)在所述系統(tǒng)中可用的Μ個(gè)頻率的 數(shù)量的限制而允許的程度。9. 如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述第三頻率包含未經(jīng)許可的頻率。10. 如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述第三節(jié)點(diǎn)配置成通過以周期的方式、隨機(jī)的方 式或其組合使用所述跳頻模式而在頻率范圍之間跳變。11. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述第一節(jié)點(diǎn)包含高級(jí)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施(AMI)智能儀 表。12. -種系統(tǒng)，包含： 多信道邊緣路由器，包含配置成使用多個(gè)頻率的多個(gè)接收器，其中，所述多個(gè)接收器中 的每個(gè)配置成在不同的頻率上通信；以及 非暫時(shí)性機(jī)器可讀媒介，包含代碼，所述代碼配置成： 從與所述多信道邊緣路由器直接通信的多個(gè)節(jié)點(diǎn)接收數(shù)據(jù)； 播送信標(biāo)； 基于所述信標(biāo)而使來自所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)的數(shù)據(jù)的傳輸同步；以及 多次冗余地大致同時(shí)地接收從所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)至所述多信道邊緣路由器的數(shù) 據(jù)，使得對(duì)于從節(jié)點(diǎn)至所述邊緣路由器的可靠的包傳遞不要求確認(rèn)包(ACK)的使用。13. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，包含配置成在一組Μ個(gè)跳頻信道上傳輸并且接收數(shù)據(jù)的 多個(gè)節(jié)點(diǎn)。14. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，包含所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)，其中在所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)中包 括配置成將數(shù)據(jù)從所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)傳輸至所述多信道邊緣路由器的所述代碼。15. -種方法，包含： 隨機(jī)地選擇第一射頻； 發(fā)現(xiàn)設(shè)置于無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上的第一節(jié)點(diǎn)，其中，所述第一節(jié)點(diǎn)不與多信道邊緣路由器 直接通信； 基于所述第一射頻而將第一跳頻模式分配給所述第一節(jié)點(diǎn)； 通過使用中間節(jié)點(diǎn)而將數(shù)據(jù)在所述第一節(jié)點(diǎn)與所述多信道邊緣路由器之間傳遞，其 中，所述中間節(jié)點(diǎn)與所述多信道邊緣路由器直接通信并且與所述第一節(jié)點(diǎn)直接通信，并且 其中，所述第一節(jié)點(diǎn)配置成使用所述第一跳頻模式來與所述中間節(jié)點(diǎn)通信。16. 如權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述第一節(jié)點(diǎn)配置成在使用所述第一跳頻模式 時(shí)，周期地在多個(gè)頻率之間跳變，以與所述中間節(jié)點(diǎn)通信。17. 如權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述第一節(jié)點(diǎn)配置成在使用所述第一跳頻模式 時(shí)，隨機(jī)地在多個(gè)頻率之間跳變，以與所述中間節(jié)點(diǎn)通信。18. 如權(quán)利要求15所述的方法，包含： 隨機(jī)地選擇第二射頻； 發(fā)現(xiàn)設(shè)置于所述無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上的第二節(jié)點(diǎn)，其中，所述第二節(jié)點(diǎn)不與所述多信道邊 緣路由器直接通信； 基于所述第二射頻而將第二跳頻模式分配給所述第二節(jié)點(diǎn)；以及 通過使用所述中間節(jié)點(diǎn)而將數(shù)據(jù)在所述第二節(jié)點(diǎn)與所述多信道邊緣路由器之間傳遞， 其中，所述中間節(jié)點(diǎn)與所述多信道邊緣路由器和所述第二節(jié)點(diǎn)直接通信，并且，其中，所述 第二節(jié)點(diǎn)配置成使用所述第二跳頻模式來與所述中間節(jié)點(diǎn)通信。19. 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述中間節(jié)點(diǎn)配置成與所述多信道邊緣路由器通 信而不使用確認(rèn)(ACK)。20. 如權(quán)利要求18所述的方法，包含經(jīng)由多于兩個(gè)節(jié)點(diǎn)而在一組Μ個(gè)跳頻信道上傳輸并 且接收數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】H04W84/18GK106062517SQ201580011144
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2015年2月24日 公開號(hào)201580011144.X, CN 106062517 A, CN 106062517A, CN 201580011144, CN-A-106062517, CN106062517 A, CN106062517A, CN201580011144, CN201580011144.X, PCT/2015/17188, PCT/US/15/017188, PCT/US/15/17188, PCT/US/2015/017188, PCT/US/2015/17188, PCT/US15/017188, PCT/US15/17188, PCT/US15017188, PCT/US1517188, PCT/US2015/017188, PCT/US2015/17188, PCT/US2015017188, PCT/US201517188
【發(fā)明人】J.A.蓋格
【申請(qǐng)人】通用電氣公司