使用天气预报来动态调整网络参数制造技术

在一个实施例中，使用天气预报来动态调整网络参数。实施例包括确定天气预报，该天气预报预测网络附近的天气条件。基于所预测的天气条件，网络参数然后被选择以进行调整。选定的网络参数被调整以响应于所预测的天气条件来提高网络的性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开一般涉及计算机网络，并且更具体地涉及使用天气预报来动态调整网络参数。
技术介绍
诸如传感器网络之类的低功率有损网络(LLN)具有各种应用，例如，智能电网和智能城市。LLN呈现各种挑战，例如，有损链路、低带宽、电池运行、低存储和/或处理容量等。LLN通常被部署于能够跨越较大地理区域的室外环境中。因此，天气可能影响LLN内的应用行为。例如，在智能电网高级计量基础设施(AMI)网络中，通用网络应用涉及报告断电。用于发送断电通知(PON)的流量配置文件(profile)与典型流量(例如，计量读数)完全不同。具体地，PON在第一跳上使用广播通信，逐跳重复抑制和聚合，并且要求低延迟转发。因为断电很可能发生在恶劣天气期间，因此活动应用流量配置文件以及网络需求可能基于LLN经受的天气条件而显著变化。附图说明本文所公开的实施例的以上及其他对象、特征、方面和优势从结合附图的以下详细描述中将变得更加明显。图1示出了示例通信网络。图2示出了示例网络设备/节点。图3示出了示例网络配置文件表，其中网络配置文件被映射到天气条件。图4示出了示例网络配置文件表，其中网络配置文件被映射到网络应用。图5示出了示例网络配置文件表，其中网络配置文件被映射到天气条件和一天中的时间指示符。图6示出了通信网络中的示例有向非循环图(DAG)，其中各通信节点被选择用于调整，并且网络属性消息在网络节点之间进行传输。图7示出了用于使用天气预报来动态调整网络参数的示例简化过程。图8示出了用于使用天气预报来动态调整网络参数的另一示例简化过程。应该理解，以上参考的图不必按比例绘制，从而呈现对说明本公开的基本原理的各种优选特征的在一定程度上简化的表示。本公开的具体设计特征(包括例如，特定尺寸、朝向、位置和形状)可部分由具体目的的应用和使用环境来确定。具体实施方式概述根据所公开的实施例，使用天气预报来动态调整网络参数。实施例示意性地包括确定天气预报，该天气预报预测网络附近的天气条件。然后基于所预测的天气条件来选择用于调整的网络参数。然后，调整选定的网络参数以响应于所预测的天气条件来提高网络的性能。说明计算机网络是通过通信链路相互连接的节点和用于在端节点(例如个人计算机和工作站，或其他设备，例如传感器等)之间传输数据的段(segment)在地理上分布的集合。很多类型的网络是可用的，从局域网(LAN)到广域网(WAN)的范围。LAN通常通过位于相同的普通物理位置(例如，建筑物或校园)中的专用私有通信链路来连接节点。另一方面，WAN通常通过长距离通信链路(例如，公用载体电话线、光学光路、同步光网络(SONET)、同步数字体系(SDH)链路、或诸如IEEE61334、IEEEP1901.2之类的电力线通信(PLC)等)来连接在地理上分散的节点。此外，移动Ad-Hoc网络(MANET)是一种无线ad-hoc网络，其一般被认为是由无线链路连接的移动路由器(及相关联的主机)的自配置网络，它们的联合形成了任意拓扑结构。具体地，智能对象网络(例如，传感器网络)是具有空间分布的自主设备(例如，传感器、致动器等)的特定类型的网络，这些自主设备以合作的方式监控不同位置处的物理或环境状况，例如，能量/电力消耗、资源消耗(例如，对于高级的测量仪器或“AMI”应用而言，水/气等)、温度、压力、振动、声音、辐射、运动、污染等。其他类型的智能对象包括例如负责开启/关闭引擎或执行任何其他动作的致动器。传感器网络(一种类型的智能对象网络)是典型的共享介质网络，例如，无线或PLC网络。也就是说，除了一个或多个传感器，传感器网络中的每个传感器设备(节点)一般可以装备有无线电收发机或其他通信端口(例如，PLC、微控制器以及诸如电池之类的能量源)。通常，智能对象网络被看作现场区域网络(FAN)、邻居区域网络(NAN)等。一般地，智能对象节点(例如，传感器)上的大小和成本约束导致对诸如能量、存储器、计算速度以及带宽之类的资源的相应约束。图1是示例计算机网络100的示意性框图。说明性地，计算机网络100包括通过通信链路105进行互连的节点200(例如，如所示出的标签，“根”、“11”、“12”…“45”以及下面图2中所描述的)。例如，链路105可以是有线链路或共享介质(例如，无线链路、PLC链路等)，其中，诸如路由器、传感器、计算机、致动器等之类的某些节点200可以例如基于距离、信号强度、当前的操作状态、位置等与其他节点200进行通信。网络管理服务器(NMS)130与所示计算机网络中的“根”节点(例如，现场区域路由器(FAR))通信。NMS可具有任意适当类型的集中式网络管理，并且可被直接连接到根/FAR(例如，多个)，或者可以经由WAN、蜂窝网络等进行连接。对于本公开，计算机网络100可以是任意适当类型的网络，包括但不限于LLN。本领域技术人员明白，任意数目的节点、设备、链路等可以用于计算机网络，并且本文所示出的视图是出于简化的目的。另外，本领域技术人员还将理解，尽管网络以某一方向示出，尤其具有“根”节点，但网络100仅仅是一示例说明，其不意欲限制本公开。数据分组140(例如，在设备/节点之间发送的流量和/或消息)可以使用预定义的网络通信协议(例如，某些已知的有线协议、无线协议(例如，IEEE标准802.15.4、WiFi、蓝牙等)、LLN协议、PLC协议、或其他适当地共享介质协议)在计算机网络100的节点200之间进行交换。在该上下文中，协议包括定义节点彼此如何交互的一组规则。图2是可以被用于本文所描述的实施例的示例节点200的示意性框图。节点200可被用作图1所示的任意节点。如上所述，节点200可具有任意适当的类型，包括路由器、传感器、计算机、致动器等。该设备可以包括通过系统总线250互联的一个或多个网络接口210(例如，无线/信道跳变)、一个或多个处理器220、存储器240以及电源260(例如，插电式、电池等)。(一个或多个)网络接口210包含用于通过耦合至网络100的链路105来传输数据的机械电路、电学电路以及信令电路。网络接口210可以被配置为使用各种不同的通信协议来发送和/或接收数据。此外，这些节点200可以具有多种不同类型的网络接口210(例如，无线连接和有线/物理连接)，并且此处的视图仅出于说明的目的。或者本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：确定天气预报，该天气预报预测网络附近的天气条件；基于所预测的天气条件来选择所述网络的网络参数以进行调整；以及调整所述网络参数以响应于所预测的天气条件来提高所述网络的性能。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.06.18 US 13/920,7201.一种方法，包括：
确定天气预报，该天气预报预测网络附近的天气条件；
基于所预测的天气条件来选择所述网络的网络参数以进行调整；以及
调整所述网络参数以响应于所预测的天气条件来提高所述网络的性
能。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
确定多个网络配置文件，这些网络配置文件限定所述网络的属性并且
分别对应于多个天气条件；以及
选择对应于所预测的天气条件的网络配置文件，其中，
对网络参数的选择是基于所选定的网络配置文件的。
3.如权利要求1所述的方法，其中所调整的网络参数包括来自所述网
络的网络栈中的多个层的参数。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述网络参数在所预测的天气条件
发生之前被调整。
5.如权利要求1所述的方法，还包括：
基于所预测的天气条件来预测被连接到所述网络的能量采集设备的未
来能量资源，其中，
对所述网络参数的调整是基于所预测的未来能量资源的。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
接收消息，该消息指示易受所预测的天气条件影响的网络设备的属
性，其中，
对所述网络参数的调整是基于所述网络设备的属性的。
7.如权利要求1所述的方法，还包括：
基于所预测的天气条件来选择所述网络的节点，其中，
对所述网络参数的调整仅影响所述网络中所选定的节点。
8.如权利要求1所述的方法，还包括：
确定所述网络参数要被调整的时间段，其中，
所述网络参数在所确定的时间段内被调整。
9.如权利要求2所述的方法，还包括：
在所预测的天气条件发生期间或在所预测的天气条件发生之后，获取
关于网络性能的反馈；以及
基于所获取的反馈来调整网络配置文件。
10.如权利要求1所述的方法，其中所述网络参数由网络管理系统
(NMS)或现场区域路由器(FAR)来选择。
11.如权利要求2所述的方法，其中由所述多个网络配置文件限定的
网络属性包括应用流量配置文件和应用使用需求。
12.如权利要求1所述的方法，其中所述网络是低功率有损网络
(LLN)。
13.一种装置，包括：
至少一个网络接口，该至少一个网络接口与网络通信；
处理器，该处理器被耦合到该至少一个网络接口，并且该处理器被配
置为执行处理；以及
存储器，该存储器被配置为存储程序指令，该程序指令包括所述处理
器可执行的处理，所述处理包括：
确定天气预报...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳森·W·辉，伟·洪，让菲利普·瓦瑟尔，
申请(专利权)人：思科技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US