网络邻居发现装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种网络邻居发现装置，用于移动终端，包括：主动发现模块，用于发送唤醒信号和发现消息，及接受由其他发现装置被动发送模块发送的应答消息，其中，发现信息含有一个或多个特征数据；被动发现模块，用于监听由其他发现装置主动发现模块发送的唤醒信号和发现消息，并在发现消息中含有至少一个特征数据为预设特征数据时向该主动发现模块发送应答消息；模式选择模块，分别与主动发现模块和被动发现模块连接，用于选择主动发现模块或被动发现模块工作。与现有技术相比，本发明专利技术具有功耗低、邻居发现基于共同兴趣等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LBS应用，尤其是涉及一种网络邻居发现装置。
技术介绍
邻居发现是在组建和维持无线网络中最基础的一部分。早期的邻居发现协议以对称周期性(活跃/睡眠)机制为主，节点通过对称的周期性的活跃和睡眠的机制，在发现邻居节点的同时，节省自身的能耗。对称周期性机制(例如：YeW等人在《Anenergy-efficientMACprotocolforwirelesssensornetworks》中提出的S-MAC，PolastreJ等人在《Versatilelowpowermediaaccessforwirelesssensornetworks》提出的B-MAC)是节点通过GPS信号或者同步包，使得节点具有同步的活跃/睡眠机制，不过这种方需要消耗很多能量在节点同步方面。非对称邻居发现协议主要分为随机式和确定式两种。随机式协议(例如：McGlynnMJ在《BorbashSA.Birthdayprotocolsforlowenergydeploymentandflexibleneighbordiscoveryinadhocwirelessnetworks》提出的Birthday)是将时间分为若干个时间槽，在每个时间槽中，节点都有一定概率处于活跃状态，最终保证两个节点有较高的概率相互发现。然而，这种方法存在两个节点永远无法相互发现的状态。确定式协议(例如：DuttaP等人在《Practicalasynchronousneighbordiscoveryandrendezvousformobilesensingapplications》中提出的Disco，andhaluA在《U-connect:alow-latencyenergy-efficientasynchronousneighbordiscoveryprotocol》中提出的U-connect)主要是利用数学理论，设计一种算法，保证两个节点能在一定时间内相互发现。BakhtM等人在《Searchlight:won'tyoubemyneighbor？》中将随机式和确定式算法相结合，保证一定时间内能相互发现的同时，能提高发现效率，以及SunW等人在《Hello:Agenericflexibleprotocolforneighbordiscovery》提出能涵盖上述方法的统一框架。不过，所有的研究都没有将节点的角色分开，以及在发现信息中缺乏社交信息。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种网络邻居发现装置。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种网络邻居发现装置，用于移动终端，包括：主动发现模块，用于发送唤醒信号和发现消息，及接受由其他发现装置被动发送模块发送的应答消息，其中，所述发现信息含有一个或多个特征数据；被动发现模块，用于监听由其他发现装置主动发现模块发送的唤醒信号和发现消息，并在发现消息中含有至少一个特征数据为预设特征数据时向该主动发现模块发送应答消息；模式选择模块，分别与主动发现模块和被动发现模块连接，用于选择主动发现模块或被动发现模块工作。所述预设特征数据共有一个或多个，且应答消息中含有匹配特征数据，其中，所述匹配特征数据为发现信息中含有的预设特征数据。所述被动发现模块包括：监听单元，用于监听由其他发现装置主动发现模块发送的唤醒信号和发现消息；数据识别单元，与监听单元连接，用于识别发现消息中的特征数据，并判断识别出的特征数据是否与预设特征数据存在重叠；应答单元，与数据识别单元连接，用于当识别出的特征数据是否与预设特征数据存在重叠时，向发出发现消息的主动发现模块发送含有匹配特征数据的应答消息。所述监听单元与移动终端的主无线电模块连接，并在监听到由其他发现装置主动发现模块发送的唤醒信号后，唤醒处于睡眠状态的主无线电模块接收发现消息。所述主动发现模块包括：信息收发单元，用于收发唤醒信号、发现消息和应答消息；数据处理更新单元，与信息收发单元连接，用于计算每一次广播唤醒信号和发现消息的发现效率值，并根据发现效率值设定下一次广播后等待应答消息的等待时间。所述主动发现模块一轮工作中，共进行k次广播，其中，k为主动发现模块上一次工作过程中发现的直接邻居个数。应答消息还含有本网络邻居发现装置的邻居列表，所述发现效率值具体为：CP=β·(IRnt)α·(ntnd)γ]]>其中：CP为发现效率值，IR为该网络邻居发现装置所有不重复的间接邻居的个数，nt为该网络邻居发现装置所有含重复的间接邻居个数，nd为该网络邻居发现装置的直接邻居个数，α、β、γ为调节参数。所述特征数据用于表征社交信息或紧急求救信息。所述模式选择模块包括：概率计算单元，与主动发现模块连接，用于计算选择主动发现模块工作的触发概率；触发模块，分别与主动发现模块和概率计算单元连接，用于根据触发概率随机触发主动发现模块工作，且触发主动发现模块工作后，主无线电模块被唤醒。所述触发概率为：p=(1ni+1)k]]>其中：p为触发概率，ni为该网络邻居发现装置的直接邻居个数，k为主动发现模块上一次工作过程中发现的直接邻居个数。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1)发现消息中被置入特征数据，这些特征数据可以是用于表征社交兴趣的，也可以是用于表征紧急求救信息的，而被动发现模块只有在接收到自己感兴趣的特征数据时才会进行应答，一来可以避免互相不感兴趣的节点称为邻居，提高邻居的质量，二来可以降低功耗。2)对于工作于被动发现模式的发现装置，大多数时候其对应移动终端的主无线电模块处于睡眠状态，只有在收到唤醒信号好才会被唤醒，因此可以降低功能。3)被动发现模块在应答消息中置入了匹配特征数据，可以方便对方节点明白自己对各种社交感兴趣，信息交互更加扁平化，便于进行进一步分类以及活动策划等。4)主动发现模块一轮工作中共进行k次广播，可以达到能耗的进一步优化。5)应答消息还含有本网络邻居发现装置的邻居列表，便于进行发现效率的计值算，发现效率值的计算综合邻居个数，功耗更佳。6)等待时间根据发现效率值设定，可以最大限度的减少主无线电的唤醒时间，优化功耗。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为实施例中发现协议过程示意图；图3为节点运行流程图；其中：1、主动发现模块，2、被动发现模块，3、模式选择模块。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网络邻居发现装置，其特征在于，用于移动终端，包括：主动发现模块，用于发送唤醒信号和发现消息，及接受由其他发现装置被动发送模块发送的应答消息，其中，所述发现信息含有一个或多个特征数据；被动发现模块，用于监听由其他发现装置主动发现模块发送的唤醒信号和发现消息，并在发现消息中含有至少一个特征数据为预设特征数据时向该主动发现模块发送应答消息；模式选择模块，分别与主动发现模块和被动发现模块连接，用于选择主动发现模块或被动发现模块工作。

【技术特征摘要】
1.一种网络邻居发现装置，其特征在于，用于移动终端，包括：
主动发现模块，用于发送唤醒信号和发现消息，及接受由其他发现装置被动发
送模块发送的应答消息，其中，所述发现信息含有一个或多个特征数据；
被动发现模块，用于监听由其他发现装置主动发现模块发送的唤醒信号和发现
消息，并在发现消息中含有至少一个特征数据为预设特征数据时向该主动发现模块
发送应答消息；
模式选择模块，分别与主动发现模块和被动发现模块连接，用于选择主动发现
模块或被动发现模块工作。
2.根据权利要求1所述的一种网络邻居发现装置，其特征在于，所述预设特
征数据共有一个或多个，且应答消息中含有匹配特征数据，其中，所述匹配特征数
据为发现信息中含有的预设特征数据。
3.根据权利要求1所述的一种网络邻居发现装置，其特征在于，所述被动发
现模块包括：
监听单元，用于监听由其他发现装置主动发现模块发送的唤醒信号和发现消
息；
数据识别单元，与监听单元连接，用于识别发现消息中的特征数据，并判断识
别出的特征数据是否与预设特征数据存在重叠；
应答单元，与数据识别单元连接，用于当识别出的特征数据是否与预设特征数
据存在重叠时，向发出发现消息的主动发现模块发送含有匹配特征数据的应答消
息。
4.根据权利要求3所述的一种网络邻居发现装置，其特征在于，所述监听单
元与移动终端的主无线电模块连接，并在监听到由其他发现装置主动发现模块发送
的唤醒信号后，唤醒处于睡眠状态的主无线电模块接收发现消息。
5.根据权利要求1所述的一种网络邻居发现装置，其特征在于，所述主动发
现模块包括：
信息收发单元，用于收发唤醒信号、发现消息和应答消息；

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋昌俊，王成，闫春钢，章昭辉，叶晨，陈德基，喻剑，毕卓，孙路，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31