用于配置节点的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于配置网络中的受限节点的方法，所述受限节点能够仅仅在有限的接收机会内接收数据，该方法包括在第一节点处：（a）检测需要为受限节点更新网络配置参数值；（b）至少部分地基于受限节点的通信特性决定是否从第一行为改变受限节点行为，所述行为改变包括增加受限节点处的接收机会；（c）根据步骤（b）处的决定，在第一接收机会期间触发将行为改变的请求输送至受限节点；（d）在受限节点的第二接收机会期间触发将更新的网络配置参数值输送至受限节点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于配置网络的方法、一种维护实体以及一种包括维护实体和多个节点的通信网络。本专利技术例如与这样的无线网络相关，其中需要配置的一些节点具有某些强烈的操作限制，比如仅仅有限且不可预测的接收时间窗口。对于ZigBee网络内部的ZigBee绿色能源设备，情况尤其如此。
技术介绍
在网络中，尤其是在无线网络中，需要利用网络配置参数的当前使用的值保持每个节点的更新以便维护用于网络每个节点的正确操作。事实上，可能的是，由于非预定的事件，比如干扰频谱或位置的变化，或者由于预定的事件，比如加密密钥的周期性变化，维护实体需要传送用于网络配置参数的新值，比如信道标识符、网络标识符、节点标识符或角色、网络内部的新协调器/维护实体的标识符、加密密钥、密钥描述符或者密钥种子。然而，在一些网络中，可能存在一些在接收机会方面受限制的节点。举例而言，在ZigBee网络中，可能存在ZigBee绿色能源设备(ZGPD)，其收集来自其环境的能量或者具有非常有限的电池以及因而不可预测的接收行为。例如，ZGH)可以是具有机电能量收集器的无电池交换机，一旦其由用户驱动并且发射其信号，则其可以仅仅在短时间内接收。ZGro的另一个实例是周期性报告传感器，其例如借助于光伏电池收集来自其环境的能量。然而，该能量在环境中的存在性是不可预测的，并且该传感器可能在一定时间段内不再能够报告。由于其能量预算限制的原因，那些设备也不能经由主动搜索发现新参数。假定这些设备不能在每个时间点接收配置信号，如果网络的重新配置发生在受限设备的两个接收机会之间的间隔中，那么该受限设备将不知道参数值的变化。这很可能使得该受限设备从网络中排除，因为它仍然会使用网络参数的先前版本并且因而它的消息很可能不被接收，或者如果接收的话——很可能被其已经更新的通信伙伴丢弃。为了将该受限设备重新整合到网络中，需要特殊的过程，该过程非常可能需要来自用户的人工干预，可能时间长并且因而是一个大的维护负担。而且，操作中的接收机会的持续时间可能非常短，在发射了数据分组之后尤其如此。例如，ZigBee绿色能源设备在其发送(在用户/传感器/应用程序触发时)的规则帧中通过设置RxAfterTx标志为该发射之后.5ms而表示接收能力，ZGPD打开其无线电至少0.576ms以进行接收，0.576ms与最短绿色能源设备帧相应。该持续时间不足以例如接收包含新密钥的分组。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提出一种减轻上述问题的方法。本专利技术的另一个目的是提出一种用于与受限节点通信的方法，其允许保持这样的受限节点的维护是最新的。本专利技术的另一个目的是提出一种促进包括受限节点且其中一些参数需要动态地设置的网络的操作的方法。受限节点指的是具有受限制的发射和/或接收能力的节点。一个说明性实例是像交换机或传感器那样的能量收集设备，其在被提供能量之后仅仅可以在降低的且有时不可预测的时间量内通信。另一个实例是仅仅在应用程序触发时，例如在感测到特定值时进行发射/接收的设备。更多的实例将在本专利技术的【具体实施方式】部分进行说明。为了达到上述目的，依照本专利技术的第一方面，提出了一种用于配置网络中的受限节点的方法，所述受限节点能够仅仅在有限的接收机会内接收数据，该方法包括在第一节点处:(a)检测需要为受限节点更新网络配置参数值；(b)至少部分地基于受限节点的通信特性决定是否从第一行为改变受限节点行为，所述行为改变包括增加受限节点处的接收机会；(c)根据步骤(b)处的决定，在受限节点的第一接收机会期间触发将行为改变的请求输送至受限节点；(d)在受限节点的第二接收机会期间触发将更新的网络配置参数值输送至受限节点。结果，通过该方法允许实现在操作期间配置受限节点。本专利技术基于这样的认识:这种受限节点的正常操作很可能危及或者减缓受限节点的配置。受限节点未及时更新的一些后果包括该受限节点不可能被其邻居理解。这将需要运营商的干预以便检测和重新配置该节点。这种自动重新配置将避免这样的干预。依照本专利技术的第二方面，本专利技术也涉及一种用于配置网络的方法，所述网络包括维护实体和多个节点，该方法包括步骤:在维护实体处，(la)检测网络中至少一个受限节点的潜在存在性，所述受限节点能够仅仅在若干时间段内接收数据；在维护实体处，(lb)确定需要更新网络配置参数值，所述网络配置参数是所述至少一个受限节点和网络的所述多个节点共用的；在维护实体处，(Id)触发将更新的网络配置参数值输送至受限节点；(le)执行本专利技术第一方面的方法。依照本专利技术的第三方面，提出了一种无线电节点，该无线电节点包括用于配置网络中的受限节点的配置装置，所述受限节点能够仅仅在有限的接收机会内接收数据，该无线电节点包括:检测装置，其用于检测需要为受限节点更新网络配置参数值；控制器，其用于至少部分地基于受限节点的通信特性决定是否改变受限节点行为，所述行为改变包括增加受限节点处的接收机会；该控制器被布置用于在决定改变受限节点的行为之后在接收机会期间触发将行为改变的请求输送至受限节点，并且在受限节点的后续接收机会期间触发输送更新的网络配置参数值。本专利技术的这些和其他方面根据以下描述的实施例将是清楚明白的，并且将参照这些实施例进行阐述。【附图说明】现在通过实例的方式参照附图更详细地描述本专利技术，在附图中:-图1为其中实现本专利技术的第一实施例的网络的框图。-图2为绘出依照本专利技术第一实施例的方法的流程图。-图3A和图3B为示出本专利技术实施例中使用的用于新命令帧的提出的格式的框图。【具体实施方式】本专利技术涉及一种包括多个彼此通信的节点的网络，并且涉及一种用于配置网络中的受限设备的方法。这样的受限设备具有例如有限能量供应装置。这样的设备可以用在其中其他设备没有相同限制的网络中。在本专利技术的一个示例性实施例中，该网络为无线网状网络。本专利技术将在ZigBee标准以及更特别地ZigBee绿色能源(ZGP)标准的背景下进行描述，其中受限设备为ZigBee绿色能源设备(ZGPD)。这样的ZGPD可以例如为能量收集设备，例如交换机，其将用户对交换机驱动的机械能转换成电能。在驱动之后，交换机可以发射有限数量的分组，并且使用剩余能量接收来自网络中的其他节点的数据分组。用于这样的ZGPD的接收机会非常短，且在操作中不可预测，因为它们是用户驱动和当时收集的能量的量的直接结果。另一种ZigBee绿色能源设备是将环境能量转换成用于操作的电能的传感器节点。例如，这样的传感器节点可以是仅在它接收到足够的光时才操作的光传感器。类似地，可以使用其他传感器，比如由热电偶提供功率的温度或热传感器、由流量提供功率的流量传感器、由电磁辐射提供功率的功率传感器或者用于确定用户的存在性的声传感器。依照ZigBee绿色能源规范，ZigBee绿色能源设备在其具有足够的能量预算的情况下可以在紧接着其发送消息之后的有限时间内(在选定的时间)接收消息(在交换机的情况下，用于接收和发送二者的能量来自同一个按钮按压)。ZigBee绿色能源设备在其发送(在用户/传感器/应用程序触发时)的规则帧中通过设置RxAfterTx标志为该发射之后.5ms而表示接收能力，ZGPD打开其无线电至少0.576ms以进行接收。该接收机会通常不持续长得多的时间。操作模式下的ZGPD不知道期望参数更本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于配置网络中的受限节点的方法，所述受限节点能够仅仅在有限的接收机会内接收数据，该方法包括在第一节点处：（a）检测需要为受限节点更新网络配置参数值；（b）至少部分地基于受限节点的通信特性决定是否从第一行为改变受限节点行为，所述行为改变包括增加受限节点处的接收机会；（c）根据步骤（b）处的决定，在受限节点的第一接收机会期间触发将行为改变的请求输送至受限节点；（d）在受限节点的第二接收机会期间触发将更新的网络配置参数值输送至受限节点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.11 EP 11305900.0;2011.07.11 US 61/5063271.一种用于配置网络中的受限节点的方法，所述受限节点能够仅仅在有限的接收机会内接收数据，该方法包括在第一节点处:(a)检测需要为受限节点更新网络配置参数值；(b)至少部分地基于受限节点的通信特性决定是否从第一行为改变受限节点行为，所述行为改变包括增加受限节点处的接收机会；(c)根据步骤(b)处的决定，在受限节点的第一接收机会期间触发将行为改变的请求输送至受限节点；(d)在受限节点的第二接收机会期间触发将更新的网络配置参数值输送至受限节点。2.权利要求1的方法，其中所述行为改变包括增加受限节点接收机会的持续时间。3.权利要求2的方法，其中步骤(d)包括在配置帧中发射更新的网络配置参数值，并且其中步骤(b)的行为改变的请求包括基于配置帧的长度的持续时间表示。4.前面的权利要求中任何一项的方法，其中所述行为改变包括由受限节点发送以表示接收机会的帧的改变。5.前面的权利要求中任何一项的方法，其中所述行为改变包括受限节点在正确地接收到数据分组时开始发送承认。6.前面的权利要求中任何一项的方 法，其中所述行为改变包括受限节点在来自支持的信道集合的多个信道上发射以便表示接收机会。7.前面的权利要求中任何一项的方法，其中步骤(b)的决定也基于以下准则中的至少一个:更新的网络配置参数的优先级，更新的网络配置参数帧的长度，受限节点接收机会的持续时间，受限节点接收机会的频率，受限节点的能力，受限节点的应用功能，受限节点的位置，受限节点的优先级。8.前面的权利要求中任何一项的方法，其中网络配置参数值(a)包括信道标识符、安全密钥、安全密钥类型、网络标识符、节点标识符、报告间隔、操作模式、维护实体标识符中的至少一个。9.前面的权利要求中任何一项的方法，进一步包括步骤(e):将行为改变的请求发送至受限节点以便将受限节点的行为改回到第...

【专利技术属性】
技术研发人员：B埃德曼恩，LMGM托休泽恩，AMM勒肯斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：
国别省市：