專利名稱：使用邏輯生成樹基干的自組織網(wǎng)絡(luò)用協(xié)議的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信網(wǎng)絡(luò)，更具體地說，涉及無線通信網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的應用。
背景技術(shù)：
無線通信網(wǎng)絡(luò)通常包含可隨意分布在室內(nèi)和/或室外通信環(huán)境中的大量裝置。重要的問題是如何物理地及邏輯地組織這些通信裝置，從而能夠?qū)崿F(xiàn)高效的裝置間通信，以及所得到的網(wǎng)絡(luò)堅固、可縮放、并且能夠適應網(wǎng)絡(luò)布局的變化。目前使用的主要無線連網(wǎng)技術(shù)是蜂窩電話技術(shù)。該技術(shù)在室內(nèi)環(huán)境中，以及在其中通過直接通信，裝置可更有效地直接互連(即裝置彼此鄰近)的應用中，這種技術(shù)存在不足。
目前解決這些情況的技術(shù)是無線個人區(qū)域網(wǎng)(PAN)和無線家用連網(wǎng)產(chǎn)品。就前者來說，裝置被組織成用于補充當前的廣域網(wǎng)，例如蜂窩電話的小型網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)允許少量的裝置交換數(shù)據(jù)，在不需要電纜的情況下完成功能。無線家用連網(wǎng)允許家庭內(nèi)的裝置與中央控制器，通常是家用計算機或電纜機頂盒通信。網(wǎng)絡(luò)中的所有裝置直接與中央控制器通信，相互之間不直接通信。這些網(wǎng)絡(luò)適合于它們的預期應用，但是不解決可隨機散布在室內(nèi)環(huán)境內(nèi)的多個小型低成本和低功率無線通信裝置的互連。這些裝置可應用于遠程遙感或控制功能，信號處理或者通信功能。這些裝置需要可縮放的，抗裝置故障能力更強，并且采用有效的功率保存協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此，本領(lǐng)域需要一種自組織無線網(wǎng)絡(luò)用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議提供物理和邏輯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)路由和網(wǎng)絡(luò)維持，同時解決與在低成本、低功率裝置周圍建立網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的問題。


權(quán)利要求中陳述了本發(fā)明特有的新特征。但是，結(jié)合附圖，參考例證實施例的下述詳細說明，可更好地理解發(fā)明本身及其優(yōu)選應用方式，以及發(fā)明的其它目的和優(yōu)點，其中圖1根據(jù)本發(fā)明，表示了無線通信網(wǎng)絡(luò)。
圖2根據(jù)本發(fā)明，表示了典型無線通信裝置的內(nèi)部方框圖。
圖3根據(jù)本發(fā)明，表示了無線通信網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點和其鄰居之間的關(guān)系。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)擴展過程的流程圖。
圖5根據(jù)本發(fā)明，表示了新節(jié)點X呼叫消息。
圖6根據(jù)本發(fā)明，表示新節(jié)點接收Y回答消息。
圖7根據(jù)本發(fā)明，表示新節(jié)點發(fā)送Z確認消息。
圖8根據(jù)本發(fā)明，圖解說明無線通信網(wǎng)絡(luò)的生成樹結(jié)構(gòu)。
圖9是根據(jù)本發(fā)明，表示邏輯網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建的流程圖。
圖10根據(jù)本發(fā)明，表示了節(jié)點對X呼叫消息的響應。
圖11是根據(jù)本發(fā)明，節(jié)點響應Y回答消息的流程圖。
圖12是根據(jù)本發(fā)明，節(jié)點響應Z確認消息的流程圖。
圖13是根據(jù)本發(fā)明，圖解說明節(jié)點恢復過程的流程圖。
圖14是根據(jù)本發(fā)明，圖解說明當節(jié)點長時間未收到消息時，該節(jié)點經(jīng)歷的過程的流程圖。
圖15根據(jù)本發(fā)明，表示了X呼叫、Y回答、Z確認、Z廣播和W更新消息的格式。
圖16根據(jù)本發(fā)明，表示了當目的地不在到根節(jié)點的直接路徑上時，逆流發(fā)送消息的例子。
圖17根據(jù)本發(fā)明，表示了當目的地在到根節(jié)點的直接路徑上時，逆流發(fā)送消息的例子。
圖18根據(jù)本發(fā)明，表示根節(jié)點如何使用消息廣播，把源消息發(fā)送給目的地。
具體實施例方式
雖然本發(fā)明容許許多不同形式的實施例，不過附圖中表示并且這里將詳細描述的是具體實施例，同時要明白本公開內(nèi)容應被看作本發(fā)明原理的例子，并不打算把本發(fā)明局限于表示和描述的具體實施例。在下面的說明中，相同的附圖標記用于描述附圖中相同、相似或者對應的部件。
本發(fā)明公開一種用于與利用生成樹基干結(jié)構(gòu)的自組織無線網(wǎng)絡(luò)耦接的低成本、低功率裝置的方法和結(jié)構(gòu)。通過在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)維持方面分析網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，可說明本發(fā)明的方法和結(jié)構(gòu)。低成本、低功率裝置一般是固定的無線通信裝置。注意，無線技術(shù)包括光學和微波通信技術(shù)的應用。另外，自組織無線網(wǎng)絡(luò)可包括移動節(jié)點及固定節(jié)點，不過加入網(wǎng)絡(luò)的移動節(jié)點必須足夠緩慢地移動，以便完成加入網(wǎng)絡(luò)的過程。
參見圖1，圖中表示了無線網(wǎng)絡(luò)100，n個節(jié)點分布在網(wǎng)絡(luò)100內(nèi)。還表示了要加入根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)100的另外節(jié)點N(n+1)110。網(wǎng)絡(luò)100的每個節(jié)點N(1)、N(2)、…N(n)包含足以允許節(jié)點發(fā)送消息，接收消息，在節(jié)點之間發(fā)送數(shù)據(jù)分組，簡化多跳躍(multi-hop)通信，保存路由信息，保存相鄰節(jié)點信息，向網(wǎng)絡(luò)的用戶提供音頻/視覺指示的功能。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可把其它功能引入各個節(jié)點中。
參見圖2，表示了包含在網(wǎng)絡(luò)100中的節(jié)點N(1)、N(2)、…N(n)中的節(jié)點200的內(nèi)部操作的流程圖。節(jié)點200可以是包含在網(wǎng)絡(luò)100中的N個節(jié)點中的任意節(jié)點。輸入消息210首先被消息接收器230接收，消息接收器230隨后使輸入消息210為由消息處理器240進行處理作好準備。消息處理器240與存儲塊270、音頻/視覺指示器260和消息路由器250相互作用，以便正確處理輸入消息210。節(jié)點200還包含允許節(jié)點200準備由消息路由器250或消息處理器240產(chǎn)生的輸出消息220的消息傳送280能力。輸出消息220可包括狀態(tài)消息，已路由的數(shù)據(jù)消息，到節(jié)點200的通信范圍內(nèi)的節(jié)點的消息，或者任意相似類型的消息通信。再次參見圖2，注意雖然所示的功能性被置于獨立的部件中，不過在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，就功能性而言，可進一步分離或組合所示的內(nèi)部部件。
現(xiàn)在參見圖3，圖中表示了與典型節(jié)點N(k)310耦接的那部分網(wǎng)絡(luò)100的表示300。注意節(jié)點N(k)的k索引表示節(jié)點N(k)310可以是包含在網(wǎng)絡(luò)100中的節(jié)點N(1)、N(2)、…N(n)中的任意節(jié)點。除了圖2中描述的功能性之外，節(jié)點N(k)還包含范圍列表RL(k)320和路由表RT(k)330。RL(k)320和RT(k)330保存在節(jié)點N(k)的存儲器中，在圖2中表示為存儲塊270。范圍列表RL(k)320包含關(guān)于節(jié)點N(b1(k))、N(b2(k))、…N(bb(k))360的信息，節(jié)點N(b1(k))、N(b2(k))、…N(bb(k))360是節(jié)點N(k)310的鄰居。該信息可包括鄰居ID、鄰居負載信息、鄰居子信息、每個鄰居的父節(jié)點、和每個鄰居距離網(wǎng)絡(luò)的根節(jié)點的深度。鄰居1D可以是邏輯地址或物理地址。鄰居是包含在網(wǎng)絡(luò)100中的n個節(jié)點中，在節(jié)點N(k)310的直接通信范圍內(nèi)的任意節(jié)點。如圖3中所示，根節(jié)點N(R)350也可以是節(jié)點N(k)310的鄰居，只要它在節(jié)點N(k)310的通信范圍內(nèi)。路由表RT(k)330包含使節(jié)點N(k)310能夠幫助從源節(jié)點N(s)到目的地節(jié)點N(d)的數(shù)據(jù)分組的路由的信息。
除了根節(jié)點N(R)350之外，網(wǎng)絡(luò)100中的每個節(jié)點N(1)、N(2)、…N(n)包含一個父節(jié)點。網(wǎng)絡(luò)100中存在一個根節(jié)點N(R)350，每個節(jié)點N(1)、N(2)、…N(n)是根節(jié)點N(R)350的子代。節(jié)點N(k)310的父代是指示為N(P(k))370。節(jié)點N(k)310還可具有連接在節(jié)點N(k)310上的一個或多個子節(jié)點N(c1(k)、N(c2(k))、…N(cc(k))380。如果為了到達根節(jié)點N(R)350，從節(jié)點N(cx(k))路由的數(shù)據(jù)必須經(jīng)過節(jié)點N(k)310，那么N(c1(k)、N(c2(k))、…N(cc(k))中的各個節(jié)點N(cx(k))是節(jié)點N(k)310的子節(jié)點。還未加入網(wǎng)絡(luò)100的新節(jié)點N(n+1)110在加入網(wǎng)絡(luò)100的過程中，也可與節(jié)點N(k)310相互作用。
網(wǎng)絡(luò)100的構(gòu)建始于物理布局構(gòu)建過程。參見圖4、5、6和7，說明建立要添加到網(wǎng)絡(luò)中的新節(jié)點N(n+1)和網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有固定節(jié)點N(1)、N(2)、…N(n)之間的通信的物理布局構(gòu)建過程。在物理布局構(gòu)建中，固定的無線節(jié)點N(1)、N(2)、…N(n)被部署在網(wǎng)絡(luò)100中。添加節(jié)點N(n+1)110以擴展網(wǎng)絡(luò)100(方框450)的用戶負責決定節(jié)點N(n+1)110的位置，以致節(jié)點N(n+1)110在與網(wǎng)絡(luò)100相連的至少一個其它節(jié)點的通信范圍內(nèi)。節(jié)點N(n+1)110具有指示節(jié)點110何時能夠與網(wǎng)絡(luò)中的至少一個已有固定無線節(jié)點N(1)、N(2)、…N(n)通信的音頻/視覺顯示器?，F(xiàn)在參見圖5，代表圖4的方框453，表示了具有n個節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)100以及新節(jié)點N(n+1)110。節(jié)點N(n+1)110向網(wǎng)絡(luò)100中的固定無線節(jié)點N(1)、N(2)、…N(n)內(nèi)，在節(jié)點N(n+1)110的通信范圍中的每個節(jié)點廣播X問候消息410?，F(xiàn)在參見圖6及圖4的方框456，固定無線節(jié)點N(1)、N(2)、…N(n)中的一個或多個節(jié)點N(j)、…、N(w)430用通知節(jié)點N(n+1)110，所述一個或多個節(jié)點N(j)、…、N(w)430在節(jié)點N(n+1)110的通信范圍內(nèi)的Y回答消息420回答X問候消息410。如果節(jié)點N(n+1)110收到來自所述一個或多個節(jié)點N(j)、…、N(w)430中的任意節(jié)點的Y回答消息420，那么節(jié)點N(n+1)110把Y回答消息420的發(fā)送節(jié)點添加到節(jié)點N(n+1)110的范圍列表RL(n+1)中(方框459)。其它信息也可被添加到范圍列表中，包括負載信息及到根節(jié)點的深度。新節(jié)點N(n+1)110持續(xù)一段時間接收Y回答消息420(方框462)。如果在某一時間之后，節(jié)點N(n+1)110未收到Y(jié)回答消息420，那么節(jié)點N(n+1)110的范圍列表將為空(方框465)，指示器260會提醒用戶。節(jié)點N(n+1)110隨后必須物理上移動到新的位置，對應于方框477，再次隨著網(wǎng)絡(luò)擴展開始網(wǎng)絡(luò)布局構(gòu)建過程(方框450)。假定收到至少一個Y消息(方框465)，選擇節(jié)點N(n+1)110的父節(jié)點N(P(n+1))(方框468)。根據(jù)范圍列表RL(n+1)320中，所有節(jié)點的到根節(jié)點的最小深度m(n+1)和具有最小m(n+1)的節(jié)點的最小負載，確定父節(jié)點N(P(n+1))。注意，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可使用利用特定負載信息的其它選擇標準。節(jié)點N(n+1)110的深度被設(shè)置成最小深度m(n+1)加1(方框471)。現(xiàn)在參見圖7和圖4的方框474，節(jié)點N(n+1)110用確認節(jié)點在彼此的范圍之內(nèi)的廣播Z確認消息440，回答發(fā)送Y回答消息420的一個或多個節(jié)點N(j)、…、N(w)430中的每個節(jié)點(方框474)。廣播Z消息向發(fā)送回答消息的一個或多個節(jié)點發(fā)送確認。節(jié)點也可發(fā)送一個Z消息，所述Z消息只被發(fā)送給一個其它節(jié)點，但是其目的相同。廣播Z確認消息440包括新節(jié)點地址。如果使用邏輯尋址，新節(jié)點地址是包含節(jié)點N(n+1)110深度信息和父代身份的邏輯地址。在發(fā)送廣播Z確認消息440之后，節(jié)點N(n+1)進入維持模式(方框490)，其中進行正常的網(wǎng)絡(luò)操作。
除了圖4中圖解說明的網(wǎng)絡(luò)100的網(wǎng)絡(luò)擴展過程之外，執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)100的邏輯構(gòu)建過程，所述邏輯構(gòu)建過程源于物理構(gòu)建過程。當剛剛完成物理構(gòu)建過程400的節(jié)點N(n+1)110被添加到網(wǎng)絡(luò)100的邏輯生成樹結(jié)構(gòu)中時，產(chǎn)生邏輯構(gòu)建過程。利用邏輯構(gòu)建過程得到的邏輯結(jié)構(gòu)是源于基礎(chǔ)的物理布局的生成樹。參見圖8，表示了典型的生成樹結(jié)構(gòu)。開始物理布局和邏輯布局的第一節(jié)點N(1)被指定為根節(jié)點350。作為根節(jié)點350的子代，添加各個其它節(jié)點?？墒褂貌煌膶ぶ贩桨肝ㄒ坏匚挥谏蓸浣Y(jié)構(gòu)中的節(jié)點。如果使用邏輯尋址，那么每個節(jié)點接收包含和網(wǎng)絡(luò)100內(nèi)的節(jié)點鄰居和子代相關(guān)的信息的唯一地址。其它類型的尋址，例如固定尋址不包含網(wǎng)絡(luò)100內(nèi)節(jié)點的位置的任何指示。
注意如果使用邏輯尋址，那么借助遍歷樹(traverse tree)或非遍歷樹方法，可實現(xiàn)邏輯地址分配，不過上面描述的過程建議遍歷樹方法。在遍歷樹方法中，事先確定網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模(多少層，一層中有多少節(jié)點)，隨后當節(jié)點進入網(wǎng)絡(luò)時，向它們分配邏輯地址。在非遍歷樹方法中，首先決定網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點的物理布局，隨后按照它們的相對物理布局，向它們分配邏輯地址。在使所有節(jié)點進入網(wǎng)絡(luò)之前，非遍歷樹不得不等待，并且首先構(gòu)建物理布局；但是它不會象遍歷樹方法那么浪費邏輯地址。
現(xiàn)在參見圖9，表示了圖解說明網(wǎng)絡(luò)維持模式900的流程圖。當代表性節(jié)點N(k)310已進入網(wǎng)絡(luò)100并且完成網(wǎng)絡(luò)擴展450時，在正常的網(wǎng)絡(luò)操作內(nèi)發(fā)生維持模式900。當節(jié)點N(k)310檢查是否收到了任何消息(方框910)時，在方框905開始維持模式900。如果在規(guī)定的時間T內(nèi)，沒有收到任何消息(方框945)，那么開始超時模式(方框947)。否則維持模式900繼續(xù)檢查并處理任意消息。一旦收到了X、Y、廣播Z、Z或W消息(方框910)，那么調(diào)用恰當?shù)奶幚碜永獭Ｈ绻盏絏問候消息(方框935)，那么開始X消息處理(方框937)。如果收到Y(jié)回答消息(方框950)，那么開始Y回答消息處理(方框953)。如果收到Z確認或廣播Z確認消息(方框960)，那么開始Z確認消息處理(方框962)。在圖4的說明中已介紹了X、Y、廣播Z和Z消息。定期從相鄰節(jié)點接收W更新消息，以便更新或確認它們可能影響或可能不影響網(wǎng)絡(luò)100中的其它節(jié)點的狀態(tài)。如果收到的消息不是X、Y、廣播Z、Z或W消息，那么從方框905繼續(xù)維持循環(huán)，不處理未經(jīng)確認的消息。
如果收到W更新消息(方框915)，那么節(jié)點N(k)310比較發(fā)送者ID和節(jié)點N(k)310的范圍列表的內(nèi)容(方框920)。如果發(fā)送節(jié)點是新鄰居(方框925)，那么節(jié)點N(k)310發(fā)出Y回答消息(方框930)，并重新進入維持模式900(方框905)。如果發(fā)送節(jié)點不是新鄰居，并且如果關(guān)于該鄰居的范圍列表條目未發(fā)生變化(方框940)，那么節(jié)點N(k)310再次重新進入維持模式(方框905)。如果范圍列表已變化(方框940)，那么計算新的最小深度m(k)(方框955)，并比較新的最小深度和舊的最小深度(方框965)。如果它們相等(方框965)，那么節(jié)點N(k)310重新進入維持模式，因為無需改變父節(jié)點。如果新的m(k)大于舊的m(k)，那么開始節(jié)點恢復模式(方框971)，因為現(xiàn)在節(jié)點N(k)310比以前更加遠離根節(jié)點350。
否則，新的m(k)小于舊的m(k)(方框970)，并且如果不使用邏輯尋址(方框982)，那么新的父節(jié)點被選擇為發(fā)送節(jié)點(方框975)。節(jié)點N(k)310的深度被設(shè)置成1加m(k)(方框977)，并向新的父節(jié)點發(fā)送Z確認消息(方框980)。隨后廣播W更新消息(方框985)，節(jié)點N(k)310重新進入維持模式(方框905)。
如果新的m(k)小于舊的m(k)(方框970)，并且使用邏輯尋址(方框982)，那么保存舊的父代信息(方框972)，新的父節(jié)點被選為發(fā)送節(jié)點(方框973)。節(jié)點N(k)310的深度被設(shè)置成1+m(k)(方框976)，并向新的父節(jié)點發(fā)送Z確認消息(方框979)。強制執(zhí)行超時周期(方框987)，節(jié)點N(k)310檢查是否從新選擇的父節(jié)點收到Y(jié)回答消息9方框973)。如果在超時之前沒有收到Y(jié)消息，那么保存原始父節(jié)點、ID和深度、d(k)(方框995)，節(jié)點N(k)310重新進入維持模式(方框905)。如果在超時前，從新的父節(jié)點收到Y(jié)消息(方框987)，那么節(jié)點N(k)310檢查消息的內(nèi)容，了解目的地地址是否和計劃使用的接收節(jié)點N(k)310的地址相同。如果否，那么接收節(jié)點N(k)310更新它自己的邏輯地址，以反映父節(jié)點分配給它的新地址(方框991)，向新的父節(jié)點發(fā)送Z確認消息(方框993)，廣播W更新消息(方框985)，節(jié)點N(k)310重新進入維持模式(方框905)。
在維持模式900內(nèi)收到的消息之一是X問候消息。參見圖10，在維持模式900內(nèi)接收X消息導致節(jié)點N(k)310發(fā)送Y消息(方框1010)，并等待預期的廣播Z消息(方框1020)。如果規(guī)定時間內(nèi)沒有收到廣播Z消息(方框1040)，那么節(jié)點不采取任何動作，并重新進入維持模式900(方框905)。如果收到廣播Z消息(方框1020)，那么發(fā)送X消息的節(jié)點被添加到節(jié)點N(k)310的范圍列表中，如果需要，更新子節(jié)點列表(方框1030)。節(jié)點N(k)310隨后重新進入維持模式900(方框905)。
現(xiàn)在參見圖11，表示了網(wǎng)絡(luò)100中的N(k)310對在維持模式900期間收到的Y回答消息的響應。在收到Y(jié)消息(方框953)之后，節(jié)點N(k)310把發(fā)送節(jié)點添加到接收節(jié)點的范圍列表中(方框1105)。如果發(fā)送者的深度大于或等于接收節(jié)點的范圍列表中所有其它節(jié)點的最小深度(方框1110)，那么接收節(jié)點不需要新的父節(jié)點(方框1140)。向發(fā)送節(jié)點發(fā)送Z消息(方框1140)，并進入維持模式900。
如果發(fā)送節(jié)點比當前的父節(jié)點更接近于根節(jié)點(方框1110)，并且不使用邏輯尋址(方框1115)，那么把新的父節(jié)點設(shè)置成發(fā)送者(方框1120)，并把節(jié)點N(k)310的新深度更新為最小深度加1(方框1130)。隨后，向新的父節(jié)點發(fā)送Z消息(方框1125)，廣播新的W更新消息(方框1135)，并返回維持模式900。
如果使用邏輯尋址(方框1115)，那么保存當前父節(jié)點的信息(方框1145)，并把發(fā)送者指定為新的父節(jié)點(方框1150)。據(jù)此更新接收節(jié)點的深度和邏輯地址(方框1155)?，F(xiàn)在必須執(zhí)行握手序列，以確保另一節(jié)點未要求接收節(jié)點選擇的邏輯地址。接收節(jié)點向發(fā)送者(新的父節(jié)點)發(fā)送Z消息(方框1160)，包含其的被建議邏輯地址。接收節(jié)點必須等待(方框1170)來自新的父節(jié)點的Y響應。如果沒有收到任何響應(方框1165)，那么接收節(jié)點不能使用該新的父節(jié)點。它必須恢復其原始的父節(jié)點信息(方框1185)，并返回維持模式(方框905)。
如果從父節(jié)點收到Y(jié)消息(方框1165)，接收節(jié)點必須使用父節(jié)點在Y消息中為其發(fā)送的任何邏輯地址。如果需要，接收節(jié)點更新其邏輯地址(方框1175)，并利用新同意的邏輯地址(方框1175)向新的父節(jié)點發(fā)送Z消息。接收節(jié)點廣播帶有其最新信息的W消息(方框1135)，并進入維持模式(方框905)。
現(xiàn)在參見圖12，在維持期間接收Z消息(方框962)。如果接收節(jié)點未被選為發(fā)送者的父節(jié)點(方框1210)，那么更新接收器的范圍列表中發(fā)送Z消息的節(jié)點(方框1240)，并返回維持模式(方框905)。如果接收節(jié)點被選為發(fā)送者的父節(jié)點(方框1210)，并且收到廣播Z消息(方框1220)，更新接收器的范圍列表中發(fā)送Z消息的節(jié)點(方框1240)，并返回維持模式(方框905)。另外，如果Z消息不是廣播Z(方框1220)，并且未使用邏輯尋址，則更新接收器的范圍列表中發(fā)送Z消息的節(jié)點(方框1240)，并返回維持模式(方框905)。
如果接收的消息是常規(guī)Z消息(方框1220)，并且使用邏輯尋址(方框1230)，那么確保新的子節(jié)點已選擇有效的邏輯地址(方框1250)。如果地址有效，利用相同的地址，向該子節(jié)點發(fā)送Y消息(方框1260)。如果另一節(jié)點已占用該地址，那么為新的子節(jié)點選擇新的邏輯地址，并將其包括在Y消息中(方框1280)。在方框1250的任一情況下，等待來自子節(jié)點的Z消息作為確認(方框1270)。如果在規(guī)定的超時時段內(nèi)沒有收到Z消息(方框1290)，那么不更新范圍列表中發(fā)送節(jié)點的信息。返回維持模式(方框905)。
如果收到Z消息(方框1270)，那么更新接收節(jié)點的范圍列表，以便包括發(fā)送者的信息(方框1240)，并返回維持模式(方框905)。
現(xiàn)在參見圖13，表示了節(jié)點如何恢復網(wǎng)絡(luò)布局方面的變化的流程圖。當進入恢復(方框971)時，比較新的最小深度值mi和節(jié)點自己的深度(方框1333)。記住，在正常情況下，節(jié)點的深度應比最小深度大1。即，父節(jié)點應比子節(jié)點更接近根節(jié)點。
如果最小深度小于節(jié)點的深度，根據(jù)距離根節(jié)點的最小深度，找出新的父節(jié)點，并且如果需要，把負載信息用作tiebreaker(方框1338)。設(shè)置新的父節(jié)點(方框1342)，并向未來的父節(jié)點發(fā)送Z消息(節(jié)點1344)。如果不使用邏輯尋址，那么僅僅廣播向鄰居通知新的父節(jié)點的W更新消息(方框1348)，并返回維持模式(方框905)。如果使用邏輯尋址，那么等待來自未來父節(jié)點的Y消息(方框1352)。
如果收到Y(jié)消息，那么確保子節(jié)點使用Y消息的內(nèi)容中，父節(jié)點發(fā)送的邏輯地址(方框1356)。重要的是只有一個節(jié)點使用該地址。利用同意的邏輯地址發(fā)送Z消息(方框1358)，并廣播具有子節(jié)點的新信息的W消息(方框1348)。返回維持模式(方框905)。
如果在規(guī)定的超時時段(方框1354)之后，沒有收到來自未來父節(jié)點的Y消息(方框1352)，那么不把該節(jié)點用作父節(jié)點，因為沒有達成協(xié)議。相反，從范圍列表刪除該父節(jié)點(方框1360)，并檢查范圍列表是否為空。如果范圍列表不為空，那么根據(jù)最小深度和負載，找出新的父節(jié)點(方框1340)，并返回方框1342。繼續(xù)該過程，直到找到適當?shù)母腹?jié)點或者范圍列表為空時為止(方框135)。如果范圍列表為空(方框135)，把父節(jié)點設(shè)置為零，并把最小深度mi和節(jié)點自己的深度di設(shè)置成無窮大(方框1362)。發(fā)送具有該新信息的W消息(方框1364)。等待從網(wǎng)絡(luò)中的其它節(jié)點接收W或Y消息(方框1368)。對于接收的每個W或Y消息，把發(fā)送節(jié)點添加到范圍列表中(方框1374)。重復方框1368，直到達到超時為止(方框1355)。
在超時時段之后(方框1366)，再次確定最小深度(方框137)。如果最小深度仍然無窮大(方框1372)，斷開該節(jié)點，因為沒有收到任何W或Y消息。用戶可打開音頻/視覺指示器260(方框1376)，并在進入網(wǎng)絡(luò)擴展模式(方框450)以便重新連接之前，等待一段時間(方框1378)。如果最小深度不是無窮大，那么轉(zhuǎn)到方框1336，選擇新的父節(jié)點。
現(xiàn)在參見圖14，表示了超時模式的流程圖。當沒有任何消息等待被處理，并且自發(fā)生最后一次超時以來，已超過了規(guī)定的一段時間時，開始超時模式(方框947)。刪除范圍列表中和在規(guī)定時間內(nèi)沒有收到其回答的節(jié)點對應的任何條目(方框1433和方框1436)。即，在規(guī)定時間內(nèi)，接收節(jié)點沒有從相鄰節(jié)點獲得W消息。如果范圍列表為空(方框1438)，那么該節(jié)點不再是網(wǎng)絡(luò)的一部分。打開音頻/視頻指示器260(方框1440)，并在進入網(wǎng)絡(luò)擴展(方框45)之前，等待一段時間(1442)。
如果范圍列表不為空，但是父節(jié)點已被刪除，那么確定新的最小深度(方框144)，并進入恢復(方框971)。
如果范圍列表不為空，父節(jié)點仍在范圍列表中(方框1444)，并且不使用邏輯尋址(方框1448)，那么發(fā)出廣播W更新消息(方框1450)，并返回維持模式(方框905)。
如果使用邏輯尋址(方框1448)，那么如果需要，更新子節(jié)點邏輯地址列表(方框1452)。如果子節(jié)點邏輯地址列表是最新的，那么轉(zhuǎn)到方框1450。否則，獲取位于列表底部的子節(jié)點(它是邏輯地址字段中的最大值)，并向其賦予和具有邏輯地址字段中的最小值的空位對應的邏輯地址(方框1454)。
每次改變地址時，父節(jié)點必須發(fā)出讓子節(jié)點知道其新地址的Y消息(方框1456)。如果從子節(jié)點收到Z消息(方框1458)，那么改變范圍列表中子節(jié)點的地址(方框1462)。如果在規(guī)定的超時時段內(nèi)(方框1460)沒有收到Z消息(方框1458)，那么不改變范圍列表中子節(jié)點的地址，因為子節(jié)點沒有認可該改變。對于子節(jié)點列表中的每個空位，重復在方框1454開始的重新分配過程(方框1464)。當存在一個空位，并且所有子節(jié)點已被試過之后(方框1464)，發(fā)送W消息(方框1450)。流程隨后進入維持模式(方框905)。
現(xiàn)在參見圖15，表示了X、Y、Z、廣播Z和W消息的格式。每個消息包含允許網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點確定生成樹結(jié)構(gòu)內(nèi)盡可能接近根節(jié)點，同時仍然構(gòu)成父節(jié)點、子節(jié)點的位置的網(wǎng)絡(luò)布局信息，以及負載信息。
X問候消息410包含下述字段位同步(1530)，幀同步(1535)，消息類型(1540)，源節(jié)點ID，可選字段(1550)和CRC字段(1552)。
Y回答消息420包括下述字段位同步(1554)，幀同步(1556)，消息類型(1558)，源地址(1560)，目的地地址(1562)，目的地節(jié)點ID(1564)，負載字段(1566)，可選字段(1568)和CRC字段(1570)。
Z回答消息1520包含下述字段位同步(1572)，幀同步(1574)，消息類型(1576)，源地址(1578)，目的地地址(1580)，源節(jié)點ID(1582)，負載字段(1584)，可選字段(1586)和CRC字段(1588)。
廣播Z確認消息440包含下述字段位同步(1590)，幀同步(1592)，消息類型(1594)，源地址(1596)，負載字段(1597)，可選字段(1598)和CRC字段(1599)。
W更新消息1525包含下述字段位同步(1531)，幀同步(1541)，消息類型(1551)，源地址(1561)，負載字段(1571)，可選字段(1581)和CRC字段(1591)。
對于每個消息類型，位同步和幀同步具有相同的定義，并且允許每個節(jié)點關(guān)于輸入消息實現(xiàn)同步?？稍趲墑e及在位級別實現(xiàn)這種同步。
對于每個消息來說，消息類型也是相同的。消息類型允許接收節(jié)點了解哪種類型的消息正在進入，從而接收節(jié)點能夠了解消息的剩余部分。
每個消息還包含一個目前未使用的可選字段。注意，該字段的大小因消息類型而不同。
在每種消息中還存在CRC字段。該字段允許對接收的分組進行錯誤檢查。
對于X問候消息410，任意選擇源節(jié)點ID(1545)。每個節(jié)點具有一個隨機ID，該ID在(響應X消息)向新節(jié)點發(fā)送Y消息時是必需的。由于新節(jié)點還未具有分配的邏輯地址，因此必須存在某種其它節(jié)點ID，以識別Y消息計劃給誰。
對于Y回答消息420，如果源地址是發(fā)送節(jié)點的邏輯地址；如果網(wǎng)絡(luò)中沒有使用邏輯尋址，那么源地址可以僅僅是隨機ID。目的地地址包含接收節(jié)點的建議邏輯地址。換句話說，如果發(fā)送節(jié)點被選為接收節(jié)點的父節(jié)點，那么這將是接收節(jié)點的邏輯地址。如同關(guān)于X消息所述那樣，目的地節(jié)點ID是接收節(jié)點的隨機節(jié)點ID。負載字段目前包含發(fā)送節(jié)點的鄰居列表中，發(fā)送節(jié)點當前所具有的鄰居的數(shù)目。這可用作未來協(xié)議版本中的負載參數(shù)。
對于Z確認消息1520，源地址和Y消息的相同。目的地地址可包含接收節(jié)點的邏輯地址；同樣，如果在網(wǎng)絡(luò)中未使用邏輯尋址，那么目的地地址可以是隨機ID。源節(jié)點ID具有和X問候消息410中的源節(jié)點ID相同的定義。負載字段目前包含發(fā)送節(jié)點的子節(jié)點數(shù)目和發(fā)送節(jié)點的鄰居數(shù)目。該參數(shù)可用于負載均衡。
對于廣播Z確認消息440，源地址和Y消息的相同。負載字段和Z消息的相同。
對于W消息1525，源地址和Y消息的相同。負載字段和Z消息的相同。
網(wǎng)絡(luò)的固定無線節(jié)點中的每個固定節(jié)點保持簡單的路由表，所述路由表包含固定節(jié)點的范圍，固定節(jié)點的深度，其父節(jié)點，以及固定節(jié)點的負載參數(shù)。最短路徑路由不由固定無線節(jié)點N(1)、N(2)…N(n)中的任意固定節(jié)點執(zhí)行。移動無線節(jié)點可存在于網(wǎng)絡(luò)100中，但是固定節(jié)點執(zhí)行消息路由。網(wǎng)絡(luò)100內(nèi)，從源節(jié)點到目的地節(jié)點的消息可通過網(wǎng)絡(luò)100，從源節(jié)點到根節(jié)點N(R)350，隨后按照幾種方式一直到達目的地節(jié)點?，F(xiàn)在參見圖16，圖中表示了生成樹邏輯基干層次1600，其中標記了源節(jié)點1610和目的地節(jié)點1620。注意，目的地節(jié)點1620不在上游路徑中。從源節(jié)點1610發(fā)送給目的地節(jié)點1620的消息1630從節(jié)點傳送到節(jié)點，從而每次連續(xù)傳送使消息跳躍一段，更接近根節(jié)點N(R)350。繼續(xù)這種節(jié)點跳躍，直到消息到達根節(jié)點N(R)350為止?，F(xiàn)在參見圖18的路由協(xié)議1800，根節(jié)點N(R)350隨后向網(wǎng)絡(luò)100中的固定節(jié)點N(1)、N(2)…N(n)內(nèi)的每個節(jié)點廣播該消息。另一方面，根節(jié)點N(R)350可使用源路由或多跳躍本地廣播，把消息從根節(jié)點N(R)350傳送給目的地節(jié)點1810。
圖17圖解說明了生成樹邏輯基干層次1700，其中源節(jié)點1710和目的地節(jié)點1720在上游路徑中。在圖17中，在節(jié)點之間傳送從源節(jié)點1710發(fā)送給目的地節(jié)點1720的消息，從而每次連續(xù)傳送使消息跳躍一段，更接近根節(jié)點N(R)350。在到達根節(jié)點N(R)350之前，到達目的地節(jié)點1720。由于消息已到達目的地節(jié)點1720，因此不涉及根節(jié)點N(R)350，不需要任何廣播消息。
雖然已結(jié)合具體實施例說明了本發(fā)明，不過對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，鑒于前述說明，許多替換、修改、置換和變化將是顯而易見的。因此，本發(fā)明意圖包含落入附加權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有這些替換、修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種擴展表示具有若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的邏輯布局，以便包括添加到所述網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點的方法，包括識別所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點內(nèi)，在所述節(jié)點通信范圍內(nèi)的一個或多個相鄰節(jié)點；獲得所述一個或多個相鄰節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息；根據(jù)所述一個或多個相鄰節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息，識別所述一個或多個相鄰節(jié)點中到網(wǎng)絡(luò)的根節(jié)點的深度最小的一個相鄰節(jié)點，并把到根節(jié)點的深度最小的那個相鄰節(jié)點指定為所述節(jié)點的父節(jié)點；和所述節(jié)點傳送廣播確認消息，廣播確認消息把父節(jié)點的標識符和所述節(jié)點到根節(jié)點的深度通知給所述一個或多個相鄰節(jié)點。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中識別在所述節(jié)點的通信范圍內(nèi)的所述一個或多個相鄰節(jié)點包括所述節(jié)點向網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點發(fā)送問候消息；當收到問候消息，所述一個或多個相鄰節(jié)點向所述節(jié)點傳送一個或多個對應的回答消息；響應收到由所述一個或多個相鄰節(jié)點發(fā)送的一個或多個回答消息，所述節(jié)點把所述一個或多個相鄰節(jié)點添加到該節(jié)點的范圍列表中。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，還包括響應收到廣播確認消息，所述一個或多個相鄰節(jié)點把所述節(jié)點添加到所述一個或多個相鄰節(jié)點的一個或多個對應的范圍列表中。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中識別在所述節(jié)點的通信范圍內(nèi)的所述一個或多個相鄰節(jié)點包括所述節(jié)點向網(wǎng)絡(luò)的若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送問候消息；在超時時段之后，確定所述一個或多個相鄰節(jié)點是否已向所述節(jié)點傳送一個或多個相應的回答消息；如果所述一個或多個相鄰節(jié)點已傳送一個或多個相應的回答消息，那么所述節(jié)點把所述一個或多個相鄰節(jié)點添加到該節(jié)點的范圍列表中；和如果所述一個或多個相鄰節(jié)點未傳送一個或多個相應的回答消息，那么激活所述節(jié)點的斷開指示器。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法，還包括在激活斷開指示器之后重新確定所述節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的位置，并且重新向網(wǎng)絡(luò)的若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送問候消息。
6.按照權(quán)利要求4所述的方法，其中如果所述一個或多個相鄰節(jié)點未收到問候消息，那么重新確定所述節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的位置，并重新傳送問候消息。
7.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中網(wǎng)絡(luò)布局信息包括深度、負載和標識符信息中的一個或多個。
8.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中所述節(jié)點到根節(jié)點的深度比父節(jié)點的最小深度大1。
9.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中如果兩個或多個相鄰節(jié)點具有到根節(jié)點的最小深度，那么把所述兩個或多個相鄰節(jié)點中子節(jié)點數(shù)目最小的那個相鄰節(jié)點指定為所述節(jié)點的父節(jié)點。
10.一種維持具有若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的物理布局，和表示所述物理布局的邏輯布局的方法，包括第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收來自所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點內(nèi)，在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通信范圍內(nèi)的第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的第一更新消息；和如果第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點不在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中，因此是第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新鄰居，那么更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以便包括第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。
11.按照權(quán)利要求10所述的方法，其中更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以便包括第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點包括第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送第一回答消息；第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收來自第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的第一回答消息，并把第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點加入第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中；第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送包含和第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)布局信息的第一確認消息；和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收來自第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的第一確認消息，并把第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點加入第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中。
12.按照權(quán)利要求11所述的方法，其中響應第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收第一回答消息，并在第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送第一確認消息之前，還包括確定第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的深度是否小于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的現(xiàn)有父節(jié)點的最小深度；如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的深度小于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的現(xiàn)有父節(jié)點的最小深度，那么還包括確定網(wǎng)絡(luò)中是否使用邏輯尋址；如果未使用邏輯尋址，那么還包括把第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點指定為第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的父節(jié)點；第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點把第二確認消息傳送給第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點；和第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送包含和第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新父節(jié)點有關(guān)的信息的第二更新消息；如果使用邏輯尋址，那么還包括保存第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的舊的父節(jié)點的邏輯地址和標識符；把第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點指定為第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的父節(jié)點；第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送第二確認消息；如果第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點收到第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點響應第二確認消息的第二回答消息，那么包括第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的邏輯地址；第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送第三確認消息；和第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送第二更新消息；如果第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在第一超時時段內(nèi)，沒有收到第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點響應第二確認消息的第二回答消息，那么第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點恢復舊的父節(jié)點作為第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的父節(jié)點；如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的深度不小于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的父節(jié)點的最小深度，那么第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送確認消息。
13.一種維持具有若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的物理布局和表示所述物理布局的邏輯布局的方法，包括第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點內(nèi)，在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通信范圍中的第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的第一更新消息；和如果第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點包含在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中，那么包括確定第一更新消息中包含的關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息是否和包含在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息相符；如果包含在第一更新消息中的關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息和包含在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息不符，那么利用包含在第一更新消息中關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，確定第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的舊的父節(jié)點是否向第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點提供到網(wǎng)絡(luò)根節(jié)點的最小深度，如果舊的父節(jié)點不提供到根節(jié)點的最小深度，那么更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點以具有新的父節(jié)點。
14.按照權(quán)利要求13所述的方法，其中如果包含在第一更新消息中的關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息和包含在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息不符，那么還包括利用包含在第一更新消息中關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息，和包含在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中的信息，確定所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的新的最小距離；如果新的最小距離小于所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的舊的最小距離，那么還包括把第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點指定為第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的父節(jié)點；在第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點作為新的父節(jié)點的情況下，第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送包含第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的新深度的第一確認消息；確定在網(wǎng)絡(luò)中是否使用邏輯尋址；如果未使用邏輯尋址，那么還包括第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送包含關(guān)于第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新父節(jié)點的信息的第二更新消息；如果使用邏輯尋址，那么還包括確定第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點是否已收到來自第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的第一回答消息；如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點沒有收到來自第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的第一回答消息，那么把舊的父節(jié)點的邏輯地址和標識符還原到第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中；和如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點收到了來自第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的第一回答消息，那么第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的邏輯地址，向第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送第二確認消息；如果新的最小距離大于到根節(jié)點的舊的最小距離，那么進入恢復模式，以指定第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的父節(jié)點。
15.按照權(quán)利要求14所述的方法，其中恢復模式還包括確定所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的新的最小距離是否小于第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的深度；如果到根節(jié)點的新的最小距離小于第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的深度，那么還包括識別所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中具有新的最小距離的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點；把該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點指定為第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的父節(jié)點；第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向新的父節(jié)點傳送第一確認消息；確定網(wǎng)絡(luò)是否使用邏輯尋址；如果網(wǎng)絡(luò)使用邏輯尋址，那么還包括如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點收到新的父節(jié)點響應第一確認消息的第一回答消息，那么第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的邏輯地址，并向新的父節(jié)點傳送第二確認消息；如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點沒有收到來自新的父節(jié)點的第一回答消息，那么還包括從第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表刪除新的父節(jié)點；確定第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表是否為空；如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表不為空，那么根據(jù)所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的最小深度，確定第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的第二個新的父節(jié)點；第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送包含關(guān)于第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新父節(jié)點的信息的第二更新消息；如果到根節(jié)點的新的最小距離不小于第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的深度，或者如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表為空，那么還包括把第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新父節(jié)點設(shè)置為零，所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的最小深度設(shè)置為無窮大，第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的深度設(shè)置為無窮大；第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送包含關(guān)于新父節(jié)點的設(shè)置、最小深度和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的深度的信息的第二更新消息；如果在第三超時時段內(nèi)，第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點從第三網(wǎng)絡(luò)節(jié)點收到第三更新消息或第三回答消息，那么第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以便包括第三網(wǎng)絡(luò)節(jié)點；確定所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的最小深度；如果新的最小深度等于無窮大，那么激活第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的斷開指示器；和如果新的最小深度不等于無窮大，那么確定第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的父節(jié)點。
16.按照權(quán)利要求15所述的方法，其中如果到根節(jié)點的新的最小距離小于第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的深度，那么識別所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中具有新的最小深度和具有最小負載值的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。
17.按照權(quán)利要求15所述的方法，其中在第二超時時段之后，從第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中刪除新的父節(jié)點。
18.一種維持具有若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的物理布局和表示所述物理布局的邏輯布局的方法，包括第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點從所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中，位于第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通信范圍內(nèi)的第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收第一更新消息；如果第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點不在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中，因此是第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新鄰居，那么更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以便包括第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點；和如果第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點包含在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中，那么包括確定包含在第一更新消息中的關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息是否和包含在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中的關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息相符；如果包含在第一更新消息中的關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息和包含在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中的關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息不符，那么利用包含在第一更新消息中的關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，確定第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的舊的父節(jié)點是否向第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點提供到網(wǎng)絡(luò)的根節(jié)點的最小深度，如果舊的父節(jié)點不提供到根節(jié)點的最小深度，那么更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，以便具有新的父節(jié)點。
19.一種維持具有若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的物理布局和表示所述物理布局的邏輯布局的方法，包括第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點從所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中，在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通信范圍內(nèi)的第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收問候消息，所述問候消息包含關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息；和響應接收問候消息，第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送包含關(guān)于第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息的回答消息；和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以便包括關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息，第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以便包括關(guān)于第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息。
20.按照權(quán)利要求19所述的方法，還包括響應從第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收回答消息，第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送廣播確認消息。
21.按照權(quán)利要求20所述的方法，其中當收到廣播確認消息，第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中的子節(jié)點列表。
22.一種維持具有若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的物理布局和表示所述物理布局的邏輯布局的方法，包括所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收來自所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中，在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通信范圍內(nèi)的第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的回答消息；和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點把第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息加入第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中。
23.按照權(quán)利要求22所述的方法，還包括如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到網(wǎng)絡(luò)根節(jié)點的深度大于或等于所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的最小深度，那么第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送確認消息，通知第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點；如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到網(wǎng)絡(luò)根節(jié)點的深度小于所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到根節(jié)點的最小深度，那么還包括如果網(wǎng)絡(luò)不使用邏輯尋址，那么包括把第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點指定為第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的父節(jié)點；第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送第二確認消息；和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送包含關(guān)于第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新父節(jié)點的信息的第二更新消息；如果網(wǎng)絡(luò)使用邏輯尋址，那么還包括保存第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的舊的父節(jié)點的邏輯地址和標識符；把第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點指定為第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的父節(jié)點；第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送第二確認消息；如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點收到第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點響應第二確認消息的第二回答消息，那么包括第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的邏輯地址；第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送第三確認消息；和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送第二更新消息；如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在第一超時時段內(nèi)，未收到第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點響應第二確認消息的第二回答消息，那么第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點恢復舊的父節(jié)點作為第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的父節(jié)點，并傳送第二更新消息。
24.一種維持具有若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的物理布局和表示所述物理布局的邏輯布局的方法，包括所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點從所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點內(nèi)，在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通信范圍內(nèi)的第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收確認消息；和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以便包括包含在確認消息中的關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息。
25.按照權(quán)利要求24所述的方法，其中在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以便包括包含在確認消息中的關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息之前，還包括如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點根據(jù)確認消息，確定第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點已被選為第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的父節(jié)點，那么核實第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點已選擇第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的有效邏輯地址。
26.按照權(quán)利要求25所述的方法，其中如果第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點未選擇有效的邏輯地址，那么第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點選擇第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新邏輯地址；和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送包含第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新邏輯地址的回答消息。
27.按照權(quán)利要求25所述的方法，還包括在接收來自第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的第二確認消息之后，第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以包括第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新邏輯地址。
28.按照權(quán)利要求25所述的方法，還包括第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以包括從第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳來的新邏輯地址。
29.按照權(quán)利要求24所述的方法，其中在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以包括包含在確認消息中的關(guān)于第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息之前，還包括如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點根據(jù)確認消息，確定第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點已被選為第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的父節(jié)點，并且確認消息不是廣播確認消息，那么核實第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點已選擇第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的有效邏輯地址；如果第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點未選擇有效的邏輯地址，那么第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點選擇第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新邏輯地址；第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點把包含第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新邏輯地址的回答消息傳送給第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。
30.一種維持具有若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的物理布局和表示所述物理布局的邏輯布局的方法，包括檢查所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的，具有和所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對應的一個或多個條目的范圍列表，確定在一段時間內(nèi)，該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點未從所述一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的哪個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點收到消息；從范圍列表中刪除在所述一段時間內(nèi)，該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點未從其收到消息的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，以產(chǎn)生第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的更新范圍列表。
31.按照權(quán)利要求30所述的方法，還包括傳送包含和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的更新范圍列表相關(guān)的信息的更新消息。
32.按照權(quán)利要求30所述的方法，還包括如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的父節(jié)點從所述范圍列表被刪除，那么從若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中選擇具有到網(wǎng)絡(luò)根節(jié)點的最小深度的第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的父節(jié)點。
33.按照權(quán)利要求32所述的方法，其中第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的父節(jié)點具有所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中，到根節(jié)點的最小深度和最小負載值。
34.按照權(quán)利要求30所述的方法，還包括如果在從范圍列表刪除在所述一段時間內(nèi)，該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點未從其收到消息的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之后，范圍列表為空，那么激活第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的斷開LED。
35.按照權(quán)利要求30所述的方法，如果第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的父節(jié)點未從范圍列表刪除，并且在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的一個或多個子節(jié)點的子地址列表中存在一個空位，那么還包括重新分配子地址列表中，一個或多個子節(jié)點的邏輯地址。
36.按照權(quán)利要求35所述的方法，還包括第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向所述一個或多個子節(jié)點發(fā)送把重新分配的邏輯地址通知所述一個或多個子節(jié)點的一個或多個對應的回答消息。
37.一種把具有激活的接近指示器，并且置于網(wǎng)絡(luò)的若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的直接通信范圍內(nèi)的節(jié)點加入所述網(wǎng)絡(luò)的物理布局和表示所述物理布局的邏輯布局中的方法，包括接收包含所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中，在該節(jié)點的通信范圍內(nèi)的一個或多個相鄰節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息的第一消息；根據(jù)網(wǎng)絡(luò)布局信息，識別具有到網(wǎng)絡(luò)根節(jié)點的最小深度的一個或多個相鄰節(jié)點的父節(jié)點，其中如果所述一個或多個相鄰節(jié)點中一個以上的節(jié)點具有最小深度，那么父節(jié)點具有所述一個或多個相鄰節(jié)點的最小負載；和更新該節(jié)點的范圍列表，以便包括識別的父節(jié)點。
38.按照權(quán)利要求37所述的方法，還包括傳送識別父節(jié)點的第二消息。
39.按照權(quán)利要求37所述的方法，其中在接收第一消息之前，還包括該節(jié)點發(fā)送消息，把網(wǎng)絡(luò)中該節(jié)點的存在通知所述一個或多個相鄰節(jié)點。
40.一種擴展表示具有若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的邏輯布局，以便包括加入所述網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點的方法，包括向所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中，在所述節(jié)點的通信范圍內(nèi)的若干相鄰節(jié)點傳送問候消息；從所述若干相鄰節(jié)點接收包含關(guān)于所述若干相鄰節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息的若干回答消息；和更新所述節(jié)點的范圍列表，以便包括關(guān)于所述若干相鄰節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息。
41.按照權(quán)利要求40所述的方法，還包括傳送確認已在所述節(jié)點的范圍列表中更新關(guān)于所述若干相鄰節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息的廣播確認消息。
42.一種能夠被置于網(wǎng)絡(luò)的若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中某一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的直接通信范圍內(nèi)，并被加入所述網(wǎng)絡(luò)的物理布局和邏輯布局中的節(jié)點，包括所述節(jié)點的能夠接收來自所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的，包含所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息的第一消息的接收器；和所述節(jié)點的與接收器耦接的處理元件，所述處理元件能夠識別具有到網(wǎng)絡(luò)根節(jié)點的最小深度并且在該節(jié)點的通信范圍內(nèi)的若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的父節(jié)點，并且能夠更新所述節(jié)點的范圍列表，以便包括父節(jié)點和所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息。
43.按照權(quán)利要求42所述的節(jié)點，還包括所述節(jié)點的與所述處理元件耦接的發(fā)射器，所述發(fā)射器能夠傳送識別父節(jié)點的第二消息。
44.按照權(quán)利要求43所述的節(jié)點，其中在接收器接收第一消息之前，發(fā)射器發(fā)送一個消息，把網(wǎng)絡(luò)中所述節(jié)點的存在通知所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中，在所述節(jié)點的通信范圍內(nèi)的一個或多個相鄰節(jié)點。
45.按照權(quán)利要求42所述的節(jié)點，還包括與所述節(jié)點的處理元件耦接的接近指示器，能夠指示所述節(jié)點何時在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通信范圍內(nèi)。
46.一種維持具有若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的物理布局和表示所述物理布局的邏輯布局的方法，包括響應從希望加入網(wǎng)絡(luò)的新節(jié)點接收問候消息，所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點向所述新節(jié)點傳送回答消息；響應所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收來自所述新節(jié)點的廣播確認消息，所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點把所述新節(jié)點加入所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中。
47.按照權(quán)利要求46所述的方法，其中響應所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點從所述新節(jié)點接收廣播確認消息，還包括更新范圍列表的子節(jié)點列表。
48.網(wǎng)絡(luò)的若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，包括所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的能夠接收來自所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點內(nèi)，在該節(jié)點的通信范圍內(nèi)的第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的輸入消息的接收器，所述輸入消息包含所述第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息；和所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的與接收器耦接的處理元件，所述處理元件能夠更新所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表，以便包含第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息，確定所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的，具有到網(wǎng)絡(luò)根節(jié)點的最小深度的父節(jié)點，并且產(chǎn)生包含所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息的一個或多個輸出消息。
49.按照權(quán)利要求48所述的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，還包括所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的與所述處理元件耦接的發(fā)射器，所述發(fā)射器能夠向網(wǎng)絡(luò)的所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送所述一個或多個輸出消息。
50.按照權(quán)利要求48所述的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，還包括與所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的處理元件耦接的接近指示器，能夠指示所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點何時在所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通信范圍內(nèi)。
51.一種維持具有若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)的物理布局和表示所述物理布局的邏輯布局的方法，包括若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收包含所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中，在第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通信范圍內(nèi)的第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息的更新消息；如果所述網(wǎng)絡(luò)布局信息未包含在范圍列表中，那么把第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息加入范圍列表中；如果第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的深度和第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中的保存值不同，那么更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的范圍列表中第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的深度值；還包括考慮到第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新深度值，重新計算第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的最小深度，以便產(chǎn)生新的第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的新的最小深度；如果新的最小深度小于原始的最小深度，那么把第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點選為第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的父節(jié)點，并更新第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息；如果第一節(jié)點的新的最小深度大于其原始最小深度，那么進入恢復模式，其中所述恢復模式還包括如果識別具有到網(wǎng)絡(luò)根節(jié)點的最小深度的第三網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的努力成功，那么把第三網(wǎng)絡(luò)節(jié)點指定為第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的父節(jié)點，并更新第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息；和如果不能識別第三網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，那么激活第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的故障指示器。
52.按照權(quán)利要求51所述的方法，還包括如果在預定的一段時間內(nèi)，第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點未收到來自第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的更新消息，那么包括從范圍列表刪除第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)布局信息；確定第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點是否是第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的父節(jié)點；和如果第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點是第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的父節(jié)點，那么從所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中選擇第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的，具有到根節(jié)點的最小深度的新的父節(jié)點。
53.按照權(quán)利要求51所述的方法，其中網(wǎng)絡(luò)布局信息包括深度、負載和標識符信息。
全文摘要
說明了與使用生成樹基干結(jié)構(gòu)的自組織無線網(wǎng)絡(luò)耦接的低成本、低功率裝置用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。在該協(xié)議中，執(zhí)行支持網(wǎng)絡(luò)中的有效數(shù)據(jù)路由的物理和邏輯網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建及維持操作。構(gòu)建階段(991)和維持階段(905)一同確保網(wǎng)絡(luò)的自組織能力。同時，維持(905)操作提供使網(wǎng)絡(luò)能夠彌補節(jié)點故障的自我復原機制，和當更多節(jié)點進入該系統(tǒng)時，網(wǎng)絡(luò)能夠擴展的自我更新機制。另外，邏輯基干層次將簡化多轉(zhuǎn)發(fā)通信。根據(jù)基礎(chǔ)的物理布局構(gòu)建邏輯分層的生成樹基干結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點之間的無縫數(shù)據(jù)通信路由。
文檔編號H04L12/56GK1579066SQ02808249
公開日2005年2月9日 申請日期2002年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月9日
發(fā)明者李春奇, 蘭斯·E·赫斯特, 羅伯特·J·奧戴, 普麗西拉·陳, 弗農(nóng)·A·阿倫, 莫尼克·J·布諾瓦 申請人:摩托羅拉公司