專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備、無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)、無(wú)線(xiàn)通信方法和交通工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備、無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)、無(wú)線(xiàn)通信方法和裝備以無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備的交通工具。
背景技術(shù)：
已知的傳統(tǒng)終端與終端通信系統(tǒng)是，在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)在遠(yuǎn)超過(guò)無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到范圍的終端之間以及在無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到范圍之內(nèi)的終端之間中繼一些終端來(lái)進(jìn)行通信。在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的終端之間的路由以高頻率進(jìn)行改變(切換)的環(huán)境中，以路由識(shí)別系統(tǒng)為例說(shuō)明了鏈路狀態(tài)路由系統(tǒng)，所述路由識(shí)別系統(tǒng)適合于在兩個(gè)指定終端之間以高吞吐量來(lái)進(jìn)行通信的情況。
在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，提出了一種系統(tǒng)(Guangyu Pei et al，F(xiàn)isheye State RoutingA Routing Scheme for Ad Hoc Wireless Networks”，ICC2000)，其中用于有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的鏈路狀態(tài)路由系統(tǒng)(J.Moy，“OSPF版本2”，RFC1247 1991年7月。(J.Moy，OSPF Version 2”，RFC1247 July1991.))的原理基本與原來(lái)一致地被應(yīng)用到無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中。假設(shè)主要是2.4GHz頻帶的2Mbps IEEE802.11b無(wú)線(xiàn)LAN(局域網(wǎng))，基于所述假設(shè)來(lái)進(jìn)行對(duì)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的評(píng)估。
然而目前，通常利用展現(xiàn)出在11Mbps級(jí)別的更高傳輸速率的無(wú)線(xiàn)LAN來(lái)進(jìn)行高吞吐量的分組通信，并且在研發(fā)階段，正在進(jìn)行具有54Mbps最大速率的無(wú)線(xiàn)LAN的開(kāi)發(fā)。無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)具有這樣的特性，即，無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到距離隨著傳輸速率的提高而變短，因此，當(dāng)彼此距離相同的兩個(gè)終端試圖通過(guò)使用高速無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行多跳通信時(shí)，需要比在理論的評(píng)估結(jié)果中更多數(shù)目的中繼終端(單跳終端)。
在傳統(tǒng)系統(tǒng)中，當(dāng)兩個(gè)終端以多跳無(wú)線(xiàn)通信的方式來(lái)進(jìn)行分組通信時(shí)，為了宣告鄰近終端列表而由單個(gè)終端所發(fā)送的控制分組的數(shù)據(jù)大小與參與分組通信的終端總數(shù)(發(fā)送終端、接收終端和中繼終端的總數(shù))成比例增加。因此，當(dāng)中繼終端數(shù)目增加時(shí)，控制分組會(huì)對(duì)無(wú)線(xiàn)鏈路的帶寬產(chǎn)生大量的開(kāi)銷(xiāo)，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)分組的吞吐量受限的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，在包括多個(gè)終端的多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中，即使當(dāng)終端數(shù)目和應(yīng)當(dāng)相互發(fā)送與接收的鄰近終端信息(控制分組)都增加時(shí)，也能防止對(duì)除了鄰近終端信息之外的信息的吞吐量的限制。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是一種用于在由多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，其包括第一通信裝置和第二通信裝置，其中，所述第一通信裝置用于以第一速率向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，所述非鄰近終端是除了自身終端的鄰近終端之外的終端，所述第二通信裝置用于以高于第一速率的第二速率向自身終端的鄰近終端發(fā)送信息并且從自身終端的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
根據(jù)本發(fā)明，在包括多個(gè)終端的多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中，即使當(dāng)終端(中繼終端)數(shù)目和應(yīng)當(dāng)相互發(fā)送與接收的鄰近終端信息(例如，控制分組)都增加時(shí)，也可通過(guò)使用第一通信裝置向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，其中非鄰近終端與自身終端不相鄰，因此，除了鄰近終端信息之外的信息(例如，數(shù)據(jù)分組)的吞吐量不受限制。
在上述無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備中，例如，第一通信裝置從與自身終端不相鄰的非鄰近終端接收包含與非鄰近終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)(例如，宣告將要在實(shí)施例中說(shuō)明的列表的鄰近終端列表)，并且向與自身終端不相鄰的非鄰近終端發(fā)送包含與自身終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)(例如，宣告將要在實(shí)施例中描述的分組的鄰近終端列表)。
在上述無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備中，例如，第二通信裝置從與自身終端相鄰的鄰近終端接收包含鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)(例如，將要在實(shí)施例中說(shuō)明的HELLO分組和數(shù)據(jù)分組)，并且向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送包含自身終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)(例如，將要在實(shí)施例中說(shuō)明的HELLO分組和數(shù)據(jù)分組)。
上述無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備還包括例如用于基于路由構(gòu)建數(shù)據(jù)來(lái)在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建路由的路由構(gòu)建裝置，所述路由構(gòu)建數(shù)據(jù)包含由所述第一通信裝置所接收的與非鄰近終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址和由所述第二通信裝置所接收的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址，其中，所述第二通信裝置沿著由所述路由構(gòu)建裝置所構(gòu)建的路由向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送除了路由構(gòu)建數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)。
通過(guò)本發(fā)明，利用傳統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，可以建立多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)上的路由。
在上述無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備中，例如，所述第一通信裝置通過(guò)基站向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，其中，非鄰近終端與自身終端不相鄰。
通過(guò)所述方案，可以利用基站的電源，因此，終端可以以較小的電力功率向位于很遠(yuǎn)距離的終端發(fā)送鄰近終端信息并且從位于很遠(yuǎn)距離的終端接收鄰近終端信息。
在上述無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備中，例如，第一通信裝置和第二通信裝置的每一個(gè)都可以作為一個(gè)單個(gè)的通信設(shè)備來(lái)構(gòu)建。
上述無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備還可能包括單個(gè)的通信設(shè)備，所述單個(gè)的通信設(shè)備包括第一通信裝置和第二通信裝置，其中所述通信設(shè)備以對(duì)由第一通信裝置所進(jìn)行的通信和由第二通信裝置所進(jìn)行的通信進(jìn)行切換的方式來(lái)進(jìn)行通信。
可以如下面那樣以系統(tǒng)的發(fā)明的方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)用于在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，每個(gè)終端包括第一通信裝置和第二通信裝置，所述第一通信裝置用于以第一速率向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，所述非鄰近終端是除了自身終端的鄰近終端之外的終端，所述第二通信裝置用于以高于第一速率的第二速率向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
還可以如下面那樣以方法的發(fā)明的方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。無(wú)線(xiàn)通信方法用于在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，其中每個(gè)終端以第一速率向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，所述非鄰近終端是除了自身終端的鄰近終端之外的終端，并且每個(gè)終端以高于第一速率的第二速率向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
還可以如下面那樣通過(guò)裝備以無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備的交通工具的方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。裝備以無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備的交通工具用于在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備包括第一通信裝置和第二通信裝置，所述第一通信裝置用于以第一速率向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，所述非鄰近終端是除了自身終端的鄰近終端之外的終端，所述第二通信裝置用于以高于第一速率的第二速率向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
還可以如下面那樣以無(wú)線(xiàn)通信終端的方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。
由多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的無(wú)線(xiàn)通信終端包括第一無(wú)線(xiàn)通信裝置和第二無(wú)線(xiàn)通信裝置，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置用于在沒(méi)有多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中介的條件下，與多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端進(jìn)行通信，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置用于與在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端中和自身終端相鄰的鄰近終端進(jìn)行通信，所述鄰近終端位于自身終端的無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到范圍之內(nèi)，其中，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置向其它終端發(fā)送鄰近終端信息并且從其它終端接收鄰近終端信息，以及所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
根據(jù)本發(fā)明，在包括多個(gè)終端的多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中，即使當(dāng)終端(中繼終端)的數(shù)目和應(yīng)當(dāng)相互發(fā)送與接收的鄰近終端信息(例如，控制分組)都增加時(shí)，也能通過(guò)利用第一通信裝置向其它終端發(fā)送鄰近終端信息并且從其它終端接收鄰近終端信息，因而，除了鄰近終端信息之外的信息(例如，數(shù)據(jù)分組)的吞吐量不受限制。
在上述無(wú)線(xiàn)通信終端中，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置的通信速率高于所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置的通信速率。這表示了所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置和所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置的通信速率的一個(gè)例子。相應(yīng)地，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置和所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置的通信速率可以被設(shè)置為彼此相等，而且也可以采用其它的速率關(guān)系。
另外，在上述無(wú)線(xiàn)通信終端中，例如，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置從其它終端接收包含其它終端的網(wǎng)絡(luò)地址和與其它終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)，并且向其它終端發(fā)送包含自身終端的網(wǎng)絡(luò)地址和與自身終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)。
而且，在上述無(wú)線(xiàn)通信終端中，例如，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置從鄰近終端接收包含與自身終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)，并且向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送包含自身終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)。
再有，在上述無(wú)線(xiàn)通信終端中，例如，所述鄰近終端的信息是用于構(gòu)建多跳無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上的路由的路由構(gòu)建數(shù)據(jù)(例如，路由構(gòu)建數(shù)據(jù)的一部分或者全部)。
再有，在上述無(wú)線(xiàn)通信終端中，例如，所述路由構(gòu)建數(shù)據(jù)包括與其它終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址，其至少通過(guò)所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置來(lái)接收。
而且，上述無(wú)線(xiàn)通信終端還包括，例如，用于基于路由構(gòu)建數(shù)據(jù)來(lái)構(gòu)建多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)上的路由的路由構(gòu)建裝置。
通過(guò)本發(fā)明，利用傳統(tǒng)無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，可以建立多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)上的路由。
另外，在上述無(wú)線(xiàn)通信終端中，例如，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置沿著由所述路由構(gòu)建裝置所構(gòu)建的路由向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送除了路由構(gòu)建數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)(如數(shù)據(jù)分組)。
還有，在上述無(wú)線(xiàn)通信終端中，例如，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置通過(guò)基站向其它終端發(fā)送鄰近終端信息并且從其它終端接收鄰近終端信息。
通過(guò)所述方案，可以利用基站的電源，因此，終端可以以較小的電力功率向位于很遠(yuǎn)距離的終端發(fā)送鄰近終端信息并且從位于很遠(yuǎn)距離的終端接收鄰近終端信息。
另外，在上述無(wú)線(xiàn)通信終端中，例如，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置還向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收鄰近終端信息。
而且，在上述無(wú)線(xiàn)通信終端中，例如，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置和第二無(wú)線(xiàn)通信裝置的每一個(gè)都作為一個(gè)單個(gè)的通信設(shè)備而被構(gòu)建。
另外，上述無(wú)線(xiàn)通信終端還包括例如單個(gè)的通信設(shè)備，所述單個(gè)的通信設(shè)備包括所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置和所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置，其中，所述通信設(shè)備以對(duì)由第一通信裝置所進(jìn)行的通信和由第二通信裝置所進(jìn)行的通信進(jìn)行切換的方式來(lái)進(jìn)行通信。
還可以如下面那樣以系統(tǒng)的發(fā)明的方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。以多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端來(lái)配置無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，并且每個(gè)終端包括第一無(wú)線(xiàn)通信裝置和第二無(wú)線(xiàn)通信裝置，其中，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置用于在沒(méi)有多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中介的條件下，與多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端進(jìn)行通信，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置用于與在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端中和自身終端相鄰的鄰近終端進(jìn)行通信，所述鄰近終端位于自身終端的無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到范圍之內(nèi)，其中，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置向其它終端發(fā)送鄰近終端信息并且從其它終端接收鄰近終端信息，以及所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
還可以如下面那樣以方法的發(fā)明的方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。無(wú)線(xiàn)通信方法用于在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包含的無(wú)線(xiàn)通信終端和其它終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，所述無(wú)線(xiàn)通信終端包括第一無(wú)線(xiàn)通信裝置和第二無(wú)線(xiàn)通信裝置，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置用于在沒(méi)有多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中介的條件下，與多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端進(jìn)行通信，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置用于與在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端中和自身終端相鄰的鄰近終端進(jìn)行通信，所述鄰近終端位于自身終端的無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到范圍之內(nèi)，其中，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置向其它終端發(fā)送鄰近終端信息并且從其它終端接收鄰近終端信息，以及所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
還可以如下面那樣通過(guò)裝備以無(wú)線(xiàn)通信終端的交通工具的方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。以多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的無(wú)線(xiàn)通信終端來(lái)裝備交通工具，所述無(wú)線(xiàn)通信終端包括第一無(wú)線(xiàn)通信裝置和第二無(wú)線(xiàn)通信裝置，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置用于在沒(méi)有多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中介的條件下，與多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端進(jìn)行通信，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置用于與在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端中和自身終端相鄰的鄰近終端進(jìn)行通信，所述鄰近終端位于自身終端的無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到范圍之內(nèi)，其中，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置向其它終端發(fā)送鄰近終端信息并且從其它終端接收鄰近終端信息，以及所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的概觀的說(shuō)明圖；圖2是主要顯示了在本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中所包括的終端的硬件結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。
圖3是在本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中所包括的終端上所保留的鄰近終端列表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的例子。
圖4示出了在本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中所包括的終端上所保留的路由表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的修改的例子的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的概觀的說(shuō)明圖；圖6是傳統(tǒng)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的概觀的說(shuō)明圖；具體實(shí)施方式
參考附圖，通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施例來(lái)對(duì)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。圖1是本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的概觀的說(shuō)明圖。圖2是主要顯示了在本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中所包括的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備(其在下文中將被稱(chēng)作終端)的硬件結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。在下文中，通過(guò)舉例說(shuō)明的方式來(lái)進(jìn)行討論，其中終端是例如筆記本類(lèi)型的個(gè)人計(jì)算機(jī)和PDA(個(gè)人數(shù)字助理)的移動(dòng)信息終端(也可以簡(jiǎn)稱(chēng)為移動(dòng)終端)。
無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)是用于在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的的多個(gè)終端A至F之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信的系統(tǒng)。
終端A至F如圖1所示的那樣來(lái)進(jìn)行布置并且形成了多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)。在圖1中，如兩個(gè)虛線(xiàn)的箭頭所指示的那樣，通過(guò)基站200相互連接的兩個(gè)終端(例如，終端A和終端D)被顯示為一個(gè)終端對(duì)，所述終端對(duì)不能夠通過(guò)第二通信裝置102直接進(jìn)行相互通信，但是卻能夠通過(guò)第一通信裝置101經(jīng)由基站200而相互進(jìn)行通信。沒(méi)有具體地限定在這種情況下終端之間的距離。
另外，如兩個(gè)實(shí)線(xiàn)的箭頭所指示的那樣，相互連接的兩個(gè)終端(如終端A和終端B)被定義為一個(gè)能夠通過(guò)第二通信裝置102直接進(jìn)行相互通信的終端對(duì)。在這種情況下，終端之間距離是在例如室外150m的級(jí)別上的。
如圖2所示，終端A包括(終端B至F同樣地包括)第一通信裝置(其還可被稱(chēng)為第一無(wú)線(xiàn)通信裝置)101、第二通信裝置(其還可被稱(chēng)為第二無(wú)線(xiàn)通信裝置)102、HELLO分組組裝單元103、鄰近終端列表管理單元104、鄰近終端列表105、最短路由計(jì)算(算法)單元106、路由表107、鄰近終端列表宣告分組組裝單元108和數(shù)據(jù)分組組裝/處理單元109。
第一通信裝置101是這樣的設(shè)備，其用于至少在非鄰近終端之間以第一速率(例如，50kbps)通過(guò)基站200發(fā)送和接收鄰近終端信息的塊，其中所述非鄰近終端是除了第一通信裝置101自身(下文將稱(chēng)作自身終端)的鄰近終端之外的終端。即，第一通信裝置101能夠在傳輸速率低而無(wú)線(xiàn)電波所能到達(dá)的距離長(zhǎng)(提供了第一無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到距離)的通信系統(tǒng)中進(jìn)行通信。注意上面給出了“至少”的表述，因此，所述第一通信裝置101可以實(shí)現(xiàn)終端(例如除了非鄰近終端之外的在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中所包括的(存在的)其它終端(具體而言，除了自身終端之外的全部或部分終端))之間的通信。
鄰近終端信息是用于在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建路由的路由構(gòu)建數(shù)據(jù)的一部分(或全部)。值得注意的是，能夠通過(guò)第一通信裝置101來(lái)與自身終端進(jìn)行通信的終端被稱(chēng)為自身終端的非鄰近終端(除了自身終端的鄰近終端之外)。另外，能夠通過(guò)第二通信裝置102來(lái)與自身終端直接進(jìn)行通信的終端被稱(chēng)為自身終端的鄰近終端。
第一通信裝置101包括接收控制單元101a和發(fā)送控制單元101b。接收控制單元101a從除了自身終端的鄰近終端之外的非鄰近終端接收數(shù)據(jù)作為路由構(gòu)建數(shù)據(jù)的一部分(或全部)，所述數(shù)據(jù)包括與所述非鄰近終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址(其是例如多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)上的IP地址的地址)。例如，終端A的接收控制單元101a從非鄰近終端D或除了與自身終端A相鄰的鄰近終端B和C之外的類(lèi)似的終端中接收數(shù)據(jù)(分組的數(shù)據(jù))作為路由構(gòu)建數(shù)據(jù)的一部分(或全部)，所述數(shù)據(jù)包括與所述非鄰近終端D相鄰的鄰近終端B和F的網(wǎng)絡(luò)地址。
發(fā)送控制單元101b將包含與自身終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)發(fā)送給與自身終端不相鄰的非鄰近終端。例如，終端A的發(fā)送控制單元101b將包含與自身終端A相鄰的鄰近終端B和C的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)(分組的數(shù)據(jù))發(fā)送給與自身終端A不相鄰的非鄰近終端D。第一通信裝置101可以包括使用例如能夠通過(guò)基站200進(jìn)行通信(分組通信)的PHS(個(gè)人手持電話(huà)系統(tǒng))電話(huà)或蜂窩電話(huà)的通信設(shè)備。因此，由第一通信裝置通過(guò)基站200所進(jìn)行的通信可以使用基站200的功率源，并且因此各個(gè)終端A至F可以以相對(duì)小的電力向很遠(yuǎn)距離的終端發(fā)送鄰近終端的信息以及從很遠(yuǎn)距離的終端接收鄰近終端的信息。
第二通信裝置102是用于在自身終端的鄰近終端之間以高于第一速率的第二速率(例如，11Mbps)發(fā)送和接收至少除了鄰近終端信息之外的信息的設(shè)備。即，第二通信裝置102是采用了下面的通信系統(tǒng)的設(shè)備，在所述通信系統(tǒng)中傳輸速率高而無(wú)線(xiàn)電波所能到達(dá)的距離短(提供了短于第一無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到的距離的第二無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到的距離)。更具體而言，第二通信裝置102用于與在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中所包括的其它終端中位于本無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到的范圍之內(nèi)的終端進(jìn)行通信(其在下文中將被稱(chēng)作鄰近終端)。除了鄰近終端信息之外的信息是路由構(gòu)建數(shù)據(jù)的一部分(或全部)。
第二通信裝置102包括接收控制單元102a和發(fā)送控制單元102b。接收控制單元102a從自身終端的鄰近終端接收包括鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)作為除了路由構(gòu)建數(shù)據(jù)的一部分(或全部)之外的數(shù)據(jù)。例如，終端A的接收控制單元102a從與自身終端相鄰的鄰近終端B和C接收包含鄰近終端B和C的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)(HELLO分組)作為除了路由構(gòu)建數(shù)據(jù)的一部分(或全部)之外的數(shù)據(jù)。
發(fā)送控制單元102b向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送包含自身終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)。例如，終端A的發(fā)送控制單元102b向與自身終端A相鄰的鄰近終端B和C發(fā)送包含自身終端A的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)(HELLO分組)。第二通信裝置102可以包括使用由例如IEEE802.11b無(wú)線(xiàn)LAN11Mbps模式所定義的高速無(wú)線(xiàn)LAN設(shè)備等。注意，第二通信裝置102還可以包括使用例如PHS電話(huà)和蜂窩電話(huà)的設(shè)備。
HELLO分組組裝單元103為了以某個(gè)固定的周期間隔向周?chē)K端宣告自身終端的網(wǎng)絡(luò)地址而組裝被稱(chēng)為HELLO分組的分組，其包括自身終端的網(wǎng)絡(luò)地址。例如，終端A的HELLO分組組裝單元103組裝包含自身終端A的網(wǎng)絡(luò)地址的HELLO分組。
鄰近終端列表管理單元104在鄰近終端列表105中記錄非鄰近終端的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址和自身終端的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址，其中，所述非鄰近終端的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址是由第一通信裝置101作為路由構(gòu)建數(shù)據(jù)的一部分(或全部)所接收的網(wǎng)絡(luò)地址，自身終端的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址是由第二通信裝置102作為路由構(gòu)建數(shù)據(jù)的一部分(或全部)所接收的網(wǎng)絡(luò)地址。
鄰近終端列表105是個(gè)表，在所述表中，鄰近終端列表管理單元104記錄與自身終端不相鄰的其它非鄰近終端的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址和自身終端的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址。圖3示出了鄰近終端列表105的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。所述鄰近終端列表105保留在終端A中。
鄰近終端列表105的構(gòu)造包括核心終端地址105a、鄰近終端地址105b和有效期105c。用包括自身終端的終端A到F的地址來(lái)記錄核心終端地址105a，所述終端A到F包括于多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)。以所述終端的鄰近終端的地址來(lái)記錄鄰近終端地址105b，其中，所述終端的地址已經(jīng)被記錄在核心終端地址105a中。當(dāng)從自身終端的鄰近終端接收到鄰近終端列表宣告分組時(shí)，鄰近終端地址105b被更新。當(dāng)從與自身終端不相鄰的非鄰近終端接收到非鄰近終端的鄰近終端的地址時(shí)，鄰近終端地址105b也被更新。
用時(shí)間來(lái)記錄有效期105c，所述時(shí)間是將要?jiǎng)h除在核心終端地址105a中和在鄰近終端地址105b中的內(nèi)容的時(shí)間。在每次更新鄰近終端地址105b時(shí)，在有效期105c中設(shè)置新的有效期。當(dāng)?shù)竭_(dá)在有效期105c中所設(shè)置的有效期時(shí)(當(dāng)從元素(數(shù)據(jù))被更新起過(guò)去了固定的時(shí)間周期時(shí))，刪除表中各項(xiàng)(域)的元素(數(shù)據(jù))。
最短路由計(jì)算單元106用于基于在鄰近終端列表105中所記錄的數(shù)據(jù)來(lái)構(gòu)建到多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)上的各個(gè)終端(除了自身終端之外但卻包括于多跳通信網(wǎng)絡(luò)的終端)的路由。
路由表107是用于記錄由最短路由計(jì)算單元106所構(gòu)建的路由的表。圖4示出了路由表107的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。其是保留在終端A中的路由表107的一個(gè)例子。
路由表107的構(gòu)造包括目的終端地址107a、中繼終端地址107b、距離107c和有效期107d。
用除了自身終端之外但卻包括于多跳網(wǎng)絡(luò)的終端的地址來(lái)記錄目的終端地址107a。用(下一跳)終端的地址來(lái)記錄中繼終端地址107b，其中，來(lái)自于自身終端的分組接著將被發(fā)送(中繼)到所述(下一跳)終端，這樣所述分組就可沿著多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)上的路由到達(dá)在目的終端地址107a中所記錄的終端(其在下文中被稱(chēng)為目的終端)，即，沿著最短路由到達(dá)目的終端。例如，當(dāng)向目的終端F發(fā)送分組時(shí)，自身終端A能夠知道，來(lái)自于自身終端A的分組應(yīng)該通過(guò)參考路由表107而被發(fā)送到終端B。
距離107c指示從自身終端到目的終端的跳數(shù)。
用時(shí)間來(lái)記錄有效期107d，所述時(shí)間是將要?jiǎng)h除在目的終端地址107a、中繼終端地址107b和距離107c中的內(nèi)容的時(shí)間。當(dāng)?shù)竭_(dá)在有效期107d中所設(shè)置的有效期時(shí)(當(dāng)從元素(數(shù)據(jù))被更新起過(guò)去了固定的時(shí)間周期時(shí))，各項(xiàng)(域)的元素(數(shù)據(jù))被刪除。
鄰近終端列表宣告分組組裝單元108從鄰近終端列表105中讀取自身終端的鄰近終端列表，并且以在分組的有效負(fù)荷中包括(記錄)所述讀出列表的方式來(lái)組裝所述分組。數(shù)據(jù)分組組裝/處理單元109主要通過(guò)查詢(xún)路由表107來(lái)確定自身終端的鄰近終端的地址，并且對(duì)發(fā)往如此確定的地址的分組(數(shù)據(jù)分組等)進(jìn)行組裝。另外，數(shù)據(jù)分組組裝/處理單元109在從第二通信裝置102接收到的數(shù)據(jù)分組中捕獲發(fā)往自身終端的數(shù)據(jù)分組。
接著，將參考圖2說(shuō)明在具有上述結(jié)構(gòu)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的操作。在下面的討論中基于以下的假設(shè)來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，即，第一通信裝置是PHS電話(huà)，并且第二通信裝置是高速無(wú)線(xiàn)LAN設(shè)備。注意，將會(huì)描述將數(shù)據(jù)分組從終端A發(fā)送到終端F的操作例子，然而，其它終端之間的操作和下面討論的一樣。
(1)HELLO分組的發(fā)送為了向周?chē)K端宣告自身終端的網(wǎng)絡(luò)地址，終端A的HELLO分組組裝單元103以某個(gè)固定的時(shí)期間隔，組裝包含自身終端A的網(wǎng)絡(luò)地址的HELLO分組。終端A通過(guò)使用第二通信裝置102以第二速率向周?chē)K端發(fā)送組裝后的HELLO分組(S100)，所述周?chē)K端即位于終端A自身的(第二通信裝置102的)無(wú)線(xiàn)電波所能到達(dá)的范圍之內(nèi)的終端。同樣地，終端B至F的每一個(gè)都以某個(gè)固定時(shí)期間隔，組裝包含自身終端的網(wǎng)絡(luò)地址的HELLO分組并以第二速率向周?chē)K端發(fā)送組裝后的HELLO分組，所述周?chē)K端即位于其自身的(第二通信裝置102的)無(wú)線(xiàn)電波所能到達(dá)的范圍之內(nèi)的終端。
(2)HELLO分組的接收終端A通過(guò)使用第二通信裝置102接收從周?chē)K端B至F以第二速率發(fā)送的HELLO分組(S101)。在本實(shí)施例中，終端A接收從位于相對(duì)短的距離的終端單獨(dú)發(fā)送的HELLO分組(包含終端B和C的網(wǎng)絡(luò)地址)，所述位于相對(duì)短的距離的終端即位于其自身的(第二通信裝置102的)無(wú)線(xiàn)電波所能到達(dá)的范圍之內(nèi)的終端B和C(自身終端的鄰近終端)。
已經(jīng)從周?chē)K端B和C接收到HELLO分組的終端A從接收到的HELLO分組中提取鄰近終端的地址。這里，終端B和C的地址作為鄰近終端的地址而被提取。終端A使用鄰近終端列表管理單元104通過(guò)將所述提取的地址和自身終端A的地址聯(lián)系到一起的方式，來(lái)將所提取的鄰近終端B和C的地址記錄到鄰近終端列表105中(S103)。具體來(lái)說(shuō)，將自身終端A的地址記錄到核心終端地址105a(的域)中，并將所提取的終端B和C的網(wǎng)絡(luò)地址記錄到鄰近終端地址105b(的域)中(參看圖3)。另外，將終端B和C的地址記錄到核心終端地址105a中，并將自身終端A的地址記錄到鄰近終端地址105b中。
類(lèi)似地，終端B至F也接收來(lái)自于周?chē)K端的HELLO分組，從所接收的HELLO分組中提取鄰近終端的地址，并且通過(guò)將提取到的地址和自身終端的地址聯(lián)系到一起的方式來(lái)將所提取的鄰近終端的地址記錄到鄰近終端列表105中，其中，所述周?chē)K端即位于終端B至F自身的(第二通信裝置102的)無(wú)線(xiàn)電波所能到達(dá)的范圍之內(nèi)的終端。注意，即使當(dāng)接收到從自身終端的鄰近終端發(fā)送的HELLO分組時(shí)，終端A至F各個(gè)也都不向其它終端轉(zhuǎn)發(fā)這些分組。
(3)鄰近終端列表宣告分組的發(fā)送終端A的鄰近終端列表宣告分組組裝單元108以某個(gè)固定的時(shí)間間隔，從鄰近終端列表105中讀取自身終端A的鄰近終端列表(S104)，并且組裝分組(至少包括自身終端A的地址和自身終端A的鄰近終端B和C的地址)，其中，所述讀出列表被記錄在該分組的負(fù)荷中。終端A經(jīng)過(guò)基站通過(guò)使用第一通信裝置101而以第一速率向周?chē)K端發(fā)送如此組裝的分組(其將在下文中被稱(chēng)為鄰近終端列表宣告分組)(S105)，所述周?chē)K端即在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中所包括的的其它終端。
同時(shí)，終端A通過(guò)使用第二通信裝置102以第二速率向周?chē)K端發(fā)送所述鄰近終端列表宣告分組，所述周?chē)K端即位于其自身的(第二通信裝置102的)無(wú)線(xiàn)電波所能到達(dá)的范圍之內(nèi)的終端。通過(guò)從[僅自身終端的鄰近終端列表宣告分組]塊中延伸到第一發(fā)送裝置101和第二發(fā)送裝置102的兩條虛線(xiàn)的箭頭來(lái)指示所述發(fā)送。
因此，通過(guò)第二通信裝置102以及第一通信裝置101來(lái)對(duì)鄰近終端列表宣告分組進(jìn)行發(fā)送的方案是針對(duì)第一通信裝置通過(guò)基站進(jìn)行通信并且因此可能存在發(fā)送時(shí)延的可能性的對(duì)策。因此，例如，即使當(dāng)終端B在如圖1所示的多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中被新終端B’所替代時(shí)，終端C仍能夠接收從終端A由第二通信裝置102所發(fā)送的鄰近終端列表宣告分組(包括新終端B’的地址)，并且因此，即使在通過(guò)第一通信裝置所進(jìn)行的通信中發(fā)生延遲，也可以迅速獲取鄰近終端列表宣告分組。
終端B至F通過(guò)和終端A同樣的方式以固定的時(shí)間間隔來(lái)組裝鄰近終端列表宣告分組(至少包括自身終端的地址和自身終端的鄰近終端的地址)，并通過(guò)基站200以第一速率向周?chē)K端發(fā)送所述組裝過(guò)的鄰近終端列表宣告分組，周?chē)K端即多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中所包括的其它終端。將鄰近終端列表宣告分組的發(fā)送周期設(shè)置為大于HELLO分組的發(fā)送周期。除所述發(fā)送以外，終端B到F還通過(guò)使用第二通信裝置102以第二速率向周?chē)K端發(fā)送鄰近終端列表宣告分組，所述周?chē)K端即位于他們自身的(第二通信裝置102的)無(wú)線(xiàn)電波所能到達(dá)的范圍之內(nèi)的終端。
(4)鄰近終端列表宣告分組的接收終端A通過(guò)使用第一通信裝置101來(lái)接收從所有周?chē)K端發(fā)送的鄰近終端列表宣告分組(S106)。在本實(shí)施例中，終端A將接收分別從除了自身終端的鄰近終端之外的位于相對(duì)較遠(yuǎn)距離的非鄰近終端D、E和F以及從位于相對(duì)較短距離的自身終端的鄰近終端B和C發(fā)送的鄰近終端列表宣告分組(至少包括源終端的地址和源終端的鄰近終端的地址)。然而，終端A丟棄從終端B和C所接收的鄰近終端列表宣告分組，而不將所述分組記錄到鄰近終端列表105中。
已經(jīng)接收到來(lái)自于和自身終端不相鄰的非鄰近終端的鄰近終端列表宣告分組的終端A，從接收到的鄰近終端列表中提取非鄰近終端的鄰近終端的地址。例如，當(dāng)終端A接收到來(lái)自于非鄰近終端D的鄰近終端列表宣告分組(至少包括非鄰近終端D的地址和非鄰近終端D的鄰近終端B和F的地址)，終端A就從接收的鄰近終端列表宣告分組中提取非鄰近終端D的地址和非鄰近終端D的鄰近終端B和F的地址。終端A通過(guò)使用鄰近終端列表管理單元104，將提取的非鄰近終端D的地址和非鄰近終端D的鄰近終端B和F的地址記錄到鄰近終端列表105中(S107)。
具體地，將非鄰近終端D的地址記錄到核心終端地址105a中，并且將非鄰近終端D的鄰近終端B和F的地址記錄到鄰近終端地址105b中。另外，還將終端D的地址記錄到與在核心終端地址105a(的域)中添入的終端B相關(guān)聯(lián)的鄰近終端地址105b中。該過(guò)程與接收來(lái)自于和自身終端不相鄰的非鄰近終端E和F的鄰近終端列表宣告分組的情況相同。值得注意的是，即使當(dāng)接收鄰近終端列表宣告分組時(shí)，終端A至F的各個(gè)也都不向其它終端轉(zhuǎn)發(fā)所述分組。
(5)產(chǎn)生/更新路由表當(dāng)記錄或者更新鄰近終端列表105中的數(shù)據(jù)時(shí)，每次都由鄰近終端列表管理單元104來(lái)通知路由計(jì)算單元106進(jìn)行表的更新(S108)。路由計(jì)算單元106基于所述通知的接收從鄰近終端列表105中讀出所有元素(數(shù)據(jù))，然后識(shí)別出分組在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中從自身終端可以到達(dá)的終端，并通過(guò)使用Dijkstra算法來(lái)計(jì)算出從自身終端A到分組可到達(dá)的每個(gè)終端的最短路由。即，路由計(jì)算單元106基于與自身終端A不相鄰的非鄰近終端的地址和自身終端的鄰近終端的地址在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)上建立到達(dá)終端(除了自身終端)的路由，其中所述地址被記錄在鄰近終端列表105中。路由計(jì)算單元106基于建立的路由產(chǎn)生/更新路由表107中的元素(數(shù)據(jù))(S109)。
(6)發(fā)送/接收數(shù)據(jù)分組這里，數(shù)據(jù)分組(除了路由構(gòu)建數(shù)據(jù)以外的數(shù)據(jù)被打包在其中)的源終端被稱(chēng)為發(fā)起終端，而作為數(shù)據(jù)分組的最終目的地的終端則被稱(chēng)為目的終端。
以終端A作為發(fā)起終端，當(dāng)終端A向作為接收方的終端F發(fā)送數(shù)據(jù)分組時(shí)，終端A確定數(shù)據(jù)分組的下一個(gè)中繼(下一跳)終端的地址。具體來(lái)說(shuō)，終端A的數(shù)據(jù)分組組裝/處理單元109查閱路由表107(S110)并且確定自身終端A的鄰近終端B和C的地址(S111)。終端A通過(guò)使用第二通信裝置102以第二速率向鄰近終端B或C發(fā)送數(shù)據(jù)分組(S112)。即，終端A通過(guò)使用第二通信裝置102沿著由路由計(jì)算單元106所建立的路由，向自身終端A的鄰近終端B或C發(fā)送數(shù)據(jù)分組。
例如，當(dāng)終端A指定鄰近終端B并向其發(fā)送數(shù)據(jù)分組時(shí)，終端B就通過(guò)自身終端B的第二通信裝置接收數(shù)據(jù)分組。由于數(shù)據(jù)分組的目的終端是終端F，因此，已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)分組的終端B通過(guò)查閱自身終端B的路由表107而確定數(shù)據(jù)分組的再下一跳終端的地址。這里，自身終端B的鄰近終端D的地址被確定為下一跳終端的地址。終端B通過(guò)自身終端B的第二通信裝置102向地址已確定的鄰近終端D發(fā)送數(shù)據(jù)分組。
終端D通過(guò)自身終端D的第二通信裝置102接收數(shù)據(jù)分組。由于數(shù)據(jù)分組的目的終端是終端F，因此，終端D同樣地通過(guò)查閱自身終端D的路由表107而確定數(shù)據(jù)分組的再下一跳終端的地址。這里，自身終端D的鄰近終端F的地址被確定為下一跳終端的地址。終端D通過(guò)自身終端D的第二通信裝置102向地址已確定的鄰近終端F發(fā)送數(shù)據(jù)分組。
終端F通過(guò)自身終端F的第二通信裝置102接收數(shù)據(jù)分組。由于數(shù)據(jù)分組的目的終端是終端F，因此，終端F將數(shù)據(jù)分組捕獲到自身終端F中而不再轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)分組。這樣，從終端A發(fā)起的數(shù)據(jù)分組最終達(dá)到了終端F。
如上所討論的那樣，根據(jù)具有上面給出的結(jié)構(gòu)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，在包括多個(gè)終端的多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中，即使當(dāng)終端數(shù)目增加并且相互發(fā)送和接收的(在本實(shí)施例中通過(guò)第一通信裝置101被發(fā)送和接收的)控制分組增加時(shí)，其結(jié)果仍然是(在本實(shí)施例中通過(guò)第二通信裝置102被發(fā)送和接收的)數(shù)據(jù)分組的吞吐量不受限制。
這里，將參考圖6更加詳細(xì)地說(shuō)明具有上述結(jié)構(gòu)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的特征。圖6是傳統(tǒng)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的概觀的說(shuō)明圖。
傳統(tǒng)系統(tǒng)中的一個(gè)前提是每個(gè)終端只具備一個(gè)無(wú)線(xiàn)設(shè)備。圖6是對(duì)照?qǐng)D1的整體結(jié)構(gòu)的示意圖。
現(xiàn)有技術(shù)和根據(jù)本實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)之間的最大不同之處在于當(dāng)發(fā)送鄰近終端列表宣告分組時(shí)的操作。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，不僅必需包括自身終端的鄰近終端列表而且還必需包括迄今接收到的其它終端的鄰近終端列表。而另一方面，在根據(jù)本實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中，只描述自身終端的鄰近終端列表就足夠了。
這是由于傳統(tǒng)的系統(tǒng)以這樣的方式在鄰近終端列表宣告過(guò)程中實(shí)現(xiàn)鄰近終端列表的宣告，所述方式即接收由某個(gè)終端所發(fā)送的控制分組的內(nèi)容的終端還要向其它終端轉(zhuǎn)發(fā)所述分組的方式，而相反地，本實(shí)施例中的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)通過(guò)使用能夠相互通信的低速無(wú)線(xiàn)設(shè)備來(lái)發(fā)送鄰近終端列表宣告分組并將所述分組直接傳遞給所有終端，從而實(shí)現(xiàn)宣告。
即，本實(shí)施例中的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)不必向其它終端轉(zhuǎn)發(fā)除了自身終端之外的鄰近終端的信息。與傳統(tǒng)的系統(tǒng)相比，所述方案使得鄰近終端列表宣告列表的數(shù)據(jù)大小能夠被減小。通過(guò)上述操作，根據(jù)本實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)可以減少與控制分組的發(fā)送有關(guān)的吞吐量。另外，由控制信息宣告所引起的延遲時(shí)間比傳統(tǒng)系統(tǒng)中的較短，因此，即使終端移動(dòng)速度很高并且終端之間的通信鏈路的變化很大，每個(gè)終端識(shí)別最短路由的準(zhǔn)確性仍然得到改善。
下面，將參考圖5說(shuō)明無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的修改的例子。圖5是無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的修改的例子的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的概觀的說(shuō)明圖。
所述修改的例子中的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)與上面討論的實(shí)施例的不同點(diǎn)是采用了這樣的通信裝置作為第一通信裝置101，其中，所述通信裝置能夠在沒(méi)有基站200參與的條件下，直接以第一速率將鄰近終端信息至少發(fā)送到非鄰近終端并且至少?gòu)姆青徑K端接收鄰近終端信息，其中所述非鄰近終端是除了自身終端的鄰近終端之外的終端。其它配置與上述無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的配置相同。所述類(lèi)型的第一通信裝置101可以包括使用由例如IEEE802.11b無(wú)線(xiàn)LAN 1Mbps模式所定義的低速無(wú)線(xiàn)LAN設(shè)備等。
注意，如由兩個(gè)虛線(xiàn)箭頭所指示的那樣相互連接的兩個(gè)終端(例如，終端A和終端D)是在圖5中作為一個(gè)終端對(duì)而示出的，所述終端對(duì)不能夠通過(guò)第二通信裝置102直接進(jìn)行相互通信但是卻能夠通過(guò)第一通信裝置101進(jìn)行相互通信。這種情況下的終端之間的距離是在例如室外的150m到500m的級(jí)別上的。另外，如由兩個(gè)實(shí)線(xiàn)箭頭所指示的那樣相互連接的兩個(gè)終端(例如，終端A和終端B)是作為一個(gè)能夠通過(guò)第二通信裝置102直接進(jìn)行相互通信的終端對(duì)來(lái)示出的。這種情況下的終端之間的距離是在例如室外的150m的級(jí)別上的。
此外，上面討論的實(shí)施例已經(jīng)舉例說(shuō)明了配置，其中，第一通信裝置101和第二通信裝置102每個(gè)被構(gòu)建為一個(gè)單個(gè)的通信設(shè)備(例如PHS電話(huà)等的低速通信設(shè)備和高速LAN設(shè)備)。然而，本發(fā)明并不局限于所述配置。例如，也可以采用包括第一通信裝置101和第二通信裝置102的單個(gè)的通信設(shè)備。在這種情況下，所述單個(gè)的通信設(shè)備通過(guò)在以第一通信裝置進(jìn)行的通信(在自身終端和與自身終端不相鄰的非鄰近終端之間的通信)和以第二通信裝置進(jìn)行的通信(在自身終端和自身終端的鄰近終端之間的通信)之間進(jìn)行切換的方式來(lái)進(jìn)行通信。
可能作為切換時(shí)序而被考慮的是，在分別從例如HELLO分組組裝單元103、鄰近終端列表宣告分組組裝單元108和數(shù)據(jù)分組組裝/處理單元109中發(fā)送分組之前產(chǎn)生切換信號(hào)，并且由接收到所述切換信號(hào)的單個(gè)的通信設(shè)備在以第一通信裝置進(jìn)行的通信和以第二通信裝置進(jìn)行的通信之間進(jìn)行切換。與將第一和第二通信裝置每個(gè)作為一個(gè)單個(gè)的通信設(shè)備來(lái)構(gòu)建的情況相比，本設(shè)計(jì)方案使得無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備能夠以更低的成本來(lái)制造。
另外，上面討論的實(shí)施例已經(jīng)舉例說(shuō)明了下面的情況，其中終端是例如筆記本類(lèi)型的個(gè)人計(jì)算機(jī)和PDA的移動(dòng)信息終端，但是，照例還可能有這樣的情況，其中所述終端被裝備到例如交通工具、摩托車(chē)等移動(dòng)體上并且因此成為移動(dòng)裝置。
此外，上面討論的實(shí)施例已經(jīng)舉例說(shuō)明了同時(shí)通過(guò)第一通信裝置101和第二通信裝置102發(fā)送鄰近終端列表宣告分組的方案。然而，本發(fā)明并不限于所述方案。例如，如果發(fā)送時(shí)延不是關(guān)鍵問(wèn)題，則也可以只通過(guò)第一通信裝置101來(lái)發(fā)送鄰近終端列表宣告分組。在這種情況下，在圖2中從[僅自身終端的鄰近終端列表宣告分組]塊延伸到第二發(fā)送裝置102的兩個(gè)實(shí)線(xiàn)箭頭就不是必需的。
本發(fā)明可以在不偏離本發(fā)明的精神和原理性特征的前提下以其它各種形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，上面所討論的實(shí)施例只是各方面的簡(jiǎn)單的例子，并且本發(fā)明不限于通過(guò)本實(shí)施例的描述來(lái)構(gòu)建。
工業(yè)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明，在包括多個(gè)終端的多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中，即使當(dāng)終端數(shù)目(中繼終端)和相互間發(fā)送和接收的控制分組(鄰近終端信息)增加時(shí)，數(shù)據(jù)分組(除了鄰近終端信息之外的信息)的吞吐量也不受到限制。
權(quán)利要求
1.一種用于在由多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，包括第一通信裝置，用于以第一速率向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，所述非鄰近終端是除了自身終端的鄰近終端之外的終端，以及第二通信裝置，用于以高于第一速率的第二速率向自身終端的鄰近終端發(fā)送信息并且從自身終端的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，其中，所述第一通信裝置從與自身終端不相鄰的非鄰近終端接收包含與非鄰近終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)，并且向與自身終端不相鄰的非鄰近終端發(fā)送包含與自身終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，其中，所述第二通信裝置從與自身終端相鄰的鄰近終端接收包含鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)，并且向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送包含自身終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任何一個(gè)的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，還包括用于基于路由構(gòu)建數(shù)據(jù)來(lái)在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建路由的路由構(gòu)建裝置，所述路由構(gòu)建數(shù)據(jù)包含由所述第一通信裝置所接收的與非鄰近終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址和由所述第二通信裝置所接收的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址，其中，所述第二通信裝置沿著由所述路由構(gòu)建裝置所構(gòu)建的路由向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送除了路由構(gòu)建數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任何一個(gè)的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，其中，所述第一通信裝置通過(guò)基站向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，其中，非鄰近終端與自身終端不相鄰。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任何一個(gè)的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，其中，所述第一通信裝置和所述第二通信裝置的每一個(gè)都作為一個(gè)單個(gè)的通信設(shè)備來(lái)構(gòu)建。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任何一個(gè)的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，還包括單個(gè)的通信設(shè)備，所述單個(gè)的通信設(shè)備包括所述第一通信裝置和所述第二通信裝置，其中，所述通信設(shè)備以對(duì)由第一通信裝置所進(jìn)行的通信和由第二通信裝置所進(jìn)行的通信進(jìn)行切換的方式來(lái)進(jìn)行通信。
8.一種用于在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，每個(gè)所述終端包括第一通信裝置，用于以第一速率向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，所述非鄰近終端是除了自身終端的鄰近終端之外的終端；以及第二通信裝置，用于以高于第一速率的第二速率向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
9.一種在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信的無(wú)線(xiàn)通信方法，其中每個(gè)所述終端以第一速率向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，所述非鄰近終端是除了自身終端的鄰近終端之外的終端，并且每個(gè)所述終端以高于第一速率的第二速率向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
10.一種裝備以無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備的交通工具，用于在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，所述無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備包括第一通信裝置，用于以第一速率向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，所述非鄰近終端是除了自身終端的鄰近終端之外的終端；以及第二通信裝置，用于以高于第一速率的第二速率向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
11.一種包含于多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線(xiàn)通信終端，包括第一無(wú)線(xiàn)通信裝置，用于在沒(méi)有多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中介的條件下，與多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端進(jìn)行通信；以及第二無(wú)線(xiàn)通信裝置，用于與在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端中和自身終端相鄰的鄰近終端進(jìn)行通信，所述鄰近終端位于自身終端的無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到范圍之內(nèi)，其中，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置向其它終端發(fā)送鄰近終端信息并且從其它終端接收鄰近終端信息，以及所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的無(wú)線(xiàn)通信終端，其中，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置的通信速率高于所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置的通信速率。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的無(wú)線(xiàn)通信終端，其中，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置從其它終端接收包含其它終端的網(wǎng)絡(luò)地址和與其它終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)，并且向其它終端發(fā)送包含自身終端的網(wǎng)絡(luò)地址和與自身終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的無(wú)線(xiàn)通信終端，其中，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置從鄰近終端接收包含與自身終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)，并且向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送包含自身終端的網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11的無(wú)線(xiàn)通信終端，其中，所述鄰近終端的信息是用于構(gòu)建多跳無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上的路由的路由構(gòu)建數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的無(wú)線(xiàn)通信終端，其中，所述路由構(gòu)建數(shù)據(jù)包括與其它終端相鄰的鄰近終端的網(wǎng)絡(luò)地址，其至少通過(guò)所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置來(lái)接收。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16的無(wú)線(xiàn)通信終端，還包括用于基于所述路由構(gòu)建數(shù)據(jù)來(lái)構(gòu)建多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)上的路由的路由構(gòu)建裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的無(wú)線(xiàn)通信終端，其中，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置沿著由所述路由構(gòu)建裝置所構(gòu)建的路由向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送除了路由構(gòu)建數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求11的無(wú)線(xiàn)通信終端，其中，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置通過(guò)基站向其它終端發(fā)送鄰近終端信息并且從其它終端接收鄰近終端信息。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的無(wú)線(xiàn)通信終端，其中，所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置還向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收鄰近終端信息。
21.根據(jù)權(quán)利要求12的無(wú)線(xiàn)通信終端，其中，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置和第二無(wú)線(xiàn)通信裝置的每一個(gè)都作為一個(gè)單個(gè)的通信設(shè)備而被構(gòu)建。
22.根據(jù)權(quán)利要求12的無(wú)線(xiàn)通信終端，還包括單個(gè)的通信設(shè)備，所述單個(gè)的通信設(shè)備包括所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置和所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置，其中，所述通信設(shè)備以對(duì)由所述第一通信裝置所進(jìn)行的通信和由所述第二通信裝置所進(jìn)行的通信進(jìn)行切換的方式來(lái)進(jìn)行通信。
23.一種通過(guò)多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端來(lái)配置的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，每個(gè)所述終端包括第一無(wú)線(xiàn)通信裝置，用于在沒(méi)有多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中介的條件下，與多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端進(jìn)行通信；以及第二無(wú)線(xiàn)通信裝置，用于與在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端中和自身終端相鄰的鄰近終端進(jìn)行通信，所述鄰近終端位于自身終端的無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到范圍之內(nèi)，其中，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置向其它終端發(fā)送鄰近終端信息并且從其它終端接收鄰近終端信息，以及所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
24.一種無(wú)線(xiàn)通信方法，用于在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包含的無(wú)線(xiàn)通信終端和其它終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，所述無(wú)線(xiàn)通信終端包括第一無(wú)線(xiàn)通信裝置，用于在沒(méi)有多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中介的條件下，與多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端進(jìn)行通信；以及第二無(wú)線(xiàn)通信裝置，用于與在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端中和自身終端相鄰的鄰近終端進(jìn)行通信，所述鄰近終端位于自身終端的無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到范圍之內(nèi)，其中，所述無(wú)線(xiàn)通信終端通過(guò)使用所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置來(lái)向其它終端發(fā)送鄰近終端信息并且從其它終端接收鄰近終端信息，以及所述無(wú)線(xiàn)通信終端通過(guò)使用所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置來(lái)向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
25.一種裝備以由多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的無(wú)線(xiàn)通信終端的交通工具，所述無(wú)線(xiàn)通信終端包括第一無(wú)線(xiàn)通信裝置，用于在沒(méi)有多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中介的條件下，與多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端進(jìn)行通信；以及第二無(wú)線(xiàn)通信裝置，用于與在多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的其它終端中和自身終端相鄰的鄰近終端進(jìn)行通信，所述鄰近終端位于自身終端的無(wú)線(xiàn)電波所能達(dá)到范圍之內(nèi)，其中，所述第一無(wú)線(xiàn)通信裝置向其它終端發(fā)送鄰近終端信息并且從其它終端接收鄰近終端信息，以及所述第二無(wú)線(xiàn)通信裝置向與自身終端相鄰的鄰近終端發(fā)送信息并且從與自身終端相鄰的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
全文摘要
一種用于在由多跳無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)所包括的多個(gè)終端之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信的無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，其包括第一通信裝置和第二通信裝置，其中，所述第一通信裝置用于以第一速率向非鄰近終端發(fā)送鄰近終端信息并且從非鄰近終端接收鄰近終端信息，所述非鄰近終端是除了自身終端的鄰近終端之外的終端，所述第二通信裝置用于以高于第一速率的第二速率向自身終端的鄰近終端發(fā)送信息并且從自身終端的鄰近終端接收信息，所述信息至少是除了鄰近終端信息之外的信息。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1643850SQ03806539
公開(kāi)日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2003年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月26日
發(fā)明者森野博章 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社, 株式會(huì)社豐田It開(kāi)發(fā)中心