專利名稱:一種無線通信網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)信息廣播的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域,尤其是涉及無線通信網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)信息廣播的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
Ad hoc網(wǎng)絡(luò)是一種有特殊用途的網(wǎng)絡(luò),其中Ad Hoc的意思是“for this”,引申為“for this purpose only”,即“為某種目的設(shè)置的,特別的”意思。Ad hoc網(wǎng)絡(luò)是由一組帶有無線收發(fā)裝置的無線終端組成的一個多跳的臨時性自治系統(tǒng),無線終端具有路由功能,可以通過無線連接構(gòu)成任意的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,這種網(wǎng)絡(luò)可以獨立工作,也可以與Internet或蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)連接。
Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中,每個無線終端兼?zhèn)渎酚善骱椭鳈C(jī)兩種功能作為主機(jī),終端需要運(yùn)行面向用戶的應(yīng)用程序;作為路由器,終端需要運(yùn)行相應(yīng)的路由協(xié)議,根據(jù)路由策略和路由表參與分組轉(zhuǎn)發(fā)和路由維護(hù)工作。在Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中,無線終端間的路由通常由多個網(wǎng)段(跳)組成,由于終端的無線傳輸范圍有限,兩個無法直接通信的終端無線終端往往要通過多個中間無線終端的轉(zhuǎn)發(fā)來實現(xiàn)通信。所以,它又被稱為多跳無線網(wǎng)、自組織網(wǎng)絡(luò)、無固定設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)或?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò)。Ad hoc網(wǎng)絡(luò)同時具備無線通信和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點,可以看作是一種特殊類型的無線計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)。
與其它傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)相比,Ad hoc網(wǎng)絡(luò)具有以下顯著特點無中心和自組織性Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中沒有絕對的控制中心,所有無線終端的地位平等,網(wǎng)絡(luò)中的無線終端通過分布式算法來協(xié)調(diào)彼此的行為,無需人工干預(yù)和任何其它預(yù)置的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施,可以在任何時刻任何地方快速展開并自動組網(wǎng)。由于網(wǎng)絡(luò)的分布式特征、無線終端的冗余性和不存在單點故障點,使得網(wǎng)絡(luò)的健壯性和抗毀性很好。
自動配置自動配置是Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的基本特征,無線終端必須檢測其它無線終端以及它們可以提供的服務(wù)。由于網(wǎng)絡(luò)動態(tài)變化,自動配置過程需要確保網(wǎng)絡(luò)能夠正常工作,這涉及到連接Internet的網(wǎng)關(guān)無線終端的更換,簇頭的更新等。在網(wǎng)絡(luò)形成階段,無線終端可以就網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行協(xié)商(星形、環(huán)形、點到點、點到多點、平面和分級),這依賴于網(wǎng)絡(luò)的類型、底層的無線技術(shù)和應(yīng)用的需求。
動態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銩d hoc網(wǎng)絡(luò)中,無線終端能夠以任意速度和任意方式在網(wǎng)中無線,并可以隨時關(guān)閉電臺,加上無線發(fā)送裝置的天線類型多種多樣、發(fā)送功率的變化、無線信道間的互相干擾、地形和天氣等綜合因素的影響,無線終端間通過無線信道形成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潆S時可能發(fā)生變化,而且變化的方式和速度都難以預(yù)測。
受限的無線傳輸帶寬Ad hoc網(wǎng)絡(luò)采用無線傳輸技術(shù)作為底層通信手段,由于無線信道本身的物理特性,它所能提供的網(wǎng)絡(luò)帶寬相對有線信道要低得多。此外,考慮到競爭共享無線信道產(chǎn)生的沖突、信號衰減、噪音和信道之間干擾等多種因素,無線終端得到的實際帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于理論上的最大帶寬。
無線終端的局限性Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中,無線終端具有攜帶方便、輕便靈巧等好處,但是也存在固有缺陷,例如能源受限、內(nèi)存較小、CPU性能較低等,從而給應(yīng)用程序設(shè)計開發(fā)帶來一定的難度,同時屏幕等外設(shè)較小,不利于開展功能較復(fù)雜的業(yè)務(wù)。
安全性較差A(yù)d hoc網(wǎng)絡(luò)是一種特殊的無線無線網(wǎng)絡(luò),由于采用無線信道、有限電源、分布式控制等技術(shù),它更加容易受到被動竊聽、主動入侵、拒絕服務(wù)、剝奪“睡眠”等網(wǎng)絡(luò)攻擊。信道加密、抗干擾、用戶認(rèn)證和其它安全措施都需要特別考慮。
在無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中,由于無線終端發(fā)射功率的限制,無線終端的覆蓋范圍有限。當(dāng)它要與其覆蓋范圍之外的無線終端進(jìn)行通信時,需要中間無線終端的轉(zhuǎn)發(fā)。而且,Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中的多跳路由是由普通無線終端協(xié)作完成的,而不是由專用的路由設(shè)備完成的。
如圖1所示,為無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的多跳共享廣播原理。在無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中,廣播信道是多跳共享的,即一個無線終端的發(fā)送,只有其一跳相鄰無線終端可以接收到,然后收到信息的無線終端再發(fā)給它的一跳相鄰無線終端,如此進(jìn)行下去,從而實現(xiàn)廣播功能。
由于共享廣播的特點,很多無線終端收到了重復(fù)的廣播信息,終端消耗了更多的能量,使終端的待機(jī)時間減少;而且無線環(huán)境干擾也比較嚴(yán)重,從而影響Ad hoc網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種無線通信網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)信息廣播的方法,能夠減少了無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò)廣播的功率消耗,使終端待機(jī)時間變長,降低了對無線環(huán)境的干擾。
為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種無線通信網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)信息廣播的方法包括以下步驟a、作為廣播源的無線終端向所有一跳相鄰的無線終端發(fā)送廣播信息,所述廣播信息中包含有所述所有一跳相鄰的無線終端的信息;b、收到廣播信息的無線終端從廣播信息中獲得所有已經(jīng)收到廣播信息的無線終端的信息;c、收到廣播信息的無線終端把所有已經(jīng)收到廣播信息的無線終端的信息和所有與其一跳相鄰的無線終端信息相比較;d、收到廣播信息的無線終端把廣播信息發(fā)送給沒有收到廣播信息的所有與其一跳相鄰的無線終端,再重復(fù)步驟b至步驟d。
步驟d中所述收到廣播信息的無線終端采用智能天線把廣播信息發(fā)送給沒有收到廣播信息的所有與其一跳相鄰的無線終端。
所述無線終端包含有無線收發(fā)裝置。
所述無線通信網(wǎng)絡(luò)是一種多跳的網(wǎng)絡(luò)。
所述無線通信網(wǎng)絡(luò)可以是星形的,也可以是環(huán)形的。
采用了本發(fā)明,由于廣播信息中附帶了已發(fā)送無線終端的信息,當(dāng)一個無線終端收到廣播信息后比較已發(fā)送無線終端信息和自身的一跳相鄰無線終端信息,只將廣播信息發(fā)送給還沒有發(fā)送的無線終端,從而能夠減少了無線Adhoc網(wǎng)絡(luò)廣播的功率消耗,使終端待機(jī)時間變長,降低了對無線環(huán)境的干擾。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中無線網(wǎng)絡(luò)多跳共享廣播的示意圖;圖2是本發(fā)明中無線網(wǎng)絡(luò)多跳共享廣播的示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖來說明本發(fā)明的具體實施方式
。
如圖2所示,包含有無線收發(fā)裝置的無線終端1是廣播源,其準(zhǔn)備發(fā)送廣播信息,在廣播信息中包含有所有與其一跳相鄰的無線終端的信息,包括無線終端2、無線終端3和無線終端4;無線終端2收到無線終端1發(fā)來的廣播信息后,從廣播信息獲得已經(jīng)收到該廣播信息的無線終端信息,包括無線終端1、無線終端3和無線終端4;無線終端2再找到所有與其一跳相鄰的無線終端的信息,包括無線終端1、無線終端3、無線終端4、無線終端5和無線終端6;無線終端2把已經(jīng)收到該廣播信息的無線終端信息和所有與其一跳相鄰的無線終端的信息相比較,發(fā)現(xiàn)還有無線終端5和無線終端6沒有收到該廣播信息;然后無線終端2利用智能天線技術(shù)或其他無線技術(shù)將該廣播信息只發(fā)送給無線終端5和無線終端6;無線終端5或無線終端6再按照上述方案依次將廣播信息發(fā)送給其他沒有收到該廣播信息的無線終端,直至覆蓋整個網(wǎng)絡(luò)。
由于廣播信息中附帶了已發(fā)送無線終端的信息,當(dāng)一個無線終端收到廣播信息后比較已發(fā)送無線終端信息和自身的一跳相鄰無線終端信息,只將廣播信息發(fā)送給還沒有發(fā)送的無線終端,從而能夠減少了無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò)廣播的功率消耗,使終端待機(jī)時間變長,降低了對無線環(huán)境的干擾。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種無線通信網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)信息廣播的方法,其特征在于包括以下步驟a、作為廣播源的無線終端向所有一跳相鄰的無線終端發(fā)送廣播信息,所述廣播信息中包含有所述所有一跳相鄰的無線終端的信息;b、收到廣播信息的無線終端從廣播信息中獲得所有已經(jīng)收到廣播信息的無線終端的信息;c、收到廣播信息的無線終端把所有已經(jīng)收到廣播信息的無線終端的信息和所有與其一跳相鄰的無線終端信息相比較;d、收到廣播信息的無線終端把廣播信息發(fā)送給沒有收到廣播信息的所有與其一跳相鄰的無線終端,再重復(fù)步驟b至步驟d。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟d中所述收到廣播信息的無線終端采用智能天線把廣播信息發(fā)送給沒有收到廣播信息的所有與其一跳相鄰的無線終端。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述無線終端包含有無線收發(fā)裝置。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述無線通信網(wǎng)絡(luò)是一種多跳的網(wǎng)絡(luò)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于所述無線通信網(wǎng)絡(luò)可以是星形的,也可以是環(huán)形的。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種無線通信網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)信息廣播的方法,作為廣播源的無線終端向所有一跳相鄰的無線終端發(fā)送廣播信息,包含有所述所有一跳相鄰的無線終端的信息;收到廣播信息的無線終端從廣播信息中獲得所有已經(jīng)收到廣播信息的無線終端的信息;再把所有已經(jīng)收到廣播信息的無線終端的信息和所有與其一跳相鄰的無線終端信息相比較;把廣播信息發(fā)送給沒有收到廣播信息的所有與其一跳相鄰的無線終端,本發(fā)明能夠減少了無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò)廣播的功率消耗,使終端待機(jī)時間變長,降低了對無線環(huán)境的干擾。
文檔編號H04L12/28GK1753387SQ20041007927
公開日2006年3月29日 申請日期2004年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月26日
發(fā)明者鐘永鋒 申請人:華為技術(shù)有限公司