專利名稱：通過采用一個路徑在通信系統(tǒng)中傳輸信息的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在具有多個節(jié)點的通信系統(tǒng)中傳輸信息的方法。另外本發(fā)明還涉及在通信系統(tǒng)中的一種節(jié)點。
為了通信或為了傳輸信息，已知有許多不同種類的通信系統(tǒng)。因此比如在無線電通信系統(tǒng)中借助電磁波通過源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點之間的無線電接口來傳輸信息(比如語音、圖像信息、視頻信息、SMS(短消息業(yè)務(wù))、MMS(多媒體消息業(yè)務(wù))或其他數(shù)據(jù))。按照無線電通信系統(tǒng)的具體構(gòu)造，無線電通信系統(tǒng)的節(jié)點這里可以涉及不同種類的用戶側(cè)無線電臺、無線電接入點或基站。這里，電磁波的發(fā)射借助位于為相應(yīng)系統(tǒng)所規(guī)定的頻帶內(nèi)的載頻來進(jìn)行。
無線電通信系統(tǒng)通常被構(gòu)造為比如按照GSM(全球移動通信系統(tǒng))或UMTS(通用移動電信系統(tǒng))標(biāo)準(zhǔn)的蜂窩系統(tǒng)，其具有比如由基站、用于檢查和控制基站的設(shè)備和其他網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。除了這些大空間組織的(超域的)蜂窩分級式無線電通信系統(tǒng)之外，還存在無線本地網(wǎng)(WLAN，無線局域網(wǎng))，其具有通常在空間上被明顯嚴(yán)格限制的無線電覆蓋區(qū)。由WLAN的無線電接入點(AP接入點)所覆蓋的小區(qū)具有至多幾百米的直徑，這與普通的移動無線電小區(qū)相比是小的。用于WLAN的不同標(biāo)準(zhǔn)的例子有HiperLAN、DECT、IEEE802.11、藍(lán)牙和WATM。
在無線電通信系統(tǒng)的Adhoc(特別)模式中，無線電臺可以通過一個或多個跳躍(跳或多跳)相互通信，而不必中間接入諸如基站或無線電接入點的交換設(shè)備。如果一個無線電臺想把數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿挥谄錈o線電覆蓋區(qū)之外的另一無線電臺，比如在Adhoc模式中經(jīng)常是這種情況，那么就必須首先查明在作為源節(jié)點的無線電臺和作為目標(biāo)節(jié)點的數(shù)據(jù)接收方之間的路徑。路徑延伸通過一個或多個節(jié)點，其中這些節(jié)點在源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點之間的數(shù)據(jù)傳輸中對信息進(jìn)行續(xù)傳。從而在無線電通信系統(tǒng)中所述路徑的節(jié)點涉及各個相鄰的無線電臺，其中這些無線電臺可以直接通過無線電相互通信。
在通信系統(tǒng)中經(jīng)常使用的用于分散地查明路徑(路由)的方法是DSR(動態(tài)源路由)方法。在此，通信系統(tǒng)的節(jié)點查明在源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點之間的路徑，其中作為該方法的結(jié)果，所述源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點二者都知道一個或多個完整的路徑。于是，從所述源節(jié)點到目標(biāo)節(jié)點發(fā)送的每個消息都包括被查明的路徑的說明，使得該路徑的節(jié)點可以按照該路徑說明來續(xù)傳消息。但是在每個消息中的要使用的路徑的說明對應(yīng)于大的信令耗費(fèi)，并從而不能有效利用通常短缺的傳輸資源。
所采用的路由方法的一種選擇方案是AODV(Ad-hoc按需距離向量路由)方法，其中作為結(jié)果所述源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點不知道完整的路徑，而是只知道沿該路徑的與之相鄰的相應(yīng)節(jié)點。另外，在路徑查明結(jié)束之后，該路徑的每個節(jié)點都知道沿該路徑的它的相鄰的節(jié)點，使得在從源節(jié)點到目標(biāo)節(jié)點的消息傳輸中所述消息不包含要被使用的路徑的說明。AODV方法的缺點在于不能有選擇地采用多個路徑。具體說，如果所述被查明的路徑不能再被用于消息傳輸，那么就必須執(zhí)行一種新的方法以查明路徑。相反，如果作為路徑查明的結(jié)果獲得了多個路徑，使得被查明的路徑可以被使用較長的時間，那么這是節(jié)省資源的。
本發(fā)明所基于的任務(wù)在于，提供一種方法，該方法能夠在通信系統(tǒng)的源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點之間節(jié)省傳輸資源地傳輸消息。另外還應(yīng)提出一種用于執(zhí)行該方法的節(jié)點。
關(guān)于該方法的所述任務(wù)通過具有權(quán)利要求1的特征的一種方法而得到解決。
有利的擴(kuò)展和改進(jìn)參見從屬權(quán)利要求。
在具有多個節(jié)點的通信系統(tǒng)內(nèi)用于傳輸信息的所述方法中，至少一個節(jié)點接收到一個消息，其中該消息包含有從源節(jié)點通過至少一個節(jié)點到目標(biāo)節(jié)點延伸的至少一個路徑的說明。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個節(jié)點在采用所述至少一個路徑的說明的情況下存儲了識別信息，其中該識別信息是關(guān)于沿所述至少一個路徑與所述至少一個節(jié)點相鄰的兩個節(jié)點的。另外，所述至少一個節(jié)點把所述消息沿所述至少一個路徑進(jìn)行續(xù)傳。
所述通信系統(tǒng)比如可以涉及無線電通信系統(tǒng)，還可以涉及有線通信系統(tǒng)。通信系統(tǒng)的節(jié)點對應(yīng)于通信系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)造，在無線電通信系統(tǒng)中節(jié)點比如可以是用戶側(cè)無線電臺、轉(zhuǎn)發(fā)器或其他網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備。
在通信系統(tǒng)中路徑各自從源節(jié)點到目標(biāo)節(jié)點延伸。如果通過該路徑傳輸一個消息，那么所述源節(jié)點是該消息的發(fā)送方，所述目標(biāo)節(jié)點是該消息的被尋址的接收方。因此一個路徑包括一個源節(jié)點和一個目標(biāo)節(jié)點、以及該路徑的在源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點之間續(xù)傳信息的其他節(jié)點。從而路徑的說明可能包含有該路徑的源節(jié)點、目標(biāo)節(jié)點以及該路徑延伸通過的節(jié)點的通知。
根據(jù)本發(fā)明，采用了包括至少一個路徑的說明的消息，因此該消息被稱作路徑消息。但是，除了所述至少一個路徑的說明之外，所述路徑消息還可能包含有其他的信息，比如有用信息和/或信令信息。
接收路徑消息的所述至少一個節(jié)點存儲了它的沿該路徑的相鄰節(jié)點的識別信息。該識別信息可以由所述至少一個節(jié)點直接或間接地從該路徑消息提取。如果該路徑僅通過一個節(jié)點延伸，那么該節(jié)點的相鄰節(jié)點就是該源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點。在該路徑存在多個節(jié)點的情況下，所述相鄰節(jié)點或者是該路徑的源節(jié)點和另一節(jié)點，或者是另外兩個節(jié)點，或者是另一節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點。該識別信息至少使得該節(jié)點在其比較近的周圍中明確地尋址與該識別信息有關(guān)的那個節(jié)點。但該識別信息也可以在部分通信系統(tǒng)中或整個通信系統(tǒng)中實現(xiàn)對有關(guān)節(jié)點的明確的尋址。該識別信息可以臨時地或永久地被分配給有關(guān)的節(jié)點。
在本發(fā)明的改進(jìn)中，包含至少一個路徑的說明的消息由所述至少一個路徑的源節(jié)點來發(fā)送。從而該路徑消息的原始發(fā)送方是該路徑的源節(jié)點。接收該路徑消息并于是存儲其相鄰節(jié)點的識別信息的所述至少一個節(jié)點可以直接從所述源節(jié)點接收路徑消息，或者也可以從續(xù)傳該路徑消息的另一節(jié)點接收路徑消息。
有利地，通過采用被存儲的識別信息從所述源節(jié)點經(jīng)所述的至少一個路徑向目標(biāo)節(jié)點傳輸至少另一消息，其中該另一消息不包含關(guān)于為傳輸該至少另一消息而要使用的路徑的說明。由于事先存儲了所述至少一個路徑的節(jié)點的識別信息，現(xiàn)在可以通過該至少一個路徑傳輸消息，而該消息不必包含要使用的路徑的說明。
根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)，在從所述源節(jié)點經(jīng)所述至少一個路徑向所述目標(biāo)節(jié)點傳輸所述另一消息失敗之后，其中該另一消息不包含為傳輸而要使用的路徑的說明，就從所述至少一個路徑的源節(jié)點發(fā)送包含所述至少一個路徑的說明的一個消息。一個失敗的傳輸意味著相應(yīng)的消息沒有到達(dá)目標(biāo)節(jié)點。不包含要使用的路徑的說明的所述另一消息的傳輸失敗，并因此該傳輸不是全部地進(jìn)行，而最多是部分地進(jìn)行。由于傳輸失敗而重新發(fā)送一個路徑消息。該路徑消息除了包含該路徑的說明之外，還有利地包含其傳輸失敗的那個消息的內(nèi)容。
優(yōu)選地所述至少一個路徑通過一個知道在通信系統(tǒng)節(jié)點之間的相鄰關(guān)系的設(shè)備的協(xié)作來查明。在無線電通信系統(tǒng)中，這種設(shè)備比如可以是基站或與基站相連的設(shè)備。該設(shè)備尤其根據(jù)源節(jié)點的請求來查明所述路徑。在查明該路徑之后，該設(shè)備就可以向所述源節(jié)點發(fā)送被查明的路徑的說明，之后該源節(jié)點把該路徑的說明插入到一個路徑消息中，并把該路徑消息發(fā)送到沿該路徑與之相鄰的節(jié)點上。對于這種通過一個設(shè)備在采用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞那闆r下集中查明路徑的一種替代方案是，也可以通過一個不具有關(guān)于整個網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔⒌墓?jié)點來查明所述至少一個路徑。對此的一個例子是通過Adhoc系統(tǒng)的相同權(quán)限的節(jié)點比如按照DSR方法來查明路徑。
在本發(fā)明的擴(kuò)展中，所述至少一個路徑經(jīng)過的所有節(jié)點都接收包括關(guān)于所述至少一個路徑的說明的消息。另外這些節(jié)點還存儲與沿該路徑與相應(yīng)節(jié)點相鄰的兩個節(jié)點有關(guān)的識別信息。該路徑的所有節(jié)點尤其通過路徑消息的續(xù)傳而通過沿該路徑分別處于其前面的節(jié)點來依次接收該路徑消息。
有利的是，所述至少一個節(jié)點接收包括通過該至少一個節(jié)點延伸的多個路徑的說明的一個消息，并存儲沿所述多個路徑與該至少一個節(jié)點相鄰的相應(yīng)兩個節(jié)點的識別信息。在這種情況下，該路徑消息包含多個路徑的說明，之后所述至少一個節(jié)點在接收路徑消息之后存儲沿路徑與其相鄰的多個相應(yīng)節(jié)點對。對采用具有多個路徑的說明的一個路徑消息的一種替換方案是，也可以采用分別包含路徑說明的多個路徑消息。多個路徑的說明與它是在一個還是多個路徑消息中產(chǎn)生無關(guān)，這所具有的優(yōu)點是，在沿所述路徑之一存在傳輸困難時可以采用另一路徑來傳輸消息。
在本發(fā)明的改進(jìn)中，所述至少一個節(jié)點在從一個節(jié)點接收從所述源節(jié)點指向所述至少一個路徑的所述目標(biāo)節(jié)點的一個消息之后，而所述至少一個節(jié)點還沒有作為沿所述至少一個路徑相鄰的節(jié)點來存儲關(guān)于所述一個節(jié)點的識別信息，那么就作為沿所述至少一個路徑相鄰的節(jié)點來存儲該節(jié)點的識別信息。在這種情況下，所述至少一個節(jié)點識別出它從另一節(jié)點接收應(yīng)該從源節(jié)點向目標(biāo)節(jié)點發(fā)送的消息，該另一節(jié)點不同于它作為沿源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點之間的路徑而相鄰的節(jié)點所已經(jīng)存儲的。之后，所述至少一個節(jié)點存儲該并非作為沿該路徑的相鄰節(jié)點而為它所知的節(jié)點的識別信息，其中這個新的識別信息可以在源節(jié)點方針對源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點之間的路徑而重寫目前已被存儲的相鄰節(jié)點的識別信息。在向源節(jié)點續(xù)傳或發(fā)送消息時，所述新的識別信息可以被用于尋址相鄰的節(jié)點。
優(yōu)選地，在所述至少一個節(jié)點已經(jīng)接收了在該至少一個節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點之間的與該至少一個路徑不同的另一路徑的說明之后，該至少一個節(jié)點存儲沿該另一路徑與該至少一個路徑相鄰的節(jié)點的識別信息。在這種情況下，該至少一個節(jié)點存儲在沿另一路徑的目標(biāo)節(jié)點的方向上與之相鄰的一個新節(jié)點的識別信息。這個新的識別信息可以在目標(biāo)節(jié)點的方向上針對源節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點之間的至少一個路徑對目前被存儲的相鄰節(jié)點的識別信息進(jìn)行重寫。在將來的向目標(biāo)節(jié)點的信息續(xù)傳時可以采用該新的識別信息來進(jìn)行尋址。該過程對應(yīng)于在從源節(jié)點向目標(biāo)節(jié)點的消息傳輸中要使用的路徑的更新。所述另一路徑的說明可以被比如一個設(shè)備的至少一個節(jié)點接收，其中該設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞母艣r。
關(guān)于通信系統(tǒng)的節(jié)點方面，上述的任務(wù)通過具有權(quán)利要求10的特征的一種節(jié)點而得到解決。
有利的擴(kuò)展和改進(jìn)參見從屬權(quán)利要求。
該節(jié)點具有用于接收包含關(guān)于從源節(jié)點經(jīng)該節(jié)點延伸到目標(biāo)節(jié)點的路徑的說明的消息。根據(jù)本發(fā)明，該節(jié)點還具有用于存儲沿所述至少一個路徑與所述至少一個節(jié)點相鄰的兩個節(jié)點的識別信息的裝置，以及用于沿所述至少一個路徑續(xù)傳該消息的裝置。
在本發(fā)明的改進(jìn)中，所述節(jié)點還具有用于作為沿所述至少一個路徑相鄰的節(jié)點來存儲一個節(jié)點的識別信息的裝置，其中所述節(jié)點從所述一個節(jié)點接收從所述源節(jié)點指向所述至少一個路徑的所述目標(biāo)節(jié)點的消息，并且還沒有作為沿所述至少一個路徑相鄰的節(jié)點存儲關(guān)于所述一個節(jié)點的識別信息。
根據(jù)本發(fā)明的一種擴(kuò)展方案，所述節(jié)點還具有用于接收在所述節(jié)點和所述目標(biāo)節(jié)點之間的、與所述至少一個路徑不同的另一路徑的說明的裝置，和用于作為沿所述另一路徑相鄰的節(jié)點存儲一個節(jié)點的識別信息的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的通信系統(tǒng)的節(jié)點尤其適合執(zhí)行上述的方法，其中這也符合從屬權(quán)利要求。為此它還包含其他合適的裝置。
下面借助實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)解釋。其中附

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的方法在通信系統(tǒng)中的第一過程示意圖，附圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的方法在附圖1的通信系統(tǒng)中的第二過程示意圖，附圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的方法在附圖1的通信系統(tǒng)中的第三過程示意圖，附圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的方法在附圖1的通信系統(tǒng)中的第四過程示意圖，附圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的方法在附圖1的通信系統(tǒng)中的第五過程示意圖。
在附圖1中示出了由節(jié)點A、B、C、D和E組成的一個通信系統(tǒng)。所述節(jié)點A在下文中是源節(jié)點，其中該源節(jié)點打算發(fā)送消息到節(jié)點E，因此該節(jié)點E在下文中是目標(biāo)節(jié)點。分別可以直接相互通信的這些節(jié)點通過直線或箭頭來連接。因為在源節(jié)點A和目標(biāo)節(jié)點E之間不能直接通信，所以必須在消息發(fā)送之前查明源節(jié)點A和目標(biāo)節(jié)點E之間的路徑。在源節(jié)點A和目標(biāo)節(jié)點E之間一個可能的路徑是經(jīng)過節(jié)點C和D延伸，另一路徑是經(jīng)過節(jié)點B和D。
該通信系統(tǒng)比如可以是蜂窩移動無線電通信系統(tǒng)，其中必須查明在一個用戶側(cè)移動臺和位于該移動臺的無線電有效距離之外的基站之間的一個路徑。一種替代方案是所述目標(biāo)節(jié)點比如也可以是WLAN的無線電接入點。另一種可能是所述節(jié)點A、B、C、D和E為Adhoc系統(tǒng)的無線電臺。
在附圖1種假定所述源節(jié)點A已經(jīng)知道到目標(biāo)節(jié)點E的路徑A→B→D→E。所述節(jié)點A比如可以通過前面的DSR方法已經(jīng)獲知該知識。在此，該源節(jié)點A通過廣播發(fā)出用于在源節(jié)點A和目標(biāo)節(jié)點E之間查明路徑的請求，其中該請求包含有源節(jié)點A的識別信息。然后該請求通過該通信系統(tǒng)傳播。接收了該請求的每個節(jié)點把自己的識別信息補(bǔ)充進(jìn)去并通過廣播續(xù)傳該請求。最后該請求到達(dá)該目標(biāo)節(jié)點，從而該目標(biāo)節(jié)點獲知完整的路徑。沿著查明的路徑它發(fā)回一個應(yīng)答。對此該應(yīng)答包含有被查明的路徑的說明，使得該路徑的節(jié)點知道它必須把該應(yīng)答續(xù)傳到哪個節(jié)點上。該應(yīng)答最終到達(dá)源節(jié)點A，從而該源節(jié)點A就知道完整的路徑。根據(jù)該方法，如果多個請求通過不同的路徑到達(dá)目標(biāo)節(jié)點E，那么就可以利用一個請求查明多個選擇路徑。被查明的一個或多個路徑的節(jié)點不知道被查明的路徑，因此從源節(jié)點A發(fā)送到目標(biāo)節(jié)點E的每個消息都必須包含有路徑的說明，使得節(jié)點可以從該說明中獲知該消息應(yīng)當(dāng)被續(xù)傳到哪個節(jié)點。
作為上述分散的路徑查明方法的一種替代方案，也可以用一種設(shè)備，比如蜂窩無線電通信系統(tǒng)的一種網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備按源節(jié)點A的請求來確定該路徑。為此該設(shè)備采用了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞闹R，其中該網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟呀?jīng)由節(jié)點事先被傳輸給該設(shè)備。所述被確定的路徑的說明然后被發(fā)送給源節(jié)點A。
在附圖1中，源節(jié)點A發(fā)送一個消息MES1到節(jié)點B，其中該消息包含有信息DATA1和路徑A→B→D→E的說明。該節(jié)點B把在源節(jié)點A的方向上與之相鄰的節(jié)點、也即源節(jié)點A的識別信息和在目標(biāo)節(jié)點E的方向上與之相鄰的節(jié)點、也即節(jié)點D的識別信息存儲在一個存儲器SB中。之后該節(jié)點B把消息MES1續(xù)傳到在目標(biāo)節(jié)點E的方向上與之相鄰的節(jié)點、也即節(jié)點D。該節(jié)點D把在源節(jié)點A的方向上與之相鄰的節(jié)點、也即節(jié)點B的識別信息和在目標(biāo)節(jié)點E的方向上與之相鄰的節(jié)點、也即節(jié)點E的識別信息存儲在一個存儲器SD中。該節(jié)點D繼續(xù)把消息MES1續(xù)傳到目標(biāo)節(jié)點E，其中該節(jié)點E把在源節(jié)點A的方向上與之相鄰的節(jié)點、也即節(jié)點D的識別信息存儲在一個存儲器SE中。源節(jié)點A也存儲了在目標(biāo)節(jié)點E的方向上與之相鄰的節(jié)點、也即節(jié)點B的識別信息。因此，為了在源節(jié)點A的方向上和/或在目標(biāo)節(jié)點E的方向上進(jìn)行下一跳躍，不但源節(jié)點A、而且目標(biāo)節(jié)點E、還有該路徑的節(jié)點B和D都知道其相鄰的節(jié)點。節(jié)點B、D和E從消息MES1的路徑A→B→D→E的說明中提取相鄰節(jié)點的相應(yīng)識別信息。
附圖2示出了從源節(jié)點A到目標(biāo)節(jié)點E的消息MES2的傳輸。這里消息MES2包含有信息DATA2和源節(jié)點A和目標(biāo)節(jié)點E的識別信息。目標(biāo)節(jié)點E的說明是必需的，因為節(jié)點B和D借助該信息來決定消息MES2被續(xù)傳到哪個節(jié)點。源節(jié)點A的說明有利地用于可能的差錯通知。消息MES2不含有為傳輸消息MES2而要使用的路徑的說明。這導(dǎo)致傳輸資源的節(jié)省，因為信息DATA2在消息MES2的整個范圍上所占的比例要大于例如信息DATA1在消息MES1的整個范圍上所占的比例。路徑A→B→D→E的節(jié)點B和D借助消息MES2知道消息MES2被確定用于目標(biāo)節(jié)點E。因為節(jié)點B和D已經(jīng)存儲有相應(yīng)的沿路徑A→B→D→E相鄰的節(jié)點D和E的有關(guān)識別信息，所以它按照所存儲的識別信息續(xù)傳消息MES2。
如果包含路徑A→B→D→E的說明的消息MES1丟失，也即如果該路徑不是所有的節(jié)點B和D都接收到消息MES1，那么就出現(xiàn)問題。在附圖3中，假定在節(jié)點B和D之間消息MES1的傳輸出現(xiàn)差錯。因此節(jié)點D沒有存儲與沿路徑A→B→D→E相鄰的節(jié)點有關(guān)的識別信息。從而如果從源節(jié)點A到目標(biāo)節(jié)點E的消息MES2到達(dá)節(jié)點D，那么該節(jié)點D就不知道應(yīng)當(dāng)把消息MES2續(xù)傳到哪個節(jié)點。如果節(jié)點D接收到這樣一個被指向目標(biāo)節(jié)點E的消息，并且該消息并不含有要使用的路徑的說明，那么節(jié)點D就生成一個差錯通知ERROR，該差錯通知通過節(jié)點B發(fā)回到源節(jié)點A。對此，如果該消息含有一個數(shù)據(jù)字段，使得節(jié)點D能夠識別其從那里接收該消息的節(jié)點、也即節(jié)點B，那么這是有利的。由此保證了存在一個返回源節(jié)點A的有效路徑，其中該有效路徑可以被用于發(fā)送差錯通知ERROR。這種數(shù)據(jù)字段尤其應(yīng)當(dāng)應(yīng)用于通過一個路徑的第一消息的傳輸，其中該第一消息不含有該要使用的路徑的說明。
在接收到差錯通知ERROR之后，源節(jié)點A發(fā)送一個消息MES3，該消息MES3含有其傳輸出現(xiàn)差錯的信息DATA2和路徑A→B→D→E的說明。那么節(jié)點B、D和E就可以如附圖1中所示那樣存儲沿該路徑的它的相鄰節(jié)點的識別信息。但是不必通過節(jié)點B來進(jìn)行重新存儲，因為該節(jié)點B在發(fā)送消息MES1時就已經(jīng)存儲了其相鄰節(jié)點的識別信息。然后，下一消息就可以由源節(jié)點A再次發(fā)送，而不用發(fā)送要使用的路徑的說明。
在附圖4中示出了這種情況源節(jié)點A不僅知道路徑A→B→D→E，還知道路徑A→C→D→E。在接收到路徑A→B→D→E的差錯通知ERROR后，源節(jié)點A就決定使用路徑A→C→D→E向目標(biāo)節(jié)點E傳輸消息。因此源節(jié)點A就發(fā)送一個消息MES4，其中該消息MES4含有其傳輸出現(xiàn)差錯的信息DATA2和路徑A→C→D→E的說明。節(jié)點C在分析消息MES4之后把沿該路徑在源節(jié)點A的方向上的它的相鄰節(jié)點、也即源節(jié)點A的識別信息、以及沿該路徑在目標(biāo)節(jié)點E的方向上的它的相鄰節(jié)點、也即節(jié)點D的識別信息存儲在存儲器SC中，并把消息MES4續(xù)傳到節(jié)點D。同樣，節(jié)點D把這兩個節(jié)點C和E的識別信息存儲在存儲器SD中，而目標(biāo)節(jié)點E把節(jié)點D的識別信息存儲在存儲器SE中，源節(jié)點A把節(jié)點C的識別信息存儲在存儲器SA中。下面源節(jié)點A就可以通過路徑A→C→D→E發(fā)送消息到目標(biāo)節(jié)點E，而不必說明要使用的路徑。
在附圖4中，只有在源節(jié)點A已收到路徑A→B→D→E的差錯通知ERROR后，路徑A→C→D→E才被初始化，而如附圖5中所示，也可以對兩個路徑A→B→D→E和A→C→D→E并行地執(zhí)行初始化。為此，源節(jié)點A按照附圖1發(fā)送消息MES1，其中該消息MES1除了包含信息DATA1和路徑A→B→D→E的說明之外還包含路徑A→C→D→E的說明。于是，在源節(jié)點A的存儲器SA中則存儲了在目標(biāo)節(jié)點方向上相鄰的節(jié)點的識別信息，也即兩個節(jié)點B和C的識別信息。在節(jié)點B的存儲器SB和節(jié)點C的存儲器SC中如上所述地進(jìn)行識別信息的存儲。兩個路徑A→B→D→E和A→C→D→E所經(jīng)過的節(jié)點D在存儲器SD中為這兩個路徑存儲了不同的相鄰節(jié)點(也即節(jié)點B和C)的識別信息。現(xiàn)在，源節(jié)點A可以在兩個路徑A→B→D→E和A→C→D→E已經(jīng)進(jìn)行初始化之后把消息有選擇地通過這兩個路徑A→B→D→E和A→C→D→E之一發(fā)送到目標(biāo)節(jié)點E，其方式是它把相應(yīng)的消息指向節(jié)點B和節(jié)點C。關(guān)于決定使用哪個路徑，可以根據(jù)諸如路徑的長度、在路徑查明中的時間延遲等判據(jù)，根據(jù)路徑上的傳輸質(zhì)量或也可以根據(jù)該路徑的壽命來作出。如果由源節(jié)點決定要使用的路徑，那么除了目標(biāo)節(jié)點的說明外該源節(jié)點必要時還可以在該消息中補(bǔ)充在續(xù)傳時要使用這些路徑的哪個路徑的信息。但也可以由知道用于向目標(biāo)節(jié)點續(xù)傳消息的多個節(jié)點的一個節(jié)點來決定要使用的路徑。
按照附圖4或5使用多個路徑所具有的優(yōu)點是在由于所述路徑之一的兩個相鄰節(jié)點之間的連接中斷而通過該路徑不再能完全地執(zhí)行消息傳輸?shù)那闆r下，可以使用另一路徑。相反，如果沒有其他路徑可供使用，那么就必須查明一個新的路徑，其中因發(fā)送用于查明路徑的路由消息而需要傳輸資源。
本發(fā)明通過雙重方式來節(jié)省傳輸資源通過采用多個路徑的這種可能性，為查明路徑所需的路由消息的數(shù)量被減少。通過在一個路徑所經(jīng)過的每個節(jié)點中存儲相鄰節(jié)點，可以在通過相應(yīng)路徑傳輸消息時中止路徑的說明，由此節(jié)省了冗余信令信息。
如果一個節(jié)點從由源節(jié)點通過另一節(jié)點接收到一個指向目標(biāo)節(jié)點的消息，其中在所述一個節(jié)點的存儲器中還沒有把所述另一節(jié)點作為源節(jié)點側(cè)的相鄰節(jié)點進(jìn)行存儲，那么所述一個節(jié)點就可以把該另一節(jié)點存儲以替換已被存儲的節(jié)點。采用這種方法保證了被存儲的返回源節(jié)點的路徑是可用的。這另外還具有的優(yōu)點是在源節(jié)點不必知道改變的情況下就可以改變該路徑。
尤其在輻射對稱的網(wǎng)絡(luò)中，首先由中心附近的所有節(jié)點來續(xù)傳許多消息。從一個源節(jié)點到中心方向上的新查明的路徑中的一部分則也適合用于從另一源節(jié)點到中心方向上的路徑。因此，對于已經(jīng)知道了到目標(biāo)節(jié)點的一個新路徑的一個節(jié)點(其方式例如為該節(jié)點在沿該新路徑傳輸消息時在其存儲器中已經(jīng)存儲了在該目標(biāo)節(jié)點方向上相鄰的節(jié)點)，它可以通過該新路徑對所有源節(jié)點的指向目標(biāo)節(jié)點的消息進(jìn)行續(xù)傳。由于由此采用了路徑的更新信息并且更新了老的路徑，所以這是有利的。如果不再使用一個路徑超過某個時間間隔，那么該節(jié)點就可以從其存儲器中擦除分配給該路徑的相鄰節(jié)點的識別信息。
權(quán)利要求
1.在具有多個節(jié)點(A、B、C、D、E)的通信系統(tǒng)中傳輸信息的方法，其中至少一個節(jié)點(B、C、D)接收一個消息(MES1；MES3；MES4)，該消息包含從一個源節(jié)點(A)經(jīng)過所述至少一個節(jié)點(B、C、D)延伸到一個目標(biāo)節(jié)點(E)的至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的說明，其特征在于所述至少一個節(jié)點(B、C、D)在使用所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的說明的情況下把關(guān)于沿所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)與所述至少一個節(jié)點(B、C、D)相鄰的兩個節(jié)點(A、B、C、D、E)的識別信息進(jìn)行存儲，并把所述消息(MES1；MES3；MES4)沿所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)續(xù)傳。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于由所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的所述源節(jié)點(A)發(fā)送包含所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的說明的所述消息(MES1；MES3；MES4)。
3.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于不包含關(guān)于為傳輸至少另一消息(MES2)消息而要使用的路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的說明的所述至少另一消息(MES2)在采用被存儲的識別信息的情況下從所述源節(jié)點(A)經(jīng)所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)向目標(biāo)節(jié)點(E)傳輸。
4.按照權(quán)利要求3的方法，其特征在于在不包含關(guān)于為傳輸而要使用的路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的說明的所述另一消息(MES2)從所述源節(jié)點(A)經(jīng)所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)向所述目標(biāo)節(jié)點(E)傳輸失敗之后，從所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的所述源節(jié)點(A)發(fā)送包含所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的說明的一個消息(MES1；MES3；MES4)。
5.按照權(quán)利要求1至4之一的方法，其特征在于所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)在一種設(shè)備的協(xié)作下被查明，其中該設(shè)備知道該通信系統(tǒng)的節(jié)點(A、B、C、D、E)之間的相鄰關(guān)系。
6.按照權(quán)利要求1至5之一的方法，其特征在于所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)經(jīng)過的所有節(jié)點(B、C、D)都接收包含所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的說明的所述消息(MES1；MES3；MES4)，并且存儲沿所述路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)與所述相應(yīng)節(jié)點(B、C、D)相鄰的兩個節(jié)點(A、B、C、D、E)的識別信息。
7.按照權(quán)利要求1至6之一的方法，其特征在于所述至少一個節(jié)點(B、C、D)接收包含經(jīng)過所述至少一個節(jié)點(B、C、D)的多個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的說明的一個消息(MES1)，并且存儲沿所述多個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)分別與所述至少一個節(jié)點(B、C、D)相鄰的兩個節(jié)點(A、B、C、D、E)的識別信息。
8.按照權(quán)利要求1至7之一的方法，其特征在于所述至少一個節(jié)點(D)在從一個節(jié)點(B、C)接收從所述源節(jié)點(A)指向所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的所述目標(biāo)節(jié)點(E)的一個消息之后，而所述至少一個節(jié)點(D)還沒有作為沿所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)相鄰的節(jié)點來存儲關(guān)于所述一個節(jié)點(B、C)的識別信息，那么就作為沿所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)相鄰的節(jié)點來存儲該節(jié)點(B、C)的識別信息。
9.按照權(quán)利要求1至8之一的方法，其特征在于所述至少一個節(jié)點(B、C、D)在接收位于所述至少一個節(jié)點(B、C、D)和所述目標(biāo)節(jié)點(E)之間的、與所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)不同的另一路徑的說明之后，存儲沿所述另一路徑與所述至少一個節(jié)點(B、C、D)相鄰的節(jié)點的識別信息。
10.在一種通信系統(tǒng)中的節(jié)點(B、C、D)，-其中所述節(jié)點(B、C、D)具有用于接收一個消息(MES1；MES3；MES4)的裝置，該消息包含有從一個源節(jié)點(A)經(jīng)所述節(jié)點(B、C、D)延伸到一個目標(biāo)節(jié)點(E)的至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的說明，其特征在于所述節(jié)點(B、C、D)還具有-用于存儲沿所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)與所述至少一個節(jié)點(B、C、D)相鄰的兩個節(jié)點(A、B、C、D、E)的識別信息的裝置(SB、SC、SD)，和-用于沿所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)續(xù)傳所述消息(MES1；MES3；MES4)的裝置。
11.按照權(quán)利要求10的節(jié)點(B、C、D)，其特征在于所述節(jié)點(B、C、D)還具有-用于作為沿所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)相鄰的節(jié)點來存儲一個節(jié)點的識別信息的裝置(SB、SC、SD)，其中所述節(jié)點(B、C、D)從所述一個節(jié)點接收從所述源節(jié)點(A)指向所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)的所述目標(biāo)節(jié)點(E)的消息，并且還沒有作為沿所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)相鄰的節(jié)點存儲關(guān)于所述一個節(jié)點的識別信息。
12.按照權(quán)利要求10或11的節(jié)點(B、C、D)，其特征在于所述節(jié)點(B、C、D)還具有-用于接收在所述節(jié)點(B、C、D)和所述目標(biāo)節(jié)點(E)之間的、與所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)不同的另一路徑的說明的裝置，和-用于作為沿所述另一路徑相鄰的節(jié)點存儲一個節(jié)點的識別信息的裝置(SB、SC、SD)。
全文摘要
本發(fā)明涉及在具有多個節(jié)點(A、B、C、D、E)的通信系統(tǒng)中傳輸信息的方法。至少一個節(jié)點(B、C、D)接收一個消息(MES1)，其中該消息包含從一個源節(jié)點(A)經(jīng)所述至少一個節(jié)點(B、C、D)延伸到一個目標(biāo)節(jié)點(E)的至少一個路徑(A→B→D→E)的說明。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個節(jié)點(B、C、D)在采用所述至少一個路徑(A→B→D→E)的說明的情況下存儲關(guān)于沿所述至少一個路徑(A→B→D→E)與所述至少一個節(jié)點(B、C、D)相鄰的兩個節(jié)點(A、B、C、D、E)的識別信息，并沿所述至少一個路徑(A→B→D→E、A→C→D→E)續(xù)傳所述消息(MES1)。另外本發(fā)明還涉及通信系統(tǒng)中的用于執(zhí)行本方法的節(jié)點(B、C、D)。
文檔編號H04L12/56GK1875578SQ200480032542
公開日2006年12月6日 申請日期2004年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月31日
發(fā)明者I·格魯伯爾, 酈輝 申請人:西門子公司