專利名稱：在無線個域網(wǎng)(wpan)中使用信標(biāo)表來分配信標(biāo)時隙的方法和wpan裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種在無線個域網(wǎng)(WPAN)中使用信標(biāo)表來設(shè)置信 標(biāo)時隙的方法以及一種WPAN裝置，并且更具體地，涉及如下一種設(shè)置信 標(biāo)時隙的方法和WPAN裝置，其中，每個裝置在WPAN環(huán)境中通過產(chǎn)生 信標(biāo)表在考慮相鄰裝置以及與該相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)發(fā)送時隙的情 況下設(shè)置我的信標(biāo)時隙，從而使得能夠重用其它裝置的信標(biāo)發(fā)送時隙而不 會導(dǎo)致信標(biāo)之間的沖突。
背景技術(shù)：
無線個域網(wǎng)(后文中稱為"WPAN")技術(shù)是泛在網(wǎng)絡(luò)(ubiquitous network)的核心技術(shù)之一，在該網(wǎng)絡(luò)中通過單個結(jié)構(gòu)將人、計算機和物體 相互連接。WPAN技術(shù)的應(yīng)用的代表性實例是用來將現(xiàn)有傳感器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 與實際物理環(huán)境進行組合的傳感器網(wǎng)絡(luò)。
傳感器網(wǎng)絡(luò)在實現(xiàn)泛在產(chǎn)生階段(ubiquitous generation)中占據(jù)重要 角色。具體地，當(dāng)在家庭中實現(xiàn)泛在組網(wǎng)時，將提供強烈動機來構(gòu)建國家 級的基礎(chǔ)設(shè)施，因此，在家庭中構(gòu)建泛在組網(wǎng)環(huán)境是非常重要的。此外， 在泛在產(chǎn)生階段，作為泛在組網(wǎng)技術(shù)之一的家庭組網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)顯現(xiàn)為克服 目前家電市場非常低迷的嚴(yán)峻形勢的核心技術(shù)，而傳感器網(wǎng)絡(luò)是這種家庭 組網(wǎng)技術(shù)的中心。
可以預(yù)料到的是，期望由數(shù)百或數(shù)千個小傳感器模塊組成的傳感器網(wǎng) 絡(luò)將被應(yīng)用于各種領(lǐng)域，例如，智能家庭網(wǎng)絡(luò)中的遠(yuǎn)程監(jiān)控、自動制造工 藝控制、庫存和物流管理、醫(yī)院內(nèi)的遠(yuǎn)程病人監(jiān)控、以及用于檢測非法入 侵的安全系統(tǒng)。
同時，WPAN可以用來實現(xiàn)這種技術(shù)，并且表征為具有多種優(yōu)點，例 如，傳輸距離小于10m、低功耗、以及尺寸足夠小從而可以安裝在傳感器
6內(nèi)等等。對于這種WPAN技術(shù)，目前引人注意的技術(shù)包括ZigBee，其是 一種低速并且低功率WPAN技術(shù)。然而，當(dāng)前的ZigBee技術(shù)有限地應(yīng)用 于網(wǎng)絡(luò)并且要忍受網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定性。
圖1是示出由ZigBee中單個節(jié)點發(fā)送的信標(biāo)之間的發(fā)送間隔的示圖。 單個節(jié)點具有如下時間段，在該時間段中在發(fā)送信標(biāo)之后發(fā)送或接收數(shù)據(jù)， 然后具有睡眠時間段以減小功耗。此時的間隔被規(guī)則地指定并且被同樣地 應(yīng)用于下一信標(biāo)發(fā)送時間段、下一數(shù)據(jù)發(fā)送/接收時間段以及下一睡眠時間 段。即，以規(guī)則的間隔重復(fù)信標(biāo)發(fā)送時間段、數(shù)據(jù)發(fā)送/接收時間段和睡眠 時間段。
在睡眠時間段期間，發(fā)送數(shù)據(jù)是可能的，但是接收數(shù)據(jù)是不可能的。 需要發(fā)送信標(biāo)以便連接參考節(jié)點下面的節(jié)點，從而網(wǎng)絡(luò)配置中存在的最后 的節(jié)點在經(jīng)過了特定時間段后不需要發(fā)送信標(biāo)。
圖2是示出在第一節(jié)點和第二節(jié)點之間發(fā)送信標(biāo)時在兩個節(jié)點之間出 現(xiàn)的信標(biāo)發(fā)送的狀態(tài)的圖。第一節(jié)點將信標(biāo)發(fā)送給第二節(jié)點，并將范圍從 該信標(biāo)的發(fā)送到下一信標(biāo)的發(fā)送的時隙發(fā)送給第二節(jié)點。已經(jīng)接收到該時 隙的第二節(jié)點在未被第一節(jié)點使用的時間段的開始部分發(fā)送其自己的信 標(biāo)，以避免與第一節(jié)點發(fā)送的信標(biāo)沖突。
圖3是示出設(shè)置信標(biāo)時隙的常規(guī)方法中低效的數(shù)據(jù)發(fā)送的示圖，其中， 示出了當(dāng)通過使用圖2的方法來配置信標(biāo)發(fā)送時隙以執(zhí)行通信時，由于節(jié) 點具有較深的深度而發(fā)生的低效的數(shù)據(jù)發(fā)送。
在節(jié)點深度為5的網(wǎng)絡(luò)配置中，如圖3所示，當(dāng)?shù)谖骞?jié)點試圖向第一 節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)時，必須在第四節(jié)點可以接收從第五節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)的時間 段內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)。
然而，因為已經(jīng)經(jīng)過了第四節(jié)點可以接收數(shù)據(jù)的時間段，所以第五節(jié) 點必須等待第四節(jié)點可以接收數(shù)據(jù)的下一時間段。因此，由于以這種方式 將數(shù)據(jù)向上發(fā)送至第一節(jié)點所花費的時間增加了一個周期，所以存在總的 發(fā)送時間增加的問題。
圖4是示出設(shè)置信標(biāo)時隙的常規(guī)方法的網(wǎng)絡(luò)配置圖，其中，示出了使 用圖1和2的方法配置的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
在該圖中，對WPAN進行配置，以使得協(xié)調(diào)器在其自己的通信范圍內(nèi)具有第一和第二節(jié)點，第一節(jié)點和第二節(jié)點在其自己的通信范圍內(nèi)分別具 有第三和第四節(jié)點以及第五和第六節(jié)點。
圖5是示出在圖4的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的信標(biāo)時隙的設(shè)置的實例的示圖。
如該圖所示，在圖4的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用圖2的方法來配置信標(biāo)發(fā)送間 隔的情況下，當(dāng)?shù)谝缓偷诙?jié)點察覺到從協(xié)調(diào)器發(fā)送的信標(biāo)時，第一和第 二節(jié)點在其自己的通信范圍內(nèi)不能相互識別，因此第一和第二節(jié)點在從協(xié) 調(diào)器發(fā)送信標(biāo)的時間點開始經(jīng)過了相同間隔之后發(fā)送其信標(biāo)。
在這種情況中，如上所述，因為第一和第二節(jié)點不在其通信范圍內(nèi)， 所以即使第一和第二節(jié)點的信標(biāo)發(fā)送時隙彼此相同，在發(fā)送信標(biāo)以建立到 第三、第四、第五和第六節(jié)點的連接并執(zhí)行數(shù)據(jù)發(fā)送中也不存在問題。然 而，如果另一節(jié)點出現(xiàn)并建立新連接，則可能發(fā)生信標(biāo)之間的沖突。這種 現(xiàn)象參照圖6和7來詳細(xì)描述。
圖6是示出當(dāng)新節(jié)點加入圖4的網(wǎng)絡(luò)時形成的網(wǎng)絡(luò)配置的示圖，圖7 是示出圖6的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的信標(biāo)時隙的設(shè)置的實例的示圖。
如圖6所示，出現(xiàn)并新加入網(wǎng)絡(luò)的第七節(jié)點進入?yún)f(xié)調(diào)器的通信范圍， 并且第七節(jié)點的通信范圍包括第一、第二、第四和第五節(jié)點。
在這種情況中，當(dāng)使用圖2和5的方法來配置信標(biāo)發(fā)送時隙時，第七 節(jié)點從協(xié)調(diào)器接收信標(biāo)，并計算我的信標(biāo)發(fā)送時隙。因此，將第七節(jié)點的 信標(biāo)發(fā)送時隙設(shè)置為與第一和第二節(jié)點相同的時間，如圖7中所示。
當(dāng)以這種方式配置網(wǎng)絡(luò)時，因為第一、第二和第七節(jié)點僅需要從協(xié)調(diào) 器接收信標(biāo)，所以在協(xié)調(diào)器與第一、第二和第七節(jié)點之間的通信中不存在 問題。然而，當(dāng)?shù)谄吖?jié)點在已經(jīng)配置了圖4的網(wǎng)絡(luò)之后產(chǎn)生時，可能出現(xiàn) 一些問題。
艮P，如圖6中所示，第七節(jié)點的通信范圍包括第四和第五節(jié)點，并且 第七節(jié)點的信標(biāo)發(fā)送時隙與第一和第二節(jié)點的相同。因此，如果第一、第 二和第七節(jié)點同時發(fā)送信標(biāo)，那么由于第一和第七節(jié)點同時發(fā)送信標(biāo)，所 以在第三節(jié)點中發(fā)生信標(biāo)沖突，并且由于第二和第七節(jié)點同時發(fā)送信標(biāo)， 所以在第四節(jié)點中發(fā)生信標(biāo)沖突。由此，存在多種缺點，即，之前配置的 網(wǎng)絡(luò)被破壞并且被阻止執(zhí)行通信，因此，不可能配置能夠在可以配置各種 通信網(wǎng)絡(luò)的無線通信中形成更強大的通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
因此，在考慮現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題的情況下創(chuàng)造了本發(fā)明，本
發(fā)明的目標(biāo)是提供一種在WPAN中使用信標(biāo)表來設(shè)置信標(biāo)時隙的方法以 及一種WPAN裝置，其中，每個裝置使用為管理相鄰裝置的信標(biāo)發(fā)送時隙 和與該相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)發(fā)送時隙的而需要的信標(biāo)表，來檢測要 避開的信標(biāo)發(fā)送時隙，以防止信標(biāo)之間的沖突，并且基于檢測到的要避免 的信標(biāo)發(fā)送時隙來設(shè)置我的信標(biāo)發(fā)送時隙，由此使其間無相關(guān)性的裝置使 用的信標(biāo)時隙能夠被重用。
本發(fā)明的另一目標(biāo)是提供一種設(shè)置信標(biāo)時隙的方法以及一種WPAN 裝置，其中，每個裝置發(fā)送信標(biāo)調(diào)度信息，包括關(guān)于我的信標(biāo)發(fā)送時隙和 相鄰裝置的信標(biāo)發(fā)送時隙的信息，以管理相鄰裝置的信標(biāo)發(fā)送時隙和與該 相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)發(fā)送時隙，并且其中，用于設(shè)置信標(biāo)時隙的裝 置產(chǎn)生信標(biāo)表并使用接收到的信標(biāo)調(diào)度信息來設(shè)置信標(biāo)時隙。
本發(fā)明進一步的目標(biāo)是提供一種設(shè)置信標(biāo)時隙的方法以及一種WPAN 裝置，該方法和裝置即使在任意位置產(chǎn)生具有任意通信范圍的節(jié)點的情況 下，也可以防止發(fā)生信標(biāo)之間的沖突，由此實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)配置的穩(wěn)定性，這使 得通過使用信標(biāo)表檢測裝置之間的相關(guān)性能夠重用僅用于信標(biāo)的時間段， 從而不會導(dǎo)致僅用于信標(biāo)的時間段的長度隨裝置數(shù)量的增加而無限增加， 由此高效地使用有限的數(shù)據(jù)和有限的存儲器容量，并且這使得通過克服通 信僅限于以父子關(guān)系進行通信，能夠通過信標(biāo)將數(shù)據(jù)發(fā)送到相鄰裝置，由 此能夠配置無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。
技術(shù)方案
根據(jù)實現(xiàn)上述目標(biāo)的本發(fā)明的方案，提供有一種在無線個域網(wǎng) (WPAN)中使用信標(biāo)表來設(shè)置信標(biāo)時隙的方法，執(zhí)行所述方法以使得每 個裝置在該WPAN中使用信標(biāo)表來設(shè)置我的信標(biāo)時隙(信標(biāo)發(fā)送時隙 BTTS)，所述WPAN使用多個超幀，每個超幀具有僅用于信標(biāo)的時間段， 在該時間段期間發(fā)送兩個或更多個信標(biāo)，所述方法包括第一步驟，從一 個或多個相鄰裝置接收信標(biāo)調(diào)度信息，所述信標(biāo)調(diào)度信息包括關(guān)于所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙的信息和關(guān)于與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙的 信息；第二步驟，組合從所述相鄰裝置接收到的所述信標(biāo)調(diào)度信息，并將 所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息和與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙信 息輸入到信標(biāo)表中，所述信標(biāo)表包括相鄰裝置的BTTS字段和相鄰裝置的 相鄰裝置的BTTS字段；第三步驟，將所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙和與所述 相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙輸入到所述信標(biāo)表中要避開的BTTS字 段；第四步驟，除了被輸入到所述要避開的BTTS字段的信標(biāo)時隙之外， 在所述僅用于信標(biāo)的時間段的信標(biāo)時隙中設(shè)置我的信標(biāo)時隙；以及第五步 驟，將關(guān)于所述設(shè)置的信標(biāo)時隙的信息輸入到所述信標(biāo)表中的我的BTTS 字段內(nèi)。
優(yōu)選地，所述第一步驟還可以包括以下步驟根據(jù)從所述相鄰裝置發(fā) 送的信標(biāo)的凈荷信息獲得各個相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息；將請求相鄰裝置 的信標(biāo)時隙信息的幀發(fā)送到周圍裝置，從各個周圍裝置接收響應(yīng)于所述請 求幀的幀，該幀包括所述周圍裝置的相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息，并且從所 接收的幀中獲得與相關(guān)裝置的相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙信息。
優(yōu)選地，所述第四步驟可以包括步驟對所述僅用于信標(biāo)的時間段中 除輸入到所述要避開的BTTS字段的信標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙進行排列； 從所排列的信標(biāo)時隙中刪除比相關(guān)裝置的父裝置的信標(biāo)時隙更早的信標(biāo)時 隙；以及將刪除后剩下的信標(biāo)時隙中最早的時隙設(shè)置為所述相關(guān)裝置的我 的信標(biāo)時隙。
優(yōu)選地，在所述第三步驟處，所述相關(guān)裝置可以將協(xié)調(diào)器的信標(biāo)時隙 輸入到要避開的BTTS字段。
優(yōu)選地，所述方法在所述第五步驟之后還可以包括第六步驟所述相 關(guān)裝置將信標(biāo)調(diào)度信息發(fā)送到所述相鄰裝置，所述信標(biāo)調(diào)度信息包括我的 信標(biāo)時隙信息和所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息，并且所述信標(biāo)調(diào)度信息被 包括在所述信標(biāo)表中。
優(yōu)選地，所述方法在所述第五步驟之后還可以包括第六步驟如果從
新產(chǎn)生的相鄰裝置接收到包括所述新產(chǎn)生的相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息的信
標(biāo)調(diào)度信息，則基于所接收的信息更新所述信標(biāo)表中的相鄰裝置的BTTS 字段。根據(jù)實現(xiàn)上述目標(biāo)的本發(fā)明的另一方案，提供有一種在無線個域網(wǎng)
(WPAN)中使用信標(biāo)表來設(shè)置信標(biāo)時隙的方法，執(zhí)行所述方法以使得每 個裝置在所述WPAN中使用一個或多個相鄰裝置和與所述相鄰裝置相鄰 的裝置的BTTS信息來設(shè)置我的信標(biāo)時隙(信標(biāo)發(fā)送時隙BTTS)，所述 WPAN使用多個超幀，每個超幀具有僅用于信標(biāo)的時間段，在所述時間段 期間發(fā)送兩個或更多個信標(biāo)，所述方法包括第一步驟，設(shè)置我的信標(biāo)時 隙；以及第二步驟，將信標(biāo)調(diào)度信息發(fā)送到所述相鄰裝置，所述信標(biāo)調(diào)度 信息包括關(guān)于我的信標(biāo)時隙和一個或多個相鄰裝置的信標(biāo)時隙的信息。
優(yōu)選地，所述第二步驟可以包括以下步驟(2-1)將我的信標(biāo)時隙信 息包括在信標(biāo)凈荷中，并在我的BTTS中將所述信標(biāo)凈荷發(fā)送到所述相鄰 裝置；以及(2-2)如果接收到請求相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息的幀，則響應(yīng) 于所述請求幀，發(fā)送包括所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息的幀。
優(yōu)選地，可以執(zhí)行所述步驟(2-1)，以使得所述相關(guān)裝置將我的深度 值包括在所述信標(biāo)凈荷中并發(fā)送所述信標(biāo)凈荷，以便允許新產(chǎn)生的裝置被 連接到具有小深度值的裝置。
優(yōu)選地，所述方法在所述第一步驟之前還可以包括以下步驟基于所 述信標(biāo)調(diào)度信息，在所述僅用于信標(biāo)的時間段的除所述相鄰裝置的BTTS 和與所述相鄰裝置相鄰的裝置的BTTS之外的信標(biāo)時隙中設(shè)置我的信標(biāo)時 隙，其中所述信標(biāo)調(diào)度信息是從所述相鄰裝置接收到的并且包括所述相鄰 裝置的信標(biāo)時隙信息和與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙信息。
優(yōu)選地，所述方法在所述第一步驟之前還可以包括以下步驟基于所 述信標(biāo)調(diào)度信息，將所述僅用于信標(biāo)的時間段中除比所述相關(guān)裝置的父裝 置的信標(biāo)時隙、所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙以及與所述相鄰裝置相鄰的裝置 的信標(biāo)時隙更早的信標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙中最早的時隙設(shè)置為所述相關(guān) 裝置的我的信標(biāo)時隙，所述信標(biāo)調(diào)度信息是從所述相鄰裝置接收到的并且 包括所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息和與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時 隙信息。
根據(jù)實現(xiàn)上述目標(biāo)的本發(fā)明的再一個方案，提供有一種無線個域網(wǎng) (WPAN)裝置，其包括通信單元，用于在WPAN上執(zhí)行對信標(biāo)和數(shù)據(jù) 的發(fā)送/接收，所述'WPAN使用多個超幀，每個超幀具有僅用于信標(biāo)的時間段，在所述時間段期間發(fā)送兩個或更多個信標(biāo)；以及控制單元，用于在 所述僅用于信標(biāo)的時間段的除相鄰裝置的信標(biāo)時隙和與所述相鄰裝置相鄰 的裝置的信標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙中設(shè)置相關(guān)裝置的我的信標(biāo)時隙，并對 所述通信單元進行控制以使得在所設(shè)置的信標(biāo)時隙中發(fā)送信標(biāo)。
優(yōu)選地，所述控制單元可以將所述僅用于信標(biāo)的時間段中除比所述相 關(guān)裝置的父裝置的信標(biāo)時隙、所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙以及與所述相鄰裝 置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙更早的信標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙中最早的時隙設(shè) 置為所述相關(guān)裝置65我的信標(biāo)時隙。
優(yōu)選地，所述控制單元可以將所述僅用于信標(biāo)的時間段中除協(xié)調(diào)器的 信標(biāo)時隙、所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙以及與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信 標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙中最早的時隙設(shè)置為所述相關(guān)裝置的我的信標(biāo)時 隙。
優(yōu)選地，所述控制單元可以對所述通信單元進行控制，以使得將信標(biāo) 調(diào)度信息發(fā)送到所述相鄰裝置，以允許所述相鄰裝置設(shè)置其自己的信標(biāo)時 隙，其中所述信標(biāo)調(diào)度信息包括關(guān)于我的信標(biāo)時隙和所述相鄰裝置的信標(biāo) 時隙的信息。
技術(shù)效果
因此，根據(jù)本發(fā)明的在無線個域網(wǎng)(WPAN)中使用信標(biāo)表來設(shè)置信 標(biāo)時隙的方法和WPAN裝置的優(yōu)點在于每個裝置產(chǎn)生并管理用于管理相 鄰裝置的信標(biāo)發(fā)送時隙和與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)發(fā)送時隙的信 標(biāo)表，以使得所述裝置可以檢測其要避開的信標(biāo)發(fā)送時隙，以防止信標(biāo)之 間的沖突，并且可以設(shè)置我的信標(biāo)發(fā)送時隙，并使得其間沒有相關(guān)性的裝 置所使用的信標(biāo)時隙可以被重用。
此外，本發(fā)明的優(yōu)點在于因為每個裝置將關(guān)于我的信標(biāo)發(fā)送時隙和
相鄰裝置的信標(biāo)發(fā)送時隙的信息發(fā)送到周圍裝置，并基于所發(fā)送的信息設(shè) 置我的信標(biāo)時隙，所以每個裝置可以高效并獨立地設(shè)置信標(biāo)時隙，而無需 單獨的信標(biāo)時隙設(shè)置節(jié)點。
此外，本發(fā)明的優(yōu)點在于因為每個裝置可以在父裝置的信標(biāo)發(fā)送時 隙之后的間隔內(nèi)設(shè)置我的信標(biāo)發(fā)送時隙，所以可以防止當(dāng)裝置具有早于父 裝置的信標(biāo)發(fā)送時隙時發(fā)生的數(shù)據(jù)流的延遲，并且在于因為即使在任意位置產(chǎn)生具有任意通信范圍的節(jié)點的情況下，也不會發(fā)生各個裝置的信標(biāo) 之間的沖突，所以可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)配置的穩(wěn)定性。
此外，本發(fā)明的優(yōu)點在于因為使用信標(biāo)表檢測裝置之間的相關(guān)性并 重用僅用于信標(biāo)的時間段，而不會導(dǎo)致僅用于信標(biāo)的時間段的長度隨裝置 數(shù)量的增加而無限增加，所以可以高效地使用有限的數(shù)據(jù)和有限的存儲器 容量，并且在于因為可以超越僅限于父子關(guān)系傳導(dǎo)的通信，通過信標(biāo)來 執(zhí)行到相鄰裝置的數(shù)據(jù)發(fā)送，所以可以配置無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。


圖l是示出單個節(jié)點發(fā)送的信標(biāo)的發(fā)送間隔的示圖； 圖2是示出兩個節(jié)點之間的信標(biāo)發(fā)送狀態(tài)的示圖； 圖3是示出設(shè)置信標(biāo)時隙的常規(guī)方法中的低效數(shù)據(jù)發(fā)送的示圖； 圖4是示出設(shè)置信標(biāo)時隙的常規(guī)方法的網(wǎng)絡(luò)配置圖； 圖5是示出在圖4的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的信標(biāo)時隙設(shè)置的實例的示圖； 圖6是示出當(dāng)新節(jié)點加入圖4的網(wǎng)絡(luò)時形成的網(wǎng)絡(luò)配置的示圖； 圖7是示出在圖6的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的信標(biāo)時隙設(shè)置的實例的示圖； 圖8是示出在根據(jù)本發(fā)明設(shè)置信標(biāo)時隙的方法中各個裝置發(fā)送或接收 的信標(biāo)表的示圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置信標(biāo)時隙的方法的概念圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置信標(biāo)時隙的方法的網(wǎng)絡(luò)配置圖U是示出僅用于信標(biāo)的時間段的示圖12是示出設(shè)置圖10的網(wǎng)絡(luò)中的裝置1的信標(biāo)時隙的方法的示圖； 圖13是示出設(shè)置圖10的網(wǎng)絡(luò)中的裝置2的信標(biāo)時隙的方法的示圖； 圖14是示出設(shè)置圖10的網(wǎng)絡(luò)中的裝置3的信標(biāo)時隙的方法的示圖； 圖15是示出設(shè)置圖10的網(wǎng)絡(luò)中的裝置10的信標(biāo)時隙的方法的示圖; 圖16是示出設(shè)置圖10的網(wǎng)絡(luò)中的裝置17的信標(biāo)時隙的方法的示圖; 圖17是示出當(dāng)完成圖10的網(wǎng)絡(luò)時所有裝置的信標(biāo)時隙的示圖； 圖18是按順序示出在根據(jù)本發(fā)明實施例的信標(biāo)時隙設(shè)置方法中的信 標(biāo)表產(chǎn)生過程的流程圖19是示出圖18的信標(biāo)時隙設(shè)置過程的流程圖；圖20是按順序示出在根據(jù)本發(fā)明實施例的信標(biāo)時隙設(shè)置方法中的信 標(biāo)表更新過程的流程圖；以及
圖21是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的WPAN裝置的示圖。
具體實施例方式
根據(jù)下面結(jié)合附圖進行的詳細(xì)描述，將更清晰地理解本發(fā)明的上述目 標(biāo)、技術(shù)架構(gòu)、操作和優(yōu)點。
圖8是在根據(jù)本發(fā)明設(shè)置信標(biāo)時隙的方法中以虛擬表形式示出在各個 裝置之間發(fā)送或接收的信標(biāo)調(diào)度信息的示圖。
本發(fā)明提出的無線個域網(wǎng)(WPAN)使用多個超幀，每個超幀具有僅 用于信標(biāo)的時間段，在該時間段期間發(fā)送兩個或更多個信標(biāo)。每個裝置在 位于超幀的最前部的僅用于信標(biāo)的時間段內(nèi)設(shè)置信標(biāo)發(fā)送時隙，即信標(biāo)時 隙，其將在該信標(biāo)發(fā)送時隙發(fā)送信標(biāo)。在這種情況中，每個裝置將圖8的 信標(biāo)調(diào)度信息發(fā)送到相鄰裝置，或者從相鄰裝置接收圖8的信標(biāo)調(diào)度信息， 以便設(shè)置信標(biāo)時隙，同時避免信標(biāo)之間的沖突。
對于信標(biāo)調(diào)度信息，相關(guān)裝置的深度值(我的深度)指示跳數(shù)，相關(guān) 裝置自己按照該跳數(shù)與首先產(chǎn)生的裝置相隔。該深度值用來允許當(dāng)裝置之 間建立連接時，首先將該相關(guān)裝置連接到具有小深度值的裝置。當(dāng)可以被 連接的裝置的深度值相同時，將該相關(guān)裝置連接到具有更早信標(biāo)發(fā)送時隙 的裝置。
信標(biāo)發(fā)送時間值(我的BTTS:信標(biāo)發(fā)送時隙)指示相關(guān)裝置自己發(fā) 送信標(biāo)的時間，即信標(biāo)時隙。每個裝置設(shè)置信標(biāo)發(fā)送時隙，同時避開特定 的使用從各個周圍裝置接收到的信標(biāo)發(fā)送時隙的時間。
相鄰裝置的信標(biāo)發(fā)送時間值(相鄰裝置的BTTS)指示與相關(guān)裝置相 鄰的節(jié)點自己發(fā)送信標(biāo)的時間。
希望設(shè)置我的信標(biāo)時隙的裝置可以通過參考周圍裝置發(fā)送的信標(biāo)的凈 荷信息來獲得信標(biāo)調(diào)度信息中的我的深度值和我的BTTS。
此外，在信標(biāo)調(diào)度信息中，當(dāng)相關(guān)裝置將作為網(wǎng)絡(luò)命令幀之一的用于 請求相鄰裝置的BTTS的幀發(fā)送給周圍裝置，并且作為響應(yīng)，接收到該請 求幀的周圍裝置響應(yīng)于該請求幀返回包含其相鄰裝置的BTTS的響應(yīng)幀
14時，可以通過相應(yīng)的響應(yīng)幀獲得相鄰裝置的BTTS。
為此，每個裝置必須管理作為信標(biāo)調(diào)度信息的相鄰裝置的BTTS和我 的BTTSo
如上所述，每個裝置獲得并組合周圍裝置的信標(biāo)調(diào)度信息，并且在未 被相鄰裝置以及該相鄰裝置的相鄰裝置使用的BTTS中發(fā)送我的信標(biāo)，由 此來避免信標(biāo)之間的沖突。
如在圖9中所示，示出了根據(jù)本發(fā)明的信標(biāo)時隙設(shè)置方法的概念圖， 新連接的裝置必須避開相鄰裝置的BTTS和該相鄰裝置的相鄰裝置的 BTTS的原因在于如果裝置1和3同時發(fā)送信標(biāo)，則會發(fā)生信標(biāo)之間的 沖突。
因此，當(dāng)裝置1必須設(shè)置BTTS時，裝置1設(shè)置我的BTTS來避開裝 置3的BTTS，同時避開裝置2的BTTS，其中裝置3是與裝置2相鄰的裝 置。
此外，在裝置1和4中，由于彼此相隔三跳，所以即使它們同時發(fā)送 信標(biāo)，也不會發(fā)生信標(biāo)之間的沖突，因此裝置1和4可以使用同一信標(biāo)時 隙。因此，本發(fā)明使得在避免沖突的范圍內(nèi)能夠重用之前由其它裝置使用 的信標(biāo)時隙，從而提高了數(shù)據(jù)發(fā)送的效率。
接著，下面將參照圖10到17的實例來詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置信 標(biāo)時隙的方法。
圖IO是示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置信標(biāo)時隙的方法的網(wǎng)絡(luò)配置圖，其中， 按數(shù)字順序指定各個裝置的連接次序。實線指示一種父子關(guān)系，其在隨后 產(chǎn)生的裝置請求連接時允許連接并且支持相同網(wǎng)絡(luò)的配置。虛線指示如下 關(guān)系，其中由于裝置落入彼此之間的無線通信范圍內(nèi)，所以即使它們沒有 父子關(guān)系也可以相互直接交換數(shù)據(jù)。
圖11是示出僅用于信標(biāo)的時間段的示圖。如上所述，本發(fā)明提出的 WPAN使用多個超幀，每個超幀具有僅用于信標(biāo)的時間段，在該時間段期 間發(fā)送多個信標(biāo)。僅用于信標(biāo)的時間段位于超幀的最前部。數(shù)據(jù)通信時間 段和睡眠吋間段位于僅用于信標(biāo)的時間段之后，其中在該數(shù)據(jù)通信時間段 期間直接發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)通信時間段可以被劃分成競爭接入時間段(CAP)和位于CAP之
15后的無競爭時間段(CFP)，其中在CAP期間，通過載波偵聽多路接入-沖 突避免(CSMA-CA)機制來執(zhí)行競爭通信。CFP是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞哪┒搜b 置從更高裝置請求CFP時分配的時間段。當(dāng)未設(shè)置CFP時，整個數(shù)據(jù)通 信時間段被用作CAP。
在本發(fā)明中，每個裝置通過組合相鄰裝置發(fā)送的信標(biāo)調(diào)度信息來配置 信標(biāo)表，并參照該信標(biāo)表在超幀內(nèi)的僅用于信標(biāo)的時間段中設(shè)置信標(biāo)時隙， 其是該裝置自己發(fā)送信標(biāo)的時間。下面將參照圖12到17描述該操作。
圖12是示出設(shè)置圖10的網(wǎng)絡(luò)中的裝置1的信標(biāo)時隙的方法的示圖， 其中，示出了首先產(chǎn)生的裝置的信標(biāo)表和通過該信標(biāo)表的配置來設(shè)置的裝 置1的信標(biāo)時隙。
如在該圖中所示，信標(biāo)表包括相鄰裝置的BTTS字段、相鄰裝置的相 鄰裝置的BTTS字段、深度字段、要避開的BTTS字段、以及我的BTTS 字段。
因為裝置1是首先產(chǎn)生的裝置，所以其深度為0。因為裝置1沒有相 鄰裝置，所以其沒有關(guān)于相鄰裝置的BTTS和相鄰裝置的相鄰裝置的BTTS 的信息(用X指示)。因此，裝置1將第一 BTTS設(shè)置為我的信標(biāo)時隙， 其中該第一BTTS是超幀的僅用于信標(biāo)的時間段中的最早BTTS，即第一 信標(biāo)時隙。
為了設(shè)置我的信標(biāo)時隙，每個裝置使用從相鄰裝置接收到的信標(biāo)調(diào)度 信息來配置信標(biāo)表，如圖12中所示，并且然后設(shè)置我的信標(biāo)時隙。
圖13是示出設(shè)置圖10的網(wǎng)絡(luò)中的裝置2的信標(biāo)時隙的方法的示圖， 該圖示出當(dāng)產(chǎn)生裝置2時裝置1和2的信標(biāo)表的形式。
首先，裝置2基于從裝置1接收到的信標(biāo)調(diào)度信息產(chǎn)生信標(biāo)表。因為 裝置1是裝置2的相鄰裝置，所以裝置2設(shè)置我的BTTS，同時避開裝置1 的BTTS。
此外，裝置1接收關(guān)于裝置2的BTTS的信息，并更新信標(biāo)表中相鄰 裝置的BTTS字段和要避開的BTTS字段。因此，將裝置1管理的圖12 的表更新為圖13的表。隨后，之前己經(jīng)產(chǎn)生的裝置基于從新的相鄰裝置發(fā) 送的信標(biāo)調(diào)度信息，繼續(xù)更新其信標(biāo)表中的相鄰裝置的BTTS字段和要避 開的BTTS字段。圖14是示出設(shè)置圖10的網(wǎng)絡(luò)中的裝置3的信標(biāo)時隙的方法的示圖， 該圖示出當(dāng)產(chǎn)生裝置3時裝置1、 2和3的形式。
如在該圖中所示，因為裝置1和2是裝置3的相鄰裝置，所以裝置3 從這兩個裝置接收信標(biāo)調(diào)度信息，基于該信標(biāo)調(diào)度信息將裝置1的信標(biāo)時 隙信息和裝置2的信標(biāo)時隙信息都輸入到要避開的BTTS字段中，并且設(shè) 置我的BTTS (信標(biāo)時隙)同時避開被輸入到要避開的BTTS字段中的信 標(biāo)時隙。
艮P，裝置3知道相鄰裝置1的BTTS為時隙1，相鄰裝置2的BTTS 為時隙2，并且沒有與相鄰裝置1和相鄰裝置2相鄰的裝置，所以將時隙1 和時隙2輸入到要避開的BTTS字段中并將時隙3設(shè)置為我的信標(biāo)時隙。
此外，隨著裝置3的產(chǎn)生和連接，裝置1和2也更新其信標(biāo)表。因此， 裝置1和2將關(guān)于裝置3的BTTS的信息添加到相鄰裝置的BTTS字段中， 其中該裝置3是新的相鄰裝置，并且將關(guān)于裝置3的BTTS的信息輸入到 要避開的BTTS字段中。
圖15是示出設(shè)置圖10的網(wǎng)絡(luò)中的裝置10的信標(biāo)時隙的方法的示圖， 該圖示出當(dāng)依次產(chǎn)生裝置8、 9和10時裝置8、 9的信標(biāo)表的形式。
如在該圖中所示，在產(chǎn)生裝置10的網(wǎng)絡(luò)中，裝置10將關(guān)于裝置8的 BTTS的信息輸入到相鄰裝置的BTTS字段中，并且將關(guān)于裝置5、 6和7 的BTTS的信息輸入到相鄰裝置的相鄰裝置的BTTS字段中，其中裝置5、 6和7是裝置8的相鄰裝置。
因此，裝置10基于相鄰裝置的BTTS字段和相鄰裝置的相鄰裝置的 BTTS字段，將關(guān)于裝置5、6、7和8的BTTS的信息輸入到要避開的BTTS 字段中。在這種情況中，裝置1 (協(xié)調(diào)器)未被分類為相鄰裝置或相鄰裝 置的相鄰裝置，但是，當(dāng)將時隙1設(shè)置為僅用于協(xié)調(diào)器的發(fā)送間隔時，還 可以將關(guān)于裝置1的BTTS的信息添加到要避開的BTTS字段中。
此外，裝置10參照要避開的BTTS字段中包括的信息來設(shè)置我的 BTTS。在這種情況中，裝置10可以將僅用于信標(biāo)的時間段中的時隙2設(shè) 置為我的信標(biāo)時隙，其中該時隙2是由裝置2使用過的。然而，優(yōu)選地， 裝置10將落在父裝置(即裝置8)的BTTS后面的并且空的第九BTTS (時 隙9)設(shè)置為我的BTTS，以防止當(dāng)裝置10具有早于父裝置的BTTS時發(fā)生數(shù)據(jù)流的延遲。
艮口，每個裝置在僅用于信標(biāo)的時間段的除相鄰裝置的BTTS和相鄰裝 置的相鄰裝置的BTTS之外的信標(biāo)時隙中設(shè)置我的信標(biāo)時隙，并且，可以 將在父裝置的BTTS之后出現(xiàn)的信標(biāo)時隙設(shè)置為我的信標(biāo)時隙。
同時，隨著裝置10的產(chǎn)生，其它裝置更新其自己的信標(biāo)表。如在該圖 中所示，裝置8和9還配置相鄰裝置的BTTS字段和相鄰裝置的相鄰裝置 的BTTS字段，參照所配置的字段來檢測其要避開的BTTS，然后設(shè)置其 自己的BTTS。
通過上面的過程，裝置9和10由此使用同一BTTS。因為裝置9和10 彼此不相鄰，并且與另一方的相鄰裝置也不相鄰，如在圖9中所示，所以 可以看到，即使它們使用相同信標(biāo)時隙，也不會發(fā)生信標(biāo)沖突。
圖16是示出設(shè)置圖10的網(wǎng)絡(luò)中的裝置17的信標(biāo)時隙的方法的示圖， 該圖示出在通過上述過程依次產(chǎn)生裝置11到16之后產(chǎn)生裝置17的情況。
如在該圖中所示，裝置17從相鄰裝置接收信標(biāo)調(diào)度信息，并將關(guān)于作 為其相鄰裝置的裝置ll、 13、 14和16的BTTS的信息，以及關(guān)于與這些 相鄰裝置相鄰的裝置(即，裝置2、 5、 9和12)的BTTS的信息輸入到其 信標(biāo)表中。
之后，裝置17將關(guān)于相鄰裝置的BTTS、相鄰裝置的相鄰裝置的BTTS 以及協(xié)調(diào)器(裝置1)的BTTS的信息輸入到要避開的BTTS字段中，并 在裝置11的BTTS之后的空BTTS中設(shè)置我的BTTS，其中裝置11是裝 置17的父節(jié)點。此時，裝置17在父節(jié)點的BTTS之后的空BTTS中設(shè)置 我的BTTS，并且可以優(yōu)選地將第一時隙(即，時隙13)設(shè)置為我的信標(biāo) 時隙，其中該第一時隙是信標(biāo)時隙中的最早的時隙。
圖17是示出當(dāng)完成圖IO的網(wǎng)絡(luò)時所有裝置的信標(biāo)時隙的示圖，該圖 示出可以在不發(fā)生信標(biāo)沖突的范圍內(nèi)重用之前分配的時隙，而不會導(dǎo)致單 個信標(biāo)時隙僅被單個裝置使用。
艮卩，根據(jù)上面的過程，當(dāng)所有裝置1到20加入網(wǎng)絡(luò)時，裝置總數(shù)為 20，但是因為對信標(biāo)時隙的重用是可能的，所以在僅用于信標(biāo)的時間段中 分配的時隙總數(shù)為14。
在下文中，概述和描述了在根據(jù)本發(fā)明的信標(biāo)時隙設(shè)置方法中各個裝
18置的操作過程。
圖18是按順序示出根據(jù)本發(fā)明實施例的信標(biāo)時隙設(shè)置方法中的信標(biāo)
表產(chǎn)生過程的流程圖，圖19是示出圖18的信標(biāo)時隙設(shè)置過程的流程圖并 且說明了新產(chǎn)生的裝置的操作。
如在該圖中所示，在步驟S110處，新產(chǎn)生和連接的裝置從各自的相 鄰裝置接收信標(biāo)調(diào)度信息。接收到的信標(biāo)調(diào)度信息包括關(guān)于發(fā)送該信標(biāo)調(diào) 度信息的相鄰裝置的BTTS的信息、關(guān)于與該相鄰裝置相鄰的裝置的BTTS 的信息、以及關(guān)于這些裝置的深度的信息。
接著，在步驟S120處，從相鄰裝置接收到信標(biāo)調(diào)度信息的裝置基于 相鄰裝置的BTTS和相鄰裝置的相鄰裝置的BTTS,來檢測在發(fā)送信標(biāo)時 其要避開的時隙。即，步驟S120是配置要避開的BTTS字段的內(nèi)容的步驟， 其中，將關(guān)于相鄰裝置的BTTS和相鄰裝置的相鄰裝置的BTTS的信息輸 入到該字段中，并且還可以將關(guān)于被分配為僅用于協(xié)調(diào)器的間隔的BTTS 和比其父裝置的BTTS更早的BTTS的信息輸入到該字段中。
因此，在步驟S130處，新產(chǎn)生的裝置參照要避開的BTTS字段，在僅 用于信標(biāo)的時間段的除協(xié)調(diào)器的BTTS、相鄰裝置的BTTS和相鄰裝置的 相鄰裝置的BTTS之外的信標(biāo)時隙中設(shè)置我的信標(biāo)時隙。在這種情況中， 裝置可以在除了早于父節(jié)點的BTTS的時隙之外的如下信標(biāo)時隙中設(shè)置我 的信標(biāo)時隙，其中裝置可以在該信標(biāo)時隙中發(fā)送信標(biāo)，并且裝置可以將這 些時隙中最早的時隙設(shè)置為我的信標(biāo)時隙。
艮口，如在圖19中所示，新產(chǎn)生的裝置在步驟S131處對可以在其中發(fā) 送信標(biāo)的僅用于信標(biāo)的時間段中除要避開的BTTS之外的時隙進行排列， 在步驟S132處刪除比父裝置的信標(biāo)時隙更早的時隙以改善數(shù)據(jù)發(fā)送的效 率，并且將剩下的時隙中的一個設(shè)置為我的信標(biāo)時隙，可以在步驟S133 處將剩下的時隙中最早的時隙設(shè)置為我的信標(biāo)時隙。
同時，已經(jīng)如上述過程那樣設(shè)置了信標(biāo)時隙的裝置使用步驟S110到 S130處獲得或檢測到的信息來完成我的信標(biāo)表，并維護信標(biāo)表的信息。信 標(biāo)表中包含的信息包括關(guān)于相鄰裝置的BTTS、相鄰裝置的相鄰裝置的 BTTS、我的深度、要避開的BTTS、我的BTTS等的信息。
圖20是按順序示出根據(jù)本發(fā)明實施例的信標(biāo)時隙設(shè)置方法中的信標(biāo)表更新過程的流程圖。
如在該圖中所示，每個裝置在步驟S210處通過圖18和19的過程產(chǎn) 生信標(biāo)表并設(shè)置我的信標(biāo)時隙，并使用隨后從相鄰裝置接收到的信標(biāo)調(diào)度 信息來更新信標(biāo)表的信息。
艮P，當(dāng)在步驟S220處從新產(chǎn)生的相鄰裝置接收到信標(biāo)調(diào)度信息時， 在步驟S230處，相關(guān)裝置將關(guān)于新產(chǎn)生的相鄰裝置的BTTS的信息添加到 其信標(biāo)表的信息字段中的相鄰裝置的BTTS字段，并將關(guān)于與新產(chǎn)生的相 鄰裝置相鄰的裝置的BTTS的信息添加到相鄰裝置的相鄰裝置的BTTS字 段中。此外，盡管在該圖中未示出，但是相鄰裝置的相鄰裝置可以是新產(chǎn) 生的，因此，每個裝置可以使用從之前產(chǎn)生的相鄰裝置接收到的信標(biāo)調(diào)度 信息來更新相鄰裝置的相鄰裝置的BTTS字段。由此，每個裝置還可以更 新其要避開的BTTS的字段的信息。
信標(biāo)表更新過程(步驟S230)是為設(shè)置新產(chǎn)生的裝置的信標(biāo)時隙而需 要的過程。因為新產(chǎn)生的裝置必須在考慮相鄰裝置的相鄰裝置的BTTS的 情況下設(shè)置我的BTTS，所以各個裝置必須不斷地更新關(guān)于加入網(wǎng)絡(luò)的相 鄰裝置的信息。
同時，如上面參照圖8到20所描述的根據(jù)本發(fā)明的信標(biāo)時隙設(shè)置方法 被應(yīng)用于一種WPAN裝置，其使用多個超幀，每個超幀具有僅用于信標(biāo)的 時間段。
如在圖21中所示，本發(fā)明的信標(biāo)時隙設(shè)置方法被應(yīng)用到的WPAN裝 置100包括用于在WPAN上執(zhí)行對信標(biāo)和數(shù)據(jù)的發(fā)送/接收的通信單元 110，和用于對該通信單元進行控制的控制單元120，其中所述WPAN使 用多個超幀，每個超幀具有僅用于信標(biāo)的時間段，在該時間段期間發(fā)送兩 個或更多個信標(biāo)。
控制單元120在僅用于信標(biāo)的時間段的除相鄰裝置的信標(biāo)時隙和相鄰 裝置的相鄰裝置的信標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙中設(shè)置我的信標(biāo)時隙，并且對 通信單元110進行控制以使得在僅用于信標(biāo)的時間段的所設(shè)置的信標(biāo)時隙 中發(fā)送信標(biāo)。
在該情況中，控制單元120在僅用于信標(biāo)的時間段的除比父裝置的信 標(biāo)時隙、相鄰裝置的信標(biāo)時隙以及相鄰裝置的相鄰裝置的信標(biāo)時隙更早的信標(biāo)時隙之外的時隙中設(shè)置我的信標(biāo)時隙，并且可以將剩下的時隙中的最 早的時隙設(shè)置為我的信標(biāo)時隙。
此外，當(dāng)存在被分配為僅用于協(xié)調(diào)器的發(fā)送間隔的信標(biāo)時隙時，控制
單元120優(yōu)選地在除該協(xié)調(diào)器的信標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙中設(shè)置我的信標(biāo)時隙。
同時，為了允許相鄰裝置設(shè)置其自己的信標(biāo)時隙，控制單元120對通 信單元IIO進行控制以使得將信標(biāo)調(diào)度信息發(fā)送到相鄰裝置，其中該信標(biāo) 調(diào)度信息包括關(guān)于我的信標(biāo)時隙和該相鄰裝置的信標(biāo)時隙的信息。
因為本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不改變本發(fā)明的技術(shù)精神或基本特征的情 況下，以其它優(yōu)選實施例來實現(xiàn)本發(fā)明，所以應(yīng)該理解，上述實施例并不 旨在限制本發(fā)明，而是旨在在所有方案中示例本發(fā)明。本發(fā)明的范圍由所 附權(quán)利要求而非上面詳述的說明書來定義，并且所附權(quán)利要求的意義和范 圍以及從其等同物導(dǎo)出的所有改變或修改應(yīng)該被解釋為包括在本發(fā)明的范 圍內(nèi)。
行業(yè)應(yīng)用性
如上所述，本發(fā)明可以應(yīng)用于一種用來在WPAN上的裝置之間執(zhí)行無 線個域通信的WPAN裝置，其使用多個超幀，每個超幀具有僅用于信標(biāo)的 時間段，在該時間段期間發(fā)送兩個或更多個信標(biāo)，并且所述WPAN裝置可 以用于使得能夠在不導(dǎo)致信標(biāo)之間的沖突的情況下重用其它裝置的 BTTS。
權(quán)利要求
1、一種在無線個域網(wǎng)(WPAN)中使用信標(biāo)表來設(shè)置信標(biāo)時隙的方法，執(zhí)行所述方法使得每個裝置在所述WPAN中使用信標(biāo)表來設(shè)置我的信標(biāo)時隙(信標(biāo)發(fā)送時隙BTTS)，所述WPAN使用多個超幀，每個超幀具有僅用于信標(biāo)的時間段，在所述時間段期間發(fā)送兩個或更多個信標(biāo)，所述方法包括第一步驟，從一個或多個相鄰裝置接收信標(biāo)調(diào)度信息，所述信標(biāo)調(diào)度信息包括關(guān)于所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙的信息，和關(guān)于與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙的信息；第二步驟，組合從所述相鄰裝置接收的所述信標(biāo)調(diào)度信息，并將所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息和與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙信息輸入到信標(biāo)表中，所述信標(biāo)表包括相鄰裝置的BTTS字段和相鄰裝置的相鄰裝置的BTTS字段；第三步驟，將所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙和與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙輸入到所述信標(biāo)表中的要避開的BTTS字段；第四步驟，在所述僅用于信標(biāo)的時間段的除輸入到所述要避開的BTTS字段的信標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙中設(shè)置我的信標(biāo)時隙；以及第五步驟，將關(guān)于所設(shè)置的信標(biāo)時隙的信息輸入到所述信標(biāo)表中的我的BTTS字段。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一步驟包括以下步驟 根據(jù)從所述相鄰裝置發(fā)送的信標(biāo)的凈荷信息獲得各個相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息；將請求相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息的幀發(fā)送到周圍裝置，從各個周圍裝 置接收響應(yīng)于所述請求幀的幀，該幀包括所述周圍裝置的相鄰裝置的信標(biāo) 時隙信息，并且從所接收的幀中獲得與相關(guān)裝置的相鄰裝置相鄰的裝置的 信標(biāo)時隙信息。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第四步驟包括以下步驟:對所述僅用于信標(biāo)的時間段中除輸入到所述要避開的BTTS字段的信 標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙進行排列；從所排列的信標(biāo)時隙中刪除比相關(guān)裝置的父裝置的信標(biāo)時隙更早的信 禾示時隙；以及將刪除后剩下的信標(biāo)時隙中最早的時隙設(shè)置為所述相關(guān)裝置的我的信 標(biāo)時隙。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述第三步驟處，所述相關(guān) 裝置將協(xié)調(diào)器的信標(biāo)時隙輸入到要避開的BTTS字段。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，在所述第五步驟之后還包括第六步驟 所述相關(guān)裝置將信標(biāo)調(diào)度信息發(fā)送到所述相鄰裝置，所述信標(biāo)調(diào)度信息包 括我的信標(biāo)時隙信息和所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息，并且所述信標(biāo)調(diào)度 信息被包括在所述信標(biāo)表中。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，在所述第五步驟之后還包括第六步驟 如果從新產(chǎn)生的相鄰裝置接收到包括所述新產(chǎn)生的相鄰裝置的信標(biāo)時隙信 息的信標(biāo)調(diào)度信息，則基于所接收的信息來更新所述信標(biāo)表中的相鄰裝置 的BTTS字段。
7、 一種在無線個域網(wǎng)(WPAN)中使用信標(biāo)表來設(shè)置信標(biāo)時隙的方法， 執(zhí)行所述方法以使得每個裝置在所述WPAN中使用一個或多個相鄰裝置 和與所述相鄰裝置相鄰的裝置的BTTS信息來設(shè)置我的信標(biāo)時隙(信標(biāo)發(fā) 送時隙BTTS)，所述WPAN使用多個超幀，每個超幀具有僅用于信標(biāo)的 時間段，在所述時間段期間發(fā)送兩個或更多個信標(biāo)，所述方法包括第一步驟，設(shè)置我的信標(biāo)時隙；以及第二步驟，將信標(biāo)調(diào)度信息發(fā)送到所述相鄰裝置，所述信標(biāo)調(diào)度信息 包括關(guān)于我的信標(biāo)時隙和一個或多個相鄰裝置的信標(biāo)時隙的信息。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述第二步驟包括以下步驟:(2-1)將我的信標(biāo)時隙信息包括在信標(biāo)凈荷中，并在我的BTTS中將 所述信標(biāo)凈荷發(fā)送到所述相鄰裝置；以及(2-2)如果接收到請求相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息的幀，則響應(yīng)于所述 請求幀，發(fā)送包括所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息的幀。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，執(zhí)行所述步驟(2-1)，以使得 所述相關(guān)裝置將我的深度值包括在所述信標(biāo)凈荷中并發(fā)送所述信標(biāo)凈荷， 以便允許新產(chǎn)生的裝置被連接到具有小深度值的裝置。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，在所述第一步驟之前還包括以下步 驟基于所述信標(biāo)調(diào)度信息，在所述僅用于信標(biāo)的時間段的除所述相鄰裝 置的BTTS和與所述相鄰裝置相鄰的裝置的BTTS之外的信標(biāo)時隙中設(shè)置 我的信標(biāo)時隙，其中所述信標(biāo)調(diào)度信息是從所述相鄰裝置接收到的并且包 括所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息和與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙{曰息a
11、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，在所述第一步驟之前還包括以下步 驟基于所述信標(biāo)調(diào)度信息，將所述僅用于信標(biāo)的時間段中除比所述相關(guān) 裝置的父裝置的信標(biāo)時隙、所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙以及與所述相鄰裝置 相鄰的裝置的信標(biāo)時隙更早的信標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙中最早的時隙設(shè)置 為所述相關(guān)裝置的我的信標(biāo)時隙，所述信標(biāo)調(diào)度信息是從所述相鄰裝置接 收到的并且包括所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息和與所述相鄰裝置相鄰的裝 置的信標(biāo)時隙信息。'
12、 一種無線個域網(wǎng)(WPAN)裝置，包括通信單元，用于在WPAN上執(zhí)行對信標(biāo)和數(shù)據(jù)的發(fā)送/接收，所述 WPAN使用多個超幀，每個超幀具有僅用于信標(biāo)的時間段，在所述時間段 期間發(fā)送兩個或更多個信標(biāo)；以及控制單元，用于在所述僅用于信標(biāo)的時間段的除相鄰裝置的信標(biāo)時隙 和與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙中設(shè)置相關(guān)裝置的我的信標(biāo)時隙，并對所述通信單元進行控制以使得在所設(shè)置的信標(biāo)時隙 中發(fā)送信標(biāo)。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的WPAN裝置，其中，所述控制單元將所 述僅用于信標(biāo)的時間段中除比所述相關(guān)裝置的父裝置的信標(biāo)時隙、所述相 鄰裝置的信標(biāo)時隙以及與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙更早的信標(biāo) 時隙之外的信標(biāo)時隙中最早的時隙設(shè)置為所述相關(guān)裝置的我的信標(biāo)時隙。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的WPAN裝置，其中，所述控制單元將所 述僅用于信標(biāo)的時間段中除協(xié)調(diào)器的信標(biāo)時隙、所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙 以及與所述相鄰裝置相鄰的裝置的信標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙中最早的時隙 設(shè)置為所述相關(guān)裝置的我的信標(biāo)時隙。
15、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的WPAN裝置，其中，所述控制單元對所 述通信單元進行控制，以使得將信標(biāo)調(diào)度信息發(fā)送到所述相鄰裝置，以允 許所述相鄰裝置設(shè)置其自己的信標(biāo)時隙，其中所述信標(biāo)調(diào)度信息包括關(guān)于 我的信標(biāo)時隙和所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙的信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種方法，其中每個裝置在WPAN中使用信標(biāo)表來設(shè)置我的信標(biāo)時隙，所述WPAN使用多個超幀，每個超幀具有僅用于信標(biāo)的時間段。在該方法中，從相鄰裝置接收信標(biāo)調(diào)度信息，所述信標(biāo)調(diào)度信息包括關(guān)于相鄰裝置的信標(biāo)時隙的信息和關(guān)于相鄰裝置的相鄰裝置的信標(biāo)時隙的信息。對所述信標(biāo)調(diào)度信息進行組合，并將所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息和所述相鄰裝置的相鄰裝置的信標(biāo)時隙信息輸入到信標(biāo)表中。將所述相鄰裝置的信標(biāo)時隙和所述相鄰裝置的相鄰裝置的信標(biāo)時隙輸入到所述信標(biāo)表中的要避開的BTTS字段。在所述僅用于信標(biāo)的時間段的除輸入到所述要避開的BTTS字段的信標(biāo)時隙之外的信標(biāo)時隙中設(shè)置我的信標(biāo)時隙。將關(guān)于所設(shè)置的信標(biāo)時隙的信息輸入到所述信標(biāo)表中的我的BTTS字段。
文檔編號H04L12/28GK101589577SQ200880003053
公開日2009年11月25日 申請日期2008年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月13日
發(fā)明者任鐘太, 劉載榥, 樸鏞吉, 沈遇真, 田皓仁, 申容式 申請人:Sk電信有限公司