技術領域

本發(fā)明涉及的是網(wǎng)絡系統(tǒng)和通信方法，特別地，涉及基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)和基于位置的通信方法。

背景技術：

隨著網(wǎng)絡通信，感測和電子科技的的發(fā)展，具有多終端裝置(通常是不同種類的傳感器)和多傳輸節(jié)點的網(wǎng)絡系統(tǒng)被廣泛地應用在很多領域，比如交通控管，環(huán)境監(jiān)控，資產(chǎn)管理，醫(yī)療保健和其它組織機構。一般來說，終端裝置和傳輸節(jié)點在計算能力，傳輸容量和儲存空間上是有限的。因此，傳輸在網(wǎng)絡中或網(wǎng)絡之間的數(shù)據(jù)包可能容易丟失，數(shù)據(jù)包所運載的信息的數(shù)量比較小。上述網(wǎng)絡體系結構也可以被稱為低功耗和有損網(wǎng)絡(LLNs)。

另外地，具有路由的網(wǎng)狀網(wǎng)絡沿著路徑通過從節(jié)點跳頻到節(jié)點傳播，直到數(shù)據(jù)包到達目的地，因此增加數(shù)據(jù)包的送達率。為了確保所有路線的有效性，網(wǎng)狀網(wǎng)絡圍繞破損路徑通過使用自愈算法允許不斷地連接和自我重新配置。

附圖說明

本發(fā)明附圖包括提供對本發(fā)明的進一步理解，以及包含和組成本說明書的一部分。附圖闡述了本發(fā)明的典型的實施例，并且通過結合描述，用來解釋本發(fā)明的原理。

圖1是一示意圖，根據(jù)本發(fā)明的一實施例闡述一種基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)。

圖2A到圖2E是示意圖，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例闡述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)的操作。

圖3A到圖3G是示意圖，根據(jù)本發(fā)明的一實施例闡述一基于位置系統(tǒng)的操作。

圖4A到圖4H是示意圖，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例闡述一基于位置系統(tǒng)的操作。

圖5A到圖5G是示意圖，根據(jù)本發(fā)明的一典型實施例闡述一基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)的操作。

圖6是一示意圖，闡述一實施例，涉及應用圖1-5G中的基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)的無人機。

圖7A到圖7C是示意圖，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例闡述一基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)的操作。

圖8是一示意圖，根據(jù)本發(fā)明的第三實施例闡述一基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)。

圖9是一流程圖，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例闡述一種基于位置的通信方法。

圖10是一流程圖，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例闡述一種基于位置的通信方法。

圖11是一流程圖，根據(jù)本發(fā)明的第三實施例闡述一種基于位置的通信方法。

圖12是一流程圖，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例闡述一種基于位置的通信方法。

應當注意，上述附圖不是按比例繪制，且上述附圖為示例闡述性說明的目的，相似結構或者功能的元件以相同的標號表示。還應當注意的是，上述附圖僅用以對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行描述。上述附圖沒有展示所描述的實施例的每個方面，并不會限制本發(fā)明技術方案揭露的范圍。

具體實施方式

所提供的是簡單而清楚的闡述,其中合適而又具有參考性的數(shù)字在不同的圖中被重復來證明相關的或類似的元件。另外，很多特定的細節(jié)被提出是為了提供深入理解該處所描述的實施例。但是，值得理解的是實施例中所描述的本領域的公知常識沒有具體細節(jié)。在其它例子中，方法，程序和組件沒有具體地被描述從而沒有掩蓋被描述的相關的形式。圖形不一定按照比例以及一些部分的比例沒有被夸大到更好地闡述細節(jié)和形式。本發(fā)明不受所描述的具體實施例的范圍的限制。

圖1是一示意圖，根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例闡述了一基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)。在圖1中，一基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100包括至少一個交換節(jié)點bwRouter/wGateway和多個通信節(jié)點bNode/wNode。所述交換節(jié)點bwRouter/wGateway可以從至少一個終端裝置bTag/wTag通過所述通信節(jié)點bNode/wNode接收數(shù)據(jù)包，進而可以通過所述通信節(jié)點bNode/wNode傳輸數(shù)據(jù)包給至少一個終端裝置bTag/wTag。特別地，所述交換節(jié)點bwRouter/wGateway可以進一步連接一云端網(wǎng)絡平臺40以至于所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100可以傳送數(shù)據(jù)包到所述云端網(wǎng)絡平臺40或者從所述云端網(wǎng)絡平臺40接收所述數(shù)據(jù)包。圖1中的箭頭代表所述數(shù)據(jù)包的傳輸方向。基本上，所述終端裝置bTag、所述通信節(jié)點bNode、所述交換節(jié)點bRouter/bwRouter有藍牙功能，以及所述終端裝置wTag、所述通信節(jié)點wNode、所述交換節(jié)點wRouter/bwRouter/wGateway有WiFi功能。圖1中的所述交換節(jié)點bwRouter可以被所述交換節(jié)點wRouter所替換以至于更好地構建所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100。

所述交換節(jié)點bwRouter/wRouter可以是一路由器，所述交換節(jié)點wGateway可以是一網(wǎng)關。每一交換節(jié)點也可以包括至少一通信模塊11和一處理器12。在此實施例中，所述處理器12可以是一中央處理器，一數(shù)字信號處理器，一單芯片，一微程序控制單元(MCU)，或一芯片系統(tǒng)(SOC)。更具體地說，所述交換節(jié)點bwRouter/wRouter/wGateway可以使用公用電源或蓄電池電源作為電力來源并且使用它的通信模塊與所述通信節(jié)點bNode/wNode和所述云端網(wǎng)絡平臺40進行通信。另外，bwRouter的通信主要基于藍牙低耗能(BLE)協(xié)議和WIFI協(xié)議，以及wGateway的通信主要基于WIFI協(xié)議和/或3G/4G/5G移動通信技術。

所述交換節(jié)點bwRouter/wRouter/wGateway可以利用其它協(xié)議與與所述通信節(jié)點bNode/wNode和所述云端網(wǎng)絡平臺40進行通信，例如所述藍牙協(xié)議，無線個域網(wǎng)(ZigBee)協(xié)議，ANT+協(xié)議，微波存取全球互通(WIMAX)協(xié)議，和/或長期進化(LTE)協(xié)議。此外，所述交換節(jié)點中的通信模塊可以是適應各種協(xié)議的綜合通信模塊。比如，所述交換節(jié)點bwRouter/wGateway中的通信模塊可以包括一雙頻段WIFI模塊和一雙頻段藍牙模塊。所述雙頻段WIFI模塊可以對5GHz頻段和2.4GHz頻段起作用，以及可以用于長途無線傳輸。所述雙頻段藍牙模塊可以包括一主要的模塊和一從屬模塊以及可以用于短途無線傳輸。另外，所述交換節(jié)點bwRouter/wGateway可以與所述云端網(wǎng)絡平臺以有線的方式連接(比如以太網(wǎng)或其他固定的網(wǎng)絡協(xié)議)。

所述通信節(jié)點bNode/wNode可以包括至少一無線通信模塊21和一處理器22。在此實施例中，所述處理器12可以是一中央處理器、一數(shù)字信號處理器，一單芯片，一微程序控制單元(MCU)，或一芯片系統(tǒng)(SOC)。更具體地說，所述通信節(jié)點bNode/wNode可以使用公用電源作為電力來源，但是各種電池也可以作為電力來源。在所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100中，所述通信節(jié)點bNode主要基于藍牙協(xié)議或藍牙低耗能(BLE)協(xié)議執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸并且與其它通信節(jié)點，交換節(jié)點，或終端裝置進行通信交流。但是，在其它實施例中，所述通信節(jié)點bNode也可用其它通信節(jié)點，交換節(jié)點，或終端裝置執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸，基于其它協(xié)議，比如無線個域網(wǎng)(ZigBee)協(xié)議或ANT+協(xié)議。一般來說，所述通信節(jié)點bNode有較短的有效傳輸距離，因此需要密集地被處理。另一方面，所述通信節(jié)點wNode一般執(zhí)行長距離的無線傳輸。另外，所述通信節(jié)點wNode基于所述WIFI協(xié)議執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸并且與其它通信節(jié)點、交換節(jié)點或終端裝置進行交流通信。此外，所述通信節(jié)點wNode基于電器電氣與電子工程師協(xié)會(IEEE)802.11ah協(xié)議執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸并且與其它通信節(jié)點、交換節(jié)點或終端裝置進行交流通信，其中利用1GHz以下(比如315MHz,433MHz,868MHz,915Mhz)免授權的頻段來提供擴展范圍的WIFI網(wǎng)絡。在其它實施例中，所述通信節(jié)點bNode/wNode可以成組地建立，并且所述通信節(jié)點組之間的數(shù)字信息連接和交換可能被實現(xiàn)，通過通用異步接收器/發(fā)射器(UART)、串行外圍接口總線(SPI Bus)、內(nèi)部集成電路(I2C)或在組合模塊中比如博通公司的BCM4335或英特爾公司的Edison board。

在本實施例中，所述交換節(jié)點bwRouter/wRouter/wGateway和所述通信節(jié)點bNode/wNode被分別地安裝在多個設備上或多個已定位的標志上。比如，所述設備可能是室內(nèi)照明裝置、路燈、紅綠燈、家用器具或類似物，以及所述標志可能是欄桿、布告欄或類似物。應該注意的是本發(fā)明不限于以上所述。比如，所述交換節(jié)點和所述通信節(jié)點可以與發(fā)光二極管(LED)結合來被配置在室內(nèi)照明裝置或路燈中。另一方面，所述通信節(jié)點可以是被一電池驅(qū)動的單獨的通信模塊。

值得注意的是，在安裝過程中，在固定的地理位置安裝或配置所述交換節(jié)點bwRouter/wRouter/wGateway和所述所述通信節(jié)點bNode/wNode是重要的。也就是說，所述交換節(jié)點和所述通信節(jié)點被安裝或配置在固定的經(jīng)度、緯度和高度。在安裝過程中，所述交換節(jié)點的經(jīng)度、緯度和高度和所述通信節(jié)點的經(jīng)度、緯度和高度被分別地建立在計算機硬盤上。另外，所述通信節(jié)點可能記錄臨近的交換節(jié)點的經(jīng)度、緯度和高度。所述交換節(jié)點或素數(shù)通信節(jié)點的經(jīng)度、緯度和高度也可能通過使用嵌入的全球定位系統(tǒng)(GPS)來建立。

與所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100連接的所述終端裝置bTag/wTag可以是一移動通信設備、一可穿戴的傳感裝置、一可植入的傳感裝置、一家用電器、一固定的傳感裝置、一固定的驅(qū)動設備或者類似物。但是，值得注意的是本發(fā)明本發(fā)明不限于以上所述。更具體的說，所述移動通信設備可以是一便攜的電子設備，比如手機、平板電腦或手提電腦。與所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100連接的所述移動通信設備可以通過所述交換節(jié)點bwRouter/wRouter/wGateway和所述所述通信節(jié)點bNode/wNode發(fā)送一呼叫或一文字信息到所述云端網(wǎng)絡平臺40或其他移動通信設備。另外，所述移動通信設備可以使用各種應用程序，所述應用程序需要基于所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100的網(wǎng)絡連接。

另外，所述可穿戴的傳感裝置可以是被用戶穿戴的一傳感裝置，用來測量生理參數(shù)，比如血壓計、血氧計、足底壓力傳感器、腦電波傳感器、陀螺儀或三軸加速度計。所述可植入的傳感裝置可以是一植入的心電圖傳感器。因此，所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100可以是一醫(yī)學監(jiān)測基礎設施，用來幫助醫(yī)院或醫(yī)生隨時監(jiān)測病人的健康狀況。由所述可穿戴的傳感裝置通過所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100以所述云端網(wǎng)絡平臺40為基礎，獲取到的生理參數(shù)可以傳到醫(yī)學監(jiān)測系統(tǒng)中。

此外，所述家用器具可以是一家用電子產(chǎn)品，比如冰箱、空調(diào)、電風扇或電視機。所述固定的傳感裝置可以是一傳感裝置(比如，溫度計、濕度計、壓力計或亮度計)，所述傳感裝置被安裝在房間或者各種家具(比如洗臉盆、廁所、臥室、浴室、天花板、墻壁、椅子或床)中來測量環(huán)境參數(shù)。此外，所述固定的傳感裝置可以是被安裝在冰箱、抽屜、窗戶、柜子、水龍頭、氣體開關或可開關的其他設備的把手上的磁簧開關。通過把所述家用器具，所述固定的傳感設別和所述固定的驅(qū)動設備與所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100連接在一起，智能家居環(huán)境可以被實現(xiàn)，因此可以通過所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100使用戶監(jiān)測和控制所述家居環(huán)境。

值得注意的是所述終端裝置bTag可以是無線射頻識別(RFID)標簽，所述標簽被附在物體(即工具，消耗品，商店、工廠和家庭的物品)，人(即小孩，老人和外籍的家政從業(yè)人員)，或動物(即寵物，動物園動物，野生動物)或其他渴望通信或定位的物體。所述通信節(jié)點bNode可以包括或與超高頻無線射頻識別(UHF RFID)讀取器結合用來讀取無線射頻識別(RFID)標簽，所述標簽被附在物體，人和動物上。一旦所述至少一通信節(jié)點bNode讀取所述無線射頻識別(RFID)標簽，所述至少一通信節(jié)點bNode通過使用所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100傳輸自身的緯度、經(jīng)度和高度到所述云端網(wǎng)絡平臺或服務器，因此獲取附在物體、人或動物上的無線射頻識別(RFID)標簽的定位。如果有至少3個通信節(jié)點bNode在同一時間讀取了相同的線射頻識別(RFID)標簽，所述云端網(wǎng)絡平臺或服務器通過使用三角測量技術可以準確地計算無線射頻識別(RFID)標簽的定位。另一方面，所述無線射頻識別(RFID)標簽可以包括與物體應該被定位的緯度、經(jīng)度和高度相關的數(shù)據(jù)。因此，當無線射頻識別(RFID)讀取器讀取和傳輸物體被定為的緯度、經(jīng)度和高度到所述云端網(wǎng)絡平臺或服務器，所述云端網(wǎng)絡平臺或服務器指揮操作員或機器人在合適的地方放置所述附有無線射頻識別(RFID)標簽的物體。

所述超高頻無線射頻識別(UHF RFID)讀取器可以通過通用串行總線(USB)、通用異步接收器/發(fā)射器(UART)、串行外圍接口總線(SPI Bus)、內(nèi)部集成電路(I2C)或類似物而被結合到所述通信節(jié)點bNode上。比如，所述超高頻無線射頻識別(UHF RFID)讀取器可以利用PR9200超高頻無線射頻識別(UHF RFID)讀取器芯片–Phychips、AS3993超高頻無線射頻識別(UHF RFID)單芯片讀取器EPC第一級–Ams或無線射頻識別(RFID)讀取器芯片–Indy。

上述無線射頻識別(RFID)標簽和無線射頻識別(RFID)讀取器的使用可以在商務管理領域?qū)崿F(xiàn)，其中所述云端網(wǎng)絡平臺可以幫助獲取工具/物品的定位、庫存量和/或操作參數(shù)，或者可以在家庭監(jiān)控領域?qū)崿F(xiàn)，其中所述云端網(wǎng)絡平臺可以幫助監(jiān)控小孩、老人、寵物的定位和生理狀態(tài)。

還值得注意的是，所述終端裝置bTag可以進一步包括或與可見光通信(VLC)傳感器標簽結合，并且所述通信節(jié)點bNode可以包括或與可見光通信(VLC)收發(fā)器結合。所述可見光通信(VLC)收發(fā)器可以通過通用串行總線(USB)、通用異步接收器/發(fā)射器(UART)、串行外圍接口總線(SPI Bus)、內(nèi)部集成電路(I2C)或類似物被結合到所述通信節(jié)點bNode。一旦所述至少一通信節(jié)點bNode讀取可見光通信(VLC)傳感器標簽，所述至少一通信節(jié)點bNode通過使用所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100傳輸自身的緯度、經(jīng)度和高度到所述云端網(wǎng)絡平臺或服務器，因此獲取附在物體、人或動物上的可見光通信(VLC)傳感器標簽的定位。如果有至少3個通信節(jié)點bNode在同一時間讀取了相同的可見光通信(VLC)傳感器標簽，所述云端網(wǎng)絡平臺或服務器通過使用三角測量技術可以準確地計算可見光通信(VLC)傳感器標簽的定位。

另一方面，所述可見光通信(VLC)傳感器標簽可以被手機的攝像頭所替換，以至于手機的定位可以通過使用三角測量技術而被計算，比如，基于所述通信節(jié)點bNode的緯度、經(jīng)度和高度。

在本實施例中，所述終端裝置bTag可以使用各種電池作為功率來源，并且執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸，以及基于比如藍牙協(xié)議、藍牙低耗能(BLE)協(xié)議、WIFI協(xié)議、無線個域網(wǎng)(ZigBee)協(xié)議或ANT+協(xié)議。但是，值得注意的是所述終端裝置bTag不限于上面所述。在其它實施例中，所述終端裝置bTag可以作為一路由器并且連接到所述云端網(wǎng)絡平臺。所述終端裝置bTag執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸并且基于比如微波存取全球互通(WIMAX)協(xié)議、長期進化(LTE)協(xié)議、藍牙低耗能(BLE)協(xié)議、WIFI協(xié)議與所述云端網(wǎng)絡平臺通信。換言之，在所述終端裝置bTag中的所述無線通信模塊可以被整合為適應各種協(xié)議的無線通信模塊。在本發(fā)明的其它實施例中，固定類型的終端裝置bTag，比如家用產(chǎn)品或家具上的固定傳感裝置，可以作為用于改善所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100可靠性的所述終端裝置bTag。

圖2A到圖2E是示意圖，根據(jù)本發(fā)明的一實施例闡明了基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)的操作。在基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)中用于傳輸數(shù)據(jù)的方法是解釋圖2A到圖2E中所涉及到的。參照圖1和圖2A到圖2E，在實施例中，所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100通過通信節(jié)點bNode1-bNode9從一終端裝置bTag1到一交換節(jié)點bwRouter傳輸數(shù)據(jù)包。所述通信節(jié)點bNode1-bNode9可以在主模式和附屬模式中的一個中單獨操作。在本實施例中，所述通信節(jié)點bNode1-bNode9中的每一個可以包括至少一個通信模塊和一個處理器。所述處理器被配置來轉(zhuǎn)換所述主模式和附屬模式之間的通信節(jié)點的操作模式。在本實施例中，所述處理器可以是一中央處理器、一數(shù)字信號處理器、一單芯片、一微程序控制單元(MCU)或一芯片系統(tǒng)(SOC)。當所述通信節(jié)點(比如圖2A中的通信節(jié)點bNode2-bNode6)在主模式中操作時，所述通信節(jié)點bNode2-bNode6分別監(jiān)控其它通信節(jié)點以至于接收來自在附屬模式中操作的其它通信節(jié)點(比如圖2A中的通信節(jié)點bNode1)的數(shù)據(jù)包。一般而言，所述通信節(jié)點bNode通常在主模式中操作以至于時常監(jiān)控是否任何數(shù)據(jù)包可被傳輸。但是，值得注意的是本發(fā)明不限于上面所述。

在所述通信節(jié)點bNode2-bNode6從所述通信節(jié)點bNode1接收數(shù)據(jù)包，之后，任一所述通信節(jié)點bNode2-bNode6的處理器進一步意識到所述數(shù)據(jù)包的目的地節(jié)點。在圖2A到圖2E中，所述數(shù)據(jù)包的目的地節(jié)點是所述交換節(jié)點bwRouter1。然后，任一所述通信節(jié)點bNode2-bNode6的處理器確定是否所述操作模塊應該轉(zhuǎn)換到附屬模式，根據(jù)自身通信節(jié)點和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離，以及所述通信節(jié)點bNode1和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離。

比如，所述通信節(jié)點bNode3和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離、所述通信節(jié)點bNode4和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離、所述通信節(jié)點bNode5和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離都短于所述通信節(jié)點bNode1和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離，因此正如圖2B所示所述通信節(jié)點bNode3,bNode4,和bNode5轉(zhuǎn)換到所述附屬模式。當所述通信節(jié)點bNode3,bNode4,和bNode5在所述附屬模式中操作時，所述通信節(jié)點bNode3,bNode4,和bNode5傳播數(shù)據(jù)包。另一方面，所述通信節(jié)點bNode2和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離，以及所述通信節(jié)點bNode6和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離長于所述通信節(jié)點bNode1和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離，因此所述通信節(jié)點bNode2和bNode6繼續(xù)在主模式中操作。因此，所述通信節(jié)點bNode2和bNode6不能傳播數(shù)據(jù)包。然后，正如圖2C中所示，在傳播數(shù)據(jù)包以后，所述通信節(jié)點bNode3,bNode4,和bNode5的操作模塊轉(zhuǎn)換回主模式以及監(jiān)控其它通信節(jié)點。

同樣地，在通信節(jié)點bNode7-bNode9接收數(shù)據(jù)包之后，所述通信節(jié)點bNode7-bNode9進一步識別數(shù)據(jù)包的目的地節(jié)點(比如交換節(jié)點bwRouter1)。然后，每一所述通信節(jié)點bNode7-bNode9的處理器分別決定是否所述操作模塊應該轉(zhuǎn)換到附屬模式，根據(jù)自身通信節(jié)點和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離，以及所述通信節(jié)點bNode3-bNode5和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離。

正如圖2C所示，因為所述通信節(jié)點bNode7-bNode9和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離分別短于所述通信節(jié)點bNode3-bNode5和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離，所述通信節(jié)點bNode7-bNode9分別轉(zhuǎn)換到所述附屬模式并且傳播數(shù)據(jù)包。然后，被所述通信節(jié)點bNode7-bNode9傳播的數(shù)據(jù)包都被所述交換節(jié)點bwRouter1接收。因此，所述數(shù)據(jù)傳輸是非常可靠而有效的。

在本實施例中，根據(jù)所述通信節(jié)點bNode和主要目的地節(jié)點(比如圖2A中所述交換節(jié)點bwRouter1)的緯度、經(jīng)度和高度，所述通信節(jié)點bNode確定所述通信節(jié)點bNode和主要目的地節(jié)點之間的實際距離。比如圖2A的具體實施例，根據(jù)所述通信節(jié)點bNode1和bNode4以及所述交換節(jié)點bwRouter1(目的地節(jié)點)的緯度、經(jīng)度和高度，所述通信節(jié)點bNode4計算所述通信節(jié)點bNode1和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離以及所述通信節(jié)點bNode4和所述交換節(jié)點bwRouter1之間實際距離。

正如上述，當所述通信節(jié)點bNode的緯度、經(jīng)度和高度被建立，所述通信節(jié)點bNode記錄臨近的通信節(jié)點bNode和交換節(jié)點bwRouter和wGateway的緯度、經(jīng)度和高度。但是，值得注意的是在所述通信節(jié)點執(zhí)行跳傳機制之后，臨近節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度可以被記錄。此外，在附屬模式中執(zhí)行的其他通信節(jié)點bNode接收數(shù)據(jù)包之后，在主模式中執(zhí)行所述通信節(jié)點bNode可以識別后者來自數(shù)據(jù)包的緯度、經(jīng)度、高度、媒體存取控制地址(MAC地址)和可接收信號強度指示器(RSSI)的值。比如圖2A，在從所述通信節(jié)點bNode1中接收到數(shù)據(jù)包之后，所述通信節(jié)點bNode4可以識別所述通信節(jié)點bNode1的緯度、經(jīng)度、高度、媒體存取控制地址(MAC地址)和可接收信號強度指示器(RSSI)的值。

表1 數(shù)據(jù)包的格式

表1根據(jù)本發(fā)明的一實施例闡述了數(shù)據(jù)包的格式。一般來說，數(shù)據(jù)包包括兩個部分，原始數(shù)據(jù)部分和通信節(jié)點數(shù)據(jù)部分。所述原始數(shù)據(jù)部分進一步包括來源ID、傳輸時間、傳輸定位和數(shù)據(jù)內(nèi)容。所述來源ID可以是所述終端裝置或者最初傳播數(shù)據(jù)包的所述交換節(jié)點的媒體存取控制地址(MAC地址)。所述傳輸時間是數(shù)據(jù)包的傳送時間。所述傳輸定位包括所述終端裝置或者最初傳播數(shù)據(jù)包的所述交換節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度。所述數(shù)據(jù)內(nèi)容是數(shù)據(jù)包傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。比如，所述數(shù)據(jù)內(nèi)容可以是被所述終端裝置了解的數(shù)據(jù)。所述通信節(jié)點數(shù)據(jù)部分進一步包括傳輸時間和通信節(jié)點的地址。所述傳輸時間表示數(shù)據(jù)包被所述通信節(jié)點傳播的時間，以及所述通信節(jié)點地址指的是傳播數(shù)據(jù)包的通信節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度。在本實施例中，數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)可以是二進制、十六進制或二進制編碼的十進制(BCD)中的一種形式。值得注意的是根據(jù)所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)的執(zhí)行，數(shù)據(jù)包的形式不限于上述提到的，并且可以是多樣的

在本發(fā)明的一實施例中，所述通信節(jié)點bNode可以包括一路由表和一循環(huán)檢測表。所述路由表被用來記錄臨近交換節(jié)點bwRouter和wGateway的緯度、經(jīng)度和高度。所述循環(huán)檢測表被用來記錄所接收數(shù)據(jù)包的識別編碼和傳播所接收的數(shù)據(jù)包的通信節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度。比如圖2A，所述通信節(jié)點bNode4基于來自路由表和循環(huán)檢測表的幫助可以正確決定是否自身應該轉(zhuǎn)換到附屬模式來傳播數(shù)據(jù)包。值得注意的是，所述通信節(jié)點bNode可以利用所述循環(huán)檢測表來幫助檢查是否數(shù)據(jù)包已經(jīng)被傳播。比如圖2C，當所述通信節(jié)點bNode4轉(zhuǎn)換回主模式并且在附屬模式中執(zhí)行從所述通信節(jié)點bNode7-bNode9接收數(shù)據(jù)包時，由于所述循環(huán)檢測表已經(jīng)記錄臨近的數(shù)據(jù)包的識別編碼，所述通信節(jié)點bNode4可以選擇停止傳播數(shù)據(jù)包。

所述數(shù)據(jù)包的識別編碼可以包括(1)所述終端裝置或最初傳播數(shù)據(jù)包的所述交換節(jié)點的媒體存取控制地址(MAC地址，(2)所述終端裝置或最初傳播數(shù)據(jù)包的所述交換節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度，(3)離傳輸數(shù)據(jù)包最近的所述通信節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度，和/或(4)所述數(shù)據(jù)包的最初傳輸時間。在本實施例中，表1中的數(shù)據(jù)包的識別編碼被包括在原始數(shù)據(jù)部分的來源ID或傳輸定位中。

值得注意的是所述通信節(jié)點bNode可以不一定包括所述路徑表和所述循環(huán)檢測表。在本發(fā)明的另一實施例中，所述通信節(jié)點bNode可以僅包括路徑表、或路徑表和循環(huán)檢測表都不包括。在所述通信節(jié)點不包括路徑表和循環(huán)檢測表的情況下，數(shù)據(jù)表的形式被修正，當接收到所述數(shù)據(jù)包，所述通信節(jié)點bNode檢查所述接收到的數(shù)據(jù)包來想幫助檢測是否應該轉(zhuǎn)換為所述輔助模塊來傳播所述數(shù)據(jù)包。

再次參照圖1和圖2A到圖2C，所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100可以能進一步檢查是否所述數(shù)據(jù)包在所述通信節(jié)點bNode之間成功地被傳輸。比如圖2A到圖2B，在所述通信節(jié)點bNode1傳播所述數(shù)據(jù)包之后，所述通信節(jié)點bNode1從所述附屬模式轉(zhuǎn)換回所述主模式并且監(jiān)控其它通信節(jié)點。并且，所述在主模式中執(zhí)行的通信節(jié)點bNode1也可以通過在附屬模式中執(zhí)行的通信節(jié)點bNode4監(jiān)控所述數(shù)據(jù)包傳播。然后，所述通信節(jié)點bNode1再一次接收相同的所述數(shù)據(jù)包。因為所述數(shù)據(jù)包包括所述識別編碼，所述通信節(jié)點bNode1容易地識別所述數(shù)據(jù)包已經(jīng)被傳輸，因此確定所述數(shù)據(jù)包被所述通信節(jié)點bNode4成功接收。

所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100能夠進一步避免一被損害的通信節(jié)點并且適當?shù)乇３謭?zhí)行數(shù)據(jù)傳輸。正如圖2D所示，如果所述通信節(jié)點bNode4被損害并且并且不能接收數(shù)據(jù)，所述通信節(jié)點bNode3和bNode5可以幫助傳播所述數(shù)據(jù)包。也就是說，所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100具有較好的可靠性。

參照圖1和圖2E，圖2E進一步闡述所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100的操作。正如圖2E所示，如果所述通信節(jié)點bNode3-bNode5全部被損害，在所述附屬模式中執(zhí)行的所述通信節(jié)點bNode1傳播的所述數(shù)據(jù)包不能從所述通信節(jié)點bNode3-bNode5傳輸回在主模式中執(zhí)行的所述通信節(jié)點bNode1。如果在一段等待時間過后所述通信節(jié)點bNode1仍不能接收所述數(shù)據(jù)包，所述通信節(jié)點bNode1轉(zhuǎn)換到所述附屬模式中并再一次傳播所述數(shù)據(jù)包。此外，如果在一段確認時間長于等待時間之后所述通信節(jié)點bNode1仍不能接收所述數(shù)據(jù)包，所述通信節(jié)點bNode1確定所述通信節(jié)點bNode3-bNode5被損害，因此增加傳輸功率并且轉(zhuǎn)換到所述附屬模式來再一次傳播所述數(shù)據(jù)包。因此，在主模式中執(zhí)行的所述通信節(jié)點bNode7-bNode9可以接收通過所述通信節(jié)點bNode1傳播的所述數(shù)據(jù)包。另外，在另一實施例中，在所述通信節(jié)點bNode1增加傳輸功率后，所述傳播數(shù)據(jù)包可以被所述目的地節(jié)點(bwRouter1)直接接收。在又一實施例中，如果所述通信節(jié)點bNode1進一步包括一發(fā)光二極管或其他光源在其中，所述通信節(jié)點bNode1可以激發(fā)相應的警告燈來提醒基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100的用戶修復所述損害的通信節(jié)點bNode3-bNode5。

圖2A到圖2E闡述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100的實施例，其中所述終端裝置bTag1傳輸所述數(shù)據(jù)包到所述交換節(jié)點bwRouter1。但是值得注意的是本發(fā)明不限于上面所述。與所述云端網(wǎng)絡平臺40相連接的一電子設備也可以通過基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100基于在圖2A到圖2E的傳輸方法的描述傳輸所述數(shù)據(jù)包到所述終端裝置bTag1。值得注意的是所述云端網(wǎng)絡平臺40可以記錄在基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100中最初建立所有所述交換節(jié)點bwRouter和wGateway、所述通信節(jié)點bNode和所述終端裝置bTag的緯度、經(jīng)度和高度，以至于所述數(shù)據(jù)包可以正確地傳輸?shù)剿瞿康牡毓?jié)點。但是，所述云端網(wǎng)絡平臺40通過接收從基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)包也可以記錄所述交換節(jié)點bwRouter和wGateway、所述通信節(jié)點bNode和所述終端裝置bTag的緯度、經(jīng)度和高度。在另一實施例中，所述云端網(wǎng)絡平臺40不能正確記錄所述終端裝置bTag的緯度、經(jīng)度和高度，但可以記錄臨近所述終端裝置bTag的所述通信節(jié)點bNode的緯度、經(jīng)度和高度，以便點位所述終端裝置bTag。在又一實施例中，所述終端裝置bTag獲取臨近所述終端裝置bTag的幾個通信節(jié)點bNode的緯度、經(jīng)度和高度并且基于三角測量技術相應地計算所述終端裝置bTag的定位，然后由此更新計算結果到所述云端網(wǎng)絡平臺40。

值得注意的是上述實施例描述的數(shù)據(jù)傳輸方法也可以被應用到網(wǎng)絡體系結構中，所述網(wǎng)絡體系結構由所述通信節(jié)點wNode、所述終端裝置wTag、所述交換節(jié)點bwRouter或wRouter和wGateway，以及所述云端網(wǎng)絡平臺40。換言之，所述通信節(jié)點wNode、所述終端裝置wTag、所述交換節(jié)點bwRouter和wGateway的緯度、經(jīng)度和高度也可以用來測定和確定所述數(shù)據(jù)包的傳輸路徑。

另外，在所述傳輸路徑用上述方法確定以后，作為源節(jié)點的所述通信節(jié)點或所述終端裝置，和作為所述數(shù)據(jù)包的目的地節(jié)點的所述交換節(jié)點可以進一步儲存所述數(shù)據(jù)包的所有傳輸路徑，以及根據(jù)所述數(shù)據(jù)包到達所述目的地節(jié)點的順序分配每一傳輸路徑的優(yōu)先級。換言之，如果被第一個傳輸路徑傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)包第一個到達，所述第一個傳輸路徑將會被分配最高的優(yōu)先級別。如果被第三傳輸路徑傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)包第二個到達，所述第三傳輸路徑將會被分配第二高的優(yōu)先級別。在數(shù)據(jù)包在所述源節(jié)點和所述目的地節(jié)點之間傳輸過程中，所述有最高優(yōu)先權級別的傳輸路徑被堵塞，所述由第二高優(yōu)先權級別的傳輸路徑將被選擇。因此，數(shù)據(jù)包可以快速而又準確地被傳輸。

圖3A到圖3G是示意圖，基于本發(fā)明的一典型的實施例闡述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)的操作。如圖3A到圖3G的典型實施例所示，所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100包括許多通信節(jié)點bNode11-bNode 17和一交換節(jié)點bwRouter2。比如在圖6中，所述通信節(jié)點bNode11-bNode 17可以是被安排沿著一條街或一座橋的至少一邊的路燈。所述交換節(jié)點bwRouter2可以被安排在街道或橋的一端，并且所述路燈和所述交換節(jié)點可以形成物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的一個系統(tǒng)。在另一可替換的實施例中，所述基于位置的系統(tǒng)100可以進一步包括兩個交換節(jié)點(未展示)，所述兩個交換節(jié)點bwRouter2可以被安排在街道或橋的兩端。在其它實施例中，所述交換節(jié)點bwRouter2可以被安排在街道或橋的中間。每一所述通信節(jié)點bNode11-bNode17可以包括一處理器和一藍牙模塊用來與其它通信節(jié)點和所述交換節(jié)點bwRouter2通信。所述通信節(jié)點(例如路燈)可以在主模式和附屬模式兩者其中之一中被操作。

在典型實施例中，如圖3A所示，在最初的狀態(tài)時，每個所述通信節(jié)點是在主模式中。所述在每個通信節(jié)點中的處理器從可以安裝在路燈上的至少一個傳感器中獲取環(huán)境參數(shù)。在本實施例中，所述傳感器被配置監(jiān)控所述環(huán)境參數(shù)，比如空氣濕度、污染物水平、環(huán)境噪音、環(huán)境亮度、交通流量。因此，所述傳感器可以是一濕度計用來監(jiān)控空氣的濕度，一空氣質(zhì)量監(jiān)控器用來監(jiān)控污染物水平，一噪音器或擴音器用來監(jiān)控環(huán)境噪音，一亮度計用來監(jiān)控環(huán)境亮度，一交通探測器用來監(jiān)控交通流量，以及其它用來監(jiān)控環(huán)境的傳感器。所述處理器進一步把獲取的環(huán)境參數(shù)與歷史環(huán)境參數(shù)進行比較來檢測環(huán)境是否反常。如果所述通信節(jié)點bNode12的處理器確定環(huán)境是反常的，所述所述通信節(jié)點bNode12的處理器產(chǎn)生一數(shù)據(jù)包，所述數(shù)據(jù)包包括所獲取到的環(huán)境參數(shù)和證明的異常狀況。所述通信節(jié)點bNode12的處理器如圖3B所示還轉(zhuǎn)換所述通信節(jié)點bNode12到所述附屬模式中，并且如圖3C所示傳播所述數(shù)據(jù)包。如果所述通信節(jié)點bNode11和bNode13-bNode15接收所述數(shù)據(jù)包，所述通信節(jié)點bNode11和bNode13-bNode15分別識別所述數(shù)據(jù)包的目的地節(jié)點。在本實施例中，所述數(shù)據(jù)包的目的地節(jié)點是所述交換節(jié)點bwRouter2。同時，每一所述交換節(jié)點bNode11和bNode13-bNode15根據(jù)自身和所述交換節(jié)點bwRouter2之間的實際距離以及所述通信節(jié)點bNode12和所述交換節(jié)點bwRouter2之間的實際距離，確定是否應該轉(zhuǎn)換到所述附屬模式中。

在本實施例中，所述通信節(jié)點bNode13和所述交換節(jié)點bwRouter2之間的實際距離、所述通信節(jié)點bNode14和所述交換節(jié)點bwRouter2之間的實際距離、以及所述通信節(jié)點bNode15和所述交換節(jié)點bwRouter2之間的實際距離短于所述通信節(jié)點bNode12和所述交換節(jié)點bwRouter2之間的實際距離。另一方面，所述通信節(jié)點bNode11和所述交換節(jié)點bwRouter2之間的實際距離長于所述通信節(jié)點bNode12和所述交換節(jié)點bwRouter2之間的實際距離。因此，正如圖3D所示，所述通信節(jié)點bNode13-bNode15轉(zhuǎn)換到所述附屬模式，并且所述通信節(jié)點bNode12保持或轉(zhuǎn)換到所述主模式中。正如圖3E所示，當在所述附屬模式中操作時，所述通信節(jié)點bNode13-bNode15分別傳播所述數(shù)據(jù)包。然后，所述通信節(jié)點bNode11-bNode12，bNode16-bNode17和所述交換節(jié)點bwRouter2可以接收所述數(shù)據(jù)包。同樣地，在接收所述數(shù)據(jù)包之后，每一所述通信節(jié)點bNode11-bNode12和bNode16-bNode17進一步識別所述數(shù)據(jù)包的目的地節(jié)點(即所述交換節(jié)點bwRouter2)，以及根據(jù)自身和所述交換節(jié)點bwRouter2的實際距離和所述通信節(jié)點bNode13-bNode15和所述交換節(jié)點bwRouter2之間的距離確定是否應該轉(zhuǎn)換到所述附屬模式并且傳播所述數(shù)據(jù)包。然后，正如圖3F所示，所述通信節(jié)點bNode13-bNode15轉(zhuǎn)換到所述主模式中，所述通信節(jié)點bNode16-bNode17轉(zhuǎn)換到所述附屬模式，并且傳播所述數(shù)據(jù)包到bwRouter2。然后，正如圖3G所示，所述通信節(jié)點bNode16-bNode17轉(zhuǎn)換到所述主模式。在典型實施例中，雖然所述交換節(jié)點bwRouter2已經(jīng)從bNode15接收所述數(shù)據(jù)包，所述通信節(jié)點bNode16-bNode17還可以傳播所述數(shù)據(jù)包到所述交換節(jié)點bwRouter2來增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕⑶冶苊鈧鬏斒　?/p>

因此，所述交換節(jié)點bwRouter2可以迅速和可靠地接收所述反常的環(huán)境參數(shù)。此外，所述交換節(jié)點bwRouter2可以進一步傳輸所述反常的環(huán)境參數(shù)到所述云端網(wǎng)絡平臺40，因此相關的人事部門可以連續(xù)和/或?qū)崟r地監(jiān)測環(huán)境，并且一個智能城市可以被構建。值得注意的是上面所描述的操作不限于其它。所述通信節(jié)點bNode11-bNode17可以進一步監(jiān)控附近的所述終端裝置bTag和接收來自所述終端裝置bTag(比如，手機、智能環(huán)、無人機和無人駕駛車輛)的信息，所述終端裝置bTag臨近于所述通信節(jié)點bNode11-bNode17。所述所獲取到的信息可以是被用戶輸入的一個請求用來搜尋商店、公司、景點、出租車和類似物的定位。所述獲取到的信息可以進一步被合并到位置信息、商業(yè)信息、多媒體信息和被具有所述終端裝置bTag或wTag的用戶分享的其它信息。因此，用戶能夠用所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100獲取和分享信息而不是使用互聯(lián)網(wǎng)。

在可替換的實施例中，最初傳播所述數(shù)據(jù)包的源通信節(jié)點(即所述通信節(jié)點bNode12)首先根據(jù)所述兩個交換節(jié)點bwRouter2的緯度、經(jīng)度和高度以及所述通信節(jié)點bNode12的緯度、經(jīng)度和高度，確定交換節(jié)點bwRouter2是接近的，并且確定所述兩個交換節(jié)點bwRouter2的較為接近的交換節(jié)點bwRouter2將是所述目的地節(jié)點。然后，通過使用上面所述的方法，所述源通信節(jié)點bNode12傳輸所述數(shù)據(jù)包到目的地節(jié)點(較近的交換節(jié)點bwRouter2)。通過使用所述的兩個交換節(jié)點bwRouter2，所述傳輸速度可以提高。在另一方面，如果兩個交換節(jié)點bwRouter2其中之一損壞，所述通信節(jié)點bNode11-15仍可以傳輸所述數(shù)據(jù)包到其它交換節(jié)點bwRouter2。此外，如果所述通信節(jié)點(即所述通信節(jié)點bNode15)之一確定所述目的地節(jié)點(即臨近交換節(jié)點bwRouter2)被損壞，通過在所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100中的所述通信節(jié)點，所述通信節(jié)點bNode15可以進一步產(chǎn)生警告信息并且傳輸所述警告信息到其它交換節(jié)點bwRouter2或所述云端網(wǎng)絡系統(tǒng)40，通知所述損壞的通信節(jié)點bwRouter2。在本實施例中，如果所述通信節(jié)點bNode15確定所述交換節(jié)點bwRouter2在預定的次數(shù)中不能接收所述數(shù)據(jù)包，比如3次，所述通信節(jié)點bNode15確定所述交換節(jié)點bwRouter2是損壞的。在本實施例中，所述警告信息至少包括所述損壞的交換節(jié)點bwRouter2的經(jīng)度、緯度和高度。

圖4A到圖4H是示意圖，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例闡述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)的操作。在本實施例中，所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100包括一交換節(jié)點bwRouter3和一些被安排是二維的通信節(jié)點bNode21-bNode26,bNode31-bNode36,bNode41-bNode46,和bNode51-56。在本實施例中，所述通信節(jié)點可以是沿著多個街道安排的路燈。比如，所述通信節(jié)點bNode21-bNode26可以是沿著第一條街被安排，所述通信節(jié)點bNode31-bNode36可以是沿著第二條街被安排，所述通信節(jié)點bNode41-bNode46可以是沿著第三條街被安排，所述通信節(jié)點bNode51-bNode56可以是沿著第四條街被安排。每一所述路燈可以監(jiān)控所述環(huán)境參數(shù)來檢測環(huán)境的異常情況。每一所述通信節(jié)點可以在主模式和附屬模式中的一個中操作。

在典型的實施例中，如圖4A所示，在一初始狀態(tài)，每一所述通信節(jié)點是在主模式中。如果所述通信節(jié)點bNode32和所述通信節(jié)點bNode42都檢測到環(huán)境中的異常情況，所述通信節(jié)點bNode32和bNode42分別產(chǎn)生證明異常情況的數(shù)據(jù)包。然后，如圖4B所示，每一所述通信節(jié)點bNode32和bNode42轉(zhuǎn)換到所述附屬模式中并且傳播所述數(shù)據(jù)包。然后，正如圖4C所示，所述通信節(jié)點bNode21-bNode23，bNode31,和bNode33-34可以接收來自所述通信節(jié)點bNode32的數(shù)據(jù)包。所述通信節(jié)點bNode41,bNode43和bNode52可以接收來自所述通信節(jié)點bNode42的數(shù)據(jù)包。

在本實施例中，如果一通信節(jié)點，比如所述通信節(jié)點bNode43，檢測同時來自不同通信節(jié)點的兩個或更多的數(shù)據(jù)包，所述通信節(jié)點通過最近的通信節(jié)點可以比較每個所述通信節(jié)點傳播所述數(shù)據(jù)包和接收傳播的數(shù)據(jù)包的實際距離。但是，值得注意的是所述通信節(jié)點可以同時接收所有檢測的數(shù)據(jù)包。

在接收所述數(shù)據(jù)包之后，每一所述通信節(jié)點bNode21-bNode23,bNode31,和bNode33-bNode34識別所述數(shù)據(jù)包的目的地節(jié)點(即所述交換節(jié)點bwRouter3)并且根據(jù)自身和所述交換節(jié)點bwRouter3之間的實際距離和所述通信節(jié)點bNode32和所述交換節(jié)點bwRouter3之間的實際距離，檢測是否應該轉(zhuǎn)換到附屬模式中。在本實施例中，所述通信節(jié)點bNode33和所述交換節(jié)點bwRouter3之間的實際距離和所述通信節(jié)點bNode34和所述交換節(jié)點bwRouter3之間的實際距離短于所述通信節(jié)點bNode32和所述交換節(jié)點bwRouter3之間的實際距離。因此，如圖4D所示，所述通信節(jié)點bNode33和bNode34轉(zhuǎn)換到所述附屬模式中并傳播接收于所述通信節(jié)點bNode32的數(shù)據(jù)包，并且所述通信節(jié)點bNode32轉(zhuǎn)換到所述主模式中。在接收來自所述通信節(jié)點bNode42的數(shù)據(jù)包后，每一所述通信節(jié)點bNode41,bNode43和bNode52也可以識別所述數(shù)據(jù)包的目的地節(jié)點(即所述交換節(jié)點bwRouter3)，以及根據(jù)自身和所述交換節(jié)點bwRouter3之間的實際距離和所述通信節(jié)點bNode42和所述交換節(jié)點bwRouter3之間的實際距離檢測是否應該轉(zhuǎn)換到所述附屬節(jié)點。比如，所述通信節(jié)點bNode43和所述交換節(jié)點bwRouter3之間的實際距離短于所述通信節(jié)點bNode42和所述交換節(jié)點bwRouter3之間的實際距離，因此所述通信節(jié)點bNode43轉(zhuǎn)換到所述附屬模式并且傳播接收于所述通信節(jié)點bNode42的所述數(shù)據(jù)包，如圖4D所示，以及所述通信節(jié)點bNode42轉(zhuǎn)換為所述主模式。

通過上述類比，正如圖4E到圖4H所示，所述數(shù)據(jù)包通過所述通信節(jié)點將被傳輸?shù)剿鼋粨Q節(jié)點bwRouter3。因此，bwRouter3可以通過所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100檢測到環(huán)境的所有異常狀況。

值得注意的是所述通信節(jié)點可以以三維的方式被安排(例如，一棟建筑的不同樓層)。所述數(shù)據(jù)包可以通過被安排在三維空間內(nèi)的所述通信節(jié)點bNode和/或wNode使用上述方法傳輸?shù)剿鼋粨Q節(jié)點bwRouter。在至少一個實施例中，根據(jù)谷歌地圖或環(huán)境的三維模型路徑圖可以被形成。

值得注意的是，在所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)中，在數(shù)據(jù)傳輸過程中，一組特定的數(shù)據(jù)傳輸路徑在所述通信節(jié)點中是不需要的，并且所述數(shù)據(jù)包通過上述的跳傳可以被準確地傳輸?shù)秸_地目的地節(jié)點。另外，通過利用所述傳播機制，所述數(shù)據(jù)包可以同時被多個通信節(jié)點接收并且每個所述通信節(jié)點能夠評估是否應該向前接收數(shù)據(jù)包。因此，數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃员惶岣摺４送?，所述通信?jié)點、所述終端裝置和所述交換節(jié)點可以形成內(nèi)聯(lián)網(wǎng)，減少來自互聯(lián)網(wǎng)的風險。

值得注意的是所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)還包括所述通信節(jié)點根據(jù)一組連接路徑可以執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸并且通過傳播不受限制的跳傳。因此，所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)是靈活的以及方便使用。圖5A到圖5G中展示的基于位置的系統(tǒng)可以作為例子來闡述所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)根據(jù)所述一組連接路徑執(zhí)行數(shù)據(jù)傳播。

參照圖5A到圖5G，所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100包括一些通信節(jié)點bNode61-bNode67和至少一個交換節(jié)點bwRouter4。在圖6中，所述通信節(jié)點bNode61-bNode 67可以是被安排沿著一條街或一座橋的至少一邊的路燈，并且所述交換節(jié)點bwRouter4可以被安排在街道或橋的一端。在另一可替換的實施例中，所述基于位置的系統(tǒng)100可以包括兩個交換節(jié)點bwRouter4，所述兩個交換節(jié)點bwRouter4可以被安排在街道或橋的兩端。所述路燈和所述交換節(jié)點可以形成物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的一個系統(tǒng)。每一所述通信節(jié)點bNode61-bNode67可以包括一處理器和一藍牙模塊用來與其它通信節(jié)點和所述交換節(jié)點bwRouter4通信。每一所述通信節(jié)點bNode61-bNode67可以在主模式和附屬模式兩者其中之一中被操作。

在本實施例中，正如圖5A所示，在初始狀態(tài)中，每一所述通信節(jié)點bNode61-bNode67是在所述附屬模式中。正如圖5B所示，當一終端裝置bTag1(比如手機、智能環(huán)、無人駕駛車輛或無人機)接近所述通信節(jié)點(即所述通信節(jié)點bNode62)之一并且發(fā)送一數(shù)據(jù)包，所述通信節(jié)點bNode62轉(zhuǎn)換到所述主模式并且接收所述數(shù)據(jù)包。在本實施例中，被所述終端裝置bTag1發(fā)送的數(shù)據(jù)包可以包括被用戶通過安裝在所述終端裝置的bTag1的應用程序輸入的一請求，所述輸入的請求用來搜尋廁所、商店、辦公室、公司、景點和用戶想要知道的其它定位。由所述終端裝置bTag1發(fā)出的數(shù)據(jù)包可以進一步包括各種信息，比如所述終端裝置bTag1自身的定位信息、商業(yè)信息、用戶在安裝在所述終端裝置bTag1中的應用程序中分享的信息，或者類似信息。

然后，正如圖5C所示，所述通信節(jié)點bNode62檢測到臨近的通信節(jié)點(即所述通信節(jié)點bNode61,bNode 63,bNode64和bNode65)。然后根據(jù)所檢測到的通信節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度以及所述交換節(jié)點bwRouter4的緯度、經(jīng)度和高度，所述通信節(jié)點bNode62計算所檢測到的通信節(jié)點(即所述通信節(jié)點bNode61,bNode 63,bNode64和bNode65)和所述交換節(jié)點bwRouter4之間的實際距離。根據(jù)所述計算的實際距離，所述通信節(jié)點bNode62進一步挑選一通信節(jié)點來連接，所述通信節(jié)點最接近于所述交換節(jié)點bwRouter4。正如圖5D所示，例如，所述通信節(jié)點bNode65和所述交換節(jié)點bwRouter3之間的實際距離是最短的，所以所述通信節(jié)點bNode62連接所述通信節(jié)點bNode65并且傳輸數(shù)據(jù)包到所述通信節(jié)點bNode65。后來，所述通信節(jié)點bNode62轉(zhuǎn)換回所述附屬模式。

在圖5E中，在接收來自所述通信節(jié)點bNode62的數(shù)據(jù)包之后，所述通信節(jié)點bNode65轉(zhuǎn)換到所述主模式。然后，在圖5F中，所述通信節(jié)點bNode65重復如圖5C到圖5D的數(shù)據(jù)傳輸方法，并且所述目的地節(jié)點(交換節(jié)點bwRouter3)被通信節(jié)點bNode65檢測到，因此通信節(jié)點bNode65直接連接到所述交換節(jié)點bwRouter4并且傳輸數(shù)據(jù)包到所述交換節(jié)點bwRouter4。因此所述交換節(jié)點bwRouter4可以獲取來自所述終端裝置bTag1的信息。

所述交換節(jié)點bwRouter4可以進一步傳輸所述數(shù)據(jù)包到所述云端網(wǎng)絡平臺，因此所述云端網(wǎng)絡平臺可以傳輸數(shù)據(jù)包到需要所述數(shù)據(jù)包的其它用戶，或回復給所述終端裝置bTag1相應的信息回復所述數(shù)據(jù)包。例如，如果被所述終端裝置bTag1發(fā)送的數(shù)據(jù)包包括被用戶輸入用來搜尋景點定位的一請求,所述云端網(wǎng)絡平臺可以發(fā)送回一數(shù)據(jù)包到所述終端裝置bTag1,所述數(shù)據(jù)包包括所述景點的定位；如果被所述終端裝置bTag1發(fā)送的數(shù)據(jù)包包括用戶分享在安裝在所述終端裝置bTag1中的應用程序中的信息,所述云端網(wǎng)絡平臺可以通過與所述云端網(wǎng)絡平臺連接的所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)分享所述信息給其它用戶,因此其它人可以獲取所述分享的信息。

圖6是一示意圖，通過圖1-5G中所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)闡述與無人機有關的一個例子。所述無人機(UAVs)可以用來作為所述通信節(jié)點的部分，并且每一無人機可以包括第一無線通信模塊，第二無線通信模塊和一處理器。所述無人機可以在如圖1-5G所示的兩個模塊中操作。參照圖2，比如，所述無人機可以是定位在很難到達的地方的通信節(jié)點，并且使傳感器激活所述無人機從所述主模式到所述附屬模式傳播所述數(shù)據(jù)包，拓展所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)，一網(wǎng)狀網(wǎng)絡。參照圖5，比如，所述無人機可以是所述終端裝置bTag連續(xù)不斷地監(jiān)控環(huán)境并且在特定的區(qū)域自動更新數(shù)據(jù)。所述無人機可以對反常信號有預先設定的閾值來激活所述無人機以至于來配對近距離通信節(jié)點并且更新證明是異常情況的數(shù)據(jù)包。然后，在圖6中表示為bNode，與路燈結合的所述連接通信節(jié)點被引發(fā)從所述附屬模式到主模式來傳輸所述數(shù)據(jù)包，使所述網(wǎng)狀網(wǎng)絡更加靈活。被無人機發(fā)送的數(shù)據(jù)包可以進一步包括所述無人機所載的視頻、音頻和圖片。另外，所述終端裝置bTag(UAV)還可以包括制動器。比如，所述傳感器可以是一煙霧報警器或一濃霧報警器以及所述制動器可以是一火警報警器或一高亮度LED。值得注意的是所述無人機UAVs可以返回到接近所述再充電或維修的擁有者的一固定的中心。

圖7A到圖7C是示意圖，根據(jù)被發(fā)明的第二實施例闡述所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)的操作。

參照圖7A到圖7C，所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100通過通信節(jié)點wNode1-wNode9從所述終端裝置wTag1到所述交換節(jié)點(比如bwRouter1或wRouter1)傳輸所述數(shù)據(jù)包。參照圖7A，在接收從所述終端裝置wTag1的數(shù)據(jù)包之后，所述通信節(jié)點wNode1傳輸一連接獲取信號CAq到所述鄰近節(jié)點wNode2-wNode6。在本實施例中，所述連接獲取信號CAq至少包括所述通信節(jié)點wNode1的MAC地址，發(fā)送所述連接獲取信號CAq的所述通信節(jié)點wNode1的緯度、經(jīng)度和高度。

然后，正如圖7B所示，所述可獲得的通信節(jié)點(比如通信節(jié)點wNode2-wNode5)分別發(fā)送回一連接應答信號CAk到所述通信節(jié)點wNode1。每一所述連接應答信號CAk包括每一所述通信節(jié)點(比如wNode2-wNode5)的緯度、經(jīng)度和高度。所述通信節(jié)點wNode6丟失所述數(shù)據(jù)包，因此不能回到所述連接應答信號，并且其他通信節(jié)點仍傳輸所述數(shù)據(jù)包。然后，正如圖7C所示，通信節(jié)點wNode1根據(jù)每一所述通信節(jié)點wNode2-wNode5和所述交換節(jié)點(比如bwRouter1或wRouter1)的緯度、經(jīng)度和高度計算所述每一所述通信節(jié)點wNode2-wNode5和所述交換節(jié)點(比如bwRouter1或wRouter1)之間的實際距離，以至于基于所述實際距離來選出所述通信節(jié)點wNode2-wNode5中的一個。在圖7C中，所述通信節(jié)點wNode4和所述交換節(jié)點(比如,bwRouter1或wRouter1)之間的實際距離是最短的，所以所述通信節(jié)點wNode1連接所述通信節(jié)點wNode4并且傳輸所屬數(shù)據(jù)包高所述通信節(jié)點wNode4.

通過重復如圖7A到圖7C中所示的數(shù)據(jù)傳輸方法，所述數(shù)據(jù)包被快速而準確地從所述終端裝置wTag1到所述交換節(jié)點(比如bwRouter1或wRouter1)被傳輸。所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100的詳細操作和設定被詳細說明在前面的描述中，因此在下文中不再重復。

在圖圖7A到圖7C中，值得注意的是，所述交換節(jié)點可以是wGateway1，所述通信節(jié)點可以被所述交換節(jié)點bwRouter1或wRouter1所替換，并且所述數(shù)據(jù)包基于上述的數(shù)據(jù)傳輸方法仍可以傳輸?shù)侥康牡毓?jié)點。

在本實施例中，如果所述數(shù)據(jù)包被成功被傳輸?shù)剿瞿康牡毓?jié)點，所述目的地節(jié)點(比如所述交換節(jié)點wGateway1)可以獲取所述路由路徑并且傳輸所述路由路徑到所述源節(jié)點(比如所述終端裝置wTag1)。所述路由路徑可以包括所有被選中傳輸所述數(shù)據(jù)包的通信節(jié)點。所述源節(jié)點儲存所述路由路徑并且當下次所述源節(jié)點需要傳輸數(shù)據(jù)包到相同的目的地節(jié)點，利用所述儲存路由路徑來傳輸數(shù)據(jù)包。

在本實施例中，如果傳送所述數(shù)據(jù)包的通信節(jié)點(比如wNode1)確定最接近所述交換節(jié)點的可用的通信節(jié)點wNode5是堵塞的，所述通信節(jié)點wNode1選中第二接近所述交換節(jié)點bwRouter1t的所述通信節(jié)點(比如所述通信節(jié)點wNode4)來傳輸所述數(shù)據(jù)包，因此在所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)中平衡數(shù)據(jù)流。在本實施例中，所述通信節(jié)點wNode1根據(jù)wNode5傳輸?shù)乃鲞B接應答信號的延長時間確定所述通信節(jié)點wNode5是否堵塞。比如，如果wNode5傳輸?shù)乃鲞B接應答信號的延長時間長于與預定的時間間隔，比如一秒，所述通信節(jié)點wNode1確定所述通信節(jié)點wNode5是擁堵的。值得注意的是如果一些所述通信節(jié)點是堵塞的，新的通信節(jié)點可以被增加來減緩堵塞。在圖7A到圖7C中無人機(UAVs)也可被用來作為一通信節(jié)點或一終端裝置。

圖8是一示意圖，根據(jù)本發(fā)明的一實施例闡述一基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)。圖8中的基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)200不同于圖1中的基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100，在基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)200中所述通信節(jié)點bNode和wNode被一通信節(jié)點組NodeG所替換。所述通信節(jié)點組NodeG包括在所述主模式中操作的第一附屬通信節(jié)點NodeGa和在附屬模式中操作的第二附屬通信節(jié)點NodeGb。通過所述通信節(jié)點組NodeG，所述交換節(jié)點bwRouter和至少一個終端裝置bTag接收或傳輸所述數(shù)據(jù)包。

顯然，所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)200的通信節(jié)點組NodeG不需要在所述主模式和所述附屬模式中轉(zhuǎn)換。當在主模式中操作的所述第一附屬通信節(jié)點NodeGa接收到所述數(shù)據(jù)包時，所述第一附屬通信節(jié)點NodeGa通過通用非同步收發(fā)傳輸器(UART)或串行外設接口(SPI)或I2C傳輸所述數(shù)據(jù)包到在附屬模式中操作的所述第二附屬通信節(jié)點NodeGb，并且變?yōu)橥ㄟ^所述第二附屬通信節(jié)點NodeGb傳輸所述數(shù)據(jù)包。在本實施例中，所述通信節(jié)點組NodeG至少包括第一無線通信模塊、第二無線通信模塊和一處理器。比較圖1中的基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100，所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)200提供更快的數(shù)據(jù)傳輸速度。

另外，通過計算機硬件、軟件和/或固件的改進，所述通信節(jié)點組NodeG可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)換為一單獨的通信節(jié)點，所述單獨的通信節(jié)點可以同時在所述主模式和所述附屬模式中操作，或者在主-附屬共存模式中操作。換言之，一單獨的通信節(jié)點可以同時獲取所述主模式和所述附屬模式的操作，以至于所述通信節(jié)點不需要在所述主模式和所述附屬模式之間轉(zhuǎn)換。更具體地說，通過在所述通信節(jié)點的硬件結構(比如一無線通信模塊)中安裝一雙模式的芯片，所述通信節(jié)點可以在不同的協(xié)議中執(zhí)行所述操作，在一單獨的通信節(jié)點中實現(xiàn)所述主模式和所述附屬模式的共存。因此，所述數(shù)據(jù)包的傳輸速度顯著被提升。

所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)200的的具體操作和設置已經(jīng)在基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100的實施例中詳細說明，因此在下文中不再重復。

值得注意的是，在另一實施例中，所述交換節(jié)點bwRouter被一交換節(jié)點組(未闡述)所替換。所述交換節(jié)點組包括至少兩個附屬交換節(jié)點組，以及每一所述附屬交換節(jié)點組包括在所述主模式中操作的第一附屬交換節(jié)點和在所述附屬模式中操作的第二附屬交換節(jié)點。比如，當所述交換節(jié)點組包括三個附屬交換節(jié)點組，所述三個附屬交換節(jié)點組的所述第一附屬交換節(jié)點分別監(jiān)控三個不同的通道。因此，在所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100或200中的所述通信節(jié)點bNode能夠挑選不同的通道來傳播所述數(shù)據(jù)包，避免通過相同的通道傳輸所述數(shù)據(jù)包到所述交換節(jié)點組，這種情況可以降低所述數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣取?/p>

對于定位在堵塞地點的所述基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)100或200，只要所述終端裝置、交換節(jié)點或通信節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度被正確地設置，增加新的終端裝置、交換節(jié)點或通信節(jié)點是簡單而容易的。另外，如果來自不同終端裝置的數(shù)據(jù)包的所述目的地節(jié)點是相同的，所述通信節(jié)點可以結合來自所述不同終端裝置的數(shù)據(jù)包形成一整合的數(shù)據(jù)包，并且傳輸所述整合的數(shù)據(jù)包到所述目的地節(jié)點，因此增加傳輸效率。

在至少一個實施例中，所述終端裝置wTag，所述通信節(jié)點wNode或所述交換節(jié)點bwRouter,wRouter或wGateway可以進一步識別從源節(jié)點到目的地節(jié)點的每一可能的數(shù)據(jù)傳輸，比如通過使用圖5A-5E中描述的方法，并且儲存每一可能的數(shù)據(jù)傳輸路徑到一路徑表中。所述終端裝置wTag、所述通信節(jié)點wNode或所述交換節(jié)點bwRouter/wRouter/wGateway進一步識別從源節(jié)點到目的地節(jié)點的中間節(jié)點的總數(shù)，并且計算從源節(jié)點到目的地節(jié)點的每一可能的數(shù)據(jù)傳輸路徑的長度。然后，所述終端裝置wTag、所述通信節(jié)點wNode或所述交換節(jié)點bwRouter/wRouter/wGateway根據(jù)所述中間節(jié)點的總數(shù)和所述數(shù)據(jù)傳輸路徑的長度，分配優(yōu)先級別給每一數(shù)據(jù)傳輸路徑。比如，所述數(shù)據(jù)傳輸路徑的優(yōu)先級別可以根據(jù)下列公式計算出來，其中X是所述數(shù)據(jù)傳輸路徑的優(yōu)先級別，n是中間節(jié)點的總數(shù)，L是從源節(jié)點到目的地節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸路徑的長度，i＝0,1,2,3…,T是中間節(jié)點的處理時間。因此，所述終端裝置wTag、所述通信節(jié)點wNode或所述交換節(jié)點bwRouter/wRouter/wGateway可以基于所述數(shù)據(jù)傳輸路徑的優(yōu)先級別傳輸數(shù)據(jù)包。如果有最高級別優(yōu)先權的數(shù)據(jù)傳輸路徑是堵塞的或損壞的，所述有第二優(yōu)先權級別的數(shù)據(jù)傳輸路徑將會被選中來傳輸。

在一可替換的實施例中，如果所有可能的數(shù)據(jù)傳輸路徑被確定(比如，通過使用圖2A-2E中描述的方法)，所述源節(jié)點(比如所述通信節(jié)點wNode,bNode或所述終端裝置wTag,bTag)，和所述目的地節(jié)點(比如所述交換節(jié)點bwRouter,wRouter or wGateway)可以根據(jù)所述中間節(jié)點的經(jīng)度、緯度和高度進一步計算每一中間節(jié)點之間的距離，并且通過合計所述中間節(jié)點之間的距離計算每一數(shù)據(jù)傳輸路徑的總長度。然后，通過利用基于矢量的最小夾角方法，所述源節(jié)點或所述目的地節(jié)點選中最短的數(shù)據(jù)傳輸路徑作為最合適的路徑來傳輸所述數(shù)據(jù)包，所述方法包括以下步驟：生成從所述源節(jié)點到所述目的地節(jié)點的第一矢量；生成從源節(jié)點到每一中間節(jié)點的第二矢量，所述中間節(jié)點在所述源節(jié)點的有效通信范圍內(nèi)；選中有最小夾角的第二矢量和第一矢量，并且和所述源節(jié)點形成被選中的第二矢量的中間節(jié)點作為最合適的中間節(jié)點來傳輸接收于所述源節(jié)點的數(shù)據(jù)包。值得注意的是，在接收來自原始源節(jié)點的數(shù)據(jù)包之后，所述接收數(shù)據(jù)包的中間節(jié)點可以被整合為一新的源節(jié)點。通過重復上述節(jié)點間的傳輸所述數(shù)據(jù)包的步驟，一最合適的數(shù)據(jù)包傳輸路徑通過連接所有最合適的中間節(jié)點而被確定。值得注意的是所述傳輸節(jié)點可以被所述交換節(jié)點替換，比如bwRouter或wRouter，來獲取最合適的傳輸路徑。

值得注意的是一基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)可以基于圖1到圖8中的實施例的整合而被應用，并且基于具有不同形式的多重網(wǎng)狀的基于位置的網(wǎng)絡系統(tǒng)的應用，數(shù)據(jù)傳輸路徑將不同。比如，所述數(shù)據(jù)包可以在下面組合路徑中被傳輸：(1)從bTag到bNode；(2)從bNode到bwRouter；(3)從bwRouter到wNode；(4)從wNode到wRouter；和(5)從wRouter到wGateway。對于另一例子，所述數(shù)據(jù)包可以在下面組合路徑中被傳輸：(1)從bTag到bwRouter；(2)從bwRouter到另一bwRouter；(3)從另一bwRouter到wGateway。bwRouter也可以被具有IP地址的bNode所替換，因此所述數(shù)據(jù)包可以在下面組合路徑中被傳輸：(1)從bTag到bNode；(2)從bNode到另一具有IP地址的bNode；(3)從另一具有IP地址的bNode到wRouter；和(5)從wRouter到wGateway.。值得注意的是上述描述的數(shù)據(jù)傳輸路徑不限于此。

圖9是一流程圖，根據(jù)本發(fā)明的實施例闡述一基于位置的通信方法。由于有各種方式實行所述方法，所述方法通過實施例的方式被提供。比如，在下面描述的方法可以被執(zhí)行使用在圖1到圖4H中闡述的配置，并且這些圖形的各種元件被用來解釋實施例中的方法。另外，所闡述的方框中的順序僅用來舉例，以及所述方法中的順序可被改變。所述典型的方法開始于方框901。

在方框901中，在所述主模式中操作的第一通信節(jié)點監(jiān)控在所述附屬模式中操作的第二通信節(jié)點，為了接收通過所述第二通信節(jié)點傳播的數(shù)據(jù)包。

在方框902中，在接收通過在所述附屬模式中操作的所述第二通信節(jié)點傳播的數(shù)據(jù)包之后，所述第一通信節(jié)點識別所述數(shù)據(jù)包的目的地節(jié)點。

在方框903中，根據(jù)所述第一通信節(jié)點和所述第二通信節(jié)點和所述目的地節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度，所述第一通信節(jié)點確定是否所述第一通信節(jié)點和所述目的地節(jié)點之間的第一距離短于所述第二通信節(jié)點和所述目的地節(jié)點之間的第二距離。如果不是，所述程序進入到方框904中；如果是的，所述程序進入到方框905中。

在方框904中，所述第一通信節(jié)點繼續(xù)在所述主模式中操作并且不會傳播所述數(shù)據(jù)包。

在方框905中，所述第一通信節(jié)點轉(zhuǎn)換為所述附屬模式并且傳播接收于所述第二通信節(jié)點的數(shù)據(jù)包。

在方框906中，在傳播接收于所述第二通信節(jié)點的數(shù)據(jù)包之后，所述第一通信節(jié)點轉(zhuǎn)換到所述主模式。

在所述方框906之后，所述方法還包括方框907：所述第一通信節(jié)點監(jiān)控被在所述附屬模式中操作的所述第二通信節(jié)點傳播的數(shù)據(jù)包，以至于根據(jù)所述數(shù)據(jù)包的識別編碼確定是否被所述第一通信節(jié)點傳播的數(shù)據(jù)包成功地被所述第二通信節(jié)點所接收。如果是的，所述程序回到方框901，如果不是，所述程序進入到方框908。

在方框908中，所述第一通信節(jié)點轉(zhuǎn)換到所述附屬模式中并且再一次傳播所述數(shù)據(jù)包。

在方框909中，在確認時間長于等待時間之后，所述第一通信節(jié)點增加所述傳輸功率用來傳播所述數(shù)據(jù)包。

圖10是一流程圖，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例闡述了一基于位置的通信方法。由于有各種方式實行所述方法，所述方法通過實施例的方式被提供。比如，在下面描述的方法可以被執(zhí)行使用在圖5A到圖5G中闡述的配置，并且這些圖形的各種元件被用來解釋實施例中的方法。圖10中所示的每一方框代表一或更多的過程、方法或用典型方法執(zhí)行的子程序。另外，所闡述的方框中的順序僅用來舉例，以及所述方法中的順序可被改變。所述實施例的方法開始于方框1001。在所述方法中，所述網(wǎng)絡系統(tǒng)的每一通信節(jié)點以一初始狀態(tài)在一附屬模式中被操作，其中所述基于位置的通信方法被應用。

在方框1001中，在所述附屬模式中操作的第一通信節(jié)點轉(zhuǎn)換到所述主模式中來傳輸數(shù)據(jù)包。

在方框1002中，根據(jù)每一所述通信節(jié)點和所述目的地節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度，所述第一通信節(jié)點檢測鄰近的通信節(jié)點并且計算每一鄰近的通信節(jié)點和目的地節(jié)點之間距離。

在方框1003中，所述第一通信節(jié)點選中最接近所述目的地節(jié)點的通信節(jié)點來連接。

在方框1004中，所述第一通信節(jié)點傳輸所述數(shù)據(jù)包到最接近所述目的地節(jié)點的所述通信節(jié)點。

在方框1005中，所述第一通信節(jié)點轉(zhuǎn)換為所述附屬模式。

圖11是一流程圖，根據(jù)本發(fā)明的第三實施例闡述了一基于位置的通信方法。由于有各種方式實行所述方法，所述方法通過實施例的方式被提供。比如，在下面描述的方法可以被執(zhí)行使用在圖7A到圖5C中闡述的配置，并且這些圖形的各種元件被用來解釋實施例中的方法。圖11中所示的每一方框代表一或更多的過程、方法或用典型方法執(zhí)行的子程序。另外，所闡述的方框中的順序僅用來舉例，以及所述方法中的順序可被改變。所述典型的基于位置的通信方法開始于方框1101。

在方框1101中，第一通信節(jié)點傳輸一連接的獲取信號到鄰近的通信節(jié)點來傳輸一數(shù)據(jù)包，所述連接的獲取信號包括所述第一通信節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度。

在方框1102中，所述第一通信節(jié)點從可用的鄰近的通信節(jié)點接收連接應答信號，每一所述連接應答信號包括所述相應的可用的鄰近的通信節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度。

在方框1103中，根據(jù)每一所述可用的鄰近的通信節(jié)點和所述目的地節(jié)點的緯度、經(jīng)度和高度，所述第一通信節(jié)點計算每一所述可用的鄰近的通信節(jié)點和所述目的地節(jié)點之間的距離。

在方框1104中，所述第一通信節(jié)點選中最接近所述目的地節(jié)點的可用的鄰近的通信節(jié)點來連接，并且傳輸數(shù)據(jù)包到最接近所述目的地節(jié)點的可用的鄰近的通信節(jié)點。

在所述數(shù)據(jù)包被成功傳輸?shù)剿瞿康牡毓?jié)點后，所述方法進一步包括下面描述的一或更多的圖形。

在方框1105中，所述第一通信節(jié)點接收被所述目的地節(jié)點傳輸?shù)囊宦酚陕窂?，所述路由路徑包括被選中傳輸所述數(shù)據(jù)包的所有的通信節(jié)點。

在方框1106中，所述第一通信節(jié)點儲存所述路由路徑并且使用所述儲存的路由路徑來傳輸其他數(shù)據(jù)包到相同的目的地節(jié)點。

圖12是一流程圖，根據(jù)本發(fā)明的第四實施例闡述了一基于位置的通信方法。由于有各種方式實行所述方法，所述方法通過實施例的方式被提供。比如，在下面描述的方法可以被執(zhí)行使用在圖1或圖5A到5E中闡述的配置，并且這些圖形的各種元件被用來解釋實施例中的方法。圖12中所示的每一方框代表一或更多的過程、方法或用典型方法執(zhí)行的子程序。另外，所闡述的方框中的順序僅用來舉例，以及所述方法中的順序可被改變。所述典型方法開始于方框1201。

在方框1201中，一終端裝置、一通信節(jié)點或一交換節(jié)點確認每一可能的從源節(jié)點到目的地節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸路徑。

在方框1202中，所述終端裝置、所述通信節(jié)點或所述交換節(jié)點儲存每一可能的數(shù)據(jù)傳輸路徑到一路徑表。

在方框1203中，所述終端裝置、所述通信節(jié)點或所述交換節(jié)點確認從所述源節(jié)點到所述目的地節(jié)點的中間節(jié)點的總數(shù)并且計算從所述源節(jié)點到所述目的地節(jié)點的每一可能的數(shù)據(jù)傳輸路徑的長度。

在方框1204中，所述終端裝置、所述通信節(jié)點或所述交換節(jié)點根據(jù)所述中間節(jié)點的總數(shù)和所述數(shù)據(jù)傳輸路徑的長度來分配每一數(shù)據(jù)傳輸路徑的優(yōu)先級別。值得注意的是所述數(shù)據(jù)傳輸路徑的優(yōu)先級別可以根據(jù)下列公式計算出來，其中X是所述數(shù)據(jù)傳輸路徑的優(yōu)先級別，n是中間節(jié)點的總數(shù)，L是從源節(jié)點到目的地節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸路徑的長度，i＝0,1,2,3…,T是中間節(jié)點的處理時間。

在方框1205中，所述通信節(jié)點，或所述交換節(jié)點基于有最高級別優(yōu)先權的數(shù)據(jù)傳輸路徑來傳輸數(shù)據(jù)包。

對于那些熟悉本領域的，顯而易見的是各種變形和變化可以適合本發(fā)明的實施例沒有背離本發(fā)明的范圍和主旨。對于上述，若是符合下面權利要求和等同物，本發(fā)明包含變形和變化。