本專利申請要求題為“高帶寬無線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)的電源管理”并于2014年10月3日在美國專利商標(biāo)局提交的第62/059286號美國專利申請的優(yōu)先權(quán)的益處。

本發(fā)明一般涉及無線電信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及電池供電或自主的高帶寬無線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)的電源管理。

背景技術(shù)：

像dust網(wǎng)絡(luò)，zigbee或dash7一樣，無線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(以下簡稱“ws網(wǎng)絡(luò)”)是典型地為靜態(tài)多跳無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進行優(yōu)化的。它們的帶寬通常限制在千波特/秒(kbps)的速度。由于典型的無線路由器可能在d號電池或類似電池上持續(xù)多年，所以這種網(wǎng)絡(luò)消耗的功率非常低。因此，在不能使用有線網(wǎng)絡(luò)或使用有線網(wǎng)絡(luò)困難的環(huán)境中，例如地下礦井或隧道中，這樣的無線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)是可期望的。

相反地，wi-fi或其他高帶寬的無線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)(以下簡稱“whb網(wǎng)絡(luò)”)提供典型地以mbps測量的帶寬。然而，在這種高帶寬網(wǎng)絡(luò)中使用的典型無線路由器，在d號電池或類似電池上持續(xù)最多幾個小時。

其他網(wǎng)絡(luò)，如光纖以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)(以下簡稱“光纖網(wǎng)絡(luò)”)，提供典型地以mbps或gbps測量的帶寬。在這種光纖網(wǎng)絡(luò)中使用的交換機和/或路由器通常在d號電池或類似電池上持續(xù)最多幾個小時。

ws網(wǎng)絡(luò)基于超低功耗集成電路，該集成電路具有毫安級別深度睡眠模式并且能夠非?？焖偻ǔＴ趲缀撩雰?nèi)喚醒并返回深度睡眠模式。

例如，盡管每秒執(zhí)行10次基本的低帶寬聯(lián)網(wǎng)功能，但是基于這種類型的超低功率集成電路的器件可以具有小于1％的占空比，并且具有10uw的時間平均功耗。

1-睡眠97ms，消耗3uw；

2-1ms內(nèi)喚醒，消耗1000uw；

3-執(zhí)行聯(lián)網(wǎng)功能1ms，消耗3000mw；和

4-1ms內(nèi)回到睡眠，消耗1000uw。

相比之下，whb網(wǎng)絡(luò)中使用的集成電路具有功率效率低幾個數(shù)量級的深度睡眠模式，通常消耗超過5000uw(1ma@5v)，喚醒過程也是長幾個數(shù)量級，通常幾秒鐘，這使得它不適合要求“總是在”或“總是活的”的高頻負(fù)載循環(huán)同時結(jié)合低有效占空比。

例如，基于用于執(zhí)行相同低帶寬聯(lián)網(wǎng)功能的該另一種類型的集成電路的設(shè)備通常將運行如下：

1-睡眠約97ms，消耗約5000uw；

2-在約為3000ms內(nèi)喚醒，消耗大約50000uw；

3-在約為1ms內(nèi)執(zhí)行聯(lián)網(wǎng)功能，消耗大約500000uw；

在約為3000ms內(nèi)返回睡眠，消耗大約50000uw。

對于該具體示例，使用whb網(wǎng)絡(luò)電子產(chǎn)品與使用ws網(wǎng)絡(luò)電子產(chǎn)品執(zhí)行相同的低帶寬聯(lián)網(wǎng)功能相比，凈結(jié)果將是功耗要高出50000+。相差幾個數(shù)量級是慣例。

適用于ws網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的newtrax加拿大專利2,676,046中的關(guān)鍵發(fā)明是一種通過顛覆無線電信系統(tǒng)的傳統(tǒng)范例來加速點對點(adhoc)網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)和快速移動終端同步并且沒有對形成網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的靜態(tài)無線路由器的電池壽命產(chǎn)生顯著影響的方法，在傳統(tǒng)范例中，傳統(tǒng)地是以假定是由電網(wǎng)線路供電的固定基站(蜂窩塔，rfid標(biāo)簽讀取器)的較高功耗為代價最小化移動電池供電終端(蜂窩電話，rfid標(biāo)簽)功耗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是提供一種對低帶寬無線網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)訪問，并且在客戶端(例如但不限于計算機)需要時提供高帶寬連接。

本發(fā)明的上述目的和其它目的是通過提供配置成連接到低帶寬網(wǎng)絡(luò)和高帶寬網(wǎng)絡(luò)并僅根據(jù)需要激活高帶寬網(wǎng)絡(luò)以減小功耗的無線交換設(shè)備來實現(xiàn)的。

本發(fā)明還涉及一種使用至少一個無線交換設(shè)備來降低網(wǎng)絡(luò)的功耗的方法，所述無線交換設(shè)備連接到低帶寬網(wǎng)絡(luò)和高帶寬網(wǎng)絡(luò)，所述無線交換設(shè)備連接到至少一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和被停用的高帶寬網(wǎng)絡(luò)。該方法包括以下步驟：使用無線交換設(shè)備和至少一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的低帶寬網(wǎng)絡(luò)提供持續(xù)的無線連接，在接收到來自至少一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之一的對無線交換設(shè)備的激活請求時激活所述高帶寬網(wǎng)絡(luò)，及觸發(fā)高帶寬網(wǎng)絡(luò)的停用。

本發(fā)明的一個方面，當(dāng)滿足至少一個預(yù)定條件時，觸發(fā)高帶寬網(wǎng)絡(luò)的停用。預(yù)定條件優(yōu)選地在經(jīng)過預(yù)定時間限制時或者在預(yù)定持續(xù)時間內(nèi)在高帶寬網(wǎng)絡(luò)上沒有數(shù)據(jù)交換時發(fā)生。

本發(fā)明的另一方面，該方法可用于由兩個或多個無線交換設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)中。

本發(fā)明的另一方面，該方法還包括使用低帶寬網(wǎng)絡(luò)將高帶寬網(wǎng)絡(luò)的激活請求從無線交換設(shè)備傳播到至少一個其他無線交換設(shè)備。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，降低功耗的方法還包括使用低帶寬網(wǎng)絡(luò)將高帶寬網(wǎng)絡(luò)的停用的觸發(fā)從無線交換設(shè)備傳播到至少一個其他無線交換設(shè)備。

本發(fā)明的另一方面，高帶寬的激活請求包括目的地網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，并且所述請求的傳播限于需要與目的地網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通信的無線交換設(shè)備。

本發(fā)明的另一方面，激活設(shè)備連接到低帶寬網(wǎng)絡(luò)，該方法還包括利用激活設(shè)備使用低帶寬網(wǎng)絡(luò)向無線交換設(shè)備發(fā)送高帶寬網(wǎng)絡(luò)的激活請求。

本發(fā)明的另一方面，使用激活設(shè)備通過使用低帶寬網(wǎng)絡(luò)的無線交換設(shè)備來觸發(fā)高帶寬網(wǎng)絡(luò)的停用。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，使用自主電源優(yōu)選電池為無線交換設(shè)備供電。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在無線交換設(shè)備內(nèi)預(yù)先加載路由表以用于使高帶寬網(wǎng)絡(luò)的激活延遲最小化。

本發(fā)明的一個方面，提供一種被配置為連接到低帶寬網(wǎng)絡(luò)和高帶寬網(wǎng)絡(luò)的無線交換設(shè)備。無線交換設(shè)備包括至少一個自主電源，至少一個被配置為大部分時間打開的低帶寬網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備，至少一個高帶寬路由設(shè)備和電源控制模塊。電源控制模塊被配置為從連接到低帶寬網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點接收用于激活高帶寬路由設(shè)備的請求并且在接收到請求時觸發(fā)高帶寬路由設(shè)備的激活。

電源控制模塊進一步被配置為從連接到低帶寬網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點接收用于停用高帶寬路由設(shè)備的請求并且在接收到請求時觸發(fā)高帶寬路由設(shè)備的停用。

電源控制模塊進一步被配置為管理多于至少兩個用于激活或觸發(fā)停用高帶寬路由設(shè)備的并發(fā)請求。

無線交換設(shè)備還可以連接到至少第二無線交換設(shè)備。在該實施例中，無線交換設(shè)備的電源模塊被配置為使用低帶寬網(wǎng)絡(luò)將高帶寬網(wǎng)絡(luò)的激活請求傳播至至少第二無線交換設(shè)備。

無線交換設(shè)備的電源模塊可以進一步被配置為使用低帶寬網(wǎng)絡(luò)將高帶寬網(wǎng)絡(luò)的停用觸發(fā)傳播至至少第二無線交換設(shè)備。

高帶寬的激活請求包括目的地網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，并且無線交換設(shè)備的電源模塊可以被配置為僅將所述請求傳播至需要與目的地網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通信的無線交換設(shè)備。

無線交換設(shè)備進一步被配置為預(yù)先加載高帶寬網(wǎng)絡(luò)的路由表以用于使高帶寬網(wǎng)絡(luò)的激活延遲最小化。

至少一個低帶寬網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備、至少一個高帶寬網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備和電源控制模塊和/或自主電源可以是一體的。

本發(fā)明還涉及包括至少一個無線交換設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)，所述至少一個無線交換設(shè)備被配置為連接到低帶寬網(wǎng)絡(luò)和高帶寬網(wǎng)絡(luò)。該至少一個無線交換設(shè)備包括至少一個自主電源，至少一個被配置為大部分時間激活的并連接到至少另一個路由設(shè)備的低帶寬網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備，至少一個高帶寬路由設(shè)備和電源控制模塊。電源控制模塊被配置為從連接到低帶寬網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點接收用于激活高帶寬路由設(shè)備的請求，并且在接收到請求時觸發(fā)高帶寬路由設(shè)備的激活。

本發(fā)明還涉及包括至少一個無線交換設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)，所述至少一個無線交換設(shè)備被配置為連接到低帶寬網(wǎng)絡(luò)和高帶寬網(wǎng)絡(luò)。該至少一個無線交換設(shè)備包括至少一個自主電源，至少一個被配置為大部分時間激活并且連接到至少另一個路由設(shè)備的低帶寬網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備，至少一個高帶寬路由設(shè)備和電源控制模塊。電源控制模塊被配置為從連接到低帶寬網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點接收用于激活高帶寬路由設(shè)備的請求，并且在接收到請求時觸發(fā)高帶寬路由設(shè)備的停用。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述至少一個無線交換設(shè)備的電源控制模塊進一步配置為從連接到低帶寬網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點接收用于停用高帶寬路由設(shè)備的請求，并且在接收到請求時觸發(fā)高帶寬路由設(shè)備的停用。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，電源控制模塊進一步被配置為管理至少兩個用于激活高帶寬路由設(shè)備的并發(fā)請求。優(yōu)選地，至少一個無線交換設(shè)備的電源控制模塊還被配置為管理至少兩個用于停用高帶寬路由設(shè)備的并發(fā)觸發(fā)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，至少一個無線交換設(shè)備至少連接到至少一個第二無線交換設(shè)備，無線交換設(shè)備的電源模塊被配置為使用低帶寬網(wǎng)絡(luò)將高帶寬網(wǎng)絡(luò)的激活請求傳播至至少一個第二無線交換設(shè)備。優(yōu)選地，至少一個無線交換設(shè)備的電源模塊進一步被配置為使用低帶寬網(wǎng)絡(luò)將高帶寬網(wǎng)絡(luò)的停用觸發(fā)傳播至至少一個第二無線交換設(shè)備。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，高帶寬的激活請求包括目的地網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，并且至少一個無線交換設(shè)備的電源管理模塊被配置為僅將所述請求傳播至需要與目的地網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通信的無線交換設(shè)備。優(yōu)選地，網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)，其中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的至少一些是移動終端。

本發(fā)明中被認(rèn)為具有新穎性的特征在所附權(quán)利要求書中具體闡述。

附圖說明

本發(fā)明的上述和其它目的、特征和有益效果將從以下描述中變得更加顯而易見，參考附圖，其中：

圖1示出用于延長whb或ws網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上的無線路由器的電池壽命的電源管理方法的說明性示例。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的無線交換設(shè)備的說明性示例。

具體實施方式

下面將描述降低高帶寬無線網(wǎng)絡(luò)中的能量消耗的新穎方法。雖然根據(jù)具體說明性實施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，這里描述的實施例僅作為示例，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的范圍。

由此描述了一種根據(jù)本發(fā)明的原理延長whb網(wǎng)絡(luò)中的無線路由器和/或光纖網(wǎng)絡(luò)中的交換機和路由器的電池壽命的電源管理方法。電源管理方法典型地將電池壽命從數(shù)小時/天延長至數(shù)周甚至數(shù)月。該方法包括以下步驟：僅當(dāng)需要時才打開無線路由器或節(jié)點，以便在whb網(wǎng)絡(luò)電子設(shè)備和/或光纖網(wǎng)絡(luò)電子設(shè)備中不使用無線路由器時，無線路由器消耗0mw或接近0mw。

考慮兩種類型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?/p>

1.靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(例如用于地震儀器監(jiān)測)。

2.包括移動終端的固定網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，例如但不限于用于將大文件傳送到面上的車裝式鉆機的設(shè)備)。

現(xiàn)在參考圖2，示出了在靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲惺褂玫碾姵毓╇娀蜃灾鳠o線交換設(shè)備102。無線交換設(shè)備或路由器102典型地包括至少一個能量保持設(shè)備或如電池組的自主/外部電源206，至少一個低帶寬ws網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備或模塊202，例如標(biāo)準(zhǔn)ws網(wǎng)絡(luò)路由器，所述ws路由設(shè)備被配置為一直或大部分時間被打開。無線路由器設(shè)備102還包括標(biāo)準(zhǔn)高帶寬或whb網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備或模塊204和/或光纖網(wǎng)絡(luò)路由和/或交換設(shè)備/模塊和電源控制模塊。電源控制模塊200典型地被配置為經(jīng)由ws路由設(shè)備或從嵌入式應(yīng)用接收和/或處理一個或多個應(yīng)用請求。所述應(yīng)用請求還可以包括在高帶寬通信期間打開/關(guān)閉whb網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備204的指令。

在這種配置中，自主電源206為無線交換設(shè)備102供電。ws網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備202連接到電源控制模塊200。電源控制模塊200至少配置成打開或關(guān)閉whb網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備204。當(dāng)電源控制模塊200從ws網(wǎng)絡(luò)設(shè)備202或從ws網(wǎng)絡(luò)130上的應(yīng)用接收指令或請求時，電源控制模塊200觸發(fā)whb網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備204被打開。當(dāng)請求來自ws網(wǎng)絡(luò)130上的設(shè)備時，whb網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備204可以連接到ws網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備202。

現(xiàn)在參考包括移動終端拓?fù)涞墓潭ňW(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，無線路由設(shè)備102被配置為與跟蹤移動終端進行通信。無線路由設(shè)備102典型地包括至少一個自主電源20和至少一個ws網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備或模塊202，自主電源20例如是電池組，ws網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備或模塊202例如是ws網(wǎng)絡(luò)路由器，所述至少一個ws網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備202總是或幾乎總是打開的。在優(yōu)選實施例中，這樣的ws網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備202優(yōu)選地被配置為使用或與加拿大專利2,676,046中描述的技術(shù)兼容?？梢岳斫?，可以使用被配置為使用最小功耗來提供低帶寬的任何其它ws路由設(shè)備。自主無線路由器102還包括標(biāo)準(zhǔn)whb網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備或模塊和/或光纖網(wǎng)絡(luò)路由和/或交換設(shè)備/模塊和電源控制模塊。電源控制模塊典型地被配置為經(jīng)由ws路由設(shè)備或從嵌入式應(yīng)用接收和/或處理一個或多個應(yīng)用請求。所述應(yīng)用請求還可以包括在高帶寬通信期間打開/關(guān)閉whb網(wǎng)絡(luò)路由的指令。

現(xiàn)在參考圖2，如在靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞钠渌渲弥?，自主電源為無線交換設(shè)備102供電。ws網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備或低帶寬路由模塊202連接到電源控制模塊200。當(dāng)電源控制模塊200從ws網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備202或ws網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用接收指令或請求時，電源控制模塊200觸發(fā)whb網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或高帶寬路由模塊204被打開。由于請求可以來自ws網(wǎng)絡(luò)130上的設(shè)備，whb網(wǎng)絡(luò)設(shè)備204可以連接到ws網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備202。

用于與上述固定網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施進行通信的移動終端優(yōu)選地包括諸如外部能量/功率供應(yīng)器的電源，用于ws網(wǎng)絡(luò)的ws移動終端模塊或設(shè)備。在優(yōu)選實施例中，ws移動終端模塊使用加拿大專利2,676,046中描述的技術(shù)來配置?？梢岳斫?，可以使用允許ws移動終端模塊來使用最小功耗提供低帶寬的任何其它配置。移動終端還包括whb網(wǎng)絡(luò)移動終端模塊或設(shè)備。

電源206被配置為向ws網(wǎng)絡(luò)移動終端提供恒定的功率，同時僅在需要時為whb網(wǎng)絡(luò)移動終端模塊供電。

現(xiàn)在參考圖1，示出了根據(jù)本發(fā)明的用于地震儀器監(jiān)測的示例性網(wǎng)絡(luò)。諸如但不限于路由器、中繼器或交換機的多個無線網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備102被配置為一個或多個網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。作為用于地震儀器監(jiān)測的示例，如果一個或多個無線交換設(shè)備102被配置為使用whb網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，則這樣的無線交換設(shè)備102的電池壽命典型地將持續(xù)僅幾個小時，但是將提供地震傳感器104、車輛106和移動設(shè)備112始終為數(shù)兆比特每秒的高帶寬通信鏈路。

仍然參考圖1，如果無線交換設(shè)備102類似地配置為如上，但被配置為使用ws網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，例如但不限于被配置為使用諸如加拿大專利2,676,046中描述的技術(shù)，設(shè)備的能量消耗典型地將被降低幾個數(shù)量級，以允許無線交換設(shè)備102由相同的電池組供電多年而不需要充電。然而，地震傳感器104和車輛106只能訪問數(shù)千比特每秒的低帶寬通信鏈路。

由于涉及地震傳感器104和車輛106的通信的大約99％用于發(fā)送或接收小數(shù)量或大小的數(shù)據(jù)，所以在該時段的大約99％期間，使用ws網(wǎng)絡(luò)的配置將是足夠的。對于剩余約1％的時間，地震傳感器104和車輛106可以出于任何其他目的需要發(fā)送和/或接收大文件或要求更高的帶寬。因此，當(dāng)這些情況發(fā)生時，地震傳感器104、車輛106和移動設(shè)備112被配置成在有限或預(yù)定的時間段內(nèi)觸發(fā)whb網(wǎng)絡(luò)140和/或光纖網(wǎng)絡(luò)的打開?？梢岳斫猓臼纠耘渲每梢赃m用于任何其他類型的節(jié)點，并且不限于使用地震傳感器104和車輛106的配置。

仍然參考圖1的實施例，第一無線交換設(shè)備102位于菊花鏈108中，并且通過whb網(wǎng)絡(luò)電子設(shè)備直接連接到高帶寬通信鏈路，典型地是有線骨干網(wǎng)絡(luò)，例如以太網(wǎng)，并且通過其ws網(wǎng)絡(luò)電子設(shè)備直接連接到進行協(xié)議轉(zhuǎn)換的網(wǎng)關(guān)。自主無線交換設(shè)備102被配置為幾乎全部時間都在使用降低的功耗，從而允許自主無線交換設(shè)備102使用有限的電源保持設(shè)備，例如電池，供電數(shù)周或數(shù)月而不需要充電/更換，同時在需要/請求時提供高帶寬通信鏈路。

在其他實施例中，要求whb網(wǎng)絡(luò)140的打開的請求可以體現(xiàn)在連接在ws網(wǎng)絡(luò)上的任何節(jié)點或設(shè)備中。作為示例，連接到ws網(wǎng)絡(luò)的礦工的頭燈可以向最近的自主無線路由器的ws路由模塊發(fā)送請求，以在位于燈上的按鈕被激活時觸發(fā)激活whb網(wǎng)絡(luò)140。whb網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備204立即被打開并且為支持礦工位于的區(qū)域中使用的whb網(wǎng)絡(luò)140連接的任何設(shè)備提供高帶寬網(wǎng)絡(luò)?；趙hb網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所要求的目的地地址，電源模塊將觸發(fā)其他whb網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備或其他whb網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的打開，以便允許建立whb網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與目標(biāo)設(shè)備之間的通信。可以理解，可以使用任何其他接口或系統(tǒng)來觸發(fā)高帶寬網(wǎng)絡(luò)的激活。

作為另一示例，服務(wù)器可能需要將大文件傳送到鉆機，服務(wù)器和鉆機都通過無線交換設(shè)備102在ws網(wǎng)絡(luò)130上無線連接。服務(wù)器向無線連接的無線交換設(shè)備發(fā)送請求以打開whb網(wǎng)絡(luò)140。在接收到請求時，無線交換設(shè)備102的電源模塊206打開與服務(wù)器通信的無線路由設(shè)備102的whb網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備204。電源模塊206或ws網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備204然后向需要與鉆機建立whb網(wǎng)絡(luò)通信鏈路的不同節(jié)點發(fā)送打開請求。在即時激活后，服務(wù)器可以使用高帶寬網(wǎng)絡(luò)傳輸大文件。完成后，服務(wù)器向無線交換設(shè)備102或電源控制模塊200發(fā)送請求以關(guān)閉whb網(wǎng)絡(luò)140。電源模塊206請求關(guān)閉whb網(wǎng)絡(luò)路由器204。關(guān)閉請求被傳播到需要在服務(wù)器和鉆機之間建立通信鏈路的所有節(jié)點。

根據(jù)另一個實施例，其中whb網(wǎng)絡(luò)140保持活動，直到激活設(shè)備發(fā)送關(guān)閉高帶寬網(wǎng)絡(luò)140的另一請求，或者滿足預(yù)定的關(guān)閉條件，例如經(jīng)過預(yù)定時間限制，或者在預(yù)定時間段沒有發(fā)送任何數(shù)據(jù)。

在其他實施例中，自主無線路由器可以被配置為管理不同的、順序的和/或并發(fā)的打開/關(guān)閉動作的請求。作為示例，如果連接到自主無線路由器的兩個設(shè)備順序地請求whb網(wǎng)絡(luò)140的打開，則電源控制模塊200將為每個請求分配唯一的標(biāo)識，并且在關(guān)閉whb網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備204之前，應(yīng)等待對于每個唯一標(biāo)識的通信所滿足的關(guān)閉條件或關(guān)閉請求。

根據(jù)另一個實施例，其中whb網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備204的路由表可以被預(yù)先緩存，從而允許非常短的喚醒時間。作為示例，它可以去除或顯著地減少高帶寬網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)階段，并且可能降低啟動網(wǎng)絡(luò)所需的能量消耗，因為如果不向網(wǎng)絡(luò)添加新的終端，則不需要為每個終端分配ip地址的任務(wù)。

根據(jù)另一實施例，其中網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)能夠通過在主路由器和最終路由器之間找到最短路徑來激活有限數(shù)量的路由器中的高帶寬網(wǎng)絡(luò)，該最短路徑為終端提供低或高帶寬連接。這方面允許通過保持剩余的路由器處于休眠狀態(tài)來進一步降低功耗。本發(fā)明的這種特性的效率取決于網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洹?/p>

雖然上文已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的示例性和目前優(yōu)選的實施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的構(gòu)思可以以其他方式實施和使用，并且所附權(quán)利要求旨在被解釋為包括除了在現(xiàn)有技術(shù)的限制之內(nèi)的變化。