針對(duì)全部信道號(hào)利用黑名單進(jìn)行信道跳變的具有跳頻序列的網(wǎng)絡(luò)裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本申請(qǐng)涉及針對(duì)全部信道號(hào)利用黑名單進(jìn)行信道跳變的具有跳頻序列的網(wǎng)絡(luò)裝置。所公開(kāi)的示例包括用于在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中通信的方法和網(wǎng)絡(luò)裝置(100),其中所述裝置(100)使用p字段中的割圓類(lèi)或使用小步大步算法生成具有質(zhì)數(shù)序列長(zhǎng)度p的跳頻序列y(j)(114),其中y(0)=p?1并且剩余序列值y(j)=logα(j)modulo(p?1)。在某些示例中,α=2并且在不對(duì)對(duì)數(shù)求解的情況下,使用一個(gè)或更多個(gè)算法生成序列,以使用時(shí)隙信道跳變(TSCH)通信節(jié)約低功率無(wú)線(xiàn)傳感器或其它基于IEEE 802.15.4e的網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)器并降低其處理復(fù)雜度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】針對(duì)全部信道號(hào)利用黑名單進(jìn)行信道跳變的具有跳頻序列的 網(wǎng)絡(luò)裝置
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的引用
[0002] 根據(jù)35 U.S.C.§119,本申請(qǐng)要求2015年3月9日提交的、名稱(chēng)為"在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中利 用黑名單的FHS算法(FHS ALGORITHMS WITH BLACKLISTING IN WIRELESS NETWORKS)"的美 國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)62/130,194的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,通過(guò)引用將其全部?jī)?nèi)容并入本文。
[0003] 參考2015年7月29日提交的共同待決美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?4/813,093、名稱(chēng)為"生成跳 步頁(yè)序列的技術(shù)(Techniques for Generation of a Frequency Hopping Sequence), 師卷號(hào)TI-75449),該申請(qǐng)要求2014年9月10日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?2/048,692的優(yōu)先 權(quán),通過(guò)引用將它們的全部?jī)?nèi)容并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0004] 本發(fā)明總體上涉及無(wú)線(xiàn)傳感器,并且更具體地涉及使用信道跳變序列的低功率無(wú) 線(xiàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0005] IEEE 802.15.4e是設(shè)計(jì)用于低功率和低速率網(wǎng)絡(luò)并適用于具有資源約束(諸如低 功耗、低計(jì)算容量和/或低存儲(chǔ)器)的傳感器裝置的IEEE 802.15.4的增強(qiáng)型媒體訪(fǎng)問(wèn)控制 (MAC)層協(xié)議。IEEE 802.15.4協(xié)議支持時(shí)隙信道跳變(TSCH),其中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或裝置與網(wǎng)絡(luò) 中的根節(jié)點(diǎn)時(shí)間同步,并且各個(gè)裝置使用時(shí)隙在網(wǎng)絡(luò)中通信和同步。在時(shí)隙期間,裝置根據(jù) 跳頻序列(FHS)在全部信道之間跳變。TSCH能夠?qū)崿F(xiàn)更高容量并且能夠在IEEE 802.15.4e 網(wǎng)絡(luò)中提供更精細(xì)的粒度以節(jié)省功率。與其中不存在干擾的情況相比,由于更頻繁的數(shù)據(jù) 包重傳,網(wǎng)絡(luò)裝置功率消耗隨著增加的信道干擾而增加。提出通過(guò)臨時(shí)避免使用被觀(guān)察到 是嚴(yán)重干擾的信道來(lái)降低由于干擾造成的功率消耗的用于基于IEEE 802.15.4e的網(wǎng)絡(luò)的 利用信道黑名單的TSCH。由于一些信道被"黑名單",黑名單改變具體時(shí)隙中使用的信道數(shù) (被稱(chēng)作信道號(hào))。IEEE 802.15.4e為每個(gè)信道號(hào)定義默認(rèn)FHS。默認(rèn)FHS被設(shè)計(jì)為提供干擾 鏈路之間的小概率的干擾。在IEEE 802.15.4e的默認(rèn)設(shè)置中,裝置在更新信道黑名單時(shí)重 新生成新的FHS。然而,生成新的ras需要的網(wǎng)絡(luò)裝置的處理資源通常與ras長(zhǎng)度L成比例,并 因此,生成長(zhǎng)的FHS在裝置處理帶寬、功率消耗和裝置存儲(chǔ)器利用方面是高成本的。同時(shí),大 的FHS長(zhǎng)度L對(duì)確保隨機(jī)性更好(例如,在默認(rèn)FHS中,L = 511 ),并因此降低沖突和對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù) 包重傳的概率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 公開(kāi)的示例包括網(wǎng)絡(luò)裝置和無(wú)線(xiàn)通信方法,其中所述裝置使用p字段中的割圓類(lèi) (cyclotomic class)生成用于生成FHS的、具有序列長(zhǎng)度p的序列y( j),其中,p是奇質(zhì)數(shù)、y (0)=ρ-1并且剩余序列值y( j) = loga( j)mod(p-l),其中,1> j>p_l。在某些示例中,α = 2 并且在不使用對(duì)數(shù)運(yùn)算、乘法或模運(yùn)算的情況下,使用算法生成所述序列,以降低處理復(fù)雜 度。進(jìn)一步公開(kāi)的網(wǎng)絡(luò)裝置和方法使用小步大步算法(baby-step giant-step algorithm) 生成所述序列,以進(jìn)一步促進(jìn)計(jì)算復(fù)雜度和存儲(chǔ)器需求的降低。
【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1是具有網(wǎng)絡(luò)裝置的一個(gè)示例無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的圖解,所述網(wǎng)絡(luò)裝置包括收發(fā)器、存儲(chǔ) 器和一個(gè)或更多個(gè)處理器以利用信道黑名單實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)時(shí)隙信道跳變通信并生成FHS。
[0008] 圖2是圖1的裝置的一個(gè)示例使用其生成被用于生成FHS的序列的第一算法的圖 表。
[0009] 圖3是示出圖4中的算法的逐位表示的圖解,其具有421的長(zhǎng)度的示例序列。
[0010] 圖4是圖1的裝置的另一個(gè)示例使用其生成所述序列的第二算法的圖解。
[0011] 圖5是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的干擾概率的曲線(xiàn)圖。
[0012]圖6是圖1的裝置中用于生成FHS的初始序列生成和序列查找運(yùn)算的進(jìn)一步細(xì)節(jié)的 圖解。
[0013] 圖7是圖1的裝置的另一個(gè)示例使用其生成所述序列的第三算法的圖解。
[0014] 圖8是用于選擇圖7的第三算法的參數(shù)的第四算法的圖解。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 在附圖中,相似的附圖標(biāo)記在全文中指代相似的元件,并且各種特征并不是必須 按比例繪制。在以下討論和權(quán)利要求書(shū)中,術(shù)語(yǔ)"包含"、"包括"、"具有"、"有"、"含有"或其 變體旨在是類(lèi)似于術(shù)語(yǔ)"包括"的方式是包含性的,并且因此應(yīng)該解釋為意味著"包括,但不 限于"。跳頻序列生成技術(shù)和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)裝置被描述以幫助在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中使用黑名單在裝置 之間進(jìn)行TSCH通信,當(dāng)然,所描述的示例能夠用在各種不同通信應(yīng)用中。具體地,電池供電 無(wú)線(xiàn)傳感器裝置具有受限的處理能力和存儲(chǔ)器,并且功率消耗成為問(wèn)題。同時(shí),通過(guò)減輕裝 置之間的干擾和數(shù)據(jù)包的相關(guān)重傳,來(lái)促進(jìn)能量節(jié)約。跳頻結(jié)合已知或易于遭受干擾的頻 道的黑名單促進(jìn)降低網(wǎng)絡(luò)裝置的功率消耗。然而,各個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置中的ras因此在更新良好信 道列表時(shí)被更新,并且大量和/或復(fù)雜FHS生成處理可能超出低功率無(wú)線(xiàn)傳感器的處理和/ 或存儲(chǔ)器存儲(chǔ)能力,并將增加裝置功率消耗。
[0016] 圖1示出一個(gè)示例TSCH網(wǎng)絡(luò)裝置100,其包括經(jīng)由天線(xiàn)109與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)操作性耦合 的收發(fā)器107,以經(jīng)由多個(gè)頻道將數(shù)據(jù)發(fā)送至一個(gè)或更多個(gè)其它網(wǎng)絡(luò)裝置100或從一個(gè)或更 多個(gè)其它網(wǎng)絡(luò)裝置100接收數(shù)據(jù)。裝置100包括電子存儲(chǔ)器103和一個(gè)或更多個(gè)處理器101、 105以在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信功能并實(shí)現(xiàn)跳頻和序列生成120以及實(shí)現(xiàn)序列查找功能121從 而生成FHS。具體地,電子存儲(chǔ)器103存儲(chǔ)表示所生成的序列的序列列表114,并且存儲(chǔ)器103 存儲(chǔ)包括指示無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前可用頻道(例如,"良好信道")的條目的良好信道列表(例如, 下圖6中的列表602)。所例示的裝置100包括電池116,其向裝置100中的處理器101、105和其 它組件提供電力。此外,在某些示例中,裝置100能夠是低功率傳感器,該低功率傳感器包括 一個(gè)或更多個(gè)傳感器106和/或一個(gè)或更多個(gè)執(zhí)行器108,盡管并不是本公開(kāi)的構(gòu)思的全部 實(shí)施方式都需要這些傳感器和執(zhí)行器。所公開(kāi)的示例包括在初始裝置啟動(dòng)時(shí)和/或響應(yīng)于 更新用于黑名單實(shí)現(xiàn)的良好信道列表而進(jìn)行FHS生成的裝置100和方法,以實(shí)現(xiàn)足夠的跳頻 序列隨機(jī)性從而在網(wǎng)絡(luò)操作中實(shí)現(xiàn)低干擾概率,同時(shí)緩解或減少網(wǎng)絡(luò)裝置中的處理資源和 存儲(chǔ)器利用,由此降低功耗。
[0017] 任何適合的處理器(一個(gè)或更多)能夠被用于實(shí)現(xiàn)如本文所述的序列生成120和序 列查找功能121。具體地,處理器可以包括編程或可編程電路和/或固定邏輯電路或其組合。 就此而言,圖1將各種功能示為方框,包括圖1中的項(xiàng)目110、111、120和121,它們能夠由編程 或可編程處理器101、邏輯電路或其組合單獨(dú)或組合實(shí)現(xiàn)。此外,在某些示例中,存儲(chǔ)器103 構(gòu)成計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令,當(dāng)處理器101執(zhí)行該計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指 令時(shí),執(zhí)行本文詳述的各種特征和功能。
[0018] 圖1中的裝置1〇〇包括系統(tǒng)處理器(CPU)lOl,該系統(tǒng)處理器101可以包括內(nèi)部電子 存儲(chǔ)器以存儲(chǔ)處理器可執(zhí)行指令和數(shù)據(jù)。在某些示例中,提供單獨(dú)的電子存儲(chǔ)器103。處理 器101和電子存儲(chǔ)器103彼此操作性耦合以允許處理器101獲得和執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器103中 的指令并向存儲(chǔ)器103存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在一個(gè)示例中,電子存儲(chǔ)器103是非易失性存儲(chǔ)器,該非易 失性存儲(chǔ)器存儲(chǔ)可以由CPU 101和/或無(wú)線(xiàn)電處理器(CPU)105執(zhí)行以執(zhí)行本文所描述的一 些或全部網(wǎng)絡(luò)功能的軟件程序指令。在一個(gè)示例中,功能110-112和120-121由存儲(chǔ)在存儲(chǔ) 器103中并由裝置100的CPU 101執(zhí)行的程序指令實(shí)現(xiàn)。在所例示的示例中,無(wú)線(xiàn)電CPU 105 操作性耦合至系統(tǒng)處理器101,并且CPU 105被配置為控制收發(fā)器107以使用無(wú)線(xiàn)TSCH協(xié)議 經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)發(fā)送并接收數(shù)據(jù)。在一個(gè)示例中,使用從德州儀器購(gòu)買(mǎi)的CC26 XX SimpleLink?多 標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線(xiàn)MCU集成電路(1C)實(shí)現(xiàn)裝置100。在這個(gè)示例中,裝置100還包括實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC) 104,該實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC) 104生成周期中斷并向處理器101提供周期中斷。在一個(gè)示例中,RTC 中斷啟動(dòng)裝置喚醒,并且處理器101實(shí)現(xiàn)RTC中斷處理程序并將控制轉(zhuǎn)移至功率管理(PM)喚 醒處理程序110。在一個(gè)示例中,PM喚醒處理程序110實(shí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換步驟111(諸如時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)、 無(wú)線(xiàn)電設(shè)置等),在這之后,處理器101執(zhí)行媒體訪(fǎng)問(wèn)控制(MAC)軟件112以發(fā)布命令(例如, 發(fā)送、接收、空閑)并以其他方式控制無(wú)線(xiàn)電CUP 105。這些特征促進(jìn)裝置100的低功率操作, 具體地,用于低功率電池供電傳感器裝置100,該裝置100能夠進(jìn)入低功率"睡眠"模式以節(jié) 省電池電力并且接著能夠根據(jù)需要喚醒以實(shí)行感測(cè)以及經(jīng)由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)行發(fā)送或接收功 能。
[0019] 處理器101實(shí)現(xiàn)序列生成邏輯120以開(kāi)始在存儲(chǔ)器103中生成序列列表114(諸如在 裝置100加入網(wǎng)絡(luò)時(shí)),并且所存儲(chǔ)的序列列表114此后由序列查找功能121(由處理器101實(shí) 現(xiàn))使用,以確定經(jīng)由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)路在給定時(shí)隙內(nèi)用于數(shù)據(jù)發(fā)送或接收的信道或頻率。在某些示 例中,在裝置100的生產(chǎn)期間,在存儲(chǔ)器203中安裝初始序列114。處理器101還在發(fā)送或接收 時(shí)實(shí)現(xiàn)序列查找功能121。例如,無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的某些信道可以被確定為不適合使用,并且無(wú)線(xiàn) 通信能夠通知裝置100更新它的內(nèi)部良好信道列表(例如,下圖6中的良好信道列表602)。在 另一個(gè)示例中,先前假設(shè)的不良信道能夠被確定為現(xiàn)在適合于在這些裝置100之間進(jìn)行無(wú) 線(xiàn)通信,并且作為響應(yīng)能夠通知裝置100更新良好信道列表602。在某些示例中,良好信道列 表的更新不會(huì)使處理器101再次實(shí)現(xiàn)序列生成功能120,序列查找121中實(shí)現(xiàn)的功能將通過(guò) 利用新的良好信道列表直接改變頻率選擇結(jié)果。在一些實(shí)施方式中,如果例如,其中裝置 100的存儲(chǔ)器103不包括存儲(chǔ)全部序列114的足夠容量的存儲(chǔ)器,則僅一部分序列114存儲(chǔ)在 存儲(chǔ)器103中。在這種情況下,可以在需要時(shí),動(dòng)態(tài)(on the fly)計(jì)算剩余序列114以執(zhí)行序 列查找。如本文使用的,在電子存儲(chǔ)器103中存儲(chǔ)序列意味著在存儲(chǔ)器103中存儲(chǔ)序列的全 部或至少一部分。
[0020] 如前所述,具體FHS的長(zhǎng)度L影響跳頻操作中的隨機(jī)量,并因此影響無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的最 終操作的干擾概率。在操作時(shí),網(wǎng)絡(luò)中的監(jiān)督或主機(jī)節(jié)點(diǎn)能夠向加入無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)裝置 100分配和偏移值"Offset",并且各個(gè)裝置100使用這個(gè)偏移以及其它參數(shù)以使用裝置處理 器101在給定時(shí)隙內(nèi)執(zhí)行序列查找功能121,從而在那個(gè)時(shí)隙內(nèi)確定或選擇收發(fā)器107使用 的具體頻道。此外,序列查找功能121使用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器103中的序列列表114。如果保存全 部序列114,則所需存儲(chǔ)器是0(L),并且序列生成120的初始計(jì)算復(fù)雜度是0(L),指示存儲(chǔ)器 和計(jì)算資源需求與序列114的長(zhǎng)度成比例。在一個(gè)示例中,處理器101在每次裝置100需要發(fā) 送或接收時(shí)實(shí)現(xiàn)序列查找邏輯121,從而以跳頻或信道跳變方式選擇無(wú)線(xiàn)電CPU 105使用的 信道。
[0021] 還參照?qǐng)D2-6,圖6示出圖1的裝置100中的初始或后續(xù)序列生成和序列查找操作的 進(jìn)一步細(xì)節(jié)。圖2和圖4分別例示處理器101的某些示例使用的第一算法200和第二算法400, 從而使用FHS序列長(zhǎng)度"P"的字段GF(p)中的割圓類(lèi)生成序列,其中P是奇質(zhì)數(shù)。圖3示出具有 質(zhì)數(shù)421(p = 421)的序列長(zhǎng)度的序列生成400的示例的逐位表示300。圖5提供針對(duì)兩個(gè)示例 割圓類(lèi)生成的ras序列114502和504以及默認(rèn)IEEE 802.15.4e序列506和最佳ras 508,示出 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中模擬的干擾概率的曲線(xiàn)圖500。
[0022]如圖6所示,處理器101實(shí)現(xiàn)初始生成組件600(包括序列生成功能120)以提供存儲(chǔ) 在電子存儲(chǔ)器1〇3(圖1)中的FHS 114。處理器101根據(jù)存儲(chǔ)的序列114在給定時(shí)隙內(nèi)實(shí)現(xiàn)序 列查找功能并且生成良好信道列表602的索引604(在一個(gè)示例中,其被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器103 中)。良好信道列表602的索引提供所選擇的信道頻率"f",其由無(wú)線(xiàn)電CPU 105使用以經(jīng)由 圖1中的收發(fā)器107和天線(xiàn)向無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)和/或從無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)。在不知道信道 號(hào)Channel N(即,無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中良好的或操作的頻道號(hào))的情況下,初始生成初始序列114。一 旦生成,當(dāng)裝置100需要經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí),處理器101實(shí)現(xiàn)序列查找功能121以根 據(jù)序列114中的值、當(dāng)前信道號(hào)ChannelN、指示時(shí)隙信道跳變(TSCH)通信協(xié)議的當(dāng)前絕對(duì)位 置號(hào)(absolute slot number,ASN)并根據(jù)分配給具體裝置100的信道偏移(Offset)生成信 道索引604。在一個(gè)示例中,處理器101使用以下公式(1)計(jì)算信道索引604:
[0023] Index= (Sequence[ (ASN+Offset) %p]) %ChannelN (1)
[0024] 其中,"%"表示模運(yùn)算,并且p是序列114的序列長(zhǎng)度。
[0025]在某些示例中,ASN值是表示當(dāng)前時(shí)隙號(hào)的整數(shù),其用于同步,并且Offset值由無(wú) 線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的根節(jié)點(diǎn)(未示出)分配給裝置1〇〇(-個(gè)或更多)。實(shí)際上,在一個(gè)示例中,根節(jié)點(diǎn)使 用值Offset以通過(guò)向這種鏈路分配不同偏移值來(lái)減輕干擾鏈路之間的沖突。序列查找特征 121有利地通過(guò)使用信道或頻率跳變結(jié)合黑名單經(jīng)由良好信道列表602,允許在一系列時(shí)隙 中進(jìn)行低功率傳感器裝置100的操作,而不必在每次信道號(hào)ChannelN改變時(shí)重新生成新的 FHS〇
[0026]所公開(kāi)的示例包括生成序列114的裝置100,其能夠在信道號(hào)滿(mǎn)足特定條件時(shí),根 據(jù)Lempel-Greenberger界,生成具有低干擾概率的FHS,并且相比于針對(duì)全部信道號(hào)具有默 認(rèn)FHS的情況,能夠?qū)崿F(xiàn)更低干擾概率性能。此外,裝置100以低計(jì)算復(fù)雜度、降低的存儲(chǔ)需 求和降低的功耗生成序列114。裝置100僅使用一個(gè)初始生成的序列114生成具有不同信道 號(hào)Channe In的H1S。使用不同序列單獨(dú)生成每個(gè)Channe In的最佳HIS (即,H1S具有最佳干擾概 率)是可能的,但是僅使用1個(gè)序列114生成針對(duì)不同信道號(hào)的最佳FHS是困難的。使用多個(gè) 序列生成每個(gè)ChannelN的最佳FHS在存儲(chǔ)和計(jì)算二者方面導(dǎo)致大的開(kāi)銷(xiāo),這不適于 802.15.4 網(wǎng)絡(luò)。
[0027] 在裝置100的一個(gè)示例中,通過(guò)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器103中的程序指令配置處理器101以 使用字段(GF(p))中的割圓類(lèi)來(lái)生成序列長(zhǎng)度P的序列114(¥={7(」)}),其中?是奇質(zhì)數(shù),并 且其中0 < j<p。處理器101在存儲(chǔ)器103中存儲(chǔ)序列114并使用序列114和一個(gè)或更多個(gè)時(shí) 隙用于經(jīng)由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。如上所述,處理器101根據(jù)當(dāng)前信道號(hào)ChannelN、當(dāng) 前絕對(duì)位置號(hào)(ASN)和分配給裝置100的信道偏移值Off set,在給定時(shí)隙內(nèi)生成索引值604 (圖6)。使用信道索引值604,處理器101使用良好信道列表602和索引604確定或選擇索引值 604指示的當(dāng)前可用頻道中的一個(gè)。利用來(lái)自良好信道列表602的所選信道,處理器101使收 發(fā)器107使用所選擇的信道在給定時(shí)隙內(nèi)向無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)或從無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)。在 某些實(shí)現(xiàn)方式中,如圖1所示,所選擇的信道可以被提供到無(wú)線(xiàn)電處理器(CPU)105以與收發(fā) 器107交互,盡管單個(gè)處理器能夠執(zhí)行全部上述功能和其它實(shí)現(xiàn)方式。
[0028]在一個(gè)示例中,處理器101使用GF(p)中的割圓類(lèi)生成序列114Y={y(j)},其中0< j<P,其中序列長(zhǎng)度P是奇質(zhì)數(shù)。對(duì)于P = ef+1,指示e |p-l(p字段GF(p)中的割圓類(lèi),0 < i仝 e-Ι)是Ci= {a1+te | 〇 < t < f-Ι},其中α是字段GF(p)的本原元素 (primitive element)。在某 些示例中,處理器101被配置為使用以下公式(2)生成具有序列長(zhǎng)度p的序列114Y={y(j)} :
[0029] suppY(i) =CiU{0},i = (p-1 )mod e
[0030] suppy(i) =Ci ,0 < i < e~l, i ^ (p-1 )mod e (2)
[0031 ]其中,suppY(i) = {t|y(t)_i,0《t《p_l。
[0032] 根據(jù)以下公式(3)能夠等同定義序列Y:
[0033] y(0)=(p-1)mod e
[0034] y(j) = loga(j)mod e,0<j<p (3)
[0035] 其中,y(j)_loga(j)〈---等同于--->ay(J)-j mod p。
[0036] 對(duì)于e = p_l,處理器101根據(jù)下列公式(4)中闡述的關(guān)系生成序列114Y={y(j)}:
[0037] y(0) =p-l
[0038] y( j) = loga( j)mod(p-l) ,0< j<p (4)
[0039] 在某些示例中,公式(4)的以上關(guān)系能夠在信道號(hào)ChannelN能夠除盡p-1時(shí)生成最 佳/近似最佳FHS。例如,使用序列長(zhǎng)度p = 421,對(duì)于最大數(shù)目為16個(gè)信道的典型情況來(lái)說(shuō), 獲得的序列114對(duì)于信道號(hào)ChannelN等于2、3、4、5、6、7、10、12、14和15是最佳或近似最佳 的。因此,對(duì)于絕大多數(shù)可能的信道號(hào)ChannelN,處理器101對(duì)干擾具有非常好的免疫力(例 如,低的干擾概率)。此外,對(duì)于其中信道號(hào)ChannelN不能除盡p_l(例如,ChannelN = 8、9、ll、 13、或16)的情況,干擾概率比默認(rèn)FHS的干擾概率小。因此,通過(guò)使用序列114根據(jù)公式(4) 中的關(guān)系生成FHS,處理器101有利地提供非常好的干擾避免。
[0040] 在一個(gè)示例中,處理器101使用公式(4)、使用p = 421和α = 2生成序列114Y,如以下 公式所示:
[0041 ] y(0)=420
[0042] y( j) = log2( j)mod(420),0< j<421
[0043] 其中,y(j)_log2(j)〈---等同于--->2y(j)-j mod 421。
[0044] 圖2示出圖1的裝置的一個(gè)示例使用第一算法200生成序列,其中指示模運(yùn)算。 在這個(gè)示例中,處理器101被配置為在不對(duì)任何對(duì)數(shù)求解的情況下,使用算法200生成序列 114Y={yj}。如上所示,公式(4)中的關(guān)系的直接求值將需要復(fù)雜處理器執(zhí)行的指令以對(duì)其 中0<j<p的對(duì)數(shù)求值。通過(guò)使用圖2中的算法200替代,不需要處理器101求值對(duì)數(shù)運(yùn)算,因 此,節(jié)省裝置100中的處理資源。注意,因?yàn)閳D2的算法200使用乘法避免求解對(duì)數(shù)的繁重的 計(jì)算量,所以所生成的號(hào)不是按照信道索引604的順序,并且該號(hào)在一個(gè)示例中以特殊順序 (如算法200中指示的)記錄。
[0045]還參照?qǐng)D3和圖4,圖2的算法200需要處理器101執(zhí)行p乘法運(yùn)算以使α乘以p的模, 其中p = L是序列114的長(zhǎng)度。圖4中的算法400進(jìn)一步避免處理器101進(jìn)行乘法計(jì)算和模計(jì)算 二者,乘法計(jì)算和模計(jì)算通常在處理資源和裝置100方面是昂貴的。因此,在另一個(gè)示例中, 處理器101使用圖4的算法400生成序列114。這個(gè)示例類(lèi)似于圖2的算法200,也避免對(duì)數(shù)運(yùn) 算。此外,在不進(jìn)行任何乘法求解并且針對(duì)P的特定值不進(jìn)行任何減法的情況下,針對(duì)α = 2 執(zhí)行算法400生成HIS 114。就此而言,在不進(jìn)行任何乘法求解的情況下,針對(duì)α = 2執(zhí)行算法 400生成序列114,其中如算法400的第7行所示,處理器101能夠替代地實(shí)行移位運(yùn)算。在一 個(gè)示例中,處理器101通過(guò)使用α = 2避免這些昂貴計(jì)算。此外,由于α = 2,所以能夠避免模運(yùn) 算,并且處理器101能夠替代地執(zhí)行減法,這在處理資源和裝置100的方面成本更少。因此, 在這個(gè)示例中,處理器101進(jìn)一步促進(jìn)低功率傳感器裝置100和網(wǎng)絡(luò)裝置100中的功率節(jié)約, 同時(shí)幫助根據(jù)序列114計(jì)算最佳/近似最佳跳頻序列。
[0046]圖3示出具有421的序列長(zhǎng)度的一個(gè)示例的逐位表示300。因?yàn)樘幚砥?01執(zhí)行二進(jìn) 制或布爾運(yùn)算,所以α = 2的乘法等同于簡(jiǎn)單的左移位運(yùn)算。此外,由于我們僅乘以2并且算 法400中的原始數(shù)小于ρ,所以以上公式(4)的關(guān)系中ρ的模運(yùn)算等同于減去ρ,如果該結(jié)果大 于Ρ,如圖4的算法400的第8行所示。因此,當(dāng)我們選擇α = 2時(shí),所提出的序列114Υ的生成是 高計(jì)算效率的。圖3示出421的逐位表示,并且算法2示出具有低復(fù)雜度的精確算法(即,利用 移位和減法替代繁重運(yùn)算)。
[0047]圖5示出在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中,對(duì)于從2至16的信道號(hào)ChannelN的,裝置100使用通過(guò)使用 公式(1)生成的信道索引值604在具有其它相似裝置100的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中操作的干擾概率(通 過(guò)漢明(hamming)自相關(guān)導(dǎo)出)的曲線(xiàn)圖500。曲線(xiàn)圖500例示使用圖2和圖4中的算法200或 算法400生成的示例情況502和504。在這個(gè)示例中,處理器101生成序列114,其中α = 2并且ρ = 421(干擾概率曲線(xiàn)502)和其中ρ = 419(概率曲線(xiàn)504)。為了比較,圖5進(jìn)一步例示最佳概 率曲線(xiàn)508以及默認(rèn)曲線(xiàn)506。如圖5的曲線(xiàn)圖500所示,當(dāng)信道號(hào)能夠除盡p-Ι (例如,當(dāng)ρ = 421并且〇1&111161〃 = 2、3、4、5、6、7、10、12、14或15)時(shí),使用處理器101生成的序列114生成的 FHS確保全部良好信道均勻分布(由良好信道列表602(圖6)指示),并且概率曲線(xiàn)502和504 獲得最佳/近似最佳漢明自相關(guān)(即,最佳/近似最佳(低)干擾概率)。如圖5所示,當(dāng) ChannelN能除盡p-Ι時(shí),使用序列114生成的處理器生成的FHS具有比默認(rèn)FHS低的干擾概 率,并且當(dāng)ChannelN能夠除盡p-Ι時(shí),使用序列114生成的處理器生成的FHS具有最佳/近似 最佳干擾概率。因此,所公開(kāi)的示例提供有效的系統(tǒng)和方法以使用序列114生成最佳/近似 最佳ras。因此,裝置100為IEEE 802.15.4e和用于裝置100的其它相似無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)提供利用黑 名單的TSCH協(xié)議通信的優(yōu)點(diǎn),其中低能量消耗、和低處理器資源利用以及存儲(chǔ)器需求是重 要方面。
[0048] 現(xiàn)參照?qǐng)D7和圖8,圖7示出第三算法700,該第三算法700能夠被用于在圖1的裝置 100的另一個(gè)示例中生成FHS 114,并且圖8示出第四算法,該第四算法800能夠被用于選擇 參數(shù)以實(shí)現(xiàn)圖7的算法700。在上述示例中,在某些示例中,處理器101能夠使用圖2的算法 200或圖4的算法400以使用具有O(L)的初始生成復(fù)雜度和O(L)的所需存儲(chǔ)器的序列114來(lái) 生成最佳/近似最佳FHS,其中L是序列114的長(zhǎng)度(L = p)。計(jì)算復(fù)雜度是由于算法的200和 400中的循環(huán)導(dǎo)致,因此這些示例中的存儲(chǔ)器103需要足夠容量以存儲(chǔ)整個(gè)序列114。
[0049] 對(duì)于在裝置100中具有存儲(chǔ)器限制的應(yīng)用,與上述算法200和400相比,算法700提 供提高的存儲(chǔ)器效率。在這個(gè)示例中,處理器101使用具有0(,p)的復(fù)雜度和0(,p)的存儲(chǔ) 器需求的示例小步大步算法700來(lái)生成序列114。在這些方面,小步大步算法在計(jì)算資源利 用和存儲(chǔ)器需求方面相對(duì)于上述圖2和圖4中的示例提供了改進(jìn)。
[0050]就此而言,作為處理器101進(jìn)行的序列生成的部分,小步大步算法700被用于解決 離散對(duì)數(shù)問(wèn)題。如以上公式(4)所示,運(yùn)算數(shù)j和y(j)是離散值,并因此對(duì)數(shù)的解和公式(4) 的關(guān)系涉及離散對(duì)數(shù)問(wèn)題:給出β表示序列索引604,處理器101發(fā)現(xiàn)x(表示序列元素 y(j)), 使得:ax = 0(mod p),其中,p是質(zhì)數(shù)并且α字段GF(p)的本原元素。在上述示例中,p = 421且α =2,并且處理器101使用存儲(chǔ)器103中的哈希表實(shí)現(xiàn)算法700。此外,在一個(gè)示例中,變量"m" 是小于或等于P的平方根的正整數(shù)。在某些示例中,m約等于p的平方根。在這種情況下,算法 700的存儲(chǔ)器復(fù)雜度是0(m),并且計(jì)算復(fù)雜度是0(n)。算法700還對(duì)m的值設(shè)置上限 (ceiling),例如使用算法700的第4行中的變量"η",設(shè)置為,p。在這個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中,存儲(chǔ)器 和計(jì)算復(fù)雜度通常是〇(,Ρ)階次的,因此相對(duì)于上述算法200和400表示重大的改進(jìn)。
[0051]然而,如圖7所示,算法700涉及乘法和模運(yùn)算二者,乘法和模運(yùn)算通常在裝置100 的處理資源利用方面是昂貴的。具體地,算法700中的第14行的計(jì)算(t = t*cTm(mod ρ))包含 乘法和模運(yùn)算二者。在一些實(shí)例中,使用α = 2,處理器101被配置為利用使用移位運(yùn)算的算 法700來(lái)生成序列114以計(jì)算t*cTm。此外,在某些示例中,使用與ρ的平方根的值相似的上限 值"η"(例如,其中m小于p的平方根或等于p的平方根),處理器101被配置為經(jīng)由算法700使 用減法運(yùn)算生成序列114以計(jì)算m mod p。例如,使用p = 421,a = 2,m具有l(wèi)p = 21的上限,cfm = 329,并且第14行的計(jì)算變成t = t*329(mod421)。乘以329創(chuàng)建大數(shù),其使得模421計(jì)算在 處理資源利用方面昂貴,并且這個(gè)計(jì)算重復(fù)η次。
[0052] 所公開(kāi)的示例通過(guò)選擇a和m的適合值避免這種昂貴計(jì)算。例如,選擇a = 223 = 261 (mod 421),使用m=23,cTm=2,其使得算法700的第14行:t = t*cTm(mod p)的計(jì)算非常簡(jiǎn) 單。第14行的新計(jì)算變成t = t*2(mod 421),其能夠由處理器101使用移位和減法運(yùn)算實(shí)現(xiàn), 而不需要進(jìn)行乘法或模計(jì)算。
[0053]當(dāng)2是字段GF(p)的本原元素時(shí),圖8的算法800能夠用于生成或計(jì)算a和m的適合 值。在某些實(shí)現(xiàn)方式中,a是GF(p)的本原元素并且111優(yōu)選地約等于Ip。由于(p-1,m) = l(p和 m互為質(zhì)數(shù)),所以存在整數(shù)對(duì)(i,k)使得(p-l)*i-k*m=l以及(k,p-l) = l(k和(p-1)互為質(zhì) 數(shù))。由于(k,p_l) = 1并且a = 2是GF(p)的本原元素,所以a = 2k(mod p)是GF(p)的本原元 素。因此,算法800能夠用于,例如,確定m和a的值以存儲(chǔ)在電子存儲(chǔ)器103中并且稍后由處 理器101用于求解算法700。在某些示例中,能夠通過(guò)裝置處理器101實(shí)現(xiàn)算法800。在其它示 例中,能夠在裝置100的生產(chǎn)期間實(shí)現(xiàn)算法800,其中m和a的最終值能夠保存在電子存儲(chǔ)器 103 中。
[0054]進(jìn)一步注意,用于算法700的哈希表的哈希函數(shù)可能需要執(zhí)行模計(jì)算或演算。在某 些示例中,哈希函數(shù)經(jīng)設(shè)計(jì)以避免諸如除法或模運(yùn)算這樣的復(fù)雜演算,例如,通過(guò)替代地使 用移位和逐位加法來(lái)實(shí)現(xiàn)"除以2的冪"和"模2的冪"。在一個(gè)可能的示例中,能夠使用m= 23 大小的哈希表。最小數(shù)是25 = 32,該最小數(shù)是2的冪并且比m= 23大。在這個(gè)示例中,算法700 執(zhí)行"除以32",其能夠通過(guò)5位的移位運(yùn)算實(shí)現(xiàn)。此外,"模32"的計(jì)算能夠使用具有十六進(jìn) 制OxOOlf的逐位加法運(yùn)算實(shí)現(xiàn)以創(chuàng)建哈希函數(shù)并生成28大小的哈希表。
[0055]所公開(kāi)的示例小步大步算法700針對(duì)信道號(hào)ChannelN的全部值、使用序列114以0 (,P)的復(fù)雜度和〇(,P)的存儲(chǔ)器需求促進(jìn)最佳/近似最佳FHS的生成,與具有0(p)的存儲(chǔ) 器需求的算法200、400相比,算法700具有顯著優(yōu)點(diǎn)。所公開(kāi)的示例提供一種有效的方法,其 由網(wǎng)絡(luò)裝置100中的處理器101實(shí)現(xiàn)以使用序列114生成最佳/近似最佳FHS并對(duì)電池供電傳 感器或其它網(wǎng)絡(luò)裝置100提供具有吸引力的低功率消耗解決方案,從而使得在存在干擾的 環(huán)境中操作的IEEE 802.15.4e網(wǎng)絡(luò)等經(jīng)由利用黑名單的TSCH協(xié)議進(jìn)行通信。
[0056]上述示例僅例示本公開(kāi)的各種方面的若干可能的實(shí)施方式,其中本領(lǐng)域技術(shù)人員 在閱讀和理解本說(shuō)明書(shū)和附圖時(shí),將想到等同變化和/或修改。在所要求保護(hù)的范圍內(nèi),所 描述的實(shí)施方式的修改以及其它實(shí)施方式是可能的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種網(wǎng)絡(luò)裝置,所述網(wǎng)絡(luò)裝置包括: 收發(fā)器,所述收發(fā)器與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)操作性耦合,以經(jīng)由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)頻道向另一個(gè)網(wǎng) 絡(luò)裝置發(fā)送數(shù)據(jù)或從另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置接收數(shù)據(jù); 電子存儲(chǔ)器,所述電子存儲(chǔ)器存儲(chǔ)包括指示所述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前可用頻道的條目的良 好信道列表;和 處理器,所述處理器用于: 使用字段中的割圓類(lèi)生成序列Y={y(j)},所述序列具有序列長(zhǎng)度P,其中P是奇質(zhì)數(shù), 并且其中0< j<P, 在所述電子存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)所述序列, 根據(jù)以下值生成索引值: 當(dāng)前信道號(hào), 當(dāng)前絕對(duì)位置號(hào),其指示時(shí)隙信道跳變通信協(xié)議即TSCH通信協(xié)議的當(dāng)前時(shí)隙,和 信道偏移值,所述信道偏移值被分配給所述網(wǎng)絡(luò)裝置,以及 使用所述索引值和所述良好信道列表確定由所述索引值指示的、所述當(dāng)前可用頻道中 的選擇的一個(gè),以及 使所述收發(fā)器在給定時(shí)隙內(nèi)使用所述當(dāng)前可用頻道中的所述選擇的一個(gè),向所述無(wú)線(xiàn) 網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)或從所述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)裝置, 其中所述處理器被配置為根據(jù)以下關(guān)系生成所述序列Y={y(j)}: y(0)=p-l,以及 y( j) = l〇g<i( j)mod(p-l); 其中,0<j<p;并且 其中,α是所述序列長(zhǎng)度p字段中的本原元素。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中所述處理器被配置為在不對(duì)任何對(duì)數(shù)求解的 情況下,使用算法生成所述序列Y = {y (j)}。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中,α = 2;并且其中所述處理器被配置為在不進(jìn) 行任何乘法求解的情況下,使用所述算法生成所述序列Y={y(j)}。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中所述處理器被配置為在不進(jìn)行任何模運(yùn)算的 情況下,使用所述算法生成所述序列Y = {y (j)}。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)裝置, 其中所述處理器被配置為使用以下算法生成所述序列Y={y(j)}:7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中所述處理器被配置為使用所述算法生成所述 序列Y= {y(j)},而不進(jìn)行任何取模運(yùn)算。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中所述處理器被配置為在不對(duì)任何對(duì)數(shù)求解的 情況下,使用算法生成所述序列Y = {y (j)}。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中,α = 2;并且其中所述處理器被配置為在不進(jìn) 行任何乘法求解的情況下,使用所述算法生成所述序列Y={y(j)}。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中所述處理器被配置為在不進(jìn)行任何取模運(yùn)算 的情況下,使用所述算法生成所述序列Y = {y (j)}。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)裝置, 其中所述處理器被配置為使用以下算法生成所述序列Y={y(j)}:12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中所述處理器被配置成根據(jù)以下公式生成所述 索引值Index: Index= (Sequence[ (ASN+Offset) %p]) %ChannelN;并且 其中,ASN是所述當(dāng)前絕對(duì)位置號(hào),Offset是所述信道偏移值,ChannelN是所述當(dāng)前信道 號(hào)并且%是取模運(yùn)算。13. -種在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中通信的方法,所述方法包括: 在網(wǎng)絡(luò)裝置中,使用字段中的割圓類(lèi)生成序列Y={y(j)},所述序列具有序列長(zhǎng)度P,其 中P是奇質(zhì)數(shù),并且其中j<P; 在所述網(wǎng)絡(luò)裝置中,根據(jù)以下值生成索引值: 當(dāng)前信道號(hào), 當(dāng)前絕對(duì)位置號(hào),其指示時(shí)隙信道跳變通信協(xié)議即TSCH通信協(xié)議的當(dāng)前時(shí)隙,和 信道偏移值,所述信道偏移值被分配給所述網(wǎng)絡(luò)裝置; 在所述網(wǎng)絡(luò)裝置中,使用所述索引值和所述良好信道列表,確定由所述索引值指示的、 多個(gè)當(dāng)前可用頻道中的選擇的一個(gè);以及 在給定時(shí)隙內(nèi)使用所選擇的可用頻道,將數(shù)據(jù)在所述網(wǎng)絡(luò)裝置和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間傳輸。14. 一種網(wǎng)絡(luò)裝置,所述網(wǎng)絡(luò)裝置包括: 收發(fā)器,所述收發(fā)器與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)操作性耦合,以經(jīng)由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)頻道向另一個(gè)網(wǎng) 絡(luò)裝置發(fā)送數(shù)據(jù)或從另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置接收數(shù)據(jù); 電子存儲(chǔ)器,其存儲(chǔ)包括指示所述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前可用頻道的條目的良好信道列表; 和 處理器,所述處理器用于: 根據(jù)以下關(guān)系使用小步大步算法生成具有序列長(zhǎng)度P的序列Y={y(j)}: y(0)=p-l,并且 y( j) = l〇ga( j)mod(p-l), 其中所述序列長(zhǎng)度P是質(zhì)數(shù),其中,〇<j<P,并且其中α是所述序列長(zhǎng)度p字段的本原元 素, 在所述電子存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)所述序列, 根據(jù)以下值生成索引值: 當(dāng)前信道號(hào), 當(dāng)前絕對(duì)位置號(hào),其指示時(shí)隙信道跳變通信協(xié)議即TSCH通信協(xié)議的當(dāng)前時(shí)隙,和 信道偏移值,所述信道偏移值被分配給所述網(wǎng)絡(luò)裝置,以及 使用所述索引值和所述良好信道列表確定由所述索引值指示的、所述當(dāng)前可用頻道中 的選擇的一個(gè),并且 使所述收發(fā)器在給定時(shí)隙內(nèi)使用所述當(dāng)前可用頻道中的所述選擇的一個(gè),向所述無(wú)線(xiàn) 網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)或從所述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的網(wǎng)絡(luò)裝置, 其中所述處理器被配置為使用存儲(chǔ)在所述電子存儲(chǔ)器中的哈希表并使用以下算法生 成所述序列Y={y( j)}:其中,m是正整數(shù)。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中,α = 2;并且其中所述處理器被配置為使用 所述算法生成所述序列Y={y(j)},其中使用移位運(yùn)算計(jì)算t*cTm。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中η小于或等于p的平方根;其中m小于或等于p 的所述平方根;并且其中所述處理器被配置為使用所述算法生成所述序列Y= {y (j )},其中 使用減法運(yùn)算計(jì)算m(mod p)。18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中η小于或等于p的平方根;其中m小于或等于p 的所述平方根;并且其中所述處理器被配置為使用所述算法生成所述序列Y= {y (j )},其中 使用減法運(yùn)算計(jì)算m(mod p)。19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的網(wǎng)絡(luò)裝置,其中m約等于p的所述平方根。20. -種在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中通信的方法,所述方法包括: 在網(wǎng)絡(luò)裝置中,根據(jù)以下關(guān)系、使用小步大步算法生成具有序列長(zhǎng)度P的序列Y={y (j)}: y(0)=p-l,并且 y( j) = l〇ga( j)mod(p-l), 其中,所述序列長(zhǎng)度P是質(zhì)數(shù),其中,〇<j<P,并且其中,α是所述序列長(zhǎng)度p字段的本原 元素; 在所述網(wǎng)絡(luò)裝置中,根據(jù)以下值生成索引值: 當(dāng)前信道號(hào), 當(dāng)前絕對(duì)位置號(hào),其指示時(shí)隙信道跳變通信協(xié)議即TSCH通信協(xié)議的當(dāng)前時(shí)隙,和 信道偏移值,所述信道偏移值被分配給所述網(wǎng)絡(luò)裝置; 在所述網(wǎng)絡(luò)裝置中,使用所述索引值和所述良好信道列表,確定由所述索引值指示的、 多個(gè)當(dāng)前可用頻道中的選擇的一個(gè);以及 在給定時(shí)隙內(nèi)使用所選擇的可用頻道,將數(shù)據(jù)在所述網(wǎng)絡(luò)裝置和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間傳輸。
【文檔編號(hào)】H04L5/00GK105959089SQ201610133414
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年3月9日
【發(fā)明人】C-F·施, A·E·扎法, J·周
【申請(qǐng)人】德克薩斯儀器股份有限公司