[发明专利]用于提供在无线通信网络中的确认指示符的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信网络的领域，其中用户输入由用户操作的设备接收以触发由用户可感知的反应。这样的用户操作的设备可以是但不限于资源受限设备，诸如ZigBee绿色功率设备（ZGPD）。特别是，本发明涉及基于启动模式的（否定）确认指示符的提供。

背景技术

在很多通信网络中，通信协议预见被发送以否定地确认或拒绝以前接收的消息或指示某种类型的错误的“否定确认（NACK）”协议消息。其中基于确认（ACK）的通信网络肯定地确认消息的接收，例如传输控制协议（TCP）是基于ACK的协议的示例，其它协议是基于NACK的，意味着如果存在问题，它们只对消息做出响应。示例包括最可靠的多播协议，其在接收机检测到缺少的分组时发送NACK。在US 2009/0109917中描述了提供ACK和NACK指示符的示例性系统。

然而，有时设备可能不能够发送或接收这样的ACK/NACK协议消息，或可能它们这么做的能力是非常有限的。例如，在根据但不限于ZigBee规范、特别是ZigBee绿色功率（GP）规范的网络系统中，资源受限设备（诸如ZigBee绿色功率设备（ZGPD））可以只由具有小容量的电池或通过能量收集来供电。这样的设备在可用数量的能量方面被严重地限制，这限制它们的所提供的功能并影响网络操作、调试和维护。因此，资源受限设备可能常常只在计划外的机会（例如在它被用户启动之后）传输和/或接收。这样的资源受限设备的一个示例是如下这样的无电池的开关，即：一旦其被用户启动，其仅可在短时间内进行传输，但是不具有接收能力。资源受限设备的另一示例是如下这样的无电池的开关，即：一旦它在由用户启动时传输信号，其可在短时间内进行接收。资源受限设备的又一示例是周期性报告的传感器，其在有或没有接收能力的情况下例如借助于光伏电池从它的环境收集能量。由能量收集资源受限设备执行的能量收集的数量通常为了应用特定需要和/或用户需要而被优化。例如，对于通过用户操作来启动的能量收集按钮开关，启动开关按钮所需的力和深度（即用户必须按压多么费力和多远）是重要的接受因素。因为基准常规系统可用于机械地切换干线电源。可以相当不费力地操作在机械地切换的干线电力网中的开关按钮。为了提供这样的不费力操作，由开关按钮收集的能量的数量相当小。因此，即使GP规范提供双向通信功能，一些用户操作的设备、特别是能量收集设备也可能没有能量预算来使用它。

与被包括在GP规范中的ZGPD的双向通信专用于在紧紧地在由ZGPD发送广播分组之后的短时间窗内将消息发送到ZGPD。ZGPD只能够在这个时间窗期间接收消息。（一个或者多个）目的地设备（即由ZGPD可控制的设备）从转发具有序列号N的绿色功率设备帧（GPDF）和启用在传输之后的接收的标记（RxAfterTx = true）的设备当中选择TempMaster。转发GPDF的设备可以是代理设备，即专用于在（一个或者多个）ZGPD和（一个或者多个）目的地设备和/或能够转发的目的地设备之间的多跳通信扩展。在RxAfterTx = true的下一GPDF（序列号>=N+1）的接收之后，TempMaster在原始GP规范（至少）5 ms内在20和25 ms之间的当前GP规范中将消息输送到ZGPD。因此，在消息生成和消息输送之间存在延迟。这个机制注定用于不频繁的事件，像信道或密钥更新一样。但它并不意味着用于确认，并且该确认充当到ZGPD的信号：某种类型的通信故障当前不存在。假设现在是非常紧缺的能量预算，将可用能量花费在传输的几次尝试（在广播模式中，即到多个潜在的接收机）上而不是在（在单播模式中发送到特定的接收机，并且）等待确认上常常是优选的，因为系统可能没有能量来在超时时缺乏确认起作用，以及因为在大部分无线系统中，倾听具有与传输相同的或比传输甚至更高的成本。