[发明专利]用于有向无环图网络配置的节点和方法

说明书

本发明涉及用于有向无环图网络配置的节点和方法。本发明为基于阶层式Do‑Dag的RPL(H‑DOC)网络配置的改进，其中每一节点的网络地址对应于其在阶层式网络内的位置。网络地址被分阶层地初始化(600)。候选父节点信号可用性(602)。候选子节点选择候选父节点(603)并且以临时地址进行响应(604)。所选择的候选父节点确认选择，并在传输中将子节点的阶层式地址传送到临时地址(605)。子节点将其地址改变成来自父节点的阶层式地址(606)。

本申请是于2016年8月29日提交的名称为“基于阶层式的RPL网络的网络地址指配和回收”的中国专利申请201680047318.2的分案申请。

技术领域

本发明涉及包含具有可变地址的节点的网络通信。

背景技术

自组无线通信网络在节点进入现有网络资源的范围内时动态地形成。这些网络可用于许多应用中以在该网络上的下层(lower level)装置(诸如传感器)和与这些传感器通信的上层(upper tier)装置之间提供通信。传感器通常以有限的处理和内存操作，且通常受各种技术限制约束。此类限制可包含与功耗、小形状因数以及用于形成相应的网络的通信挑战(低速、高误差率等等)相关的问题。由于问题间可能存在相互依赖，因此挑战被进一步复杂化。例如，网络内的通信水平影响网络装置中的功耗。

本公开涉及用于此类自组通信网络的地址生成。网络包含采用路由协议以跨网络进行通信的至少两个节点。路由协议可以为例如低功率路由(RPL)网络协议。节点中的一个是父节点，且其它节点是父节点的子节点。在一些情况下，父节点可为在阶层式(hierarchical)网络的顶部处的根节点。在其它情况下，父节点还可为中间节点，该中间节点在根节点下游还可以具有与其通信的其它子节点，该其它子节点有时被称为叶节点。

发明内容

地址生成器通过将多个位的地址值附加到父节点的父地址以创建子节点的唯一网络地址从而对每个节点指配唯一的网络地址。以此方式，当经由本文中公开的各种指配协议创建唯一的网络地址时，网络中的每一节点可以部分地从其相应的父节点假设其身份。地址指配协议允许每一节点知道哪一个节点是自组网络中用于消息路由的下一跳(hop)，因为每一节点可以基于其推导出的父地址指配来确定是向上游还是向下游路由消息。这减少对常规系统所需的路由表的需要，并且由此节约系统的相应节点中的内存。此外，网络中的握手减少，因为遇到新子节点的每一中间节点不必将额外的地址通知传送到网络，因为即将到来的节点已经为父节点地址的一部分。减少握手通信减少系统中消耗的功率。

附图说明

图1(现有技术)为示例节点的框图。

图2(现有技术)图示说明节点的阶层式网络。

图3(现有技术)为阶层式网络地址技术中的地址段的视图。

图4为图示说明在采用图3的阶层式网络地址技术时的消息路由的流程图。

图5为图示说明根据本发明的在网络地址初始化中的可能的父节点的动作的流程图。

图6为图示说明根据本发明的在网络地址初始化中的可能的子节点的动作的流程图。

图7为图示说明根据本发明的在网络地址初始化中的所选父节点的动作的流程图。

图8为图示说明根据本发明的在改变父节点时的子节点的动作的流程图。

图9为图示说明根据本发明的在改变父节点时的旧父节点的动作的流程图。

图10为图示说明根据本发明的在改变父节点时的新父节点的动作的流程图。

具体实施方式