CN101010917A - 在从通信设备的标志中确定本地拓扑信息的情况下建立无线通信网 - Google Patents

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Abstract

在建立无线网时，具有其它通信设备的标志的清单可供第一通信设备使用，至所述其它通信设备可以建立连接。第一通信设备从其它通信设备的标志中确定关于无线通信网的本地拓扑的信息。第一通信设备建立通向如此所收集的隔离的子网的和各个通信设备的连接，并且因此将所述子网和通信设备集成到网络中。

Description

在从通信设备的标志中确定本地拓扑信息的情况下建立无线通信网
本发明涉及一种用于在从通信设备的标志中确定本地拓扑信息的情况下建立无线通信网的方法。
用于在多个通信设备之间传输数据的有线网络技术是与灵活性损失并从而也与舒适性损失相联系的。与此相反，在无线(drahtungebunden)网络技术情况下可以通过短的距离传输数据，而在灵活性方面不受限制。通信设备为此可以自发和自主地连接。
在第一方法中，第一通信设备首先收到具有其它通信设备的清单，所述第一通信设备可以与所述其它通信设备连接。通过在清单中的逐步行动或手动操作，第一通信设备决定，该第一通信设备在哪个其它的通信设备处请求建立连接。
在用于建立无线网络的第二方法(蓝牙系统规范，版本1.2，核心(Specification of the Bluetooth System，Version 1.2，Core))的情况下，在通信设备中，在承担通信控制的通信控制设备和由该通信控制设备控制的通信设备之间进行区分。一般两个通信控制设备或两个受控制的通信设备不能互相连接。由于通信控制设备只能控制有限数量的通信设备，这导致网络的大小由其通信控制设备的用户容量来限制。通过将单个网络联合成较大的总网，可以实现较大数量的通信设备。存在着在两个通信控制设备之间建立对此所必要的桥接连接的两种可能性。一种可能性是，一个设备在第一网络中作为通信控制设备起作用，而在第二网络中作为受控制的通信设备起作用。另一种可能性是，通过受控制的通信设备来连接两个通信控制设备。在此可以实现不同的网络拓扑，例如树状的、链状的或网目状的拓扑。
在启动每个设备时，按照在以色列海法技术研究所Technion中(Technion，Israel Institute of Technology in Haifa)的第二种方法的无线网的实现需要关于所述设备是应该作为通信控制设备还是作为受控制的通信设备被运行的信息。通过定位和接通设备的顺序，于是可以生成不同的拓扑(http://www-comnet.technion.ac.il/～cn9w02)。在ETH苏黎世已建立了具有树状拓扑的这种网络(http://www.tik.ee.ethz.ch/～beutel/bt node.html)。形成算法不被进一步公知。
在这些方法中不利的是，没有关于本地网络拓扑的信息可供想建立连接的通信设备使用。这可能导致单个通信设备或整个子网不被集成到总网中。此外，只能静态地实现网络的建立，并且因此在利用多个通信设备的无线传输时未正确地对待动态请求。
基于本发明的任务在于说明一种方法，通过该方法，包括多个通信设备的总网本身可以组织起来，并且在建立该网络时，随同考虑还未连接的各个通信设备和/或子网。
根据本发明，通过具有权利要求1中所说明的特征的方法来解决该任务。在从属权利要求中说明了本发明的有利的改进方案。
本发明的一个基本方面是本地拓扑信息的确定。根据按照权利要求1的本发明方法，从通信设备的标志中确定本地拓扑信息。第一通信设备为此收到至少一个第二通信设备的标志的清单，至所述至少一个第二通信设备可建立连接。从标志中可以确定与在清单中所标明的第二通信设备相连接的其它通信设备。第一通信设备请求建立通向至少一个第二通信设备的连接，其中所述第二通信设备在标志的清单中被标明，并且该第二通信设备不具有通向第一通信设备的直接或间接的连接，或根据来自标志清单中的本地信息不具有通向第一通信设备的直接或间接的连接。在成功的请求时实现连接建立。
在不限制该概念的一般性的情况下，通信设备例如应被理解为PC和计算机外围设备、移动设备(膝上型计算机、手持式PC、PDA)、电信设备(手机、ISDN设备)、视频和TV设备、音频设备和家电设备(洗衣机、冰箱)。这些设备例如可以用IrDA、蓝牙或WLAN模块来联网。
按照本发明的一种有利的扩展方案，第一通信设备将第二通信设备根据其标志分别分配给一组互相连接的通信设备。如果至少一个第二通信设备未被分配给与第一通信设备相同的通信设备组，则第一通信设备请求建立通向该第二通信设备的连接。这确保快速且有效地确定本地拓扑信息，并且因此实现迅速的网络建立。
按照本发明的一种其它有利的扩展方案，由通信控制设备从通信设备的标志中确定本地拓扑信息，其中，这里将通信设备用作通信控制设备和受控制的通信设备的集合名称。第一通信设备收到至少一个第二通信设备的标志的清单，至所述至少一个第二通信设备可以建立连接。从第二通信设备的标志中可以确定与在清单中所标明的第二通信设备相连接的其它通信设备。第一通信控制设备请求建立通向至少一个第二通信设备的连接，其中所述第二通信设备在标志的清单中被标明，并且该第二通信设备不具有通向第一通信设备的直接或间接的连接。在成功的请求时实现连接建立。
在不限制该概念的一般性的情况下，通信控制设备应当被理解为按照蓝牙通信协议的主设备，或按照IrDA通信协议的主站(primary station)。受控制的通信设备因此按照蓝牙协议对应于从设备，而按照IrDA协议对应于次站(secondary station)。
以下借助于实施例根据附图来阐述本发明。
图1示出具有多个主设备和从设备的示范性网络拓扑的示意图，
图2示出在执行算法之后根据图1的网络拓扑的示意图。
在图1和2中，五个黑色的圆象征主设备，十四个白色的圆象征从设备。两个主设备或两个从设备在此不能直接互相连接。在两个主设备之间的连接只有通过从设备才是可能的，该从设备在该实施例中可以最多与两个通信控制设备相连接。一般，通信控制设备可以控制的设备的数量在技术和/或管理上被限制。在以下的实施例中，设备被采用为主设备和从设备的集合名称。
在图1中示出了具有四个主设备1、2、3、4和十个从设备6、7、8、9、10、11、12、13、14、15的子网，不与该子网连接的、具有一个主设备5和两个从设备16、17的子网，和一个单个的从设备18。画入的部分圆20以图形方式表明主设备1的作用范围。实线19象征在设备之间存在的连接，在本实例中对于线19象征了在主设备1和从设备10之间的连接。
在从设备的标志(本地名称(local name))中包含有主设备的标识符，从设备与所述主设备直接连接。作为第一步骤，主设备1收到具有在其作用范围之内的设备6、7、2、8、9、3、10、15、5、16、17、18的清单。
作为附加信息，从设备9的标志包含主设备2和3的标识符，而从设备10包含主设备1和3的标识符。从设备6的标志含有主设备1的标识符，从设备7和8的标志分别含有主设备2的标识符，从设备15的标志含有主设备4的标识符，以及从设备16和17的标志分别含有主设备5的标识符。
主设备1根据这些信息将设备划分成三个组，其中，相互之间处于连接中的设备分别被分类到相同的组。第一组包含设备1、6、7、2、8、9、3、10，第二组包含设备5、16、17，和第三组包含设备4、15。从设备18不与主设备处于连接中，因此也不被归入任何组。
在第一组中含有与主设备1相连接的设备。第二组已将主设备1识别为与相互连接的设备5、16、17隔离的子网。主设备1已将设备4和15分配给第三组，并且因此看作为隔离的子网。由于主设备1的有限的作用范围，只有本地拓扑信息供它使用。因此对于主设备1而言不能识别的是，所述主设备已经间接地与从设备15并从而与第三组处于连接中。
主设备1成功地建立了通向从设备18的连接，以便将单个的从设备18集成到网络中。主设备1随后成功地建立了通向从设备15的连接，以便将由主设备1所确定的子网纳入到网络中。
作为最后的步骤，主设备1成功地建立了通向从设备17的连接。因此所有设备相互连接，并且因此算法结束。
图2示出在已实施了上述算法之后的、根据图1的网络拓扑。在图2中表明了，由主设备1将单个的从设备18和具有设备5、16、17的子网集成到了网络中。由于从设备11位于主设备1的作用范围之外，所以主设备1不能确定，所述从设备11已经通过主设备4与从设备15相连接。由此在主设备1、3和4之间形成网目。该实例说明网目规格(Maschenweite)与主设备的作用范围有关。
本发明的应用不局限于这里所说明的实施例。

Claims (7)

1.用于建立无线通信网的方法，其中
-至少一个第二通信设备的标志的清单被提供给第一通信设备，至所述至少一个第二通信设备可建立连接，
-可以从所述标志中确定与在清单中所标明的第二通信设备相连接的其它通信设备，
-所述第一通信设备请求建立通向所述第二通信设备的连接，其中所述第二通信设备在标志的清单中被标明，并且该第二通信设备不具有通向第一通信设备的直接或间接的连接，
-在成功的请求时实现连接建立。
2.按权利要求1的方法，其中
-所述第一通信设备将所述第二通信设备根据其标志分配给一组通信设备，所述通信设备相互连接，
-如果所述第二通信设备未被分配给与第一通信设备相同的通信设备组，则所述第一通信设备请求建立通向第二通信设备的连接。
3.按权利要求1的方法，
-所述第一通信设备将所述第二通信设备根据其标志分配给一组通信设备，所述通信设备相互连接，
-如果所述第二通信设备未被分配给与第一通信设备相同的通信设备组，并且具有少于某一数量的通向其它通信设备的连接，则所述第一通信设备请求建立通向第二通信设备的连接。
4.按权利要求1至3之一的方法，其中第一通信设备可以与有限数量的第二通信设备相连接。
5.按权利要求1至4之一的方法，其中
-所述第一通信设备是通信控制设备，
-通过由通信控制设备所控制的通信设备在通信控制设备之间建立连接。
6.按权利要求5的方法，其中按照蓝牙核心规范版本1.2，
-通信控制设备对应于主机，而由通信控制设备所控制的通信设备对应于从机，
-通信设备的标志对应于本地名称。
7.按权利要求1至4之一的方法，其中按照蓝牙核心规范版本1.2，
-所述第一通信设备对应于主机，
-在两个主机之间连接时，通信设备既作为主机、也作为从机起作用(主/从桥接)。
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