CN101507156A - 一种用于管理分布式网络中通信的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明的一些实施例涉及用于管理分布式网络中通信的设备。根据本发明的一些实施例，该设备可包括通信管理模块和同步模块。通信管理模块可操作性地连接到属于分布式网络的通信模块。通信管理模块可适合于为网络中的通信分配由预定数量的时隙组成的通信帧。通信管理模块可配置连接到其的通信模块，以在为通信分配的帧的一个或更多时隙上重复通信。同步模块可适合于使通信模块与分布式网络中的至少一个其它通信模块同步。

Description

一种用于管理分布式网络中通信的方法和设备

相关申请的交叉引用

本申请要求2005年11月21日提交的名称为“A Method and Apparatusfor Managing Communications within a Distributed Network”的美国临时专利申请序列号60/738,025的利益。另外，本申请要求2005年11月30日提交的名称为“A Method and Apparatus for Managing Communicationswithin a Distributed Network”的美国专利申请序列号11/289,643的优先权。

技术领域

本发明一般涉及无线通信网络的领域。更具体地，本发明涉及一种用于管理分布式网络中通信的方法和设备。

背景技术

在一些分布式系统如分布式命令和控制系统中，例如，众所周知，实现无线网络以便使中央单元(例如，命令和控制单元)能够与物理上移动的功能单元通信。为了使分布式系统工作，命令和控制单元以及每一个功能单元(例如，控制器，传感器等)必须能够彼此相互通信。为了此目的，收发器通常连接到每个功能单元以使功能单元能够与中央单元交换数据，例如控制信号或者工作参数，反之亦然。

不幸的是，经验表明，上述网络结构在很多情况下并不能有效地运行。例如，如果某个收发器与中央单元之间的距离太大，或者如果存在干扰或阻碍收发器(以及连接到其的功能单元)与中央单元之间通信的一些其它的干扰或障碍，则中央单元和功能单元之间的数据交换，以及整个系统的运行，都将被阻碍。

理论上，每个收发器都有能力来接收和发送从网络中其它收发器中的一个到达的通信。因此，看起来，在中央单元范围内的收发器(或者一系列收发器)可以用作对太远而不能与中央单元直接通信的收发器的中继器。在这种情况下，中继收发器将从太远的收发器接收预定到中央单元的通信，并将通信转发给中央单元，如果必要，反之亦然。类似地，看起来，如果某个收发器与中央单元之间的直接通信路径被阻塞或被中断，与中央单元通信的收发器(或者一系列收发器)可用来在该收发器和中央单元之间提供可选的通信路径。

不幸的是，在很多情况下这种解决方案是不适合的。在没有增加资源和合适的逻辑的情况下，每个收发器将转发从另一收发器接收的通信，而没有任何控制或限制以及与其它收发器不同步。转发的信号可能被其它收发器接收，并且被反复不断地转发。因此，很多网络通信路径将很快变得阻塞，显著降低了网络的性能，并且阻止收发器转发额外的通信。

为了克服这些问题中的一些，建议将路由器添加到网络。路由器例如用作位于另外的太远的收发器与中央单元之间的中间中继器，以使该收发器和中央单元能够在增加的距离上通信，和/或形成可选的通信路径以绕过某些收发器与中央单元之间的通信路径中的干扰。

然而，路由器通常实质上比连接到功能单元的收发器更复杂，并且必须包括额外的处理和存储资源。此外，路由器通常包括实质上复杂的逻辑，这些逻辑在收发器中是不必要的。这种复杂性不仅转化为实质上较高的成本，而且还转变为更复杂的设置。因此，将路由器引入到无线网络中需要增加的成本，并且使专业的安装和设置以及维护成为必要，这更进一步增加了成本。

发明内容

因此，需要一种系统、方法和设备，使网络中一个或多个节点能够与网络中不能通过直接发送而到达的一个或多个其它节点通信，例如因为目的节点或节点距离很远，或者在另一例子中，因为存在阻碍直接发送到达目的节点的一些局部干扰。进一步需要能够使用相对廉价的资源来实现增强和可靠的无线通信的这样的系统、方法和设备。

本发明的一些实施例涉及一种用于管理分布式网络中通信的设备。根据本发明的一些实施例，该设备可包括通信管理模块和同步模块。该通信管理模块可以操作性地连接到属于分布式网络的通信模块。该通信管理模块可以适合于为网络中的通信分配由预定数量的时隙(timeslot)组成的通信帧。通信管理模块可以配置连接到其的通信模块，以在为通信分配的帧的一个或多个时隙上重复通信。时隙可以例如在长度上相等，并且可每个对应于整个通信帧长度的预定片断(fraction)或部分。同步模块可以适合于直接或间接地使帧在分布式网络中同步。根据本发明的进一步的实施例，同步模块可以适合于使通信模块与分布式网络中的至少一个其它通信模块位同步(bit synchronize)。

根据本发明的一些实施例，通信管理模块可以适合于配置通信模块，以在初次发送通信之后的帧的一个或多个时隙上重复通信。通信管理模块可进一步适合于配置通信模块，以在某个帧期间接收到通信之后的一个或多个时隙上重复接收到的通信。

通信管理模块可以适合于配置通信模块，以重复通信一直到为通信分配的帧的末尾。根据本发明的进一步的实施例，通信管理模块可以适合于配置通信模块，以重复通信直到预定的时隙，或者直到收到通信被另一通信模块而不是被从其接收通信的通信模块重复的指示。根据一些实施例，通信管理模块可以适合于配置通信模块，以改变每次重复的通信的振幅。通信管理模块可以适合于配置通信模块，以随机地或者伪随机地改变每次重复的通信的振幅。

根据本发明的一些实施例，通信管理模块可以进一步适合于通信发送之后转换到监听模式。根据本发明的进一步的实施例，在监听模式期间，通信管理模块配置为利用通信模块来检测来自网络中其它节点的发送。根据本发明的更进一步的实施例，在监听模式期间，通信管理模块配置为禁止通过与其关联的通信模块进行的向外发送。通信管理模块可以适合于保持在监听模式中预定数量的时隙。通信管理模块可以适合于在至少两个时隙期间保持在监听模式中。

根据本发明的一些实施例，设备可以进一步包括存储介质。通信管理模块可以适合于在通信管理模块处在监听模式中时，暂时存储由通信模块发送的通信。

根据本发明的一些实施例，如果在监听模式期间没有接收到该通信被另一通信模块而不是被从其接收该通信的通信模块所发送的指示，通信管理模块可以适合于指示通信模块重复由通信模块发送的通信。如果接收到由通信模块发送的通信被另一通信模块而不是被从其接收该通信的通信模块所发送的指示，或在预定的时隙之后，通信管理模块可以适合于转换到待机模式。

根据本发明的一些实施例，通信管理模块可以适合于在通信帧中包括选定数量的功能时隙和预定数量的缓冲时隙，所述缓冲时隙可能是帧的结束时隙。通信管理模块可以适合于根据将通信传送到其目的地所确定需要的重复次数来选择包括在通信帧中的功能时隙的数量。通信管理模块可以适合于根据将通信传送到网络内中央单元所确定需要的重复次数来选择包括在通信帧中的功能时隙的数量。如果将通信传送到中央单元所需要的时隙数量改变，通信管理模块可以适合于调整包括在通信帧中的功能时隙的数量。如果一个或多个缓冲时隙用于将通信传送到其目的地，通信管理模块可以适合于调整包括在通信帧中的功能时隙的数量。

本发明的进一步的实施例涉及一种管理分布式网络中通信的方法。根据本发明的一些实施例，管理分布式网络中通信的方法可包括使分布式网络中的第一通信模块与分布式网络中的第二通信模块位同步，为将要由第一通信模块在网络上发送的通信分配由预定数量的时隙组成的通信帧，并且配置第二通信模块以在为该通信分配的通信帧的一个或者多个时隙上重复该通信。

本发明的更进一步实施例涉及一种用于管理分布式网络中通信的系统。根据本发明的一些实施例，该系统可包括至少第一和第二通信管理模块以及至少第一和第二同步模块。第一通信管理模块可与第一通信模块关联，而第二通信管理模块可与第二通信模块关联。第一和第二通信管理模块可以适合于为预定在网络上发送的通信分配由预定数量的时隙组成的通信帧。第一和第二通信管理模块可进一步适合于分别配置第一和第二通信模块，以在为该通信分配的帧的一个或者多个时隙上重复该通信。第一同步模块可与第一通信模块关联，而第二同步模块可与第二通信模块关联。第一和第二同步模块可以适合于使至少第一和第二通信模块同步。根据本发明的一些实施例，第一和第二通信模块因此可以配置成使得通信帧和时隙在第一和第二通信模块上同步。

附图说明

为了理解本发明和了解它如何在实践中被实现，现在仅作为非限制性的例子，参考附图描述优选的实施例，其中：

图1为根据本发明的一些实施例的属于分布式通信网络的节点的框图，该节点包括通信模块和用于管理分布式网络中通信的设备；

图2A为根据本发明的一些实施例的管理分布式网络中通信的方法的流程图；

图2B为根据本发明的一些实施例的管理分布式网络中通信的方法的一些方面的流程图；以及

图3为根据本发明的一些实施例的由多个节点组成的分布式网络10的简化模型的框图，每一个节点包括用于管理分布式网络中通信的设备；

图4为分布式网络的框图，其中实现根据本发明的一些实施例的设备；

图5为确定包括在通信帧中的时隙的初始数量的过程的流程图，作为本发明的一些实施例的一部分；以及

图6为动态地调整包括在通信帧中的时隙的初始数量的过程的流程图，作为本发明的一些实施例的一部分。

应理解，为了说明的简单和清楚，图中所示的要素不必按比例绘制。例如，为清楚起见，一些要素的尺寸可能相对于其它要素放大。此外，在认为适当的地方，在这些图中重复参考数字来表示对应的或类似的要素。

具体实施方式

在下面的详细描述中，阐述了大量的具体细节以便提供对本发明的全面的理解。然而，本领域技术人员应理解，在没有这些具体细节的情况下本发明也可以被实践。在其它实例中，众所周知的方法、过程、组件和电路没有被详细描述，以便不使本发明难理解。

除非另外特别指出，如从下面的讨论中清楚看出的，应认识到，在整个说明书中，讨论使用的术语，例如“处理”、“计算”、“运算”、“确定”、“产生”、“分配”等，指计算机或计算系统或类似的电子计算设备的行为和/或处理，所述计算机或计算系统或类似的电子计算设备将表示为计算系统的寄存器和/或存储器中的物理量如电子量的数据处理和/或转换成类似地表示为计算系统的存储器、寄存器或者其它这样的信息存储、传输或显示设备中的物理量的其它数据。

本发明的实施例可包括用于执行这里的操作的设备。该设备可以为期望的目的而特别构造，或者它可以包括由存储在计算机中的计算机程序选择性地启动或重新配置的通用计算机。这样的计算机程序可存储在计算机可读存储介质中，例如，但不限于，包括软盘等任何类型的磁盘、光盘、CD-ROM、磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦写可编程只读存储器(EEPROM)、磁卡或光卡、或者用于存储电子指令并且能够连接到计算机系统总线的任何其它类型的介质。

这里呈现的处理和显示并不固有地与任何特定的计算机或其它设备有关。各种通用系统可用于根据这里教导的程序，或者构造更加专门的设备以执行期望的方法可证明是方便的。对各种这些系统的结构将从下面的描述中出现。此外，本发明的实施例没有参考任何特定的编程语言来描述。应认识到，各种编程语言可以用于实现如这里描述的本发明的教导。

现在参考图1，其为根据本发明的一些实施例的属于分布式通信网络的节点的框图，该节点包括通信模块以及用于管理分布式网络中通信的设备。作为本发明的一些实施例的一部分，分布式网络中的两个或多个节点(未示出)，可以包括通信模块30和用于管理通信模块的设备100的复制品，节点15为该网络的一部分。作为本发明的一些实施例的一部分，通信模块30可用于与网络中一个或多个其它节点通信。根据本发明的一些实施例，通信模块30可以操作性地连接到用于管理通信模块的设备100。根据本发明的一些实施例，设备100的每个复制品可以适合于控制连接到其的通信模块30的操作的一些方面，如将在下文中更详细描述的。为方便起见，作为本发明的一些实施例的描述的一部分，用于管理通信模块的设备100可描述为连接到网络中的每个通信模块30。然而，应认识到，根据本发明的进一步的实施例，用于管理通信模块的设备100可以只连接到网络中的一些通信模块，而不必连接到所有的通信模块。

根据本发明的一些实施例，用于管理通信模块的每个设备100可以包括通信管理模块110和同步模块120。现在另外参考图2A，其为根据本发明的一些实施例的管理分布式网络中通信的方法的流程图。根据本发明的一些实施例，同步模块120可以适合于使通信模块30与分布式网络中的每一个其它通信模块同步(框210)或者与分布式网络中的至少一些其它通信模块同步，例如，如果只有一些通信模块包括通信管理模块110，则同步模块120可适合于使通信模块30只与包括通信管理模块110的其它通信模块同步。例如，根据本发明的一些实施例，设备100的每个复制品可以利用包括在其中的同步模块120来使连接到其的通信模块30与分布式网络中的其它通信模块同步。

根据进一步的实施例，同步模块120可以采用维持通信网络中(一些或者全部)通信模块30的位同步的方式被使用。例如，同步模块120可在通信帧的每次分配之前或在预定数量的帧之后使用。根据另一例子，同步模块120可以例行地以预定的时间间隔被使用，和/或每当预定的规范或标准被满足时或每当某个事件发生时被使用，例如，每当通信模块之间的时间偏移增加到超过预定的阈值时被使用。现在已知的以及将来迟早会想出的各种同步方法或技术可以在同步模块120中实现，并可被同步模块120用来使连接到其的通信模块30与网络中的其它通信模块同步，以及将通信模块保持在实质上同步的状态，包括但不限于调整操作性地连接到每个通信模块的可调整的时钟125。在这里，根据本发明的一些实施例的通信模块的同步的额外的方面将在下面被更详细地讨论。

根据本发明的一些实施例，通信管理模块110可以适合于为网络10中的通信分配由预定数量的时隙组成的通信帧(框220)。根据本发明的进一步的实施例，通信管理模块110可以适合于仅为某些类型的通信分配通信帧，并且可以配置成实现与其它通信类型相关的其它通信方法。

通信管理模块110可以进一步适合于配置连接到其的通信模块30，以在为通信分配的帧的一个或多个时隙上重复该通信(框230)，如在下面将更详细地描述的。根据本发明的一些实施例，每个通信帧可以对应预定数量的时间。时隙可以在长度上彼此相等，并且可以对应于整个通信帧长度的预定的片断或者部分。根据一些实施例，因为分布式网络中的每个通信模块30都与分布式网络中每个其它通信模块同步，每个分配的通信帧的开始部分以及每个通信帧的每个时隙的开始部分都可在整个网络中同步。

现在参考图3，其为根据本发明的一些实施例的由多个节点组成的分布式网络10的简化模型的框图，每个节点包括用于管理分布式网络中通信的设备。网络10中的每个节点15可以包括或者关联于用于管理网络中通信的设备100。网络中的每个节点15也可以包括至少一个通信模块30，并且用于管理网络中通信的设备100可以操作性地连接到该通信模块30。作为一些实施例的一部分，通信模块30可以是任何目前已知的或将来迟早会发明的收发器或者类似的通信设备，其能够将通信直接或间接地发送到其它节点15中的每一个，并且能够从其它节点15中的每一个直接或间接地接收通信。根据本发明的一些实施例，每个设备100(的复制品)可以适合于管理连接到其的通信模块30的操作的一些方面，如在整个说明书中描述的。

根据本发明的一些实施例，分布式网络10可包括中央单元20。根据本发明的一些实施例，中央单元20可包通信模块30和用于管理网络中通信的设备100的复制品。根据本发明的一些实施例，中央单元20可配置成管理和控制其它节点15的操作的一些方面，并且可以用来从其它节点15收集数据。例如，中央单元20和其它节点15可以配置成使得在正常工作模式期间，节点15被允许仅响应于从中央单元20接收的通信而进行通信。根据本发明的一些实施例，中央单元20可以在正常工作模式期间，采用只允许其它节点中的一个在任意给定的时间进行通信的方式，来控制网络内的通信业务。应注意，根据本发明的一些实施例，网络10和网络中的每个节点15，包括中央单元20，都可能被配置成根据其它操作模式例如同步模式、配置模式等运行，并且在这样的其它操作模式期间可应用其它通信规则。还应注意，在任何这些模式期间或在任何其它模式期间，网络可以根据上面参考正常操作模式讨论的相同的通信规则运行。

根据本发明的一些实施例，在正常操作模式期间来自中央单元20的每个通信可以被呈送到网络中的特定节点15。根据本发明的更进一步的实施例，当网络在正常操作模式中时，网络10中每个节点15(不包括中央单元20)可配置为仅仅响应于先前通信而在网络10上发送通信，该先前通信为从中央单元20接收并呈送到那个节点的这样的响应通信作准备。例如，中央单元15可以将通信(在为该通信分配的帧期间)发送到特定的节点，指示该节点为中央单元提供某些数据。当接收到来自中央单元15的通信时，目的节点可以从存储器取回数据，或以其它方式获得或产生响应，并且在为响应通信分配的帧的第一个时隙上将该响应发送回中央单元20。根据本发明的其它实施例，中央单元20可包括额外的电路和/或软件，以使中央单元20能够控制其它节点或单元15或从其它节点或单元15收集数据。

根据本发明的一些实施例，中央单元20可以适合于确定为网络中的通信分配的帧的长度。根据本发明的进一步的实施例，中央单元可以适合于确定为网络中的通信分配的帧中包括的时隙的数量。根据本发明的一些实施例，中央单元20可以适合于根据将通信传送到网络中的节点和/或从节点传送通信所必需的重复次数来确定帧中包括的时隙的数量。

根据本发明的一些实施例，作为确定为网络中的通信分配的时隙的数量的过程的一部分，中央单元20可发起旨在确定将通信传送到网络中的节点15和/或从节点15传送通信所需要的重复次数的配置过程。配置过程可用于确定将通信传送到网络中的任何其它节点和/或从网络中任何其它节点传送通信所需要的重复次数。根据本发明一个非限制性的示例性实施例，作为配置过程的一部分，中央单元20可连续地向网络中的每个节点15发送通信，节点可被请求通过将应答消息发送回中央单元20来响应于该通信。中央单元20可以指示(通过通信)每个节点15在应答通信中包括时隙数，在该时隙期间来自中央单元的通信被接收，和/或(可选地或另外)中央单元20可确定在随后帧的哪个时隙中应答通信在中央单元20被接收到。不管为了什么原因，如果中央单元20在随后的帧期间没有接收到应答通信，则中央单元20可以增加每个帧中包括的时隙的数量，并且可以重复该通信，直到在随后的帧中来自节点15的应答通信被接收到。这个过程可以对网络10中的每个节点重复。一旦中央单元20接收到来自所有节点的应答通信，它就可以确定允许中央单元与每个节点15通信所必需的重复次数，和/或允许每个节点15与中央单元20通信所必需的重复次数。

根据本发明的一些实施例，分布式网络10可以是例如任何一种命令和控制网络。命令和控制网络的例子可以包括包含与中央命令和控制节点(例如，中央单元20)关联的多个节点的任何网络。命令和控制网络的非限制性的例子可以是从设备/主设备网络，其中中央命令和控制单元是主设备，而每一个其它节点是从设备。一般，在分布式网络中，命令和控制单元将负责管理其它节点的操作，并且为了给节点提供操作指令和/或从节点或从连接到节点的设备取回操作数据和参数的目的，以及为了其它目的，而与节点通信。

根据本发明的一些实施例，中央单元20可以是网络10中特殊的预定节点和固定节点。然而，本发明的一些实施例不限于这个方面，而更确切地，根据本发明的一些实施例，中央单元20可以是可位于两个或多个节点中的一个(例如，每一个)中的动态网络实体，并且可以在不同的时间段从一个节点移到另外一个节点。

根据本发明的一些实施例，通信管理模块110可以适合于例行地一个接一个地分配帧，使得在帧结束时，通信管理模块110立即或在预定数量的时间之后分配下一帧。通信管理模块110可配置为在随后的帧之间包括确定的暂停，例如以便允许接收节点处理接收的通信并且产生对通信的响应(如果是必要的)。帧之间暂停的长度可以是预定的。如果从其它节点15中的一个接收的响应是不连贯的或难理解的，或者如果一个其它节点请求这样的延长，则可通过例如中央单元20动态地调整帧之间暂停的长度。根据本发明的进一步的实施例，通信管理模块110可以适合于仅响应于某个事件而分配帧，例如在通信的接收之后。根据本发明的更进一步的实施例，通信管理模块110可以适合于仅响应于从中央单元20接收通信而分配帧。可能是这种情况，例如在一些主设备/从设备网络中，其中中央单元20(主设备)是网络10中所有通信的发起者，而每个其它节点15配置为仅响应于从中央单元20接收的通信而发送通信。在这种情况下，中央单元20的通信管理模块可具有与网络中的其它通信管理模块不同的配置，并且可能具有与网络中的其它通信管理模块不同的组件组合，并且可以能够独立地分配通信帧(而不仅响应于在中央单元处接收到的通信)。

根据本发明的进一步的实施例，通信管理模块110可以适合于为网络中各种类型的通信分配少于(或多于)全帧。例如，对于从中央单元到其它节点(中的一个)的通信，只有完整帧的某个部分被分配。在另一个例子中，控制器110可以适合于为两个或更多个节点15(包括与命令和控制单元20)之间的通信分配服务帧，例如以便使控制器110的复制品能够发送和/或接收带有配置数据的更新，和/或例如以便收集操作数据。根据本发明的一些实施例，在服务帧期间，通信管理模块110可配置为允许网络中的超过一个通信被发送和/或被重复。

应注意，用于管理分布式网络中通信的设备100的一个或多个组件可以在中央实现，并可为中央单元的一部分。根据这个可选的实现，设备100的组件可以与关联于中央单元的通信模块15交互，基本上如上参考本发明的实施例描述的，其中设备100的组件以及其功能被集成为通信模块15的一部分或直接与其关联。相应地，应认识到，作为本发明的一些实施例的一部分，如这里描述的用于管理网络中通信的设备的一些组件和/或功能可以在中央实现，例如作为中央命令和控制单元的一部分或直接与其关联，以及类似地根据本发明的进一步的实施例，中央命令和控制单元的一些组件和/或功能可以是分布式的，并且作为网络中多个功能单元(例如，通信模块)的一部分或以其他方式与其直接关联。

如上所述，在为某个通信分配包括预定数量的时隙的帧之后(框220)，通信管理模块110可进一步适合于配置连接到其的通信模块30，以在为该通信分配的帧的一个或多个时隙上重复该通信(框230)。根据本发明的一些实施例，每个通信管理模块110可以适合于配置连接到其的通信模块30，以在为新的通信分配的帧的第一个时隙上发送所述通信。

根据本发明的进一步的实施例，每个通信管理模块110可以适合于配置连接到其的通信模块30，以在通信的初次发送之后，在为该通信分配的帧的一个或多个时隙上重复该通信。根据本发明的进一步的实施例，每个通信管理模块110可以适合于配置连接到其的通信模块30，以重复通信直到帧的末尾。根据本发明的进一步的实施例，每个通信管理模块110可以适合于配置连接到其的通信模块来重复通信，直到达到为该通信分配的帧的预定时隙。

根据本发明的更进一步的实施例，每个通信管理模块110可以适合于配置连接到其的通信模块30，以在为该通信分配的帧的一个或多个时隙上重复该通信，而不管它是与最初发起通信的节点关联，还是与一个其它节点关联。根据本发明的一些实施例，如果在某个时隙期间通信在一个节点(不是发起通信的节点)被接收，则该节点的通信管理模块110可以适合于配置连接到其的通信模块30，来在接收到通信之后的帧的一个或多个时隙上重复该通信。根据本发明的进一步的实施例，通信管理模块110可以适合于配置连接到其的通信模块30以重复通信，直到预定的时隙或者直到接收到该通信被另一通信模块而不是被从其接收通信的通信模块重复的指示。

另外现在参考图2B，其为根据本发明的一些实施例的管理分布式网络中通信的方法的一些方面的流程图。根据本发明的一些实施例，通信可在与某个节点15关联的某个通信模块30被接收(框240)。一旦通信被通信模块接收，与接收节点15关联并且与接收通信模块30连接或以其他方式关联的通信管理模块110就可以适合于确定是否存在可用于重复该通信的任何时隙(框250)。例如，作为确定是否存在可用于重复通信的任何时隙的一部分，通信管理模块110可以确定通信是否在为该通信分配的帧的预定时隙之前被接收，在此之后，通信模块30可能不被允许重复该通信。

根据本发明的一些实施例，如果确定通信在某个时隙之后被接收，例如在预定时隙之后，并且没有可用于重复该通信的时隙，则通信管理模块110可将连接到其的通信模块30转换到待机模式，直到帧的末尾(框260)，并且通信将不在该帧期间重复。根据本发明的一些实施例，当在待机模式中时，通信模块30可以保持被动或不活动，并且可以仅接收通过网络10传播的通信。

然而，根据本发明的进一步的实施例，如果在框250确定有一个或多个时隙或至少预定数量的时隙可用来重复通信，例如在预定的时隙之前接收通信的情况下，则通信管理模块110可配置连接到其的通信模块30，以在一个或多个随后的时隙上重复该通信(框270)。根据本发明的一些实施例，在重复通信以后，通信管理模块110可以适合于将连接到其的通信模块30转换为监听模式(框280)。根据本发明的一些实施例，通信管理模块110可以适合于在每次重复以后立刻将连接到其的通信模块30转换为监听模式，或者可选地，根据本发明的进一步的实施例，通信管理模块110可以适合于在转换到监听模式之前重复通信若干次(多于一次)。

根据本发明的一些实施例，在监听模式期间，通信管理模块110可以暂时将通信存储在操作性地连接到通信管理模块110的存储器130中。例如，根据本发明的一些实施例，当接收到通信并且确定有可用于重复通信的时隙时，通信管理模块110可配置连接到其的通信模块30以在下一个时隙重复该通信，并且在紧接在发送重复的通信之后的时隙，控制器可以将通信模块转换为监听模式。根据本发明的进一步的实施例，通信管理模块110可配置为在通信发送后的至少两个时隙期间，将连接到其的通信模块30维持在监听模式中。通过在通信发送后的至少两个时隙期间将发送通信模块30维持在监听模式中，下一个重复通信模块30可以具有至少一个“干净”的时隙来重复通信，而不被从其接收通信的通信模块进行的重复中断。在重复通信模块30重复该通信之后，它也可转换为监听模式。

当在监听模式中时，通信模块30可以监听被其它通信模块重复的通信。为了识别其它通信模块的重复，在监听模式中的重复通信模块可配置为忽视从其接收通信的单元或节点的重复。如果当它在监听模式中时，(下一个)重复模块没有接收到该通信被一个或多个其它通信模块(而不是重复模块从其接收该通信的通信模块)重复的指示，则它可以在监听模式结束后重复该通信，并且它可以重复这个过程直到帧的末尾或者直到帧的预定时隙。应认识到，根据本发明的一些实施例，这个过程可以提高传输被成功传播的机会，如将在下面解释的。

根据本发明的一些实施例，当通信模块30在监听模式中时，通信管理模块110，与连接到其的通信模块30协作，可以适合于监听在网络上传播的通信，以检测通信的重复发送(框290)。重复的发送可表示通信被一个或多个其它节点15接收并重复。根据本发明的一些实施例，如果通信管理模块110确定通信被另一个节点(在监听模式期间)重复，则通信管理模块可以适合于将连接到其的通信模块30转换为待机模式(框260)。

根据本发明的一些实施例，每个通信管理模块110可以适合于在每个通信的元数据(或其它地方)中包括相应于节点15的ID，通信将从节点15被发送。根据本发明的进一步的实施例，每当通信被通信模块30接收时，连接到该通信模块30的通信管理模块110可配置为确定通信从哪个节点接收。根据本发明的进一步的实施例，只有当通信管理模块110确定通信被另一个节点(在监听模式期间)重复而不是被首先从其接收通信的节点重复时，通信管理模块110可以配置为将连接到其的通信模块30转换为待机模式。

根据本发明的一些实施例，如果在框290，在通信模块保持在监听模式中的时间期间，没有接收到通信被另一通信模块重复的指示，通信管理模块110可以返回到框250，并且确定是否有可用于再次重复该通信的任何时隙。根据本发明的进一步的实施例，如果从首先从其接收通信的节点接收到重复发送通信的唯一指示，通信管理模块110也可以返回到框250。根据本发明的一些实施例，每个通信管理模块110可以适合于向每次发送添加或者插入与各种网络信息和/或发送信息相关的各种数据，包括，但不限于，与发送通信模块或从其发送通信的节点的身份相关的数据。与发送通信模块(或节点)相关的数据可使处在接收发送中的节点的每个通信管理模块能够确定哪个通信模块或节点发送了该通信。根据本发明的进一步的实施例，通信管理模块110可配置成将额外的数据添加到预定由与其关联的通信模块发送的通信中。

根据本发明的一些实施例，在通信被一个节点发送和通信的重复发送在另一个节点(例如，在发送节点处从其接收到该通信的节点)检测到的时间之间，可能经过一个或多个时隙。由于这个及其它原因，根据本发明的一些实施例，在通信的每次重复之前，通信管理模块110可适合于确定是否还有可用于再次重复该通信(框270)和/或用于将通信模块30再次转换为监听模式(框280)的足够数量的时隙。通信管理模块110可以适合于根据合适的预定规则或阈值来确定是否还有可用于再次重复通信的足够数量的时隙，可配置通信管理模块110来实现所述规则和阈值。

根据本发明的一些实施例，如果在框290确定没有可用于再次重复通信的足够数量的时隙，则通信管理模块110可将连接到其的通信模块30转换为待机模式，直到帧的末尾(框260)。然而，如果确定仍然有可用于重复通信的一些数量(包括一个)的时隙，则通信管理模块110可适合于指示连接到其或与其关联的通信模块30再次重复该通信，并且如果有足够数量的可用时隙，则可以在通信发送之后，再次将通信模块30转换为监听模式(框280)。

根据本发明的进一步的实施例，如果在框250确定有足够数量的时隙可用于重复该通信但不是用于将通信模块30转换为监听模式，则通信管理模块110可适合于指示连接到其或与其关联的通信模块30重复该通信，并可在重复通信之后将通信单元30转换为待机模式，而没有将通信模块30转换为监听模式。根据本发明的更进一步的实施例，由于各种其它原因以及根据进一步的标准，且仅针对一些通信模块或针对所有的通信模块，以及仅仅响应于一些事件或与事件根本没有关系，通信管理模块110可以适合于跳过监听模式。

根据本发明的一些实施例，在一些情况下，即使在框290接收到在通信模块处在监听模式中时通信被重复的指示，通信管理模块110也可配置为返回到框250，并且确定是否有足够的可用时隙来再次重复通信。与这种情况相关的本发明的实施例在上面被详细讨论，并且如果重复发送的唯一指示与从其接收通信的通信模块的重复有关，这些实施例可以包括例如重复的发送。

根据本发明的一些实施例，控制器110可以适合于在相应于每次发送或重复通信之后的两个或更多时隙的持续时间内，将通信模块保持在监听模式中。应注意，根据本发明的一些实施例，通过等待两个或更多时隙，每个通信管理模块100有可能监听来自其它节点例如来自第二节点的通信，并且验证通信被重复，以及允许其它单元(第二节点)验证第三个单元已经重复其发送。

根据本发明的一些实施例，在一些情况下，在给定的时间点，在网络中可以存在两个或更多待处理(pending)通信。因为根据本发明的一些实施例，在任何帧期间，仅允许为其分配该帧的通信，所以可能需要优先方案，以便确定为两个或更多待处理通信分配帧的顺序。因此，根据本发明的一些实施例，每当通信管理模块110检测到新的通信在它所关联的节点15被创建时，通信管理模块110可配置为与网络中的其它通信管理模块110一起验证：是否存在竞争下一帧的任何其它待处理通信。根据本发明的一个实施例，通信管理模块110和存在待处理通信的节点可以一起或者共同地例如根据预定的优先级方案来决定优先级，并相应地分配通信帧。各种优先级方案是已知的，并且本发明的一些实施例可实现任何目前已知的或将来迟早会想出的优先级方案。如上面提到的，通信管理模块110可配置为检验帧之间的竞争的待处理通信，并且为此目的可分配特定的服务帧。然而，如上所述，根据本发明的其它实施例，每个通信管理模块可以被允许仅响应于从中央单元20接收的通信来发起通信。根据本发明的一个实施例，中央单元的通信管理模块110可配置成使得在任何时间点只有一个特定的节点被给予在网络上通信的许可。根据本发明的进一步的实施例，只有一个特定的节点被给予在网络上通信的许可的规则对于正常操作模式期间的通信可适用，而当网络操作在其它模式例如服务模式中时，两个或多个节点被允许同时在网络上发送通信，和/或节点可以彼此和/或与中央单元通信，而没有从中央单元接收为此目的的许可或指令(例如，通过进入的发送)。

根据本发明的一些实施例，每个通信帧可对应与特定的时间段。根据本发明的进一步的实施例，时隙可以彼此相等，并且每个时隙的持续时间可等于帧长度的预定片断。根据本发明的一些实施例，通信管理模块110可以适合于有时根据各种网络操作参数或根据其它标准，修改每个帧的长度。此外，根据本发明的进一步的实施例，包括在每个帧中的时隙的数量有时可被修改，如下面将更详细讨论的。

根据本发明的一些实施例，设备100可进一步包括存储器130(例如存储介质)。根据本发明的一些实施例，每当接收到通信时，通信管理模块110可以适合于将接收到的数据转发到存储器130用于临时存储。接着，如果通信管理模块110确定接收的发送将被重复，则管理模块110可从存储器130取回数据，并可使通信模块30在随后的时隙开始时发送数据(或者在随后时隙期间的任何其它预定的点)。根据本发明的进一步的实施例，如果某个节点15产生通信并且希望在网络10上发送该通信，但目前不能为该通信分配帧(例如，因为分配给另一通信的帧目前有效)，则通信管理模块110可以适合于将通信临时存储到存储器130，直到可为该通信分配帧。

另外现在参考图4，其示出分布式网络的框图，其中实现了根据本发明一些实施例的设备。作为本发明的一些实施例的一部分，在图4中示出的且其中可实现根据本发明的一些实施例的设备的分布式网络300可以包括中央节点310和多个网络节点320A-320G。为方便起见，我们在下面描述在从一个(或多个)网络节点320A-320G到中央节点310的方向上的发送。然而应注意，本发明不限于在任何一个特定方向上的通信的管理，并且可以用来管理例如从中央节点310到任何网络节点320A-320G或从网络中任何节点到任何其它节点的通信。

根据本发明的一些实施例，每个节点310和320A-320G的通信管理模块可以适合于配置连接到其的通信模块，以为网络中的每个通信分配通信帧，并且在通信的初始发送之后在帧的一个或多个时隙上重复该通信。根据本发明的更进一步的实施例，每个节点310和320A-320G的通信管理模块可适合于配置连接到其的通信模块，使得通信模块在为新的通信分配的帧的第一个时隙上发送所述通信。

出于说明的目的，根据本发明的一些实施例，我们假设每个节点310和320A-320G的通信管理模块110配置成为通信分配帧，该通信将被从网络节点320A发送并且被呈送到中心命令和控制节点310。一旦为通信分配了帧，节点320A就可在由通信管理模块为该通信分配的帧的第一个时隙上发送新的通信。我们进一步假设，由于各种原因(例如，物理距离、局域干扰等)，来自节点320A的通信不能直接到达其最终目的地(这种情况下，命令和控制节点310)。然而，根据本发明的一些实施例，一个或多个其它节点，例如，更接近于源节点的不受障碍影响的节点能够接收该通信。出于说明的目的，我们进一步假设由节点320A发送的通信被节点320C和320D接收。根据本发明的一些实施例，每个接收节点320C和320D的通信管理模块可配置为使节点320C和320D的通信模块在为该通信分配的帧的一个或多个时隙上重复接收到的通信。

根据本发明的一些实施例，网络中的两个或更多(例如，全部)通信模块可以是位同步的。在图4所示的本发明的实施例中，假设网络中的所有通信模块都是位同步的。因此，节点320C和320D可实质上同时发送重复的通信。通过重复该通信，网络节点可使通信通过网络300传播。因此，通信可最终到达能与目的节点310直接通信的一个或多个节点，且因为这个(这些)节点也配置成重复通信，这些节点也重复通信，并且使该通信在目的节点处被接收，在这种情况下，是在命令和控制单元310处。应认识到，根据本发明的一些实施例，节点可配置成在通信被接收的帧期间直到该帧的某个时隙，重复从另一节点接收的通信，并且在该时隙之后接收的通信将不被重复。

在上述实施例中，在网络中在某个帧期间接收通信的每个通信模块可以配置成在为该通信分配的一个或多个随后的时隙上重复该通信。根据本发明的这些实施例，除了发起通信的节点以外，在为该通信分配的帧期间接收通信的每个节点都可以配置为在通信接收之后的每个时隙重复该通信，例如直到帧的末尾。根据本发明的这些实施例，通信可在帧期间在某个时隙，被若干网络节点中的每一个，例如被先前接收通信发送的每个节点发送，从而提供在一些地方的信号的振幅和质量的增加(典型的结果)。

然而应认识到，在时间和空间上一致的两个或更多通信也可能受到导致衰弱通信的恶化的破坏性衍射的影响。根据本发明的一些实施例，为了提高信号振幅和质量，特别是克服破坏性的衍射，每一个通信管理模块可以适合于配置连接到其的通信模块，以按照限制网络中的破坏性衍射的方式修改每个发送或重复。各种技术可用来减小破坏性衍射，包括但不限于，通过连接到每个通信管理模块110的通信模块来独立地或者协同地和/或随机地(或伪随机地)调整或修改重复通信的振幅。

同样如上所述，根据本发明的一些实施例，在通信的重复发送之后，通信管理模块110可以配置成将连接到其的通信模块30转换到监听模式，在此期间，通信模块30被维持在被动状态中。除了上面提到的关于实现监听模式的其它好处之外，将发送的通信模块维持在被动状态中可以允许接收通信模块重复该通信而没有被中断(被来自发送通信模块的发送)。

根据本发明的一些实施例，在通信的初始发送之后，节点320A的通信模块可以配置成重复该通信，直到帧的末尾(或直到预定时隙，带有或没有无声模式暂停)，或者直到接收到通信被另一个通信模块重复的指示，例如被与节点320C和节点320D关联的通信模块重复。如果节点320A的通信模块配置成重复通信直到它被另一个通信模块重复，一旦接收到这样的指示，与节点320A关联的通信模块就可以配置成停止重复该通信，并且可以转换到待机状态。

根据本发明的进一步的实施例，一旦通信在节点320C和节点320D被接收，与节点320C和节点320D关联的通信模块就可以配置为在接收到该通信之后的一个或多个时隙重复该通信。根据本发明的一些实施例，与节点320C和节点320D关联的通信模块可以配置为在预定数量的时隙重复该通信(或者直到帧的末尾)，或者直到接收到该通信被另一个通信模块重复的指示。然而，根据本发明的进一步的实施例，如果重复通信的唯一指示与从其接收通信的通信模块有关，或者在这种情况下，如果唯一的指示与关联于节点320A的通信模块有关，与节点320C和节点320D关联的通信模块可以配置为继续重复该通信。

根据本发明的一些实施例，包括在每一个通信帧中的时隙的数量可以根据将通信从网络中的任何节点传送到目的节点所必需的最小重复次数来确定。根据本发明的一些实施例，为了确定包括在每个通信帧中的时隙的数量，目的节点可以是特定的节点或者非特定的节点，例如，网络中的任何节点。例如，目的节点可以是命令和控制单元，在这种情况下，要包括在通信帧中的时隙的数量可以根据将通信从网络中任何节点或者从某组节点传送到命令和控制单元所必需的最小重复次数来确定；或者目的节点可以是网络中的任何其它节点，在这种情况下，包括在通信帧中的时隙的数量可以根据将通信从网络中任何节点传送到网络中其它任何节点，或者从某个节点或某组节点传送到另一个节点或另一组节点所必需的最小重复次数来确定。

以下讨论涉及一种情况，其中包括在每个通信帧中的时隙的数量根据将通信从网络中任何节点(或从某组节点)传送到命令和控制单元所必需的最小重复次数来确定。然而，应注意，如上所述，本发明并不限于这个方面。对于本领域普通技术人员来说，如果包括在每个通信帧中的时隙的数量根据将通信从网络中任何节点传送到网络中任何其它节点，或者从某个节点或某组节点传送到另一个节点或另一组节点所必需的最小重复次数来确定，如何修改下面讨论的本发明的实施例是容易显而易见的。

根据本发明的一些实施例，如上所述，每一帧可以包括预定数量的时隙。作为本发明的一些实施例的一部分，包括在每个通信帧中的时隙的初始数量可以在网络的初始化期间确定，如下面将更详细描述的。如下面将进一步描述的，作为本发明的进一步的实施例的一部分，包括在每个帧中的时隙的初始数量可以在网络的运行期间被动态地调整。

现在参考图5，其为确定包括在通信帧中的时隙的数量的过程的流程图，作为本发明的一些实施例的一部分。确定包括在每帧中的时隙的数量的过程可以通过以下步骤来开始：配置网络中的每一个通信管理模块，以分配包括临时数量(n)的时隙N_ts的帧(框510)。包括在每帧中的时隙N_ts的临时数量(n)可以被预先确定，并可以例如被编程入网络中的每一个通信管理单元。然而，本发明并不限于这个方面。根据本发明的进一步的实施例，所使用的时隙的临时数量(n)可能实质上很小，例如两个，以便在仅仅需要小数量的重复的情况下提供有效的协议。如下面将讨论的，如果时隙的临时数量(n)太小以致不允许将通信从网络中的任何节点传送到命令和控制单元所必需的最小重复次数，则被包括的时隙的临时数量将逐渐增加，直到它大到足以使通信到达其目的地。

一旦通信管理模块被配置，例如中央单元就可以指示一个节点产生通信，并且通信帧可以为该通信的发送而被分配(框520)。节点可以将该通信发送到中央单元，例如，如果必要，该通信可以在该帧中包括的N_ts个时隙中的一个或多个时隙被重复(由源节点或者被一个或多个其它节点)(框530)。在为通信分配的帧的末尾，可检查目的节点，以确定在分配的帧期间该通信是否在目的节点被接收(在帧的N_ts个时隙中的一个上)(框540)。为方便起见，我们假设在被配置的网络中有中央单元，并且来自该节点的通信的目的地是中央单元。

根据本发明的一些实施例，如果在框540确定在分配的帧期间通信没有在目的节点被接收(在帧的N_ts个时隙中的一个上)，则包括在每帧中的时隙的数量N_ts将被增加预定的数量(一个或多个)，例如使得N_ts＝(n+1)(框550)，并且网络中的一个或多个通信管理模块(包括所有的)可以配置为在每帧中包括更新数量的时隙(框560)。框520到560可以被反复重复，直到在分配的帧期间通信在目的节点(例如，中央单元)被接收。网络中的通信管理模块可以在每次更新之后用通信帧中将要包含的时隙的新数量更新，和/或根据本发明的进一步的实施例，通信模块可以在设置或配置过程完成之后被更新。

根据本发明的一些实施例，如果在框540确定在分配的帧期间通信在目的节点被接收，则缓冲时隙的预定数量可以增加到通信被接收的帧中时隙的数量(n+1)上，使得N_ts＝[(n+1)+m](框570)，并且网络中的通信管理模块可以配置为在一个帧中包括在通信被接收的帧中时隙的数量(n+1)加上缓冲时隙的预定数量(m)(框580)。

现在参考图6，其为动态地更新包括在通信帧中的时隙的数量的过程的流程图，作为本发明的一些实施例的一部分。最初，可以在通信管理模块之一处接收分配帧的请求，使得例如操作性地连接到通信管理模块的通信模块可以在网络上发送通信(框610)。响应于这个请求，由预定数量(n+m)的时隙N_ts组成的帧可以被分配(框620)，所述时隙包括选定数量(n)的功能时隙N_fts和预定数量(m)的缓冲时隙N_bts。接下来，通信可以被发送到其目的地，例如中央单元，并且，如果必要，为了将通信传送到其目的地，通信可以如上所述在包括在帧中的时隙N_ts中的一个或多个时隙上被重复(框630)。

在目的节点处的通信管理模块，在这种情况下为中央单元，可以配置成确定通信是否被接收，并且尤其是通信是否在为该通信分配的帧期间被接收(框640)。在这种情况下并且根据本发明的一些实施例，中央单元可为主设备单元，而网络中的其它节点可以是从设备类型的单元。因此，作为主设备的中央单元可以控制网络中的通信，并且可以配置成预期在某个帧期间从某个节点接收通信。根据本发明的一些实施例，如果在分配给通信的帧期间该通信没有在中央单元接收，则中央单元可使功能时隙N_fts的数量增加预定的数量(例如，一)，并且框610-640可以被重复。根据本发明的一些实施例，框610-650可以被重复，直到在为通信分配的帧期间该通信在中央单元被接收。

根据本发明的一些实施例，如果在分配给通信的帧期间该通信在中央单元被接收，则例如中央单元的通信管理模块可以确定是否所有的功能时隙用来将通信传送到中央单元(框660)，如上作为本发明的一些实施例的一部分讨论的。根据本发明的一些实施例，如果确定少于全部的功能时隙用来将通信传送到中央单元，则功能时隙N_fts的数量可根据冗余的功能时隙数量减少(设置N_fts为n-y)(框670)。中央单元的通信管理模块可以配置网络中的每一个通信管理模块，来从那时起向前(直到下次调整时隙的数量)分配包括调整后的数量的功能时隙N_fts的帧。根据本发明的进一步的实施例，中央单元可以配置成根据在帧的末尾之前的某个时间接收的多个通信来确定帧中的一些时隙是不需要的，例如，当在某个时间段内在中央单元被接收的至少确定数量的通信在帧的末尾之前的某个时间被接收时。根据本发明的进一步的实施例，中央单元(作为例子)可配置成

根据本发明的一些实施例，然而，如果在框660确定所有的功能时隙用来将通信传送到中央单元，则中央单元的通信管理模块可以配置成确定是否一个或多个缓冲时隙用来将通信传送到其目的地，在这种情况下为中央单元(框680)。根据本发明的进一步的实施例，如果在一个缓冲时隙期间通信在目的地被接收，则中央单元的通信管理模块可以配置成确定缓冲(一个或多个)时隙用来将通信传送到其目的地。根据本发明的一些实施例，如果通信管理模块确定一个或多个缓冲时隙用来将通信传送到其目的地，则功能时隙的数量可根据用于将通信传送到其目的地的缓冲时隙的数量(设置N_fts为n+x)来增加。中央单元的通信管理模块可以配置网络中的通信管理模块(例如，网络中的一些或全部通信管理模块)，以从那时起向前(直到下次调整时隙的数量)分配包括修改后的数量的功能时隙N_fts的帧。

根据本发明的一些实施例，如果确定所有的功能时隙用来将通信传送到中央单元，并且没有缓冲时隙用来将通信传送到其目的地，则时隙的数量N_ts可以保持不变(框695)。

根据本发明的一些实施例，对于随后的通信，上面选定的时隙的数量(不论是否被调整)可以包括在为通信分配的帧中，直到包括在每帧中的时隙数量被调整。

虽然在这里示出和描述了本发明的某些特征，本领域的技术人员现在会想到很多修改、替换、变化、等效形式。所以，应理解，所附的权利要求用来覆盖落在本发明的真正实质范围内的所有这样的修改和变化。

Claims (31)

1.一种用于管理分布式网络中通信的设备，所述设备包括：

通信管理模块，其操作性地连接到分布式网络中的通信模块，所述通信管理模块适合于为所述网络中的通信分配由预定数量的时隙组成的通信帧，并且配置所述通信模块以在为通信分配的所述帧的一个或多个时隙上重复所述通信；以及

同步模块，其适合于使所述通信模块与所述分布式网络中的至少一个其它通信模块同步。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述同步模块适合于采用使得所述通信帧和所述时隙在所述通信模块上和在所述至少一个其它通信模块上同步的方式，使所述通信模块与所述至少一个其它通信模块同步。

3.如权利要求1所述的设备，其中所述同步模块适合于使所述通信模块与所述至少一个其它通信模块位同步。

4.如权利要求1所述的设备，其中所述时隙在长度上相等，并且其中每个时隙对应于整个通信帧长度的一个预定片断。

5.如权利要求1所述的设备，其中所述通信管理模块适合于配置所述通信模块，以在通信的初始发送之后的帧的一个或者多个时隙上重复所述通信。

6.如权利要求5所述的设备，其中所述通信管理模块适合于配置所述通信模块，以在为新的通信分配的所述帧的第一个时隙上发送所述通信。

7.如权利要求5所述的设备，其中所述通信管理模块适合于配置所述通信模块，以在某个帧期间接收到通信后之的一个或多个时隙上重复接收到的所述通信。

8.如权利要求5所述的设备，其中所述通信管理模块适合于配置所述通信模块，以重复通信直到为所述通信分配的帧的末尾。

9.如权利要求5所述的设备，其中所述通信管理模块适合于配置所述通信模块，以重复通信直到预定的时隙，或者直到收到所述通信被另一通信模块而不是被从其接收所述通信的通信模块重复的指示。

10.如权利要求5所述的设备，其中所述通信管理模块适合于配置所述通信模块，以改变所述通信的每次重复的振幅。

11.如权利要求6所述的设备，其中所述通信管理模块进一步适合于在发送通信之后转换到监听模式，并且其中在所述监听模式期间，所述通信管理模块配置为利用所述通信模块来检测来自所述网络中其它节点的发送并且禁止通过与其关联的所述通信模块进行的向外发送。

12.如权利要求11所述的设备，其中所述通信管理模块适合于在所述监听模式中保持预定数量的时隙。

13.如权利要求12所述的设备，其中所述通信管理模块适合于在至少两个时隙期间保持在所述监听模式中。

14.如权利要求11所述的设备，进一步包括存储介质，以及其中所述通信管理模块适合于在所述通信模块处在所述监听模式中时，暂时存储由所述通信模块发送的通信。

15.如权利要求12所述的设备，其中在所述监听模式之后，只有当在所述监听模式期间没有接收到所述通信被另一通信模块而不是被在所述通信模块处从其接收所述通信的通信模块发送的指示时，所述通信管理模块适合于指示所述通信模块重复由所述通信模块发送的所述通信。

16.如权利要求15所述的设备，其中如果接收到由所述通信模块发送的通信被另一通信模块而不是被从其接收所述通信的通信模块发送的指示，或在预定的时隙之后，所述通信管理模块适合于转换到待机模式。

17.如权利要求1所述的设备，其中所述通信管理模块适合于根据将所述通信传送到中央单元所确定需要的重复次数来选择包括在通信帧中的多个功能时隙。

18.如权利要求17所述的设备，其中所述通信管理模块适合于在通信帧中包括选定数量的功能时隙和预定数量的缓冲时隙，所述缓冲时隙是所述帧的结束时隙，并且其中所述通信管理模块适合于根据将所述通信传送到所述网络中的中央单元所确定需要的重复次数来选择包括在通信帧中的功能时隙的数量。

19.如权利要求18所述的设备，其中所述通信管理模块适合于调整包括在通信帧中的功能时隙的数量，如果确定将所述通信发送到所述中央单元所需要的时隙的数量大于或小于先前的数量。

20.如权利要求18所述的设备，其中所述通信管理模块适合于调整包括在通信帧中的功能时隙的数量，如果使用一个或多个所述缓冲时隙将所述通信传送到其目的地。

21.一种用于管理分布式网络中通信的方法，所述方法包括：

使所述分布式网络中的第一通信模块与所述分布式网络中的第二通信模块位同步；

为将被所述第一通信模块在所述网络上发送的通信分配由预定数量的时隙组成的通信帧；以及

配置所述第二通信模块以在为所述通信分配的所述通信帧的一个或多个时隙上重复所述通信。

22.如权利要求21所述的方法，其中所述第一和第二通信模块被同步，使得所述通信帧和所述时隙在所述第一和第二通信模块上同步。

23.如权利要求22所述的方法，其中配置所述第二通信模块的所述步骤包括，配置所述第二通信模块以在接收到通信之后的一个或者多个时隙上重复从所述第一通信模块接收的通信。

24.如权利要求23所述的方法，其中配置所述第二通信模块以重复所述通信的所述步骤进一步包括，重复所述通信直到为所述通信分配的帧的末尾，或者直到接收到所述通信被另一通信模块而不是被从其接收所述通信的所述第一通信模块重复的指示。

25.如权利要求24所述的方法，其中配置所述第二通信模块的所述步骤进一步包括，配置所述第二通信模块以在所述通信的每次重复时修改所述通信的振幅。

26.如权利要求24所述的方法，进一步包括在发送所述通信后转换到监听模式。

27.如权利要求26所述的方法，其中转换到所述监听模式的所述步骤进一步包括，在所述通信的每次发送之后在所述监听模式中保持预定数量的时隙。

28.如权利要求27所述的方法，其中转换到所述监听模式的所述步骤进一步包括，只有当在所述监听模式期间所述第二通信模块没有接收到所述通信被另一通信模块而不是被从其接收所述通信的所述第一通信模块发送的指示时，配置所述第二通信模块来进一步重复所述通信。

29.如权利要求21所述的方法，其中分配通信帧的所述步骤进一步包括，根据将所述通信传送到中央单元所确定需要的重复次数来选择包括在通信帧中的功能时隙的数量。

30.如权利要求29所述的方法，其中所述选择的步骤进一步包括，如果将通信传送到中央单元所需要的时隙数量改变，调整包括在通信帧中的功能时隙的数量。

31.一种用于管理分布式网络中通信的系统，所述系统包括：

至少与第一通信模块关联的第一通信管理模块以及与第二通信模块关联的第二通信管理模块，所述第一和第二通信管理模块适合于为预定为在网络上被发送的通信分配由预定数量的时隙组成的通信帧，所述第一和第二通信管理模块进一步适合于分别配置所述第一和所述第二通信模块以在为所述通信分配的所述帧的一个或多个时隙上重复所述通信。

至少与所述第一通信模块关联的第一同步模块以及与所述第二通信模块关联的第二同步模块，所述第一和第二同步模块适合于至少使所述第一和第二通信模块同步。

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