CN112491704A - 在网状通信网络中用于中继路由发现请求的方法 - Google Patents

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Abstract

在通信网络中用于中继路由发现请求，以便发现从源节点设备到目的节点设备的至少一条路由，该通信网络包括能够充当源节点设备与目的节点设备之间的中继器的其它节点设备，所述其它节点设备中的至少一个节点设备动态地定义在中继路由发现请求之前待应用的等待延迟值。更准确地说，所述至少一个节点设备根据接收路由发现请求的链路的质量等级定义等待延迟值。

Description

在网状通信网络中用于中继路由发现请求的方法
技术领域
本发明涉及路由发现请求副本的中继，以便在网状通信网络中发现从源节点设备到目的节点设备的至少一条路由，网状通信网络包括能够充当源节点设备与目的节点设备之间的中继设备的其它节点设备。
背景技术
为了在网状通信网络中发现从源节点设备到目的节点设备的合适路由，已知源节点设备广播路由发现请求。该路由发现请求由所述源节点设备相邻的网络的每个节点设备接收，并且如果所讨论的所述节点设备不是目的节点设备，则该路由发现请求通过广播中继所述请求的副本。通过逐步广播，路由发现请求的多个副本通常由目的节点设备接收，这些副本中的每个都遵循网状通信网络中的不同路由。然而，当不满足一条或多条标准时，每个节点设备可以决定不中继路由发现请求的副本。特别地，为了决定中继所述请求的副本，所讨论的节点设备通常检查所述请求的副本是否包含表示从源节点设备到所讨论的所述节点设备的路由开销的信息，这比由所讨论的所述节点设备先前接收的所述路由发现请求的另一副本中包含的信息来表示路由开销更好。换而言之，如果所述副本涉及从源节点设备到所讨论的节点设备所遵循的路由，则所讨论的节点设备通过广播中继所述请求的副本，其路径具有比由所讨论的所述节点先前接收的所述请求的任何其它副本更低的开销(因此用于相同的路由发现)。当所述节点设备决定通过广播中继所述请求的副本时，所述节点设备更新包含在所述请求的副本中的路由开销信息，以考虑到所述请求的副本由所讨论的所述节点设备传递的事实。因此，根据这样的路由发现机制，路由发现请求的多个副本通常到达目的节点设备，每个副本都包含所述副本为了从所述源节点设备传播到所述目的节点设备所遵循的路由的开销信息。然后选择与最优路由开销相关联的所述路由发现请求的副本所采用的路径，以便源节点设备能够将数据传输到目的节点设备。
该路由发现机制存在于节点设备充当中继器的网状通信网络中，而有可能扩展通信范围。特别是在某些依赖于电力线通信PLC的AMM(自动电表管理)类型的供电网络技术的情况下，以便从智能电表中收集所述智能电表分别负责监控的电力装置的能耗读取数据。特别是在G3-PLC(注册商标)技术的情况下。该路由发现机制还适用于其它类型的网状通信网络，无论它们是有线的还是无线的，只要它们具有涉及现有的几种可能的路由的网状以使两个节点设备能够进行通信。
该路由发现机制通常与冲突避免机制相关联，尤其是CSMA/CA(冲突避免的载波侦听多路接入)类型。该冲突避免机制在尝试接入通信介质之前引入随机的等待延迟，防止了多个节点设备尝试在同一时间中继基本在同一时刻接收到的路由发现请求。因此，该随机等待延迟涉及节点设备中两个待发消息的随机传输顺序。然后可能会发生两种现象。第一，如果网状通信网络是密集的，则介质可能对于某些传输过于繁忙，因此消息的一些中继(诸如路由发现请求)将被放弃。如果介质忙于以预定次数(G3-PLC规范中的macMaxFrameRetries参数)尝试选取通信介质，则会发生这种情况。这是因为冲突避免机制在任何传输之前检查介质是否已繁忙，并在这种情况下延迟传输。如果介质负载特别重，传输可能会无限期延迟。由于一条或多条路由发现请求的随机丢失，因此存在不考虑经由最优节点设备进行路由的风险。第二，如果随机顺序首先经由第一路径重传路由发现请求，然后再经由质量更高的第二路径针对同一源节点设备和目标节点设备对重传另一路由发现请求，则该路由上随后的节点设备可以因此决定连续两次重传路由请求，而增加了下游的关联广播负载。
因此，期望克服现有技术的这些缺点。特别期望提供解决方案，可以减少在这样的网状通信网络中发现最优路由所需的时间。特别期望提供解决方案，当在这种网状通信网络中发现路由时，可以减少广播负载，因而减少带宽消耗。
发明内容
本发明的一个目的是提出用于中继路由发现请求的方法，以便在网状通信网络中发现从源节点设备到目的节点设备的至少一条路由，网状通信网络还包括能够在源节点设备与目的节点设备之间充当中继器的其它节点设备，该方法由所述其它节点设备中的至少一个节点设备实现，并且包括以下步骤：接收待中继的路由发现请求，该路由发现请求经由具有链路质量等级的链路接收；在中继路由发现请求之前，确定待应用的等待延迟；将等待延迟应用于路由发现请求；以及在等待延迟期满之后，中继路由发现请求。等待延迟确定如下：当链路质量等级低于或等于第一预定阈值时，等待延迟等于第一默认值；当链路质量等级高于或等于第二预定阈值时，等待延迟等于第二默认值，第二预定阈值严格高于第一预定阈值；并且当链路质量等级处于第一预定阈值与第二预定阈值之间的范围中时，等待延迟低于第一默认值，并且对于所述链路质量等级在第一预定阈值与第二预定阈值之间的范围的至少一部分时，等待延迟也低于第二默认值。因此，通过以上述公开的方式定义等待延迟，优先权给予来自“平均”质量链路(既非太低也非太高)的路由发现请求中继。这使得可以将优先级路由视为不包含可能长期缺乏可靠性且限制所需跳数的链路。因此，减少了最优路由的发现时间以及广播负载，从而减少了带宽消耗。
根据特定实施方式，链路质量等级是链路质量指标LQI。
根据特定实施方式，当链路质量等级等于第一预定阈值与第二预定阈值之间的预定值(称为最优值)时，等待延迟最小。
根据特定实施方式，最小等待延迟为零。
根据特定实施方式，等待延迟在第一预定阈值与最优值之间线性变化。
根据特定实施方式，等待延迟在最优值与第二预定阈值之间线性变化。
根据特定实施方式，
在第一预定阈值和最优链路质量值LQI
Figure BDA0002677282090000041
之间，适用的等待延迟D定义如下：
Figure BDA0002677282090000042
并且在最优链路质量值
Figure BDA0002677282090000043
与第二预定阈值之间，适用的等待延迟D定义如下：
Figure BDA0002677282090000044
其中，adpLowLQIValue代表第一预定阈值，adpHighLQIValue代表第二预定阈值，adpDelayLowLQI代表第一默认值，adpDelayHighLQI代表第二默认值，并且其中，链路质量等级是链路质量指标LQI。
根据特定实施方式，路由发现请求包括指示直至路由发现请求之前行进的路径是否包括被判定为不可靠的一条或多条链路的信息，该方法还包括以下步骤：用第三阈值比较链路质量等级，并因此根据需要更新指示直至路由发现请求之前行进的路径是否包括一条或多条被判定为不可靠的链路的信息；并且当所述路径包括一条或多条被判定为不可靠的链路时，将等待延迟增加预定的附加等待延迟。
根据特定实施方式，当在应用于待中继的路由发现请求的等待延迟期间，用相同的源节点设备和目的节点设备接收另一路由发现请求时，并且还当该另一路由发现请求具有更好的路由开销时，该方法包括以下步骤：在队列中将已经等待的路由发现请求替换为所述另一路由发现请求。
根据特定实施方式，导致该另一路由发现请求等待被应用于先前存在于队列中的路由发现请求的等待延迟的剩余时间。
本发明的另一目的是提出能存储在介质上和/或从通信网络下载、以便由处理器读取的计算机程序。当所述程序由处理器执行时，该计算机程序包括用于实现上述方法的指令。本发明还涉及存储这种计算机程序的信息存储介质。
本发明的另一目的是提出在网状通信网络中用于中继路由发现请求的方法，网状通信网络还包括节点设备，每个节点设备实施上述方法。
本发明的另一目的是提出称为中间节点设备的节点设备，节点设备配置为中继路由发现请求，以便在网状通信网络中发现从源节点设备到目的节点设备、将使用中间节点设备的至少一条路由，节点设备包括：用于接收待中继的路由发现请求的装置，路由发现请求经由具链路质量等级的链路接收；用于在中继路由发现请求之前确定待应用的等待延迟的装置；用于将等待延迟应用于路由发现请求的装置；以及在等待延迟期满后中继路由发现请求的装置。中间节点设备配置为使得等待延迟确定如下：当链路质量等级低于或等于第一预定阈值时，等待延迟等于第一默认值；当链路质量等级高于或等于第二预定阈值时，等待延迟等于第二默认值，第二预定阈值严格高于第一预定阈值；并且当所述链路质量等级处于第一预定阈值与第二预定阈值之间的范围时，等待延迟低于第一默认值，对于链路质量等级在第一预定阈值与第二预定阈值之间的范围的至少一部分时，等待延迟也低于第二默认值。
本发明的另一目的是提出包括上述中间节点设备的智能电表。
本发明的另一目的是提出包括根据如上所述的中间节点设备的多个节点设备的网状通信网络。
本发明的另一目的是提出在供电网络上实现的网状通信网络，其中，网状通信网络是包括多个如上所述的智能电表的电力线通信网络。
附图说明
通过阅读以下至少一个示例实施方式的描述，上述本发明的特征以及其它特征将更加清楚地显现，所述描述是相对于附图进行的，其中：
图1示意性地示出了可以在其中实施本发明的网状通信网络。
图2示意性地示出了根据链路质量指标确定的、在中继路由发现请求之前的等待延迟的变化图；
图3示意性地示出了图1的网状通信网络的节点设备的硬件架构的示例；以及
图4示意性地示出了用于中继路由发现请求的算法。
具体实施方式
图1示意性地示出了可以在其中实现本发明的网状通信网络120。网状通信网络120包括多个节点设备(通信节点)130至139。
网络邻居与通信网络120中的每个节点设备相关联。在图1中，节点设备133与包围节点设备130、134和137的网络邻居110相关联。这是因为，在网状通信网络120中，由节点设备(诸如节点设备133)发送的信号或消息在所述网状通信网络中的每个点处通常都不是直接可见的。因此，发送信号或消息的每个节点设备都具有网络邻居，即，所述通信网络120的子集中的任何节点设备都可以清楚地接收直接来自发送信号或消息的节点设备的信号或消息。根据在所述信号的源处的节点设备的预定传输参数(例如，功率、调制和编码图、网络拓扑等)，并且还可能根据通信信道的特征(衰减、噪声、阻抗等)，网络邻居与所传输信号的范围对应。
为了增加通信网络120中的通信范围，节点设备履行中继的作用，以使建立从源节点设备(例如，节点设备133)到目的节点设备(例如，节点设备136)的通信成为可能，而不形成所述源设备的网络邻居的一部分。节点设备之间的一些通信可能需要几个连续的中继。为了使建立从源节点设备到目的节点设备的通信成为可能，有必要发现在网状通信网络120中为了到达目的节点设备相关数据必须走哪条路由。为此，源节点设备广播路由发现请求。该路由发现请求的副本由所述源节点设备的网络邻居中的至少一个节点设备接收，并且如果所述节点设备不是目的节点设备，则通过广播中继所述请求的副本。然后，该中继的副本由进行中继的所述节点设备的网络邻居中的至少一个其它节点设备接收，如果所述另一节点设备也不是目的节点设备，则该另一节点设备也能够依次中继所述副本。通过逐步广播，路由发现请求的几个副本通常由目的节点设备接收，在网状通信网络120中，这些副本中的每个都遵循不同的路由。由于这些副本中的每个都遵循不同的路由，因此这些副本中的每个与其特定的路径开销相关联。然后选择具有最优路由开销的副本所遵循的路由，以将数据从源节点设备传输到目标节点设备。
根据第一示例，路由开销是由所讨论的副本从源节点设备到目的节点设备进行的跳数。根据第二示例，路由开销是基于由所讨论的副本从源节点设备到目的节点设备所遵循的链路的带宽的计算结果。可以使用其它度量来建立从源节点设备到目的节点设备的路由开销，即中转开销。
当节点设备接收到路由发现请求时，所述节点设备至少根据与所述路由发现请求相关联的路由开销以及先前可能由同一源-目的地对接收的至少一个路由发现请求的路由开销有关的标准，来检查所述路由发现请求是否必须由所述节点设备中继。可以应用除路由开销标准以外的其它标准。例如，所讨论的标准是G3-PLC规范第D.11.2款的表9-37中列出的标准。
优选地，网状通信网络120更具体地是在电力供应网络上实现的电力线通信网络。则网状通信网络120的节点设备是智能电表，使得远程收集用于电气设备(由所述供电网络提供)的能耗读取数据成为可能，其中，所述智能电表分别负责读取能耗。因此可以注意到，本发明特别适合于根据G3-PLC技术在电力线通信网络中实现。
如以下相对于图3和图4所详细描述的，为了避免中继路由发现请求时的冲突现象，在尝试接入通信介质以广播所述路由发现请求之前，网状通信网络120的每个节点设备在中继之前应用等待延迟。该等待延迟特别用于CSMA/CA机制。该等待延迟用作受控的抖动，并且在所讨论的节点设备检测到待重传的路由发现请求的时刻(所讨论的节点设备不是所寻求路由的目的地，因此是路由上的中间节点)与待重传的路由发现请求交托给链路层的时刻(也称为MAC(介质接入控制)层，并且尤其指冲突避免机制CSMA/CA)之间优先引入。
网状通信网络120的至少一个节点设备根据遵循的路径上的前一节点设备的链路质量指标LQI确定适用于待中继的路由发现请求的等待延迟，直至所述路由发现请求为止。链路质量指标LQI是接收信号的当前质量度量。链路质量指标LQI提供了可以通过累加所应用的调制的理想星座图与接收信号的符号集之间的误差幅度来解调接收的信号的难易程度的估计。通过考虑两个链路质量指标值LQI，两者中的更低者指示更低的链路质量。链路质量指标LQI是优选接收信号强度指标RSSI，因为与接收信号强度指标RSSI不同，链路质量指标LQI取决于所使用的调制方案。然而，这里所述的关于链路质量指标LQI行为和步骤适用于接收信号强度指标RSSI，或者适用于链路质量指标LQI和接收信号强度指标RSSI的组合。通常，根据接收的所述路由发现请求的链路质量等级，确定适用于待中继的路由发现请求的等待延迟。
应当注意，在符合G3-PLC规范的电力线网状通信网络上，链路质量指标LQI是无单位的数，在不同的标度(通常范围从0至255)上重新转换为以分贝(dB)表示信噪比SNR。则对应规则如下：LQI＝(SNR+10)/4。尽管理论标度通常为从0至255，但实际上采用的范围是从40(实际上无法检测到的帧)至120(认为完美接收的帧)。因此实际上认为，链路质量指标LQI值不提供在此范围之外的有关链路质量的任何相关附加信息。在其它网状通信网络中，链路质量指标LQI可以在不同的值范围内变化。
还应注意，链路质量指标LQI和接收信号强度指标RSSI是由众多物理接口组件(“芯片”)提供的两个度量。
更准确地说，适用于待中继的路由发现请求的等待延迟确定如下：
当链路质量指标LQI(或更一般地，链路质量等级)小于或等于第一预定阈值adpLowLQIValue时，等待延迟等于第一默认值adpDelayLowLQI；
当链路质量指标LQI(或更一般地，链路质量等级)高于或等于第二预定阈值adpHighLQIValue时，等待延迟等于第二默认值adpDelayHighLQI，第二预定阈值adpHighLQIValue严格高于第一预定阈值adpLowLQIValue；以及
当链路质量指标LQI(或更一般地，链路质量等级)处于第一预定阈值adpLowLQIValue与第二预定阈值adpHighLQIValue之间的范围时，等待延迟小于第一默认值adpDelayLowLQI，并且对于第一预定阈值adpLowLQIValue与第二预定阈值adpHighLQIValue之间的范围的至少一部分，等待延迟也小于第二默认值adpDelayHighLQI。
在特定实施方式中，第二默认值adpDelayHighLQI小于或等于第一默认值adpDelayLowLQI。
因此，通过应用如上定义的等待延迟，不将优先级给予被判定为质量太低(低于或等于第一预定阈值adpLowLQIValue)的链路，因为对于这些链路，必须使用鲁棒调制，并且如果链路质量进一步降低，则存在很高的丢帧风险，这意味着使用此类链路的路由被采用的可能性很低。此外，由于此类链路之后的路由比其它备选路由具有更高的跳数可能性，因此不将优先级给予被判定为质量太高(大于或等于第二预定阈值adpHighLQIValue)的链路。这是因为高链路质量(大于或等于第二预定阈值adpHighLQIValue)表明相关的节点设备彼此靠近，这意味着信号仅经过了很短的距离，因此使用此类链路的路由被采用的可能性相当低。因此，优选的是偏向于被判定为平均质量的链路，即，优选这些一方面后续丢帧的风险与另一方面路由延迟和带宽消耗之间具有良好折衷的链路。
本示例实际上是通过等待延迟的可变性来建立中继优先级，而不消除来自被判定为质量太低(小于或等于第一预定阈值adpLowLQIValue)或太高(大于或等于第二预定阈值adpHighLQIValue)的链路的路由发现请求。如果可用的路由仅与希望避免的标准对应，则可以建立完全相同的路由。
对于在图2中示出的示例，第一预定阈值adpLowLQIValue固定为52，第二预定阈值adpHighLQIValue固定为108，第一默认值adpDelayLowLQI固定为1000毫秒(ms)，以及第二默认值adpDelayHighLQI固定为300毫秒(ms)。
在图2的特定示例实施方式中，最优链路质量指标值LQI固定在第一预定阈值adpLowLQIValue与第二预定阈值adpHighLQIValue之间的平均值，即，第一预定阈值adpLowLQIValue与第二预定阈值adpHighLQIValue的总和的一半，即对于图2中的示例为80。对于该最优值，等待延迟最小。在特定实施方式中，当链路质量指标LQI等于该最优值时，所应用的等待延迟为零。
在特定实施方式中，适用的等待延迟在第一预定阈值adpLowLQIValue与最优链路质量指标LQI值之间线性地变化(如图2所示)。
在特定实施方式中，适用的等待延迟在最优链路质量指标LQI值与第二预定阈值adpHighLQIValue之间线性地变化(如图2所示)。
因此，在一个特定实施方式中，给出了具有两个线性方程的系统，解决方案为：
在第一预定阈值adpLowLQIValue与最优链路质量值
Figure BDA0002677282090000101
之间，适用的等待延迟D定义如下：
Figure BDA0002677282090000102
在最优链路质量值
Figure BDA0002677282090000103
与第二预定阈值adpHighLQIValue之间，适用的等待延迟D定义如下：
Figure BDA0002677282090000104
在特定实施方式中，路由发现请求包括指示路由发现请求之前行进的路径是否包括被判定为不可靠的一条或多条链路的信息，即，链路质量指标LQI低于或等于第三阈值adpWeakLQIValue，特别是在G3-PLC规范中定义的。第三阈值adpWeakLQIValue固定为小于第一预定阈值adpLowLQIValue的值。所述信息优选地是被判定为不可靠的链接的计数器，称为weak_link_count。当节点设备接收到所述路由发现请求时，所讨论的节点设备将与所述路由发现请求相关联的链路质量指标LQI与第三阈值adpWeakLQIValue进行比较，并因此根据需要更新指示直至路由发现请求之前行进的路径是否包括被判定为不可靠的一条或多条链路的信息(当链路质量指标LQI小于或等于第三阈值adpWeakLQIValue时，通常将soft_link_count计数器增加一个单位)。因此，当路由发现请求已遵循包括被判定为不可靠的一条或多条链路的路径时，适用于所述路由发现请求的等待延迟会增加预定的附加等待延迟adpDelayWeakLink。根据第一特定实施方式，该预定的附加等待延迟adpDelayWeakLink固定为，例如等于500毫秒(ms)的第三默认值。根据第二特定实施方式，该预定的附加等待延迟adpDelayWeakLink取决于weak_link_count计数器的值：weak_link__count计数器的值越高，预定的附加等待延迟adpDelayWeakLink越长。
在特定实施方式中，在应用到待传播的路由发现请求的等待延迟期间，当所讨论的节点设备接收到具有相同源和目的地的另一路由发现请求时，并且还当该另一路由发现请求具有更好的路由开销时，节点设备在队列中将旧的路由发现请求(已经挂起的请求)替换为该另一路由发现请求。这使得可以防止下游的节点设备接收到对于同一路由的两个连续的路由发现请求，节省了下游节点设备处的带宽和处理资源。在特定实施方式中，不重新计算等待延迟，并且旧的路由发现请求所应用的等待延迟的剩余时间内，将该另一路由发现请求置于待机状态。
图3示意性地示出了适用于网状通信网络120中的每个节点设备的硬件架构的示例。
节点设备包括由通信总线310连接的：处理器或CPU(中央处理单元)301；随机接入存储器RAM 302、只读存储器ROM 303或闪存；诸如SD(安全数字)卡读取器304或硬盘HDD(硬盘驱动器)的存储单元或存储介质读取器；至少一个通信接口IF 305。在特定实施方式中，通信接口IF 305是电力线通信接口。
处理器301能够执行从ROM存储器303或从闪存、从外部存储器、从存储介质或从通信网络(可能不是网状通信网络120)加载到RAM存储器302中的指令。当节点设备通电时，处理器301能够从RAM存储器302读取指令并执行指令。这些指令形成使处理器301实现的此处所述的全部或部分算法、步骤和行为的计算机程序。
因此，这里所述的所有或一些算法、步骤和行为，可以通过可编程机器(诸如DSP(数字信号处理器)或微控制器)执行一组指令以软件形式实现。这里所述的所有或部分算法、步骤和行为也可以通过专用机器或专用组件集(“芯片组”)或专用组件(“芯片”，诸如FPGA(可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路))以硬件形式实现。通常，节点设备包括适配和配置为实现这里所述的算法、步骤和行为的电子电路。
图4示意性地示出了用于中继路由发现请求的算法。图4中的算法由网状通信网络120的至少一个节点设备实现。优选地，图4中的算法由网状通信网络120的每个节点设备实现。
在步骤401中，所述节点设备接收路由发现请求。
在步骤402中，所述节点设备检查所述节点设备是否为路由发现请求的目的地，即，所述节点设备是否为待发现路由的目的地。如果是这种情况，则执行步骤403；否则，执行步骤404。
在步骤403中，所述节点设备在所发现的路由中选择的具有最低路由开销的路由的上下文中处理路由发现请求。然后，图4中的算法结束。
在步骤404中，所述节点设备检查路由发现请求是否满足定义所述路由发现请求是否必须中继的路由开销标准。可以应用除路由开销标准以外的其它标准。例如，所讨论的标准例如是G3-PLC规范第D.11.2款的表9-37中所述的标准。
在步骤405中，所述节点设备检查是否必须根据所述标准中继路由发现请求。如果不是这种情况，则执行步骤406；否则，执行步骤407。
在步骤406中，所述节点设备拒绝在步骤401中接收到的路由发现请求。这是因为先前已经处理了具有更好的路由开销的路由发现请求。然后，图4中的算法结束。
在可选的步骤407中，所述节点设备检查队列中是否存在涉及同一源-目的地对的另一路由发现请求。换而言之，所述节点设备检查与同一源-目的地对有关的另一路由发现请求(旧的路由发现请求)是否正在进行等待延时。如果不是这种情况，则执行步骤408；否则，执行步骤409。在不执行步骤407的情况下，直接执行步骤409。
在步骤408中，所述节点设备在队列中将旧的路由发现请求替换为在步骤401中接收到的路由发现请求。为旧的路由发现请求计算的等待延迟仍然适用，并且通过在步骤401接收到的路由发现请求的广播一直等待，直至为旧的路由发现请求计算的等待延迟的剩余时间到期。
在步骤409中，所述节点设备计算适用于路由发现请求的等待延迟。适用的等待延迟取决于所述节点设备通过接收所述路由发现请求的链路的质量水平(即，直至所讨论的路由发现请求为止的后续路由上的所述节点设备与之前的节点设备之间的链路)。如已指出的，链路的质量等级优选是链路质量指标LQI，但可以是接收信号强度指标RSSI，或者两者的组合。
在步骤401中，节点设备在实际上可以中继所述路由发现请求之前，即直至在步骤409所计算的等待延迟期满之前，将路由发现请求置于队列中。
因此，当等待延迟已经过去后，节点设备广播路由发现请求，使得网状通信网络可以尝试将所述路由发现请求发送到目的地，除非已在等待延迟期间已由另一具有更好路由开销的路由发现请求替换。

Claims (17)

1.网状通信网络中用于中继路由发现请求的方法，其中中继所述路由发现请求以发现从源节点设备(133)到目的节点设备(136)的至少一条路由，所述网状通信网络还包括能够充当所述源节点设备与所述目的节点设备之间的中继器的其它节点设备(130、131、132、134、135、137、138、139)，所述方法由所述其它节点设备(130、131、132、134、135、137、138、139)中的至少一个节点设备(134)实现，并包括以下步骤：
接收(401)待中继的所述路由发现请求，所述路由发现请求经由具有链路质量等级的链路接收；
在中继所述路由发现请求之前，确定(409)待应用的等待延迟；
将所述等待延迟应用(410)于所述路由发现请求；以及
在所述等待延迟期满后，中继所述路由发现请求，
其特征在于，所述等待延迟确定如下：
当所述链路质量等级低于或等于第一预定阈值时，所述等待延迟等于第一默认值；
当所述链路质量等级高于或等于第二预定阈值时，所述等待延迟等于第二默认值，所述第二默认值小于或等于所述第一默认值，所述第二预定阈值严格高于所述第一预定阈值；以及
当所述链路质量等级处于所述第一预定阈值与所述第二预定阈值之间的范围内时，所述等待延迟低于所述第一默认值，并且对于所述链路质量等级在所述第一预定阈值与所述第二预定阈值之间的所述范围的至少一部分内时，所述等待延迟也低于所述第二默认值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述链路质量等级是链路质量指标LQI。
3.根据权利要求1和2中的一项所述的方法，其中，当所述链路质量等级等于所述第一预定阈值与所述第二预定阈值之间的预定值时，所述等待延迟最小，所述预定值称为最优值。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述等待延迟最小为零。
5.根据权利要求3和4中的一项所述的方法，其中，所述等待延迟在所述第一预定阈值与所述最优值之间线性地变化。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中，所述等待延迟在所述最优值与所述第二预定阈值之间线性地变化。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中
在所述第一预定阈值与最优链路质量值LQI
Figure FDA0002677282080000021
之间，适用的等待延迟D定义如下：
Figure FDA0002677282080000022
；以及
在所述最优链路质量值LQI
Figure FDA0002677282080000023
与所述第二预定阈值之间，适用的等待延迟D定义如下：
Figure FDA0002677282080000024
其中，adpLowLQIValue代表所述第一预定阈值，adpHighLQIValue代表所述第二预定阈值，adpDelayLowLQI代表所述第一默认值，adpDelayHighLQI代表所述第二默认值，并且其中，所述链路质量等级是链路质量指标LQI。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法，其中，所述路由发现请求包括指示直至路由发现请求之前行进的路径是否包括被判定为不可靠的一条或多条链路的信息，所述方法还包括以下步骤：
将所述链路质量等级与第三阈值进行比较，并且相应地，根据需要更新指示直至所述路由发现请求之前行进的所述路径是否包括一条或多条被判定为不可靠的链路的所述信息；以及
当所述路径包括被判定为不可靠的一条或多条链路时，将所述等待延迟增加预定的附加等待延迟。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法，其中，当在应用于待中继的所述路由发现请求的所述等待延迟期间，用相同的源节点设备和目的节点设备接收另一路由发现请求时，并且进一步地，当所述另一路由发现请求具有更好的路由开销时，所述方法包括以下步骤：
在队列中将已经等待的路由发现请求替换为所述另一路由发现请求。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，使所述另一路由发现请求等待应用于被先前存在于队列中的路由发现请求的等待延迟的剩余时间。
11.网状通信网络(120)中用于中继路由发现请求的方法，所述网状通信网络(120)还包括节点设备(130、131、132、133、134、135、137、138、139)，每个节点设备实现根据权利要求1至10中任一项所述的方法。
12.计算机程序产品，包括指令，当所述指令由处理器执行时使之执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。
13.信息存储介质，存储根据权利要求12所述的计算机程序。
14.称为中间节点设备的节点设备，配置为中继路由发现请求，以便在将使用所述中间节点设备的网状通信网络(120)中发现从源节点设备(133)到目的节点设备(136)的至少一条路由，所述节点设备(134)包括：
用于接收(401)待中继的所述路由发现请求的装置，所述路由发现请求经由具有链路质量等级的链路接收；
用于在中继所述路由发现请求之前，确定(409)待应用的等待延迟的装置；
用于将所述等待延迟应用(410)于所述路由发现请求的装置；以及
用于在所述等待延迟期满后，中继所述路由发现请求的装置，
其特征在于，所述等待延迟确定如下：
当所述链路质量等级低于或等于第一预定阈值时，所述等待延迟等于第一默认值；
当所述链路质量等级高于或等于第二预定阈值时，所述等待延迟等于第二默认值，所述第二默认值小于或等于所述第一默认值，所述第二预定阈值严格高于所述第一预定阈值；以及
当所述链路质量等级处于所述第一预定阈值与所述第二预定阈值之间的范围内时，所述等待延迟低于所述第一默认值，并且对于所述链路质量等级在所述第一预定阈值与所述第二预定阈值之间的所述范围的至少一部分内时，所述等待延迟也低于所述第二默认值。
15.智能电表，包括根据权利要求14所述的节点设备。
16.网状通信网络(120)，包括多个根据权利要求14所述的节点设备。
17.在供电网络上实施的网状通信网络(120)，其中，所述网状通信网络(120)是包括多个根据权利要求15所述的智能电表的电力线通信网络。
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