TWI404445B - 用於一無線網路之資料中繼行動裝置、方法及其電腦程式產品 - Google Patents
用於一無線網路之資料中繼行動裝置、方法及其電腦程式產品 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI404445B TWI404445B TW98140570A TW98140570A TWI404445B TW I404445 B TWI404445 B TW I404445B TW 98140570 A TW98140570 A TW 98140570A TW 98140570 A TW98140570 A TW 98140570A TW I404445 B TWI404445 B TW I404445B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- node
- mobile
- action
- mobile node
- state information
- Prior art date
Links
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
本發明係關於一種用於一無線網路之資料中繼行動裝置、資料中繼方法及其電腦程式產品；更詳細地說，本發明係關於一種可於一無線網路之複數個行動節點之間中繼資料之資料中繼行動裝置、資料中繼方法及其電腦程式產品。
綜觀目前無線網路的技術，若以通訊距離來分類，可分為無線廣域網路(wireless wide area network；WWAN)、無線大都會網路(wireless metropolitan area network；WMAN)、無線區域網路(wireless local area network；WLAN)、藍芽(Bluetooth)、紅外線(Infrared；IR)等各式各樣的無線網路標準。其中，又以無線區域網路之無線網路標準最常在日常生活中使用，例如不需佈線之WLAN無線基地台(Access Point；AP)以及使用於家用電腦上的WLAN無線網路卡等。
無線網路在架設以及使用上的機動性皆比有線網路方便許多，同時，使用無線網路將大幅降低以往使用有線網路時所需的人力及物力成本。然，在這些優點之下，無線網路仍然具有許多限制，例如資料傳送的範圍不穩定、資料傳輸的安全性低、資料傳輸的速度不高等缺陷。進一步來說，無線網路係透過無線通道進行各個節點之間的資料傳輸，由於無線通道相當容易受到環境因素的影響，例如遮蔽物造成的陰影效應(Shadow Fading)，進而使得各個節點之間的資料傳輸中斷。
為了避免環境因素(譬如遮蔽物)影響無線網路中各個節點之資料傳輸，習知技術便透過中繼台(Relay Stations；RSs)之建置來解決此一問題。詳細來說，習知技術係於無線網路中易受環境因素影響的區塊之間預先建置中繼台，繼而利用中繼資料的方式，幫助無法藉由無線通道直接進行連線之各網路節點進行資料傳輸，以達成網路節點之間的資料傳輸之目的。
然而，一般中繼台皆採取固定式之建置方式，因此，於建置無線網路之初，除了必須考慮中繼台建置之地點是否能完成中繼資料的功能之外，預先建置的中繼台數量亦與成本成正比。另外，以固定方式建置之中繼台於建置之後，亦將難以更動其建置地點，進而造成無線網路之建置彈性大幅降低。更者，以固定方式建置之中繼台仍相當容易受到外在因素之影響，例如當大型移動車輛停靠於中繼台旁時，將使得資料之中繼因而受到阻礙。據此，習知技術使用之以固定方式建置之中繼台除了高昂之建置成本、低建置彈性的缺點之外，其亦未必能確實地解決前段所述之陰影效應的問題。
綜上所述，要如何解決習知技術使用之以固定方式建置之中繼台具有的建置成本高且佈置彈性低之缺陷，以提高資料傳輸之成功率，乃是現今業界亟需完成之目標。
本發明之一目的在於提供一種適用於一無線網路之資料中繼方法。該無線網路包含一第一行動節點以及一第二行動節點。該資料中繼方法包含下列步驟：提供一節點狀態列表；接收該第一行動節點之一第一狀態資訊以及該第二行動節點之一第二狀態資訊；將該第一狀態資訊以及該第二狀態資訊更新至該節點狀態列表；根據該第一狀態資訊以及該第二狀態資訊，判斷該第一行動節點與該第二行動節點之間具有一對應狀態；根據該第一狀態資訊，判斷該第二行動節點是否為該第一行動節點之一目標節點；以及根據該對應狀態以及前述步驟之一判斷結果，中繼該第二狀態資訊至該第一行動節點。
本發明之另一目的在於提供一種電腦程式產品，其內儲一種適用於一無線網路之資料中繼方法之程式。當該程式被載入資料中繼行動裝置後可執行並完成前段所述之適用於該無線網路之資料中繼方法。
本發明之又一目的係提供一種適用於一無線網路之資料中繼行動裝置。該無線網路包含一第一行動節點以及一第二行動節點。該資料中繼行動裝置包含一儲存模組、一接收模組、一處理模組以及一傳送模組。該儲存模組具有一節點狀態列表。該接收模組用以接收該第一行動節點之一第一狀態資訊以及該第二行動節點之一第二狀態資訊。該處理模組用以將該第一狀態資訊以及該第二狀態資訊更新至該節點狀態列表，並根據該第一狀態資訊以及該第二狀態資訊，判斷該第一行動節點與該第二行動節點之間具有一對應狀態，同時根據該第一狀態資訊判斷該第二行動節點是否為該第一行動節點之一目標節點。該傳送模組則根據該對應狀態以及該處理模組之判斷結果，中繼該第二狀態資訊至該第一行動節點。
綜上所述，本發明之資料中繼行動裝置、資料中繼方法及其電腦程式產品將可在不改變習知應用於無線網路之行動節點之結構的情況下，中繼資料。據此，本發明除了無需於無線網路中建置額外之中繼台外，亦可利用行動節點完成高彈性之資料中繼，如此一來，將能有效地降低無線網路的建置成本，並同時有效地解決陰影效應所產生之問題。
在參閱圖式及隨後描述之實施方式後，所屬技術領域具有通常知識者便可瞭解本發明之其它目的、優點以及本發明之技術手段及實施態樣。
以下將透過實施例來解釋本發明內容，本發明係關於一種資料中繼行動裝置及其資料中繼方法。資料中繼行動裝置可以是具有無線通訊功能之智慧型行動電話、個人數位助理(personal digital assistant；PDA)或是小型網路電腦(netbook)等。需說明者，關於實施例之說明僅為閳釋本發明之目的，並非用以限制本發明。需說明者，以下實施例及圖式中，與本發明非直接相關之元件皆已省略而未繪示；且圖式中各元件間之尺寸關係僅為求容易瞭解，非用以限制實際比例。
本發明之第一實施例如第1圖所示，係為一種適用於一無線網路之資料中繼行動裝置1。其中，前述之無線網路包含複數個行動節點；為簡明起見，於本實施例中，即以一第一行動節點2以及一第二行動節點3進行說明。資料中繼行動裝置1包含一儲存模組101、一接收模組103、一處理模組105、一傳送模組107以及一計時模組109。需特別說明的是，於本實施例中，第一行動節點2以及第二行動節點3皆位於資料中繼行動裝置1之一無線通訊範圍11中，且資料中繼行動裝置1已與第一行動節點2以及第二行動節點3建立無線通道，俾資料中繼行動裝置1分別與第一行動節點2以及第二行動節點3之間進行資料傳輸。第一行動節點2以及第二行動節點3則將以週期性的方式廣播其狀態資訊。
具體而言，儲存模組101具有一節點狀態列表Neighbor Table，係用以儲存資料中繼行動裝置1本身及其鄰近行動節點(例如第一行動節點2以及一第二行動節點3)之狀態資訊。而計時模組109則用以設定一時間週期12。當接收模組103接收到第一行動節點2以週期性的方式所廣播之一第一狀態資訊20以及第二行動節點3以週期性的方式所廣播之一第二狀態資訊30之後，處理模組105即將第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30更新至節點狀態列表Neighbor Table。同時，處理模組105將根據第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30，判斷第一行動節點2與第二行動節點3之間是否具有一對應狀態，並根據第一狀態資訊20判斷第二行動節點3是否為第一行動節點2之一目標節點。
若處理模組105判斷第一行動節點2與第二行動節點3之間確具對應狀態，且第二行動節點3並非為第一行動節點2之目標節點，則代表第一行動節點2並未接收到第二行動節點3廣播之第二狀態資訊30。據此，處理模組105將於計時模組109設定之時間週期12內，判斷第一行動節點2是否有接收到第二行動節點3廣播之第二狀態資訊30。若是處理模組105判斷在時間週期12內，第一行動節點2仍未接收到第二行動節點3再次廣播之第二狀態資訊30，傳送模組107將第二狀態資訊30中繼至第一行動節點2。
以下將透過第2A圖以及第2B圖繪示之實施態樣來進一步闡述本發明之第一實施例。第2A圖係為以車輛作為本發明之資料中繼行動裝置1以及無線網路之行動節點2、3的示意圖，第2B圖則係節點狀態列表Neighbor Table之內容的示意圖。須特別說明者，車輛A係代表第一行動節點2，車輛B係代表第二行動節點3，車輛C係代表資料中繼行動裝置1。
如第2A圖所示，若第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)依據其現有行進方向持續前進時，將可能碰撞在一起。因此，倘若第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)皆能先行透過無線網路廣播其狀態資訊(例如第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30)時，第一行動節點2(車輛A)將可藉由其所接收到的第二行動節點3(車輛B)之第二狀態資訊30，判斷出可能與第二行動節點3(車輛B)發生碰撞，並進行後續的躲避動作；同樣地，第二行動節點3(車輛B)將可藉由其所接收到的第一行動節點2(車輛A)之第一狀態資訊20，亦判斷出可能與第一行動節點2(車輛A)發生碰撞，同樣也能進行後續的躲避動作。
實際上，第一行動節點2(車輛A)與第二行動節點3(車輛B)並非隨時皆能透過無線網路接收到彼此之間的狀態資訊。例如第2A圖繪示之遮蔽物5，將造成第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)無法透過無線網路正確地接收到彼此之間的第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30，進而無法避免第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)碰撞在一起的風險。因此，若第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)皆位於資料中繼行動裝置1(車輛C)之無線通訊範圍11中，資料中繼行動裝置1(車輛C)將可同時接收到第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)廣播之第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30，並藉由第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30判斷資料中繼行動裝置1(車輛C)是否需要進行資料中繼。
詳細來說，第一行動節點2(車輛A)與第二行動節點3(車輛B)將週期性地分別廣播第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30。當資料中繼行動裝置1(車輛C)之接收模組103接收第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30之後，處理模組105即將第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30更新至節點狀態列表Neighbor Table之中。
需特別說明的是，第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30皆包含一時間標記欄位、一識別碼欄位、一行動節點移動資料欄位以及一目標節點欄位。詳細地說，時間標記欄位記錄各個狀態資訊被廣播的時間；識別碼則記錄發送該狀態資訊之行動節點的編號；行動節點移動資料欄位則記錄了各個行動節點之位置座標、速度以及加速度；目標節點欄位記錄任何已知之可能發生碰撞的其它行動節點。
當資料中繼行動裝置1(車輛C)之處理模組105將第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30更新至儲存模組101儲存之節點狀態列表Neighbor Table之後，節點狀態列表Neighbor Table將如第2B圖所示。具體而言，當資料中繼行動裝置1(車輛C)之接收模組103依序接收到第一行動節點2(車輛A)之第一狀態資訊20以及第二行動節點3(車輛B)之第二狀態資訊30之後，處理模組105便將其依序紀錄於節點狀態列表Neighbor Table中。以第2A圖繪示之實施態樣來說，於時間T1
，第一行動節點2(車輛A)將廣播具有識別碼為2之第一狀態資訊20，而除了識別碼2之外，第一狀態資訊20亦具有第一行動節點2(車輛A)於時間T1
時之位置座標(25.060061,121.485901)、速度30km/hr以及方向為東East之加速度10m/s2
的第一行動節點移動資料；同時，由於第一行動節點2(車輛A)因遮蔽物5的影響，將無法正確地接收到第二行動節點3(車輛B)廣播之狀態資訊，因此第一行動節點2(車輛A)將無法判斷其是否會與第二行動節點3(車輛B)發生碰撞，據此，第一狀態資訊20之目標節點欄位將不會記錄任何其它行動節點的資訊。
隨後，資料中繼行動裝置1(車輛C)之處理模組105便將第一行動節點2(車輛A)廣播之第一狀態資訊20記錄於節點狀態列表Neighbor Table之第一行中。
稍後，於時間T2
，第二行動節點3(車輛B)將廣播具有識別碼為3之第二狀態訊息30，而除了識別碼3之外，第二狀態訊息30亦具有第二行動節點3(車輛B)於時間T2
時之位置座標(25.060112,121.485974)、速度40km/hr以及方向為南South之加速度5m/s2
的第二行動節點移動資料；同時，由於第二行動節點3(車輛B)因遮蔽物5的影響，亦將無法正確地接收到第一行動節點2(車輛A)廣播之狀態資訊，因此第二行動節點3(車輛B)將無法判斷其是否會與第一行動節點2(車輛A)發生碰撞，據此，第二狀態資訊30之目標節點欄位將不會記錄任何其它行動節點的資訊。
隨後，資料中繼行動裝置1(車輛C)之處理模組105便將第二行動節點3(車輛B)廣播之第二狀態訊息30記錄於節點狀態列表Neighbor Table之第二行中。
除了將第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30更新至節點狀態列表Neighbor Table之外，資料中繼行動裝置1(車輛C)之處理模組105亦將根據第一狀態資訊20之第一行動節點移動資料(位置座標、速度以及加速度)以及第二狀態資訊30之第二行動節點移動資料(位置座標、速度以及加速度)，判斷倘若第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)不改變路徑，將會碰撞在一起。同時，由於第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30之目標節點欄位皆未記錄任何其它行動節點的資訊，資料中繼行動裝置1(車輛C)則必須將第二行動節點3(車輛B)之第二狀態資訊30中繼至第一行動節點2(車輛A)及/或將第一行動節點2(車輛A)之第一狀態資訊20中繼至第二行動節點3(車輛B)，俾第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)得以接收到彼此之間的資訊。
詳細地說，當資料中繼行動裝置1(車輛C)之處理模組105判斷需進行資料中繼時，計時模組109將設定一時間週期12。若於時間週期12內，資料中繼行動裝置1(車輛C)之接收模組103並未接收到第一行動節點2(車輛A)再次廣播之狀態資訊；或者，於時間週期12內，資料中繼行動裝置1(車輛C)之接收模組103接收到的第一行動節點2(車輛A)再次廣播之狀態資訊中，其目標節點欄位仍未記錄任何其它行動節點的資訊，此即代表第一行動節點2(車輛A)仍未接收到第二行動節點3(車輛B)廣播之狀態資訊，因而使得第一行動節點2(車輛A)誤判其並無其它可能發生碰撞的行動節點。
當前述情形發生時，則資料中繼行動裝置1(車輛C)之傳送模組107將於時間週期12結束時，將第二狀態資訊30傳送至第一行動節點2(車輛A)。如此一來，第一行動節點2(車輛A)將可取得第二行動節點3(車輛B)之第二狀態資訊30，進而判斷出可能與第二行動節點3(車輛B)發生碰撞，進而進行後續的躲避動作。
另一方面，若於時間週期12內，資料中繼行動裝置1(車輛C)之接收模組103並未接收到第二行動節點3(車輛B)再次廣播之狀態資訊；或者，於時間週期12內，資料中繼行動裝置1(車輛C)之接收模組103接收到的第二行動節點3(車輛B)再次廣播之狀態資訊中，其目標節點欄位仍未記錄任何其它行動節點的資訊，此即代表第二行動節點3(車輛B)仍未接收到第一行動節點2(車輛A)廣播之狀態資訊，因而使得第二行動節點3(車輛B)誤判其並無其它可能發生碰撞的行動節點。
同樣地，當前述情形發生時，則資料中繼行動裝置1(車輛C)之傳送模組107將於時間週期12結束時，將第一狀態資訊20傳送至第二行動節點3(車輛B)。如此一來，第二行動節點3(車輛B)將可取得第一行動節點2(車輛A)之第一狀態資訊20，進而判斷出可能與第一行動節點2(車輛A)發生碰撞，進而進行後續的躲避動作。
需特別強調者，時間週期12係以無線網路之頻寬為考量而設定。詳言之，若資料中繼行動裝置1接收到每個狀態資訊皆直接進行資料中繼時，將會造成資料中繼行動裝置1之運算負載大幅增加且造成無線網路之頻寬被大量占用等問題。然，由於無線網路中的行動節點(第一行動節點2與第二行動節點3)以及資料中繼行動裝置1皆為移動之節點。據此，原本無線網路中各個行動節點之間因陰影效應而無法接收之狀態資訊，將可能於時間週期12內，因各個行動節點之位置改變而得以傳輸，則資料中繼行動裝置1便不需進行資料中繼，將可降低資料中繼行動裝置1之運算負載並維持無線網路之頻寬使用效率。
以下將透過第3A圖以及第3B圖繪示之另一實施態樣來進一步闡述本發明之第一實施例。第3A圖同樣係為以車輛作為本發明之資料中繼行動裝置1以及無線網路之行動節點2、3的示意圖，第3B圖則係節點狀態列表Neighbor Table之內容的示意圖。須特別說明者，車輛A係代表第一行動節點2，車輛B係代表第二行動節點3，車輛C係代表資料中繼行動裝置1。需特別說明的是，於第3A圖以及第3B圖中，除了第3B圖繪示之節點狀態列表Neighbor Table之內容稍有變動之外，其餘描述大多與第2A圖以及第2B圖繪示之實施態樣相同，故在此不再贅述。
如第3A圖所示，若第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)依據其現有行進方向持續前進時，將可能碰撞在一起。因此，倘若第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)皆能先行透過無線網路廣播其狀態資訊(例如第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30)時，第一行動節點2(車輛A)將可藉由其所接收到的第二行動節點3(車輛B)之第二狀態資訊30，判斷出可能與第二行動節點3(車輛B)發生碰撞，並進行後續的躲避動作；同樣地，第二行動節點3(車輛B)將可藉由其所接收到的第一行動節點2(車輛A)之第一狀態資訊20，亦判斷出可能與第一行動節點2(車輛A)發生碰撞，同樣也能進行後續的躲避動作。
實際上，第一行動節點2(車輛A)與第二行動節點3(車輛B)並非隨時皆能透過無線網路接收到彼此之間的狀態資訊。如第3A圖所示，雖然第二行動節點3(車輛B)位於第一行動節點2(車輛A)之一無線通訊範圍21內，使得第二行動節點3(車輛B)可以接收到第一行動節點2(車輛A)之第一狀態資訊20；但由於第一行動節點2(車輛A)並無位於第二行動節點3(車輛B)之一無線通訊範圍31內，這將使得第一行動節點2(車輛A)無法接收到第二行動節點3(車輛B)之第二狀態資訊30。
如此一來，因第一行動節點2(車輛A)無法透過無線網路正確地接收到第二行動節點3(車輛B)的第二狀態資訊30，仍將無法避免第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)碰撞在一起的風險。因此，若第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)皆位於資料中繼行動裝置1(車輛C)之無線通訊範圍11中，資料中繼行動裝置1(車輛C)將可同時接收到第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)廣播之第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30，並同樣藉由第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30判斷資料中繼行動裝置1(車輛C)是否需要進行資料中繼。
當資料中繼行動裝置1(車輛C)之處理模組105將第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30更新至儲存模組101儲存之節點狀態列表Neighbor Table之後，節點狀態列表Neighbor Table將如第3B圖所示。具體而言，當資料中繼行動裝置1(車輛C)之接收模組103依序接收到第一行動節點2(車輛A)之第一狀態資訊20以及第二行動節點3(車輛B)之第二狀態資訊30之後，處理模組105便將其依序紀錄於節點狀態列表Neighbor Table中。以第3A圖繪示之實施態樣來說，於時間T1
，第一行動節點2(車輛A)將廣播具有識別碼為2之第一狀態資訊20，而除了識別碼2之外，第一狀態資訊20亦具有第一行動節點2(車輛A)於時間T1
時之位置座標(25.060061,121.485901)、速度30km/hr以及方向為東East之加速度10m/s2
的第一行動節點移動資料；同時，由於第一行動節點2(車輛A)並無位於第二行動節點3(車輛B)之無線通訊範圍31之中，其將無法正確地接收到第二行動節點3(車輛B)廣播之狀態資訊，因此第一行動節點2(車輛A)將無法判斷其是否會與第二行動節點3(車輛B)發生碰撞，據此，第一狀態資訊20之目標節點欄位將不會記錄任何其它行動節點的資訊。
隨後，資料中繼行動裝置1(車輛C)之處理模組105便將第一行動節點2(車輛A)廣播之第一狀態資訊20記錄於節點狀態列表Neighbor Table之第一行中。
稍後，於時間T2
，第二行動節點3(車輛B)將廣播具有識別碼為3之第二狀態訊息30，而除了識別碼3之外，第二狀態訊息30亦具有第二行動節點3(車輛B)於時間T2
時之位置座標(25.060112,121.485974)、速度40km/hr以及方向為南South之加速度5m/s2
的第二行動節點移動資料；同時，由於第二行動節點3(車輛B)位於第一行動節點2(車輛A)之無線通訊範圍21之中的影響，將正確地接收到第一行動節點2(車輛A)廣播之第一狀態資訊20，因此第二行動節點3(車輛B)將判斷並確認其將會與第一行動節點2(車輛A)發生碰撞，據此，第二狀態資訊30之目標節點欄位將會記錄第一行動節點2的識別碼(即2)。
隨後，資料中繼行動裝置1(車輛C)之處理模組105便將第二行動節點3(車輛B)廣播之第二狀態訊息30記錄於節點狀態列表Neighbor Table之第二行中。
除了將第一狀態資訊20以及第二狀態資訊30更新至節點狀態列表Neighbor Table之外，資料中繼行動裝置1(車輛C)之處理模組105亦將根據第一狀態資訊20之第一行動節點移動資料(位置座標、速度以及加速度)以及第二狀態資訊30之第二行動節點移動資料(位置座標、速度以及加速度)；或者是根據記錄於第二狀態資訊30之目標節點欄位的第一行動節點2的識別碼，判斷倘若第一行動節點2(車輛A)以及第二行動節點3(車輛B)不改變路徑，將會碰撞在一起。同時，由於第一狀態資訊20之目標節點欄位皆未記錄任何其它行動節點的資訊，資料中繼行動裝置1(車輛C)則必須將第二行動節點3(車輛B)之第二狀態資訊30中繼至第一行動節點2(車輛A)，俾第一行動節點2(車輛A)得以接收到第二行動節點3(車輛B)的資訊。
詳細地說，當資料中繼行動裝置1(車輛C)之處理模組105判斷需進行資料中繼時，計時模組109同樣將設定時間週期12。若於時間週期12內，資料中繼行動裝置1(車輛C)之接收模組103並未接收到第一行動節點2(車輛A)再次廣播之狀態資訊；或者，於時間週期12內，資料中繼行動裝置1(車輛C)之接收模組103接收到的第一行動節點2(車輛A)再次廣播之狀態資訊中，其目標節點欄位仍未記錄任何其它行動節點的資訊，此即代表第一行動節點2(車輛A)仍未接收到第二行動節點3(車輛B)廣播之狀態資訊，因而使得第一行動節點2(車輛A)誤判其並無其它可能發生碰撞的行動節點。
當前述情形發生時，則資料中繼行動裝置1(車輛C)之傳送模組107將於時間週期12結束時，將第二狀態資訊30傳送至第一行動節點2(車輛A)。如此一來，第一行動節點2(車輛A)將可取得第二行動節點3(車輛B)之第二狀態資訊30，進而判斷出可能與第二行動節點3(車輛B)發生碰撞，進而進行後續的躲避動作。
另一方面，由於第二狀態資訊30之目標節點欄位已記錄第一行動節點2的識別碼，資料中繼行動裝置1(車輛C)之處理模組105將判斷資料中繼行動裝置1(車輛C)無需將第一行動節點2(車輛A)之第一狀態資訊20中繼至第二行動節點3(車輛B)。換言之，由於第二行動節點3(車輛B)本身已接收到第一行動節點2(車輛A)廣播之第一狀態資訊20，並已判斷並確認其與第一行動節點2(車輛A)可能發生碰撞之對應關係；將無需進一步藉由資料中繼行動裝置1(車輛C)接收第一行動節點2(車輛A)之第一狀態資訊20。
第一實施例係以單一資料中繼行動裝置闡述如何中繼無線網路之第一行動節點2及/或第二行動節點3的狀態資訊。需特別說明的是，本發明並不限制僅以單一資料中繼行動裝置中繼資料，更可藉由多個資料中繼行動裝置其中之一中繼無線網路之第一行動節點2及/或第二行動節點3的狀態資訊。
當多個資料中繼行動裝置皆可完成中繼第一行動節點2及/或第二行動節點3的狀態資訊時，資料中繼行動裝置之間將進一步計算中繼資料機率，以選擇多個資料中繼行動裝置其中之一中繼資料。詳細地說，各個資料中繼行動裝置將分別依據其無線通訊範圍、與第一行動節點2之間的距離、與第二行動節點3之間的距離以及傳送之無線訊號強度，計算中繼第一行動節點2及/或第二行動節點3的狀態資訊之機率，並藉此經由各個資料中繼行動裝置其中之一中繼第一行動節點2及/或第二行動節點3的狀態資訊。所屬技術領域具有通常知識者應可藉由現有之各種演算法，完成計算前述各資料中繼行動裝置的中繼資料機率之目的，故在此不再贅述
本發明之第二較佳實施例如第4圖所示，係為一種適用於一無線網路之資料中繼方法。無線網路包含一第一行動節點以及一第二行動節點，例如第一實施例所述之第一行動節點2以及第二行動節點3。本發明之資料中繼方法可用於一資料中繼行動裝置，例如第一實施例所述之資料中繼行動裝置1。資料中繼行動裝置1則包含儲存模組101、一接收模組103、一處理模組105、一傳送模組107以及一計時模組109。
具體而言，本發明所描述之資料中繼方法可由一電腦程式產品執行，當資料中繼行動裝置1由一電腦載入該電腦程式產品並執行該電腦程式產品所包含之複數個指令後，即可完成本發明所述之資料中繼方法。前述之電腦程式產品可儲存於電腦可讀取記錄媒體中，例如唯讀記憶體(read only memory；ROM)、快閃記憶體、軟碟、硬碟、光碟、隨身碟、磁帶、可由網路存取之資料庫或熟習此項技藝者所習知且具有相同功能之任何其它儲存媒體中。
首先，於步驟401中，令儲存模組提供一節點狀態列表。接著，執行步驟402，令接收模組分別自第一行動節點以及第二行動節點接收一第一狀態資訊以及一第二狀態資訊。再執行步驟403，令處理模組將第一狀態資訊以及第二狀態資訊更新至節點狀態列表中。隨後，處理模組將根據第一狀態資訊以及第二狀態資訊，判斷是否須中繼資料。
於步驟403執行之後，接著執行步驟404，令處理模組根據第一狀態資訊以及第二狀態資訊，判斷第一行動節點與第二行動節點之間是否具有一對應狀態(即是否有碰撞在一起的風險)。詳細地說，第一狀態資訊以及第二狀態資訊分別包含一第一行動節點移動資料以及一第二行動節點移動資料；處理模組便將根據第一行動節點移動資料以及第二行動節點移動資料判斷第一行動節點與第二行動節點之間是否有碰撞在一起的風險(即對應狀態)。
於步驟404中，若處理模組判斷第一行動節點與第二行動節點之間確實具有對應狀態，則同時執行步驟405以及步驟408。於步驟405中，將根據第一狀態資訊，令處理模組判斷第二行動節點是否為第一行動節點之一目標節點。具體而言，第一狀態資訊中，包含一目標節點欄位，當第一狀態資訊之目標節點欄位未記錄第二行動節點的資訊(即未記錄第二行動節點之一識別碼)時，則處理模組即判斷第二行動節點非為第一行動節點之目標節點。換句話說，第一行動節點並未接收到第二行動節點之狀態資訊，而使得第一行動節點與第二行動節點之間具有對應狀態，但第一狀態資訊卻未記錄第二行動節點的識別碼。
據此，於步驟405中，若處理模組判斷第二行動節點非為第一行動節點之目標節點時，則執行步驟406，令一計時模組設定一時間週期，以降低資料中繼行動裝置之運算負載並維持無線網路之頻寬使用效率。接著執行步驟407，令傳送模組將第二狀態資訊傳送至第一行動節點，使得第一行動節點能夠藉由資料中繼的方式接收到第二行動節點之狀態資訊。
而於步驟408中，將根據第二狀態資訊，令處理模組判斷第一行動節點是否為第二行動節點之一目標節點。具體而言，第二狀態資訊中，同樣包含一目標節點欄位，當第二狀態資訊之目標節點欄位未記錄第一行動節點的資訊(即未記錄第一行動節點之一識別碼)時，則處理模組即判斷第一行動節點非為第二行動節點之目標節點。換句話說，第二行動節點並未接收到第一行動節點之狀態資訊，而使得第一行動節點與第二行動節點之間具有對應狀態，但第二狀態資訊卻未記錄第一行動節點的識別碼。
據此，於步驟408中，若處理模組判斷第一行動節點非為第二行動節點之目標節點時，則執行步驟409，令一計時模組設定一時間週期，以降低資料中繼行動裝置之運算負載並維持無線網路之頻寬使用效率。接著執行步驟410，令傳送模組將第一狀態資訊傳送至第二行動節點，使得第二行動節點能夠藉由資料中繼的方式接收到第一行動節點之狀態資訊。
另一方面，於步驟405以及步驟408中，若處理模組判斷第二行動節點係第一行動節點之目標節點，且第一行動節點係第二行動節點之目標節點時，則執行步驟402，令接收模組持續地分別自第一行動節點以及第二行動節點接收第一狀態資訊以及第二狀態資訊。
而於步驟404中，若處理模組根據第一狀態資訊以及第二狀態資訊，判斷第一行動節點與第二行動節點之間不具有任何對應狀態，則代表第一行動節點與第二行動節點沒有碰撞在一起的風險，資料中繼行動裝置將不必中繼資料，並接著執行步驟402，令接收模組持續地分別自第一行動節點以及第二行動節點接收第一狀態資訊以及第二狀態資訊。
綜上所述，本發明之資料中繼行動裝置、資料中繼方法及其電腦程式產品，係利用一節點狀態列表來記錄周遭鄰近行動節點之狀態資訊，並利用各行動節點之狀態資訊，判斷是否需要中繼資料，進而使得無線網路中的各個行動節點皆能接收到其鄰近行動節點之狀態資訊。據此，藉由本發明之資料中繼行動裝置、資料中繼方法及其電腦程式產品，將可使無線網路之行動節點於移動時，能夠利用同樣之行動節點，達成中繼資料之目的，進而更有效地解決陰影效應的問題。
上述之實施例僅用來例舉本發明之實施態樣，以及闡釋本發明之技術特徵，並非用來限制本發明之保護範疇。任何熟悉此技術者可輕易完成之改變或均等性之安排均屬於本發明所主張之範圍，本發明之權利保護範圍應以申請專利範圍為準。
1．．．資料中繼行動裝置
11．．．無線通訊範圍
12．．．時間週期
101．．．儲存模組
103．．．接收模組
105．．．處理模組
107．．．傳送模組
109．．．計時模組
111．．．計算模組
2．．．第一行動節點
20．．．第一狀態資訊
21．．．無線通訊範圍
3．．．第二行動節點
30．．．第二狀態資訊
31．．．無線通訊範圍
5．．．遮蔽物
第1圖係為本發明之第一實施例之資料中繼行動裝置之示意圖；
第2A至第2B圖係為本發明之第一實施例之一實施態樣之示意圖；
第3A至第3B圖係為本發明之第一實施例之另一實施態樣之示意圖；以及
第4圖係為本發明之第二實施例之資料中繼方法之流程圖。
1．．．資料中繼行動裝置
12．．．時間週期
101．．．儲存模組
103．．．接收模組
105．．．處理模組
107．．．傳送模組
109．．．計時模組
2．．．第一行動節點
20．．．第一狀態資訊
3．．．第二行動節點
30．．．第二狀態資訊
Claims (15)
- 一種適用於一無線網路之資料中繼方法，該無線網路包含一第一行動節點以及一第二行動節點，該資料中繼方法包含下列步驟：(A)提供一節點狀態列表；(B)接收該第一行動節點之一第一狀態資訊以及該第二行動節點之一第二狀態資訊；(C)將該第一狀態資訊以及該第二狀態資訊更新至該節點狀態列表；(D)根據該第一狀態資訊以及該第二狀態資訊，判斷該第一行動節點與該第二行動節點之間具有一對應狀態；(E)根據該第一狀態資訊，判斷該第二行動節點是否為該第一行動節點之一目標節點；以及(F)根據該對應狀態以及步驟(E)之一判斷結果，中繼該第二狀態資訊。
- 如請求項1所述之資料中繼方法，其中步驟(F)更包含以下步驟：(F1)當該第二行動節點被判斷非為該第一行動節點之目標節點時，將該第二狀態資訊傳送至該第一行動節點。
- 如請求項2所述之資料中繼方法，其中步驟(F)更包含以下步驟：(F2)設定一時間週期；其中，該第二狀態資訊係於該時間週期結束時被傳送至該第一行動節點。
- 如請求項2所述之資料中繼方法，其中步驟(E)更包含以下步驟：(E1)判斷該第一狀態資訊不具該第二行動節點之一識別碼；其中，該第二行動節點係根據該步驟(E1)之判斷結果，被判斷非為該第一行動節點之目標節點。
- 如請求項1所述之資料中繼方法，其中該第一狀態資訊包含一第一行動節點移動資料，該第二狀態資訊包含一第二行動節點移動資料，其中該步驟(D)更包含以下步驟：(D1)根據該第一行動節點移動資料以及該第二行動節點移動資料，判斷該第一行動節點與該第二行動節點之間具有該對應狀態。
- 一種電腦程式產品，內儲一種適用於一無線網路之資料中繼方法之程式，該無線網路包含一第一行動節點以及一第二行動節點，該程式經由電腦被載入一資料中繼行動裝置後執行：程式指令A，使一儲存模組提供一節點狀態列表；程式指令B，使一接收模組接收該第一行動節點之一第一狀態資訊以及該第二行動節點之一第二狀態資訊；程式指令C，使一處理模組將該第一狀態資訊以及該第二狀態資訊更新至該節點狀態列表；程式指令D，使該處理模組根據該第一狀態資訊以及該第二狀態資訊，判斷該第一行動節點與該第二行動節點之間具有一對應狀態；程式指令E，使該處理模組根據該第一狀態資訊，判斷該第二行動節點是否為該第一行動節點之一目標節點；以及程式指令F，根據該對應狀態以及程式指令E之一執行結果，使一傳送模組中繼該第二狀態資訊。
- 如請求項6所述之電腦程式產品，其中該程式指令F更包含：程式指令F1，當該第二行動節點被判斷非為該第一行動節點之目標節點時，使該傳送模組將該第二狀態資訊傳送至該第一行動節點。
- 如請求項7所述之電腦程式產品，其中該程式指令F更包含：程式指令F2，使一計時模組設定一時間週期；其中，該第二狀態資訊係於該時間週期結束時被傳送至該第一行動節點。
- 如請求項7所述之電腦程式產品，其中該程式指令E更包含：程式指令E1，使該處理模組判斷該第一狀態資訊不具該第二行動節點之一識別碼；其中，該第二行動節點係根據程式指令E1之判斷結果，被判斷非為該第一行動節點之目標節點。
- 如請求項6所述之電腦程式產品，該第一狀態資訊包含一第一行動節點移動資料，該第二狀態資訊包含一第二行動節點移動資料，其中該程式指令D更包含：程式指令D1，根據該第一行動節點移動資料以及該第二行動節點移動資料，使該處理模組判斷該第一行動節點與該第二行動節點之間具有該對應狀態。
- 一種適用於一無線網路之資料中繼行動裝置，該無線網路包含一第一行動節點以及一第二行動節點，該資料中繼行動裝置包含：一儲存模組，具有一節點狀態列表；一接收模組，用以接收該第一行動節點之一第一狀態資訊以及該第二行動節點之一第二狀態資訊；一處理模組，用以將該第一狀態資訊以及該第二狀態資訊更新至該節點狀態列表，根據該第一狀態資訊以及該第二狀態資訊，判斷該第一行動節點與該第二行動節點之間具有一對應狀態，根據該第一狀態資訊判斷該第二行動節點是否為該第一行動節點之一目標節點；以及一傳送模組，根據該對應狀態以及該處理模組之判斷結果，中繼該第二狀態資訊。
- 如請求項11所述之資料中繼行動裝置，其中，當該處理模組判斷該第二行動節點非為該第一行動節點之目標節點時，該傳送模組將該第二狀態資訊傳送至該第一行動節點。
- 如請求項12所述之資料中繼行動裝置，更包含：一計時模組，用以設定一時間週期；其中，該傳送模組係於該時間週期結束時將該第二狀態資訊傳送至該第一行動節點。
- 如請求項12所述之資料中繼行動裝置，其中該處理模組更判斷該第一狀態資訊是否包含該第二行動節點之一識別碼，當該第一狀態資訊不具該第二行動節點之識別碼時，該第二行動節點被判斷非為該第一行動節點之目標節點。
- 如請求項11所述之資料中繼行動裝置，其中該第一狀態資訊包含一第一行動節點移動資料，該第二狀態資訊包含一第二行動節點移動資料，該處理模組係根據該第一行動節點移動資料以及該第二行動節點移動資料，判斷該第一行動節點與該第二行動節點之間具有該對應狀態。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW98140570A TWI404445B (zh) | 2009-11-27 | 2009-11-27 | 用於一無線網路之資料中繼行動裝置、方法及其電腦程式產品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW98140570A TWI404445B (zh) | 2009-11-27 | 2009-11-27 | 用於一無線網路之資料中繼行動裝置、方法及其電腦程式產品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201119478A TW201119478A (en) | 2011-06-01 |
| TWI404445B true TWI404445B (zh) | 2013-08-01 |
Family
ID=44936090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW98140570A TWI404445B (zh) | 2009-11-27 | 2009-11-27 | 用於一無線網路之資料中繼行動裝置、方法及其電腦程式產品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWI404445B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW200640193A (en) * | 2004-12-29 | 2006-11-16 | Intel Corp | Methods and apparatus for distributing link-state information associated with a wireless mesh network |
| US20070105554A1 (en) * | 2005-11-08 | 2007-05-10 | David Clark | System and methods for data communications in a wireless communcation system |
| CN1989704A (zh) * | 2004-07-22 | 2007-06-27 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 通信设备和通信系统以及在移动节点之间和在移动节点之中通信的方法 |
| CN101389116A (zh) * | 2007-09-12 | 2009-03-18 | 英华达（南京）科技有限公司 | 利用周围空闲移动通讯终端作为中继站的方法 |
-
2009
- 2009-11-27 TW TW98140570A patent/TWI404445B/zh active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1989704A (zh) * | 2004-07-22 | 2007-06-27 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 通信设备和通信系统以及在移动节点之间和在移动节点之中通信的方法 |
| TW200640193A (en) * | 2004-12-29 | 2006-11-16 | Intel Corp | Methods and apparatus for distributing link-state information associated with a wireless mesh network |
| US20070105554A1 (en) * | 2005-11-08 | 2007-05-10 | David Clark | System and methods for data communications in a wireless communcation system |
| CN101389116A (zh) * | 2007-09-12 | 2009-03-18 | 英华达（南京）科技有限公司 | 利用周围空闲移动通讯终端作为中继站的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201119478A (en) | 2011-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102083088B (zh) | 用于一无线网络的数据中继移动装置及数据中继方法 | |
| TWI524792B (zh) | 用於車載隨意網路系統的傳輸控制方法以及通訊裝置 | |
| US20080165030A1 (en) | System and apparatus for parking management | |
| JP2008017325A (ja) | 無線端末装置、無線通信システム、無線通信制御方法及び無線通信制御プログラム | |
| US20170250898A1 (en) | Information processing apparatus, information processing method, and program | |
| CN103703696A (zh) | 基于多个网络的同时数据传输方法及其设备 | |
| US9992728B2 (en) | Information processing device and information processing method | |
| US20130265909A1 (en) | Method of extending routing protocol for m2m services in wireless mesh network | |
| Wu et al. | An efficient multi‐hop broadcast protocol for emergency messages dissemination in VANETS | |
| US10805782B1 (en) | Hybrid Bluetooth low energy mesh networks having proxy devices | |
| US20060256743A1 (en) | Method and system for transmitting and receivig a signal in a wireless local area network | |
| Hassan et al. | Performance analysis of the IEEE 802.11 MAC protocol for DSRC with and without retransmissions | |
| CN106465427A (zh) | 电子装置和方法 | |
| US20210368522A1 (en) | Time sensitive networking (tsn) in wireless environments | |
| CN101938792B (zh) | 一种支持拥塞识别的dcf协议速率自适应方法 | |
| Salvo et al. | Investigating VANET dissemination protocols performance under high throughput conditions | |
| US20190289453A1 (en) | Method and apparatus for configuring multi-hop network | |
| JP2009005240A (ja) | 無線ネットワークシステムおよび無線ネットワーク通信方法 | |
| JP4156477B2 (ja) | 通信端末 | |
| TWI404445B (zh) | 用於一無線網路之資料中繼行動裝置、方法及其電腦程式產品 | |
| CN109996187A (zh) | 行动边缘平台服务器及其车联网服务的装置与信息管理方法 | |
| CN108184250B (zh) | 基于表机制利用传播时延的水声节点暴露终端解决方法 | |
| JP6784706B2 (ja) | 無線通信装置、無線通信方法およびコンピュータプログラム | |
| CN111163454B (zh) | 一种车联网邻节点发现方法及系统 | |
| CN106851853B (zh) | 用于多跳无中心网络的多址接入控制方法及控制装置 |