[go: up one dir, main page]

RU2699575C1 - Method of creating a wireless network comprising a plurality of devices - Google Patents

Method of creating a wireless network comprising a plurality of devices Download PDF

Info

Publication number
RU2699575C1
RU2699575C1 RU2018138991A RU2018138991A RU2699575C1 RU 2699575 C1 RU2699575 C1 RU 2699575C1 RU 2018138991 A RU2018138991 A RU 2018138991A RU 2018138991 A RU2018138991 A RU 2018138991A RU 2699575 C1 RU2699575 C1 RU 2699575C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
information
network
devices
transmitted
repeaters
Prior art date
Application number
RU2018138991A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Данила Валентинович Кунтушев
Михаил Евгеньевич Климанов
Евгений Алексеевич Щеколов
Антон Николаевич Овсянников
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС"
Priority to RU2018138991A priority Critical patent/RU2699575C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2699575C1 publication Critical patent/RU2699575C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/18Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

FIELD: computer equipment.
SUBSTANCE: invention relates to computer engineering. Method comprises steps of: creating a physical wireless connection of each device by having a relay in it with at least one other network device, in which these applications-level connections contain a set of identifiers of other retransmitters, with which the device must be connected, searching for devices containing network identifiers and devices intending to connect to the network, wherein retransmitters are placed in each device, wherein during the absence of information, repeaters are in standby mode, each transponder is equipped with converter of any type of electric signal from device to radio signal, this information is sent to another device through its retransmitter and transmitted information is controlled.
EFFECT: high reliability of the network.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области беспроводной связи.The invention relates to the field of wireless communications.

Известен способ осуществления пакетной передачи от базовых станций на мобильное устройство по патенту RU 2526751 - аналог, содержащий этапы, на которых:A known method of implementing packet transmission from base stations to a mobile device according to patent RU 2526751 - an analogue containing steps in which:

Принимают передачу пакета информации от базовой станции на ретрансляционной станции, при этом переданная передача пакета информации имеет общий опорный сигнал для использования при декодировании передачи пакета информации, причем передача пакета информации отформатирована в соответствии с форматом субкадра, имеющим область управления и область данных;The transmission of the information packet from the base station at the relay station is received, wherein the transmitted transmission of the information packet has a common reference signal for use in decoding the transmission of the information packet, wherein the transmission of the information packet is formatted in accordance with a subframe format having a control area and a data area;

Передают с ретрансляционной станции на мобильное устройство управляющий сигнал и упомянутый общий опорный сигнал, причем эти управляющий сигнал и общий опорный сигнал передаются в области управления упомянутого формата субкадра в многоинтервальной пакетной передаче, при этом мобильное устройство выполнено с возможностью использовать данный общий опорный сигнал для выполнения анализа по измерению и оценке каналов в отношении пакетных передач, принимаемых от ретрансляционной станции.A control signal and said common reference signal are transmitted from the relay station to the mobile device, and these control signal and common reference signal are transmitted in the control area of the mentioned sub-frame format in multi-interval packet transmission, while the mobile device is configured to use this common reference signal to perform analysis for measuring and evaluating channels in relation to packet transmissions received from the relay station.

Недостатком вышеуказанного аналога является большая нагруженность на ретрансляционную станцию, по энергетическим параметрам и в случае необходимости передачи сигналов с большого количества устройств, так как используется только одна ретрансляционная станция, не предусмотрена возможность передачи сигналов с аналоговых типов устройств.The disadvantage of the above analogue is the high load on the relay station, according to energy parameters and, if necessary, the transmission of signals from a large number of devices, since only one relay station is used, it is not possible to transmit signals from analog types of devices.

Известен способ создания беспроводной многоскачковой сети по патенту RU 2510156, выбранный авторами в качестве прототипа, в котором содержатся множество устройств (0, 1, 2, …, 96) в схеме расположения устройств, причем в данном способе устройства (1, 2, 3,…,96) создают физическое беспроводное соединение по меньшей мере с одним другим устройством (0, 1, 11, 16, 17, 29, 30, 39, 52, 53, 55, 64, 71, 73, 79, 88) сети в процессе самоорганизации, причем в процессе самоорганизации осуществляющее поиск устройство, намеревающееся присоединиться к сети, прослушивает маяковые сигналы, излучаемые родительскими устройствами-кандидатами, уже находящимися в сети, содержащие идентификатор сети и идентификатор устройства излучающих устройств, в процессе выбора родительского объекта осуществляющее поиск устройство выбирает родительское устройство среди родительских устройств-кандидатов в соответствии с заданными правилами выбора, основываясь на идентификаторах (EPID) сети, возможностях приема родительских устройств-кандидатов и значениях параметра качества связи, относящихся к осуществляющему поиск устройству и родительским устройствам-кандидатам, причем в процессе выбора родительского объекта применяют данные соединения на уровне приложений осуществляющего поиск устройства и/или родительских устройств-кандидатов, и осуществляющее поиск устройство подсоединяется физически через выбранное родительское устройство (0, 1, 11, 16, 17, 29, 30, 39, 48, 52, 53, 55, 64, 71, 73, 79, 88) к сети;A known method of creating a wireless multi-hop network according to patent RU 2510156, selected by the authors as a prototype, which contains many devices (0, 1, 2, ..., 96) in the device layout, and in this device method (1, 2, 3, ..., 96) create a physical wireless connection with at least one other device (0, 1, 11, 16, 17, 29, 30, 39, 52, 53, 55, 64, 71, 73, 79, 88) of the network the process of self-organization, and in the process of self-organization, the search device intending to join the network listens for beacon signals from taught by candidate parent devices already on the network, containing the network identifier and the device identifier of the radiating devices, in the process of selecting the parent object, the search device selects the parent device among the candidate parent devices in accordance with the specified selection rules based on the network identifiers (EPIDs) , receiving capabilities of candidate parent devices, and communication quality parameter values related to the search device and parent candidate devices, moreover, in the process of selecting the parent object, connection data is applied at the application level searching for the device and / or parent devices, and the searching device is connected physically through the selected parent device (0, 1, 11, 16, 17, 29 , 30, 39, 48, 52, 53, 55, 64, 71, 73, 79, 88) to the network;

причем осуществляющее поиск устройство отправляет сигнал запроса на устройства, уже находящиеся в сети, и каждое из определенного количества родительских устройств-кандидатов, которые принимают сигнал запроса, излучает маяковый сигнал.wherein the search device sends a request signal to devices already on the network, and each of a certain number of parent candidate devices that receive the request signal emits a beacon signal.

Недостатком прототипа являются использование постоянно активного ретранслятора, передающего маяковые сигналы, что приводит к высокому энергопотреблению аппаратуры, а также ограниченные эксплуатационные возможности, а именно в случае выхода из строя одного из «родительских устройств» (далее ретрансляторов) часть устройств не будет иметь возможности общения с другими, при этом дополнительно необходимо увеличивать надежность сети, а также не представляется возможным преобразование любых типов электрического сигнала в цифровой вид после получения от устройства, передачи по радиоканалу, преобразовании в первоначальный тип и передачи на устройство, без доработки соответствующих устройств).The disadvantage of the prototype is the use of a constantly active repeater that transmits beacon signals, which leads to high power consumption of the equipment, as well as limited operational capabilities, namely in case of failure of one of the "parent devices" (hereinafter referred to as repeaters), some of the devices will not be able to communicate with by others, it is additionally necessary to increase the reliability of the network, and it is also not possible to convert any type of electrical signal into digital form by le obtain from the device via radio transmission, converting the original type, and sending to the device without any modifications of the respective devices).

Задачей заявленного способа является непосредственное предоставление более интеллектуального способа самоорганизации сети, позволяющего реализовать резервную связь между устройствами за счет наличия ретрансляторов в каждом устройстве, а также увеличения области действия, распространяя непосредственно не только на цифровые и дискретные сигналы, но и на аналоговые, дополняя ретрансляторы - преобразователями сигнала (преобразующими стандартные проводные интерфейсы в радиоканал), дополнительно распределяя приоритет между сигналами.The objective of the claimed method is the direct provision of a more intelligent way of organizing the network, allowing for redundant communication between devices due to the presence of repeaters in each device, as well as increasing the scope, extending directly not only to digital and discrete signals, but also to analog ones, supplementing repeaters - signal converters (converting standard wired interfaces into a radio channel), additionally distributing priority between signals.

Поставленная задача решается способом создания беспроводной сети, содержащей множество устройств, заключающийся в том, что в данном способе создают физическое беспроводное соединение каждого устройства за счет наличия в нем ретранслятора, по меньшей мере, с одним другим устройством сети, в котором данные соединения на уровне приложений содержат набор идентификаторов других ретрансляторов, с которыми устройство должно быть соединено, осуществляющих поиск устройств, содержащих идентификаторы сети и устройства, намеревающихся присоединиться к сети, отличающийся тем, что ретрансляторы размещают в каждом устройстве, при этом во время отсутствия информации ретрансляторы находятся в режиме ожидания, в каждый ретранслятор устанавливают преобразователь любого типа электрического сигнала (проводного интерфейса) от устройства в радиосигнал, эту информацию отправляют на другое устройство через его ретранслятор и контролируют переданную информацию, при отсутствии физического беспроводного соединения между двумя устройствами, между которыми требуется передать информацию, информацию передают через промежуточный или промежуточные ретрансляторы, в соответствии с заложенным в ретрансляторы «деревом сети», при непоступлении информации на один из ретрансляторов информацию направляют повторно от предыдущего, при недостаточных сведениях о контроле переданной информации после повторного или нескольких повторных сообщений информацию направляют по другому маршруту в соответствии с заложенным «деревом сети», при получении двух сигналов одновременно первым передают сигнал с высшим приоритетом в соответствии с «деревом сети», при наличии возможности сигналы с меньшим приоритетом передают по другому маршруту в соответствии с заложенным «деревом сети».The problem is solved by a method of creating a wireless network containing many devices, which consists in the fact that in this method a physical wireless connection is created for each device due to the presence of a relay in it with at least one other network device in which the application-level connection data contain a set of identifiers of other relays with which the device should be connected, searching for devices containing network identifiers and devices intending to connect connect to the network, characterized in that the repeaters are placed in each device, while during the absence of information the repeaters are in standby mode, a converter of any type of electrical signal (wire interface) from the device to the radio signal is installed in each relay, this information is sent to another device through its repeater and control the transmitted information, in the absence of a physical wireless connection between two devices between which information is required to be transmitted, information is transmitted through intermediate or intermediate relays, in accordance with the “network tree” laid down in the relay, when information does not arrive on one of the repeaters, the information is sent again from the previous one, if there is insufficient information about the control of the transmitted information after repeated or several repeated messages, the information is sent along another route in accordance with the “network tree”, when receiving two signals at the same time the first signal is transmitted with the highest priority in accordance with the "network tree", if possible, signals with lower priority are transmitted along another route in accordance with the established "network tree".

Для увеличения надежности сети предусмотрено создание физического беспроводного соединения по меньшей мере с двумя другими ретрансляторами сети, передача данных между которыми осуществляется исходя из дерева сети, через ретрансляторы, имеющие физическую беспроводную связь. В случае отсутствия обратного ответа на ретранслятор предусмотрено повторное отправление данных или переход на другой маршрут в соответствии с деревом сети.To increase the reliability of the network, it is planned to create a physical wireless connection with at least two other network repeaters, the data transfer between which is carried out on the basis of the network tree, through repeaters having physical wireless connection. If there is no return response to the repeater, it is possible to re-send data or switch to another route in accordance with the network tree.

Для расстановки приоритетов, заранее в дерево сети закладываются приоритеты каждого устройства, и, при получении на один ретранслятор двух или более сигналов первым передается с наивысшим приоритетом. Сигналы имеющие одинаковый приоритет и пришедшие после получения аналогичного сигнала передаются через второстепенный маршрут, если таковой имеется, в случае отсутствия сигнал передается в порядке очереди.To prioritize, in advance, the priorities of each device are laid in the network tree, and when two or more signals are received on one repeater, it is transmitted first with the highest priority. Signals having the same priority and arriving after receiving a similar signal are transmitted through a secondary route, if any, in the absence of a signal is transmitted in turn.

Допускается блокировка добавления устройств.Blocking of adding devices is allowed.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На фиг. 1 представлена структурная схема частного случая связи между устройством 1 и устройством 3, в которых проводная связь заменена на радиоканал через ретрансляторы 1р и 3р соответственно. В случае отсутствия физического беспроводного соединения между устройством 1 и устройством 3 передача данных происходит через ретранслятор 2р, при этом каждое устройство может являться ретранслятором для другого.In FIG. 1 is a structural diagram of a particular case of communication between device 1 and device 3, in which the wired connection is replaced by a radio channel through repeaters 1p and 3p, respectively. In the absence of a physical wireless connection between device 1 and device 3, data is transmitted through a repeater 2p, with each device being a relay for another.

На фиг. 2 представлена структурная схема связи между устройствами, где требуется передача данных по заранее проложенному маршруту от устройства 1 к устройству 2 при отсутствии непосредственного физического беспроводного соединения между устройством 1 и 2 через соответствующий маршрут (который определяется для каждого устройства отдельно). При этом передача данных осуществляется через набор ретрансляторов (А…В), каждый из которых подключается к соответствующему устройству.In FIG. Figure 2 shows a block diagram of communication between devices where data is required to be transmitted along a previously laid route from device 1 to device 2 in the absence of a direct physical wireless connection between device 1 and 2 through the corresponding route (which is determined for each device separately). In this case, data transmission is carried out through a set of repeaters (A ... B), each of which is connected to the corresponding device.

На фиг. 3 представлен частный случай структурной схемы наличия физического беспроводного соединения между рядом устройств, а именно:In FIG. 3 presents a special case of a structural diagram of the availability of a physical wireless connection between a number of devices, namely:

Устройство 1 имеет физическое беспроводное соединение с устройством А за счет ретрансляторов 1р, В, и А, при условии, что непосредственное физическое соединение между А и 1р отсутствуют, маршрут сети определяется как 1p-В-А.Device 1 has a physical wireless connection to device A due to repeaters 1p, B, and A, provided that there is no direct physical connection between A and 1p, the network route is defined as 1p-B-A.

Устройство 1 имеет физическое беспроводное соединение с устройством 2 за счет за счет ретрансляторов по пути 1p-В-2р, в случае если ретранслятор В занят или приоритет сигнала ниже, уже передаваемого - устройство 1 имеет дополнительный путь для передачи сигнала к устройству 2, которое определяется деревом сети и в этом примере представляет собой маршрут 1р-С-2р.Device 1 has a physical wireless connection with device 2 at the expense of repeaters along the path 1p-В-2р, if relay B is busy or the priority of the signal is lower than that already transmitted - device 1 has an additional way for transmitting a signal to device 2, which is determined network tree and in this example is a route 1p-S-2p.

Заявленный способ позволяет реализовать более интеллектуальный способ самоорганизации сети, позволяющий реализовать резервную связь между устройствами за счет наличия ретрансляторов в каждом устройстве, а также увеличения области действия, распространяя непосредственно не только на цифровые и дискретные сигналы, но и на аналоговые, дополняя ретрансляторы - преобразователями (преобразующими стандартные проводные интерфейсы в радиоканал), дополнительно распределяя приоритет между сигналами, дополнительно увеличивая надежность формированием повторных сообщений в случае неудачной отправки, а также передавая по резервному маршруту в случае его наличия.The claimed method allows you to implement a more intelligent method of network self-organization, which allows for redundant communication between devices due to the presence of repeaters in each device, as well as increasing the scope, extending directly not only to digital and discrete signals, but also to analog ones, supplementing repeaters with converters ( converting standard wired interfaces to a radio channel), additionally distributing priority between signals, further increasing the reliability of forms sending repeated messages in case of unsuccessful sending, as well as transmitting along the backup route in case of its availability.

Claims (1)

Способ создания беспроводной сети, содержащей множество устройств, заключающийся в том, что в данном способе создают физическое беспроводное соединение каждого устройства за счет наличия в нем ретранслятора, по меньшей мере, с одним другим устройством сети, в котором данные соединения на уровне приложений содержат набор идентификаторов других ретрансляторов, с которыми устройство должно быть соединено, осуществляющих поиск устройств, содержащих идентификаторы сети и устройства, намеревающихся присоединиться к сети, отличающийся тем, что ретрансляторы размещают в каждом устройстве, при этом во время отсутствия информации ретрансляторы находятся в режиме ожидания, в каждый ретранслятор устанавливают преобразователь любого типа электрического сигнала (проводного интерфейса) от устройства в радиосигнал, эту информацию отправляют на другое устройство через его ретранслятор и контролируют переданную информацию, при отсутствии физического беспроводного соединения между двумя устройствами, между которыми требуется передать информацию, информацию передают через промежуточный или промежуточные ретрансляторы в соответствии с заложенным в ретрансляторы «деревом сети», при непоступлении информации на один из ретрансляторов информацию направляют повторно от предыдущего, при недостаточных сведениях о контроле переданной информации после повторного или нескольких повторных сообщений информацию направляют по другому маршруту в соответствии с заложенным «деревом сети», при получении двух сигналов одновременно первым передают сигнал с высшим приоритетом в соответствии с «деревом сети», при наличии возможности сигналы с меньшим приоритетом передают по другому маршруту в соответствии с заложенным «деревом сети».A method of creating a wireless network containing many devices, which consists in the fact that in this method a physical wireless connection is created for each device due to the presence of a relay in it with at least one other network device in which the application-level connection data contains a set of identifiers other repeaters with which the device should be connected, searching for devices containing network identifiers and devices intending to join the network, characterized in that repeaters are placed in each device, while during the absence of information the repeaters are in standby mode, a converter of any type of electrical signal (wire interface) from the device to a radio signal is installed in each relay, this information is sent to another device through its relay and control the transmitted information , in the absence of a physical wireless connection between two devices between which information is required to be transmitted, information is transmitted through the prom according to the “network tree” embedded in the repeaters, if the information is not received to one of the repeaters, the information is sent again from the previous one, if there is insufficient information about the control of the transmitted information after repeated or several repeated messages, the information is sent along a different route in accordance with the "Network tree", when two signals are received simultaneously, the first signal is transmitted with the highest priority in accordance with the "network tree", if Moznosti signals with a lower priority is transmitted on a different route in accordance with a stuffy "tree network."
RU2018138991A 2018-11-06 2018-11-06 Method of creating a wireless network comprising a plurality of devices RU2699575C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018138991A RU2699575C1 (en) 2018-11-06 2018-11-06 Method of creating a wireless network comprising a plurality of devices

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018138991A RU2699575C1 (en) 2018-11-06 2018-11-06 Method of creating a wireless network comprising a plurality of devices

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2699575C1 true RU2699575C1 (en) 2019-09-06

Family

ID=67851636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018138991A RU2699575C1 (en) 2018-11-06 2018-11-06 Method of creating a wireless network comprising a plurality of devices

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2699575C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1848124A1 (en) * 2005-02-18 2007-10-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Wireless communication method, relay station apparatus, and wireless transmitting apparatus
US20090028258A1 (en) * 2005-03-30 2009-01-29 Jianglei Ma Methods and systems for transmission of orthogonal frequency division multiplexed symbols
RU2010154663A (en) * 2008-06-04 2012-07-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. (Nl) METHOD FOR CREATING A WIRELESS MULTIPLASTING NETWORK
RU2011120052A (en) * 2008-10-30 2012-12-10 Нортел Нетворкс Лимитед WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM (OPTIONS) AND WIRELESS COMMUNICATION METHOD

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1848124A1 (en) * 2005-02-18 2007-10-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Wireless communication method, relay station apparatus, and wireless transmitting apparatus
US20090028258A1 (en) * 2005-03-30 2009-01-29 Jianglei Ma Methods and systems for transmission of orthogonal frequency division multiplexed symbols
RU2010154663A (en) * 2008-06-04 2012-07-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. (Nl) METHOD FOR CREATING A WIRELESS MULTIPLASTING NETWORK
RU2011120052A (en) * 2008-10-30 2012-12-10 Нортел Нетворкс Лимитед WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM (OPTIONS) AND WIRELESS COMMUNICATION METHOD

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10980031B2 (en) Collaborative sidelink interference management with beam selection technique
JP2930926B2 (en) Call setting method in wireless communication system
US20080045139A1 (en) System and Method for Reusing Wireless Resources in a Wireless Network
CN101146263B (en) System and method for reutilizing wireless resource in wireless network
JP6787412B2 (en) Communication processing system, communication processing method, base station and communication processing device control program
CN111885615B (en) Center transferable networking communication method based on TDMA
CN102077683A (en) Distributed antenna system in a communication network
JP2010524367A (en) Method for terminating connection relationship of wireless relay station
MX2012012042A (en) Method and system for responder-aware relay station selection in wireless communication networks.
US20180109996A1 (en) Network accessing method
US10506555B2 (en) System and method for identifying and using an optimum shared spectrum segment as a delay tolerant, low duty-cycle, cooperative communication medium for terrain independent connection
US20080192673A1 (en) Connection Maintenance in IEEE 802.16 Networks with Relays Via CID Encapsulation
CN103139865A (en) Method of networking and communicating in electric power internet of things
CN106465387A (en) Discovery of multi-hop capabilities and routing on a per link basis
EP4068647A1 (en) Integrated wireless access backhaul device for network densification using mesh network
JPWO2021166244A5 (en) Terminal, wireless communication method, base station and system
US20070066319A1 (en) Network configuration method allotting channels to wireless stations by generating a broadcast tree
RU2699575C1 (en) Method of creating a wireless network comprising a plurality of devices
CN110572858A (en) Unlicensed frequency band wireless data transmission method, device and networking method
CN102273145A (en) Handling of overloads and handovers in a communications network
US10389854B2 (en) Method and system for forming an ad-hoc network over heterogeneous protocols
US20060046645A1 (en) Cell phones that communicate over a network of other cell phones as well as base stations
CN108200624A (en) The heterogeneous network networking communication method of automatic networking is had the function of based on LPWAN
CN103858511A (en) Method and system for peer to peer wide area network communication among radio sites having dynamic rest channel base repeater stations
KR20120016572A (en) Device, device resource management apparatus, gateway, network server, and control method of network server in wireless network

Legal Events

Date Code Title Description
TC4A Change in inventorship

Effective date: 20200317