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TWI445354B - 通訊網路中之多重收發器分散動態通道選擇技術 - Google Patents

通訊網路中之多重收發器分散動態通道選擇技術 Download PDF

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TWI445354B
TWI445354B TW095134197A TW95134197A TWI445354B TW I445354 B TWI445354 B TW I445354B TW 095134197 A TW095134197 A TW 095134197A TW 95134197 A TW95134197 A TW 95134197A TW I445354 B TWI445354 B TW I445354B
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Inventor
Stephen P Hershey
Original Assignee
Raytheon Co
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Description

通訊網路中之多重收發器分散動態通道選擇技術 政府基金
按照國防高級研究計畫局(DARPA)所授予的序號為F30602-03-C-0079之授權所提供的內容,美國政府對於本發明具有某些權利。
發明領域
本發明一般是關於通訊之領域,且本發明尤其是關於通訊網路中之多重收發器分散動態通道選擇技術。
發明背景
動態通道選擇(DCS)一般允許一節點族群內的節點自動選擇一可在其上初始形成一網路的通道,或當需要時選擇一可在其上重新組織網路的新通道(例如,當目前通道變得不可使用),而不用預先知道該節點族群內的每一節點初始佔用的通道。DCS之一些實施態樣包括一DCS網路內的一中央控制器,該中央控制器判定一節點族群內的節點初始應在其上形成一網路的通道。另外,該中央控制器可判定該網路應何時轉換到一新通道,然後管理其他節點之通道轉換。例如,IEEE 802.11h工作組正提出一增加DCS能力給IEEE 802.11a的規定。另舉一例而言,ETSI廣播無線電存取網路(BRAN)HIPERLAN/2規定也包括DCS能力。此二方法利用被賦予特別權利的網路內的一節點,用於依據目前通道上的操作條件,判定該網路何時應選擇一新通道。
發明概要
依據本發明,與先前動態通道選擇技術有關的一些缺點及問題可被減少或消除。
在一些實施例中,一種能夠形成或重新形成節點之間的一通訊網路的多數個分散節點內的第一節點,該等節點中的每個包括一或多個收發器,該第一節點包括:一記憶體,用於儲存該第一節點之變數的值,以及包括多數個收發器。該第一節點執行:(1)為了形成或重新形成一網路發送一探測訊息,自發且獨立於與該網路連接的一集中式控制器;(2)為了形成或重新形成一網路,接收來自一第二節點的一探測訊息,該探測訊息包括該第二節點之變數的值;(3)獨立於與該網路連接的一集中式控制器,比較該第一節點之該等變數之值與該探測訊息內的該第二節點之該等變數之值,以判定該第一節點是否應該將其等收發器之一者的一本地通道設定到一新通道;以及(4)若應該,則將該第一節點之該等收發器中被決定的一者的本地通道設定到新通道。
本發明之特定實施例可提供一或多個技術優點。例如,在一些實施例中,一節點族群內的該等節點可在一網路,自動選擇一新的通道集合,以在其上重新形成該網路當需要或被要求時(例如,目前組通道內的一目前通道變得不可使用時),而不用事先知道被每一節點初始佔用的通道,且不用使用一集中式控制器(例如,一集中式控制器節點)。比起其他使用一集中式控制器形成或重新形成一網路的方案,此能力可允許一網路內的節點以一更靈敏的方式形成或重新形成一網路。在一些實施例中,本發明可對DCS應用一分散方法,使得沒有中央控制器(例如,一中央控制器節點),該中央控制器判定一網路應何時轉換到一新的通道集合,然後管理其他節點之通道轉換。相反地,一網路內的每一節點可依據通道條件之本地感測、與其他節點之控制訊息交換以及任何其他適合的資訊,個別地判定何時改變通道集合。每一節點在改變其通道設定之後,可吸引其先前通道集合上的其相鄰節點到其新通道集合,若適用於確保該節點族群內的每一節點與其相鄰節點中的每個至少具有一共用通道。此操作可被稱為分散動態通道選擇(distributed dynamic channel selection,DDCS)。
在一些實施例中,本發明允許無線多重收發器節點之一族群協商一或多個用於資料傳送的通道,而不用預先知道彼此。本發明使一節點之族群可試著最大化該族群內的連接性,使得該節點族群內的每一節點與其“一中繼段”(one-hop,鏈結-層)每一相鄰節點至少共用一通道。在一些實施例中,本發明所提供的DDCS協定允許一網路(例如,一特定網路)內的節點建立與其所有相鄰節點之鏈結-層連接,且維持此連接,無論節點態樣內是否有動態變化,及主使用者或干擾源之存在或消失。
在一些實施例中,本發明能夠應用於只有一個單一收發器的節點,以及具有多個收發器之節點。此可允許等比例調整(scale)或增加節點的配置,例如多重收發器。在一些實施例中,本發明允許節點與相鄰節點相對較快地建立至少一共用通道(即,收斂)。例如,相較於只提供收斂給具有單一收發器的節點的協定,本發明可允許節點相對較快地收斂。舉一特定實例而言,一節點族群內的節點可在一網路上被收斂,即使每一網路不與該網路內的所有其他節點共用相同的本地通道。
本發明之一些實施例可提供以上技術優點中的一些、所有或不提供任何優點。一些實施例可提供一或多個其他技術優點,從此處所包括的圖示、描述及申請專利範圍,該等優點中的一個或多個對於該項技術領域內具有通常知識者將是清楚的。
圖式簡單說明
為了更全面地理解本發明及其特徵及優點,現在結合參考附圖給出以下描述,其中:第1圖描述了在收斂之前的分散動態通道選擇節點(DDCS)之一示範性DDCS節點族群,其中每一節點包括一個單一的收發器;第2圖描述了第1圖之示範性節點在節點族群之該等節點已收斂之後;第3圖描述了在收斂之前的DDCS節點之一示範性DDCS節點族群,其中每一節點包括兩收發器;第4圖描述了第3圖之示範性DDCS節點族群在節點族群之該等節點已收斂之後;第5圖描述了在收斂之前的DDCS節點之示範性DDCS節點族群,其中每節點的收發器之數目不同,一些節點是單一收發器節點,且一些節點是多個收發器節點;第6圖描述了第5圖之示範性DDCS節點族群在節點族群之該等節點已收斂之後;第7圖描述了涉及兩DDCS節點(各自包括一個單一收發器)的一第一示範性細節;第8圖描述了涉及兩DDCS節點(各自包括兩收發器)的一第二示範性細節;第9圖描述了涉及兩DDCS節點(各自包括三收發器)的一第三示範性細節;第10圖描述了涉及兩DDCS節點的一第四示範性細節,一第一節點包括三收發器,且一第二節點包括兩收發器;第11圖描述了一節點之一示範性架構,其中節點之一收發器與一實體通道被用於DDCS控制訊息之發送及接收;第12圖描述了一節點之示範性架構,其中一或多個收發器被共用在DDCS控制訊息之發送與接收,以及上層資料之發送與接收之間;第13圖描述了可被一DDCS節點發送的一探測訊息50之一示範性格式;及第14圖描述了用以處理在一DDCS節點上被接收的一探測訊息之示範性方法。
較佳實施例之詳細說明
第1圖描述了在收斂之前的分散動態通道選擇(DDCS)節點12之一示範性DDCS節點族群10,其中每一節點12包括一個單一的收發器。在某些實施例中,一節點12包括一無線特定(wireless ad-hoc)網路內的機動通道(channel-agile)移動終端機。一節點族群10可包括一組需要通訊或使用者期望其進行通訊的節點12。
在一節點族群10之所有節點12包括一個單一的收發器之實施例中,一網路可包括一節點族群10內的一組節點12,該組節點12能夠透過一個單一共用通道上的一或多個鏈級中繼段(link-level hop)進行通訊。在一些實施例中,該網路包括一或多個無線特定網路,雖然本發明考慮過包括任何過合類型的網路之網路,例如,一或多個區域網路(LANs)、城域網路(MANs)、廣域網路(WANs)、一全球電腦網路(例如,網際網路、或任何其他纜線、光學、無線或其他鏈結)。該網路可包括一軍事網路、一商業網路、一軍事及商業網路之組合或者任何其他適合的網路。
一收發器可包括一節點12內用於支援一通道上的資料傳送的一或多個元件。一收發器可包括硬體、韌體及軟體之任何適合的組合。在一些實施例中,每個與一節點12連接的收發器被分配一號碼,例如,從1至N。此被分配的號碼可被稱為“收發器號”且可以是固定的值。在整個描述中,一特定的收發器可利用該收發器號前的井字符號(#)被查找。
在整個描述中,一特定的格式被用於表示一節點內的收發器之數目,以及該等收發器中的每個所選擇的通道。例如,節點12a鄰近的括弧內出現數字“3”。這意味著節點12a包括一個單一的收發器(即,因為一個單一的數字出現在該括弧內),且該單一的收發器已將通道3選擇為其本地的通道(home channel)。在一些實施例中,一通道指的是被用以支援上層訊息之傳送的射頻資源(RF)。一RF頻譜可利用以下參數被通道化:例如,時間、頻率、代碼、空間或任何其他適合的參數或參數之組合。
特別地,第1圖描述了在收斂到一適合通道之前的五個節點12a-12c,使得每個節點能夠與其等相鄰節點12的每個交換資料。每個節點12已選擇了一與其相鄰節點不同的本地通道。例如,如每個節點12相鄰的括弧內所示,節點12a之單一的收發器已選擇通道3,節點12b之單一的收發器已選擇通道12,節點12c之單一的收發器已選擇通道4,節點12d之該單一的收發器已選擇通道10,且節點12e之單一的收發器已選擇通道1。此情況可能起因於,例如,若節點12同時通電,且隨機選擇一初始本地通道。應該明白的是,雖然在此範例中,每個節點12已選擇一不同的通道,但是本發明考慮過以通電之後選擇相同通道的兩或多個節點為例。在一些實施例中,因為每一節點12已選擇一與其等相鄰節點12不同的本地通道,所以其不能與其等相鄰節點12進行通訊。
DCS一般允許一節點族群10內的節點12自動為一收發器選擇一新通道,而不用預先知道每一節點之收發器初始佔用的通道,以在該新通道上重新形成網路或子網路當需要或被要求時(例如,一通道變得不可使用或在開啟之後,若適當的話)。一般而言,DDCS對DCS應用一分散方法,使得沒有一用以決定一網路內的節點12何時應該轉換到新通道,且然後管理節點12之通道轉換的中央控制器(例如,一中央控制器節點)。相反地,在一網路內的每一DDCS節點12依據其通道條件之本地感測,與其他節點12之DDCS控制訊息交換,以及任何其他適合的資訊,個別決定何時改變其等通道中的一者或多者。若適合的話,每一節點12在改變其通道集合之後,可吸引其先前通道集合上的同級節點12到其新通道集合。
第2圖描述了在節點族群10之該等節點12已收斂之後,第1圖之示範性節點10。節點族群10內的節點12已協調一致地選擇通道4為其等本地通道,且每一節點12已與其所有相鄰節點連接。節點族群10內的節點12已完全被連接,因為任何節點12可直接與節點族群10內的任何其他相鄰節點12進行通訊,且藉由透過中間節點12(當適合時)發送一訊息,任何節點12可與節點族群10內的任何其他節點12(相鄰的或不相鄰)進行通訊。在一些實施例中,該DDCS協定自動將多個獨立的DDCS網路合併到一個單一的通道上。
在一些實施例中,一些節點12可能具有彼此間直接的鏈級連接,而其他節點12可能沒有。例如,節點12a與節點12c可能具有彼此的直接鏈級連接,而節點12a與節點12e具有間接連接,藉由透過節點12c,或節點12b以及節點12c或節點12d發送網路層訊息。
一DDCS節點12可週期探測、收聽、或者使用可用通道判定其是否應該改變通道。關於探測,一探測節點12是一發送一探測訊息的節點12,且一接收節點是一接收一探測訊息的節點12。一主使用者是一具有使用一特定通道之主要權利(super-ordinate right)的使用者,且一次要使用者是一具有使用一通道之次要(sub-ordinate)權利的使用者。在一些實施例中,當一主使用者在一通道上開始運作時,在範圍內的次要使用者必須空出該通道。在一些實施例中,DDCS必須實現為一協定,該協定可被併入現存且新的協定堆疊,以致能DDCS。
第3圖描述了在收斂之前的DDCS節點12之一示範性DDCS節點族群10,其中每一節點12包括兩收發器。如以上參照第1圖所描述的,在一節點族群10之所有節點12包括一個單一收發器之實施例中,一網路可包括能夠透過一個單一共用通道上的一或多個鏈級中繼段進行通訊的一節點族群10內的一組節點12。在一或多個節點12包括多個收發器之實施例中,一網路可包括能夠透過一系列不同通道上的一或多個鏈級中繼段進行通訊的一節點族群10內的一組節點12。例如,一網路可包括一節點族群10(其內的每一節點12可與其每一相鄰節點12進行通訊)內之一組節點12。因此,在一些實施例中,一網路可被形成,即使該網路內的所有節點12沒有共用一個單一通道。此概念在以下將更詳細描述。
如以上所描述,在一些實施例中,一網路可包括一或或多個無線特定網路,雖然本發明考慮過包括任何適當類型的網路之網路,例如,一或多個區域網路(LANs)、城域網路(MANs)、廣域網路(WANs)、一全球電腦網路(例如,網際網路、或者任何其他纜線、光學、無線或其他鏈結)。該網路可包括一軍事網路、一商業網路、一軍事網路及商業網路之組合、或者任何其他適合的網路。
特別地,第3圖描述了在收斂到一或多個適合通道上之前的五個節點12a-12e,使得每一節點12每個與其相鄰之節點12具有鏈結-層連接。在此例中,每一節點12具有兩收發器,且已選擇與其相鄰節點不同的對應本地通道。換句話說,相鄰節點12內的對應收發器已選擇不同的本地通道。此時,定義在整個描述內所使用的技術術語是有用的。一本地通道是一節點12藉由其發送資料面(data plane)訊息(例如,應用資料)給相鄰節點12的邏輯通道。一本地通道也可載有兩節點12之間的控制面(control plane)及管理面(management plane)訊息,但是本發明不受限於此。一特定本地通道可直接映射到一唯一實體(PHY)通道或可與其他本地通道共用一實體通道。每一節點12分配一固定數字給其收發器的每個。對應收發器是指在不同節點12內具有相同收發器號的收發器。在一些實施例中,利用具有相同號碼的收發器(即,對應收發器)兩節點12之間的鏈結-層(link-layer)連接可被建立。在一些實施例中,藉由比較兩節點12之對應收發器之狀態,兩節點12之間與本地通道選擇有關的協商被執行。若兩節點12至少共用一收發器(即,具有相同本地通道的對應收發器),則兩節點具有鏈結-層連接。
在此例中,節點12a具有兩收發器,#1與#2(例如,如與節點12a相鄰的括弧內的兩數字所指示,由一逗號隔開)分別選擇通道3與5作為其等本地通道(例如,如與節點12a相鄰的括弧內的兩號碼之值所指示)。節點12b(節點12a之一相鄰節點)具有兩收發器#1與#2,已分別選擇通道8與2為其等本地通道。節點12a與12b具有兩對應收發器,收發器#1與收發器#2。然而,因為對應收發器沒有一個選擇相同的本地通道,所以節點12a與12b沒有共用一收發器,從而沒有鏈結-層連接。例如,節點12a與12b之第一對應收發器(即,節點12a之收發器#1與節點12b之收發器#1)各自已選擇不同本地通道(例如,分別為通道3與8),因此沒有鏈結-層連接。另舉一例而言,節點12a與12b之第二對應收發器(即,節點12a之收發器#2與節點12b之收發器#2)各自已選擇不同本地通道(例如,分別為通道5與2),從而沒有鏈結-層連接。
對於其他組的相鄰節點之每一組而言,存在類似的關係。例如,除了缺少與節點12b共用的收發器之外,節點12a不與節點12c(它的其他相鄰節點)共用一收發器。另舉一例而言,節點12b不與其相鄰節點之任何節點共用一收發器(即,節點12a、12c以及12d)。另舉一例而言,節點12c不與其相鄰節點之任何節點共用一收發器(即,節點12a、12b、12d以及12e)。另舉一例而言,節點12d不與其相鄰節點之任何節點共用一收發器(即,節點12b、12c以及12e)。另舉一例而言,節點12e不同其相鄰節點之任何節點共用一收發器(即,節點12c以及12d)。
雖然節點12b與12c各自包括一已選擇通道2的收發(即,節點12b之收發器#2與節點12c之收發器#1),在一些實施例,節點12b與12c仍然沒有鏈結-層連接,因為此等節點12中的每一節點內沒有對應收發器已選擇相同通道(即,節點12b之收發器#1已選擇與節點12c之收發器#1不同的本地通道,且節點12b之收發器#2已選擇與節點12c之收發器#2不同的本地通道)。另外,雖然節點12a與12e之收發器#2都已選擇通道5分別作為各自的本地通道,但是在一些實施例中,節點12a與12e沒有鏈結-層連接,因為他們不是相鄰節點12。
在一些實施例中,因為在相鄰節點12之任何節點內沒有對應收發器已選擇相同本地通道,所以在節點族群10內沒有任何相鄰節點12具有鏈結-層連接。此情況可起因於,例如,若節點12同時開啟,且隨機選擇初始本地通道。在一些實施例中,因為每一節點12已選擇與其相鄰節點12不同的本地通道,所以其沒有與其相鄰節點12的鏈結-層連接。
如參照第1圖所描述的,DCS一般允許一節點族群10內的節點12自動為一收發器選擇一新通道當需要或被要求時,(例如目前通道變得不可使用或在開啟之後,如果適當),而不用預先知道每一節點之收發器初始所佔用的通道。一般而言,DDCS應用一種分散方法給DCS,使得沒有一中央控制器(例如,一中央控制節點)該中央控制器決定一節點應何時將一收發器轉換到一新通道,然後管理相鄰節點12之通道轉換,以與該節點重新建立鏈結-層連接。相反地,一網路內的每一DDCS節點12各自決定何時改變收發器通道,依據其通道條件之本地感測、與其他節點12交換的DDCS控制訊息交換,以及任何其他適合的資訊。若適合的話,每一節點12在改變收發器通道之後,可將其先前通道集合上的其同級節點12吸引到其新通道集合上。
第4圖描述了第3圖之示範性DDCS節點族群10在節點族群10之該等節點12已收斂之後。例如,節點族群10之該等節點12可能已收斂,以此使得節點族群10內的每一節點12與其相鄰節點12內的每一節點至少共用一通道(即,具有一共用收發器)。因此,每一節點12與其所有相鄰節點具有鏈結-層連接,且節點族群10之節點12形成節點12之一網路。節點族群10內的節點12完全地被連接,因為節點族群10內的任何節點12可與節點族群10內的任何其他節點12直接通訊或者透過一或多個中間節點,不直接地進行通訊。
在第4圖所描述的例子中,節點12a具有兩收發器(#1與#2),該兩收發器已分別選擇通道2與5作為其本地通道。節點12b(節點12a之一相鄰節點)具有兩收發器(#1與#2),該兩收發器已分別選擇通道2與12作為其本地通道。如參照第3圖所描述,節點12a與12b具有兩對應收發器,收發器#1與收發器#2。節點12a之收發器#1與節點12b之對應收發器#1都已選擇通道2作為其各自的本地通道。因為節點12a與12b之至少一對應收發器(例如,節點12a之收發器#1與節點12b之對應收發器#1)各自選擇相同的本地通道(即,通道2),所以利用收發器#1,節點12a與12b具有彼此間的鏈結-層連接。另舉一例而言,節點12c(節點12a之一相鄰節點)具有兩收發器#1與#2,該兩收發器都已分別選擇通道2與7作為其本地通道。節點12a與12c具有兩對應收發器,收發器#1與收發器#2。節點12a之收發器#1與節點12c之對應收發器#1都已選擇通道2為其各自的本地通道。因為節點12a與12c之至少一對應收發器(即,節點12a之收發器#1與節點12c之收發器#1)已各自選擇相同的本地通道(即,通道2),所以利用收發器#1,節點12a與12c具有與彼此間的鏈結-層連接。
另舉一例而言,節點12d(節點12c之一相鄰節點)具有兩收發器#1與#2,該兩收發器已分別選擇通道2與7作為其本地通道。節點12c與節點12d具有兩對應收發器,收發器#1與收發器#2。節點12c之收發器#1與其節點12d之對應收發器#1都已選擇通道2為其各自的本地通道。另外,節點12d之收發器#2與節點12c之對應收發器#2都已選擇通道7作為其各自的本地通道。在此例中,節點12c與12d之兩個對應收發器(即,節點12c之收發器#1與#2,以及節點12d之收發器#1與#2)都已選擇相同本地通道(即,分別為通道2與7)。因為節點12c與12d之至少一對應收發器已各自選擇相同的本地通道,所以節點12c與12d具有鏈結-層連接。在此特定例子中,所以節點12c與12d之兩對應收發器已選擇相同本地通道,利用收發器#1或#2,節點12c與12d具有彼此間的鏈結-層連接。
在所描述的例子中,節點族群10之每一節點12與其相鄰節點12之間存在類似關係,使得每一節點與其相鄰節點12中的每一節點至少共用一收發器。應該明白的是,在一些實施例中,一節點12不需要與其相鄰節點12中的每一節點共用相同的收發器。例如,在所描述的實施例中,節點12c與節點12a、12b以及12d共用收發器#1(即,此等節點中的每一節點之對應收發器(收發器#1)已各自選擇通道2為其各自的本地通道)。另一方面,節點12c與節點12d及12e共用收發器#2(即,此等節點中的每一節點之對應收發器(收發器#2)已各自選擇通道7為其各自的本地通道)。
在一些實施例中,一些節點12可具有與另一節點12的直接鏈級連接,而其他節點12可能沒有。例如,節點12a與節點12c具有彼此間的直接鏈級連接,而節點12a與節點12e沒有。然而,藉由透過節點12c,或透過節點12b以及節點12c或節點12d發送訊息,節點12a與12e能夠在收斂之後間接進行通訊。
在一些實施例,一包括一或多個節點12(各自具有多個收發器)的族群10可在一網路內形成或重新形成一或多個子網路。例如,利用一第一通道上的一第一對應收發器,一節點12可與一第一相鄰節點12進行通訊。在此例中,利用一第二通道上的一第二對應收發器,該節點12可與一第二相鄰節點12進行通訊。在第4圖所描述的例子中,例如,節點12a、12b、12c及12d利用通道2上的共用收發器#1進行通訊。節點12c、12d及12e利用通道7上的共用收發器#2進行通訊(如以上所描述,節點12c及12d實際上可利用分別在通道2與7上的共用收發器#1與#2中的任一者進行通訊)。因此,所有節點12a、12b、12c、12d及12e形成一網路,且能夠與另一節點進行通訊(直接通訊或透過中間節點間接通訊)。然而,此等節點12也形成至少兩子網路,其中節點12a、12b、12c及12d形成一第一子網路,且節點12c、12d及12e形成一第二子網路。在此例中,節點12c與12d中的任一者為節點12a與12b形成一橋接功能,以與節點12e交換資料面訊息。在一些實施例中,自動形成子網路的能力可減少一節點族群(例如,節點族群10)形成或重新形成一網路之時間。
為了從第3圖所描述的狀態達到第4圖所描述的狀態,一DDCS節點12可週期探測、收聽或使用可用通道判定其是否可應該改變通道。關於探測,一探測節點12是一發送一探測訊息的節點12,且一接收節點12是一接收一探測訊息的節點12。一主使用者是一具有使用一特定通道之主要權利的使用者,且一次要使用者是一具有使用一通道之次要權利的使用者。在一些實施例中,當一主使用者在一通道上開始操作時,在範圍內的次要使用者必須空出該通道。在一些實施例中,DDCS可被實現為一協定,該協定可被併入現存且新的協定堆疊,以致能DDCS。
第5圖描述了在收斂之前的DDCS節點12之示範性DDCS節點族群10,其中每節點12的收發器之數目不同,一些節點是單一收發器節點12,且一些節點是多個收發器節點12。特別地,第5圖描述了在收斂到一或多個適合通道上之前的5個節點12a-12e,使得每一節點12能夠與其相鄰節點12的每一節點交換資料。在此例中,每一節點12已選擇與其相鄰節點不同的對應本地通道。換句話說,相鄰節點12內的對應收發器已選擇不同的本地通道。
例如,節點12a具有一單一收發器,收發器#1(例如,如節點12a相鄰的括弧內的單一數字所指示的),該收發器#1已選擇通道3為其本地通道(例如,如節點12a相鄰的括弧內的單一數字之值所指示)。節點12b(節點12a之一相鄰節點)具有3個收發器(收發器#1、#2及#3),該等3個收發器已分別選擇通道1、2及3作為本地通道。節點12a與12b只包括一對應收發器(即,節點12a之收發器#1與節點12a之收發器#1)。然而,因為節點12a與節點12b的對應收發器已選擇不同的本地通道,所以節點12a與12b不共用一收發器,從而沒有彼此間的鏈結-層連接。例如,節點12a與12b之對應收發器(即,節點12a與12b之收發器#1)已各自選擇不同的本地通道(例如,分別為通道3與1),因此沒有與彼此的鏈結-層連接。
另舉一例而言,節點12c具有3個收發器(收發器#1、#2及#3),該等3個收發器已分別選擇通道4、8及10為其本地通道。節點12d(節點12c之一相鄰節點)具有兩收發器(收發器#1及#2),該兩收發器已分別選擇通道10及11為其本地通道。節點12c與12d具有兩對應收發器,在兩節點內的收發器#1以及在兩節點內的收發器#2。然而,因為該兩對應收發器中的任何一者都沒有選擇相同的本地通道,所以節點12c與12d不共用一收發器,從而沒有彼此間的鏈結-層連接。例如,節點12c與12d之第一對應收發器(即,節點12c之收發器#1與節點12d之收發器#1)已各自選擇不同的本地通道(即,分別為通道4與10),從而沒有彼此間的鏈結-層連接。另舉一例而言,節點12c與12d之第二對應收發器(即,節點12c之收發器#2與節點12d之收發器#2)已各自選擇不同的本地通道(即,分別為通道8與11),從而沒有彼此間的鏈結-層連接。另外,雖然節點12c與12d各自包括一已選擇通道10的收發器(即,節點12c之收發器#3與節點12d之收發器#1),但是在一些實施例中,節點12c與12d仍然沒有鏈結-層連接,因為在此等節點12中的每一節點內沒有對應收發器已選擇相同通道(即,節點12c之收發器#1已選擇與節點12d之收發器#1不同的本地通道,且節點12c之收發器#2已選擇與節點12d之收發器#2不同的本地通道)換句話說,節點對(12a、12b)與(12c、12d)沒有被鏈結,因為對應收發器沒有相同的本地通道,雖然非對應收發器有相同的本地通道。
對於其他組的相鄰節點之每一組而言,存在類似的關係(缺少一共用收發器)。例如,除了缺少一與節點12b共用的收發器之外,節點12a不與節點12c(它的其他相鄰節點)共用一收發器。另舉一例而言,節點12b不與其相鄰節點(即,節點12a、12c及12d)中的任一者共用一收發器。另舉一例而言,節點12c不與其相鄰節點(即,節點12a、12b、12d及12e)中的任一者共用一收發器。另舉一例而言,節點12d不與其相鄰節點(即,節點12b、12c及12e)中的任一者共用一收發器。另舉一例而言,節點12e不與其相鄰節點(即,節點12c及12d)中的任一者共用一收發器。
在一些實施例中,因為在相鄰節點12中的任一者內沒有對應收發器已選擇相同的本地通道,所以族群10內沒有任何相鄰節點12具有彼此間的鏈結-層連接。此情況起因於,例如,若節點12同時啟動,且隨機選擇初始本地通道。在一些實施例中,因為每一節點12已選擇一與其等相鄰節點12不同的本地通道,所以其沒有與相鄰節點12的鏈結-層連接。
如參照第1與3圖所描述,一網路內的每一DDCS節點12基於通道條件之本地感測、與其他節點12的DDCS控制訊息交換、以及任何其他適合的資訊,各自決定何時改變通道。若適合的話,每一節點12在改變通道之後,可將其先前通道中的一者上的同級節點12吸引到其新通道中的一者上。
第6圖描述了第5圖之示範性DDCS節點族群10在節點族群10之該等節點12已收斂之後。例如,節點族群10之該等節點12可能已收斂,以此使得節點族群10內的每一節點12與其相鄰節點12中的每一節點至少共用一通道(即,具有一共用收發器)。因此,每一節點12與其所有相鄰節點具有鏈結-層連接,且節點族群10之節點12形成節點12之一網路。節點族群10內的節點12完全地被連接,其中節點族群10內的任何節點12可直接通訊或藉由透過中間節點12發送訊息,間接與節點族群10內的任何其他節點12進行通訊。
例如,節點12a具有一單一收發器(收發器#1),該收發器#1已選擇通道3為其本地通道。節點12b(節點12a之一相鄰節點)具有三收發器(收發器#1、#2及#3),該等三收發器已分別選擇通道3、2、10為其本地通道。如以上參照第5圖所描述,節點12a與12b只包括一對應收發器(即,節點12a之收發器#1與節點12b之收發器#1)。節點12a之收發器#1與節點12b之對應收發器#1都已選擇通道3為其各自的本地通道。因為節點12a與12b至少一對應收發器(即,節點12a之收發器#1與節點12b之收發器#1)各自選擇相同的本地通道(即,通道3),所以利用收發器#1,節點12a與12b具有彼此間的鏈結-層連接。
另舉一例而言,節點12c(節點12a之一相鄰節點)具有三收發器(收發器#1、#2及#3),該等三收發器已分別選擇通道3、2及10為其本地通道。節點12a與節點12c只包括一個單一的對應收發器(即,節點12a之收發器#1與節點12c之收發器#1)。節點12a之收發器#1與節點12c之對應收發器#1都已選擇通道3為其各自的本地通道。因為節點12a與12c至少一對應收發器(即,節點12a之收發器#1與節點12c之收發器#1)各自選擇相同的本地通道(即,通道3),所以利用收發器#1,節點12a與12c具有彼此間的鏈結-層連接。
另舉一例而言,節點12d(節點12c之一相鄰節點)具有兩收發器(收發器#1及#2),該等兩收發器已分別選擇通道6與2為其本地通道。節點12c與節點12d具有兩對應收發器,收發器#1與收發器#2。節點12c之收發器#2與節點12d之對應收發器#2都已選擇通道2為其各自的本地通道。因為節點12c與12d至少一對應收發器已各自選擇相同的本地通道,所以節點12c與12d具有彼此間的鏈結-層連接。
另舉一例而言,節點12e(節點12c之一相鄰節點)具有三收發器(收發器#1、#2及#3),該等三收發器已分別選擇通道6、5及10為其本地通道。節點12c與節點12e具有三對應收發器(收發器#1、#2及#3)。節點12c之收發器#3與節點12e之對應收發器#3都已選擇通道10為其各自的本地通道。因為節點12c與12e至少一對應收發器各自選擇相同的本地通道,所以節點12c與12e具有彼此間的鏈結-層連接。
在所描述的例子中,節點族群10之每一節點12與其相鄰節點12之間存在類似的關係,使得每一節點與其相鄰節點12中的每一節點至少共用一收發器。如以上參照第4圖所描述,應該明白的是,在一些實施例中,一節點12不需要與其相鄰節點12中的每一節點共用相同的收發器。例如,在所描述的實施例中,節點12c與節點12a與12b共用收發器#1(即,此等節點中的每一節點之對應收發器(收發器#1)已各自選擇通道3為其各自的本地通道)。另一方面,節點12c與節點12d共用收發器#2(即,節點12c與12d之對應收發器(收發器#2)已各自選擇通道2為其各自的本地通道),且與節點12e共用收發器#3(即,節點12c與12e之對應收發器(收發器#3)已各自選擇通道10為其各自的本地通道)。
在一些實施例中,在DDCS本地通道協商完成之後,一些節點12可具有與另一節點的直接鏈級連接,而其他節點12可能沒有。例如,節點12a與節點12c具有彼此間的直接鏈級連接,而藉由透過節點12c,或透過節點12b以及節點12c或節點12d發送訊息,節點12a與節點12e能夠間接進行通訊。
如以上參照第4圖所描述,在一些實施例中,一包括一或多個節點12(各自具有多個收發器)的族群10可在一網路內形成或重新形成一或多個子網路。在一些實施例中,此能力可存在,即使節點族群10之一或多個節點12只包括一個單一的收發器。在第6圖所描述的實施例中,例如,節點12a(只包括一收發器)、12b及12c利用共用收發器#1在通道3上進行通訊。節點12b、12c及12d可利用共用收發器#2在通道2上進行通訊。節點12c及12e可利用共用收發器#3在通道10上進行通訊。節點12d及12e可利用共用收發器#1在通道6上進行通訊。因此,所有節點12a、12b、12c、12d及12e形成一網路,且能夠與另一節點進行通訊(直接或透過中間節點12間接)。然而,此等節點12也形成至少4個子網路,其中節點12a、12b及12c形成一第一子網路(即,利用共用收發器#1,通道3),節點12b、12c及12d形成一第二子網路(即,利用共用收發器#2,通道2),節點12c及12e形成一第三子網路(即,利用共用收發器#3,通道10),且節點12d及12e形成一第四子網路(即,利用共用收發器#1,通道6)。形成子網路的能力可減少一節點族群(例如節點族群10)形成或重新形成一網路的時間。
為了從第5圖所描述的狀態達到第6圖所描述的狀態,一DDCS節點12可週期探測、收聽、或者使用可用通道判定其是否應該改變通道。關於探測,一探測節點12是一發送一探測訊息的節點12,且一接收節點12是一接收一探測訊息的節點12。一主使用者是一具有使用一特定通道之主要權利(super-ordinate right)的使用者,且一次要使用者是一具有使用一通道之次要權利的使用者。在一些實施例中,當一主使用者在一通道上開始操作時,在範圍內的次要使用者必須空出該通道。在一些實施例中,DDCS必須實現為一協定,該協定可被併入現存且新的協定堆疊,以致能DDCS。
關於第1-6圖,雖然一特定數目的節點12被描述,但是依據特定需求,本發明考慮過包括任何適合數目的節點12之節點族群10。另外,雖然每一節點12被描述為包括一特定數目的收發器,但是依據特定需求,本發明考慮過包括任何適合數目的收發器之每一節點12。
參照第1-2圖所描述的操作細節可被稱為DDCS-單一收發器(Single Transceiver)或DDCS-ST。參照第3-6圖所描述的操作細節可被稱為DDCS-多重收發器(Multiple Transceiver)或DDCS-MT。該DDCS-MT協定允許一特定網路內的節點建立與其所有相鄰節點之資料鏈結連接性,且維持此連接性,無論節點態樣內是否有動態變化,以及主使用者或干擾源之存在或消失。雖然該DDCS-ST協定可解決一其節點包括單一收發器12之族群的一些問題,但是在一些實施例中,DDCS-MT為各自包括任何適合數目的收發器之節點12總結DDCS-ST的解決方案。在一些實施例中,DDCS-MT後向相容(backward cpmpatible)DDCS-ST,使得包括一單一收發器的節點12或包括一單一收發器的節點族群可利用該DDCS-MT協定被收斂。另外,如參照第5-6圖所描述的,具有不同數目的收發器之節點(包括具有一單一收發器的節點)可利用該DDCS-MT協定被收斂。
第7-10圖描述了涉及兩DDCS節點12的示範性細節。此等示範性細節中的每一個在以下被描述。
第7圖描述了涉及兩DDCS節點12a與12b(各自包括一個單一收發器#1)的一第一示範性細節。在此例中,節點12a與12b包括一對應收發器(即,收發器#1)。節點12a與12b之對應收發器#1共用相同本地通道(即,通道3)。因此,節點12a與12b共用一收發器(即,收發器#1)。因為節點12a與12b共用至少一收發器,所以利用各自的收發器#1,節點12a與12b具有與另一節點的鏈結-層連接。該DDCS-ST協定可允許節點12(各自只有一資料收發器)之一族群協商滿足所有節點12的一公共本地通道。在一些實施例中,該DDCS-MT協定與此操作細節後向相容。
第8圖描述了涉及兩DDCS節點12c與12d(各自包括兩收發器,收發器#1與#2)的一第二示範性細節。在此例中,節點12c與12d包括兩對應收發器(即,節點12c之收發器#1對應節點12d之收發器#1,且節點12c之收發器#2對應節點12d之收發器#2)。節點12c與12d之對應收發器#1共用相同的本地通道(即,通道4)。因此,節點12c與12d共用一收發器(即,收發器#1)。因為節點12c與12d至少共用一收發器,所以利用其各自的收發器#1,節點12c與12d具有與另一節點的鏈結-層連接。節點12c之收發器#2及節點12d之收發器#2(儘管是節點12c與12d之對應收發器)沒有與彼此的鏈結-層連接,因為他們的本地通道不同。特別地,節點12c之收發器#2已選擇通道3為其本地通道,且節點12d之收發器#2已選擇通道5為其本地通道。
第9圖描述了涉及兩DDCS節點12e及12f(各自包括三收發器,收發器#1、#2及#3)的一第三示範性細節。在此例中,節點12e與12f包括三對應收發器(即,節點12e之收發器#1對應節點12f之收發器#1,節點12e之收發器#2對應節點12f之收發器#2,且節點12e之收發器#3對應節點12f之收發器#3)。節點12e與12f之對應收發器#1共用相同的本地通道(即,通道8)。因此,節點12e與12f共用一收發器(即,收發器#1)。因為節點12e與12f至少共用一收發器,所以利用其各自的收發器#1,節點12e與12f具有與另一節點的鏈結-層連接。
節點12e之收發器#2與節點12f之收發器#2(儘管對於節點12e與12f是對應收發器)沒有彼此間的鏈結-層連接,因為他們的本地通道不同。特別地,節點12e之收發器#2已選擇通道7為其本地通道,且節點12f之收發器#2已選擇通道9為其本地通道。另外,節點12e之收發器#3與節點12f之收發器#3(儘管對於節點12e與12f是對應收發器)沒有彼此間的鏈結-層連接,因為他們的本地通道不同。特別地,節點12e之收發器#3已選擇通道9為其本地通道,且節點12f之收發器#3已選擇通道7為其本地通道。在一些實施例中,即使節點12e之收發器#2與節點12f之收發器#3已選擇通道7為其各自的本地通道,利用收發器#2(對於節點12e)及#3(對於節點12f),節點12e與12f沒有鏈結-層連接,因為節點12e之收發器#2與節點12f之收發器#3不是對應收發器。節點12e之收發器#3與節點12f之收發器#2之間存在類似關係。
第10圖描述了涉及兩DDCS節點的一第四示範性細節,第一節點12g包括三收發器(收發器#1、#2及#3),且第二節點12h包括兩收發器(收發器#1及#2)。在一些實施例中,該DDCS-MT協定可支援涉及具有不同數目的收發器(例如,節點12g與12h)之節點12的配置。在此例中,節點12g與12h包括兩對應收發器(即,節點12g之收發器#1對應節點12h之收發器#1,以及節點12g之收發器#2對應節點12h之收發器#2)。節點12g與12h之對應收發器#1共用相同本地通道(即,通道8)。因此,節點12g與12h共用一收發器(即,收發器#1)。因為節點12g與12h至少共用一收發器,所以利用其各自的收發器#1,節點12g與12h能夠執行彼此間的資料傳送。
節點12g之收發器#2與節點12h之收發器#2(儘管對於節點12g與12h是對應收發器)沒有彼此間的鏈結-層連接,因為他們的本地通道不同。特別地,節點12g之收發器#2已選擇通道7為其本地通道,且節點12h之收發器#2已選擇通道9為其本地通道。在一些實施例中,因為沒有節點12h之收發器對應節點12g之收發器#3,所以節點12g將不能夠利用收發器#3與節點12h建立鏈結-層連接。
第11-12圖依據本發明之一些實施例描述了示範性節點架構。依據特定需求,節點12包括任何適合的元件,且可以許多方式被構建。例如,在一些實施例中,一節點12可包括一專用於DDCS收發信號(signaling)的收發器。另舉一例而言,在一些實施例中,藉由與較上層共用一或多個資料收發器,一節點12可執行DDCS收發信號。此等以及任何其他適合類型的每一類型之節點可被組合使用,若被期望或適合的話。另舉一例而言,在一些實施例中,一節點12可包括一專用於連接一節點族群10內的其他節點12的實體層(physical layer)資源,這可減少或消除執行通道掃描之需求。
在一些實施例中,該DDCS-MT協定利用一輔助協定建立節點之間的暫時或永久鏈結-層連接,因此該等節點可交換DDCS-MT控制訊息。依據特定需求,此連接可以任何適合的方式結合DDCS-MT協定而獲得。
第11圖描述了一節點12之一示範性架構,其中節點12之一收發器20與一實體通道(physical channel)22被保留用以發送及接收DDCS控制訊息。利用通道22,收發器20可發送且接收媒體存取控制(MAC)訊息或其他控制訊息。在一些實施例中,依據特定需求,DDCS可以任何適合的方式被併入任何適合的MAC層及/或實體(PHY)層協定。在一些實施例中,DDCS控制訊息可與其他MAC訊息,或支援本地通道24的其他控制訊息(與一或多個資料收發器26有關)共用DDSC通道22。
在節點12之一收發器20被專用於DDCS通道掃描操作的一些實施例中,DDCS-MT訊息沒有透過一或多個共用收發器,與上層28資料流量被多工處理。節點12可包括一用於實現該DDCS-MT協定的DDCS模組30。DDCS模組30可執行與一感測器32的控制收發信號以擷取感測資料,在DDCS通道掃描操作期間發送通道變化請求控制訊息給專用收發器20,以及在利用DDCS-MT協定與一或多個相鄰節點12協商一本地通道變化之後,可發送一通道變化請求控制訊息給資料收發器26中的一者或多者。DDCS模組30可利用專用收發器20,發起廣播DDCS-MT訊息給相鄰節點12。上層28可利用資料收發器26發送控制及資料訊息給相鄰節點12。
在一些實施例中,節點12之非多工架構(如第11圖所描述的)的一優點在於,DDCS通道資料傳送可不毀壞或影響本地通道24資料傳送。然而,在一些實施例中,該非多工架構的一缺點可能是該專用收發器20增加的節點成本,以及與該專用收發器20有關的複雜性。
第12圖描述了一節點12之示範性架構,其中一或多個收發器26被共用在DDCS控制訊息之發送與接收,以及上層資料之發送與接收之間。換句話說,藉由共用被用於上層28訊息傳送的一或多個資料收發器26,第12圖所描述的節點12執行DDCS收發信號,且DDCS收發信號可利用相同實體通道34與上層訊息被多工處理。收發器26可發送且接收MAC訊息或其他控制訊息。如以上參照第11圖所描述,在一些實施例中,依據特定需求,DDCS可以任何適合的方式,被併入任何適合的MAC層及/或PHY層協定。在一些實施例中,該等DDCS控制訊息可與其他MAC訊息,或其他控制訊息(支援相同或其他本地通道34)共用一本地通道34。
在一或多個資料收發器26與上層28被共用以執行DDCS收發信號的實施例中,DDCS-MT訊息可與上層28資料流量被多工到一或多個本地通道34上。DDCS模組30可與感測器32交換控制訊息以擷取感測器資料、在通道掃描操作期間發送通道變化請求控制訊息給資料收發器26中的一者或多者,以及在利用DDCS-MT協定與一或多個相鄰節點12協商一本地通道變化之後,發送一最終通道變化請求控制訊息給資料收發器26中的一者或多者。DDCS模組30可利用資料收發器26中的一者或多者,發起廣播DDCS-MT訊息給相鄰節點12。上層28可利用資料收發器26發送控制及資料訊息給相鄰節點12。
在一些實施例中,節點12之多工架構(例如,如第12圖所描述的)的一優點在於,該多工架構可能比該非多工架構(例如,如第11圖所描述)成本更低且較簡單實現,由於缺少一用於DDCS操作的專用收發器20。然而,在一些實施例中,成本及複雜的減少可能與上層28資料傳送之可能的週期毀壞相平衡,該週期毀壞是由於多工處理DDCS訊息與上層訊息到一或多個本地實體通道34上。
DDCS-MT可在節點12內被配置,利用該非多工架構(例如,如第11圖所描述)、多工架構(例如,如第12圖所描述)、或任何其他適合的架構,單一或以任何適合的組合。在此描述之剩餘的描述中,一特定DDCS節點架構沒有被指定為任一設計或任何其他適合可行的設計。而且,雖然此檔為了清楚的目的使用詞語“收發器”,但是應該明白的是,另一可行的方法涉及多個並行接收器與一個單一機動(channel-agile)發送器。在一些實施例中,該DDCS-MT協定可被使用,利用沒有修改到幾乎沒有任何修改的多個並行接收器方案。
每一DDCS節點12可保持一或多個DDCS節點變數。在一些實施例中,主節點變數包括一節點識別符(ID)變數、一族群識別符(ID)變數、許多的收發器變數,以及對於該節點12之每一收發器而言,一本地通道變數及一切換計數變數。雖然此等節點變數主要被描述,但是依據特定需求,一節點12可保持任何適合的數字,及節點變數之類型。
依據特定需求,該節點ID變數提供該節點之一識別符,且可以任何適合的格式。該族群ID變數指示了一節點12之一節點族群10。在一些實施例中,一使用者配置該族群ID變數,雖然該族群ID變數可以任何適合的方式被配置。收發器之數值可表示節點12之資料收發器的號碼(例如,資料收發器26)。節點12之一收發器的本地通道變數表示該收發器之目前的本地通道,該目前的本地通道是一節點12可在其上與該節點12之該族群節點10內的相鄰節點12具有鏈結-層連接的通道。特別地,一本地通道可能指的是一節點12之一收發器用於與相鄰節點12傳送資料(例如,上層資料傳送)的通道。另一方面,一被訪問通道是一實現以下功能的通道:為了發送或接收DDCS控制訊息(例如,一探測訊息),一節點12可在該通道上具有暫時鏈結-層連接。
節點12之一收發器的切換計數變數可反映該DDCS-MT本地通道協商協定內的一優先值。一第一節點12可比較其本身的收發器之每個的切換計數變數的值與一相鄰節點12之每一對應收發器之切換計數變數的值,以決定該第一節點12之哪一收發器可用以改變其本地通道為該相鄰節點12之對應收發器的本地通道,以獲得與該相鄰節點12之鏈結-層連接。在一些實施例中,一較高的切換計數變數解釋為一較高的優先權,因此在一些實施例中,具有一收發器(其具有一較高切換計數變數的值)的節點12不會將其有關的本地通道改變為具有一對應收發器(其具有一較低切換計數變數的值)的另一節點12之本地通道。
節點ID變數52a可提供該節點12之唯一識別符,且依據特定需求可以任何適合的格式。族群ID變數52b可包括該節點12之該節點族群10的一識別符,在一些實施例中,一使用者配置該族群ID變數,雖然該族群ID變數可以任何適合的方式被配置。該收發器數目之指示符數值52c可表示發送探測訊息50的節點12之收發器的數目。例如,收發器變數52c之數值代表的收發器可包括專用收發器20與資料收發器26之任何適合的組合。
節點12之一收發器的本地通道變數表示該收發器之目前的本地通道,該目前的本地通道是一節點12可在其上與節點12之該節點族群10內的相鄰節點12具有鏈級連接的通道。特別地,一本地通道可指的是一節點12之一收發器用於與相鄰節點12進行資料傳送(例如,上層資料傳送)的通道。另一方面,一被訪問的通道是一節點在其上具有暫時控制面連接的通道(為了發送或接收DDCS控制訊息(例如,一探測訊息)的目的)。
節點12之一收發器的切換計數變數可反映該DDCS-MT本地通道協商協定內的一優先值。一第一節點12可比較其本身的收發器之每個的切換計數變數的值與一相鄰節點12之每一對應收發器的切換計數變數的值,以決定該第一節點12之哪一收發器可用以改變其本地通道為該相鄰節點12之對應收發器的本地通道,以獲得與該相鄰節點12之鏈結-層連接。在一些實施例中,一較高的切換計數變數解釋為一較高的優先權,因此在一些實施例中,具有一收發器(其具有一較高切換計數變數的值)的節點12不會將其有關的本地通道改變為具有一對應收發器(其具有一較低切換計數變數的值)的另一節點12之本地通道。
對於發送探測訊息50的節點12之每一收發器而言,訊息50可包括一本地通道變數52d及一切換計數變數52e。例如,在第13圖所描述的探測訊息50之實施例中,訊息50包括收發器#1-#N,每一收發器具有相關的本地通道變數52d及切換計數變數52e。一特定收發器的本地通道變數52d可表示該收發器之目前的本地通道。該一或多個切換計數變數52e將在以下更詳細地被描述。另外,為了以下的解釋更清楚,該一或多個切換計數變數52e可被稱為控制變數。
雖然一特定格式被描述,但是依據一特定需求,本發明考慮具有任何適合格式的探測訊息50。在一些實施例中,探測訊息50是一廣播訊息,使得沒有目的位址。在其他變數被使用的實施例中,探測訊息50可包括指定其他變數之值的欄位。一探測訊息50之發送時間可藉由一媒體存取爭奪解決(contention resolution)程式被確定,或者以任何適合的方式。另一可選擇的方式是,探測訊息50可在隨機被發送。在該媒體存取爭奪解決程式被使用的實施例中,該媒體存取爭奪解決程式可被設計,以減少多個節點12實質上在相同的時間內發送一探測訊息50的機率。若多個節點12實質上在相同的時間內發送一探測訊息50,則可能會造成該探測訊息50之干擾及可能的損失。用於決定探測訊息50之發送時間的媒體存取爭奪解決程式或另一適合的程式可依據特定需求,以任何適合的方式被設計。
第14圖描述了在一DDCS節點12上處理被接收的一探測訊息50之示範性方法。一接收一探測訊息50的節點12可藉由進行以下步驟而作出回應:忽略該探測訊息50(例如,不改變該節點之狀態)、在回應中發送一探測訊息50、改變該接收節點12之一或多個收發器的本地通道值(從而將該收發器切換到一新的本地通道)、改變該接收節點12之一或多個收發器的每個之切換計數,或者依據特定需求,以任何適合的方式。在以下所描述的示範性方法中,發送該被接收且處理的探測訊息50之節點12將被稱為探測節點12a,而接收且處理該探測訊息50之節點將被稱為接收節點12b。
在步驟100內,接收節點12b接收一來自探測節點12a的探測訊息50。在步驟102內,接收節點12b決定探測節點12a之對應收發器之數目。如以上所描述,一探測節點(例如,節點12a)與一接收節點(例如,節點12b)之間的對應收發器之數目將是接收節點在探測節點內具有一對應收發器的之收發器之數目。在一些實施例中,對應收發器之數目可能是探測節點收發器之數目(例如,由探測訊息50之收發器變數52c之數目所指示)與接收節點12b之收發器的數目的最小值。這可被表示如以下算式:num _trans _corrmin (num _trans _probing _node ,num _trans _receiving _node ).例如,利用此演算法,若探測節點12a具有5個收發器(即,收發器#1、#2、#3、#4及#5),且接收節點12b具有3個收發器(即,收發器#1、#2及#3),則對應收發器之數目為3。在此例中,探測節點12a之收發器#4及#5各自沒有在接收節點12b內的對應收發器,且在一些實施例中,不將參與該DDCS_MT協商。
在步驟104處,接收節點12b決定接收節點12b與探測節點12a之間的共用收發器之數目。接收節點12b可使用探測訊息50之一或多個本地通道變數52d以作出此決定。在一些實施例中,接收節點12b與探測節點12a之間被共用的收發器之數目是也具有相同本地通道的對應收發器之數目。例如,若探測節點12a包括5個分別具有本地通道10、12、15、4及22的收發器(收發器#1、#2、#3、#4及#5),且接收節點12b包括3個分別具有本地通道9、10及15的收發器(收發器#1、#2及#3),則共用收發器之數目是1(探測節點12a之收發器#3與接收節點12b之收發器#3(是對應收發器)各自選擇通道15為其本地通道)。在此例中,節點12a之收發器#1與接收節點12b之收發器#2具有相同通道的事實沒有被反映在該共用收發器計數中,因為節點12a之收發器#1與接收節點12b之收發器#2不是對應收發器)。
在步驟106內,接收節點12b決定共用收發器之數目是否大於零。若在步驟106內作出共用收發器之數目大於零的決定,則在一些實施例中,接收節點12b與探測節點12a之間的鏈結已經存在(即,節點12a與12b能夠交換資料面訊息),且接收節點12b不會改變本地通道。相反,在步驟108內,接收節點12b可執行切換計數保存。例如,在步驟108處,接收節點12b與探測節點12a可使共用收發器之各自的切換計數相等,若需要的話(即,若他們已經不相等)。在一些實施例中,接收節點12b利用以下演算法使該切換計數相等:對於探測節點12a與接收節點12b之間每一被共用的收發器#i而言:若節點12a收發器#i切換計數>節點12b收發器#i切換計數則節點12b收發器#i切換計數=節點12a收發器#i切換計數否則若節點12a收發器#i切換計數<節點12b收發器#i切換計數則發送DDCS-MT探測訊息50(若還沒有被發送)。
在一些實施例中,每次執行此演算法時,只有一DDCS-MT探測訊息50應該被發送。舉例而言,若探測節點32a與接收節點32b共用收發器#3,且探測節點32a之收發器#3具有一20之切換計數,而接收節點32b之收發器#3具有一10之切換計數,則接收節點32b可將其收發器#3之切換計數更新為20。然而,若探測節點32a之收發器#3具有一10之切換計數,而接收節點32b之收發器#3具有一20之切換計數,則接收節點32b可發送一DDCS-MT探測訊息50,因此探測節點32a可將其收發器#3之切換計數更新為20。
回到步驟106,若在步驟106內決定共用收發器之數目為零,則接收節點12b能夠將其收發器中的一者之本地通道改變,以在步驟110以及隨後的步驟內產生與探測節點12a之一鏈結。與此操作有關的過程以步驟110繼續。
在步驟110內,接收節點12b決定可使其本地通道改變的收發器之數目(即,候選收發器之數目,num_trans_cand)。一候選收發器是一適合變化其本地通道的收發器,以與探測節點32a建立一鏈結。在一些實施例中,接收節點32b可使用以下演算法決定候選收發器之數目:num_trans_cand=0對於探測節點12a與接收節點12b每一共用的收發器#i而言:若節點12a收發器#i切換計數>=節點12b收發器#i切換計數則num_trans_cand=num_trans_cand+1。
例如,若探測節點12a(3:6,4:1,5:10,6:20)(即,本地通道收發器#1:切換計數收發器#1,本地通道收發器#2:切換計數收發器#2,本地通道收發器#3:切換計數收發器#3等)發送一探測訊息50給一接收節點12b(30:5,31:6,32:10,33:21),則節點12b之候選收發器之數目可能是2(即,收發器#1與#3)。在此例中,接收節點12b之收發器#2與#4不是一適合變化通道之候選者,因為其各自的切換計數高於探測節點12a之對應收發器的切換計數。
在步驟112內,接收節點12b判定候選收發器(即,可使其本地通道變化的節點12b之收發器)之數目是否大於零。若候選收發器之數目為零(即,接收節點12b沒有收發器是一可變化本地通道之候選者),則在一些實施例中,接收節點12b之所有收發器具有比探測節點12a內的對應收發器更高的切換計數,且在步驟114內,接收節點12b可發送一DDCS-MT探測訊息50,因此探測節點12a將其收發器中的一者之本地通道改變,以建立與接收節點12b的一鏈結。
若在步驟112內,接收節點12b判定候選收發器之數目大於零(即,接收節點12b具有一或多個是變化一本地通道之候選者的收發器,以建立與探測節點12a的一鏈結),則在步驟116內,接收節點12b可選擇應該改變其本地通道的收發器中的一者或多者。在一些實施例中,以下演算法可被用以作出此選擇:對於所有節點12候選收發器i:若收發器#i被選擇用於變化本地通道,則計算已鏈結相鄰節點之數目標記可最大化已鏈結相鄰節點12之數目(即,最大化連接性)的候選收發器若有多個可最大化連接性的候選收發器,則以一適合的方式選擇被標記的收發器中的一者用於變化本地通道否則:選擇最大化連接性的候選收發器用於變化本地通道的。
舉例而言,假設接收節點12b判定其收發器#1、#2及#4為用於變化本地通道的候選者。此外,假設若收發器#1被選擇用於變化本地通道,則接收節點12b計算出已鏈結相鄰節點之數目為5,若收發器#2被選擇用於變化本地通道,則接收節點12b計算出已鏈結相鄰節點之數目為3,若收發器#4被選擇用於變化本地通道,則接收節點12b計算出已鏈結相鄰節點之數目為5。在此例中,接收節點12b可判定候選收發器#1與#4最大化連接性,且可以一適合的方式選擇此等收發器中的一者用於本地通道變化。例如,接收節點12b可隨機選擇一候選收發器用於變化本地通道,可選擇具有最佳通道品質估計的候選收發器(例如,依據一通道品質度量)用於變化本地通道,可選擇具有最少流量負載的候選收發器(例如,依據一通道利用度量)用於變化本地通道,或者依據特定需求可以任何其他適合的方式選擇一候選收發器。
在步驟118內,接收節點12b改變在步驟116內所選擇的該一或多個收發器的本地通道,以匹配探測節點12a之對應收發器的本地通道。舉例而言,假設探測節點12a(3:6、4:1、5:10、6:20)發送一DDCS-MT探測訊息50給接收節點12b(30:5、31:6、32:10、33:21)。在此例中,接收節點12b具有兩候選收發器用於變化通道(即,收發器#1與#3)。此外,假設接收節點12b選擇收發器#3用於通道改變。在此例中,接收節點12b可將其收發器#3之本地通道從通道32變化為通道5,以建立與探測節點12a的鏈結-層連接。
在步驟120內,接收節點12b判定分配給被選擇收發器之新本地通道是否已被接收節點12b之另一收發器使用。繼續以上所描述的例子,若接收節點12b(30:5、31:6、32:10、33:21)將其收發器#4改變為通道30,則接收節點12b可在步驟120內判定,通道30已被接收節點12b之收發器#1使用。應該注意到的是,雖然參照第14圖所描述的方法被描述為包括在步驟120內作出的決策,但是一節點12之多個收發器可使用相同的本地通道。此可能意味著,在一些實施例中,參照第14圖所描述的例子可從步驟118跳到128,錯過或省略步驟120至126。
繼續步驟120至126被包括在其內的例子,若接收節點12b在步驟120內判定,分配給被選擇收發器的新本地通道已被接收節點12b之另一收發器使用,則在步驟122內,接收節點12b可將在步驟116內所選擇的收發器之本地通道改變為一沒有被接收節點12b之另一收發器使用的適合的本地通道。任何適合的演算法可被用以判定適合的未使用通道。僅舉一例而言,接收節點12b可為該被選擇收發器隨機選擇另一本地通道,然後判定該通道是否已被節點12b之另一收發器使用。例如,假設接收節點12b(30:5、31:6、32:10、33:21)在步驟118內將收發器#4改變為通道30。在步驟122內,接收節點12b可判定通道40適用於收發器#4,且執行變化本地通道。
在步驟124內,接收節點12b可設定該被選擇收發器之切換計數比探測節點12a內的對應收發器之切換計數的值大於1。在步驟126內,接收節點12b可廣播或傳送一DDCS-MT探測訊息50,該DDCS-MT探測訊息50可包括以下指示:選擇用於該被選擇收發器的新本地通道,以及用於該被選擇收發器的新切換計數。在一些實施例中,因為在步驟124內,接收節點12b設定該被選擇收發器之切換計數比探測節點12a內的對應收發器之切換計數大於1,所以當探測節點12a接收在步驟124內被接收節點12b發送的探測訊息50時,對應接收節點12b之該被選擇收發器(其本地通道在步驟122內被改變)的探測節點12a之收發器可能是探測節點12a之一候選收發器。當探測節點12a接收在步驟126內被接收節點12b傳送的探測訊息50時,探測節點12a可將其收發器中的一者之本地通道改變(可能是對應節點12b之收發器(其本地通道在步驟122內被改變)的節點12a之收發器),以建立與接收節點12b之一鏈結。
舉例而言,假設探測節點12a(3:1、4:1、5:1、30:20)發送一DDCS-MT探測訊息50給接收節點12b(30:5、31:5、32:5、33:5)。進一步假設,接收節點12b判定通道40適用於收發器#4,且執行通道變化(即,在步驟122內)。在此例中,在步驟124內,接收節點12b可設定收發器#4之切換計數為21,且對接收節點12b可能產生的狀態是(30:5、31:5、32:5、40:21)。
回到步驟120,若接收節點12b判定,分配給被選擇收發器的新本地通道已被接收節點12b之另一收發器使用,則該示範性方法跳到步驟128。在步驟128內,接收節點12b判定接收節點12b之該被選擇收發器之切換計數與探測節點12a之該對應收發器之切換計數之間的關係。例如,接收節點12b可判定接收節點12b之該被選擇收發器之切換計數是否小於或等於探測節點12a之對應收發器的切換計數。
若接收節點12b在步驟128內判定,被選擇收發器之切換計數等於探測節點12a之該對應的收發器之切換計數,則在步驟130內,接收節點12b可增加該被選擇收發器之切換計數。例如,若探測節點12a(3:1、4:1、5:1、6:20)發送探測訊息50給接收節點12b(30:5、31:5、32:5、33:20),則接收節點12b在步驟118內可設定其收發器#4之本地通道為通道6、判定收發器#4之切換計數等於探測節點12a之對應收發器#4的切換計數、且在步驟130內設定接收節點12b之收發器#4的切換計數為21。
若接收節點12b在步驟128內判定,該被選擇收發器之切換計數小於探測節點12a之對應收發器的切換計數,則在步驟132內,接收節點12b可設定該被選擇通道之切換計數為探測節點12a內的對應收發器之切換計數。例如,若探測節點12a(3:1、4:1、5:1、6:20)發送探測訊息50給接收節點12b(30:5、31:5、32:5、33:5),則接收節點12b在步驟118內可設定其收發器#4之本地通道為通道6、判定收發器#4之切換計數小於探測節點12a之對應收發器#4的切換計數、且在步驟132內設定接收節點12b之收發器#4的切換計數為20。
以上參照第14圖所描述的示範性方法假設探測節點12a之族群與接收節點12b之族群相等,或者此一考慮是不相關的。在一些實施例中,為回應接收來自一探測節點12a的探測訊息50,接收節點12b可判定探測節點12a之族群ID(例如,依據族群ID變數52b)是否等於該接收節點12b之族群ID。若接收節點12b判定,接收節點12b與探測節點12a之族群IDs是不相等的,則在一些實施例中,接收節點12b可丟棄或忽視探測訊息50。
雖然參照第14圖,一特定方法已被描述,但是本發明考慮過依據本發明的任何適合的方法。因此,參照第14圖所描述的該等步驟中的一些可能實質上與所示或所描述的順序同時且/或以不同的順序發生。而且,只要該方法適合,本發明考慮過以額外步驟、較少步驟及/或不同步驟的方法。
雖然本發明利用幾個實施例已被描述,但是各種變化、替換、變更、改變及修改可被建議給該項技術領域內具有通常知識者,且意指本發明涵蓋落於該附隨的申請專利範圍之精神與範圍之內的此等變化、替換、變更、改變及修改。
10...節點族群
12a~12h...節點
20...收發器
22...實體通道
24...通道
26...資料收發器
28...上層
30...DDCS模組
32...感測器
34...實體通道
50...探測訊息
52a...節點ID變數
52b...族群ID變數
52c...收發器數目之指示符
52d...本地通道變數
52e...切換計數變數
50...探測訊息
100~132...步驟
第1圖描述了在收斂之前的分散動態通道選擇節點(DDCS)之一示範性DDCS節點族群,其中每一節點包括一個單一的收發器;第2圖描述了第1圖之示範性節點在節點族群之該等節點已收斂之後;第3圖描述了在收斂之前的DDCS節點之一示範性DDCS節點族群,其中每一節點包括兩收發器;第4圖描述了第3圖之示範性DDCS節點族群在節點族群之該等節點已收斂之後;第5圖描述了在收斂之前的DDCS節點之示範性DDCS節點族群,其中每節點的收發器之數目不同,一些節點是單一收發器節點,且一些節點是多個收發器節點;第6圖描述了第5圖之示範性DDCS節點族群在節點族群之該等節點已收斂之後;第7圖描述了涉及兩DDCS節點(各自包括一個單一收發器)的一第一示範性細節;第8圖描述了涉及兩DDCS節點(各自包括兩收發器)的一第二示範性細節;第9圖描述了涉及兩DDCS節點(各自包括三收發器)的一第三示範性細節;第10圖描述了涉及兩DDCS節點的一第四示範性細節,一第一節點包括三收發器,且一第二節點包括兩收發器;第11圖描述了一節點之一示範性架構,其中節點之一收發器與一實體通道被用於DDCS控制訊息之發送及接收;第12圖描述了一節點之示範性架構,其中一或多個收發器被共用在DDCS控制訊息之發送與接收,以及上層資料之發送與接收之間;第13圖描述了可被一DDCS節點發送的一探測訊息50之一示範性格式;及第14圖描述了用以處理在一DDCS節點上被接收的一探測訊息之示範性方法。
10...節點族群
12a~12e...節點

Claims (48)

  1. 一種能夠形成或重新形成多數個分散節點之間的一通訊網路的多數個分散節點內的第一節點,該等多數個分散節點內的每一節點包含一或多個收發器,該第一節點包含:一記憶體,用於儲存該第一節點之一或多個節點變數之值;以及多數個收發器;該第一節點,可執行下列動作:為了形成或重新形成一網路,自發且獨立於與該網路連接的一集中式控制器,發送一探測訊息;為了形成或重新形成一網路,接收來自一第二節點的一探測訊息,該探測訊息包含該第二節點之一或多個節點變數之值;比較該第一節點之該一或多個節點變數之值與接收自該第二節點之該探測訊息內的該第二節點之該一或多個節點變數之值,獨立於與該網路連接的一集中式控制器,以判定該第一節點是否應該將其收發器之一者的一本地通道設定到一新通道;以及若判定該第一節點應將其收發器中的一者之本地通道設定到新通道,則:從該第一節點的該等收發器判定出一適當收發器,該適當收發器之本地通道設定到該新通道; 以及將該第一節點之該經判定的適當收發器之本地通道設定到新通道。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之第一節點,其中一節點之該一或多個節點變數包含:該節點之一或多個收發器中的每個之一本地通道變數,用以識別該收發器之該本地通道;以及該節點之一或多個收發器中的每個之一切換計數變數,作用為該收發器用以協商一本地通道的一優先值。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之第一節點,回應自該第二節點接收的探測訊息,判定該第一與第二節點之間的共用收發器之一數目,該第一節點與該第二節點之間的一共用收發器包含具有相同收發器數目及相同本地通道的該第一節點之一收發器與該第二節點之一收發器。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之第一節點,可執行來:若該第一與第二節點之間的共用收發器之該數目大於零,則對於每一共用收發器:若該第一節點之該共用收發器的切換計數變數之值小於該第二節點之該收發器的切換計數變數之值,則將該第一節點之該收發器的該切換計數變數之值設定到該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值;以及若該第一節點之該共用收發器的該切換計數變數之值大於該第二節點之該收發器的該切換計數變數之 值,且如果一探測訊息還沒有被發送,則發送一探測訊息。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之第一節點,可執行來:若該第一與第二節點之間的共用收發器之數目為零,則協商該第一與第二節點之間的一共用收發器。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之第一節點,可執行來:若該第一與第二節點之間的共用收發器之數目為零,則:判定該第一節點之候選收發器之一數目,每一候選收發器包含該第一節點之一收發器,該第一節點之該收發器目前不具有與該第二節點之其對應收發器相同的本地通道,且其切換計數變數之值小於或等於該第二節點之該對應收發器的該切換計數變數之值;以及若該第一節點之候選收發器之該數目為零,則發送一探測訊息。
  7. 如申請專利範圍第3項所述之第一節點,可執行來:若該第一與第二節點之間的共用收發器之數目為零,則:判定該第一節點之候選收發器之一數目,每一候選收發器包含該第一節點之一收發器,該第一節點之該收發器目前不具有與該第二節點之其對應收發器相同的本地通道,且其切換計數變數之值小於或等於該第二節點之該對應收發器的該切換計數變數之值;以及若該第一節點之候選收發器之數目大於零,則:選擇該第一節點之一候選收發器用於一本地通道變化,以與該第二節點建立一共用收發器;以 及將該第一節點之該被選擇候選收發器之本地通道改變為該第二節點的該對應收發器之本地通道。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之第一節點,可執行來:判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道是否已被該第一節點之另一收發器使用;以及若判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道已被該第一節點之另一收發器使用,則:將該第一節點之該被選擇收發器之本地通道改變為一未被該第一節點之另一收發器使用的本地通道;以及將該第一節點之該被選擇候選收發器之該切換計數變數之值設定為,比對應該第一節點之該被選擇候選收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值大於一。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之第一節點,進一步可執行來傳送一探測訊息,該探測訊息包含:一新本地通道之指示,該新本地通道被選擇用於該第一節點之該被選擇候選收發器;用於該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之新值。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之第一節點,可執行來:判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道是 否已被該第一節點之另一收發器使用;以及若判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道還沒有被該第一節點之另一收發器使用,則:若判定該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之值等於對應該第一節點之該被選擇候選收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值,則增加該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之值;以及若判定該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之值小於對應該第一節點之該被選擇候選收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值,則設定該第一節點之該被選擇收發器的該切換計數變數之值為對應該第一節點之該被選擇收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之第一節點,其中若判定該第一節點不應該將該第一節點之一收發器設定到該新通道上,則以下中的一者或多者是真的:該第一節點之該一或多個收發器維持在其各自的本地通道上;以及該第一節點進一步執行發送一探測訊息。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之第一節點,進一步可執行來,若該第一節點目前不具有一與該第一節點之一節點族群內的一或多個節點共用的收發器,則為了形成或重 新形成一網路,獨立於自該第二節點接收的該探測訊息,自發地發送一或多個探測訊息。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之第一節點,其中該第一節點之該等多數個收發器中的一者被專用於發送及接收探測訊息中的一者或多者。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之第一節點,其中該第一節點之該等多數個收發器中的一者或多者各自包含一資料收發器,該資料收發器被用以執行資料傳送及探測訊息之發送及接收。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之第一節點,其中該通訊網路包含一無線隨意(ad-hoc)網路,該第一節點包含該無線隨意網路內的一通道機動移動終端機。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之第一節點,其中該通訊網路包含一無線基礎設施網路,該第一節點包含該無線基礎設施網路內的一移動台或一基地台。
  17. 一種由多數個節點內的一第一節點執行的方法,該第一節點能夠形成或重新形成多數個分散節點中的一者或多者之間的一通訊網路,該等多數個分散節點內的每一節點包含一或多個收發器,該方法包含:儲存該第一節點之一或多個節點變數的值;為了形成或重新形成一網路,自發且獨立於與該網路連接的一集中式控制器,發送一探測訊息;為了形成或重新形成一網路,接收來自一第二節點的一探測訊息,該探測訊息包含該第二節點之一或多個 節點變數之值;比較該第一節點之該一或多個節點變數之值與接收自該第二節點之該探測訊息內的該第二節點之該一或多個節點變數之值,獨立於與該網路連接的一集中式控制器,以判定該第一節點是否應將該第一節點之多數個收發器中的一者之一本地通道設定到一新通道;以及若判定該第一節點應將其收發器中的一者之本地通道設定到新通道,則:從該第一節點的該等收發器判定出一適當收發器,該適當收發器之本地通道設定到該新通道;以及將該第一節點之該經判定的適當收發器之本地通道設定到新通道。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之方法,其中一節點之該一或多個節點變數包含:該節點之一或多個收發器中的每個之一本地通道變數,用以識別該收發器之該本地通道;以及該節點之一或多個收發器中的每個之一切換計數變數,作用為該收發器用以協商一本地通道之一優先值。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之方法,包含:為回應自該第二節點接收的探測訊息,判定該第一與第二節點之間的共用收發器之一數目,該第一節點與該第二節點之間的一共用收發器包含具有相同收發器數目及相同本地通道的該第一節點之一收發器與該第二節點之一收發 器。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之方法,包含:若該第一與第二節點之間的共用收發器之該數目大於零,則對於每一共用收發器而言:若該第一節點之該共用收發器的切換計數變數之值小於該第二節點之該收發器的切換計數變數之值,則將該第一節點之該收發器的該切換計數變數之值設定為該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值;以及若該第一節點之該共用收發器的該切換計數變數之值大於該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值,且如果一探測訊息還沒有被發送,則發送一探測訊息。
  21. 如申請專利範圍第19項所述之方法,包含:若該第一與第二節點之間的共用收發器之數目為零,則協商該第一與第二節點之間的一共用收發器。
  22. 如申請專利範圍第19項所述之方法,包含:若該第一與第二節點之間的共用收發器之數目為零,則:判定該第一節點之候選收發器之一數目,每一候選收發器包含該第一節點之一收發器,該第一節點之該收發器目前不具有與該第二節點之其對應收發器相同的本地通道,且其切換計數變數之值大於或等於該第二節點之該對應收發器的該切換計數變數之值;以及若該第一節點之候選收發器之該數目為零,則發送一探測訊息。
  23. 如申請專利範圍第19項所述之方法,包含,若該第一與第二節點之間的共用收發器之數目為零,則:判定該第一節點之候選收發器之一數目,每一候選收發器包含該第一節點之一收發器,該第一節點之該收發器目前不具有與該第二節點之其對應收發器相同的本地通道,且其切換計數變數之值大於或等於該第二節點之該對應收發器的該切換計數變數之值;以及若該第一節點之候選收發器之數目大於零,則:選擇該第一節點之一候選收發器用於一本地通道變化,以與該第二節點建立一共用收發器;以及將該第一節點之該被選擇候選收發器之本地通道改變為該第二節點的該對應收發器之本地通道。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之方法,包含:判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道是否已被該第一節點之另一收發器使用;以及若判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道已被該第一節點之另一收發器使用,則:將該第一節點之該被選擇收發器之本地通道改變為一未被該第一節點之另一收發器使用的本地通道;以及將該第一節點之該被選擇候選收發器之該切換計數變數之值設定為,比對應該第一節點之該被 選擇候選收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值大於一。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之方法,進一步包含,傳送一探測訊息,該探測訊息包含:一新本地通道之指示,該新本地通道被選擇用於該第一節點之該被選擇候選收發器;用於該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之新值。
  26. 如申請專利範圍第23項所述之方法,包含:判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道是否已被該第一節點之另一收發器使用;以及若判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道還沒有被該第一節點之另一收發器使用,則:判定該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之值與對應該第一節點之該被選擇候選收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值之間的一關係;若判定該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之值等於對應該第一節點之該被選擇候選收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值,則增加該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之值;以及若判定該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之值小於對應該第一節點之該被 選擇候選收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值,則設定該第一節點之該被選擇收發器的該切換計數變數之值為對應該第一節點之該被選擇收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值。
  27. 如申請專利範圍第17項所述之方法,其中若該第一節點之一或多個收發器目前具有一本地通道且判定該第一節點不應將該第一節點之一收發器設定到該新通道上,則以下中的一者或多者是真的:該第一節點之該一或多個收發器維持在其各自的本地通道上;以及該方法進一步包含,執行發送一探測訊息。
  28. 如申請專利範圍第17項所述之方法,進一步包含:若該第一節點目前不具有一與該第一節點之一節點族群內的一或多個節點共用的收發器,則為了形成或重新形成一網路,獨立於自該第二節點接收的該探測訊息,自發地發送一或多個探測訊息。
  29. 如申請專利範圍第17項所述之方法,其中該第一節點之該等多數個收發器中的一者被專用於發送及接收探測訊息中的一者或多者。
  30. 如申請專利範圍第17項所述之方法,其中該第一節點之該等多數個收發器中的一者或多者各自包含一資料收發器,該資料收發器被用以執行資料傳送及探測訊息之發送及接收。
  31. 如申請專利範圍第17項所述之方法,其中該通訊網路包含一無線隨意網路,該第一節點包含該無線隨意網路內的一通道機動移動終端機。
  32. 如申請專利範圍第17項所述之方法,其中該通訊網路包含一無線基礎設施網路,該第一節點包含該無線基礎設施網路內的一移動台或一基地台。
  33. 一種與多數個節點中的一第一節點有關的軟體,該第一節點能夠在該等多數個分散節點中的一者或多者之間形成或重新形成一通訊網路,該等多數個分散節點中的每一節點包含一或多個收發器,該軟體在電腦可讀媒體內實現,且當被執行時用以執行:儲存該第一節點之一或多個節點變數的值;為了形成或重新形成一網路,自發且獨立於與該網路連接的一集中式控制器,發送一探測訊息;為了形成或重新形成一網路,接收來自一第二節點的一探測訊息,該探測訊息包含該第二節點之一或多個節點變數之值;比較該第一節點之該一或多個節點變數之值與接收自該第二節點之該探測訊息內的該第二節點之該一或多個節點變數之值,獨立於與該網路連接的一集中式控制器,以判定該第一節點是否應將該第一節點之多數個收發器中的一者之一本地通道設定到一新通道;以及若判定該第一節點應將其收發器中的一者之本地通道設定到新通道,則: 從該第一節點的該等收發器判定出一適當收發器,該適當收發器之本地通道設定到該新通道;以及將該第一節點之該經判定的適當收發器之本地通道設定到新通道。
  34. 如申請專利範圍第33項所述之軟體,其中一節點之該一或多個節點變數包含:該節點之一或多個收發器中的每個之一本地通道變數,用以識別該收發器之該本地通道;以及該節點之一或多個收發器中的每個之一切換計數變數,作用為該收發器用以協商一本地通道的一優先值。
  35. 如申請專利範圍第34項所述之軟體,可執行來:自該第二節點接收該探測訊息,判定該第一與第二節點之間的共用收發器之一數目,該第一節點與該第二節點之間的一共用收發器包含具有相同收發器數目及相同本地通道的該第一節點之一收發器與該第二節點之一收發器。
  36. 如申請專利範圍第35項所述之軟體,可執行來:若該第一與第二節點之間的共用收發器之該數目大於零,則對於每一共用收發器而言:若該第一節點之該共用收發器的切換計數變數之值小於該第二節點之該收發器的切換計數變數之值,則將該第一節點之該收發器的該切換計數變數之值設定為該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值;以及若該第一節點之該共用收發器的該切換計數變數 之值大於該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值,且如果一探測訊息還沒有被發送,則發送一探測訊息。
  37. 如申請專利範圍第35項所述之軟體,可執行來:若該第一與第二節點之間的共用收發器之數目為零,則協商該第一與第二節點之間的一共用收發器。
  38. 如申請專利範圍第35項所述之軟體,可執行來:若該第一與第二節點之間的共用收發器之數目為零,則:判定該第一節點之候選收發器之一數目,每一候選收發器包含該第一節點之一收發器,該第一節點之該收發器目前不具有與該第二節點之其對應收發器相同的本地通道,且其切換計數變數之值大於或等於該第二節點之該對應收發器的該切換計數變數之值;以及若該第一節點之候選收發器之該數目為零,則發送一探測訊息。
  39. 如申請專利範圍第35項所述之軟體,可執行來,若該第一與第二節點之間的共用收發器之數目為零,則:判定該第一節點之候選收發器之一數目,每一候選收發器包含該第一節點之一收發器,該第一節點之該收發器目前不具有與該第二節點之其對應收發器相同的本地通道,且其切換計數變數之值大於或等於該第二節點之該對應收發器的該切換計數變數之值;以及若該第一節點之候選收發器之數目大於零,則:選擇該第一節點之一候選收發器用於一本地 通道變化,以與該第二節點建立一共用收發器;以及將該第一節點之該被選擇候選收發器之本地通道改變為該第二節點的該對應收發器之本地通道。
  40. 如申請專利範圍第39項所述之軟體,可執行來:判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道是否已被該第一節點之另一收發器使用;以及若判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道已被該第一節點之另一收發器使用,則:將該第一節點之該被選擇收發器之本地通道改變為一未被該第一節點之另一收發器使用的本地通道;以及將該第一節點之該被選擇候選收發器之該切換計數變數之值設定為,比對應該第一節點之該被選擇候選收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值大於一。
  41. 如申請專利範圍第40項所述之軟體,進一步可執行來傳送一探測訊息,該探測訊息包含:一新本地通道之指示,該新本地通道被選擇用於該第一節點之該被選擇候選收發器;用於該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之新值。
  42. 如申請專利範圍第39項所述之軟體,可執行來: 判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道是否已被該第一節點之另一收發器使用;以及若判定該被選擇候選收發器之被改變的本地通道還沒有被該第一節點之另一收發器使用,則:判定該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之值與對應該第一節點之該被選擇候選收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值之間的一關係;若判定該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之值等於對應該第一節點之該被選擇候選收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值,則增加該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之值;以及若判定該第一節點之該被選擇候選收發器的該切換計數變數之值小於對應該第一節點之該被選擇候選收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值,則設定該第一節點之該被選擇收發器的該切換計數變數之值為對應該第一節點之該被選擇收發器的該第二節點之該收發器的該切換計數變數之值。
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