基于策略的智能自组织网络架构的制作方法
【专利说明】基于策略的智能自组织网络架构
[0001]相关串请的交叉引用
[0002]本申请要求发明人Hans Wang和Shih Hsiung Mo于2014年8月27日提交的题为“POLICY BASED INTELLIGENT AD HOC NETWORK ARCHITECTURE FOR A GROUP OF NODESWITH COMMON INTEREST”的美国临时申请N0.62/042, 725 (代理人案卷编号 AVC14-1001PSP)的权益。
技术领域
[0003]本公开总体上涉及自组织(ad-hoc)网络。更具体地，本公开涉及针对与共同活动相关联的网络节点创建私有的基于活动的自组织网络。
【背景技术】
[0004]自组织网络通常包括分散式无线网络，其中成员节点负责在并不依赖于专用路由器或接入点的情况下向其它成员转发数据分组。这些成员节点将该自组织网络的拓扑保持为最新，并且向该自组织网络的其它成员传播任何拓扑变化。
[0005]然而，当节点移入或移出范围时，移动至该自组织网络的不同相邻网络时，或者离线或上线时，针对该自组织网络的拓扑的更新可能频繁进行。成员节点每次更新网络拓扑时，该成员节点都需要使用经更新的网络拓扑来更新通信路由表，这允许该成员节点确定网络中任意两个节点之间的活跃的通信路径。
[0006]成员节点还需要与自组织网络的其它成员分享拓扑的任何变化，这允许其它成员节点对它们相对应的路由表进行更新。不幸的是，分享拓扑信息通常要求成员节点停止使用其无线电来传输数据分组，而代之以使用它们的无线电来与它们相邻的节点同步它们的路由表。
[0007]更糟的是，一些自组织网络由频繁移动至新的物理位置的移动节点所组成，这需要对自组织网络的路由表进行频繁更新。路由表的这种频繁分享消耗令人不期望看到的大量带宽，并且该带宽由于网络中节点的数量很大而有所增加。
【发明内容】
[0008]—个实施例提供了一种自组织网络，其针对与共同活动相关联的网络节点创建私有的基于活动的网络。该自组织网络中的网络节点可以包括用于与该自组织网络中的其它网络节点进行通信的第一无线电，用于跨该自组织网络中继数据分组的第二无线电，和用于与一个或多个相邻节点的相应网络节点同步网络拓扑信息的第三无线电。特别地，该第一、第二和第三无线电是并行地进行操作的不同无线电。这三个单独无线电允许网络节点使用第二无线电与其它网络节点进行通信，同时使用第三无线电发现针对该自组织网络拓扑的改变，和/或与其它相邻节点同步经更新的网络拓扑。例如，该网络节点能够使用第三无线电从一个或多个相邻节点中的相应网络节点接收网络拓扑信息。随后，响应于基于所接收到的网络拓扑信息而检测到自组织网络的网络拓扑的变化，该网络节点能够基于所接收到的网络拓扑信息更新路由表。
[0009]在一些实施例中，该网络拓扑信息可以包括相邻网络节点的节点信息、相邻网络节点的路由信息和/或路由表。
[0010]在一些实施例中，网络节点可以经由第三无线电在本地网络节点与一个或多个相邻节点之间同步网络拓扑信息。
[0011]在一些实施例中，该一个或多个相邻节点可以与和该本地网络节点的共同活动相关联。此外，该网络节点可以管理与该共同活动相关联的私有网络，使得该私有网络包括与该共同活动相关联的一个或多个相邻节点作为成员。
[0012]在针对这些实施例的一些变化中，响应于检测到该自组织网络中的新网络节点，网络节点可以对该新网络节点进行认证，并且验证该新网络节点与该共同活动相关联。此夕卜，网络节点可以响应于成功认证和验证该新网络节点而将该新网络节点添加至该私有网络。
[0013]在针对这些实施例的一些变化中，网络节点基于该私有网络的策略而确定广播间隔。
[0014]在针对这些实施例的一些变化中，响应于确定该共同活动对应于静态环境，网络节点将广播间隔设置为高于预定的慢速信标间隔。
[0015]在针对这些实施例的一些变化中，响应于确定该共同活动对应于动态环境，网络节点将广播间隔设置为低于预定的快速信标间隔。
【附图说明】
[0016]图1图示了依据实施例的用于部署私有的基于活动的网络的示例性自组织网络。
[0017]图2图示了依据实施例的促成部署私有的基于活动的网络的示例性自组织网络节点。
[0018]图3给出了依据实施例的用于使用扫描无线电与自组织网络的相邻网络节点同步网络拓扑的方法的流程图。
[0019]图4给出了依据实施例的用于向基于活动的自组织网络添加网络节点的方法的流程图。
[0020]图5图示了依据实施例的促成部署私有的基于活动的网络的示例性计算机系统502。
[0021]在附图中，同样的附图标记指代相同的附图元素。
【具体实施方式】
[0022]给出以下描述以使得本领域技术人员能够制造并使用实施例，并且在特定应用及其要求的背景下提供。针对所公开实施例的各种修改对于本领域技术人员都将是显而易见的，并且这里所定义的一般原则可以适用于其它实施例和应用而并不背离本公开的精神和范围。因此，本发明并不局限于所示出的实施例，而是将被赋予与这里所公开的原理和特征相一致的最宽范围。
[0023]臟
[0024]本发明的实施例提供了一种自组织网络，其解决了将与共同活动相关联的网络节点分组为私有的基于活动的网络的问题。此外，除了通信无线电之外，这些网络节点可以包括广播无线电和扫描无线电。该广播无线电促成检测针对节点的网络邻居的变化并且将经更新的网络拓扑同步至其网络邻居，而并不中断通过通信无线电所传输的数据分组。该扫描无线电促成该网络节点将分组朝向其目的地节点进行中继而并不影响本地网络节点对通信无线电的使用。
[0025]在一些实施例中，一个组织可以向其成员或雇员配发支持网络的计算设备。这些支持网络的设备例如可以包括智能电话、计算机(例如，平板计算机)和/或一键通无线电。这些设备可以通过现有计算机网络(例如，WiFi网络)互相通信，和/或可以直接互相通信以形成自组织网络。在一些实施例中，该组织的成员可以提供其自己的支持网络的设备，该组织规定允许成员的个人设备与该组织的其它设备进行通信。
[0026]如果组织的多个成员将他们的设备配置用于某种活动，则他们的支持网络的设备能够联合在一起而针对该活动创建基于活动的自组织网络。该基于活动的网络可以允许该支持网络的设备针对即将到来的活动而优化其自组织网络。例如，城市的应急人员可以携带无线一键通无线电，该无线一键通无线电通常仅与相同部门的其它无线电进行通信。这可能是由于警官可能仅关心与其它警官以及他们的上级进行通信。类似地，消防员可能仅希望与其它消防员进行通信，并且护理人员可能仅希望与其它护理人员进行通信。
[0027]然而，在诸如飞机坠毁或大型火灾之类的重大紧急事件的情况下，这些单独的应急人员的群组可能有必要互相进行通信而使得他们能够协调他们的联合任务。每个现场应急人员例如可以通过激活活动相关策略和/或通过输入与他