多跳网络的构成方法及其装置与流程

本发明涉及一种网络构成(configuration)，尤其涉及一种由包括多个通信接口的终端构成的多跳网络的构成方法及其装置。

背景技术：

目前已经商用化的用户终端包括多个通信接口。例如，智能手机包括lte(长期演进(longtermevolution))接口、wifi(无线局域网(wirelessfidelity))接口以及蓝牙(bluetooth)接口等。lte接口与基站形成连接，提供语音以及数据通信；wifi接口通过wifi路由器提供网络通信；蓝牙接口能够在近距离与耳机或者其他周边设备之间进行少量数据的通信。各自的接口根据其设计目的独立工作，并与各个基站、路由器以及周边设备形成单跳(singlehop)连接，从而为用户终端提供通信功能。

lte接口以及wifi接口仅可以在无线信号能够从基站以及路由器到达的通信区域进行通信，即只有通过单跳连接才可以与基础设施进行通信。因此，lte接口以及wifi接口在灾难以及危急状况或者野外休闲环境等基站被破坏或者周围没有路由器的通信阴影环境中无法提供基础设施和通信服务。

蓝牙接口虽然可以在没有基础设施的情况下与其他终端互相设定连接，但仅能够进行单跳连接。因此，如果其他终端在单跳范围外时，无法互相通信。

在为了应对通信阴影环境而用单一接口构成多跳网络的情况下，会脱离各个通信接口的原始设计目的，并且lte接口和wifi接口由于能耗大，难以维持网络。相同情况下，蓝牙接口从原始设计目的来看能耗较小，但具有通信范围小的限制。并且，如果在通信阴影环境中需要提供高吞吐量(highthroughput)低延迟(lowdelay)的通信服务时，仅靠蓝牙接口则无法提供该服务。

如上所述，仅靠单一接口，无法构成在提供服务的方面高效的多跳网络，并且同时使用所有通信接口，则不能构成在节能方面高效的多跳网络。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种维持低功率的同时在需要时能够进行高吞吐量低延迟通信的多跳网络的构成方法及其装置，并且提供一种记录有用于执行所述方法的程序并能用计算机读取的记录介质。

根据本发明的一实施例，多跳网络的构成方法包括设定包含第一网络的部分终端的第二终端的步骤；所述第一网络以及第二网络是多跳网络；所述第一网络利用以低功率为特征的第一通信接口而构筑，所述第二网络利用具有比所述第一网络更长的传送距离的第二通信接口而构筑。

根据本发明的一实施例，所述第二网络设定步骤包括如下步骤：基于所述第一网络的路径顺序，在自己的顺序下开启所述第二通信接口。

根据本发明的一实施例，所述第二网络设定步骤包括如下步骤：基于所述第一网络的路径顺序，在自己的顺序下通过所述第二通信接口广播装置发现消息；以及基于通过所述第二通信接口从相邻终端接收的装置发现消息而获得多个相邻终端信息。

根据本发明的一实施例，所述装置发现消息为wifi信标包。

根据本发明的一实施例，所述第二网络设定步骤包括如下步骤：基于所述第一网络的路径顺序，在所述多个相邻终端信息中选择离目的地最近的相邻终端。

根据本发明的一实施例，所述第二网络包括离所述目的地最近的相邻终端。

根据本发明的一实施例，所述第二网络设定步骤包括如下步骤：通过所述第一通信接口向离所述目的地最近的相邻终端发送相邻终端选择确定信号。

根据本发明的一实施例，所述第二网络设定步骤包括如下步骤：在所述多跳网络构成装置不是信源并且在预定的时间内没有接收到所述相邻终端选择确定信号时，关闭所述第二通信接口。

根据本发明的一实施例，所述第二网络设定步骤包括如下步骤：基于所述第二网络的路径顺序，在自己的顺序下广播使不参与所述第二网络的终端禁止占有信道的控制消息。

根据本发明的一实施例，所述控制消息是wificts控制包、wifinull数据包以及蓝牙控制包中的至少一个。

根据本发明的一实施例，所述第一通信接口是蓝牙接口。

根据本发明的一实施例，所述第二通信接口是wifi接口。

并且，根据本发明的一实施例，还包括一种记录有用于执行上述方法的程序的计算机可读记录介质。

并且，根据本发明的一实施例，多跳网络构成装置包括设定包含第一网络的部分终端的第二网络的控制器；所述第一网络以及所述第二网络是多跳网络；所述第一网络利用以低功率为特征的第一通信接口而构筑，所述第二网络利用具有比所述第一网络更长的传送距离的第二通信接口而构筑。

根据本发明，可以构成维持低功率的同时在需要时能够进行高吞吐量低延迟通信的多跳网络。为此，首先构成低功率多跳网络，然后在需要时通过低功率多跳网络而设定仅包括低功率多跳网络的部分终端的最佳化的高吞吐量低延迟多跳网络，从而能够最小话能源消耗而最大化整个网络的寿命，同时还能够有效提供所需服务。因此，wible网络能够有效应用于在无法与基础设施通信的通信阴影环境中，并且相比利用单一接口的多跳网络能够最大化网络寿命。例如，在建筑物倒塌从而无法与基础设施通信的灾难以及危急环境中，可以使被救援者拥有的便携电话和救援队投入的机器人构成wible网络，从而使被救援者和救援队收发语音以及影像信号，可提高救援成功率。并且，在野外休闲活动时在无法与基础设施通信的通信阴影环境下也可以为休闲活动参与者之间提供通信环境。并且根据本实施例，可以在构成低功率多跳网络时通过蓝牙的跳频特性构成耐外部干涉且低功率的多跳网络。

附图说明

图1是概略地示出根据本发明的一实施例的由包括多个通信接口的终端构成的多跳网络的图。

图2是概略地示出根据本发明的一实施例的低功率多跳网络的构成的图。

图3是概略地示出根据本发明的一实施例的装置300的协议栈的图。

图4是概略地示出根据本发明的一实施例的低功率多跳网络的父母节点(parentnode)的变更步骤的图。

图5是示出根据本发明的一实施例的wible网络的wifi路径设定过程的流程图。

图6是示出根据本发明的一实施例的装置600的概略的结构的图。

图7是概略地示出根据本发明的一实施例的装置600的数据信道的状态的图。

优选实施方式

以下，参照附图来详细说明根据本发明的优选实施例。图中相同的参照符号指代相同的构成要素，为了说明的明确性，图中各个构成要素的大小有可能被夸大。

图1是概略地示出根据本发明的一实施例的由包括多个通信接口的终端构成的多跳网络的图。

根据本发明的一实施例，为了构成维持低功率的同时在需要时能够进行高吞吐量低延迟通信的多跳网络，首先构成低功率多跳网络，然后在需要时设定仅包括低功率多跳网络的部分终端的高吞吐量低延迟多跳网络，从而最大化整个网络的寿命的同时还能够有效提供所需服务。高吞吐量低延迟多跳网络技术的传送距离通常长于低功率多跳网络技术的传送距离，因此可以仅包括低功率多跳网络的部分终端来设定高吞吐量低延迟的多跳网络。

根据本发明的一实施例，低功率多跳网络虽然可以利用ble(低功耗蓝牙(bluetoothlowenergy))技术构成，但并不限于此，还可以利用其它低功率通信技术构成，这对于本领域技术人员是显而易见的。并且，根据本发明的一实施例，高吞吐量低延迟多跳网络虽然可以利用wifi技术构成，但并不限于此，还可以利用其它高吞吐量低延迟通信技术构成，这对于本领域技术人员是显而易见的。

根据本发明的一实施例，将维持低功率并在需要时能够进行高吞吐量低延迟通信的多跳网络定义为wible(无线保真以及蓝牙低功耗(wifiandbluetoothlowenergy))网络。将wible网络中包括多个接口的各个终端定义为wible装置100。图1所示的wible网络中通过设定蓝牙路径110，从而先构成低功率多跳网络，然后在需要时仅包括设定的蓝牙路径110中的一部分终端来设定wifi路径120，从而设定高吞吐量低延迟多跳网络。

蓝牙作为用于个人近距离无线通信的产业标准，由称作蓝牙slg(技术联盟(specialinterestgroup))的团体进行标准化。蓝牙规范4.0之前的传统(classic)蓝牙是主要用于设备间的数据传送的技术，使用于无线耳机或者智能装置间的照片以及视频传送。近来随着iot(物联网(internetofthings))市场的扩大，用于低功率装置的ble(蓝牙低功耗(bluetoothlowenergy))技术包括于蓝牙规范4.0，并且ble与之前的传统蓝牙具有不同的物理(physical)层(layer)以及mac(介质访问控制(mediaaccesscontrol))层特性。

ble相比目前的传统蓝牙，通过简化连接过程并降低物理层速度和传送功率，降低了功耗。并且为了有效进行设备间的发现(discovery)，将各个信道的带宽增加两倍来代替了以往的蓝牙信道数量的减少。在总共40个信道中3个信道定义为被称为广告(advertising)信道的控制信道，以用于设备间的搜索以及连接设定，剩余37个信道定义为数据信道，以用于连接设定后的数据传送。

为了克服蓝牙在2.4ghzism(工业科学医学(industrialscientificmedical))频段中发生的多种干涉，进行跳频并传送数据。目前的传统蓝牙和ble均使用这种跳频技术。基本上，相比wifi技术，蓝牙技术的传送速度低且传送范围窄，因此不适合传送大容量数据，但由于ble的出现，从而在低功率工作以及维持设备间的连接性方面具有优点。

wifi是一种局域网(localareanetwork)通信技术，由ieee以802.11系列标准化。wifi使用csma/ca(载波监听多路访问/冲突避免(carriersensemultipleaccesswithcollisionavoidance))技术，从而使多个用户间共享媒介(medium)。具有要传送的数据的终端在规定时间(分布式帧间间隙(difs:dcfinterframespacing))期间确认媒介是否可用。终端在其他终端使用媒介时停止尝试传送。如果difs期间媒介处于可使用的状态，则终端将在规定范围内选择一个任意的数字。然后如果在一个时隙(9微秒(microseconds))期间媒介能够使用，则终端将选定的任意数字减一。如果其他终端在一个时隙期间正在使用媒介，则终端即刻停止尝试传送。如果经过这个过程后所选定的任意数字变成0，则终端就会占据媒介并传送数据。

相比蓝牙，wifi是一种能够实现高吞吐量低延迟通信的技术，但是，由于wifi的csma/ca媒介共享技术，wifi的能耗高于蓝牙。这是由于在接口开启的状态下，就算终端不发送数据，也要继续搜索媒介。并且，由于wifi相比蓝牙具有相对长的传送距离，因此在传送数据时需要更多能量。

图2是概略地示出根据本发明的一实施例的低功率多跳网络的构成的图。

低功率多跳网络通过使路由协议最优化于低功率通信mac层而工作来构成。虽然根据本发明的一实施例的低功率多跳网络利用ble以及rpl(低功耗网络路由协议(routingprotocolforlowpowerlossynetwork))技术构成，但并不限于此，还可以利用其它技术构成低功率多跳网络，这对于本领域技术人员是显而易见的。

根据本发明的一实施例，在构成低功率多跳网络时，各个节点在信源至信宿的路径上包括自身的之前的节点以及之后的节点而与至少2个以上的周边节点设定连接。此时，各个节点在与周边节点的关系中可能成为主节点或者从属节点。在此，主节点表示相对于从属节点主导连接设定的节点。例如，节点在路径上对之前的节点作为主节点工作，对之后的节点可以作为从属节点工作。本发明的一实施例与以往的以单跳工作的蓝牙中各个节点仅作为主节点或者从属节点中的一个节点工作的方式有区别。

rpl是网络内多个节点面向一个根节点(网关节点，信源节点)210形成树结构的dodag(面向目的节点的有向无环图(destinationorienteddirectedacyclicgraph))，从而执行设备间的路由选择的路由选择方法。rpl通过提供发现相邻节点以及父母节点选择功能而形成dodag。rpl为了周期性地形成并维持dodag，利用dio(面向目的节点的有向无环图信息对象(destinationorienteddirectedacyclicgraphinformationobject))控制消息(message)220以及dao(广告目标对象(destinationadvertisementobject))控制消息230。

rpl网络内至少存在一个根节点210。根节点210为了告知自己的存在而生成dio控制消息220并向广告(advertising)信道广播。在相邻节点从根节点210接收dio控制消息220时，如果相邻节点不属于其他rpl网络，则相邻节点就将父母节点的地址添加至父母位址表并生成上游连接(upstreamlink)。dio消息包括表示dio传送节点和根节点210之间的距离的rank信息。根据本发明的一实施例，父母节点表示在传送上行流量(upstreamtraffic)时，在直至目的地的路径上位于下一顺序的节点，相邻节点则成为父母节点的子节点。

相邻节点通过将包含自身信息的dao控制消息230发送至根节点210，从而此后使自根节点210的下行流量的传送可以进行。根节点210将相邻节点添加至子位址表并与相邻节点生成下游连接，据此路径(route)得到设定。根节点210以增加的时间间隔持续广播dio控制消息220从而维持路径。

并且，相邻节点将包含自己所属的rpl网络信息、自身的地址以及路径信息的dio控制消息220向广播信道广播。直到至根节点210的距离比相邻节点更长的其他节点全部参与rpl网络为止，重复所述dio控制消息220的广播步骤。

各个节点基于dio控制消息220的rank信息来判断与根节点210靠近的相邻节点，并选择离自己最近的相邻节点作为自己的父母节点，从而形成dodag。根据本发明的一实施例，各个节点在选择父母节点时除了rank信息还考虑自身和备选父母节点之间的连接状态。为此，各个节点包括在rpl和蓝牙模块之间工作的alber(ble与rpl之间的适配层(adaptationlayerbetweenbleandrpl))。alber部在推断自身和备选父母节点之间的连接状态后将推断值提供给rpl，据此，rpl在选择父母节点时除了rank信息之外还可以附加考虑自身和备选父母节点之间的连接状态。然后，各个节点在设定的路径上利用数据信道，与父母节点收发数据240。

各个节点在设定路径后，可以以rpl网络拓扑或者连接状态的变更等理由变更父母节点。各个节点的alber部利用rpl和蓝牙模块之间的相互工作而动态地变更之前选择的父母节点。

根据本实施例，基于蓝牙的跳频特性，可以构成并维持耐外部干涉且低功率的多跳网络。

具体实施方式

图3是概略地示出根据本发明的一实施例的装置(节点)300的协议栈的图。

根据本发明的一实施例，装置300基于由rpl部320形成的dodag对ip(互联网协议(internetprotocol))部310设定路径。

根据本发明的一实施例，装置300包括在rpl部320和蓝牙主机(host)部340之间工作的alber部330。alber部330推断自身和备选父母节点之间的连接状态并将推断值提供给rpl部320，以使rpl部320在选择父母节点时，除了rank信息外还可以附加考虑自身和父母节点之间的连接状态。alber部330为了推断自身和父母节点之间的连接状态而生成l2cap(逻辑链路控制和适配协议)ping(因特网包探索期)，并基于作为针对其的响应而接收到的l2cap响应包的rtt值来推断连接状态。对此将在下方详述。

蓝牙主机部340从alber部330接收l2capping，并控制蓝牙控制器350向蓝牙媒介发送ping。蓝牙控制器350包括蓝牙物理层以及mac(介质访问控制(mediaaccesscontrol))层。蓝牙主机部340将蓝牙控制器350接收到的l2cap(逻辑链路控制和适配协议)响应包发送给alber部330。

根据本发明的一实施例，alber部330通过rpl部320与蓝牙主机部340之间的相互工作而动态地变更目前选择的父母节点。alber部330利用将在以下图4中描述的原语(primitive)，与rpl部320执行父母节点的变更步骤。alber部330利用hci(主机控制接口(hostcontrollerinterface))命令以及响应事件，与蓝牙主机部340执行父母节点的变更步骤。蓝牙主机部340向蓝牙控制器350发送hci命令以控制蓝牙控制器350向蓝牙媒介发送hci命令，并从蓝牙控制器350接收hci事件并发送至alber部330。

根据本发明的一实施例，装置300推断与父母节点之间的连接状态。具体地，alber部330推断自身和备选父母节点之间的连接状态并将推断值提供给rpl部320，以使rpl部320在选择父母节点时，除了rank信息外还可以附加考虑自身和备选父母节点之间的连接状态。根据本实施例，alber部330利用rtt(循环时间(roundtriptime))推断连接状态。rtt是指包往返于对方所消耗的时间。alber部330为了推断自身和备选父母节点之间的连接状态而生成l2capping，基于作为对此的响应而接收的l2cap响应包的rtt值来推断连接状态。

根据本发明的一实施例，rtt在包传送每失败一次时增加tci(连接间隔(connectioninterval))。这是因为在装置300传送包失败时，从结束目前连接的事件到开始下一个连接事件时为止延迟再次传送的尝试。因此，每个再次传送都将被延迟一个tci。根据本发明的一实施例，nci(连接间隔数(numberofconnectioninterval))被定义为如下数学式1，其中nci表示再次传送次数+1。

【数学式1】

根据本发明的一实施例，基于多次测定的nci值求出作为eci(期望连接间隔数(expectednumberofconnectioninterval))的代表值，从而推断与父母节点的连接状态。eci是将多个nci值指数加权移动平均(exponentiallyweightedmovingaverage)的值，越是过去的nci则使加权值越小而进行平均。根据本发明的一实施例，虽然作为代表值使用了nci，但并不限于此，还可以利用其它代表值，这对于本领域技术人员是显而易见的。

根据本发明的一实施例，rpl部320对备选父母节点pn的路由选择路径值(r(pn))定义为如数学式2所示。路由选择路径值表示将从备选父母节点到根节点的距离(rank(pn))和对自身与备选父母节点之间的连接状态推断值(eci(n，pn))赋予加权值(α)后所得的值相加的值。根据本发明的一实施例，路由选择路径值计算为将加权值设为1之后将从备选父母节点到根节点的距离和自身与备选父母节点之间的连接状态推断值相加而得到的值，但并不限于此，还可以利用其它值，这对于本领域技术人员是显而易见的。根据本发明的另一实施例，rpl部320设定加权值为小于1的值，据此更多地反映从备选父母节点到根节点的距离。rpl部320选择具有最小的路由选择路径值的备选父母节点作为父母节点。

【数学式2】

r(pn)＝rank(pn)+αeci(n，pn)

图4是概略地示出根据本发明的一实施例的低功率多跳网络的父母节点变更步骤的图。

根据本发明的一实施例，父母节点的变更由rpl网络拓扑或者连接状态的变更等理由发生，但并不限于特定理由，这对于本领域技术人员是显而易见的。alber部430会考虑rpl网络拓扑或者连接状态从而判断是否变更父母节点。装置300为了减少变更父母节点时非效率性的包损失，持续执行父母节点变更步骤。为此，alber部430在变更父母节点时，通过rpl部420和蓝牙主机部440之间的相互工作先尝试与新父母节点进行连接，并根据该结果执行变更父母节点的步骤。

根据本发明的一实施例，alber部430利用parentchangerequst(父母变更要求)以及parentchangeresponse(父母变更响应)原语而与rpl部420执行父母节点的变更步骤。根据本发明的一实施例，alber部430利用hci命令以及响应事件来与蓝牙主机部440执行父母节点变更步骤。

更具体地，alber部430从rpl部420接收欲要选择新父母节点的parentchangerequst的请求。alber部430并不急于更新路由选择表，而是向蓝牙主机部440发送lesetadvhcicommand(设置主机控制接口命令)，从而使蓝牙主机部440与新父母节点设定连接。蓝牙主机部440与新父母节点设定连接后，利用leconncompletehcievent(完成主机控制接口事件)向alber部430告知其结果。如果接收到来自蓝牙主机部440的表示连接成功的leconncompletehcievent事件，则alber部430向rpl部420发送告知连接成功的parentchangeresponse，并且rpl部420利用setdefaultroute(设置默认路由)将ip部410的目前默认路径变更为新父母节点。

如果alber部430向蓝牙主机部440发送lesetadvhcicommand后等待预定时间也没有收到leconncompletehcievent，alber430则将告知连接失败的parentchangeresponse发送给rpl部420。rpl部420选择其他父母节点而重复所述父母节点变更步骤。

根据本发明的一实施例，alber部430利用parentchangecomplete(父母节点变更完成)原语来与rpl部420执行之前父母节点连接解除步骤。根据本发明的一实施例，alber部430利用hci命令以及响应事件来与蓝牙主机部440执行之前父母节点连接解除步骤。

根据本发明的一实施例，alber部430从rpl部420接收告知路径表更新完成的parentchangecomplete。alber部430向蓝牙主机部440发送disconnhcicommand(断开主机控制接口命令)以解除与之前父母节点的连接，并从蓝牙主机部440接收disconncompletehcievent(断开主机控制接口事件完成)作为结果。

图5是示出根据本发明的一实施例的wible网络的wifi路径设定过程的流程图。

在步骤510中，wible装置100基于蓝牙路径顺序，在自己的顺序时开启wifi接口。wible装置100从rpl部320获得蓝牙路径信息，蓝牙路径信息包括wible装置100的蓝牙路径参与与否以及蓝牙路径顺序。根据本发明的一实施例，蓝牙路径顺序是指为了构成蓝牙路径而使用过的路由选择(routing)路径值。据此，蓝牙路径上的wible装置100的wifi接口将被开启。

在步骤520中，wible装置100基于蓝牙路径顺序，在自己的顺序时将装置发现消息(message)进行广播。wible装置100基于所述装置发现消息而获得相邻终端信息。根据本发明的一实施例，装置发现消息可以是信标(beacon)包，但并不限于此，还可以是能够获得相邻终端信息的其他的包，这对于本领域技术人员是显而易见的。

在步骤530中，wible装置100基于蓝牙路径顺序，在多个相邻终端中选择离目的地最近的相邻终端。

在步骤540中，除了装置是信宿的情况，在其他情况下wible装置100会向被选择的相邻终端发送相邻终端选择确定信号。

在步骤550中，通过从信源到信宿的装置依次确定自己的相邻终端，据此设定wifi路径。

根据本发明的一实施例，wible装置100虽然参与蓝牙路径，但不参与wifi路径的话，wible装置100会关闭wifi接口。根据本发明的一实施例，除了信源的wible装置100在开启wifi接口后在规定时间内没有接收相邻终端确认信号，则会关闭wifi接口，但并不限于此，还可以通过其他方式判断是否参与wifi路径，这对于本领域技术人员是显而易见的。

根据本发明的一实施例，被选为wifi路径的wible装置100可以选择性执行用于防止wifi路径之外的终端占据信道的控制步骤。被选为wifi路径的wible装置100基于wifi路径顺序而在自己的顺序下执行控制步骤。根据本发明的一实施例，被选为wifi路径的wible装置100会广播wifi媒介预约(mediumreserving)消息或者广播用于禁止wifi传送的蓝牙控制消息。所述wifi媒介预约消息可以是cts(清除发送(cleartosend))控制包或者无效(null)数据包，但并不限于此，还可以通过其他控制消息执行控制步骤，这对于本领域技术人员是显而易见的。

根据本实施例，可以构成维持低功率的同时在需要时能够实现高吞吐量低延迟的多跳网络。为此，首先构成低功率多跳网络，然后在需要时通过低功率多跳网络设定仅包括低功率多跳网络的部分终端的最优化的高吞吐量低延迟网络路径，从而可以最小化能耗并最大化整个网络的寿命，与此同时还能有效提供所需的服务。因此，wible网络能够有效应用于无法与基础设施通信的通信阴影环境中，并且相比利用单一接口的多跳网络能够最大化网络寿命。例如，在建筑物倒塌从而无法与基础设施通信的灾难以及危急状况下，可以使求救者拥有的便携电话和救援队投入的机器人构成wible网络，从而使求救者和救援队收发语音以及影像信号，提高救援成功率。并且，在野外休闲活动时在无法与基础设施连接的通信阴影环境下也可以为休闲活动参与者之间提供通信环境。根据本实施例，在构成低功率多跳网络时可利用蓝牙的跳频特性来构成耐外部干涉且低功率的多跳网络。

图6是概略地示出根据本发明的一实施例的装置600的结构的图。

装置600包括wible部610、wifimac部660、wifiphy部670、rpl部620、alber部630、蓝牙主机部640以及蓝牙控制部650。根据本发明的一实施例，wible部610作为构成wible网络的控制器工作。

wible部610从rpl部620获得蓝牙路径信息。蓝牙路径信息包括装置600是否参与蓝牙路径以及蓝牙路径顺序。根据本发明的一实施例，蓝牙路径顺序是指为了构成蓝牙路径而使用过的路由路径值。如果装置600参与蓝牙路径，则wible部610则基于蓝牙路径顺序在自己的顺序下控制wifimac部660以及wifiphy部670开启wifi接口。

如果装置600参与蓝牙路径，则wible部610基于蓝牙路径顺序在自己的顺序下控制wifimac部660以及wifiphy部670广播装置发现消息。装置600基于从相邻终端接收的装置发现消息而获得相邻终端信息。根据本发明的一实施例，装置发现消息可以为信标(beacon)包，但并不限于此，还可以是能够获得相邻终端信息的其他的包，这对于本领域技术人员是显而易见的。wible部610基于蓝牙路径顺序，在多个相邻终端中选择最接近目的地的相邻终端。

除了装置600是信宿的情况，wible部610控制蓝牙主机部640以及蓝牙控制部650向被选定的相邻终端发送相邻节点选择确定信号。如上所述，通过从信源至信宿的装置依次确定自己的相邻终端从而设定wifi路径。

如果装置600参与蓝牙路径，但不参与wifi路径时，wible部610控制wifimac部660以及wifiphy部670关闭wifi接口。根据本发明的一实施例，除了信源之外的装置600的wible部610在开启wifi接口后在规定时间内没有收到相邻终端确定信号的情况下，可以控制wifimac部660以及wifiphy部670关闭wifi接口，但并不限于此，还可以通过其他方式判断是否参与wifi路径，这对于本领域技术人员是显而易见的。

被选为wifi路径的装置600的wible部610可以选择性执行用于防止wifi路径之外的终端占据信道的控制步骤。装置600基于wifi路径顺序在自己的顺序下执行控制步骤。根据本发明的一实施例，被选为wifi路径的装置600会广播wifi媒介预约(mediumreserving)消息或者广播禁止wifi传送的蓝牙控制消息。所述wifi媒介预约消息可以是cts(清除发送(cleartosend))控制包或者无效(null)数据包，但并不限于此，还可以通过其他控制消息执行控制步骤，这对于本领域技术人员是显而易见的。

图7是概略地示出根据本发明的一实施例的wible装置600的数据信道的状态的图。

如果wifi路径上的所有装置都使用相同信道，则装置600的wifimac部660维持三种状态。所述三种状态是接收状态、发送状态以及待机状态。装置600将时间分为三种状态，重复接收状态、发送状态以及待机状态。装置600是信源时，从装置600内部的应用程序生成包，因而在数据信道处于接收状态时不做任何操作，装置600是信宿时，由于是在wifi路径上接收的包的目的地，因此在数据信道处于发送状态时不做任何操作。装置600从wifi路径上的之前的终端接收到包后，将包发送至下个终端。装置600在发送包后采取待机状态，从而不妨碍wifi路径上的下个装置的包发送。根据本发明的一实施例，装置600在待机状态或者不做任何操作时关闭wifi接口。

wifi路径上的多个装置600的相邻信道不相同时，装置600的wifimac部660维持两种状态。两种状态是接收状态、发送状态。装置600将时间分为两种状态，重复接收状态以及发送状态。装置600是信源时，在接收状态时不做任何操作，装置600是信宿时，在发送状态时不做任何操作。装置600从wifi路径上的之前的终端接收到包后，将包发送至下个终端。由于wifi路径上的相邻信道不相同，装置600直接接收下一个包。根据本发明的一实施例，装置600在不做任何操作时关闭wifi接口。

根据本实施例，在设定的wifi路径上，通过使用省略与其他终端间的媒介占据竞争过程的数据传送方法，可以提供最小化不必要地使用的能源且极大化传送效率同时高吞吐量低延迟的服务。并且，根据本实施例，终端处于待机状态或者不做任何操作时通过关闭wifi接口而可以最小化不必要地使用的能源。

虽然以上对本发明的优选实施例进行了详细说明，但本发明的范围并不限于此，可以具有多种变形以及等同的其他实施例。因此，本发明的真正的技术保护范围应当根据权利要求书记载的范围进行定义。

例如，根据本发明的示例性实施例的装置600可以如图6所示，包括耦合(coupling)至装置的各个单元的总线、耦合至所述总线的至少一个处理器、并且可以包括为了储存命令、接收的消息或者生成的消息而耦合至所述总线，且为了处理上述命令耦合至至少一个处理器的存储器。

并且，根据本发明的系统可以在计算机可读记录介质中以计算机可读代码实现。计算机可读记录介质包括存储可以通过计算机系统读取的数据的所有种类的记录装置。所述计算机可读记录介质包括磁性存储介质(例如，只读存储器、软盘、硬盘等)，光学读取媒介(例如，只读光盘、数学化视频光盘等)以及载波(例如，通过网络的传送)等存储介质。并且计算机可读记录介质可以分散于通过网络连接的计算机系统并以分散方式存储并执行计算机可读的代码。

产业上的可利用性

根据本发明，可以构成维持低功率并在需要时能够实现高吞吐量低延迟的多跳网络。为此，首先构成低功率多跳网络，然后在需要时通过低功率多跳网络设定仅包括低功率多跳网络的部分终端的最优化的高吞吐量低延迟网络路径，从而可以最小化能耗并最大化整个网络的寿命，与此同时还能有效提供所需的服务。因此，wible网络能够有效应用于在无法和基础设施通信的通信阴影环境中，并且相比利用单一接口的多跳网络能够最大化网络寿命。例如，在建筑物倒塌从而无法和基础设施通信的灾难以及危急环境中可以使被救援者拥有的便携电话和救援队投入的机器人构成wible网络，从而使被救援者和救援队收发语音以及影像信号，提高救援成功率。并且，在野外休闲活动时无法和基础设施通信的通信阴影环境下也可以为休闲活动参与者之间提供通信环境。并且根据本发明，可以在构成低功率多跳网络时通过蓝牙的跳频特性构成耐外部干涉且低功率的多跳网络。