服務(wù)器及其通信方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本申請(qǐng)涉及無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)，并具體涉及在彼此分離的無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)之間中繼消息。
【背景技術(shù)】
[0002]容斷網(wǎng)絡(luò)是包括多個(gè)通信節(jié)點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)多跳網(wǎng)絡(luò)。容斷網(wǎng)絡(luò)可以稱(chēng)為容延網(wǎng)絡(luò)或容斷開(kāi)網(wǎng)絡(luò)。在本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)中，將容斷/容延/容斷開(kāi)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)稱(chēng)為“DTN”。在DTN中，多個(gè)通信節(jié)點(diǎn)(以下稱(chēng)為“DTN節(jié)點(diǎn)”)自主地中繼消息(數(shù)據(jù)包或數(shù)據(jù)分組)，由此實(shí)現(xiàn)從源節(jié)點(diǎn)到目的地節(jié)點(diǎn)的消息傳送。源節(jié)點(diǎn)與目的地節(jié)點(diǎn)之一或二者可以屬于DTN(即，DTN節(jié)點(diǎn))，或?qū)儆谕獠烤W(wǎng)絡(luò)(例如互聯(lián)網(wǎng)、公共蜂窩網(wǎng)絡(luò)或無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(LAN))。當(dāng)源節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn)之一或二者屬于外部網(wǎng)絡(luò)，至少一個(gè)DTN節(jié)點(diǎn)充當(dāng)在DTN與外部網(wǎng)絡(luò)之間中繼消息的路由器。
[0003]DTN基于由于DTN節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)、障礙物導(dǎo)致的無(wú)線(xiàn)信號(hào)的阻斷等而導(dǎo)致可能發(fā)生通?目的臨時(shí)或間歇丟失的如提。換目之，DTN基于以下如提:至少在時(shí)間上的某一點(diǎn)，源節(jié)點(diǎn)與目的地節(jié)點(diǎn)之間不存在穩(wěn)定的通信路徑。為應(yīng)對(duì)通信的臨時(shí)或間歇丟失，每個(gè)DTN節(jié)點(diǎn)執(zhí)行存儲(chǔ)并轉(zhuǎn)發(fā)操作。因此，DTN也可以稱(chēng)為存儲(chǔ)并轉(zhuǎn)發(fā)型無(wú)線(xiàn)多跳網(wǎng)絡(luò)。構(gòu)成DTN的DTN節(jié)點(diǎn)中的一些或全部可以是具有移動(dòng)性的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。在這種意義下，DTN也可以稱(chēng)為存儲(chǔ)并轉(zhuǎn)發(fā)型無(wú)線(xiàn)ad hoc網(wǎng)絡(luò)。假設(shè)DTN可以用于例如災(zāi)難時(shí)的緊急情況通信、以及智能交通系統(tǒng)(ITS)中的車(chē)車(chē)通信和路車(chē)通信。
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)I公開(kāi)了對(duì)DTN節(jié)點(diǎn)間的消息傳送的改進(jìn)。專(zhuān)利文獻(xiàn)2公開(kāi)了對(duì)DTN中路由的改進(jìn)。
[0005]引用列表
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0007][專(zhuān)利文獻(xiàn)I]國(guó)際申請(qǐng)公開(kāi)N0.WO2011/071045
[0008][專(zhuān)利文獻(xiàn)2]國(guó)際申請(qǐng)公開(kāi)N0.WO2013/076912

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]技術(shù)問(wèn)題
[0010]本申請(qǐng)的發(fā)明人已經(jīng)考查了消息中繼服務(wù)器的使用，用于在物理上彼此分離的無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)之間中繼消息，或在無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)與諸如互聯(lián)網(wǎng)之類(lèi)的外部網(wǎng)絡(luò)之間中繼消息。這里，無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)包括DTN。如上所述，可認(rèn)為DTN是使用存儲(chǔ)并轉(zhuǎn)發(fā)操作來(lái)處理臨時(shí)或間歇通信中斷的一種無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)。
[0011]為將消息傳送給無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，消息中繼服務(wù)器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為“月艮務(wù)器”)必須選擇消息傳送所至的節(jié)點(diǎn)或消息的傳送路徑。然而，由于無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)具有移動(dòng)性，很難連續(xù)跟蹤移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前位置。具體地，在DTN中不保證連續(xù)通信，并且DTN基于可能發(fā)生臨時(shí)或間歇通信中斷的前提。換言之，在服務(wù)器發(fā)送消息的時(shí)間點(diǎn)，不保證存在能夠通過(guò)其將消息傳送給目的地移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的端到端通信路徑。服務(wù)器必須嘗試向不存在端到端連續(xù)通信路徑的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送消息。因此，服務(wù)器不能在發(fā)送消息之前保持跟蹤移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前位置。
[0012]注意，例如通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)和演進(jìn)分組系統(tǒng)(EPS)之類(lèi)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)使用尋呼。也就是說(shuō)，核心網(wǎng)中的移動(dòng)性管理節(jié)點(diǎn)(例如，服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(SGSN)和移動(dòng)性管理實(shí)體(MME))連續(xù)地跟蹤位置注冊(cè)區(qū)域?qū)蛹?jí)上的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的位置。該位置注冊(cè)區(qū)域被稱(chēng)為“路由區(qū)域”、“跟蹤區(qū)域”等。為實(shí)現(xiàn)這種移動(dòng)性管理，處于空閑模式的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)周期性或非周期性地將用于更新它的位置注冊(cè)區(qū)域的消息(例如，跟蹤區(qū)域更新消息)發(fā)送給移動(dòng)性管理節(jié)點(diǎn)。當(dāng)產(chǎn)生要發(fā)送給移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的消息時(shí)，移動(dòng)性管理節(jié)點(diǎn)發(fā)送來(lái)自位于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前位置注冊(cè)區(qū)域內(nèi)的全部基站的尋呼信號(hào)。然后，移動(dòng)性管理節(jié)點(diǎn)通過(guò)接收從接收到尋呼信號(hào)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的響應(yīng)，在基站層級(jí)上檢測(cè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前位置，并且在此之后將消息發(fā)送給移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。
[0013]這種蜂窩網(wǎng)絡(luò)的尋呼機(jī)制難以應(yīng)用于無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)，這是因?yàn)樵诶鏒TN的無(wú)線(xiàn)a d - h ο c網(wǎng)絡(luò)中不能執(zhí)行移動(dòng)節(jié)點(diǎn)位置的連續(xù)跟蹤。與此相反，執(zhí)行對(duì)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)位置的連續(xù)跟蹤的蜂窩網(wǎng)絡(luò)尋呼其EPS移動(dòng)性管理(EMM)狀態(tài)是EMM已注冊(cè)狀態(tài)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，并且然后將該消息發(fā)送給移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。然而，蜂窩網(wǎng)絡(luò)并不提供用于向其位置不被管理的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(例如，EPS移動(dòng)性管理(EMM)狀態(tài)為EMM已注銷(xiāo)狀態(tài)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn))發(fā)送消息的任何機(jī)制。也就是說(shuō)，向例如DTN的無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送消息與向其位置不被管理的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送消息相對(duì)應(yīng)。
[0014]發(fā)明人基于上述考察做出本發(fā)明。本發(fā)明的目的之一在于:提供能夠有助于提高傳送尋址到無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的消息的概率的服務(wù)器、通信方法和程序。
[0015]問(wèn)題的解決方案
[0016]在第一方面，一種服務(wù)器包括:中繼處理單元和通信接口。
[0017]中繼處理單元被配置為:中繼尋址到無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的消息。通信接口被配置為:通過(guò)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施與多個(gè)網(wǎng)關(guān)通信。所述多個(gè)網(wǎng)關(guān)的每一個(gè)向多個(gè)無(wú)線(xiàn)ad-hoc 網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)提供與所述網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的連接。中繼處理單元還被配置為: (a) 接收指示最終目的地是第一移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的第一消息，(b)基于所述第一移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)歷史，從所述多個(gè)網(wǎng)關(guān)中確定所述第一消息要傳送所至的第一網(wǎng)關(guān)；以及(C)嘗試通過(guò)所述第一網(wǎng)關(guān)將所述第一消息發(fā)送給所述第一移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。
[0018]在第二方面，一種由服務(wù)器執(zhí)行通信方法，其中所述服務(wù)器中繼尋址到無(wú)線(xiàn)ad-hoc 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的消息，所述通信方法包括: (a) 接收指示最終目的地是第一移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的第一消息；(b)基于所述第一移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)歷史，從多個(gè)網(wǎng)關(guān)中確定所述第一消息要傳送所至的第一網(wǎng)關(guān)，其中所述多個(gè)網(wǎng)關(guān)向多個(gè)無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)提供與網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的連接;以及(C)嘗試通過(guò)所述第一網(wǎng)關(guān)將所述第一消息發(fā)送給所述第一移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。
[0019]在第三方面，程序包括用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行由服務(wù)器執(zhí)行的方法的指令，其中所述服務(wù)器中繼尋址到無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的消息。所述方法包括:(a)識(shí)別被指派為第一消息的最終目的地的第一移動(dòng)節(jié)點(diǎn)；(b)基于所述第一移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)歷史，從多個(gè)網(wǎng)關(guān)中確定所述第一消息要傳送所至的第一網(wǎng)關(guān)，其中所述多個(gè)網(wǎng)關(guān)向多個(gè)無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)提供與網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的連接。
[0020]發(fā)明的有益效果
[0021]根據(jù)上述方面，可以提供能夠有助于提高傳送尋址到無(wú)線(xiàn)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的消息的概率的服務(wù)器、通信方法和程序。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1示出根據(jù)第一示例實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)的配置示例。
[0023]圖2是解釋根據(jù)第一示例實(shí)施例的由服務(wù)器執(zhí)行的用于選擇網(wǎng)關(guān)的操作的概念示意圖。
[0024]圖3是示出根據(jù)第一示例實(shí)施例的由服務(wù)器執(zhí)行的用于選擇網(wǎng)關(guān)的操作的示例的流程圖。
[0025]圖4是示出根據(jù)第一示例實(shí)施例的服務(wù)器的配置示例的框圖。
[0026]圖5是解釋根據(jù)第二示例實(shí)施例的由服務(wù)器執(zhí)行的用于選擇網(wǎng)關(guān)的操作的概念示意圖。
[0027]圖6是示出根據(jù)第二示例實(shí)施例的由服務(wù)器執(zhí)行的用于選擇網(wǎng)關(guān)的操作的示例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下，將參照附圖詳細(xì)解釋具體示例實(shí)施例。向所有附圖中的相同或相應(yīng)單元指派相同的參考符號(hào)，并視情況省略重復(fù)的解釋。
[0029]第一示例實(shí)施例
[0030]圖1示出根據(jù)該示例實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)的配置示例。服務(wù)器I中繼尋址到移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的消息，每個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)屬于多個(gè)無(wú)