Устройство и способ обнаружения маршрута во временно создаваемой сети подвижной связи

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к маршрутизации в ad-hoc сетях. Технический результат заключается в повышении надежности установленного соединения между узлами ad-hoc сути, уменьшении непроизводительных издержек от лавинной маршрутизации. Для этого источник сообщения широко распространяет сервисный запрос, включающий информацию о мощности. Промежуточный узел выбирает сервисный запрос с информацией о наибольшей мощности, включает в него информацию о своей мощности и повторно широко распространяет его, причем следующий узел также добавит информацию о своей мощности в сервисный запрос и широко распространит его, если данные о маршруте к узлу назначения будут отсутствовать в сервисной таблице. Узел назначения выбирает сервисный запрос с информацией о наибольшей мощности, генерирует ответное сервисное сообщение и передает его в вдоль маршрута выбранного сообщения. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил., 6 табл.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение в целом относится к устройству и способу обнаружения маршрута и более конкретно к устройству и способу для выполнения операции обнаружения маршрута во временно создаваемой сети связи с подвижными объектами или сети подвижной связи.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Традиционно обнаружение маршрута в сети с заранее определенной структурой является способом определения предпочтительного маршрута в случае, когда сигнал или данные передают от узла-источника на узел назначения или адресат. Поскольку все узлы в проводной сети обладают устойчивостью (неподвижны) и не обладают мобильностью, операцию начальной установки маршрута выполняют только один раз или в единицу определенного большого периода времени. Система связи, использующая проводную сеть, может передавать сигнал или данные тогда, когда операция начальной установки маршрута была выполнена во всех сетях, таких как основная (магистральная) сеть, частные сети и т.д.

В настоящее время возрастает количество частных сетей. Обычной частной сетью является ЛВС (LAN) (Локальная вычислительная сеть). ЛВС осуществляет передачу данных посредством протокола TCP/IP (Протокол управления передачей/межсетевой протокол). Обычно используемый физический уровень передачи в основном применяет стандарт Ethernet организации локальных сетей. Компании, использующие в настоящее время Интернет/Интранет, развивающийся на основе ЛВС, обрабатывают многие задачи через различные типы сетей передачи для соединения ЛВС с внешней сетью.

Обычным примером беспроводной сети связи является система сотовой связи с подвижными объектами или система сотовой подвижной связи, предназначенная для осуществления связи с мобильным телефоном и передачи данных подвижной связи. В качестве беспроводной сети во внимание принимают системы беспроводной связи, такие как беспроводные ЛВС, сети ОВС (MAN) (общегородская вычислительная сеть) и сети ГВС (WAN) (глобальная вычислительная сеть). Одной из беспроводных ЛВС является сеть подвижной связи, создаваемая временно для конкретной задачи или сеть временной подвижной связи. Сеть временной подвижной связи не осуществляет централизованное управление и является системой для того, чтобы временно определять конфигурацию сети без фиксированной сетевой основы (основополагающей базовой сети).

Беспроводная сеть временной подвижной связи будет описана подробно ниже в документе. Оконечные устройства или терминалы подвижной связи, включенные во временную подвижную сеть, используя свойства широкой рассылки (широковещания) по радиоканалу, имеют возможность удобного обмена данными с другими устройствами в любое время и в любом месте.

Сеть временной подвижной связи, используя свойства широкой рассылки, может быстро настраивать среду связи в состоянии бедствия, состоянии войны, для конференции, персональной сети или домашней сети, даже при том, что никакая базовая структура связи не присутствует. То есть, сеть временной подвижной связи не оборудована специальным управляющим блоком или контроллером как в выделенном ведущем узле сети или хост-узле, выполняющем операцию центрального управления. Соответственно, терминалы подвижной связи, составляющие временную подвижную сеть, выполняют функцию маршрутизатора для маршрутизации информации при действии в качестве хост-узла. Так как функцию маршрутизатора исполняют обладающие свойством мобильности терминалы, то маршрут может изменяться в любое время, поскольку вследствие мобильности терминалов сеть временной подвижной связи может динамически соединять и разъединять сеть, настроенную заранее. Как описано выше, поскольку сеть временной подвижной связи имеет свойства, отличающиеся от существовавшей ранее проводной сети, то требуются протоколы или способы поиска (планируемого) получателя сообщения, предназначенные для сети временной подвижной связи, которые отличаются от протокола маршрутизации или способа поиска обслуживания (абонентского поиска), используемого в ранее существовавшей проводной сети.

Обычным протоколом маршрутизации, который разработан, принимая во внимание динамическое изменение топологии или мобильность терминала подвижной связи в сети временной подвижной связи, является протокол маршрутизации AODV (маршрутизация Дистанционно-векторная по требованию) или ODMRP (Протокол многоадресной маршрутизации по требованию).

Протокол маршрутизации AODV или ODMRP являются протоколами определения маршрута в состоянии, в котором каждый хост-узел устанавливает маршрут данных заранее. То есть, протокол маршрутизации AODV или ODMRP устанавливает маршрут данных способом "по требованию", используя (такое) управляющее сообщение для операции начальной установки маршрута, в котором присутствуют данные, подлежащие маршрутизации. Если необходимо, вышеописанный протокол может предпринимать действия против частого изменения маршрута в сети временной подвижной связи посредством установления маршрута данных. То есть, способ определения маршрута в сети временной подвижной связи содержит средство, согласно которому функция поиска обслуживания добавлена к алгоритму маршрутизации, подходящему для распределенной среды.

Разработка протокола, который рассматривает свойства сети временной подвижной связи, ведется рабочей группой MANET (Сеть временной подвижной связи) комитета IETF (Комитет инженерной поддержки сети Интернет). Дополнительно, поскольку терминал сети временной подвижной связи имеет ограниченную емкость аккумуляторной батареи, и т.д., рабочей группой ведется исследование в отношении способа маршрутизации, который является способным эффективно потреблять энергию или мощность, учитывая ограниченную емкость аккумуляторной батареи.

На Фиг. 1 проиллюстрирована основная архитектура сети временной подвижной связи. Как проиллюстрировано на Фиг. 1, множество хост-узлов 110-190 подвижной связи взаимодействуют, используя способ широкой рассылки. Предполагается, что на Фиг. 1 ссылочная позиция 110 обозначает хост-узел, выдавший запрос на обслуживание, или хост-узел запроса обслуживания, который желает принять услугу (или сообщение), и ссылочная позиция 190 обозначает хост-узел назначения. В этом случае хост-узлы 120-180 подвижной связи, отличные от хост-узла 110 запроса обслуживания и хост-узла 190 назначения, становятся хост-узлами ретрансляции, или узлами пересылки (ретрансляторами).

Чтобы установить маршрут обслуживания между хост-узлом 110, желающим принять услугу/обслуживание в сети временной подвижной связи, и хост-узлом 190 назначения в сети временной подвижной связи, хост-узел 110 запроса обслуживания формирует и рассылает сообщение, включающее в состав информацию о требуемом обслуживании и информацию об адресате. Хост-узлы 120-180 ретрансляции формируют сообщение передачи, чтобы передать сообщение запроса обслуживания на хост-узел 190 назначения, который будет предоставлять обслуживание, и затем пересылает сформированное сообщение на полную сеть 100 временной подвижной связи.

Сеть временной подвижной связи использует способ маршрутизации для определения целевого хост-узла, находящегося на кратчайшем расстоянии, передавая сообщение ретрансляции от соседнего хост-узла на хост-узел, являющийся следующим для соседнего хост-узла. То есть, маршрут обслуживания между хост-узлом 110 запроса обслуживания и хост-узлом 190 назначения является определенным и установленным.

Для того, чтобы маршрут был установлен, после приема сообщения от хост-узла 110 запроса обслуживания хост-узел 190 назначения проверяет информацию о получателе сообщения, записанную в сообщении запроса обслуживания. В качестве результата проверки, если хост-узел 190 назначения может предоставить обслуживание, то он формирует сообщение в ответ на запрос обслуживания, или ответное сообщение обслуживания, чтобы послать сформированное сообщение на соответствующий хост-узел 110 запроса обслуживания. Однако, если хост-узел 190 назначения не может предоставить обслуживание, сообщение запроса обслуживания повторно пересылают на сеть 100 временной подвижной связи.

Как указано выше, сеть временной подвижной связи обеспечивает кратчайший маршрут между узлом-инициатором запроса, являющимся получателем сообщения, и поставщиком услуги. То есть, сеть временной подвижной связи вычисляет количество ретрансляций, или пересылок, необходимых для управляющего сообщения, обмениваемого между узлом-инициатором запроса обслуживания и поставщиком услуги, и в качестве маршрута обслуживания устанавливает маршрут, имеющий наименьшее количество пересылок. Однако, кратчайший маршрут определяют без рассмотрения емкости аккумуляторной батареи, несмотря на факт, что каждый из терминалов в сети временной подвижной связи имеет ограниченную емкость аккумуляторной батареи. Маршрут обслуживания может быть отсечен (отключен) вследствие расходования батареи соответствующего хост-узла, так что установленный маршрут обслуживания может быть потерян. В результате все сообщения, используемые для операции установки текущего маршрута для осуществления связи, становятся ненужными, и маршрут обслуживания должен быть повторно установлен для непрерывной (или "бесшовной") связи. Соответственно, поскольку управляющее сообщение должно быть передано так, чтобы могла быть выполнена операция установки нового маршрута, трудность состоит в том, что терминал или ресурс радиоканала излишне расходуют.

Дополнительно, есть другая трудность в том, что имеются непроизводительные издержки управляющего сообщения вследствие лавинной маршрутизации управляющих сообщений в полной сети, в которой терминалы подвижные связи задают маршрут обслуживания.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Следовательно, настоящее изобретение было разработано ввиду вышеизложенных и других задач, и целью настоящего изобретения является обеспечить устройство и способ для предоставления возможности терминалу подвижной связи, определять маршрут для получателя сообщения, принимая в рассмотрение степень использования (эффективность) энергии в сети временной подвижной связи.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение устройства и способа, которые могут уменьшить непроизводительные издержки, обусловленные лавинной маршрутизацией управляющих сообщений запросов обслуживания.

Следующей целью настоящего изобретения является обеспечение устройства и способа эффективного использования в сети временной подвижной связи ограниченной емкости аккумуляторной батареи терминала подвижной связи.

Очередной целью настоящего изобретения является обеспечение устройства и способа непрерывного поддержания маршрута для предоставления обслуживания в сети временной подвижной связи.

В соответствии с аспектом настоящего изобретения вышеупомянутые и другие цели достигают посредством хост-узла подвижной связи, предназначенного для определения маршрута в сети временной подвижной связи, содержащего: блок вычисления (определения) информации о мощности для вычисления информации о мощности с использованием мощности передачи линии связи, чтобы предоставить возможность хост-узлу подвижной связи передавать сообщение или данные, и оставшейся мощности аккумуляторной батареи; блок формирования сообщений, чтобы формировать сообщение, предназначенное для определения хост-узла для запрошенного обслуживания, и формировать сообщение РМЗО (Расширение для мощности запроса обслуживания, SQPE), включающего в состав информацию о мощности, вычисленную блоком вычисления информации о мощности; блок радиосигнала, предназначенный для преобразования сформированного сообщения РМЗО в радиосигнал и передачи радиосигнала на временную подвижную сеть; и контроллер, предназначенный для управления операцией формирования сообщения РМЗО, операцией вычисления информации о мощности и блоком радиосигнала.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, вышеупомянутые и другие цели достигают посредством способа определения маршрута в сети временной подвижной связи, включающей в состав множество хост-узлов подвижной связи, который содержит этапы: осуществления хост-узлом подвижной связи запроса обслуживания, широкую рассылку сообщения запроса обслуживания, включающего информацию об обслуживании, адрес хост-узла подвижной связи, адрес (узла) назначения обслуживания и информацию о мощности; выбора хост-узлом ретрансляции, относящимся к хост-узлам подвижной связи, сообщения запроса обслуживания, содержащего информацию о наибольшей мощности, из числа сообщений запросов на обслуживание, принятых первый раз, когда принимают сообщение запроса обслуживания, вычисление информации о мощности хост-узла подвижной связи, включая вычисленную информацию о мощности хост-узла подвижной связи в информацию о мощности, включенную в выбранное сообщение запроса обслуживания, и повторной пересылки сообщения запроса обслуживание; и выбора посредством хост-узла назначения, относящегося к хост-узлам подвижной связи, сообщения запроса, соответствующего получателю сообщения, которое содержит информацию о наибольшей мощности, из числа сообщений запросов обслуживания, принятых второй раз, когда принимают сообщение запроса обслуживания, формирования ответного сообщения обслуживания и передачи ответного сообщения обслуживания по маршруту (для) выбранного сообщения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР ЧЕРТЕЖЕЙ

Вышеупомянутые и другие цели, особенности и преимущества настоящего изобретения будут более ясно поняты из нижеследующего подробного описания, рассматриваемого вместе с сопроводительными чертежами, на которых:

Фиг. 1 - основная архитектура сети временной подвижной связи;

Фиг. 2 - внутренняя блок-схема, иллюстрирующая хост-узлы подвижной связи в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 3 - блок-схема, иллюстрирующая принцип действия управления в случае, когда хост-узел подвижной сети временной подвижной связи устанавливает маршрут обслуживания и действует в качестве хост-узла ретрансляции в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг. 4 - блок-схема, иллюстрирующая принцип действия управления в случае, когда хост-узел подвижной сети временной подвижной связи устанавливает маршрут обслуживания в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг. 5A и 5B - блок-схемы, иллюстрирующие принцип действия управления, когда хост-узел подвижной сети временной подвижной связи действует в качестве хост-узла ретрансляции в соответствии с настоящим изобретением.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения будут подробно описаны при этом ниже со ссылками на прилагаемые чертежи. В нижеследующем описании подробное описание известных функций и конфигураций, включенных в документ, будет опущено в случае, когда это может сделать достаточно неясным предмет настоящего изобретения. Формулировки (термины) или выражения, которые будут описаны ниже, определены на основании функций, связанных с настоящим изобретением. Определенные формулировки или выражения могут быть изменены в соответствии с намерениями или обычными способами осуществления на практике пользователя или оператора. Таким образом, терминология может быть основана на полном содержимом настоящего изобретения. Далее в документе терминал подвижной связи обозначают, как хост-узел подвижной связи. Соответственно, "хост-узел подвижной связи" в сети временной подвижной связи означает терминал подвижной связи. Кроме того, "хост-узел" в сети временной подвижной связи является мобильным хост-узлом (подвижной связи).

Архитектура сети временной подвижной связи в соответствии с настоящим изобретением является такой же, как проиллюстрирована на Фиг. 1. То есть, сеть временной подвижной связи в соответствии с настоящим изобретением также содержит хост-узел 110, соответствующий запросу получателя сообщения, или узел запроса получателя сообщения, хост-узлы 120-180 ретрансляции и хост-узел 190 назначения.

На Фиг. 2 показана внутренняя блок-схема, иллюстрирующая хост-узлы подвижной связи в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. Более конкретно, на Фиг. 2 проиллюстрирована внутренняя блок-схема хост-узла 110 запроса получателя сообщения и внутренняя блок-схема хост-узла 120 ретрансляции. Хост-узел 110 запроса обслуживания, хост-узел 190 назначения и хост-узлы 120-180 ретрансляции внутренне имеют одинаковую структуру.

В составе хост-узла 110 запроса обслуживания получателя сообщения блок 111 вычисления информации о мощности вычисляет мощность передачи для конкретной линии связи, соединенной с хост-узлом подвижной связи, и оставшуюся мощность аккумуляторной батареи хост-узла подвижной связи. Результирующее значение мощности, вычисленное блоком 111 вычисления информации о мощности, является обратно пропорциональным значению мощности передачи для конкретной линии связи и прямо пропорциональным значению оставшейся мощности аккумуляторной батареи. Все хост-узлы 110-190 подвижной связи в соответствии с настоящим изобретением сохраняют значение вычисленной мощности. Блок вычисления информации о мощности, предусмотренный в каждом из хост-узлов 110-190 подвижной связи, вычисляет информацию о мощности, как показано в уравнении 1.

В уравнении 1 Pi обозначает результирующее значение мощности, вычисленное блоком вычисления информации о мощности i-го хост-узла подвижной связи, Bi обозначает значение оставшейся мощности аккумуляторной батареи в i-ом хост-узле подвижной связи, и Li обозначает значение мощности передачи для конкретной линии связи в i-ом хост-узле подвижной связи.

Блок 112 формирования сообщения формирует сообщения, требуемые в соответствии с настоящим изобретением. Первым сообщением в соответствии с настоящим изобретением является сообщение РМЗО, которое является необходимым для определения хост-узла, способного обеспечить информацию (данные) обслуживания, которую потребовал хост-узел 110 запроса обслуживания. Вторым сообщением в соответствии с настоящим изобретением является сообщение РМОО (Расширение для мощности ответа (на запрос) обслуживания, SRPE), которое формируют в ответ на сообщение РМЗО, посланное хост-узлом 110 запроса обслуживания. Сообщение РМОО формирует хост-узел, способный обеспечить обслуживание, требуемое хост-узлом, посылающим сообщение РМЗО.

Сообщение РМЗО является сообщением, традиционно используемым для определения маршрута обслуживания. В соответствии с настоящим изобретением сообщение РМЗО является заново формируемым сообщением, в котором информацию о мощности добавляют к обычному сообщению РМЗО. Соответственно, сообщение РМЗО, используемое для настоящего изобретения, отличается от обычного сообщения РМЗО. Ниже в документе сообщение РМЗО обозначает только сообщение в соответствии с настоящим изобретением. Поля, включенные в сообщение РМЗО в соответствии с настоящим изобретением, показаны в Таблице 1.

Таблица 1
Порядок следованияПоле сообщения РМЗО
1Адрес хост-узла, формирующего сообщение РМЗО
2Адрес хост-узла, создающего запрос обслуживания
3Наименование услуги (службы)
4Адрес обслуживающего (служебного) хост-узла назначения
5Последовательный номер сообщения РМЗО
6Количество пересылок, связанных с сообщением РМЗО
7Информация о мощности

Как показано в Таблице 1, сообщение РМЗО включает в себя поле информации о мощности в соответствии с настоящим изобретением. Поле информации о мощности включает в себя значение на основании вышеупомянутого Уравнения 1.

Поля, включенные в сообщение РМОО в соответствии с настоящим изобретением, показаны Таблице 2. Сообщение РМОО, используемое для настоящего изобретения, отличается от обычного сообщения РМОО. Ниже в документе сообщение РМОО обозначает только сообщение в соответствии с настоящим изобретением.

Таблица 2
Порядок следованияПоле сообщения РМОО
1Адрес хост-узла, формирующего сообщение РМОО
2Адрес хост-узла, способного обеспечить обслуживание
3Наименование услуги
4Адрес обслуживающего хост-узла назначения
5Адрес хост-узла запроса обслуживания
6Расстояние между хост-узлом запроса получателя сообщения и обслуживающим хост-узлом назначения
7Информация о мощности

Как показано в Таблице 2, сообщение РМОО включает в себя поле информации о мощности в соответствии с настоящим изобретением. Поле информации о мощности включает в себя значение на основании вышеупомянутого Уравнения 1.

Блок 113 выбора сообщения выбирает сообщение, содержащее наибольшее значение мощности, из числа сообщений РМЗО, принятых от контроллера 116. Сообщения РМЗО являются принятыми от соседних хост-узлов. То есть, сообщения РМЗО приняты через контроллер 116 из блока 117 радиосигнала. Контроллер 116 будет описан более подробно ниже.

Запоминающее устройство 114 включает в себя оперативный буфер или кэш 200 маршрута и (служебную) таблицу 300 маршрутов обслуживания. Кэш 200 маршрута временно сохраняет информацию сообщения, которой обмениваются для обслуживания (сохраняет в служебных целях обмениваемую информацию сообщения). Соответственно, кэш 200 маршрута кэширует различные информационные поля, включенные в принятое сообщение РМЗО. Во-первых, кэш 200 маршрута кэширует информацию о запрошенном обслуживании. Во-вторых, кэш 200 маршрута кэширует информацию хост-узла, связанную с количеством пересылок, требуемых для передачи сообщения РМЗО. В-третьих, кэш 200 маршрута кэширует информацию о мощности и т.д. в соответствии с настоящим изобретением. Соответственно в случае, когда хост-узлом подвижной связи является хост-узел ретрансляции, то используя информацию, сохраненную в кэше 200 маршрута, может быть определен маршрут сообщения РМОО, посланного хост-узлом, способным обеспечить информацию для получателя сообщения. Информационные поля, сохраняемые в кэше 200 маршрута, показаны в Таблице 3.

Таблица 3
Порядок следованияПоле кэша маршрута
1Информация о запрошенном обслуживании в сообщении РМЗО
2Адрес хост-узла назначения в сообщении РМЗО
3Адрес предыдущего хост-узла, посылающего сообщение РМЗО
4Информация о мощности в сообщении РМЗО
5Временная (даты/времени) метка в сообщении РМЗО

Как показано в Таблице 3, поле сообщения, сохраненное в кэше 200 маршрута, включает в себя информацию о мощности в соответствии с настоящим изобретением. Кроме того, в кэше 200 маршрута сохраняют информацию, необходимую для определения маршрута обслуживания, и значение временной метки, указывающее действительное время сообщения.

Вариант, в котором хост-узел 110 запроса обслуживания является соединенным с обслуживающим хост-узлом 190 назначения и маршрут обслуживания установлен так, чтобы сервер подключения принтера, соединенный с обслуживающим хост-узлом 190 назначения мог печатать, будет описан со ссылкой на Фиг. 1. Хост-узел 110 запроса обслуживания формирует сообщение РМЗО, чтобы установить маршрут обслуживания на сервер подключения принтера и затем осуществляет рассылку сформированного сообщения РМЗО. При пересылке сообщения, показанного в Таблице 1, соседние хост-узлы 120-180 ретрансляции передают сообщение на хост-узел 190 назначения, сохраняя при этом сообщение в запоминающем устройстве в кэше 200 маршрута. После приема сообщения РМЗО хост-узел 190 назначения формирует и пересылает сообщение РМОО, показанное в Таблице 2, так что хост-узел 190 назначения передает сигнал ответа на хост-узел 110 запроса обслуживания. Хост-узел 180 подвижной связи или ретранслятор, который является ближайшим к хост-узлу 190 назначения из числа хост-узлов 120-180 ретрансляции, сохраняет сообщение в кэше 200 маршрута, как показано в Таблице 4.

Таблица 4
Наименование услугиАдрес хост-узла назна-чения, пос- тавляющего услугуАдрес предыдущего хост-узла (или хост-узла ретрансляции) Информация о мощностиВременная метка
Принтер190160PIT1
Принтер190170P2T2

Более конкретно, сообщения, принятые от других соседних хост-узлов 170 и 160 ретрансляции, сохраняют, как показано в Таблице 4.

Таблица 300 маршрутов обслуживания, сохраняемая в запоминающем устройстве 114, сохраняет информацию о хост-узлах подвижной связи, связываемых с маршрутом обслуживания, чтобы сохранить информацию о маршруте получателя сообщения, установленном между хост-узлом 110 запроса обслуживания и хост-узлом 190 назначения. Когда хост-узел 110 запроса обслуживания осуществляет широкую рассылку сообщения РМЗО, таблица 300 маршрутов обслуживания сохраняет информацию о хост-узлах ретрансляции, пересылающих сообщение. Таблица 300 маршрутов обслуживания сохраняет информацию о запрошенном обслуживании, адрес хост-узла назначения и информацию о хост-узлах подвижной связи, соответствующих последующим пересылкам для передачи сообщения на хост-узел назначения для запрошенного обслуживания. Соответствующие поля, сохраняемые в таблице 300 маршрутов обслуживания, показаны в Таблице 5.

Таблица 5
Порядок следованияПоле таблицы маршрутов обслуживания
1Наименование услуги
2Адрес хост-узла запроса обслуживания
3Адрес хост-узла назначения
4Адрес последующего хост-узла ретрансляции на целевой хост-узел, поставляющий услугу
5Продолжительность существования маршрута обслуживания

Таблица 300 маршрутов обслуживания сохраняет информацию о всех хост-узлах подвижной связи, принимающих широковещательное сообщение для определения маршрута обслуживания. Примерная информация, сохраняемая в таблице 300 маршрутов обслуживания, обеспечиваемая в хост-узле 110 запроса обслуживания, принимающем сообщение РМОО от хост-узла 190 назначения, для обслуживания принтера, показана в Таблице 6.

Таблица 6
Наименование службы/услугиАдрес хост-узла запроса обслуживания Адрес (узла) назначенияАдрес следующего хост-узлаПродолжительность существования маршрута
Принтер110190130T1

Когда хост-узел 110 подвижной связи является хост-узлом ретрансляции, блок 115 обработки сообщений принимает сообщение РМЗО или РМОО от соседнего хост-узла и пересылает принятое сообщение. То есть, в случае, когда сообщение РМЗО или РМОО принимают через контроллер 116 от блока 117 радиосигнала, операцию ретрансляции выполняют над принятым сообщением.

Контроллер 116 управляет блоком 111 вычисления информации о мощности, блоком 113 выбора сообщения, блоком 112 формирования сообщения и процессором или блоком 115 обработки сообщений. Фактически, контроллер 116 может исполнять функции блока 111 вычисления информации о мощности, блока 113 выбора сообщения, блока 112 формирования сообщения и блока 115 обработки сообщений. Отдельные компоненты в настоящем изобретении являются просто предусмотренными, чтобы индивидуально объяснить их соответствующие функции. Соответственно, когда программный продукт (изделие) осуществлен фактически, контроллер 116, предусмотренный в программном продукте, является настроенным так, чтобы он мог обрабатывать все функции, описанные выше. В качестве альтернативы контроллер 116 может быть настроен так, чтобы он мог обрабатывать только часть функций.

При передаче/приеме сообщения или данных между хост-узлами подвижной связи блок 117 радиосигнала обрабатывает радиосигнал передаваемого/принимаемого сообщения или данных. То есть, блок 117 радиосигнала преобразует (с повышением частоты) сообщение или данные, которые будут переданы в соответствующую полосу частот, и обрабатывает преобразованное (с повышением частоты) сообщение или данные в соответствии с заранее установленной схемой передачи и передает результат обработки. Блок 117 радиосигнала обрабатывает принятое сообщение или данные инверсно по отношению к схеме передачи и преобразует (с понижением частоты) результат обработки.

Что касается Фиг. 1, то чтобы передать сообщения РМЗО и РМОО, хост-узел 110 запроса обслуживания формирует сообщение РМЗО, чтобы создать запрос обслуживания, и пересылает сформированное сообщение РМЗО на полную сеть 100 временной подвижной связи. Сообщение РМЗО включает в себя информацию о мощности в соответствии с настоящим изобретением. Соответственно, хост-узлы 120-180 ретрансляции сети 100 временной подвижной связи принимают широковещательное сообщение РМЗО и передают принятое сообщение РМЗО на хост-узел 190 назначения через соседние хост-узлы. Хост-узлы 120-180 ретрансляции передают сообщения РМЗО, включающие информацию об их мощности. Каждый из хост-узлов 120-180 ретрансляции определяет, было ли сообщение РМЗО принято повторно. Кроме того, каждый из хост-узлов 120-180 ретрансляции осуществляет поиск принятого сообщения РМЗО и определяет, может ли оно обеспечить информацию обслуживания.

Если каждый из хост-узлов 120-180 ретрансляции определяет, что сообщение РМЗО не было принято повторно, и оно может обеспечить информацию обслуживания, соответствующий хост-узел ретрансляции формирует и посылает сообщение РМОО в ответ на принятое сообщение РМЗО. То есть, при сохранении информации, связанной с хост-узлом 190 назначения для запрошенного обслуживания, хотя соответствующий хост-узел является хост-узлом ретрансляции, соответствующий хост-узел формирует сообщение РМОО. Однако, прежде, чем хост-узел назначения или хост-узел ретрансляции, сохраняющий информацию о маршруте, связанную с хост-узлом назначения, формирует сообщение РМОО, он в течение заранее установленного времени ожидает приема сообщений РМЗО от других хост-узлов ретрансляции.

Как описано выше, хост-узел ожидает приема сообщения РМЗО для того, чтобы выбрать хост-узел, имеющий наибольшую мощность в случае, когда устанавливают маршрут обслуживания. В качестве результата хост-узел назначения или хост-узел ретрансляции, сохраняющий информацию о маршруте, связанную с хост-узлом назначения, кэширует в кэше 200 маршрута все сообщения РМЗО, принятые в течение заранее установленного времени. Кроме того, когда заранее установленное время истекает, хост-узел из набора сообщений РМЗО выбирает сообщение РМЗО, имеющее информацию о наибольшей мощности.

Впоследствии, хост-узел назначения или хост-узел ретрансляции, сохраняющий информацию о маршруте, связанную с хост-узлом назначения, сохраняет информацию относительно хост-узла источника для выбранного сообщения РМЗО, информацию о предыдущем хост-узле, передававшем сообщение РМЗО, и информацию о запрошенном обслуживании в его таблице 300 маршрутов обслуживания. Хост-узел назначения или хост-узел ретрансляции, сохраняющий информацию о маршруте, связанную с хост-узлом назначения, формирует сообщение РМОО в ответ на сообщение РМЗО и передает сформированное сообщение РМОО на соответствующий получателю сообщения хост-узел 110 запроса обслуживания, который создал сообщение РМЗО. Поскольку сообщение РМОО передают через установленный маршрут обслуживания, операцию широкой рассылки не используют. То есть, маршрут обслуживания на хост-узел 110 запроса обслуживания, который формирует сообщение РМЗО, устанавливают с использованием информации, сохраняемой в кэше 200 маршрута на каждом хост-узле подвижной связи, и затем сообщение РМОО передают по установленному маршруту обслуживания. Информацией о мощности, включенной в сообщение РМОО, является информация о мощности, включенная в сообщение РМЗО, выбранное из набора сообщений РМЗО. Хост-узлы ретрансляции, соединяемые для маршрута обслуживания, чтобы маршрутизовать сообщения РМОО на хост-узел 110 запроса обслуживания, распознают информацию о мощности выбранной линии связи.

Информация о мощности линии связи может быть распознана из сообщения РМЗО, принятого от предыдущего хост-узла. Как описано выше, i-й хост-узел ретрансляции обновляет информацию о мощности в соответствии с Уравнением 2, когда обновленная информация должна быть передана на следующий хост-узел, используя информацию о мощности, включенную в сообщение РМЗО, принятое от предыдущего хост-узла

Pi'=aPi-1+(1-a)Pi (2)

В уравнении 2 Pi' является информацией о мощности, обновленной в i-ом хост-узле ретрансляции, "a" является весовым значением, изменяющимся пропорционально скорости перемещения хост-узла, Pi-1 является информацией о мощности, включенной в сообщение РМЗО, принятое от (i-1)-го хост-узла, и Pi является информацией о мощности хост-узла подвижной связи, принимающего сообщение РМЗО. Pi является значением, вычисленным с использованием Уравнения 1.

Хост-узлом, принимающим сообщение РМЗО, является хост-узел 190 назначения, хост-узел 190 назначения кэширует информацию сообщений РМЗО, принятых в течение заранее установленного времени в его собственном кэше 200 маршрута. В данном случае хост-узлом, являющимся ближайшим к хост-узлу 190 назначения, является предпочтительно хост-узел запроса обслуживания, нежели хост-узел ретрансляции. Когда заранее установленное время истекает, хост-узел 190 назначения выбирает сообщение РМЗО, которое содержит информацию о наибольшем значении мощности. Впоследствии хост-узел 190 назначения формирует сообщение РМОО в ответ на сообщение РМЗО и передает сформированное сообщение РМОО на хост-узел 110 запроса обслуживания, формирующий сообщение РМЗО. Сообщение РМОО включает в себя информацию о значении мощности, включенное в сообщение РМЗО, выбранное хост-узлом назначения. Соответственно, информация о мощности линии связи хост-узла ретрансляции, связанного с маршрутом обслуживания для хост-узла запроса обслуживания, может быть распознана из сообщения РМОО.

Хост-узлы ретрансляции, принимающие сообщения РМОО, сохраняют (служебную) информацию обслуживания, включенную в сообщение РМОО, в таблице 300 маршрутов обслуживания. Более конкретно, маршрутизатор-ретранслятор передает сообщение РМОО на предварительно выбранный хост-узел ретрансляции во время передачи сообщения РМЗО, используя сохраняемую информацию из кэша маршрута. Подобным образом другие хост-узлы ретрансляции соответственно передают сообщение РМОО на предыдущие для них хост-узлы ретрансляции.

Если хост-узел запроса обслуживания, формирующий и передающий сообщение РМЗО, принимает сообщение РМОО посредством вышеописанной операции, его таблица 300 маршрутов обслуживания сохраняет информацию о маршруте и информацию о мощности на основании сообщения РМОО. Соответственно, маршрут обслуживания между хост-узлом запроса обслуживания и обслуживающим хост-узлом назначения является установленным.

На Фиг. 3 показана блок-схема, иллюстрирующая принцип действия управления в случае, когда хост-узел подвижной связи сети временной подвижной связи устанавливает маршрут обслуживания и действует в качестве хост-узла ретрансляции в соответствии с настоящим изобретением. Предполагается, что на Фиг. 3 хост-узел подвижной связи является хост-узлом 110 подвижной связи, проиллюстрированным на Фиг. 1.

На этапе 301 хост-узел подвижной связи определяет, было ли сгенерировано событие запроса на обнаружение маршрута обслуживания. Если не было сгенерировано событие запроса на обнаружение маршрута обслуживания, то хост-узел 110 подвижной связи постоянно поддерживает состояние ожидания на вышеупомянутом этапе 302. Однако, если событие запроса на обнаружение маршрута обслуживания было сгенерировано, то хост-узел 110 подвижной связи на этапе 303 определяет, сохранена ли в таблице 300 маршрутов обслуживания информация, связанная с событием запроса на обнаружение маршрута обслуживания для хост-узла 110 подвижной связи. Если информация о маршруте обслуживания сохранена в таблице 300 маршрутов обслуживания, то никакую