無線建筑網(wǎng)絡的分析和地址分配的制作方法
【專利摘要】一種用于諸如照明網(wǎng)絡的無線建筑自動網(wǎng)絡的網(wǎng)絡節(jié)點，該節(jié)點包括：用于測量與所有無線連接的其他節(jié)點的無線連接的信號質(zhì)量或信號強度的裝置；存儲裝置，其被配置為例如基于所述信號質(zhì)量或信號強度來存儲連接信息和相關聯(lián)的無線連接的另一節(jié)點或另外多個節(jié)點的標識符；以及用于向另一節(jié)點無線地轉(zhuǎn)發(fā)所述連接信息的裝置，其中，所述網(wǎng)絡節(jié)點被配置為接收至少一個測試模式和/或重新發(fā)送該測試模式，所述測試模式包括網(wǎng)絡節(jié)點的標識符，例如，MAC地址。
【專利說明】無線建筑網(wǎng)絡的分析和地址分配
[0001]本發(fā)明涉及一種用于向無線網(wǎng)絡，特別是無線建筑自動網(wǎng)絡的網(wǎng)絡節(jié)點分配地址(例如邏輯地址或建筑地址)的系統(tǒng)和方法。
[0002]特別地，本發(fā)明旨在解決將無線設備的身份(地址)映射到其物理位置的問題。
[0003]就本發(fā)明而言，無線建筑自動網(wǎng)絡是用來連接形成無線網(wǎng)絡的網(wǎng)絡節(jié)點的建筑技術設備的網(wǎng)絡，這些網(wǎng)絡節(jié)點例如是，照明裝置(例如，燈)、用于照明裝置的操作設備、傳感器(例如，燈傳感器、移動/運動傳感器、聲學傳感器、光學傳感器……)和(例如，用于控制百葉窗的)作用物、和/或其他設備(例如，諸如用于控制燈的開關、繼電器)和或控制單元。
[0004]本發(fā)明同樣地可應用于其他無線網(wǎng)絡，包括但不限于無線傳感器網(wǎng)絡(例如，用于結(jié)構健康監(jiān)測)、無線工業(yè)控制網(wǎng)絡、無線計算機網(wǎng)絡或者無線電信網(wǎng)絡。特別適于那些需要知道網(wǎng)絡節(jié)點的位置并且向網(wǎng)絡節(jié)點(人工地)分配位置地址的網(wǎng)絡。
[0005]本發(fā)明通過提供在獨立權利要求中提出的系統(tǒng)、方法和網(wǎng)絡節(jié)點來解決該問題。
[0006]在一個方面，本發(fā)明提供了一種用于諸如照明網(wǎng)絡的無線建筑自動網(wǎng)絡的網(wǎng)絡節(jié)點，該節(jié)點包括用于基于對相鄰節(jié)點之間的無線傳輸信道的物理參數(shù)(例如，到無線連接的其他節(jié)點的無線連接的信`號質(zhì)量或信號強度)的測量來計算連接信息(即，一個或更多個相鄰網(wǎng)絡節(jié)點的存在和距離)的裝置；存儲裝置，其被配置為將所述連接信息連同相關聯(lián)的無線連接的其他節(jié)點的標識符一起存儲起來；以及用于將所述連接信息向另一節(jié)點無線轉(zhuǎn)發(fā)的裝置。該網(wǎng)絡節(jié)點被配置為接收和/或發(fā)送和/或重復至少一個測試模式(testpattern),所述測試模式包括網(wǎng)絡節(jié)點的標識符,例如，MAC地址。
[0007]節(jié)點可以是傳感器，例如，光傳感器、溫度傳感器、占用傳感器、煙霧傳感器或移動傳感器。
[0008]節(jié)點可以是用于照明裝置(例如，鹵素燈、LED燈、OLED燈或氣體放電燈)的操作設備。
[0009]網(wǎng)絡節(jié)點可在鄰居表(特定節(jié)點能夠在無線信道上直接到達的節(jié)點的列表)中存儲連接信息和節(jié)點標識符。
[0010]網(wǎng)絡節(jié)點能夠存儲與多于一個網(wǎng)絡節(jié)點的連接信息。
[0011]網(wǎng)絡節(jié)點可被配置為接收并存儲其他網(wǎng)絡節(jié)點的鄰居表和/或利用計算裝置將所接收到的網(wǎng)絡節(jié)點組合成圖表(graph )或子圖表。
[0012]網(wǎng)絡節(jié)點能夠提供發(fā)送裝置，用以發(fā)送所存儲的一個或更多個鄰居表、圖表和/或子圖表。
[0013]諸如在無線鏈路上測得的物理參數(shù)可以由網(wǎng)絡節(jié)點提供并且能夠通過網(wǎng)絡節(jié)點與第二網(wǎng)絡節(jié)點提供的測得的連接信息進行組合。
[0014]測試模式能夠例如利用不同的編碼方案和/或天線配置以不同的發(fā)送功率級別在不同的子信道中被發(fā)送。
[0015]網(wǎng)絡節(jié)點能夠存儲源自該測試模式的所述網(wǎng)絡節(jié)點的標識符。該標識符能夠推導出接收該模式的通信信道的信道特性。在所有接收到的測試模式中，網(wǎng)絡節(jié)點可構成鄰居表。[0016]測試模式可以是特別形成的用于測量某個信道特性優(yōu)化的無線包，也可以是沒有特別特性的常規(guī)網(wǎng)絡包。也可以從常規(guī)網(wǎng)絡業(yè)務推導出所測量的信道特性，在這種情況下，測試模式是隱性的。
[0017]網(wǎng)絡節(jié)點可以是傳感器、照明裝置、控制設備、用于照明裝置的操作設備、作用物和建筑技術設備中的一個。
[0018]在另一方面，本發(fā)明還提供了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有至少兩個上述節(jié)點、以及計算裝置，所述計算裝置被設計用于基于所述至少兩個節(jié)點的連接信息來構建所測量的連接圖，并且另一方面用于基于所述至少兩個節(jié)點的預設已知的空間布置及其建筑環(huán)境來產(chǎn)生模擬連接圖，以及通過將所測量的連接圖與模擬的連接圖匹配來將連接信息的標識符與所述至少兩個節(jié)點中的每一個節(jié)點的空間位置關聯(lián)起來。
[0019]所述模擬可以利用射線追蹤方法來模擬節(jié)點之間的連接性。
[0020]兩個圖表可以是至少部分匹配的。將所測量的連接信息作為鄰居表提供。由網(wǎng)絡節(jié)點提供的(例如在無線鏈路上)測量的連接信息可以通過網(wǎng)絡節(jié)點與第二網(wǎng)絡節(jié)點提供的基于測量的連接信息進行組合。
[0021]測量可以被發(fā)送到所述網(wǎng)絡節(jié)點的特定命令觸發(fā)，其中所有網(wǎng)絡節(jié)點都激活各自的接收裝置。
[0022]在另一方面，本發(fā)明提供了一種用于向具有至少兩個上述節(jié)點的建筑自動網(wǎng)絡(例如，照明網(wǎng)絡、節(jié)點)的網(wǎng)絡節(jié)點自動分配空間位置的方法，該方法包括以下步驟:基于所述至少兩個節(jié)點的連接信息來構建所測量的連接圖，另一方面用于基于所述至少兩個節(jié)點的預設已知的空間布置及其建筑環(huán)境來產(chǎn)生模擬連接圖；通過將所測量的連接圖與模擬的連接圖匹配來將連接信息的標識符與所述至少兩個節(jié)點中的每一個節(jié)點的空間位置關聯(lián)起來。
[0023]現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的其他方面，其中:
[0024]圖1示例性示出安裝了網(wǎng)絡節(jié)點(圓點)的建筑平面圖；
[0025]圖2示出了所測量的連接圖，其中頂點(頂點是圖的節(jié)點)是網(wǎng)絡節(jié)點并且邊緣(細線)是由網(wǎng)絡節(jié)點執(zhí)行的對通信信道的物理參數(shù)的測量產(chǎn)生的。頂點示例性地與其標識符有關。
[0026]圖3示出了第一模擬連接圖，其中頂點是網(wǎng)絡節(jié)點并且邊緣(粗線)是對網(wǎng)絡節(jié)點通信信道的模擬產(chǎn)生的。頂點示例性地與其相應的網(wǎng)絡節(jié)點的空間位置有關。
[0027]圖4示出通過將節(jié)點標識符和每個頂點的空間位置組合的第一圖表和第二圖表成功匹配所得到的圖(當然部分匹配和其中一個圖中的單獨的網(wǎng)絡節(jié)點的出現(xiàn)也是可能的)。
[0028]在本發(fā)明的系統(tǒng)中，在網(wǎng)絡中參與的每個網(wǎng)絡節(jié)點優(yōu)選地可以通過在制造階段被分配給網(wǎng)絡節(jié)點的標識符(例如，不同的網(wǎng)絡地址，以下稱為MAC地址)來識別。
[0029]在本發(fā)明的方法的第一步驟中，各個網(wǎng)絡節(jié)點生成鄰居表。各個網(wǎng)絡節(jié)點的鄰居表包含網(wǎng)絡節(jié)點能夠到達，即網(wǎng)絡節(jié)點能夠與其進行通信的網(wǎng)絡節(jié)點。鄰居表也可以包括到鄰居表中的另一個節(jié)點的各個通信信道的信號強度和信號質(zhì)量。就鄰居表的生成來說在現(xiàn)有技術中是已知的，例如，具有無線個域網(wǎng)聯(lián)盟(ZigBee Alliance)的網(wǎng)格路由的無線個域網(wǎng)(ZigBee)標準(http:// www.zigbee.0rg/)。[0030]測量相鄰節(jié)點的信號強度或信號質(zhì)量(例如，RSSI，接收信號強度指示)僅僅是基于對相鄰節(jié)點之間無線傳輸信道的物理參數(shù)的測量來收集連接信息(即，一個或更多個相鄰網(wǎng)絡節(jié)點的出現(xiàn)和距離)的一個示例。
[0031]“基于對物理參數(shù)的測量”應當理解為連接信息可以與測量值相同或者可以是從所測量的值推導出的值。
[0032]附加地或另選地，也可以采用其他物理參數(shù)。例如，無線通信節(jié)點能夠測量諸如數(shù)據(jù)包和/或測試模式的包進行無線電波傳播所需的時間(“飛行時間”)。從該測量時間能夠推導出節(jié)點之間的距離并且用作距離測量。該方法對于具有無線連接網(wǎng)絡節(jié)點的戶外無線網(wǎng)絡(例如，街燈、交通信號燈、光模塊、照相機、傳感器、燈光廣告等)的拓補分析尤其有用。在此方案中，網(wǎng)絡節(jié)點通常比室內(nèi)網(wǎng)絡節(jié)點分開了更大的距離。利用飛行時間而不是諸如RSSI (接收信號強度指示)產(chǎn)生了網(wǎng)絡節(jié)點之間更可靠和更精確的距離。該方法也可以與以上描述的方法結(jié)合，并且例如一個方法(信號質(zhì)量/強度)能夠用于室內(nèi)分析，而其他方法(飛行時間)可用來戶外分析。
[0033]在第二步驟中，例如在中央節(jié)點或控制單元上收集所有網(wǎng)絡節(jié)點的鄰居表。然后基于這些鄰居表生成圖，在該圖中，網(wǎng)絡節(jié)點是圖的頂點并且圖中的邊緣表示網(wǎng)絡節(jié)點和符合從各個設備的鄰居表推導出的信息的該節(jié)點的鄰居之間可能的通信信道。諸如信號強度或信號質(zhì)量的附加信息被表示為屬性或為圖邊緣的權重。因此，基于各個網(wǎng)絡節(jié)點執(zhí)行的用于生成鄰居表的通信信道測量，生成的圖表示了網(wǎng)絡節(jié)點彼此之間的相對位置。在此圖中，利用諸如唯一的地址(例如，MAC地址)的標識符來識別各個網(wǎng)絡節(jié)點。在本發(fā)明的一個方面，也可以利用節(jié)點的各個標識符來識別鄰居表中的節(jié)點。
[0034]接下來，基于諸如建筑的建筑/安裝圖(施工平面圖)來生成第二圖，在該第二圖中，對所安裝的網(wǎng)絡節(jié)點的位置進行標記(至少根據(jù)平面圖應當安裝的節(jié)點)。雖然從所使用的平面圖能夠容易地推導出第二圖的頂點，但是考慮到平面圖的特征(例如，墻壁和天花板的厚度)、建筑中使用的材料和能夠從使用的平面圖中推導出的其他因素，利用邊緣將這些頂點連接起來。
[0035]基于該信息，模擬或計算所安裝的節(jié)點之間的可能的通信信道，并且邊緣權重是計算出的通信信道的信號強度或信號質(zhì)量。
[0036]為了模擬網(wǎng)絡節(jié)點之間的通信信道，例如可使用射線追蹤。通過設置(位于所安裝的網(wǎng)絡節(jié)點的位置處的)一個網(wǎng)絡節(jié)點中的眼點(照相機點)并且將光源放在另一個所安裝的(處于另一個所安裝的網(wǎng)絡節(jié)點處的)網(wǎng)絡節(jié)點中，利用射線追蹤可以模擬或計算所安裝的節(jié)點通信信道。
[0037]考慮到所使用的平面圖的信息(例如，天花板、墻壁、建筑中使用的材料)，通過對從眼點到光源的路徑(或從光源到眼點的路徑)進行追蹤能夠建立通信信道。例如也可以在表中存儲頂點與其模擬鄰居(即，網(wǎng)絡節(jié)點能夠連接到的網(wǎng)絡節(jié)點)之間的通信信道。由此，在第二表中模擬的通信信道也考慮了建筑的物理條件，例如，由墻壁和天花板的反射和/或吸收弓I起的多路徑傳播。在此使用的平面圖當然可以是3D平面圖，例如CAD平面圖。
[0038]基于該模擬并且考慮空間位置，直接地組建出第二圖。該模擬在計算機硬件上執(zhí)行并且可利用GPU (圖形處理單元)加快速度。因此，第二圖的頂點由定位信息或位置信息來決定(attributed)。[0039]為了將第一圖的網(wǎng)絡標識符分配到從第二圖中的平面圖推導出的節(jié)點位置，現(xiàn)在本發(fā)明的目的是將兩個圖進行匹配。因此，本發(fā)明的目的是向網(wǎng)絡節(jié)點的硬件標識符自動地分配邏輯地址或位置。
[0040]因此，在接下來的步驟中，兩個圖被彼此匹配以找到產(chǎn)生地址與從使用的平面圖中推導出的絕對或相對坐標的最有希望和最可能的對準。
[0041]例如，在新安裝的無線網(wǎng)絡系統(tǒng)中，網(wǎng)絡節(jié)點可以處于這種模式，在該模式中，這些節(jié)點執(zhí)行測量以填充它們的鄰居表并獲得也存儲在各個鄰居的鄰居表中的諸如RSSI (接收信號強度指示)和/或LQI (鏈路質(zhì)量指示)的參數(shù)。鄰居表還可以包括到特定鄰居的不止一個條目(entry)，作為由于建筑的特征造成的反射或類似現(xiàn)象導致的多路徑傳播的裝置。類似地，由于考慮多路徑傳播的模擬，第二圖還可包括節(jié)點間不止一個邊緣。
[0042]例如，構建在GSM模塊中的均衡器能夠提供關于信道的多路徑傳播特性的測量數(shù)據(jù)，該均衡器還負責消除源自多路徑傳播的回波(echo)。均衡器的工作也可以包括在模擬中，例如隨后將多路徑傳播特性并入到匹配的圖中。
[0043]源自這些測量的鄰居表然后可通過諸如向中心點無線地發(fā)射而能夠被收集在中心點。
[0044]如僅一個特別的網(wǎng)絡節(jié)點所示，鄰居表已經(jīng)表示了網(wǎng)絡的小的子圖。有可能將子圖結(jié)合在一起以構建表示整個網(wǎng)絡的更大部分的更大的子圖。因此，可以建立層級，其中在最低的層級，至少結(jié)合(join) 了兩個節(jié)點的鄰居表(子圖)，其中將該子圖提交到下一級別，然后將接收到的子圖與另一個子圖結(jié)合，以此類推，直到結(jié)合了所有鄰居表。該結(jié)合操作也可以由位于網(wǎng)絡邊緣處的網(wǎng)絡節(jié)點執(zhí)行。網(wǎng)絡節(jié)點可被指定為輸出完全結(jié)合的圖。
[0045]在本發(fā)明的一個方面，第一圖和第二圖的匹配可能不是清楚地定義的，或者根本不可能清楚地定義。此時，由于針對網(wǎng)絡節(jié)點的固定地址(例如建筑中的設備的位置)不能與邏輯地址匹配，因此向人類用戶提供包括節(jié)點的信息。利用該信息，人類用戶能夠完成或執(zhí)行匹配。算法的測試運行表明僅僅很少的網(wǎng)絡節(jié)點保持不匹配，因此，通過將邏輯地址與固定的網(wǎng)絡節(jié)點地址自動地進行匹配，該算法顯著地支持人類用戶。
[0046]現(xiàn)在提出本發(fā)明詳細的和示例性的描述。
[0047]為了解決上述問題，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的特征在于以下三個部分:
[0048]1、信道估計:基于地理布局、建筑平面圖和無線網(wǎng)絡的部署計劃產(chǎn)生對無線連接的全網(wǎng)估計的機制。
[0049]2、信道測量:從部署的無線網(wǎng)絡收集實際連接信息和設備標識的機制。
[0050]3、匹配算法:將估計的信道特性和實際的信道特性匹配以產(chǎn)生在部署計劃中繪制成圖表的無線設備標識和其物理位置之間的映射的機制。
[0051]為了使無線網(wǎng)絡服役(commission)，需要知道網(wǎng)絡節(jié)點的標識和位置。以往存在兩種解決該問題的方法:利用某種帶外(out-of-band)機制在安裝期間或者無線網(wǎng)絡服役期間分配標識(地址)；以及利用某種帶外機制在安裝或服役期間登記之前分配的或隨機分配的標識。
[0052]而本發(fā)明利用“帶內(nèi)(in-band)”機制解決尋址問題，從而消除了安裝和啟動過程中另外一個人工執(zhí)行的步驟。
[0053]出于安裝的目的需要產(chǎn)生必要的建筑、建筑平面圖和/或部署計劃，因此在絕大部分時間已經(jīng)獲得了必要的建筑、建筑平面圖和/或部署計劃。
[0054]對于尋址問題，存在被稱為為“無線位置估計”的附帶問題。與尋址問題的關鍵區(qū)別是無線位置估計目的在于產(chǎn)生坐標(儀表)中表示的位置。其將關于連接的信息映射到位置。另一方面，無線拓補分析根據(jù)連接信息來重新布置之前已知的位置以將地址映射到位置。
[0055]信道估計圖，即第二圖是頂點是安裝的網(wǎng)絡節(jié)點并且邊緣是設備之間的無線鏈路的圖。
[0056]頂點是由設備類型(制造商/類型設計)和設備位置決定的。邊緣被分配了表示無線信道的某種質(zhì)量的權重，該無線信道的質(zhì)量主要是接收到的信號強度或飛行時間。圖可被完全地連接，或者在圖生成期間可移除權重小于某個臨界值(cut-off-value)或閾值的邊緣。
[0057]重要的問題是如何計算第二 (模擬的)圖的權重。利用節(jié)點位置之間的距離不是足夠好的估計。因此，在射線追蹤算法中利用從平面圖推導出的額外信息(墻壁、地板、天花板、其厚度和材料、門和窗戶的位置)，該射線追蹤算法通過將被障礙物反射的信號反射和穿過障礙物的信號透射的因素包括進去，針對每對設備來計算信號強度的估計。此外，在該模型中可以考慮以下因素，例如，網(wǎng)絡節(jié)點的安裝方向、天線特性、RF反射或吸收材料(例如在掉落的天花板中的金屬板)、混凝土加強件、經(jīng)由外部空間的RF傳播、電梯井、防火門等。
[0058]信道測量圖，即第一圖具有與信道估計(圖、頂點、屬性、邊緣、權重)相同的基本形式，但是利用專用的網(wǎng)絡功能測量該第一圖。無線網(wǎng)絡在正常操作被中斷期間被設置為“信道測量模式”。該過程如下:
[0059]-利用從管理設備向網(wǎng)絡的所有網(wǎng)絡節(jié)點廣播的指令來引入該過程。
[0060]-所有網(wǎng)絡節(jié)點都永久地激活它們的接收器，甚至是在大部分時間通常將會保持其接收器失效的網(wǎng)絡節(jié)點。
[0061]-利用與廣播類似的方案在整個網(wǎng)絡上傳播特定的測試模式。所有設備需要重新廣播該模式?？梢圆扇☆~外的注意以避免或減少碰撞的機會。測試模式包括各個發(fā)送網(wǎng)絡節(jié)點的預先配置的標識符，例如MAC地址。測試模式可以在不同的子信道中利用不同的編碼方案或天線配置生可能以不同的發(fā)射功率級別發(fā)送的多個消息。
[0062]-接收到測試模式的網(wǎng)絡節(jié)點保存源發(fā)站的標識符并且推導出信道特性，例如接收信號強度。根據(jù)全部接收到的測試模式，設備構建一個含有標識符和連接信息的鄰居表。由于存儲約束，鄰居表可被減少為僅包括被最強接收的鄰居。
[0063]-然后，網(wǎng)絡節(jié)點可以返回到關于使接收器循環(huán)的功率的接收器的正常行為。
[0064]-最后，設備發(fā)送器自身的標識符(MAC級別地址、制造商、類型名稱......)并將
鄰居表發(fā)送回管理設備。
[0065]此時，可通過將接收到的標識和鄰居表集合成加權的、屬性化的圖(即第一圖)來構建信道管理圖。各個邊緣和權重由最多兩個鄰居表條目(從其他的頂點接收測試模式的鄰近頂點)組成。由于信道對稱性、接收器和發(fā)射器的不同、以及信道的時間可變性，對應于圖的一個邊緣的兩個接收到的信號強度可以不同或者可以缺少其中的一個。大的偏差可以是測試模式碰撞或干擾的標志。此外，上述的信道測量過程可以被重復或者是針對受到影響的子圖。[0066]源自信道估計和信道測量的兩個圖基本類似。它們在歸因于地點或位置(例如，在建筑中的位置)的信道估計的頂點方面以及歸因于標識符的信道測量的頂點方面存在不同。除了屬性，這兩個圖還在模擬和測量誤差方面存在不同，更重要地，這兩個圖彼此被徹底地轉(zhuǎn)置。
[0067]如果在這兩個圖中彼此對應的頂點被發(fā)現(xiàn)，這會導致從標識符到位置的理想映射。雖然這兩個圖在拓補上相似，但它們并不相同。
[0068]來自估計和測量的數(shù)值極度發(fā)散并且可能需要容忍小的拓補差異(在測量中錯誤安裝的或有缺陷的網(wǎng)絡節(jié)點不同地出現(xiàn)或者根本不出現(xiàn))。
[0069]將兩個在拓補上類似、加權的且具有可選屬性的圖彼此匹配的問題稱作加權圖匹配問題。關于此存在大量的學術研究，主要在模式識別領域。
[0070]由于其復雜性隨著圖大小而增加，因此發(fā)現(xiàn)最優(yōu)的匹配是困難的。但是，存在多個試探的方法，如下。
[0071]該試探性的方法基于1996年由Steve Gold和Anand Rangarajan發(fā)表的論文“AGraduated Assignment Algorithm for Graph Matching”。該算法尋求找到置換矩陣 M，該置換矩陣M對所探索的在第一圖和第二圖之間的映射進行編碼。通過對以下目標函數(shù)Ewg(M)進行最小化可以得到M:1 i I ^ I
[0072]
【權利要求】
1.一種用于諸如照明網(wǎng)絡的無線建筑自動網(wǎng)絡的網(wǎng)絡節(jié)點，所述節(jié)點包括: 用于測量與所有無線連接的其他節(jié)點的無線連接的物理參數(shù)的裝置，所述物理參數(shù)例如是信號質(zhì)量、信號強度或飛行時間， 存儲裝置，其被配置為基于所測量的物理參數(shù)將連接信息連同相關聯(lián)的無線連接的其他節(jié)點的標識符一起存儲起來， 用于向另一節(jié)點無線轉(zhuǎn)發(fā)所述連接信息的裝置；以及 用于發(fā)送和/或接收和/或反射至少一個測試模式的裝置，所述測試模式包括所述網(wǎng)絡節(jié)點的標識符，例如MAC地址。
2.根據(jù)權利要求1所述的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述網(wǎng)絡節(jié)點將所測量的連接信息和節(jié)點標識符存儲在鄰居表中。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述網(wǎng)絡節(jié)點存儲與一個以上網(wǎng)絡節(jié)點的連接信息。
4.根據(jù)前述任一項權利要求所述的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述網(wǎng)絡節(jié)點被配置為接收并存儲其他網(wǎng)絡節(jié)點的鄰居表和/或利用計算裝置將所接收的網(wǎng)絡表組合成圖或子圖。
5.根據(jù)前述任一項權利要求所述的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述用于無線轉(zhuǎn)發(fā)的裝置被配置為無線地發(fā)送所存儲的鄰居表、圖和/或子圖。
6.根據(jù)前述任一項權利要求所述的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，由網(wǎng)絡節(jié)點將網(wǎng)絡節(jié)點提供的例如與無線鏈路有關的所測量的連接信息與第二網(wǎng)絡節(jié)點提供的所測量的連接信息組合起來。
7.根據(jù)前述任一項權利要求所述的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，例如利用不同的編碼方案和/或天線配置、在不同的子信道中、以不同的發(fā)射功率級別發(fā)送所述模式。
8.根據(jù)前述任一項權利要求所述的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述模式用于測量飛行時間。
9.根據(jù)前述任一項權利要求所述的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述網(wǎng)絡節(jié)點存儲始發(fā)所述測試模式的所述網(wǎng)絡節(jié)點的標識符并且推導出接收到所述模式的所述通信信道的信道特性，并且其中，根據(jù)全部接收到的測試模式，所述網(wǎng)絡節(jié)點構建所述鄰居表。
10.根據(jù)前述任一項權利要求所述的網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所述網(wǎng)絡節(jié)點是以下至少一種:傳感器、照明裝置、控制設備、用于照明裝置的操作設備、作用物和建筑技術設備。
11.一種具有至少兩個無線通信節(jié)點以及計算裝置的系統(tǒng)，該系統(tǒng)被設計用于: 基于至少兩個節(jié)點的連接信息來構建測量連接圖； 基于所述至少兩個節(jié)點的預設的已知空間布置及其建筑環(huán)境來產(chǎn)生模擬連接圖；以及 通過將所述測量連接圖與所述模擬連接圖相匹配來將所述連接信息的標識符與所述至少兩個節(jié)點中的每一個節(jié)點的空間位置關聯(lián)起來。
12.根據(jù)權利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述無線通信節(jié)點是根據(jù)權利要求1至10中任一項所述的節(jié)點。
13.根據(jù)權利要求11或12所述的系統(tǒng)，其中，所述模擬使用射線追蹤方法來模擬所述節(jié)點之間的連接。
14.根據(jù)權利要求11至13中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述兩個圖是至少部分匹配的。
15.根據(jù)權利要求11至14中 任一項所述的系統(tǒng)，其中，所測量的連接信息被提供為鄰 居表。
16.根據(jù)權利要求11至15中任一項所述的系統(tǒng)，其中，由網(wǎng)絡節(jié)點將網(wǎng)絡節(jié)點提供的例如與無線鏈路有關的所測量的連接信息與第二網(wǎng)絡節(jié)點提供的所測量的連接信息組合起來。
17.根據(jù)權利要求11至16中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述測量是由發(fā)送到所述網(wǎng)絡節(jié)點的特定命令觸發(fā)的，其中，全部網(wǎng)絡節(jié)點激活各自的接收裝置。
18.根據(jù)權利要求11至17中任一項所述的系統(tǒng)，其中，測試模式被傳播到所述網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所有網(wǎng)絡節(jié)點重新發(fā)送所述模式，其中所述測試模式包括每個發(fā)送網(wǎng)絡節(jié)點的標識符，如MAC地址，并且其中，例如利用不同的編碼方案和/或天線配置、在不同的子信道中、以不同的發(fā)射功率級別來發(fā)送所述模式消息。
19.根據(jù)權利要求11至18中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述測試模式用來測量飛行時間。
20.根據(jù)權利要求11至19中任一項所述的系統(tǒng)，其中，接收到所述測試模式的網(wǎng)絡節(jié)點存儲始發(fā)網(wǎng)絡節(jié)點的標識符并且推導出接收所述模式的通信信道的信道特性，并且其中，根據(jù)全部接收到的測試模式，所述網(wǎng)絡節(jié)點構建所述鄰居表。
21.一種用于向 建筑自動網(wǎng)絡的網(wǎng)絡節(jié)點自動分配空間位置的方法，所述建筑自動網(wǎng)絡例如是照明網(wǎng)絡并且具有至少兩個無線通信節(jié)點，該方法包括以下步驟: 基于至少兩個節(jié)點的連接信息來構建測量連接圖； 基于所述至少兩個節(jié)點的預設的已知空間布置及其建筑環(huán)境來產(chǎn)生模擬連接圖；通過將所述測量連接圖與所述模擬連接圖相匹配來將所述連接信息的標識符與所述至少兩個節(jié)點中的每一個節(jié)點的空間位置關聯(lián)起來。
22.根據(jù)權利要求21所述的方法，其中，所述無線通信節(jié)點是根據(jù)權利要求1至10中任一項所述的節(jié)點。
23.根據(jù)權利要求21或22所述的方法，其中，所述模擬使用射線追蹤方法來模擬所述節(jié)點之間的連接。
24.根據(jù)權利要求21至23中任一項所述的方法，其中，所述兩個圖是至少部分匹配的。
25.根據(jù)權利要求23至24中任一項所述的方法，其中，所測量的連接信息被提供為鄰居表。
26.根據(jù)權利要求21至25中任一項所述的方法，其中，由網(wǎng)絡節(jié)點將網(wǎng)絡節(jié)點提供的例如與無線鏈路有關的所測量的連接信息與第二網(wǎng)絡節(jié)點提供的所測量的連接信息組合起來。
27.根據(jù)權利要求21至26中任一項所述的方法，其中，所述測量是由發(fā)送到所述網(wǎng)絡節(jié)點的特定命令觸發(fā)的，其中，全部網(wǎng)絡節(jié)點激活各自的接收裝置。
28.根據(jù)權利要求21至27中任一項所述的方法，其中，測試模式被傳播到所述網(wǎng)絡節(jié)點，其中，所有網(wǎng)絡節(jié)點重新發(fā)送所述模式，其中所述測試模式包括每個發(fā)送網(wǎng)絡節(jié)點的標識符，如MAC地址，并且其中，例如利用不同的編碼方案和/或天線配置、在不同的子信道中、以不同的發(fā)射功率級別來發(fā)送所述模式消息。
29.根據(jù)權利要求21至28中任一項所述的方法，其中，接收到所述測試模式的網(wǎng)絡節(jié)點存儲始發(fā)網(wǎng)絡節(jié)點的標識符并且推導出接收所述模式的通信信道的信道特性，并且其中，根據(jù)全部接收到的測試模式，所述網(wǎng)絡節(jié)點構建所述鄰居表。
【文檔編號】H04L12/24GK103891370SQ201280051085
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年8月7日 優(yōu)先權日:2011年8月18日
【發(fā)明者】E·霍利斯, S·祖德勒克切 申請人:赤多尼科兩合股份有限公司