[發明專利]用于檢測隱藏節點的方法和裝置

有效

• 申請號: 201880087499.0
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN111656736B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: E·佩倫達;H·加卡寧
• 申請（專利權）人: 上海諾基亞貝爾股份有限公司;諾基亞通信公司
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 馬明月

根據實施例，公開了一種用于在具有多個活動節點(100?102)的無線網狀網絡(130)WMN中檢測隱藏節點(100)的聯網設備(121)，該聯網設備(121)包括處理單元(120)，該處理單元(120)被配置為針對活動節點(100?102)中的在相同信道中操作的第一活動節點(101)和第二活動節點(102)收集操作參數，并且基于操作參數計算針對第一活動節點(101)和第二活動節點(102)的相應信道利用率性能指示符，并且計算相應信道利用率性能指示符之間的差異，并且當該差異超過第一預定義閾值時，將隱藏節點(100)檢測為在相同信道上操作并且對第一活動節點(101)或第二活動節點(102)(101)隱藏的第三活動節點。

技術領域

本發明總體上涉及在無線網狀網絡中檢測隱藏節點的領域。

背景技術

無線網狀網絡WMN是包括以網狀拓撲組織的多個節點的通信網絡。這些節點中的每個與WMN中的其他節點和/或相關聯的設備無線地交換數據。由于WMN的部署快速且簡便，因此它們被廣泛地安裝在私人和公共環境中，諸如住宅區、企業和辦公室，特別是在電纜不可用或不期望的情況下。但是，當擴展WMN時，其中的每個其他節點都會降低最終用戶的吞吐量。為了減輕這個問題，可以為節點配備多個無線電，并且然后可以將不同的信道分配給不同的節點。然而，在不受管理的環境中，例如在公寓大樓中，甚至在包括不同公司的辦公室中，不同競爭節點共享信道，從而導致WMN中存在隱藏節點問題。這樣的隱藏節點問題對最終用戶的體驗質量有非常嚴重的影響。

當第一節點在第二節點的傳輸范圍之內但在第三節點的傳輸范圍之外時，會發生隱藏節點問題。然后，關于第三節點隱藏第一節點，反之亦然。第一節點和第三節點都可以主動地向第二節點傳輸數據，因為它們不能感測到在其中傳輸數據的介質正忙。結果，可能在第二節點處發生數據分組的沖突，從而導致誤碼率很高。因此，重要的是要檢測WMN中的隱藏節點以避免這種高誤碼率。

一種檢測隱藏節點的方法是通過例如由Fatima M.等人在發表在英國倫敦2011年WCE 2011年第二屆世界工程大會上的無線Ad Hoc網絡中的隱藏節點的檢測技術中所述的所謂的主動隱藏節點檢測機制來在網絡中進行主動探測。借助于這種機制，如果某個節點想要在網絡中檢測潛在的隱藏節點，它向其所有一跳相鄰節點發送檢測請求。接下來，接收到請求的這些一跳相鄰節點在檢測請求中指定的時間間隔內開始向鄰居發送單播探測分組序列。然后，檢測節點測量其鄰居的業務，并且基于所接收的分組，建立隱藏節點的完整列表。

還可以通過請求發送/清除發送機制以被動方式檢測隱藏節點。這些都是基于嗅探或偵聽介質上的所有數據傳輸并且檢測數據流中的丟失的數據分組。

在US20140036709A1中公開了另一種技術，其中基于對從多個節點接收的報告的分析來檢測隱藏節點。如果觀察到一個節點處的傳輸沒有被另一節點觀察到，則檢測到隱藏節點。

文獻US20170026819A1公開了一種用于帶外隱藏節點檢測的方法。該方法包括傳輸帶外信號并且考慮節點和相關聯的設備兩者。節點或相關聯的設備傳輸第一帶外信號，并且基于從相鄰設備對第二帶外信號的接收來更新相鄰設備的第一列表。節點然后可以從其相關聯的設備接收相鄰設備的第二列表。通過比較第一列表和第二列表，節點可以檢測到隱藏節點，并且從而在傳輸數據分組之前改變操作模式。

發明內容

然而，上述用于檢測隱藏節點的方法是在網絡中引入諸如檢測請求等附加信號，或者追溯地檢測隱藏節點。前一種方法影響網絡操作，從而中斷用戶服務，而后一種方法僅在之后才檢測隱藏節點，因此檢測可能已經過時。

因此，目的是公開一種用于在不中斷用戶服務的情況下檢測WMN中的隱藏節點并且同時避免檢測已經過時的風險的設備和系統。

在第一方面，該目的通過一種用于在具有多個活動節點的WMN中檢測隱藏節點的聯網設備來實現，該聯網設備包括處理單元，該處理單元被配置為：