[发明专利]具有增强的地址冲突解决功能性的无线网络系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线网络系统和操作无线网络系统的方法。

背景技术

当前，无线网络系统对于电信或计算设备与对应网络的连接是普遍的。目前的发展寻求提供无线技术来用于更广范围的应用，比如使用无线遥控单元来用于家用或商用器具――例如，照明设备、温度传感器、电量计或加热设备――的控制。

这样的应用的主要困难在于：通常有相当大数量的设备需要配置和维护，而同时要为用户提供设立期间的简单配置和运行期间的简易使用。通常在这样的网络系统中，每个参与的设备具有可区分的网络地址，以使得有可能通过使用选择的设备的网络地址将消息引导到它，或通过对应的地址来将消息引导到用户定义的设备组。例如，在具有遥控单元和多个可控照明设备的网络系统中，遥控单元需要能够将控制命令寻址到期望的设备，或适当地处理接收到的传感器读数。

因此，在这样的网络中，通常重要的是不出现地址重复，即没有一个以上的设备被指派相同的网络地址。尤其是在使用并发的地址分配的网络系统中，例如，在由多个遥控单元同时指派地址的网络中，地址重复很可能会发生，且需要加以处理（address）。

在现有技术中存在用来处理网络系统中的地址重复问题的方法。例如，US2003/0020595 A1公开了一种用于使用位置信息配置无线网络的系统和方法。该网络系统的设备被提供以超宽带无线电发射器，以允许确定设备间的距离。

按照该文档，在无线网络系统的配置阶段发起特定的绑定过程。在绑定过程期间，控制器请求每个设备发送它的相应的预编程的地址。然后选择最靠近控制器的设备，并且所有另外的设备均被查询是否有某个另外的设备共享相同的网络地址。倘若检测到地址重复，则受影响的设备被控制来随机化它们的地址。该过程然后对所有的设备和地址重复，直到完成所述绑定且因此完成网络系统的配置。

在US2003/0020595 A1中公开的方法处理了地址重复的问题。

因此，本发明的一个目的是提供一种无线网络系统，其使得系统能合算、容易和可靠地配置和运行。

发明内容

所述目的是通过按照权利要求1的无线网络系统和权利要求13的操作无线网络系统的方法而解决的。从属权利要求涉及本发明的优选实施例。

本发明的基本思想是提供一种无线网络系统，其中在正常的运行期间检测并解决地址重复（有时也称为网络地址冲突），而不需要特别的绑定或试车（commission）过程，其使得能够使用任意的，例如标准的绑定或试车过程。

按照本发明的无线网络系统至少包括被配置用于在网络中运行的控制设备和功能设备。每个设备具有通信接口，用于通过无线介质（其优选地是共享介质）传送和接收数据。尽管通信接口优选地是射频（RF）通信接口，但该通信接口可以具有任何适当的类型，例如光通信接口，其最优选地被配置用于利用诸如IEEE802.11或IEEE802.15.4的标准通信协议进行通信。

功能设备还包括第一网络地址。该网络地址可以具有任何适当的种类，以使能功能设备在正常情况下在网络系统中是可单独地寻址的，即假定不存在地址冲突。网络地址的格式和长度可以取决于所使用的特定的通信协议，且对于网络地址的长度（即可用的地址范围）当然取决于网络的计划中的大小或设备的数量。因为仅需要单独地寻址作为网络的一部分的设备，所以“网络范围”的唯一地址是优选的。然而，网络地址应该优选地使能网络系统中的每一个设备是可单独地寻址的。第一网络地址可以被预定义，例如由工厂设置或在先前的试车或绑定过程期间由所述控制设备指派。当然，控制设备也可以优选地被提供以专用的网络地址，以便恰当地接收单播消息，比如像传感器读数。

按照本发明，功能设备还包括设备配置存储器，用于至少存储第二网络地址。设备配置存储器可以具有任何适当的类型，例如可变的存储器，比如一个或多个内部或外部RAM或闪速存储器单元。为了允许增强的重配置，第一网络地址优选地被存储在所述的设备配置存储器中。