[发明专利]在无线网络中通信

说明书

用于与无线网络的目标节点（例如特定设备）通信的系统。特别地，存在准确识别超时时段的构思，在该超时时段期间，目标节点被预期确认通信。存在动态超时时段，该动态超时时段的长度基于来自目标节点的至少一个最近或先前通信的一个或多个特性。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，并且特别是在具有低数据传输速率的网络节点之间通信的方法。

背景技术

无线网络在日常生活中变得越来越普遍，例如以实施物联网。具有低数据传输速率的无线网络也是特别感兴趣的，以最小化成本和能量消耗并扩展无线电覆盖。低数据传输速率网络的一个示例是低功率广域网（LPWAN），尽管其他示例是已知的。

已经提出了低功率广域网（LPWAN），以填补无线传感器网络和高吞吐量广域网的公知技术之间存在的技术差距。LPWAN是无线广域网技术，专门用于在广域上并以低成本互连仅具有低比特率通信能力的设备。通常，LPWAN用于电池供电设备、资源受限单元或功率收集设备，诸如太阳能供电设备。

对于蜂窝应用，流行的LPWAN技术包括窄带物联网（NB-IoT）无线电技术标准或增强型机器类型通信（eMTC）协议。另一种流行的LPWAN技术是LoRaWAN。

已经有日益增长的兴趣在新的行业，特别是汽车、公用事业（如照明或水）、农业和卫生行业中使用LPWAN技术。在这些应用中，LPWAN的端节点由外围输入和/或输出设备组成，并且可以包括例如水表、气体检测器、汽车监控系统、个人保健监控产品和/或无线灯具。通常，端节点不能够将接收到的信息路由到LPWAN中的其他设备。

在LPWAN中，在降低LPWAN的节点、特别是端节点的功耗中已经有日益增长的趋势，例如以提高电池寿命和最小化流量。

发明内容

本发明由权利要求限定。

根据一些依据本发明一方面的示例，提供了一种与无线网络的目标节点通信的方法。该方法包括接收由目标节点发送的第一上行链路消息，并且随后向目标节点发送下行链路消息。该方法进一步包括使用至少一个第一上行链路消息的至少一个特性来计算最小超时时段，该最小超时时段表示在发送下行链路消息之后的最小时间长度，在该最小时间长度期间，目标节点被预期用响应上行链路消息来响应。该方法进一步包括基于最小超时时段确定超时时段。该方法还包括在发送下行链路消息之后的超时时段内，确定目标节点是否已经用响应上行链路消息来响应下行链路消息。

因此，基于由目标节点发送的一个或多个先前上行链路消息（“第一上行链路消息”）的至少一个特性来确定用于接收响应消息的超时时段的最小长度，该响应消息指示无线网络的目标节点已经确认或以其他方式接收到下行链路消息。（多个）第一上行链路消息在下行链路消息发布之前被接收。在一些实施例中，如果在超时时段内没有接收到响应上行链路消息，则可以重新发送下行链路消息。

换句话说，用于从目标节点接收响应上行链路消息的动态超时时段可以基于由目标节点近期发送的至少一个上行链路消息——优选地包括由目标节点发送的至少一个最近的上行链路消息——的一个或多个特性来设置。

本发明依赖于以下理解：目标节点的通信能力操作可能是受限的或有限的（例如有限的带宽、有限占空比等）。因此，在发布一个或多个第一上行链路消息之后，目标节点可能不能够发送另外的消息，例如响应上行链路消息，直到特定时间段（“恢复时段”）已经经过。因此，如果用于向目标节点重新发送下行链路消息的超时时段在目标节点不能够响应的时间段期间（即在“恢复时段”期间）结束，那么可能（例如由下行链路消息的观察者或发送者）错误地设想目标节点尚未成功接收到下行链路消息。这可能导致通信混乱和/或延迟。通过示例的方式，下行链路消息可能被不必要地重新发送（因为目标节点可能已经成功接收到下行链路消息，但是不能够确认它）。