專利名稱：邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于感測器網(wǎng)絡，尤指對于具有感測、計算、以及網(wǎng)絡能力的網(wǎng)絡裝置的自動程序化。
背景技術：
智慧型感測器及微感測器的可用性已更進一步增進了無線感測器網(wǎng)絡的發(fā)展。實質上，無線感測器網(wǎng)絡在應用上并無限制，尤其在是環(huán)境監(jiān)控極可能會提供實用性資訊的情況下。現(xiàn)有的一些感測器網(wǎng)絡應用包括有遠端醫(yī)療、農業(yè)、環(huán)境守規(guī)、工程、狀態(tài)基準維護、軍事偵察、和醫(yī)學災害等。
傳統(tǒng)感測器網(wǎng)絡面臨著許多不同的問題。為了使其可靠，傳統(tǒng)感測器網(wǎng)絡通常相當冗余(redundant)，亦即，需布置大量的成測器，以使得即使有一個或多個感測器無法操作時，重要的訊息仍可被可靠地接收及回報。而隨著于無線網(wǎng)絡的進展，高冗余的感測器系統(tǒng)已變得比較可行，但也可能導致了在布置上和操作上的昂貴成本。
此外，在大部分的網(wǎng)絡架構中，用以收集資料的網(wǎng)絡路由仍是個重要的問題。在所有節(jié)點都無法以一次跳躍(hop)到達其他節(jié)點的任何網(wǎng)絡中，一個重復的機制是必要的。再者，在節(jié)點能夠隨時增減的感應器網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡對于一失效的回應方式將會影響網(wǎng)絡的效能及可靠性。一般而言，在節(jié)點不足的情形下，能夠動態(tài)重組的網(wǎng)絡是需要的，特別是在一鏈結關系會因無線環(huán)境的改變而被迅速的改變、且其節(jié)點電源是以一無法預測的方式消耗的感測器網(wǎng)絡中。
在傳統(tǒng)感測器網(wǎng)絡中，例如一使用多個錄影裝置作為感測器的錄影監(jiān)視系統(tǒng)，上述錄影裝置可能是被固定設置，因而一旦其位置被入侵者所知悉，則上述錄影監(jiān)視系統(tǒng)的效果將大大減少，再者，移動錄影裝置通常需要昂貴的系統(tǒng)重組做為代價。
無線技術允許了上述需要將一些或是所有的感測器解除且/或是移動的感測器系統(tǒng)的布置，再者，在許多的應用的中，多數(shù)或是全部的感測器可能需要以高度無照料的方式運作的，例如感測器是被布置在實際上.難以接近或是危險的處所。舉例來說，用以偵察軍事形勢的感測器網(wǎng)絡的感測器可能是要被部署在敵方的領地內，或是用以量測有毒化學物質的準位的感測器可能是要被部署在具有已達有害程度的化學物質的區(qū)域。因為這些原因，已有許多的研究專注于發(fā)展普及、自我重組、可彈性變化、以及可程序化的無線感測器網(wǎng)絡。
由于感測器資料是聯(lián)系于感測器的實際位置，故判定感測器的空間座標是很重要的。事實上，目前許多的努力是著重于使局部化技術更為完美。成本、大小、或能源上的限制如同視線的限制一般，可能排除了全球定位技術(如GPS)的使用。在這情況下，自我組態(tài)感測器網(wǎng)絡將需要使用其他局部化方式，其中，例如包含了使用上述網(wǎng)絡本身中的感測器。
傳統(tǒng)的感測器網(wǎng)絡遭遇到一種限制，就是上述感測器網(wǎng)絡一般是以一種應用的構想去布置，因此預期會有著極特別的軟件及/或組態(tài)。例如將分開的感測器網(wǎng)絡部署在維持居家安全、居家保密監(jiān)督、幼兒的監(jiān)控、老年人居家照料，盡管事實上這些系統(tǒng)在相當大的程度上共享相同的硬件及軟件。甚至為了相同的應用，感測節(jié)點及其功能的更新經(jīng)常導致昂貴系統(tǒng)重組及軟件變更。
目前所需要的是一種方法及系統(tǒng)，其允許相同的感測器網(wǎng)路盡可能地支援各種各樣的應用，及以簡單且低廉的費用來容許系統(tǒng)的變更及升級。例如，網(wǎng)絡需支援自動組態(tài)及新感測器及裝置的加入。更需要的是一個新的感測器網(wǎng)絡規(guī)劃環(huán)境，以允許一個感測器應用程序員能以一無關于網(wǎng)絡拓樸及資源的方式來規(guī)劃一感測器網(wǎng)絡。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一實施例是關于一種方法及系統(tǒng)，以操作一包括多數(shù)節(jié)點以及至少一資源的感測器網(wǎng)絡，其中，上述資源可為一感測裝置(如相機或麥克風)，或是其他周邊裝置(如一儲存或記錄系統(tǒng))。依據(jù)本發(fā)明的一實施例，網(wǎng)絡中至少一節(jié)點決定至少一對其可用的資源以及上述資源的類型。依據(jù)資源的類型，上述節(jié)點聯(lián)系一個或是多個邏輯節(jié)點名稱。依據(jù)邏輯節(jié)點名稱，上述節(jié)點取得多個指令以實行至少一功能。
本發(fā)明的一另實施例提供一種處理器，其包含一儲存有指令的存儲器，以使上述處理器決定出至少一資源是對其可用；決定上述至少一資源的類型；依據(jù)所決定的類型以聯(lián)系上述處理器予一個或是多個邏輯節(jié)點名稱，每一邏輯節(jié)點名稱聯(lián)系一資源類型；以及取得指令以執(zhí)行至少一功能，上述提供的指令是依據(jù)一個或多個邏輯節(jié)點名稱而定。


圖1是本發(fā)明的節(jié)點100的系統(tǒng)架構圖；圖2是本發(fā)明的包括節(jié)點及資源的網(wǎng)絡架構圖；圖3顯示用以操作圖2的網(wǎng)絡的方法步驟；圖4顯示一從節(jié)點20及22到聯(lián)系使用者的節(jié)點21的資訊通訊路徑(在本范例中節(jié)點21是聯(lián)系至使用者)；圖5顯示一從節(jié)點20及22到儲存節(jié)點40的資訊通訊路徑；圖6顯示一從儲存節(jié)點40到節(jié)點21的資訊通訊路徑。
具體實施例方式
以下將詳述本發(fā)明的實施例，附圖中示出其中的范例。無論在何種可能的情況下，相同的參考數(shù)字將在全部圖示中代表相同或相似的元件。
范例網(wǎng)絡一與本發(fā)明一致的感測器網(wǎng)絡是包括多個節(jié)點以及至少一資源。一資源可為一感測器或是一周邊裝置，上述感測器是例如為一麥克風、氣體檢測器、光檢測器、動作檢測器、監(jiān)聽裝置、超音波裝置、或溫度檢測器，上述周邊裝置是例如為一用以儲存、顯示、播放或是紀錄聲音、影像、或圖片的裝置。一資源可被嵌入一節(jié)點或是聯(lián)系于上述節(jié)點。嵌入于節(jié)點的資源可能是實質上的落入節(jié)點本身的裝置之中、或是實質上的附接在節(jié)點上。與節(jié)點聯(lián)系的資源也許實際上是遠離節(jié)點，但也許是操作性地連接這節(jié)點或能與之通訊，例如使用無線電通訊。
圖1是本發(fā)明的節(jié)點100的系統(tǒng)架構圖，一范例節(jié)點100包括一處理器110、存儲器120、一網(wǎng)絡界面130、以及一感測界面140；節(jié)點100可能也包括一電源(圖未示)，其可能為一標準電力源、太陽能電源、或電池。如同上面所提到的，節(jié)點100可以包括一嵌入于節(jié)點100中或是透過通訊鏈結160連接的感測器150，上述通訊鏈結160可為一總線；或是，節(jié)點100可以包括實質上遠離節(jié)點100但卻通過例如無線通訊的通訊鏈結160所連接的感測器150。
在與本發(fā)明一致的實施例中，一個或是更多個此等節(jié)點可以是一微處理器類別的節(jié)點。例如微處理器類別的節(jié)點110可包括像是一64兆赫茲的32位元微處理器(例如由ARM公司販售的ARM7微處理器)、或是其他相似類別的處理器。存儲器120是為一隨機存取存儲器、快閃存儲器、或是以上兩者的組合。存儲器120可儲存系統(tǒng)軟件以操作節(jié)點100、網(wǎng)絡協(xié)定堆疊、網(wǎng)路路由協(xié)定、以及其他軟件或驅動程序以操作資源。存儲器120可以儲存其他用于網(wǎng)絡的軟件，如探索網(wǎng)絡中資源的應用程序碼或軟件。
其他的范例節(jié)點可能是較小的低功率節(jié)點，例如由加州大學柏克萊分校(UCB)所研發(fā)的『微粒(mote)』，是為非常小型的電腦并裝備感測器以收集環(huán)境資訊，微粒僅僅是幾公厘到幾公分大小?，F(xiàn)今的微粒，舉例來說大約是1至2公厘，在其裝置之中包括一具有128Kb的快閃存儲器的八位元微處理器、4Kb的是統(tǒng)存儲器、一具有數(shù)十公尺傳播距離的通訊裝置、一電源、及感測器。微粒能夠執(zhí)行一微型作業(yè)系統(tǒng)(TinyOS)，其是為一由NesC所寫成的事件驅動多緒操作系統(tǒng)及應用程序，NesC是為一亦由UCB研究員所研發(fā)的類似C的程序語言。在某些實施例中，一個或是多個節(jié)點可為一甚至比微粒更小的『智慧塵(smart dust)』，其是為另一種由UCB所研發(fā)的智慧型節(jié)點。
另一個合適范例的節(jié)點100的是由Systronics公司所提供的『J-標記(JStamp)』，J-標記是一個實質上很小的裝置，大約只有一到兩英寸，其中包含一32位元控制器、2Mb存儲器、高能源效率且有強大計算能力的原生執(zhí)行爪哇語言硬件(native execution Javahardware)，軟件可以爪哇語言寫成且載入此節(jié)點。
在節(jié)點100中的網(wǎng)絡界面130包括用以與網(wǎng)絡中其他節(jié)點及資源通訊的任何可用手段(means)，在本發(fā)明的某些實施例中，部分或是所有的節(jié)點都可能依據(jù)網(wǎng)絡實體層，使用無線的技術進行通訊。例如能使用藍芽射頻基準進行通訊的裝置可包含有一相容于藍芽技術的射頻晶片。
本發(fā)明的無線感測器網(wǎng)絡中的節(jié)點，可以在網(wǎng)絡實體層之上的其他層中使用一媒體存取控制(MAC)協(xié)定以互相通訊，前述媒體存取控制協(xié)定例如為載波感測多重存取(CSMA)或IEEE802.11等。
感測器界面140可為允許感測器150傳送訊息給微處理器110及/或存儲器120、或從微處理器110及/或存儲器120接收信息的任意標準界面。舉例來說，如果感測器150實質上嵌入節(jié)點100或是聯(lián)系節(jié)點100，感測器界面140可為一標準總線以及其相關的協(xié)定。然而如果感測器150是遠離節(jié)點100，則感測器界面為一無線界面及其相關協(xié)定，在某些實施例中，感測器界面140可包括一類比至數(shù)位轉換器及/或一多工器。
熟悉電腦技術的人士將察覺其他適合、甚至更小的計算裝置仍可適合某些實施例中。舉例來說，節(jié)點100也許是一電話、個人數(shù)位助理、射頻識別(RFID)讀取器、或其他掌上型運算裝置。
如同上面所提到的，本發(fā)明的感測器網(wǎng)絡包含具有一個或是多個資源的一個或是多個節(jié)點。部分或是所有網(wǎng)絡中的節(jié)點100可更包括用以介接(interfacing)一個或是多個資源的軟件(例如驅動程序)?；蚴?，部分或是全部的節(jié)點100可得到軟件以透過網(wǎng)絡而動態(tài)地介接單獨的資源。這樣的軟件可被下載至節(jié)點100，例如當節(jié)點100檢測到有這樣的機會去聯(lián)系其周遭特定的資源。
邏輯網(wǎng)絡操作如同上面所提到的，本發(fā)明的感測器網(wǎng)絡包含具有一個或是多個資源的一個或是多個節(jié)點。在至少一實施例中，所有的節(jié)點都遍及一監(jiān)控區(qū)域，例如房子、倉庫、或是醫(yī)院。網(wǎng)絡的使用者可能是機動的，亦即這使用者可能在此區(qū)域中移動。網(wǎng)絡中每個節(jié)點都不必預先知道環(huán)境，但能根據(jù)動作或是操作過程判定環(huán)境。在本發(fā)明某些實施例中，網(wǎng)絡中部分或是全部的節(jié)點聯(lián)系到一個邏輯節(jié)點名稱。另外，部分或是全部的節(jié)點都能依據(jù)其邏輯節(jié)點名稱，而動態(tài)地組成其功能。邏輯等級的程序編制將允許程序以邏輯節(jié)點名稱所寫成，像是『照相機』、『麥克風』、或『使用者』，而不需要知道任何裝置的實際位置。
網(wǎng)際網(wǎng)絡以及多數(shù)資料網(wǎng)絡都使用網(wǎng)絡位址，例如網(wǎng)絡通訊協(xié)定位址(IP Address)208.154.23.54。然而這些位址并無關于節(jié)點的空間位置(即經(jīng)度、緯度、高度或是x，y，z座標)。在某些實施例中，也許不需要知道回應節(jié)點的空間位址。然而，如果需要空間資訊，任何節(jié)點的空間位址能以任何現(xiàn)有的方法決定。例如在某些實施例中，一個或是多個節(jié)點可有一種決定節(jié)點位置的手段(means)，例如為一全球定位系統(tǒng)(GPS)裝置，如果任何特定節(jié)點不具有全球定位系統(tǒng)裝置，則它可能能透過與其他具有全球定位系統(tǒng)裝置的節(jié)點的通訊來判定自己的位置。
圖2描述本發(fā)明的一實施例，是顯示本發(fā)明的網(wǎng)絡的節(jié)點及資源。圖2可能代表例如一個電子監(jiān)控的房子、倉庫、或是醫(yī)院。
在圖2的實施例中，節(jié)點20、21、22、23、以及24可為微處理器類別的節(jié)點，節(jié)點26及27可為嵌入資源的微粒。例如節(jié)點26可為一嵌入麥克風的微粒，且節(jié)點27可為一嵌入溫度感測器的微粒，節(jié)點40可為一微處理器類別的節(jié)點，其是在實施例中扮演一儲存節(jié)點。在圖2中，『使用者』被顯示在節(jié)點21附近。
圖3闡明了操作圖2的網(wǎng)絡的方法步驟，圖2中的一個或是多個節(jié)點被作動(步驟310)，例如，當網(wǎng)絡整體的初始作動或是一個事件發(fā)生時，將產(chǎn)生一個或是多個節(jié)點的作動。例如一個或是多個節(jié)點可能保持不運作，或甚至『休眠』很長一段時間以保存能量，而當一個事件發(fā)生時，這樣的節(jié)點可以被喚醒或是運作。在一些實施例中，一個或是多個節(jié)點被用作一計時器，并在某個特定的時間使自己及/或其他節(jié)點運作。此外，網(wǎng)絡中有些節(jié)點可以組成一個『微微網(wǎng)(piconet)』，其是可使一組相鄰的節(jié)點同步進行休眠。
當被作動時，一節(jié)點判定一個或是多個對其可用的資源(步驟320)。例如節(jié)點20可能感測到麥克風50緊密的靠近，且節(jié)點22可感測到照相機51是在其鄰近區(qū)域。節(jié)點21可感測到帶著或是拿著一感測器的使用者是在其鄰近區(qū)域，或是使用者可透過與節(jié)點的交互作用登載于節(jié)點21，舉例來說，像是使用者通過由按下按鈕而與節(jié)點對話，或是節(jié)點通過由影像辨認技術來檢測使用者。
一節(jié)點可決定對其可用的資源，例如廣播一通知以表示其是為可用的，并等待看誰回應。在其他實施例中，節(jié)點可僅通過由聆聽來自資源的廣播以決定對其可用的資源。
不論如何，當節(jié)點檢測一資源時，節(jié)點會判定是否有必須的軟件來與特定的資源通訊(步驟330)。例如節(jié)點20判定麥克風50是緊密接近的，并且希望與之聯(lián)系。此時節(jié)點20判定是否有必須的軟件來與麥克風50通訊。如果沒有，節(jié)點20可在網(wǎng)絡上獲得這樣的軟件(步驟335)，例如節(jié)點20可在網(wǎng)絡對于麥克風50的驅動程序廣播一要求，此時節(jié)點20可能得到一要求的回應，是包括一位址或資訊以允許節(jié)點20得到適當?shù)尿寗映绦颉?br> 在某些特定實施例中，節(jié)點20可能是以遠端控制，亦即操作節(jié)點20的指令集或是軟件，可常駐在網(wǎng)絡上某個不是節(jié)點20的地方，但卻可以用來操作節(jié)點20。
在節(jié)點運作并決定一個或是多個對其可用的資源以后，這節(jié)點可能會對一個或是多個其他節(jié)點或是整個網(wǎng)絡廣播，宣告其角色與性能(步驟340)。例如節(jié)點21可聯(lián)系到節(jié)點名稱『使用者』，并對網(wǎng)絡宣告自己為一『使用者』，以此表明使用者登錄在節(jié)點21，或是說節(jié)點21可與使用者通訊。同樣的，節(jié)點20可聯(lián)系到節(jié)點名稱『麥克風』，并對網(wǎng)絡廣播一則訊息，以表明其聯(lián)系到麥克風上。
節(jié)點仍可聯(lián)系到邏輯節(jié)點名稱上，其目的是為了表明節(jié)點愿意采取的角色以及節(jié)點愿意接收的訊息種類，如果當這樣的角色或訊息是可使用的。例如節(jié)點21可亦將其本身聯(lián)系著邏輯節(jié)點名稱『公用顯示器』，表明其不只是一顯示器，而且當其可用的時候，它愿意從照相機及錄影機接收影像資料。
如果節(jié)點聯(lián)系到一邏輯節(jié)點名稱，資料是可從上述資源得到(步驟345)，并且有對于此資訊類型的要求是待執(zhí)行(步驟350)，則上述節(jié)點可將接收到的訊息立即轉送到發(fā)出要求的節(jié)點(步驟355)。
例如，參考圖2，節(jié)點20可判定麥克風50是否可用且聯(lián)系到節(jié)點名稱『麥克風』，如果麥克風50檢測到聲音，例如像是敲門聲，這資料將可分發(fā)到其他要求這樣資訊的節(jié)點。如果其他節(jié)點要求了邏輯節(jié)點名稱『擴音器』，因此顯示使用音源資料的需求及/或能力，節(jié)點20可傳送這樣的訊息給聯(lián)系節(jié)點名稱『擴音器』的節(jié)點。節(jié)點20仍可對網(wǎng)絡廣播，以顯示節(jié)點20有想傳達給有需要的節(jié)點的音源資料。
在某些實施例中，節(jié)點20也可以檢查使用者是否登錄于網(wǎng)絡中。在一居家監(jiān)控的范例的網(wǎng)絡『使用者；』可以是一屋主，其希望能被通知關于被居家監(jiān)控系統(tǒng)的麥克風所檢測到的任何聲音。
然而，如果資源并無可用的資料，節(jié)點將單純地等待(步驟347)。如果資料是可從資源處得到的，但是并沒有任何對此類型的要求，此資料將被儲存(步驟360)。例如麥克風50可檢測到敲門的聲音，且節(jié)點20可與節(jié)點名稱『麥克風』聯(lián)系；但是也許并沒有任何節(jié)點聯(lián)系到節(jié)點名稱『擴音器』，且沒有任何節(jié)點聯(lián)系到節(jié)點名稱『使用者』，在這情況下，這資料將被儲存至節(jié)點40中，直到這種類型的資料有被要求之時。例如當使用者回家，并且以『使用者』的身份聯(lián)系到網(wǎng)絡上，使用者可從儲存裝置中要回資料。
在某些實施例中，網(wǎng)絡的節(jié)點可經(jīng)過動態(tài)的規(guī)劃以合共同提供訊息。例如當網(wǎng)絡檢測到節(jié)點20是采取一個麥克風的角色，節(jié)點20可經(jīng)過動態(tài)的規(guī)劃以完成這樣的運作如果有一聲音被檢測，一個或是多個鄰近的照相機將主動的收集相對應的影片或是靜態(tài)照片。舉例來說，如果麥克風檢測到一聲音，節(jié)點20可要求任何登錄節(jié)點名稱為『照相機』的節(jié)點，傳送影片或是靜態(tài)照片給節(jié)點名稱為『使用者』的節(jié)點。同樣在這例子中，如果節(jié)點22登錄的節(jié)點名稱為『照相機』，節(jié)點22可將影像資料傳送到節(jié)點21。
圖4顯示從節(jié)點20、22到聯(lián)系一使用者的節(jié)點21的資訊通訊路徑，這是發(fā)生在上述描述的一種實施例中。如果使用者與節(jié)點21聯(lián)系，節(jié)點20傳送聲音給節(jié)點29，其依次再傳送給節(jié)點25、其再傳送到微粒27、且最后傳給使用者所在的節(jié)點21。同樣的，照相機51收集的影像資料可傳送到節(jié)點22，且可透過節(jié)點28、40、以及微粒26而傳送到節(jié)點21。在這例子中，如果任何節(jié)點在這路徑失敗或是其他無效的情形下，信息可透過替換路徑傳送到節(jié)點21。傳統(tǒng)用于隨意網(wǎng)絡(adhoc)的路由協(xié)定能被用來計算這些路徑。
在圖2所述的范例及先前描述中，如果超過一個資源聯(lián)系到一節(jié)點名稱，上述網(wǎng)絡可使用一程序來判定那個資源最適合回應。例如如果照相機52運作且聯(lián)系到節(jié)點名稱『照相機』，則有兩個資源登錄為『照相機』，照相機51聯(lián)系到節(jié)點22且照相機52聯(lián)系到節(jié)點24。在這種情況之下，節(jié)點20可被規(guī)劃來判定那個照相機是最符合需要的。如果判定的結果照相機51是比較符合需要的，例如它是比較靠近的、有較佳的解析度、處于較好的角度、或是以任何其他方式改善關于事件的可用資訊的品質，則節(jié)點20可通知網(wǎng)絡，傳送到使用者的影像應該來自照相機51。
在許多應用方面，包括『使用者』的任何節(jié)點是為機動的。一機動的使用者可移出節(jié)點21的范圍并進到節(jié)點26的范圍，如果節(jié)點21感測到使用者已經(jīng)不在其范圍之中(通過由例如檢測到它不再與使用者攜帶或附屬的感測器通訊)，節(jié)點21可對網(wǎng)絡廣播說使用者是無效的。在這情形下，直到使用者移到另一節(jié)點的范圍之中或登錄在另一節(jié)點之前，網(wǎng)絡中并沒有登錄的使用者?；蚴?，微粒26可自動檢測到使用者已移動到附近，且微粒26可對網(wǎng)絡廣播說使用者是聯(lián)系到微粒26。如果節(jié)點21尚未發(fā)布使用者無效，則微粒26聯(lián)系到使用者的廣播可觸發(fā)網(wǎng)絡以刪除使用者與節(jié)點21的關系。
在這使用者或任何節(jié)點無效的期間，資源所收集的資料可被儲存起來，當沒有出現(xiàn)此資料的要求時。例如如果節(jié)點20或22有資料并判定沒有使用者與網(wǎng)絡中任一節(jié)點聯(lián)系時，節(jié)點20或22可儲存此資料。在與本發(fā)明一致的網(wǎng)絡中，一個或是多個網(wǎng)絡中的節(jié)點可能已聯(lián)系到一例如是『儲存裝置』的邏輯網(wǎng)絡節(jié)點名稱，表示出此節(jié)點的性能是扮演儲存資料的角色。如果為此，節(jié)點20或22可儲存資料于聯(lián)系到邏輯節(jié)點名稱為『儲存裝置』的節(jié)點，在某些具體范例中，依據(jù)網(wǎng)絡協(xié)定，節(jié)點20或22可廣播一儲存的要求、等待一個回覆、以及傳送此資料到儲存位置。
在圖5中，例如節(jié)點40可聯(lián)系到邏輯節(jié)點名稱『儲存裝置』、及/或回應其可儲存的節(jié)點20及/或220圖5揭露出一從節(jié)點20及22至節(jié)點40的資訊通訊路徑的范例。
如果資料儲存在節(jié)點40并且接著有對此資料的一要求，則資料可從儲存節(jié)點40轉送至要求端。舉例來說，如圖6所示，使用者移回節(jié)點21的范圍中，節(jié)點21可感測到使用者移回到其范圍的中(通過由例如檢測到它可與使用者攜帶或附屬的感測器通訊)，并且重新對網(wǎng)絡廣播此使用者是可用的。然后儲存節(jié)點40可透過節(jié)點26傳送資訊至節(jié)點21，如同圖6所顯示。
上面討論了網(wǎng)絡中每個節(jié)點可能依據(jù)其運作以建立其關連性，其是發(fā)生于網(wǎng)絡初始運作時。如同其他時候一樣，網(wǎng)絡中每個節(jié)點可重建或是建立其關連性。例如一個或是多個節(jié)點可周期性的重新評估及重新廣播其關連性。在至少一個實施例中，當網(wǎng)絡的狀態(tài)或是組態(tài)改變之時，一個或是多個節(jié)點可被觸發(fā)以重新評估及重新廣播其關連性。重新廣播允許網(wǎng)絡的節(jié)點來更新可到達的路徑。
上述實施例僅是為了方便說明而舉例而已，本發(fā)明所主張的權利范圍自應以申請專利范圍所述為準，而非僅限于上述實施例。
權利要求
1.一種邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，該網(wǎng)絡包含有多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點及至少一資源，其特征在于，該方法包括由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點決定該至少一資源是否對其可用；由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點判定該至少一有效資源的一類型；依據(jù)該判定的類型聯(lián)系該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點予一個或多個邏輯節(jié)點名稱，每個邏輯節(jié)點名稱都聯(lián)系一種資源類型；以及提供多個指令給該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點以實行至少一個功能，該提供的多個指令是依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱而定。
2.如權利要求1所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，所述該多個指令是由另一網(wǎng)絡節(jié)點或外部輸入手段所提供。
3.如權利要求1所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，所述該多個指令是由可程序化網(wǎng)絡節(jié)點存取的本地儲存裝置所提供。
4.如權利要求1所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，所述該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點決定該至少一資源是否對其可用的步驟包括由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點廣播需求一資源的一要求；以及由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點接收來自該至少一資源的至少一回應，該回應指示出該至少一資源是為可用的。
5.如權利要求1所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，所述該至少一可用資源的類型是選自以下一個或多個裝置照相機、麥克風、溫度感測器、監(jiān)聽器、氣體檢測器、光檢測器、聲音/圖片/影像錄制與播放裝置、儲存裝置、或其他周邊設備。
6.如權利要求1所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，更包括該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點依據(jù)聯(lián)系該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點的一個或多個邏輯節(jié)點名稱，執(zhí)行該多個指令的至少一指令，以實行至少一功能。
7.如權利要求6所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，所述該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點執(zhí)行該多個指令的至少一指令的步驟包括經(jīng)由該至少一可用的資源接收一感測輸入；以及依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱，提供該感測輸入給該網(wǎng)絡中的一個或是多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點。
8.如權利要求6所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，實行至少一功能包括依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱，從該網(wǎng)絡中的一個或是多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點接收一感測輸入。
9.如權利要求8所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，更包括提供該感測輸入給該至少一可用的資源。
10.如權利要求6所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，實行至少一功能包括經(jīng)由該至少一可用的資源接收一感測輸入；以及廣播該感測輸入的可用性給該網(wǎng)絡中的多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點；以及提供該感測輸入給該網(wǎng)絡中回應以欲接收該感測輸入的一要求的一個或多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點。
11.如權利要求10所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，至少一可程序化節(jié)點是聯(lián)系為一使用者，且更包括提供該感測輸入給該網(wǎng)絡中聯(lián)系為一使用者的該至少一可程序化節(jié)點。
12.如權利要求11所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，更包括如該網(wǎng)絡無可程序化網(wǎng)絡節(jié)點回應以欲接收該感測輸入的一要求，則儲存該感測輸入。
13.如權利要求12所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，更包括在儲存該感測輸入之后，接收來自該網(wǎng)絡中至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點的需求該感測輸入的一要求；以及提供該感測輸入給該要求該儲存的感測輸入的網(wǎng)絡中的該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點。
14.一種邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，該網(wǎng)絡包含有多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點及至少一資源，其特征在于，該方法包括由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點決定該至少一資源是否對其可用；由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點決定該至少一資源的一個或多個性能；依據(jù)該至少一資源的該一個或多個性能以聯(lián)系該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點予一個或多個邏輯節(jié)點名稱，每個邏輯節(jié)點名稱都聯(lián)系一種資源類型；以及依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱以控制該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點來執(zhí)行至少一功能。
15.如權利要求14所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱以控制該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點來執(zhí)行至少一功能的步驟是包括利用一個或多個可存取但非儲存于該可程序化網(wǎng)絡節(jié)點的指令，以控制該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點來執(zhí)行至少一功能。
16.如權利要求14所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，所述由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點決定該至少一資源是否對其可用的步驟包括由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點廣播需求一資源的一要求；以及由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點接收來自該至少一資源的至少一回應，該回應指示出該至少一資源是為可用的。
17.如權利要求14所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，所述該至少一可用資源的類型是選自以下一個或多個裝置照相機、麥克風、溫度感測器、監(jiān)聽器、氣體檢測器、光檢測器、聲音/圖片/影像錄制與播放裝置、儲存裝置、或其他周邊設備。
18.如權利要求14所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，更包括該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點依據(jù)聯(lián)系該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點的一個或多個邏輯節(jié)點名稱，執(zhí)行該多個指令的至少一指令以實行該至少一功能。
19.如權利要求18所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，所述該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點執(zhí)行該多個指令的至少一指令的步驟包括經(jīng)由該至少一可用的資源接收一感測輸入；以及依據(jù)一個或多個邏輯節(jié)點名稱，提供該感測輸入給該網(wǎng)絡中的該一個或是多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點。
20.如權利要求18所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，實行至少一功能包括依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱，從該網(wǎng)絡中的一個或是多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點接收一感測輸入。
21.如權利要求20所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，更包括提供該感測輸入給該至少一可用的資源。
22.如權利要求18所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，實行至少一功能包括經(jīng)由該至少一可用的資源接收一感測輸入；以及廣播該感測輸入的該可用性給該網(wǎng)絡中的多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點；以及提供該感測輸入給該網(wǎng)絡中回應以欲接收該感測輸入的一要求的一個或多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點。
23.如權利要求22所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，至少一可程序化節(jié)點是聯(lián)系為一使用者，且更包括提供該感測輸入給該網(wǎng)絡中聯(lián)系為一使用者的該至少一可程序化節(jié)點。
24.如權利要求23所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，更包括如該網(wǎng)絡無可程序化網(wǎng)絡節(jié)點回應以接收該感測輸入的一要求，則儲存該感測輸入。
25.如權利要求24所述的邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，其特征在于，更包括在儲存該感測輸入之后，接收來自該網(wǎng)絡中的至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點的需求該感測輸入的一要求；以及提供該感測輸入給該要求該儲存的感測輸入的網(wǎng)絡中的該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點。
26.一種邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，該網(wǎng)絡包含有多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點及至少一資源，其特征在于，該方法包括作動一第一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點；由第一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點廣播其已聯(lián)系一使用者至該網(wǎng)絡；以第一資源聯(lián)系第二可程序化網(wǎng)絡；使允許第二可程序化網(wǎng)絡節(jié)點去控制第一資源的第一指令組，為第二可程序化網(wǎng)絡節(jié)點可用；經(jīng)由第一資源接收一感測輸入以及經(jīng)由該網(wǎng)絡傳送該感測輸入給在第一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點的該使用者。
27.一種邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法，該網(wǎng)絡包含有多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點及至少一資源，其特征在于，該方法包括以至少一邏輯節(jié)點名稱登錄一個或多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點，該每一至少一邏輯節(jié)點名稱聯(lián)系一種資源類型；由第一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點要求來自任一聯(lián)系第一邏輯節(jié)點名稱的可程序化網(wǎng)絡節(jié)點的輸入；由聯(lián)系第一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點名稱的第二可程序化網(wǎng)絡節(jié)點接收來自聯(lián)系第二可程序化網(wǎng)絡節(jié)點的該資源的感測輸入；以及傳送該感測輸入至第一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點。
28.一處理器包括儲存有多個指令的一存儲器，其特征在于，使該處理器執(zhí)行該些儲存的指令以決定至少一對其可用的資源；決定該至少一可用資源的一種類型；依據(jù)該決定類型聯(lián)系該處理器予一個或多個邏輯節(jié)點名稱，每一邏輯節(jié)點名稱聯(lián)系一種資源類型；以及取得至少一指令以執(zhí)行至少一功能，該提供的指令是依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱而定。
29.如權利要求28所述的處理器，其特征在于，所述該處理器具有經(jīng)由一網(wǎng)絡通訊的能力，且該取得的指令是從一網(wǎng)絡節(jié)點或一外部輸入手段取得。
30.如權利要求28所述的處理器，其特征在于，所述該存儲器亦儲存該處理器取得的該指令。
31.如權利要求28所述的處理器，其特征在于，所述該至少一可用資源的類型是選自以下一個或多個裝置照相機、麥克風、溫度感測器、監(jiān)聽器、氣體檢測器、光檢測器、聲音/圖片/影像錄制與播放裝置、儲存裝置、或其他周邊設備。
32.如權利要求28所述的處理器，其特征在于，其更包括多個指令以使該處理器執(zhí)行依據(jù)該一個或多個聯(lián)系該處理器的邏輯節(jié)點名稱，執(zhí)行至少一指令以實行至少一功能。
33.如權利要求32所述的處理器，其特征在于，所述該處理器執(zhí)行該至少一指令的該指令更使該處理器執(zhí)行透過該至少一可用的資源接收感測輸入；以及依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱，提供該感測輸入給該網(wǎng)絡中的一個或是多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點。
34.如權利要求32所述的處理器，其特征在于，實行至少一功能包括依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱，從該網(wǎng)絡中的一個或是多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點接收一感測輸入。
35.一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于，包括一通訊手段，用以從至少一能與該可程序化網(wǎng)絡節(jié)點通訊的資源接收輸入；一存儲器，用以儲存一或多組可被一處理器手段執(zhí)行的指令；以及一處理器手段，用以執(zhí)行指令而進行；由至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點決定至少一對其可用的資源；由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點決定該至少一有效資源的一類型；依據(jù)該決定的類型聯(lián)系該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點予一個或多個邏輯節(jié)點名稱，每個邏輯節(jié)點名稱都聯(lián)系一種資源的類型；以及提供指令給該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點，以實行至少一個功能，該提供的指令是依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱而定。
36.如權利要求35所述的可程序化網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于，所述該資源是為一感測手段，其操作性地連接至該可程序化網(wǎng)絡節(jié)點。
37.如權利要求35所述的可程序化網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于，所述該感測裝置是為一感測手段，其位于該可程序化網(wǎng)絡節(jié)點范圍之中，且可透過無線傳輸而與該可程序化網(wǎng)絡節(jié)點通訊。
38.如權利要求35所述的可程序化網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于，所述在決定至少一資源的類型之后，儲存于存儲器中的該一或多組指令的至少一指令是透過該通訊手段而被接收。
39.一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于，包括一通訊手段，用以從至少一能與該可程序化網(wǎng)絡節(jié)點通訊的資源接收輸入；一存儲器，用以儲存一或多組可被一處理器手段執(zhí)行的指令以及一處理器手段，用以執(zhí)行指令以進行；由至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點決定至少一對其可用的資源；由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點決定該至少一資源的一個或多個性能；依據(jù)該至少一資源的該一個或多個性能，聯(lián)系該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點予一個或多個邏輯節(jié)點名稱，每個邏輯節(jié)點名稱都聯(lián)系一種資源類型以及依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱以控制該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點來執(zhí)行至少一功能。
40.如權利要求39所述的可程序化網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于，所述該資源是為一感測手段，其操作性地連接至該可程序化網(wǎng)絡節(jié)點。
41.如權利要求39所述的可程序化網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于，所述該感測裝置是為一感測手段，其位于該可程序化網(wǎng)絡節(jié)點范圍之中，且可透過無線傳輸而與該可程序化網(wǎng)絡節(jié)點通訊。
42.如權利要求39所述的可程序化網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于，所述在決定至少一資源的類型之后，儲存于存儲器中的該一或多組指令的至少一指令是透過該通訊手段而被接收。
43.一邏輯感測器網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，包括多個可程序化網(wǎng)絡節(jié)點，地理上分散于一覆蓋區(qū)域，每一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點可與一個或多個其他可程序化網(wǎng)絡節(jié)點通訊，每一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點包括一通訊手段，用以從至少一資源或至少一其他可程序化網(wǎng)絡節(jié)點接收輸入；一存儲器，用以儲存至少一組可被一處理器手段執(zhí)行的多個指令；一處理器手段，用以執(zhí)行指令以進行由至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點決定至少一對其可用的資源；由該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點決定該至少一可用資源的一類型；依據(jù)該判定的類型聯(lián)系該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點予一個或多個邏輯節(jié)點名稱，每個邏輯節(jié)點名稱都聯(lián)系一種資源的類型；以及提供指令給該至少一可程序化網(wǎng)絡節(jié)點以實行至少一個功能，該提供的指令是依據(jù)該一個或多個邏輯節(jié)點名稱而定。
全文摘要
本發(fā)明是有關于一種邏輯感測器網(wǎng)絡的操作方法及系統(tǒng)，其包括多數(shù)節(jié)點以及至少一資源，其中，此一資源可為一感測裝置(如一相機或麥克風)或其他周邊設備(如一儲存或記錄系統(tǒng))。在本發(fā)明的至少一具體實施例中，在一網(wǎng)絡中的至少一節(jié)點判定至少一可用資源及上述資源的類型或其性能。依據(jù)上述資源的類型或是性能，上述節(jié)點聯(lián)系一個或多個邏輯節(jié)點名稱并且取得多數(shù)指令以執(zhí)行至少一功能。
文檔編號H04L12/28GK1760852SQ20041008569
公開日2006年4月19日 申請日期2004年10月15日 優(yōu)先權日2004年10月15日
發(fā)明者孔祥重, 維拉 戴瑞歐 申請人:孔祥重, 財團法人工業(yè)技術研究院