RO125809B1

Method and system for providing a network and routing protocols for utility services

Abstract

A method and system for providing a network and routing protocol for utility services are disclosed. In one embodiment, a computer-implemented method comprises discovering a utility network, wherein a utility device (for example, a constant powered meter) sends network discovery messages to find the utility network. Neighboring meters are discovered and the device listens for advertised routes for one or more networks from the neighbors. The device is then registered with one or more utility networks, receiving a unique address for each network registration. Also illustrated in this invention disclosure is how each device of a class of devices (for example, battery powered meter) finds and associates itself with another device (for example, constant powered meter). The constant powered meter also registers its associate battery powered meter with the utility networks. The constant powered meter registers itself with the access points and the upstream nodes in the path out of each network. Each upstream node can independently make forwarding decisions on both upstream and downstream packets i.e. choose the next hop according to the best information available to it. The constant powered meter can sense transient link problems, outage problems, and traffic characteristics. It uses the information to find the best route out of and within each network. Each network device thus maintains multi-egress, multi-ingress network routing options both for itself and the device(s) associated with it.

RO125809B1, drawing sheet 1
Sheet 1 of 20

Term

1.7 yearsleft in the term

Expires 27 May 2028.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Today
  5. Expires

25 claims: 3 independent, 22 dependent

  1. 1
    Revendicări 1. Metodă de direcționare în cadrul unei rețele de comunicație fără fir, ce cuprinde:-descoperirea nodurilorînvecinate (130,140 și 171) din rețeaua de comunicație fără fir (100 și 170);- descoperirea a cel puțin unui punct de acces (120 și 173) ce constituie o interfață între o a doua rețea de comunicație și rețeaua de comunicație fără fir (100 și 170);- înregistrarea cu punctul de acces descoperit (120 și 173);- selectarea unei multitudini de noduri dintre nodurile învecinate, descoperite sub forma următoarelor noduri de salt, pentru comunicația cu punctul de acces descoperit (120 și 173);- recepționarea i nformației de direcționare de la cel puțin unul dintre nodurile învecinate descoperite (130, 140 și 171);- construirea unui tabel (400) de direcționare din informația de direcționare recepționată de la nodurile învecinate descoperite (130,140 și 171), în care tabelul (400) de direcționare include o primă rută și cel puțin o rută alternativă către un nod de destinație dat, din cadrul rețelei de comunicație fără fir (100 și 170).
  2. 2
    Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că tabelul de direcționare include suplimentar informații preferențiale, care specifică o ordine preferată a rutelor alternative către un nod de destinație dat din cadrul rețelei de comunicație fără fir (100 și 170),
  3. 3
    Metodă conform revendicării 2, caracterizată prin aceea că, mai cuprinde:- recepționarea unui pachet destinat pentru un nod de destinație specificat din cadrul rețelei de comunicație fără fir (100 și 170);- selectarea unui salt următor, adecvat pentru transmiterea pachetului recepționat către nodul de destinație specificat, în care selectarea saltului următor, adecvat pentru transmiterea pachetului recepționat, este realizată în conformitate cu informația preferențială care specifică ordinea preferată a rutelor alternative;și - transmiterea mai departe a pachetului către saltul următor selectat.
  4. 4
    Metodă conform revendicării 3, caracterizată prin aceea că, mai cuprinde:- recepționarea unui pachet la nivelul unui nod de furnizare mai departe din cadrul rețelei de comunicație fără fir, pachetul recepționat incluzând o adresă de destinație corespunzătoare cu un nod de destinație din rețeaua de comunicație fără fir și cel puțin o rută alternativă către nodul de destinație;- determinarea dacă există o rută preferată pentru transmiterea pachetului recepționat către adresa de destinație pe baza informației preferențiale și, în situația în care se determină că există o rută preferată, înlocuirea rutei recepționate, inclusă în pachet, cu ruta preferată;și - transmiterea mai departe a pachetului către un alt nod din cadrul rețelei fără fir (100 și 170), în conformitate cu ruta conținută în pachet.
  5. 5
    Metodă conform revendicării 4, caracterizată prin aceea că ruta inclusă în pachetul recepționat provine de la un punct de acces (120 și 173).
  6. 6
    Metodă conform revendicării 5, caracterizată prin aceea că ruta este o rută completă, care specifică nodurile pe care pachetul trebuie să le traverseze între punctul de acces și nodul de destinație.
  7. 7
    Metodă conform revendicării 4, caracterizată prin aceea că, mai cuprinde:- transmiterea rutei utilizate pentru furnizarea mai departe a pachetului către cel puțin un alt nod din cadrul rețelei de comunicație fără fir (100 și 170). RO 125809 Β1
  8. 8
    Metodă conform revendicării 7, caracterizată prin aceea că etapa de transmitere 1 a rutei utilizate pentru furnizarea mai departe a pachetului către cel puțin un alt nod din cadrul rețelei de comunicație fără fir este realizată atunci când se determină că există o rută 3 preferată,
  9. 9
    Metodă conform revendicării 7, caracterizată prin aceea că informația transmisă 5 împreună cu ruta include cel puțin o valoare preferențială, asociată cu ruta transmisă sau costul traseului asociat rutei transmise. 7
  10. 10
    Metodă conform revendicării ^caracterizată prin aceea că, mai cuprinde:- transmiterea mai departe a informației din tabelul de direcționare (400), incluzând 9 informația preferențială care specifică ordinea preferată a rutelor alternative către un nod de destinație dat din cadrul rețelei de comunicație către cel puțin un alt nod din rețeaua de 11 comunicație fără fir (100 și 170).
  11. 11
    Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că descoperirea nodu- 13 rilor învecinate (130,140 și 171) include rad iod if uzarea a cel puțin unui cadru de descoperire către nodurile din rețeaua de comunicație fără fir (100 și 170). 15
  12. 12
    Metodă conform revendicării 11, caracterizată prin aceea că, mai cuprinde:- recepționarea mesajelor de avertizare de la nodurile de ieșire din rețea conținute 17 în răspunsurile la cadrul de descoperire radiodifuzat, mesajele de avertizare de la nodurile de ieșire din rețea, incluzând informație pe cel puțin un nod de ieșire al rețelei de 19 comunicație fără fir (100 și 170).
  13. 13
    Metodă conform revendicării 12,caracterizată prin aceea că, mai cuprinde:21 - calcularea unei liste de priorități a nodurilor de transmitere mai departe dintre nodurile învecinate descoperite (130, 140 și 171), pe baza informației de la nodul de ieșire 23 recepționată de la nodurile învecinate descoperite;- selectarea a cel puțin unui nod de transmitere mai departe dintre nodurile învecinate25 descoperite (130, 140 și 171), pentru furnizarea mai departe a pachetului către nodul de ieșire, pe baza listei de priorități calculată a nodurilor de transmitere.27
  14. 14
    Metodă conform revendicării 12, caracterizată prin aceea că, mai cuprinde:- recepționarea informației, pe cel puțin un nod de ieșire al rețelei de comunicație fără 29 fir, prin intermediul mesajelor de actualizare a direcționării și a noilor mesaje de anunțare a direcționării recepționate, ca răspuns la mesajele de menținere a stării de funcționare a 31 nodului.
  15. 15
    Metodă conform revendicării 2, caracterizată prin aceea că valoarea 33 preferențială, asociată cu ruta, se bazează pe costul traseului rutei asociate.
  16. 16
    Metodă conform revendicării 15, caracterizată prin aceea că respectivul cost al 35 traseului se bazează pe cel puțin unul dintre următoarele elemente:calitatea legăturii, fiabilitatea legăturii sau o rată de succes a transmisiei pachetelor de-a lungul a cel puțin unui 37 segment al rutei, asociat cu costul traseului.
  17. 17
    Metodă conform revendicării 15, caracterizată prin aceea că respectivul cost al 39 traseului include un cost al legăturii, pentru cel puțin un salt între noduri, de-a lungul unui segment ai rutei către punctul de acces, utilizând un nod învecinat, corespondent.41
  18. 18
    Metodă conform revendicării 15, caracterizată prin aceea că respectivul costal traseului este independent de mărimea saltului.43
  19. 19
    Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, mai cuprinde:- înregistrarea cu cel puțin un nod intermediar (130, 140 și 171) din rețeaua de 45 comunicație, nodul intermediar (130,140 și 171) fiind situatde-a lungul unui segment al unei rute către punctul de acces (120 și 173).47 RO 125809 Β1
  20. 20
    Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, mai cuprinde:- recepționarea unui mesaj de înregistrare de la un nod (130,140 și 171) din cadrul rețelei de comunicație fără fir (100 și 170);și - înregistrarea nodului (130,140 și 171) într-o listă de noduri pentru recepționarea informației rutei de ieșire.
  21. 21
    Sistem pentru o rețea cu arie locală fără fir (160,172), care cuprinde:- o multitudine de noduri (130,140 și 171), care fac parte dintr-o rețea cu arie locală fără fir (160 și 172);- cel puțin un punct de acces (120 și 173) în comunicație cu cel puțin unul dintre nodurile (130, 140 și 171) din rețeaua cu arie locală fără fir (160 și 172), punctul de acces fiind în comunicație cu o a doua rețea și constituind o interfață între cea de-a doua rețea și rețeaua cu arie locală fără fir (160 și 172);- cel puțin un sistem de administrare (150 și 175), în comunicație cu cea de-a doua rețea și configurat să comunice cu cel puțin unul din multitudinea de noduri printr-un punct de acces (120 și 173) al rețelei fără fir, în care cel puțin unul dintre noduri (130, 140 și 171) este configurat: - să descopere nodurile învecinate din rețeaua cu arie locală fără fir (160 și 172);- să descopere cei puțin un punct de acces ce constituie o interfață între cea de-a doua rețea și rețeaua cu arie locală fără fir (160 și 172);- să se înregistreze cu punctul de acces descoperit (120 și 173);- să selecteze o multitudine de noduri (130, 140 și 171) dintre nodurile învecinate, descoperite drept noduri de utilități pentru saltul următor în vederea comunicării punctului de acces descoperit (120 și 173);- să recepționeze informația de direcționare de la cel puțin unul dintre nodurile învecinate descoperite (130,140 și 171);- să construiescă un tabel (400) de direcționare din informația de direcționare recepționată de la nodurile învecinate descoperite (130, 140 și 171), în care tabelul de direcționare (400) include un prim traseu și cel puțin un traseu alternativ către un nod de destinație dat din rețeaua cu arie locală fără fir (160 și 172).
  22. 22
    Sistem conform revendicării 21, caracterizată prin aceea că rețeaua este o rețea de utilități și fiecare dintre noduri este configurat să transmită informația despre un produs măsurat.
  23. 23
    Sistem conform revendicării 21, caracterizată prin aceea că un nod recepționează adresa sa de rețea și un prefix, în timpul înregistrării cu acei cel puțin un punct de acces ce constituie un punct de ieșire al rețelei fără fir.
  24. 24
    Sistem conform revendicării 23, caracterizată prin aceea că adresa nodului de rețea este o adresă IPv4 sau o adresă IPv6.
  25. 25
    Sistem conform revendicării 21, caracterizată prin aceea că rețeaua fără fir utilizează un protocol cu spectru împrăștiat cu salt de frecvență pentru comunicarea pachetelor între noduri (130,140 și 171) și punctele de acces din rețea (120 și 173).
Independent claims25