照明传感网络中具有多播发射的传感器节点的利记博彩app
【专利说明】照明传感网络中具有多播发射的传感器节点
[0001]相关串请案
[0002]本申请案主张2013年3月26日申请的标题为“具有多播广播的传感器节点(Sensor Nodes with Multicast Broadcasting) ”的第61/805，387号美国临时申请案的优先权益，所述临时申请案的全部内容特此以引用方式并入。
【背景技术】
[0003]此文档描述了光传感网络中使用的通用传感器发射机构。
【发明内容】
[0004]各个实施例包含用于在照明传感网络内传达数据的方法、系统、装置及非暂时性处理器可读存储媒体。一种实施例方法可包含用于以下项的操作:由照明节点使用加密密钥产生与传感器数据相关联的传感器消息，其中所述传感器消息可至少包含与第一时间有关的时间戳；由所述照明节点计算用于发射所述经产生传感器消息的间隔，其中所述间隔可为随机化的且按指数规律地增加；由所述照明节点基于所述经计算间隔确定是否在第二时间发射所述经产生传感器消息；及由所述照明节点响应于基于所述经计算间隔确定发射所述经产生传感器消息而在所述第二时间发射所述经产生传感器消息。在一些实施例中，所述方法还可包含:在所述照明节点处从服务器接收将所述照明节点指派到用于使用发射参数发射传感器消息的传感器节点群组的消息，其中所述经接收消息可至少包含所述加密密钥及时钟同步信息；由所述照明节点在所述第一时间从耦合到所述照明节点的一或多个传感器获得所述传感器数据；及由所述照明节点基于所述时钟同步信息使本地时钟机构同步，且其中由所述照明节点响应于基于所述经计算间隔确定发射所述经产生传感器消息而在所述第二时间发射所述经产生传感器消息可包含由所述照明节点响应于基于所述经计算间隔确定发射所述经产生传感器消息而使用来自所述经接收消息的所述发射参数在所述第二时间发射所述经产生传感器消息。在一些实施例中，所述照明节点可能够经配置以发射及/或接收所述传感器消息。在一些实施例中，由所述照明节点使用所述加密密钥产生所述传感器消息可包含使用AES-128-CBC。在一些实施例中，所述经产生传感器消息可进一步包含以下项中的一或多者:临时数据、版本数据、传感器标识符数据、调试标识符数据、所述传感器数据，及与所述照明节点有关的位置数据。在一些实施例中，由所述照明节点计算用于发射所述经产生传感器消息的所述间隔可包含使用方程式计算所述间隔，其中所述方程式是B*2n*rand0m()，其中B可为基本重发间隔，η可为针对所述经产生传感器消息的重发数目或默认数目中的一者，且randomO可为返回随机数的函数。在一些实施例中，由所述照明节点使用所述发射参数在所述第二时间发射所述经产生传感器消息可包含在所述发射参数中指示的UDP端口上发射所述经产生传感器消息。在一些实施例中，所述照明传感网络可为WiFi无线网络或自组无线网络中的一者。在一些实施例中，所述方法可进一步包含由所述照明节点基于预定义使用期限阈值及所述经产生传感器消息的先前发射数目中的至少一者确定是否重发所述经产生传感器消息。在一些实施例中，所述方法可进一步包含由所述照明节点响应于基于所述预定义使用期限阈值及所述经产生传感器消息的所述先前发射数目中的至少一者确定不重发所述经产生传感器消息而放弃所述经产生传感器消息。
[0005]用于使照明基础设施内的照明节点从照明传感网络内的其它节点接收数据的另一实施例方法可包含用于以下项的操作:由所述照明节点从所述照明传感网络内的传感器节点接收传感器消息，其中所述传感器消息可由所述传感器节点使用可为随机化的且按指数规律地增加的间隔而发射；由所述照明节点基于来自所述经接收传感器消息的时间戳及预定义使用期限阈值确定所述经接收传感器消息是否可有用；及由所述照明节点响应于确定所述经接收传感器消息可有用而基于所述经接收传感器消息执行照明动作。在一些实施例中，所述方法可进一步包含:在所述照明节点处从服务器接收将所述照明节点指派到用于使用接收参数接收传感器消息的侦听节点群组的消息，其中所述经接收消息可至少包含解密密钥及时钟同步信息；及由所述照明节点基于所述时钟同步信息使本地时钟机构同步，且其中由所述照明节点从所述照明传感网络内的所述传感器节点接收所述传感器消息可包含由所述照明节点使用来自所述经接收消息的所述接收参数从所述照明传感网络内的所述传感器节点接收所述传感器消息，且其中所述预定义使用期限阈值可在所述接收参数中予以指示。在一些实施例中，所述方法可进一步包含由所述照明节点使用所述解密密钥解密所述经接收传感器消息。在一些实施例中，由所述照明节点从所述照明传感网络内的所述传感器节点接收所述传感器消息可包含监测所述接收参数中指示的UDP端口。在一些实施例中，所述照明传感网络可为WiFi无线网络或自组无线网络中的一者。在一些实施例中，所述方法可进一步包含:由所述照明节点基于由所述经接收传感器消息指示的第一位置及对应于所述照明节点的第二位置计算距离；及由所述照明节点基于所述经计算距离确定所述经接收传感器消息是否可在预定义距离阈值内，且其中由所述照明节点响应于确定所述经接收传感器消息可有用而基于所述经接收传感器消息执行所述照明动作可包含由所述照明节点响应于确定所述经接收传感器消息可有用且响应于确定所述经计算距离可在所述预定义距离阈值内而基于所述经接收传感器消息执行所述照明动作。在一些实施例中，所述照明动作可包含以下项中的至少一者:调暗光源、增强所述光源、撤销所述光源，及激活所述光源。在一些实施例中，所述方法可进一步包含:由所述照明节点确定本地存储器内是否存储最大数目个传感器消息；由所述照明节点响应于确定所述本地存储器内存储所述最大数目个传感器消息而放弃存储最久的传感器消息；及由所述照明节点将所述经接收传感器消息存储在所述本地存储器中。在一些实施例中，所述照明节点可能够经配置以发射及/或接收传感器消息。
[0006]在另一实施例中，用于在照明传感网络内传达数据的方法可包含用于以下项的操作:配置第一多个照明节点以充当发射与传感器数据相关联的消息的传感器节点；配置第二多个照明节点以充当接收与所述传感器数据相关联的所述消息的侦听节点；由所述第一多个照明节点中的一或多者中的每一者产生与所述传感器数据相关联、使用加密密钥而产生且至少包含时间戳的传感器消息；由所述第一多个照明节点中的所述一或多者中的每一者计算用于发射所述经产生传感器消息的间隔，其中所述间隔可为随机化的且按指数规律地增加；由所述第一多个照明节点中的所述一或多者中的每一者基于所述经计算间隔确定是否发射所述经产生传感器消息；由所述第一多个照明节点中的所述一或多者中的每一者响应于基于所述经计算间隔确定发射所述经产生传感器消息而发射所述经产生传感器消息；由所述第二多个照明节点中的一或多者接收由所述第一多个照明节点中的所述一或多者发射的一或多个传感器消息；由所述第二多个照明节点中的所述一或多者基于来自所述传感器消息的所述经接收一或多者的时间戳数据及预定义使用期限阈值确定由所述第一多个照明节点中的所述一或多者发射的所述传感器消息中的所述经接收一或多者是否有用；及由所述第二多个照明节点中的所述一或多者响应于确定由所述第一多个照明节点中的所述一或多者发射的所述传感器消息中的所述经接收一或多者有用而执行一或多个照明动作。
【附图说明】
[0007]并入本文中且构成本说明书的部分的【附图说明】本发明的示范性实施例，且连同上文给出的一般描述及下文给出的详细描述一起用来解释本发明的特征。
[0008]图1是说明适合于在各个实施例中使用的联网照明传感网络的示范性架构的图解。
[0009]图2是说明适合于在各个实施例中使用的照明传感网络的节点之间的示范性连接的图解。
[0010]图3A到3C是说明适合于在各个实施例中使用的照明传感网络内的各个照明节点群组的图解。
[0011]图4是说明用于使照明节点发射由照明传感网络内的其它节点使用的传感器数据的实施例方法的工艺流程图。
[0012]图5是用于存储在适合于在各个实施例中使用的照明传感网络内的传感器节点内的信息的示范性数据结构的框图。
[0013]图6是用于由适合于在各个实施例中使用的照明传感网络内的节点发射的消息的示范性结构的框图。
[0014]图7是说明用于使照明节点从照明传感网络内的其它节点接收传感器数据的实施例方法的工艺流程图。
[0015]图8是用于存储在适合于在各个实施例中使用的照明传感网络内侦听节点内的信息的示范性数据结构的框图。
[0016]图9是用于使侦听节点处置来自适合于在各个实施例中使用的照明传感网络内的传感器节点的传入消息的示范性伪代码。
[0017]图10是说明适合于在各个实施例中使用的示范性照明节点平台的组件框图。
[0018]图11是说明适合于在各个实施例中使用的示范性网关平台的组件框图。
[0019]图12是适合于在各个实施例中使用的示范性服务器计算装置的组件框图。
【具体实施方式】
[0020]将参考附图详细地描述各个实施例。在任何可能之处，将贯穿图式使用相同参考数字来指相同或类似部件。对特定实例及实施方案的参考是出于说明性目的且不意欲限制本发明或权利要求书的范围。
[0021]字词“示范性”在本文中是意指“用作实例、例子或说明”。在本文中被描述为“示范性”的任何实施方案未必应被认作优于或胜过其它实施方案。
[0022]术语“服务器”及“服务器计算装置”以及“协调服务器”用于指能够用作服务器(例如主交换服务器、网络服务器、邮件服务器、文档服务器)的任何计算装置，及经配置有软件来执行服务器功能(例如，“光服务器”)的个人或移动计算装置。服务器可为专用计算装置，或为包含服务器模块(例如，运行可致使计算装置充当服务器的应用程序)的计算装置。服务器模块(或服务器应用程序)可为全功能服务器模块，或光或次要服务器模块(例如，光或次要服务器应用程序)，其经配置以在计算装置上的动态数据库之间提供同步服务。光服务器或次要服务器可为可在个人计算装置上实施的服务器类型功能性的简化版本，由此使其能够在有限程度上用作例如为提供本文中描述的功能性所必要的因特网服务器(例如，企业电子邮件服务器)。
[0023]各个实施例提供用于使用通用发射机构(例如，广播机构)在照明传感网络内的节点之间分布或传达数据的方法、装置、系统及非暂时性进程可读存储媒体。照明传感网络内的照明节点可经配置以使用共享媒体(例如其中所有节点可独立地发射消息的WiFi无线网络或自组无线网络(例如，蓝牙、蓝牙低耗电(BTLE)、无线个域网(Zigbee)、802.15.4等等))发射数据(例如，广播数据等等)、接收数据或其两者。因此，一些照明节点可经配置以发射数据(在本文中称作“传感器节点”)，且可利用各种类型的耦合传感器(例如，环境光传感器、温度传感器、运动检测器、照相机等等)来搜集用于贯穿网络的分布的传感器数据。其它照明节点(在本文中称作“侦听节点”)可经配置以监测及接收由传感器节点发射的传感器数据。通过搜集及分布传感器数据，照明传感网络的各个照明节点可使能够响应于安装部位(例如，停车库等等)内检测的事件而执行照明动作。举例来说，侦听节点处的灯泡的光强度可响应于来自传感器节点的指示停车库内检测到运动事件的消息而调暗或增强。
[0024]传感器节点群组内的传感器节点可经配置以定期地发射(例如，广播)包含可由网络内的侦听节点接收的传感器数据及其它信息的传感器消息。举例来说，每当传感器节点检测到事件(例如运动检测)时，其就可在网络上广播指示哪个传感器检测或产生事件及事件何时发生(即，时间戳)的传感器消息。在一些实施例中，传感器节点可将传感器消息发射到由协调服务器指示的目标用户数据报协议(UDP)端口。然而，为了保证可靠的通信及网络稳健性，传感器节点可多次重发传感器消息。特定地说，传感器消息可以随机化的按指数规律增加的重发间隔而重发。举例来说，每当发射特定传感器消息时，传感器节点就可计算基于并大于基本重发间隔(例如，500ms)的新重发时间。以此方式，如果传感器消息的原始发射由于网络堵塞、重启操作等等而未由侦听装置接收，那么所述传感器消息的重发改为可潜在地由侦听节点接收及使用。
[0025]在各个实施例中，由传感器节点发射的传感器消息可包含各种数据，包含作为明文发送的密码学随机数或数据(即，临时数据)、与由传感器节点获得传感器数据的时间有关的时间戳、消息的协议版本、识别信息(例如，传感器标识符)、调试信息、实际传感器数据(例如，来自传感器单元的读数、测量等等)、与传感器节点有关的位置信息(例如，笛卡尔坐标、3D坐标等等)，等等。传感器消息可为预定义大小(例如，48字节)。此夕卜，传感器消息可由传感器节点使用加密算法或技术(例如，高级加密标准密码块链接或“AES-128-CBC”等等)及由协调服务器提供的加密密钥而加密，且相反地可由侦听节点使用也由协调服务器提供的解密密钥而解密。通过利用大的密码学随机数、加密方案及加时间戳数据，可保护传感器消息不受回放攻击。
[0026]应注意，包含在由传感器节点发射的传感器消息内的时间戳数据可基于同步时钟，且此外可只指示获得传感器消息的传感器数据的时间。换句话来说，时间戳数据可不指示何时发射(或重发)传感器消息，但是指示何时由发射传感器节点获得传感器消息内的传感器数据。因此，重发传感器消息及其原始传感器消息可包含相同的时间戳数据。
[0027]侦听节点群组内的侦听节点可经配置以例如通过解密及执行与传感器消息内的传感器数据相关联的操作来监测、接收及处理传感器消息。换句话来说，在侦听节点处执行的操作可通过由传感器节点发射的传感器消息内的数据的响应而触发。举例来说，响应于接收到特定传感器数据，侦听节点可执行照明动作，例如调整安装部位(例如，停车场、建筑物等等)内的照明级。作为另一实例，侦听节点可响应于接收到指示传感器节点处检测到运动的传感器消息而激活(或撤销)光源(例如，灯泡)。作为另一实例，侦听节点