CN102577313B - 用于分布式资产管理的通信协议的方法和*** - Google Patents

Abstract

一种发送设备生成将通过无线网络传输的MAC帧。MAC帧指示帧传输类型。根据与指示的帧传输类型对应的分布式资产管理协议的净荷规范来定义MAC帧的净荷部分。MAC帧通过无线网络传输并且由接收设备接收，该接收设备被定义成将MAC帧识别为指示的帧传输类型。接收设备被定义成根据与指示的帧传输类型对应的分布式资产管理协议的净荷规范来处理MAC帧的净荷部分。网络发现包括在第一时间段期间按定义的间隔相继传输MAC帧。然后终止MAC帧传输持续第二时间段。然后MAC帧的传输恢复。

Description

用于分布式资产管理的通信协议的方法和***

技术领域

本申请涉及无线通信，尤其涉及用于分布式资产管理的通信协议的方法和***。

背景技术

在现代全球商务中，具有在资产周游世界时跟踪和监视它们及其安全性正在变得比以往更重要。此外，政府和/或商业机构可能对知道特定资产的当前位置、特定资产的安全状态以及对具有特定资产的行程和在那些行程期间的对应安全状态的准确和可靠历史记录感兴趣。海上运输容器代表如下资产的诸多示例之一，该资产将在它周游世界时被跟踪和监视。关于特定资产的信息（诸如它的当前位置、它已经行进到何处、它在沿着它的路线的特定位置用时多久以及它沿着它的路线面临什么条件）可能对于商业和政府实体而言是很重要的信息。为此，需要一种用于跟踪和监视世界上任何地方的资产、收集和传送与资产在它的行程期间的经历相关的信息并且远程监视和控制资产的安全性的设备。此外，需要一种通信协议来实现与此类资产跟踪和监视设备的准确和高效通信。

发明内容

在一个实施例中，公开一种用于无线网络操作的方法。该方法包括用于在第一时间段期间按定义的间隔相继传输通信帧的操作。然后，在第一时间段之后，该方法包括用于终止传输通信帧持续第二时间段的操作。然后，在第二时间段之后，该方法恢复在第一时间段期间按定义的间隔相继传输通信帧并且以此类推。

在一个实施例中，公开一种用于根据分布式资产管理协议通过无线网络传送数据的方法。该方法包括操作发送设备以生成将通过无线网络传输的介质访问控制（MAC）帧。生成MAC帧包括设置MAC帧的帧控制字段以指示帧传输类型。生成MAC帧也包括根据与指示的帧传输类型对应的分布式资产管理协议的净荷规范来定义MAC帧的净荷部分。该方法也包括操作发送设备以通过无线网络传输生成的MAC帧。在该方法中，操作接收设备以通过无线网络接收MAC帧。该方法也包括操作接收设备以将MAC帧识别为指示的帧传输类型。该方法还包括操作接收设备以根据与指示的帧传输类型对应的分布式资产管理协议的净荷规范来处理MAC帧的净荷部分。

在一个实施例中，定义一种用于根据分布式资产管理协议通过无线网络传送数据的设备。该设备包括无线收发器和处理器。处理器被定义成与无线收发器结合操作以根据分布式资产管理协议传输和接收无线通信。处理器包括定义成生成将通过无线网络传输的MAC帧的传输模块。生成MAC帧包括设置MAC帧的帧控制字段以指示帧传输类型。生成MAC帧也包括根据与指示的帧传输类型对应的分布式资产管理协议的净荷规范来定义MAC帧的净荷部分。传输模块也被定义成引导无线收发器通过无线网络传输生成的MAC帧。处理器也包括定义成处理通过无线收发器从无线网络接收的MAC帧的接收模块。接收模块被定义成识别接收的MAC帧的帧传输类型。接收模块也被定义成根据与识别的帧传输类型对应的分布式资产管理协议对应的净荷规范来处理接收的MAC帧的净荷部分。

本发明的其他方面和优势根据与通过示例图示本发明的附图结合的下文信息描述将变得更清楚。

附图说明

图1A示出了根据本发明一个实施例的网络内的示例星型拓扑的图；

图1B示出了根据本发明一个实施例的网络内的示例对等拓扑的图；

图2A示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的信标方法的信标帧时序图；

图2B示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的广播方法的广播分组时序图；

图3A示出了802.15.4协议的一般MAC帧格式；

图3B示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的信标帧结构；

图3C示出了根据本发明一个实施例的用于不同发送设备类型的设备类型字段数据值的图表；

图3D示出了根据本发明一个实施例的信标类型字段内的MSB设置及其对应含义的图表；

图3E示出了根据本发明一个实施例的信标类型字段中使用的位掩码（bitmask）值及其对应的将视为存在于数据字段中的数据类型的图表；

图3F示出了根据本发明一个实施例的信标类型位掩码示例；

图4A示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的广播网络发现（BND）帧结构；

图4B示出了根据本发明一个实施例的消息类型字段值及其对应数据描述的图表；

图5示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的命令帧结构；

图6示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的数据帧结构；

图7示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的确认（ACK/NAK）帧结构；

图8示出了根据本发明一个实施例的用于无线网络操作的方法的流程图；

图9示出了根据本发明一个实施例的用于根据分布式资产管理（DAMC）协议通过无线网络传送数据的方法的流程图；

图10示出了根据本发明一个实施例的定义成根据分布式资产管理协议通过无线网络传送数据的设备的图；

图11是示出了根据本发明一个实施例的m锁（mLOCK）设备架构的图示；

图12是示出了根据本发明一个实施例的图11的m锁的示意图的图示；

图13示出了根据本发明一个实施例的m锁的物理部件；

图14示出了根据本发明一个实施例的前壳、后壳、互锁板和推板的进一步展开视图；并且

图15示出了根据本发明一个实施例的参考的枷锁（shackle）和锁定机构部件的展开视图。

具体实施方式

在下文描述中，阐述诸多具体细节以便提供对本发明的理解。然而，本领域技术人员将清楚：无某些或所有这些具体细节仍然可以实现本发明。在其他实例中，未详细描述公知的过程操作以免不必要地模糊本发明。

概述

这里描述分布式资产管理通信（DMAC）协议。DAMC协议可以与实质上任何如下设备一起使用，该设备利用顺应IEEE802.15.4（下文称为“802.15.4”）的集成电路（IC）无线电并且包括充足的计算和关联存储器能力。定义DAMC协议用于在802.15.4协议内实施。DAMC协议也被定义成扩展802.15.4协议的功能。更具体而言，DAMC协议包括DAMC协议特有的并且提供分布式资产管理和信息交换的具体通信帧净荷格式和内容。此外，DAMC协议规定802.15.4通信帧的变化（即扩展）以实现分布式资产管理和信息交换而未与如下802.15.4规范冲突，这些规范提供用于在顺应802.15.4的设备之间出现的正常通信过程。这里描述的DAMC协议可以与读取器设备、锁定设备、标记设备、手持设备或者实质上任何其他恰当配备的如下设备一起使用，该设备利用顺应802.15.4的IC无线电并且包括充足的计算和关联存储器能力。

应当理解，虽然定义DAMC协议用于在802.15.4协议内实施，但是DAMC协议无需在所有实施例中严格坚持802.15.4标准的所有方面。也就是说，在一些实施例中，DAMC协议可以利用符合802.15.4标准的适当部分的设备实施。然而在一个实施例中，利用完全符合802.15.4标准的设备实施DAMC协议。DAMC协议也可以实施于包括多个设备变型的通信网络内，其中一些设备比其他设备更多或者更少地符合802.15.4标准，只要每个设备符合802.15.4标准的与DAMC协议的实施相关的部分即可。此外，DAMC协议可以利用以与802.15.4标准的相关部分一致的方式操作的设备实施，尽管这些设备未声明顺应802.15.4标准或者其部分。出于讨论的目的，下文将802.15.4IC无线电或者它的与DAMC协议的实施有关的等同物称为“顺应无线电”。

用于分布式资产（诸如航运容器）的后勤跟踪和监视标记设备在部署时无对于用于对电池再充电的外部电源或者方法的访问。因此，资产跟踪标记设备需要重要节能操作模式，在这些模式中，标记设备禁用它们的通信***并且可以在它们的部署时间的98%以上保持休眠。为了使资产跟踪标记设备利用复杂化，用于资产跟踪标记设备的通信协议要求如下标记设备的快速响应时间（小于1秒），这些标记设备通常让它们的通***禁用。例如这些类型的快速响应时间要求可以存在于具有读取器设备的称重站和入口大门处，其中车辆速率在读取器设备“推动”标记设备读取期间为高。此外，后勤网络可以在航运终端或者分布式中心中维护活跃网络中的大量标记设备（例如1,000至10,000个标记设备）。对于这些应用，数据报告相对不频繁，并且网络管理有必要应对网络业务、功率管理和安全性。

这里描述的DAMC协议定义用于利用顺应无线电的标记设备的自适应网络管理的方法和***。使用定义好的用于无线电信标、广播、命令、数据和确认帧净荷（除其他项目之外，它们提供用于数据报告频率、功率管理、无线电信道利用和网络维护）的规范来实施DAMC协议。利用DAMC协议，标记设备可以按照低延时响应时间操作而维持1%至2%的接收器占空比。此外，通过消除不必要的标记设备传输、跨多个无线电信道平衡网络业务并且通过标识网络到达和离开以调整标记设备的操作模式来优化功率管理。

应当理解如这里使用的术语“标记设备”指代如下设备，该设备被配置成利用顺应无线电并且包括用于实施DAMC协议的充足计算和关联存储器能力以及定义成实施DAMC协议。也出于讨论的目的，术语“读取器设备”这里用来指代任何类型的通信设备，该通信设备连接到通信网络并且定义成根据DAMC协议向标记设备传输信息以及从标记设备接收信息。

网络物理层

DAMC协议被定义成在可以包括任何数量的标记和读取器设备的无线通信网络内使用。无线通信网络的物理层包括标记设备和读取器设备两者中的顺应无线电。这里描述的DAMC协议被定义成通过在标记和读取器设备的顺应无线电之间正常传输的通信分组的净荷部分来实施。

设计顺应无线电用于低功率操作。例如在一个实施例中，顺应无线电的IC利用1.8V（伏特）核。另外，就顺应无线电而言，单个命令可以用来禁用晶体、减少功率并且节省配置数据。在多个实施例中，将顺应无线电定义为低成本并且从多个制造商容易获得的片上***设计。此外，顺应无线电通信协议支持在网络信标之间的休眠操作模式，其中网络信标频率是用户可控的。网络信标也包括唤醒周期。在一些实施例中，顺应无线电可以包括经顺应测试的用硬件实施的AES128（高级加密标准128）加密形式的集成电路。

在覆盖2.405GHz（吉赫兹）至2.483GHz频率范围的ISM（工业、科学和医学）射频频带内国际公认顺应无线电。在一个实施例中，在2.405GHz与2.483GHz之间有16个可用信道。并且每个信道支持每秒250,000位的数据速率。另外，在一个实施例中，从与DMAC协议一起使用中排除860MHz和916MHz的射频选项。顺应无线电也实施信道冲突解决的载波感测多址（CSMA）方法，该方法补充DMAC协议的实施。在CSMA方法中，拖延可以上至10ms（毫秒）。顺应无线电网络也可以将DSSS（直接序列扩频）调制与QPSK（四相相移键控）一起利用。另外，顺应无线电在反射环境中工作良好。

在一个实施例中，网络内的标记设备具有约10dBm的传输功率（以一毫瓦（mW）标记的测量的功率的以分贝（dB）为单位的功率比）。然而应当理解网络内的任何标记设备可以具有大于或者小于10dBm的传输功率。网络内的读取器设备也可以具有按照本地法规随着读取器变化的传输功率。在一个实施例中，具有360视野（FOV）并且定位于海平面上方约30m（米）的固定（不移动）读取器设备可以具有从1km（公里）延伸至3km的范围。然而应当理解网络内的读取器设备可以在用途上并且对应在范围中明显变化。例如可以用定向和受控方式操作车道（lane）或者出口读取器设备以根据它的操作要求而具有从3m延伸至100m的范围。

在网络内，标记设备从它的休眠状态起的典型响应时间约为1秒。然而根据特定标记设备配置和***，应当理解从休眠状态起的响应时间可以大于或者小于1秒。另外，在网络通信期间，可以在约4ms内传输最大大小的分组长度。并且可以在小于7ms内完成完全双向通信事务（即最大大小的分组长度的传输和ACK（确认）的返回传输）。然而应当理解网络内的传输时间可以根据网络条件和可以影响实时网络通信的任何其他因素而不同于上述4ms和7ms值。

此外，DAMC协议提供网络管理以控制与给定读取器设备通信的标记设备数量。在一个实施例中，DAMC协议的网络管理特征针对给定读取器设备提供标记设备密度的基于应用的管理。例如通过使用DAMC协议以与CSMA和高传输速率的顺应无线电特征组合设置网络管理特征（诸如信标间隔和报告间隔），数以万计的标记设备有可能由在单个位置的单个读取器设备操纵。

网络拓扑

无线通信网络（顺应无线电通过该网络来通信）除其他拓扑之外可以包括对等拓扑（即点到点拓扑）、星型拓扑（即点到多点拓扑）、转发器配置（用于干线通信）及其任何组合。图1A示出了根据本发明一个实施例的在网络内的示例星型拓扑的图。图1B示出了根据本发明一个实施例的在网络内的示例对等拓扑的图。在网络内，可以实质上以任何数量的方式部署标记设备。在一个实施例中，标记设备部署于分布式资产上以实现跟踪和管理分布式资产。例如标记设备可以粘附到相应航运容器以实现遍及地球的航运容器的跟踪和监视。

在一个实施例中，固定到可移动资产（诸如航运容器）的标记设备被定义成根据标记通话持续（tagtalklast）（TTL）程序来操作，在该程序中，标记设备需要在激活它的发射器之前听见读取器设备传输（即广播命令或者网络信标）。在TTL程序之下，标记设备将不发起网络通信，除非读取器设备传输广播命令或者网络信标。例如在TTL程序之下，标记设备将不尝试加入给定网络，除非它从给定网络内的读取器设备接收传输。然而在TTL程序之下，一旦标记设备加入网络，标记设备可以针对一些类型的应用和/或目的而在网络内单侧传输。例如已经加入给定网络的标记设备可以在网络内单侧发送传输，其涉及低延时警报（重要警报）、出口（移动穿过出口路杆（waypost））、入口（移动穿过入口路杆）等。另外，在TTL程序之下，在标记设备与本地读取器设备之间的成功通信意味着对本地读取器设备连接到的通信网络上的标记设备的本地证明。

DAMC网络发现

DMAC协议包括两种方法，标记设备可以通过这两种方法发现在范围内的网络并且与该网络通信。第一方法用于信标网络发现和通信。第二方法用于广播网络发现和通信。

DAMC信标网络发现

基于信标的网络通常用于远程读取器设备，该基于信标的网络根据DMA协议的用于网络发现的信标方法来操作。基于信标的网络可以包括多个设备并且可以支持持续性网络连接。基于信标的网络除其他类型的应用之外也为多个应用提供混合类型的数据连接。例如基于信标的网络可以用于数据上传（从标记到读取器）、多种加密方法、标签认证和网络接入控制。此外，基于信标的网络提供经由信道分配和TDMA（时分多址）的网络负载平衡，其中若干标记设备可以通过将信号划分成每个标记设备分配的不同时隙来共享相同频率信道。

DAMC协议的信标方法将顺应无线电信标帧（例如如下文描述的信标类型的MAC帧）与通过信标帧的信标净荷部分实施的DAMC协议一起利用。在信标方法中，根据顺应无线电规范来处理顺应无线电信标帧。然而信标帧内的DAMC协议净荷根据网络设备被定义/编程来实施的DAMC协议由网络设备处理。

在一个实施例中，DMAC协议的信标方法不允许如通常与顺应无线电信标帧传输一起可用那样的受保证时隙（GTS）。另外，在一个实施例中，DAMC协议的信标方法不允许如通常与顺应无线电信标帧传输一起可用那样的短地址分配。因此，在这一实施例中，标记设备应当无短地址也能够操作。

在信标方法中，网络接入由关联请求和关联响应控制。信标方法在适当时提供读取器设备的操作以拒绝到标记设备的网络接入。信标方法也在标记设备通过与读取器设备通信来加入网络时提供认证数据和加密密钥的管理和交换。也可以在标记与读取器设备之间交换功率和设备操作模式作为关联请求的部分。一旦标记设备通过读取器设备来与网络关联，读取器设备就可以用对等方式随意命令标记设备。

DAMC协议的信标方法实施如下信标时序方法，该方法允许标记设备识别接收的顺应无线电信标帧，该信标帧具有嵌入于其中的DAMC协议净荷。响应于识别接收其中具有DAMC协议净荷的信标帧，标记设备被定义成尝试加入从其传输信标帧的网络。

图2A示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的信标方法的信标帧时序图。利用DAMC协议，从读取器设备定期发射信标帧以向可以在读取器设备的范围内的任何标记设备通报网络可用性。在DAMC协议的一个实施例中，在网络内的顺应无线电的hailing信道15、17、21和23上传输信标帧。然而应当理解信标帧的DAMC协议净荷可以被定义成将资产（例如标记设备）重定向至替代信道用于后续通信。在一个实施例中，基于实时网络负载条件来执行资产到向至替代信道的重定向。

在图2A的图中，沿着时间线203隔开的每条竖线201代表从网络内的读取器设备传输信标帧。根据DAMC协议，将信标时段定义为如下时间段，在该时间段期间按照定义间隔相继传输多个信标帧。在图2A的实施例中，将信标时段205定义为1秒时间段，在该时间段期间按照可以在从6ms延伸至19ms的范围内定义的间隔相继传输信标帧。DAMC协议也规定在信标时段之间的停留（dwell）时间，在该停留时间期间可以出现网络关联和数据传输。在图2A的实施例中，可以在从1s延伸至255s的范围内定义停留时间207。

标记设备为了保存它的电源可以被定义成按照给定时间间隔从休眠状态唤醒持续短时间段以使标记设备能够从范围内的源（即读取器设备）接收任何传输。例如标记设备可以被定义成每秒中唤醒20ms。在唤醒时，标记设备***作成监听和接收来自范围内的读取器设备的任何传输。应当理解DAMC协议的信标传输时间表（即信标时段、信标帧间隔和停留时间的组合）被定义成提供标记设备在它的唤醒状态中并且在标记设备通过读取器设备的传输范围迁移期间从读取器设备接收信标帧传输的充分可能性。

当标记设备接收信标帧时，标记设备将确定它是否已经连接到与接收的信标帧关联的网络。换而言之，标记设备将确定它是否已经连接到负责传输信标帧的读取器设备连接到的网络。如果标记设备已经连接到信标传输读取器设备的网络，则标记设备将保持连接到该网络并且将执行在接收的信标帧的DAMC协议净荷内向它提供的任何指令。如果标记设备尚未连接到信标传输读取器设备的网络，则标记设备将尝试通过与信标传输读取器设备通信来加入该网络。在DAMC协议中，标记设备假设信标传输读取器设备被许可在它的传输位置操作。

如果标记设备连接到信标网络并且在规定时间段内不接收信标帧，则可以操作标记设备以假设它从信标网络断开。也可以关于标记设备一旦连接到信标网络就应当多么频繁地发送对接收的信标帧的响应来指示标记设备。在一个实施例中，对信标帧的标记设备响应基于标记设备多么频繁地接收信标帧。应当理解标记设备为了处理接收的信标帧的DAMC协议净荷中的指令而消耗的功率与标记设备在传输对接收的信标帧的响应中消耗的功率相比很小。因此可以在接收了规定数量的信标帧之后指示标记设备仅传输对接收的信标帧的响应。例如，一旦连接到信标网络，就可以指示标记设备拖延对接收的信标帧做出响应直至它已经接收100个信标帧。

DAMC广播网络发现

根据DAMC协议的用于网络发现的广播方法来操作的基于广播的网络主要用于与近程读取器设备和高速通信一起使用。例如基于广播的网络可以包括读取器设备（诸如除其他之外有大门读取器、称重站读取器、车道读取器）。在一个示例应用中，基于广播的网络用于标记状态数据从标记设备到近程读取器设备的高速通信。在一个实施例中，通过广播方法返回的标记设备状态数据通常未加密并且包括默认状态分组。然而在一些实施例中，广播方法可以支持传输数据加密。在一个实施例中，广播方法可以高效地用于具有从1秒到1小时的连接时间的迁移读取器设备。在DAMC协议的广播方法之下也未暗示在标记设备与读取器设备之间的长期关系。

DAMC协议的广播方法实施如下广播时序方法，该方法允许标记设备识别接收的顺应无线电广播分组，该分组具有嵌入于其中的DAMC协议广播净荷。响应于识别接收其中具有DAMC协议广播净荷的广播分组，标记设备被定义成对广播分组做出响应。

图2B示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的广播方法的广播分组时序图。利用DAMC协议，从读取器设备定期发射广播分组以向可以在读取器设备的范围中的任何标记设备通报网络可用性。在DAMC协议的一个实施例中，在网络内的顺应无线电的hailing信道15、17、21和23上传输广播分组。然而应当理解广播分组的DAMC协议广播净荷可以被定义成将资产（即标记设备）重定向至替代信道用于后续通信。在一个实施例中，基于实时网络负载条件来执行资产到替代信道的重定向。

在图2B的图中，沿着时间线403隔开的每条竖线401代表从网络内的读取器设备传输广播分组。根据DAMC协议，将广播时段定义为如下时间段，在该时间段期间按照定义间隔相继传输多个广播分组。在图2B的实施例中，将广播时段405定义为1秒时间段，在该时间段期间按照可以在从6ms延伸至19ms的范围内定义的间隔相继传输广播分组。DAMC协议也规定在广播分组之间的停留时间，在该停留时间期间可以出现网络关联和数据传输。在图2B的实施例中，可以在从1s延伸至255s的范围内定义停留时间407。

应当理解DAMC协议的广播分组传输时间表（即广播时段、广播分组间隔和停留时间的组合）被定义成提供标记设备在它的唤醒状态中并且在标记设备通过读取器设备的传输范围迁移期间从读取器设备接收广播分组传输的充分可能性。

介质访问控制（MAC）帧

DAMC协议实施于如下802.15.4协议内，该协议包括用于在配备顺应无线电的设备之间的通信的MAC帧格式。图3A示出了802.15.4协议的一般MAC帧格式。MAC帧包括MAC报头（MHR）部分201、MAC净荷部分203和MAC报尾（footer）（MFR）部分205。

MHR201包括帧控制字段（FCF）207（该字段包含用于定义帧类型的信息）、寻址字段和其他控制标志。在802.15.4协议内，在FCF207内规定的帧类型可以是信标帧、数据帧、确认（ACK/NAK）帧、命令帧或者另一类型的帧。然而应当注意DMAC协议将802.15.4协议扩展成也包括广播帧类型。FCF207包括用于指示发送帧的设备是否具有将在后续帧中发送的用于接收设备的更多数据的标志。FCF207也包括用于指示是否在接收数据或者命令帧时需要来自接收设备的确认的标志。FCF207也包括与帧目的地和源寻址模式有关的其他数据。

MHR201也包括序号字段209，该字段包含规定用于帧的序列标识符的信息。在信标帧的情况下，序号字段209规定信标序号。在数据帧、确认帧、命令或者广播帧的情况下，序号字段209规定用来使给定确认帧与它的对应数据、命令或者广播帧匹配的数据序号。

MHR201也包括用于规定用于帧目的地和用于帧源的地址的寻址字段211。可以将帧目的地地址规定为帧的既定接收者的个域网（PAN）的标识符和/或为既定接收方本身的标识符。可以将帧源地址规定为帧的始发方的个域网的标识符和/或为始发方本身的标识符。MHR201还包括规定安全处理所需要的信息（诸如如何保护帧以及安全方法需要什么密钥化信息）的辅助安全报头字段213。

帧的MAC净荷部分203包括FCF207中规定的特定于帧类型的信息。并且利用DAMC协议，MAC净荷部分203包括用于根据DAMC协议的要求来格式化的规定帧类型的DAMC协议特定信息。因此利用在FCF207中规定的信标帧类型，MAC净荷部分203包括用于DAMC协议信标帧的DAMC协议特定信息和格式。利用在FCF207中规定的广播帧类型，MAC净荷部分203包括用于DAMC协议广播帧的DAMC协议特定信息和格式。利用在FCF207中规定的数据帧类型，MAC净荷部分203包括用于DAMC协议数据帧的DAMC协议特定信息和格式。利用在FCF207中规定的命令帧类型，MAC净荷部分203包括用于DAMC协议命令帧的DAMC协议特定信息和格式。并且利用在FCF207中规定的确认帧类型，MAC净荷部分203包括用于DAMC协议确认帧的DAMC协议特定信息和格式。

MAC帧的MFR部分205包括帧校验序列（FCS）数据。在一个实施例中，FCS数据长度为两字节并且包括16位ITU-TCRC值（16位国际电信联盟电信标准化部门的循环冗余校验值）。在一个实施例中，通过MAC帧的MHR201和MAC净荷部分203计算FCS。

DAMC协议信标帧

图3B示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的信标帧结构。DAMC协议信标帧结构包括以下字段：

·FCF207

·序号字段209

·地址字段211

·辅助安全性报头字段213

·MAC净荷部分203，包括：

·超帧规范字段309

·GTS（受保证时隙）字段311

·DAMC协议信标净荷313

·包括FCS的MFR205。

FCF207、序号字段209、地址字段211、辅助安全性报头字段213和MFR205与上文关于MAC帧结构的讨论相同。然而MAC净荷部分203包括特定于DAMC协议的数据和格式。具体而言，MAC净荷部分203包括根据DAMC协议定义的DAMC协议信标净荷313。在DAMC协议信标净荷313之前，信标帧的MAC净荷部分203包括超帧规范字段309和GTS字段311。DAMC协议不允许使用受保证时隙。因此，将设置成GTS字段311以指示无GTS。DAMC协议也不允许在信标帧中使用短地址分配。因此，标记设备应当无短地址分配仍然能够操作。

将DAMC协议信标净荷313描绘成用于提供信息、指令和数据以促进标记设备的网络管理和利用的多个字段。标记和读取器设备被定义成解析和理解如通过信标帧传送的DAMC协议信标净荷。应当理解在802.15.4协议以外定义DAMC协议信标净荷313。

DAMC协议信标净荷结构313包括以下字段：

·设备类型字段317

·信标类型字段319

·替代信道字段321

·信标间隔字段323

·关联超时字段325

·响应间隔字段327

·数据长度字段329

·数据字段331

·CRC（循环冗余校验）字段333。

设备类型字段317包括标识信标帧发送设备的设备类型的数据。图3C示出了根据本发明一个实施例的用于不同发送设备类型的设备类型字段317数据值的图表。在一个实施例中，标记设备可以***作成录入与具体设备类型的交互。而且，如图3C中所示，DAMC协议内的可用设备类型字段317数据值和对应设备类型类别允许DAMC协议的扩展和与其他设备类型或者网络类型的互操作性。

信标类型字段319包括如下数据，该数据标识在信标帧传输中代表哪个类型的信标。在一个实施例中，可以有上至255个不同信标类型。基于信标类型字段319中的信标类型规范，将关于应当如何对DAMC协议信标净荷数据（数据字段331）解码来通知标记设备。在一个实施例中，信标类型字段319的最高有效位（MSB）用来标识信标类型以及如何对数据字段331中的数据解码。图3D示出了根据本发明一个实施例的信标类型字段319内的MSB设置及其对应含义的图表。

如图3D中所示，如果MSB为0x00，则数据字段331将视为空。如果MSB为0x80，则信标类型字段319的剩余7位将解释为如下位掩码，该位掩码指示什么数据类型存在于数据字段331中以及对应地指示数据字段331中的数据将如何由标记设备解析和处理。图3E示出了根据本发明一个实施例的信标类型字段319中使用的位掩码值及其对应的将视为存在于数据字段331中的数据类型的图表。

图3F示出了根据本发明一个实施例的信标类型字段319位掩码示例。在这一示例中，信标类型字段319包括值0x83。MSB值0x80指示信标类型字段319中的7个其他位将解释为位掩码。因而位掩码按位掩码顺序包括位值0x01和0x02，这指示数据字段331按位掩码顺序包括读取器日期和时间（与位值0x01对应）以及读取器标识（与位值0x02对应）。在图3F的实施例中，7字节用来规定读取器日期和时间数据，并且20字节用来规定读取器标识数据。

回顾图3B，替代信道字段321用来标识应当由标记设备用于网络关联的替代无线电信道。在一个实施例中，替代信道字段321大小为1字节。在这一实施例中，替代信道字段321的MSB用来指示标记设备对替代信道的使用是否为强制性的（例如0指示非强制性并且1指示强制性）。如果规定的替代信道不同于通过其接收信标帧的当前信道，则标记设备被定义成将规定的替代信道用于向读取器设备传输它的网络关联请求和后续数据传输。在一个实施例中，可能的替代信道值包括11至26。应当理解替代信道字段321中的替代信道规范的可用性提供引导标记设备在非hailing信道上传输更长数据通信、由此释放hailing信道以实现与在信标传输读取器设备的范围内的更多标记设备联络。

信标间隔字段323用来规定DAMC协议的停留时间（即在每个信标时段之间的时间）的以秒为单位的整数值。在一个实施例中，信标间隔字段323大小为1字节。信标间隔字段323的值0指示连续传输信标帧而无停留时间。信标间隔字段323的值1至255指示停留时间由该秒数定义。例如信标间隔字段323的值60指示60秒的停留时间。在一个实施例中，用于远程读取器设备（800至1,000米范围）的停留时间为60秒。另外，在一个实施例中，用于近程读取器设备（50至100米）的停留时间为15秒。然而应当理解提供上文提到的实施例中的停留时间仅作为示例。停留时间可以根据特定网络条件来设置成在1与255秒之间的任何适当值。

关联超时字段325用来规定如信标间隔字段323中规定的信标间隔的整数值，为了让标记设备从信标网络解除关联而必须由标记设备遗漏的该信标间隔的整数值。通过当不再处于信标网络的范围内时从信标网络解除关联，释放标记设备以将操作模式改变成更适合的某些操作模式。在一个实施例中，关联超时字段325大小为1字节。关联超时字段325的值0指示标记设备应当从未从信标网络超时（即解除关联）。关联超时字段325的值1至255是用于建立超时时段的对停留时间的乘数。例如关联超时字段325的值为10而信标间隔字段323的值为60指示标记设备如果它在600个连续秒（10*60秒）内未接收信标则应当从信标网络解除关联。在一个实施例中，关联超时字段325的值10用于远程读取器设备。而且在一个实施例中，关联超时字段325的值4用于近程读取器设备。然而应当理解提供上文提到的实施例中的关联超时字段325值仅作为示例。关联超时字段325值可以根据特定网络条件来设置成在1与255之间的任何适当值。

响应间隔字段327用来规定如信标间隔字段323中规定的信标间隔的整数值，标记设备在它必须向读取器设备传送它的状态以便保持连接到网络之前可以经过的信标间隔的整数值。响应间隔字段327值允许标记设备通过按网络规定的间隔用标记设备状态数据做出响应来减少功耗。响应间隔字段327的值也用于基于与标记设备的网络关联的时序来随机化和分布网络上的数据业务。在一个实施例中，响应间隔字段327大小为1字节。响应间隔字段327的值0指示标记设备在没有先被读取器设备请求/指示做出响应的情况下就应当从未对读取器设备做出响应。响应间隔字段327的值1至255是用于为标记设备建立非请求响应间隔的对停留时间的乘数。例如响应间隔字段327的值为30而信标间隔字段323的值为60指示标记设备应当在提供它的最近状态通信的1800秒（30*60秒）内向读取器设备提供它的非请求状态。

数据长度字段329规定数据字段331中包括的数据和CRC字段333中包括的数据的以字节为单位的长度。数据字段331包括与信标类型字段319内提供的数据类型指示对应的数据。根据本发明的一个实施例，在图3E中示出了数据字段331的各种数据类型的示例。CRC字段333包括与DAMC协议信标净荷313的数据关联的CRC数据值。在一个实施例中，根据工业标准CRC规范（诸如CRCCCITT（0xffff））来计算CRC数据。应当理解使用特定于DAMC协议信标净荷313的CRC数据用于加强与信标帧（即MFR205）关联的802.15.4检错。

DAMC广播帧

图4A示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的广播网络发现（BND）帧结构。DAMC协议BND帧结构包括以下字段：

·FCF207

·序号字段209

·地址字段211，包括：

·目的地PANID（个域网标识符）505

·广播短地址（0xFF0xFF）507

·源地址字段509

·辅助安全性报头字段213

·MAC净荷部分203，包括：

·DAMC协议广播净荷513

·包括FCS的MFR205。

FCF207、序号字段209、地址字段211、辅助安全性报头字段213和MFC205来自如上文讨论的MAC帧结构。地址字段211包括目的地PANID字段505、广播短地址字段507和源地址字段509。目的地PADID字段505用来规定BDN帧的既定接收方的唯一PAN标识符。广播短地址字段507用来规定目的地设备的缩短地址。源地址字段509用来规定帧的始发方的PAN的标识符和/或帧始发方的标识符。BND帧的MAC净荷部分203包括DAMC协议特定的数据和格式。具体而言，BND帧的MAC净荷部分203包括根据DAMC协议定义的DAMC协议广播净荷513。

根据DAMC协议定义广播净荷513，并且将该净荷描绘成用于提供信息、指令和数据以促进标记设备的网络管理和利用的多个字段。标记和读取器设备被定义成解析和理解如通过BND帧传送的DAMC协议广播净荷。DAMC协议广播净荷结构513包括以下字段：

·设备类型字段519

·消息类型（0xff）字段521

·替代信道字段523

·广播间隔字段525

·响应间隔字段527

·选项字段529

·数据字段531

·CRC（循环冗余校验）字段533。

设备类型字段519包括如下数据，该数据标识广播分组发送设备的设备类型。图3C中所示用于信标网络内的不同发送设备类型的设备类型数据值同样适用于广播网络内的不同发送设备类型。在一个实施例中，标记设备可以***作成录入与具体设备类型的交互。而且，如图3C中所示DAMC协议内的可用设备类型字段519的数据值及其对应设备类型类别允许DAMC协议的扩展与其他设备类型或者网络类型的互操作性。

消息类型字段521向标记设备标识在广播分组内包括什么消息类型（即什么数据类型）。图4B示出了根据本发明一个实施例的消息类型字段521的值及其对应数据描述的图表。在图4B的实施例中，广播分组除其他数据类型之外可以传送命令数据、一般数据、确认状态（ACK或者NAK）。通过规定消息类型字段521中的值0xFF，广播分组也可以用于广播网络发现。

替代信道字段523用来标识应当由标记设备用于网络关联的替代无线电信道。在一个实施例中，替代信道字段523大小为1字节。在这一实施例中，替代信道字段523的MSB用来指示标记设备对替代信道的使用是否为强制性的（例如0指示非强制性而1指示强制性）。如果规定的替代信道不同于通过其接收广播分组的当前信道，则标记设备被定义成将规定的替代信道用于向读取器设备传输它的网络关联请求和后续数据传输。在一个实施例中，可能的替代信道值包括11至26。应当理解替代信道字段523中的替代信道规范的可用性提供引导标记设备在非hailing信道上传输更长数据通信、由此释放hailing信道以实现与在广播传输读取器设备的范围内的更多标记设备联络。

广播间隔字段525用来规定DAMC协议的停留时间（即在每个广播时段之间的时间）的以秒为单位的整数值。在一个实施例中，广播间隔字段525大小为1字节。广播间隔字段525的值0指示连续传输广播分组而无停留时间。广播间隔字段525的值1至255指示停留时间由该秒数定义。例如广播间隔字段525的值60指示60秒的停留时间。在一个实施例中，用于远程读取器设备（800至1,000米）的停留时间为60秒。而且，在一个实施例中，用于近程读取器设备（50至100米）的停留时间为15秒。然而应当理解提供上文提到的实施例中的停留时间仅作为示例。停留时间可以根据特定网络条件来设置成在1与255秒之间的任何适当值。

响应间隔字段527用来规定如广播间隔字段525中规定的广播间隔的整数值，标记设备在它必须向读取器设备传送它的状态以便保持连接到网络之前可以经过广播间隔的整数值该。响应间隔字段527的值允许标记设备通过按网络规定的间隔用标记设备状态数据做出响应来减少功耗。响应间隔字段527的值也用于基于与标记设备的网络关联的时序来随机化和分布网络上的数据业务。在一个实施例中，响应间隔字段527大小为1字节。响应间隔字段527的值0指示标记设备在没有先被读取器设备请求/指示做出响应的情况中就应当从未对读取器设备做出响应。响应间隔字段527的值1至255是用于为标记设备建立非请求响应间隔的对停留时间的乘数。例如响应间隔字段527的值为30而广播间隔字段525的值为60指示标记设备应当在提供它的最近状态通信的1800秒（30*60秒）内向读取器设备提供它的非请求状态。

选项字段529包括如下数据值，该数据值标识存在于BND帧传输的数据字段531中的可选数据字段类型。在一个实施例中，在数据字段531中可以有上至255个不同选项数据字段类型。基于选项字段529中的数据类型规范，将关于应当如何对DAMC协议广播净荷数据（数据字段531）解码来通知标记设备。在一个实施例中，选项字段529的最高有效位（MSB）用来标识数据类型以及如何对数据字段531中的数据解码。与信标方法相似，图3D示出了根据本发明一个实施例的选项字段529内的MSB设置及其对应含义的图表。

如图3D中所示，如果MSB为0x00，则数据字段531将视为空。如果MSB为0x80，则选项字段529的剩余7位将解释为如下位掩码，该位掩码指示什么数据类型存在于数据字段531中并且对应地指示数据字段531中的数据将如何由标记设备解析和处理。与信标方法相似，图3E示出了根据本发明一个实施例的选项字段529中使用的位掩码值及其对应的将视为存在于数据字段531中的数据类型的图表。

数据字段531包括与选项字段319内提供的数据类型指示对应的数据。与信标方法一样，根据本发明的一个实施例，在图3E中示出了可以在广播方法中传输的数据字段531的各种数据类型的示例。CRC字段533包括与DAMC协议广播净荷513的数据关联的CRC数据值。在一个实施例中，根据工业标准CRC规范（诸如CRCCCITT（0xffff））计算CRC数据。应当理解使用DAMC协议广播净荷513特定的CRC数据用于加强与MAC帧关联的802.15.4检错。

一旦标记设备通过接收和处理BND帧来发现广播网络，标记设备就可以通过广播网络接收多个附加通信类型。这些附加通信类型除其他之外包括命令、数据和确认。分别在DAMC协议命令帧、DAMC协议数据帧和DAMC协议确认帧中通过信标网络传输这些附加通信类型。

DAMC协议命令帧

图5示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的命令帧结构。DAMC协议命令帧结构包括以下字段：

·FCF207

·序号字段209

·地址字段211，包括：

?目的地PANID（个域网标识符）505

?目的地8字节IEEEMAC地址字段551

?源地址字段509

·辅助安全性报头字段213

·MAC净荷部分203，包括：

?DAMC命令净荷553

·MFR205，包括FCS。

FCF207、序号字段209、辅助安全性报头字段213和MFR205与上文关于MAC帧结构讨论的相同。MAC净荷部分203包括DAMC协议特定的数据和格式。具体而言，MAC净荷部分203包括根据DAMC协议定义的DAMC协议命令净荷553。

将DAMC协议命令净荷553描绘成用于提供信息、指令和数据以促进标记设备的网络管理和利用的多个字段。标记和读取器设备被定义成解析和理解如通过MAC帧传送的DAMC协议命令净荷553。

DAMC协议命令净荷553结构包括以下字段：

·设备类型字段519

·消息类型字段521（设置成等于0）

·命令长度字段561

·命令标识符（ID）字段563（2字节）

·命令数据字段565

·CRC/MIC（消息完整性代码）字段567。

设备类型字段519标识发送DAMC协议命令的设备类型。将消息类型字段521设置成等于0以指示MAC帧为命令帧。命令长度字段561规定命令数据在当前命令帧中有多长（即多少个字节）。命令ID字段563规定当前命令帧传送的命令类型。在一个实施例中，有65536个不同的可能命令标识符。命令数据字段565包括用于命令ID字段563中标识的命令的数据。CRC/MIC字段567如果未使能加密则包括CRC数据而如果使能加密则包括8字节MIC。

在一个实施例中，通过DAMC协议命令帧，读取器设备可以如对等网络拓扑中一样命令关联远程资产（即标记设备）。在这一实施例中，BND帧中的广播短地址（0xFF0xFF）507替换为目的地8字节IEEEMAC地址字段551中的作为目标的远程资产（即作为目标的标记设备）的长地址。广播网络发现可以发出单个命令或者它可以指示远程资产标记设备应当保持活跃持续规定的时间量。远程标记设备可以保持活跃持续某一时间量以利用读取器设备完成命令操作。在一些实例中，远程资产标记设备可以暂时切换到BND帧中指示的替代无线电信道。

DAMC协议数据帧

图6示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的数据帧结构。DAMC协议数据帧结构包括以下字段：

·FCF207

·序号字段209

·地址字段211，包括：

?目的地PANID（个域网标识符）505

?目的地8字节IEEEMAC地址字段551

?源地址字段509

·辅助安全性报头字段213

·MAC净荷部分203，包括：

?DAMC协议数据净荷601

·MFR205，包括FCS。

FCF207、序号字段209、辅助安全性报头字段213和MFR205与上文关于MAC帧结构讨论的相同。目的地PANID字段505、目的地8字节IEEEMAC地址字段551和源地址字段509与上文关于图5的DAMC协议命令帧描述的字段相同。MAC净荷部分203包括DAMC协议特定的数据和格式。具体而言，MAC净荷部分203包括根据DAMC协议定义的DAMC协议数据净荷601。

将DAMC协议数据净荷601描绘成用于提供信息、指令和数据以促进标记设备的网络管理和利用的多个字段。标记和读取器设备被定义成解析和理解如通过MAC帧传送的DAMC协议数据净荷601。

DAMC协议数据净荷601的结构包括以下字段：

·设备类型字段519

·消息类型字段521（设置成等于1）

·数据长度字段603

·分组标识符（ID）字段605（2字节）

·数据字段607

·CRC/MIC字段567。

设备类型字段519标识发送DAMC协议数据的设备类型。将消息类型字段521设置成等于1以指示MAC帧为DAMC协议数据帧。数据长度字段603规定数据在当前数据帧中包括多少个字节。分组ID字段605包括2字节。保留分组ID字段605的第一字节的MSB以规定包括的数据是否是存储的数据（即非实时数据）。在一个实施例中，MSB值1规定存储的数据，并且为0的MSB规定实时数据。利用分组ID字段605的2字节，可以有定义的上至32768个不同分组标识符。数据字段607包括与分组ID字段605对应的数据。CRC/MIC字段567如果未使能加密则包括CRC数据而如果使能加密则包括8字节MIC。在一个实施例中，可以利用加密保护通过DAMC协议数据帧传送的商业专有数据，并且可以在每个行程基础上完成这一保护。

除其他之外，DAMC协议数据帧可以用来传送任何以下数据类型：

·如通过标记设备监视的远程资产的健康和状态数据

·如果标记设备配备有GPS接收器则为跟踪和GPS数据

·标记设备的工程数据（电池状态、计时器等）

·用于行程的标记设备参数和试运行数据

·录入的读取器数据，包括位置和读取器名称

·在标记设备的“迁移读取”期间的有时间标记的存储数据和实时数据。

DAMC协议确认帧

图7示出了根据本发明一个实施例的DAMC协议的确认（ACK/NAK）帧结构。术语ACK是指无错确认。术语NAK是指有错确认。DAMC协议ACK/NAK帧结构包括以下字段：

·FCF207

·序号字段209

·地址字段211，包括：

?目的地PANID（个域网标识符）505

?目的地8字节IEEEMAC地址字段551

?源地址字段509

·辅助安全性报头字段213

·MAC净荷部分203，包括：

?DAMC协议ACK/NAK净荷701

·包括FCS的MFR205。

FCF207、序号字段209、辅助安全性报头字段213和MFR205与上文关于MAC帧结构讨论的相同。目的地PANID字段505、目的地8字节IEEEMAC地址字段551和源地址字段509与上文关于图5的DAMC协议命令帧描述的那些字段相同。MAC净荷部分203包括DAMC协议特定的数据和格式。具体而言，MAC净荷部分203包括根据DAMC协议定义的DAMC协议ACK/NAK净荷701。

将DAMC协议ACK/NAK净荷701描绘成用于提供信息、指令和数据以促进标记设备的网络管理和利用的多个字段。标记和读取器设备被定义成解析和理解如通过MAC帧传送的DAMC协议ACK/NAK净荷701。

DAMC协议ACK/NAK净荷701的结构包括以下字段：

·设备类型字段519

·消息类型字段521（设置成等于2）

·ACK长度字段703

·ACK值字段705

·序号字段707

·分组ID字段709

·就绪字段711

·命令计数字段713

·唤醒计时器字段715

·网络信道字段717

·CRC/MIC字段567。

设备类型字段519标识发送DAMC协议ACK/NAK帧的设备类型。将消息类型字段521设置成等于2以指示MAC帧是DAMC协议ACK/NAK帧。ACK长度字段703规定ACK/NAK帧净荷701的以字节为单位的长度。ACK值字段705规定ACK/NAK帧是否是代表ACK（成功确认）或NAK（未成功确认）。在一个实施例中，ACK值字段705的值0x02标识ACK，并且ACK值字段705的值0x00标识NAK。

序号字段707规定确认的接收帧的序号。在接收的帧的序号字段209中传输接收的帧的序号。当ACK值字段705规定ACK时，分组ID字段709规定确认的分组的标识符。当ACK值字段705规定NAK时，分组ID字段709规定错误类型。就绪字段711规定确认设备是否准备好接收更多数据。在一个实施例中，就绪字段711中的值0规定确认设备准备好接收更多数据。就绪字段711中的除了0之外的任何值规定确认设备在接收更多数据之前请求的延迟秒数。

命令计数字段713规定如下递增计数器的值，该值指示处理的命令的序号。唤醒计时器字段715规定发送设备正在使用的休眠计时器的值。网络信道字段717规定发送设备用于数据传送的当前网络信道。CRC/MIC字段567如果未使能加密则包括CRC数据而如果使能加密则包括8字节MIC。也可以加密DAMC协议ACK/NAK帧以改进安全性。

如上文讨论的那样，除了确认接收网络通信帧之外，DAMC协议ACK/NAK帧可以用来传送命令计数、休眠参数、活跃网络信道和流程控制信息。另外，在NAK的情况下，DAMC协议ACK/NAK协议帧可以用来在传输失败的情况下向发送方返回错误条件。例如错误条件除其他之外可以包括CRC错误、加密错误、命令错误。发送设备可以被定义成以规定方式对标识的错误条件做出响应。例如响应于CRC错误标识，发送设备可以被定义成立即重发失败传输。响应于加密错误标识，发送设备可以被定义成暂停重发失败传输。响应于命令错误标识，发送设备可以被定义成认为目标设备在范围以外或者有遗漏命令数据并且暂停重发失败传输。

DAMC协议加密

在DAMC协议中，用于链路级通信的分组加密是可选的。网络也可以同时在未加密和加密模式两者中使用DAMC协议来操作以实现商业专有数据的保护。如果加密DAMC协议帧（信标、BND、命令、数据或者确认），则设置帧控制字段（FCF）207中的加密位以指示加密。加密的DAMC协议帧在MAC净荷203的开始包括5字节随机数（nonce）。按照IEEE802.15.4定义随机数格式。利用DAMC协议，加密密钥可以是隐式或者显式的（802.15.4密钥模式可以是0、1、2或者3）。应当理解在网络关联过程期间执行加密密钥管理。

直接IEEE802.15.4加密方法包括一些弱点。例如在802.15.4之下既未寻址也未加密ACK/NAK帧。这让标准802.15.4通信向可能禁止通信递送重试的“人在中间”攻击开放。另外，在802.15.4之下，伪造的ACK遵循的噪声脉冲可以用来恶意取消消息。此外，802.15.4集成电路支持用于访问控制列表的有限空间，因而多个加密方法和密钥需要API管理。另外，必须将单独随机数用于每个节点在掉电期间带来风险。并且在掉电期间失去访问控制列表状态可能造成网络掉线。另外由于直接802.15.4加密使用“盲”随机数，所以随机数序列有可能在掉电期间丢失。

另外，当在802.15.4之下在计数器（CTR）模式中利用高级加密标准（AES）时，用最大随机数计数器恶意伪造分组的实体可能引起服务拒绝。利用AESCTR加密模式，网络由于缺乏在802.15.4分组内***的MAC而高度地易受禁用。另外利用AESCTR加密模式，当复制具有新地址的分组时，认证代码必须包括地址。此外，当在802.15.4之下在密码块链（CBC）模式中利用AES时，网络通信由于缺乏计数器模式保护而易受回放攻击。

DAMC协议提供改进以解决直接802.15.4加密方法的上文提到的弱点。具体而言，DAMC协议提供确认（ACK）的加密和认证，这提供了消除伪造的确认。另外，在DAMC协议中，在应用级管理ACK。因此，顺应802.15.4的设备可以继续在DAMC协议之下操作。此外，DAMC协议提供利用AES-CCM-MAC-64加密模式。这一加密模式满足最小要求、解决回放攻击和认证并且提供具有更少开销的强消息认证代码。另外，DAMC协议允许无阻碍地传输随机数。这用于使由于同步错误所致的网络停用风险最小。

示例性实施例

图8示出了根据本发明一个实施例的用于无线网络操作的方法的流程图。该方法包括操作801，在该操作中，在第一时间段期间按定义间隔相继传输通信帧。第一时间段可以指如先前讨论的信标时段或者广播时段。该方法也包括操作803，在该操作期间，在第一时间段之后，终止传输通信帧持续第二时间段。第二时间段可以指如先前关于网络发现的信标和广播方法讨论的停留时间。该方法还包括操作805，在该操作中，在第二时间段之后，该方法回到操作801。

在一个实施例中，在从6毫秒延伸至19毫秒的范围内设置在相继通信帧传输之间的定义间隔。另外，在一个实施例中，第一时间段具有1秒的持续时间。另外，在一个实施例中，第二时间段具有在从1秒延伸至255秒的范围内的持续时间。

在一个实施例中，图8的方法中的通信帧是IEEE802.15.4通信协议的介质访问控制（MAC）帧。在一个实施例中，将MAC帧格式化为信标帧，并且信标帧包括根据与IEEE802.15.4通信协议分离的分布式访问管理（DAMC）协议格式化的净荷部分。在另一实施例中，将MAC帧格式化为广播网络发现（BND）帧，并且BND帧包括根据与IEEE802.15.4通信协议分离的分布式访问管理（DAMC）协议格式化的净荷部分。

图8的方法可以包括操作网络设备以接收和处理通信帧。另外，该方法可以包括操作网络设备以通过向从其传输通信帧的设备传输对加入网络的请求来对通信帧做出响应。可以操作从其传输通信帧的设备以允许网络设备加入网络或者拒绝网络设备加入网络。

图9示出了根据本发明一个实施例的用于根据分布式资产管理（DAMC）协议通过无线网络传送数据的方法的流程图。该方法包括用于操作发送设备以生成将通过无线网络传输的MAC帧的操作901。在操作901中生成MAC帧包括设置MAC帧的帧控制字段以指示帧传输类型。在一个实施例中，帧传输类型是信标帧、广播网络发现帧、数据帧、命令帧和确认帧之一。另外，在操作901中生成MAC帧包括根据分布式资产管理（DAMC）协议的与指示的帧传输类型对应的净荷规范来定义MAC帧的净荷部分。

该方法也包括操作903，在该操作中操作发送设备以通过无线网络传输生成的MAC帧。在操作905中，操作接收设备以通过无线网络接收MAC帧。然后在操作907中，操作接收设备以将MAC帧识别为指示的帧传输类型。该方法还包括操作909，在该操作中操作接收设备以根据分布式资产管理（DAMC）协议的与指示的帧传输类型对应的净荷规范来处理MAC帧的净荷部分。

在图9的方法中，发送和接收设备中的每个设备顺应IEEE802.15.4标准和分布式资产管理（DAMC）协议。将MAC帧的非净荷部分定义成由顺应IEEE802.15.4标准的无线通信设备处理。并且将MAC帧的净荷部分定义成由顺应分布式资产管理（DAMC）协议的无线通信设备处理。

在一个实施例中，图9的方法中的帧传输类型为信标帧。在这一实施例中，与信标帧对应的分布式资产管理（DAMC）协议的净荷规范包括：

·发送设备的设备类型的标识，

·信标帧的净荷的数据部分内包括的数据类型的标识，

·将用于后续通信的替代信道的标识，

·发送设备的信标间隔持续时间的规范，

·用于接收设备的关联超时持续时间的规范，

·用于接收设备的响应间隔持续时间的规范，

·在信标帧的净荷的数据部分内包括的数据长度的规范，

·信标帧的净荷的数据部分，以及

·与信标帧的净荷关联的循环冗余数据的规范。

在一个实施例中，在信标帧的净荷的数据部分内包括的数据类型包括设备日期和时间、设备标识、设备位置、设备速率和设备差分全球定位***校正中的一项或者多项。另外，在一个实施例中，发送设备的信标间隔持续时间是在相继信标时段之间的以秒为单位的整数值。在这一实施例中，每个信标时段是如下时间的持续时间，在该时间持续数据期间按设置间隔相继传输信标帧类型的MAC帧。在一个实施例中，信标间隔持续时间在从1秒延伸至255秒的范围内，并且信标时段持续时间为1秒，而且设置间隔在从6毫秒延伸至19毫秒的范围内。

将用于接收设备的关联超时持续时间定义为在接收设备从发送设备的无线网络解除关联之前应当在无通信的情况下经过的信标间隔数量。也将用于接收设备的响应间隔持续时间定义为被允许在接收设备应当向发送设备传送它的状态之前经过的信标间隔最大数量。

在一个实施例中，图9中的方法中帧传输类型是广播网络发现帧。在这一实施例中，与广播网络发现帧对应的分布式资产管理（DAMC）协议的净荷规范包括：

·发送设备的设备类型的标识，

·作为广播网络发现帧的消息类型的标识，

·将用于后续通信的替代信道的标识，

·发送设备的广播间隔持续时间的规范，

·用于接收设备的响应间隔持续时间的规范，

·在广播网络发现帧的净荷的数据部分内包括的数据类型的标识，

·广播网络发现帧的净荷的数据部分，以及

·与广播网络发现帧的净荷关联的循环冗余数据的规范。

在一个实施例中，在广播网络发现帧的净荷的数据部分内包括的数据类型包括设备日期和时间、设备标识、设备位置、设备速率和设备差分全球定位***校正中的一项或者多项。另外，在一个实施例中，发送设备的广播间隔持续时间是在相继广播时段之间的以秒为单位的整数值。每个广播时段是如下时间的持续时间，在该时间的持续时间期间按设置间隔相继传输广播网络发现帧类型的MAC帧。在一个实施例中，广播间隔持续时间在从1秒延伸至255秒的范围内，并且广播时段持续时间为1秒，而且设置间隔在从6毫秒延伸至19毫秒的范围内。在一个实施例中，用于接收设备的响应间隔持续时间是在接收设备应当向发送设备传送它的状态之前允许经过的广播间隔的最大数量。

在一个实施例中，图9的方法中的帧传输类型是命令帧。在这一实施例中，与命令帧对应的分布式资产管理（DAMC）协议的净荷规范包括：

·发送设备的设备类型的标识，

·作为命令帧的消息类型的标识，

·命令帧的净荷的数据部分内包括的数据的长度的规范，

·命令帧中传送的命令类型的标识，

·命令帧的净荷的数据部分，以及

·与命令帧的净荷关联的循环冗余数据的规范。

在一个实施例中，图9的方法中的帧传输类型是数据帧。在这一实施例中，与数据帧对应的分布式资产管理（DAMC）协议的净荷规范包括：

·发送设备的设备类型的标识，

·作为数据帧的消息类型的标识，

·数据帧的净荷的数据部分内包括的数据长度的规范，

·与数据帧的净荷的数据部分内包括的数据关联的分组类型的标识，

·数据帧的净荷的数据部分，以及

·与数据帧的净荷关联的循环冗余数据的规范。

在一个实施例中，数据帧中的分组类型的标识包括作为存储的数据或者实时数据的数据帧的净荷的数据部分内包括的数据的标识。

在一个实施例中，图9的方法中的帧传输类型是确认帧。在这一实施例中，与确认帧对应的分布式资产管理（DAMC）协议的净荷规范包括：

·发送设备的设备类型的标识，

·作为确认帧的消息类型的标识，

·确认帧的长度的规范，

·作为成功确认或者失败确认的确认值的规范，

·确认帧确认的通信的序号的标识，

·在成功确认的情况下确认帧确认的分组标识符的标识或者在失败确认的情况下错误类型的标识，

·发送设备的就绪状态的规范，

·指示处理的命令的序列的递增计数器值的规范，

·发送设备使用的休眠计时器值的规范，

·由发送设备用于通过无线网络通信的当前网络信道的标识，以及

·与确认帧的净荷关联的循环冗余数据的规范。

在一个实施例中，如果发送设备准备好接收更多数据，则将确认帧中的发送设备的就绪状态规定为零或者规定为在发送设备准备好接收更多数据之前将延迟的大于零的秒数。在上文关于图9的方法讨论的任何实施例中，发送设备的设备类型为固定读取器设备、移动读取器设备、手持设备和标记设备之一。

图10示出了根据本发明一个实施例的定义成根据分布式资产管理（DAMC）协议通过无线网络传送数据的设备1001的图。在一个实施例中，设备1001为固定读取器设备、移动读取器设备、手持设备和标记设备之一。设备1001包括无线收发器1003和处理器1005。处理器1005被定义成与无线收发器1003结合操作以根据分布式资产管理协议传输和接收无线通信。

处理器1005包括定义成生成将通过无线网络传输的MAC帧的传输模块1007。生成MAC帧包括设置MAC帧的帧控制字段以指示帧传输类型。在一个实施例中，帧传输类型是信标帧、广播网络发现帧、数据帧、命令帧和确认帧之一。生成MAC帧也包括根据分布式资产（DAMC）协议的与指示的帧传输类型对应的净荷规范来定义MAC帧的净荷部分。传输模块1007也被定义成引导无线收发器1003通过无线网络传输生成的MAC帧。

处理器1005也包括定义成处理通过无线收发器1003从无线网络接收的MAC帧的接收模块1009。接收模块1009被定义成识别接收的MAC帧的帧传输类型。接收模块1009也被定义成根据分布式资产管理（DAMC）协议的与识别的帧传输类型对应的净荷规范来处理接收的MAC帧的净荷部分。

在一个实施例中，处理器1005和无线收发器1003被定义成顺应IEEE802.15.4标准和分布式资产管理（DAMC）协议两者。将MAC帧的非净荷部分定义成由顺应IEEE802.15.4标准的无线通信设备处理。并且将MAC帧的净荷部分定义成由顺应分布式资产管理（DAMC）协议的无线通信设备处理。

作为示例标记设备的m锁

为了提供用于这里描述的DAMC协议的示例性背景，下文提供对如下m锁设备的简要描述，该m锁设备合并IEEE802.15.4顺应集成电路无线电以及充足的计算和关联存储器能力以实施DAMC协议。应当理解，虽然DAMC协议很好地适合用于与下文描述的示例m锁设备一起使用，但是DAMC协议并不限于与示例m锁设备一起使用或者限于示例m锁设备的特定架构。

图11是示出了根据本发明一个实施例的m锁P100设备架构的图示。m锁P100包括射频（RF）跟踪和通信***以及安全锁机构。m锁P100包括被定义于芯片P101上的处理器P103。m锁P100也包括被定义于芯片P101上的无线电P105。无线电P105在国际频率操作并且被定义成高效管理功耗。在一个实施例中，将无线电P105定义为电气和电子工程师（IEEE）协会802.15.4顺应无线电P105。无线电P105被连接成与处理器P103电通信。应当理解IEEE802.15.4顺应无线电P105的实施提供国际操作和安全通信以及高效功率管理。

m锁P100还包括被限定为与芯片P101的处理器P103电通信的位置确定设备（LDD）P111。在一个实施例中，LDDP111被限定为全球定位***（GPS）接收器设备。此外，m锁P100包括被限定成向处理器P103、无线电P105、LDDP111和如下文关于图12描述的其他被供电的m锁P100部件供应功率的电源P143。在各种实施例中，电源P143可再充电并且可以由太阳能以滴流充电（trickle-charging）方式支持。m锁P100实施被限定成利用最小维护实现长期m锁P100部署的功率管理***。

m锁P100是通过基于与安全网络、地理位置的接近或者经由通过无线电链路的用户命令来控制对m锁P100的锁定机构进行操作的能力来保护资产（诸如航运容器内的货物）的电子锁。通过如下机械机构保护m锁P100的锁定机构，除非机电锁致动器P146使能m锁P100的枷锁的打开，否则该机械机构禁止m锁P100的此类操作。

锁致动器P146利用经由处理器P103通过功率放大的电子器件控制的马达。锁致动器P146运行以基于由处理器P103生成的低功率信号来提供功率和信号转换，使得生成足够功率以便适当控制锁马达的操作。锁马达被限定成提供m锁P100枷锁的机械锁定和解锁。在一个实施例中，锁马达为DC马达。在一个实施例中，弹簧也被布置成将锁马达的输出轴杆链接到如下凸轮机构，该凸轮机构使能/禁用m锁P100的操作，即使能/禁用m锁P100的枷锁的操作。在一个实施例中，锁致动器P146被限定为针对低电压DC马达设计的H桥放大器。

m锁P100也包括用于确定锁致动器P146的状态（锁定或者解锁）和m锁P100的枷锁状态的一个或者多个锁传感器P148。在一个实施例中，锁传感器P148是传送如下数据的限位开关，这些数据指示锁致动器P146的离散状态，即“锁定”或者“解锁”。处理器P103被限定成使用锁传感器P148的信号数据以确定锁致动器P146在锁致动期间何时处于正确状态，由此向处理器P103提供反馈以使能锁致动器P146对锁马达的停止/启动控制。如果锁传感器P148指示锁机构处于正确命令状态，则处理器P103将不采取任何控制动作。锁传感器P148可以包括枷锁传感器（或者线缆传感器）。枷锁传感器指示枷锁实际上是打开还是闭合。因此，枷锁传感器是如下指示器，该指示器指示m锁P100的锁定机构实际上已经打开还是闭合，由此指示m锁P100附接到的资产的安全状态。

m锁P100也包括如下用户接口显示器P144，通过该用户接口显示器P144可以向m锁P100的用户传送可视信息以实现对m锁P100的当前状态的理解。在一个实施例中，用户接口显示器P144被限定为八个字符两行的液晶显示器。然而应当理解：在其他实施例中，用户接口显示器P144可以被限定为适合于在电子部件中用于可视地显示文字信息的实质上任何类型和大小的可视显示器，只要用户接口显示器P144装配于m锁P100的外型规格（formfactor）内。在一个实施例中，m锁P100包括如下至少一个用户可激活按钮，该按钮被连接成实现对将在用户接口显示器P144上呈现的不同屏幕的选择。应当理解：用户接口显示器P144向处理器P103提供用户接口。在一个实施例中，可用于在用户接口显示器P144中呈现的不同屏幕传送包括但不限于以下各项的信息：

a）m锁P100的标识号，

b）m锁P100的状态（锁定或者解锁），

c）m锁P100的位置和时间（GPS位置），

d）调制解调器状态，如果在m锁P100中包括调制解调器的话，以及

e）网络状态，如果m锁P100当前在可信网络区域中的话。

在一个实施例中，m锁P100被限定为如下自含电池操作的设备，该设备能够附接到资产（诸如航运容器）以提供与资产的移动和状态关联的安全跟踪和通信，并且为资产提供访问安全性。在某些实施例中，m锁P100也可以被配置成提供/执行与资产关联的安全应用。通过与本地和全球通信网络（例如，实施DAMC协议的信标和广播网络）的通信，m锁P100能够传送与它的分配资产关联的数据和资产在运送中、在运输装置（例如船只、卡车、火车）上和/或在终端中之时的其安全状态。

如根据下文描述将理解的那样，m锁P100提供世界上任何地方的资产方位（维度和经度）的完整自主位置确定和录入。m锁P100的电子器件提供在m锁P100板载的非易失性存储器中存储与位置路点、安全事件和状态关联的数据的能力。m锁P100也被限定成支持在非易失性存储器中的数据存储的分离和优先化。可以在非易失性存储器中虚拟地和/或物理地分离与m锁P100的操作关联的商务和/或安全性内容（包括与m锁P100对接的外部设备生成的数据）的通信。

另外，在一个实施例中，m锁P100的无线通信***被限定成检测远程网络网关并且与它们协商网络接入。m锁P100的处理器P103被限定成执行所有必需功能以安全地认证m锁P100的系列号、提供在m锁P100与无线网络内的读取器设备之间的加密双向通信并且在网络网关的范围中时维持网络连接。

在一个实施例中，m锁P100的各种部件布置于印刷电路板上，通过限定于印刷电路板内的传导迹线（trace）产生在各种部件之间的所需电连接。在一个示例性实施例中，m锁P100的印刷电路板为低成本刚性四层0.062’’FR-4电介质光纤玻璃衬底。然而应当理解：在其他实施例中，可以利用相似功能的其他类型的印刷电路板或者组件作为用于支持和互连m锁P100的各种部件的平台。在一个特定实施例中，芯片P101被限定为TexasInstruments制造的型号为CC2430-64的芯片，而LDDP111被实施为SiRF制造的型号为GSC3f/LP的单芯片ASIC。

图12是根据本发明一个实施例的图11的m锁P100的示意图的图示。在各种示例性实施例中，包括处理器P103和无线电P105两者的芯片P101可以被实施为除其他之外的以下芯片：

TexasInstruments制造的型号为CC2430的芯片，

TexasInstruments制造的型号为CC2431的芯片，

TexasInstruments制造的型号为CC2420的芯片，

Freescale制造的型号为MC13211的芯片，

Freescale制造的型号为MC13212的芯片，或者

Freescale制造的型号为MC13213的芯片。

在上述芯片P101的每个实施例中，无线电P105被限定为在2.4GHz（吉赫兹）的频率操作的与IEEE802.15.4顺应的无线电。应当理解：芯片P101的类型可以在其他实施例中变化，只要无线电P105被限定成在国际频率操作并且提供足以满足m锁P100的操作和部署要求的功率管理能力。此外，芯片P101的类型可以在其他实施例中变化，只要处理器P103能够在必要时服务于m锁P100的要求并且经由实施于芯片P101板载的无线电P105实现通信。芯片P101也包括如下存储器P104（诸如随机访问存储器（RAM）），处理器P103可访问读取和写入该存储器用于存储与m锁P100的操作关联的数据。

m锁P100也包括用于改进无线电P105的通信范围的功率放大器P107和低噪放大器（LNA）P137。无线电P105被连接成如箭头P171所示通过接收/传输（RX/TX）开关P139接收和传输RF信号。用于无线电P105的传输路径如箭头P171所示从无线电P105向开关P139、然后如箭头P179所示从开关P139向功率放大器P107、然后如箭头P183所示从功率放大器P107向另一RX/TX开关P141、然后如箭头P185所示从RX/TX开关P141向无线电天线109延伸。

用于无线电P105的接收路径如箭头P185所示从无线电天线P109向RX/TX开关P141、然后如箭头P181所示从RX/TX开关P141向LANP137、然后如箭头P177所示从LANP137向RX/TX开关P139、然后如箭头P171所示从RX/TX开关P139向无线电P105延伸。RX/TX开关P139和P141被限定成协同操作，使得用于无线电P105的传输和接收路径在分别进行传输和接收操作时相互隔离。换而言之，RX/TX开关P139和P141可以***作成在传输期间通过功率放大器P107而在接收期间绕着功率放大器P107路由RF信号。因此，RF功率放大器P107的输出可以与无线电P105的RF输入隔离。

在一个实施例中，每个RX/TX开关P139和P141被限定为Hittite制造的型号为HMC174MS8的开关。然而应当理解：在其他实施例中，每个RX/TX开关P139和P141可以被限定为另一类型的RF开关，只要它能够根据控制信号在传输与接收信道之间转变。在一个实施例中，功率放大器107还被限定为Hittite制造的型号为HMC414MS8的2.4GHz功率放大器。然而应当理解：在其他实施例中，功率放大器107可以被限定为另一类型的放大器，只要它能够处理用于远程通信的RF信号并且它的功率可根据控制信号来管理。在一个实施例中，功率放大器P107以及RX/TX开关P139和P141可以组合成单个设备、诸如TexasInstruments制造的型号为CC2591的设备（举例而言）。

m锁P100还配备有如下RX/TX控制电路P189，该电路被限定成引导RX/TX开关P139和P141的协同操作，并且引导功率放大器107和LNAP137的功率控制。RX/TX控制电路P189如箭头P191所示从芯片P101接收RX/TX控制信号。响应于RX/TX控制信号，RX/TX控制电路P189分别如箭头P193和P195所示向RX/TX开关P139和P141传输相应控制信号，使得如从芯片P101接收的RX/TX控制信号引导的那样沿着传输路径或者接收路径建立连续性。也响应于RX/TX控制信号，RX/TX控制电路P189如箭头P201所示向功率放大器P107传输功率控制信号。该功率控制信号引导功率放大器P107在RF传输路径将被使用时上电，并且在RF传输路径将空闲时掉电。

在一个实施例中，LDDP111包括处理器P113和存储器P115（诸如RAM），其中处理器P113可访问读取和写入存储器P115用于存储与LDDP111的操作关联的数据。在一个实施例中，LDDP111和芯片P101如箭头P161所示对接在一起，使得芯片P101的处理器P103可以与LDDP111的处理器P113通信以实现对LDDP111的编程。在各种实施例中，可以使用串行端口（诸如通用串行总线（USB））、在m锁P100的印刷电路板上的传导迹线或者适合于传送数字信号的实质上任何其他类型的接口来实施在LDDP111与芯片P101之间的接口。此外还应当注意：在一些实施例中，LDDP111的处理器P113可以被限定成在必需时与服务于m锁P100的要求的芯片P101的处理器P103结合工作或作为其替代来工作。

而且，在一个实施例中，LDDP111的管脚也被限定用作外部中断管脚以实现从低功率操作模式（即休眠模式）唤醒LDDP111。例如芯片P101可以连接到LDDP111的外部中断管脚以实现如箭头165所示的唤醒信号从芯片P101向LDDP111的通信。LDDP111还连接到芯片P101以实现如箭头P163所示的数据从LDDP111向芯片P101的通信。

LDDP111也被限定为如箭头P157所示的接收RF信号。如箭头P159所示，从LDD天线P121向低噪放大器（LNA）P117传输LDDP111接收的RF信号。然后，如箭头P155所示，从LNAP117向信号滤波器P119传输RF信号。然后，如箭头P157所示，从滤波器P119向LDDP111传输RF信号。

此外，在一个实施例中，LDDP111被限定为包括板载闪存P116和ARM处理器核P113的单个芯片ASIC。例如在各种实施例中，LDDP111可以被实施为除其他之外的以下类型的GPS接收器：

SiRF制造的型号为GSC3f/LP的GPS接收器，

SiRF制造的型号为GSC2f/LP的GPS接收器，

SiRF制造的型号为GSC3e/LP的GPS接收器，

Nemerix制造的型号为NX3的GPS接收器，或者。

Nemerix制造的型号为NJ030A的GPS接收器。

提供LNAP117和信号滤波器P119以放大和清理从LDD天线P121接收的RF信号。在一个实施例中，LNAP117可以被实施为L频带设备（诸如18dBi低噪放大器）。例如在该实施例中，LNAP117可以被实施为NEC制造的型号为UPC8211TK的放大器。在另一实施例中，LNAP117可以被实施为Infineon制造的型号为BGA615L7的放大器。LNAP117也被限定为具有用于如箭头P153所示的从LDDP111接收控制信号的控制输入。对应地，LNAP117被限定为根据从LDDP111接收的控制信号来理解和操作。在LDDP111被实施为SiRF的型号为GSC3f/LP的GPS接收器的实施例中，GSC3f/LP芯片上的GPIO4管脚可以用来控制LNAP117的功率，由此使LNAP117能够根据控制算法来掉电和上电。

在一个实施例中，信号滤波器P119被限定为L频带设备（诸如表面声波（SAW）滤波器）。例如在一个实施例中，信号滤波器P119被实施为EPCOSInc.制造的型号为B39162B3520U410SAW滤波器。如先前所言，信号滤波器P119的输出如箭头P157所示连接到LDDP111的RF输入。在一个实施例中，m锁P100的印刷电路板上的50欧姆微带迹线用来将信号滤波器P119的输出连接到LDDP111的RF输入。在一个实施例中，信号滤波器P119也被调谐以向LDDP111的RF输入传递1575MHz的RF信号。

m锁P100也包括如下数据接口P123，该数据接口被限定成实现各种外部设备到m锁P100的LDDP111和芯片P101的电连接。例如在一个实施例中，芯片P101包括电连接到数据接口P123的相应管脚的多个可重新配置通用接口。因此，在该实施例中，外部设备（诸如用于商业和/安全应用的传感器）可以被电连接成如箭头P169所示通过数据接口P123来与芯片P101通信。如箭头P167所示，LDDP111也连接到数据接口P123以实现在外部实体与LDDP111之间的电通信。例如，外部实体可以通过数据接口P123连接到LDDP111以对LDDP111编程。应当理解可以在各种实施例中用不同方式限定数据接口P123。例如在一个实施例中，数据接口P123被限定为如下串行接口，该串行接口包括外部设备可以连接到的多个管脚。在其他示例中，数据接口可以被限定为除其他之外的USB接口。

m锁P100也包括如下扩展存储器P135，该扩展存储器P135如箭头P175所示连接到芯片P101的处理器P103。扩展存储器P135被限定为可以由处理器P103访问用于数据存储和取回的非易失性存储器。在一个实施例中，扩展存储器P135被限定为固态非易失性存储器（诸如闪存）。扩展存储器P135可以被限定成提供分段非易失性存储并且可以由在处理器P103上执行的软件控制。在一个实施例中，可以分配扩展存储器P135内的单独存储器块供安全应用或者商业应用专用。在一个实施例中，扩展存储器P135为STMicroelectronics制造的型号为M25P10-A的闪存。在另一实施例中，扩展存储器P135为Numonyx制造的型号为M25PE20的闪存。应当理解：在其他实施例中，可以利用诸多其他不同类型的扩展存储器P135，只要扩展存储器P135可以与处理器P103可操作对接。

m锁P100也包括如箭头P173所示与芯片P101（即与处理器P103）电通信的运动传感器P133。运动传感器P133被限定成检测m锁P100的物理移动，并且由此检测m锁P100固定到的资产的物理移动。处理器P103被限定成从运动传感器P133接收运动检测信号并且基于接收的运动检测信号确定用于m锁P100的适当操作模式。可以在各种实施例中利用诸多不同类型的运动传感器P133。例如在一些实施例中，运动传感器P133可以被限定为除其他之外的加速度计、陀螺仪、汞开关、微钟摆。在一个实施例中，m锁P100也可以配备有与芯片P101电通信的多个运动传感器P133。多个运动传感器P133的使用可以被实施成在感测技术/刺激中提供冗余性和/或分集。例如在一个实施例中，运动传感器P133为AnalogDevices制造的型号为ADXL330的运动传感器。在另一个示例性实施例中，运动传感器P133为AnalogDevices制造的型号为ADXL311的加速度计。在又一实施例中，运动传感器P133为AnalogDevices制造的型号为ADXRS50的陀螺仪。

m锁P100也包括连接到电源P143的电压调节器P187。电压调节器P187被限定成在电源P143被实施为电池时提供最小功率漏失（dropout）。电压调节器P187还被限定成向m锁P100的被供电部件提供优化的电压控制和调节。在一个实施例中，电容滤波器连接于电压调节器P187的输出处以与在m锁P100的功率平面与接地电势之间的调谐旁通电路结合工作，从而最小化噪声以及分别与LDDP111的LNAP117和P137以及无线电P105的RF耦合。

在一个实施例中，无线电P105和LDDP111也被连接成从电压调节器P187接收共同复位和停电（brownout）保护信号以同步m锁P100的启动并且在慢速斜波上电期间或者在电源P143（例如电池）停电期间防止执行破坏的存储器（P115/P104）。在一个示例性实施例中，电压调节器P187为TexasInstruments制造的型号为TPS77930的电压调节器。在另一示例性实施例中，电压调节器P187为TexasInstruments制造的型号为TPS77901的电压调节器。应当理解：可以在其他实施例中利用不同类型的电压调节器P187，只要电压调节器被限定成向m锁P100的被供电部件提供优化的电压控制和调节。

为了用最小维护实现长期m锁P100部署，芯片P101的处理器P103***作成执行用于m锁P100的功率管理程序。功率管理程序控制向m锁P100内的各种部件（特别是向LDDP111和无线电P105）的功率供应。m锁P100具有四个主要功率状态：

1）LDDP111关断并且无线电P105关断，

2）LDDP111关断并且无线电P105接通，

3）LDDP111接通并且无线电P105关断，以及

4）LDDP111接通并且无线电P105接通。

限定功率管理程序使得m锁P100的正常操作状态为LDDP111和无线电P105均断电的休眠模式。功率管理程序被限定成响应于事件（诸如监视的条件、外部刺激和预先编程的设置）来接通LDDP111和/或无线电P105。例如，可以使用如运动传感器P133检测的并且向处理器P103传送的移动事件或者移动时间记录作为用于使LDDP111和无线电P105中的一个或者两个从休眠模式上电的事件。在另一示例中，预先编程的调度可以用来触发将LDDP111和无线电P105中的一个或者两个从休眠模式上电。此外，诸如接收通信请求、外部传感器数据、地理位置（geolocation）或它们的组合之类的其他事件可以充电用于对将LDDP111和无线电P105中的一个或者两个从休眠模式上电的触发。

功率管理程序也被限定成在完成任何请求或者需要的操作之后尽可能快地将m锁P100的部件掉电。根据执行的操作，功率管理程序可以引导LDDP111或者无线电P105中的任一个掉电而另一个继续操作。或者操作条件可以允许功率管理程序将LDDP111和无线电P105两者同时掉电。

为了支持功率管理程序，m锁P100利用四个单独晶体振荡器。具体而言，参照图12，芯片P101利用32MHz（兆赫兹）振荡器P125以如箭头P149所示的提供用于芯片P101的基本操作时钟。芯片P101也利用32kHz（千赫兹）振荡器P127以如箭头P151所示的提供用于将芯片P101从休眠操作模式唤醒的实时时钟。LDDP111利用24MHz振荡器P129以如箭头P147所示提供用于LDDP111的基本操作时钟。而且，LDDP111利用32kHz振荡器P131以如箭头P145所示提供用于将LDDP11从休眠操作模式唤醒的实时时钟。然而应当理解：在其他实施例中，其他振荡器布置可以用来提供用于芯片P101和LDDP111的必需钟控。例如根据LDDP111和芯片P101的操作要求可以使用不同频率的晶体振荡器。

锁致动器P146被限定成如箭头P176所示从处理器P103接收控制信号。响应于从处理器P103接收的控制信号，锁致动器P146被限定成生成两个离散放大信号以提供用于控制锁马达机构的功率。锁致动器P146提供的两个离散放大信号提供用于分别在两个可能方向中的每个方向上驱动锁马达的功率和正确电流极性。

锁传感器P148被限定成如箭头P178所示向处理器P103传送数据信号。时钟传感器P148传送的数据信号包括提供m锁P100的枷锁位置状态（打开/闭合）的第一数据信号和提供m锁P100的锁马达位置状态（锁定/解锁）的第二数据信号。处理器P103监视锁传感器P148传送的数据信号以实现控制和监视m锁P100的状态。

用户接口显示器P144和（一个或多个）关联的用户输入按钮被限定成与处理器P103双向通信。处理器P103管理用户接口显示器P144。在一个实施例中，以文本形式（即以字母数字形式）在用户接口显示器P144中呈现从处理器P103向用户接口显示器P144传输的数据。此外，处理器P103监视一个或者多个用户输入按钮的状态以允许用户控制/选择在用户接口显示器P144中呈现的信息和/或触发m锁P100中的某些条件。

感应回路集成到m锁P100中以提供在m锁P100的各种RF部分之间的RF阻抗匹配。在一个实施例中，感应回路被调谐成通过波长迹线提供0.5nH（纳赫兹）电抗负载。在一个实施例中，在来自无线电P105的RF输出与RX/TX开关P139之间的阻抗匹配为50欧姆。RF功率放大器P107也与RX/TX开关P141电容耦合。此外，在一个实施例中，为了提供电源P143从无线电P105解耦合，八个高频陶瓷电容器联接于芯片P101的功率管脚与m锁P100的接地电势之间。

在一个实施例中，芯片P101的功率平面被限定为通过RF扼流圈（choke）和电容滤波器来与LDDP111的功率平面DC耦合的拆分独立内功率平面。在该实施例中，来自无线电P105内的锁相环电路的噪声将不经由芯片P101的内功率平面耦合到LDDP111的功率平面。以该方式，在无线电P105和LDDP111两者同时操作期间防止与无线电P105的操作关联的无线电谐波与LDDP111的明显耦合，由此维持LDDP111的灵敏性。

也提供阻抗匹配电路以保证LDDP111可以接收RF信号而无明显信号损失。更具体而言，向LDDP111的RF输入利用针对m锁P100的电路板的介电性质而调谐的阻抗匹配电路。在一个实施例中，从LDD天线P121到LNAP117的连接使用100pf（皮法拉）电容器来与在LNAP117处的RF输入DC隔离并且与50欧姆阻抗匹配。在一个实施例中，LNAP117的输出也与50欧姆阻抗匹配。

图13示出了根据本发明一个实施例的m锁P100的物理部件。如上文关于图12描述的电子器件P409被限定于印刷电路板上。除了关于图12描述的部件之外，电子器件P409也包括用户接口显示器P144。电池P407提供用于m锁P100的电功率。在一个实施例中，m锁P100也包括如下太阳膜P405，该太阳膜被限定成向电池P407提供滴流充电以延长电池P407的寿命。也示出了如参考P411所示枷锁和锁定机构部件。图15示出了参考P411的枷锁和锁定机构部件的更详细视图。电子器件P409、电池P407、太阳膜P405、枷锁和锁定机构部件P411固着于m锁P100的主体（即壳）内。图14示出了根据本发明一个实施例的前壳P413、后壳P415、互锁板P421和推板P419的更近展开视图。

m锁P100的主体由前壳P413和后壳P415限定，这两个壳以夹心方式装配在一起以围绕m锁P100的部件。m锁P100也包括推板P419和互锁板P421。推板在m锁P100的壳内可移动。互锁板P421通过紧固件P417的方式连接到后壳P415。当施加外力以移动推板P419时，推板P419在m锁P100内移动以脱离枷锁的锁定机构。这参照图15更详细加以描述。m锁P100也包括按钮覆盖层（overlay）P403A和显示器覆盖层P403B。而且，在一个实施例中，为了增强耐用性，m锁P100可以包括橡胶枷锁模子（mold）P401A和橡胶主体模子P401B。

应当理解：m锁P100不包括一旦已经锁定m锁P100就可以被接近以拆卸m锁P100的任何外部组件特征。仅能经由m锁P100内部的定位螺丝（setscrew）P468拆卸m锁P100。仅在m锁P100的枷锁已经解锁和打开时可接近该定位螺丝P468。

图15示出了根据本发明一个实施例的参考P411的枷锁和锁定机构部件的展开视图。枷锁P450被限定成布置于m锁P100的后壳P415内的通道内。枷锁P450被限定成沿着通道长度可移动并且限定成在通道内可旋转。保持器（retainer）P460附接到枷锁P450以防止枷锁P450从通道完全收回并且控制枷锁P450在通道内的旋转量。枷锁P450被限定成***于壳中的开口P470中以闭合枷锁环P472。枷锁P450也被限定成从壳中的开口P470释放以打开枷锁环P472。

插销板P454布置于壳内并且被限定成在枷锁P450***于壳中的开口P470中以闭合枷锁环P472时啮合枷锁P450以锁定枷锁P450。更具体地，插销板P454被限定成在方向P474上移动以与形成于枷锁P450内的锁定缝隙P452啮合并且在方向P476上移动以从形成于枷锁P450内的锁定缝隙P452脱离。如先前提到的那样，推板P419布置于壳内并且被限定成在方向P474和P476上移动。具体而言，推板P419被限定成在如图14中的箭头P478所示向推板P419施加外力时在方向P476上移动。

马达P458机械地固定到推板P419，使得当推板P419在方向P474和P476上移动时，马达P458在相同方向上与推板P419一起移动。凸轮P456被机械地连接成在方向P480上由马达P458移动以与插销板P454啮合。凸轮P456刚性地连接到马达P458，使得通过推板P419的移动来对马达P458的移动引起凸轮P456的对应移动。因此，施加的外力P478在方向P476上移动推板P419而操作P458马达以使凸轮P456与插销板P454啮合使得插销板P454在方向P476上移动以从枷锁P450脱离，由此松开枷锁P450以从壳释放来打开枷锁环P472。

第一弹簧P464被限定成在马达P458未被供电以移动凸轮P456从而与插销板P454啮合时，使凸轮P456从插销板P454脱离。在一个实施例中，第一弹簧P464为扭转弹簧（torsionalspring）。第二弹簧P466被限定成在移动凸轮P456以啮合插销板P454时无施加的外力P478以移动推板P419中，使插销板P454与枷锁P450（即与枷锁P450的锁定缝隙P452）啮合。第三弹簧P462被限定成抵抗为了移动推板P419而施加的外力P478，使得推板P419在无施加的外力P478时回到它的归属位置。

互锁板P421布置于m锁P100的主体内并且固着到壳P415以覆盖推板P419、马达P458、凸轮P456、插销板P454和枷锁P450，使得在没有移除互锁板P421的情况下不能接近m锁P100的锁定机构。互锁板P421也由如下紧固件（即定位螺丝P468）固着到壳P415，当从壳P415中的开口P470释放枷锁P450以打开枷锁环P472时，通过壳P415中的开口P470才可接近该紧固件P468。

应当理解：推板P419和插销板P454相互物理对接，使得通过枷锁P450向插销板P454、向推板P419、向壳P415传送向枷锁P450施加的力。因此，将马达P458和凸轮P456与向枷锁P450施加的任何力隔离。此外，m锁P100板载的处理器被限定成监视m锁P100的状态，并且基于监视的m锁P100的状态自主地控制马达P458以移动凸轮P456。

如这里所述，m锁P100为如下电子锁，该电子锁可以在m锁100a）在安全网络的范围以外、b）已经从基于纬度和经度（GPS）的预定路点离开、c）具有到期的调度或者d）已经检测到运动时通过激活其中的锁定机构来自动保护资产。m锁P100也可以被设置成在m锁P100与安全网络协商或者到达用户定义的路点时自动解锁。远程（和安全）命令可以修改m锁P100的行为，由此允许例如在航运容器逐段旅途的基础上配置m锁P100的行为用于在具体时间的具体用途。

全球商务的扩张驱动航运业。船只、火车和卡车相对无人照料和无人注意地全球移动货物容器。这些是***和窃贼可以盘剥的脆弱领域。应当理解：m锁P100特别好地适合于在航运容器保卫、容器货车操作和空中货物容器保卫中应用。特别地，m锁P100使用这里描述的它的如下特征来提供防止危险材料放置于货物容器以内或者从容器取走宝贵资产，这些特征包括：a）具有枷锁打开/闭合/切割警报的门锁、b）嵌入的位置和跟踪信息以及c）世界范围的多模通信链路。

应当理解：在用于跟踪和监视分布式资产的m锁P100中实施的技术也可以使用于除了m锁100之外的设备中。例如m锁P100的排除与锁定机构关联的技术之外的电子架构可以实施于用来监视和跟踪分布式资产的其他设备中。应当理解：可以根据如这里描述的DAMC协议来操作实施相似电子架构的m锁P100和其他设备。

这里描述的发明可以体现为计算机可读介质上的计算机可读代码。计算机可读介质是可以存储如下数据的任何数据存储设备，该数据随后可以由计算机***读取。计算机可读介质的示例包括硬盘驱动器、网络附接存储（NAS）、只读存储器、随机访问存储器、CD-ROM、CD-R、CD-RW、磁带以及其他光学和非光学数据存储设备。也可以通过耦合的计算机***的网络分发计算机可读代码，使得以分布式方式存储和执行计算机可读代码。此外，可以开发在计算机可读介质上实施为计算机可读代码的图形用户接口以提供用于执行本发明的任何实施例的用户接口。

虽然已经在若干实施例方面描述了本发明，但是将理解：本领域技术人员在阅读前文说明书并且研究附图时将认识到其各种变化、添加、排列和等同物。因此旨在于本发明包括如落入本发明的精神和范围内的所有这样的变更、添加、排列和等同物。

Claims (28)

1.一种用于无线网络操作的方法，包括：

(a)在第一时间段期间按定义的间隔相继传输信标帧，其中所述信标帧是IEEE802.15.4通信协议的介质访问控制(MAC)帧，并且其中所述信标帧包括根据与所述IEEE802.15.4通信协议分离的分布式访问管理协议格式化的净荷部分；

(b)在所述第一时间段之后终止所述信标帧的传输持续第二时间段；并且

(c)在所述第二时间段之后重复操作(a)、(b)和(c)，

其中，其中所述信标帧的所述净荷部分包括：

发送设备的设备类型的标识，

所述信标帧的净荷的数据部分内包括的数据类型的标识，

将用于后续通信的替代信道的标识，

所述发送设备的信标间隔持续时间的规范，

用于接收设备的关联超时持续时间的规范，

用于所述接收设备的响应间隔持续时间的规范，

在所述信标帧的净荷的数据部分内包括的数据长度的规范，

所述信标帧的净荷的数据部分，以及

与所述信标帧的净荷关联的循环冗余数据的规范。

2.如权利要求1所述的用于无线网络操作的方法，其中在从6毫秒延伸至19毫秒的范围内设置在相继信标帧传输之间的所述定义的间隔。

3.如权利要求1所述的用于无线网络操作的方法，其中所述第一时间段具有1秒的持续时间。

4.如权利要求1所述的用于无线网络操作的方法，其中所述第二时间段具有在从1秒延伸至255秒的范围内的持续时间。

5.如权利要求1所述的用于无线网络操作的方法，还包括：

操作网络设备以接收和处理所述信标帧；并且

通过向从其传输所述信标帧的设备发送对加入网络的请求来操作所述网络设备以对所述信标帧做出响应。

6.如权利要求5所述的用于无线网络操作的方法，还包括：

操作从其传输所述信标帧的设备以允许网络设备加入所述网络或者拒绝所述网络设备加入所述网络。

7.一种用于根据分布式资产管理协议通过无线网络传送数据的方法，包括：

操作发送设备以生成将通过所述无线网络传输的介质访问控制(MAC)帧，其中生成MAC帧包括：

设置所述MAC帧的帧控制字段以指示信标帧传输类型，并且

定义所述MAC帧的净荷部分包括：

所述发送设备的设备类型的标识，

所述信标帧的净荷的数据部分内包括的数据类型的标识，

将用于后续通信的替代信道的标识，

所述发送设备的信标间隔持续时间的规范，

用于接收设备的关联超时持续时间的规范，

用于所述接收设备的响应间隔持续时间的规范，

在所述信标帧的净荷的数据部分内包括的数据长度的规范，

所述信标帧的净荷的数据部分，以及

与所述信标帧的净荷关联的循环冗余数据的规范；

操作所述发送设备以通过所述无线网络传输生成的MAC帧；

操作接收设备以通过所述无线网络接收所述MAC帧；

操作所述接收设备以将所述MAC帧识别为所述指示的帧传输类型；并且

操作所述接收设备以根据与所述指示的帧传输类型对应的所述分布式资产管理协议的净荷规范来处理所述MAC帧的所述净荷部分。

8.如权利要求7所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中所述发送设备和接收设备中的每个设备顺应IEEE802.15.4标准和所述分布式资产管理协议两者，其中将所述MAC帧的非净荷部分定义成由顺应所述IEEE802.15.4标准的无线通信设备处理，并且其中将所述MAC帧的净荷部分定义成由顺应所述分布式资产管理协议的无线通信设备处理。

9.如权利要求8所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中所述发送设备的设备类型为固定读取器设备、移动读取器设备、手持设备和标记设备之一。

10.如权利要求8所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中在所述信标帧的所述净荷的所述数据部分内包括的数据类型包括设备日期和时间、设备标识、设备位置、设备速率以及设备差分全球定位***校正中的一项或者多项。

11.如权利要求8所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中所述发送设备的所述信标间隔持续时间是在相继信标时段之间的以秒为单位的整数值，其中每个信标时段是如下时间的持续时间，在所述时间的持续时间期间按设置的间隔相继传输信标帧类型的MAC帧。

12.如权利要求11所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中所述信标间隔持续时间在从1秒延伸至255秒的范围内，并且其中所述信标时段持续时间为1秒，并且其中设置的间隔在从6毫秒延伸至19毫秒的范围内。

13.如权利要求11所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中用于所述接收设备的所述关联超时持续时间是在所述接收设备从所述发送设备的无线网络解除关联之前应当在无通信的情况下经过的信标间隔的数量。

14.如权利要求11所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中用于所述接收设备的所述响应间隔持续时间是在所述接收设备应当向所述发送设备传送它的状态之前允许经过的信标间隔的最大数量。

15.一种用于根据分布式资产管理协议通过无线网络传送数据的方法，包括：

操作发送设备以生成将通过所述无线网络传输的介质访问控制(MAC)帧，其中生成MAC帧包括：

设置所述MAC帧的帧控制字段以指示广播网络发现帧传输类型，并且

定义所述MAC帧的净荷部分包括：

所述发送设备的设备类型的标识，

作为所述广播网络发现帧的消息类型的标识，

将用于后续通信的替代信道的标识，

所述发送设备的广播间隔持续时间的规范，

用于接收设备的响应间隔持续时间的规范，

在所述广播网络发现帧的净荷的数据部分内包括的数据类型的标识，

广播网络发现帧的净荷的数据部分，以及

与所述广播网络发现帧的净荷关联的循环冗余数据的规范；

操作所述发送设备以通过所述无线网络传输生成的MAC帧；

操作接收设备以通过所述无线网络接收所述MAC帧；

操作所述接收设备以将所述MAC帧识别为所述指示的帧传输类型；并且

操作所述接收设备以根据与所述指示的帧传输类型对应的所述分布式资产管理协议的净荷规范来处理所述MAC帧的所述净荷部分。

16.如权利要求15所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中所述发送设备的设备类型为固定读取器设备、移动读取器设备、手持设备和标记设备之一。

17.如权利要求15所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中所述发送设备的所述广播间隔持续时间是在相继广播时段之间的以秒为单位的整数值，其中每个广播持续时段是如下时间的持续时间，在所述时间的持续时间期间按设置的间隔相继传输所述广播网络发现帧类型的MAC帧。

18.如权利要求17所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中所述广播间隔持续时间在从1秒延伸至255秒的范围内，并且其中所述广播时段持续时间为1秒，并且其中所述设置的间隔在从6毫秒延伸至19毫秒的范围内。

19.如权利要求17所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中用于所述接收设备的所述响应间隔持续时间是在所述接收设备应当向所述发送设备传送它的状态之前允许经过的广播间隔的最大数量。

20.如权利要求15所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中在所述广播网络发现帧的所述净荷的所述数据部分内包括的数据类型包括设备日期和时间、设备标识、设备位置、设备速率以及设备差分全球定位***校正中的一项或者多项。

21.一种用于根据分布式资产管理协议通过无线网络传送数据的方法，包括：

操作发送设备以生成将通过所述无线网络传输的IEEE802.15.4通信协议的介质访问控制(MAC)帧，其中生成MAC帧包括：

设置所述MAC帧的帧控制字段以指示命令帧传输类型，并且

定义所述MAC帧的净荷部分包括：

所述发送设备的设备类型的标识，

作为命令帧的消息类型的标识，

所述命令帧的净荷的数据部分内包括的数据长度的规范，

所述命令帧中传送的命令类型的标识，

所述命令帧的净荷的数据部分，以及

与所述命令帧的净荷关联的循环冗余数据的规范；

操作所述发送设备以通过所述无线网络传输生成的MAC帧；

操作接收设备以通过所述无线网络接收所述MAC帧；

操作所述接收设备以将所述MAC帧识别为所述指示的帧传输类型；并且

操作所述接收设备以根据与所述指示的帧传输类型对应的所述分布式资产管理协议的净荷规范来处理所述MAC帧的所述净荷部分。

22.如权利要求21所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中所述发送设备的设备类型为固定读取器设备、移动读取器设备、手持设备和标记设备之一。

23.一种用于根据分布式资产管理协议通过无线网络传送数据的方法，包括：

操作发送设备以生成将通过所述无线网络传输的IEEE802.15.4通信协议的介质访问控制(MAC)帧，其中生成MAC帧包括：

设置所述MAC帧的帧控制字段以指示数据帧传输类型，并且

定义所述MAC帧的净荷部分包括：

所述发送设备的设备类型的标识，

作为所述数据帧的消息类型的标识，

所述数据帧的净荷的数据部分内包括的数据长度的规范，

与所述数据帧的净荷的数据部分内包括的数据关联的分组类型的标识，

所述数据帧的净荷的数据部分，以及

与所述数据帧的净荷关联的循环冗余数据的规范；

操作所述发送设备以通过所述无线网络传输生成的MAC帧；

操作接收设备以通过所述无线网络接收所述MAC帧；

操作所述接收设备以将所述MAC帧识别为所述指示的帧传输类型；并且

操作所述接收设备以根据与所述指示的帧传输类型对应的所述分布式资产管理协议的净荷规范来处理所述MAC帧的所述净荷部分。

24.如权利要求23所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中所述发送设备的设备类型为固定读取器设备、移动读取器设备、手持设备和标记设备之一。

25.如权利要求23所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中所述分组类型的标识包括作为存储的数据或者实时数据的所述数据帧的所述净荷的所述数据部分内包括的所述数据的标识。

26.一种用于根据分布式资产管理协议通过无线网络传送数据的方法，包括：

操作发送设备以生成将通过所述无线网络传输的IEEE802.15.4通信协议的介质访问控制(MAC)帧，其中生成MAC帧包括：

设置所述MAC帧的帧控制字段以指示确认帧传输类型，并且

定义所述MAC帧的净荷部分包括：

所述发送设备的设备类型的标识，

作为所述确认帧的消息类型的标识，

所述确认帧的长度的规范，

作为成功确认或者失败确认的确认值的规范，

所述确认帧确认的通信的序号的标识，

在成功确认的情况下所述确认帧确认的分组标识符的标识或者在失败确认的情况下错误类型的标识，

所述发送设备的就绪状态的规范，

指示处理的命令的序列的递增计数器值的规范，

所述发送设备使用的休眠计时器值的规范，

由所述发送设备用于通过无线网络的通信的当前网络信道的标识，以及

与所述确认帧的净荷关联的循环冗余数据的规范；

操作所述发送设备以通过所述无线网络传输生成的MAC帧；

操作接收设备以通过所述无线网络接收所述MAC帧；

操作所述接收设备以将所述MAC帧识别为所述指示的帧传输类型；并且

操作所述接收设备以根据与所述指示的帧传输类型对应的所述分布式资产管理协议的净荷规范来处理所述MAC帧的所述净荷部分。

27.如权利要求26所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中所述发送设备的设备类型为固定读取器设备、移动读取器设备、手持设备和标记设备之一。

28.如权利要求26所述的用于根据所述分布式资产管理协议通过所述无线网络传送数据的方法，其中如果所述发送设备准备好接收更多数据，则所述发送设备的所述就绪状态的规范为零，并且其中所述发送设备的所述就绪状态的规范是在所述发送设备准备好接收更多数据之前将延迟的大于零的秒数。