TWI689183B - 適用於網狀網路之中繼器 - Google Patents

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Abstract

一種中繼器，用以連線到一網路。此中繼器包括一上行無線傳輸介面、一下行無線傳輸介面及一處理單元。上行無線傳輸介面用以與網路建立外部無線連線。下行無線傳輸介面用以與上行無線傳輸介面進行資料傳輸，並具有外部無線傳輸的功能。處理單元用以在上行無線傳輸介面和網路中斷連線時，關閉下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能。

Description

適用於網狀網路之中繼器
本揭露是有關於一種適用於網狀網路之中繼器。
網狀網路是一種已廣泛使用的無線網路架構。網狀網路具有自我組態(Self-configuration)以及自我組織(Self-organization)的特性，網狀網路中的各個節點之間可自由地連結，並因應節點間連接方式的改變，動態地調整網路拓樸(Topology)。
然而，任意連接網狀網路中的節點有可能導致封包迴圈(Looping)形成，使得封包在迴圈路徑中循環，卻一直無法傳送至網路，或是延遲傳送至網路。此外，對於用戶端而言，亦有可能因連接至孤立的網路節點(Island)而無法取得網路服務。因此，有需要提出有效的解決方案作為因應。
本發明係有關於一種適用於網狀網路之中繼器，可有效地避免封包迴路的形成。
根據本發明之一方面，提出一種中繼器，用以連線到一網路。此中繼器包括一上行無線傳輸介面、一下行無線傳輸介面及一處理單元。上行無線傳輸介面用以與網路建立外部無線連線。下行無線傳輸介面用以與上行無線傳輸介面進行資料傳輸，並具有外部無線傳輸的功能。處理單元用以在上行無線傳輸介面和網路中斷連線時，關閉下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能。
根據本發明之另一方面，提出一種適用於網狀網路之中繼器，用以連線到一網路。此中繼器包括一處理單元、一上行無線傳輸介面及一下行無線傳輸介面。上行無線傳輸介面及下行無線傳輸介面用以受控於處理單元。其中，上行無線傳輸介面用以直接與網路建立連線或經由一第一中繼器建立一回程連線再與網路建立連線。下行無線傳輸介面用以提供一回程無線網路接取點識別碼與一前傳無線網路接取點識別碼。回程無線網路接取點識別碼用以供一第二中繼器與下行無線傳輸介面建立回程連線。而前傳無線網路接取點識別碼則是用以供一用戶裝置與下行無線傳輸介面建立前傳連線。其中，處理單元在上行無線傳輸介面和網路中斷連線時，隱藏回程無線網路接取點識別碼以關閉下行無線傳輸介面之供第二中繼器建立回程連線的功能。
根據本發明之再一方面，提出一種適用於網狀網路之中繼器，包括一有線網路傳輸介面、一上行無線傳輸介面、一下行無線傳輸介面、及一處理單元。中繼器經由有線網路傳輸介面或上行無線傳輸介面連線到一網路。下行無線傳輸介面用以提供一無線網路接取點識別碼。無線網路接取點識別碼用以供一另一中繼器建立一回程連線或供一用戶裝置建立一前傳連線。處理單元用以此中繼器和網路中斷連線時，隱藏無線網路接取點識別碼以關閉此下行無線傳輸介面之提供連線的功能。
根據本發明之更一方面，提出一種中繼器，用以連線到一網路。中繼器包括一上行無線傳輸介面、一下行無線傳輸介面、及一處理單元。上行無線傳輸介面用以與網路建立外部無線連線或經由一第一中繼器建立連線再與網路建立連線。下行無線傳輸介面用以與上行無線傳輸介面進行資料傳輸並具有外部無線傳輸的功能。處理單元用以只在此上行無線傳輸介面與網路或第一中繼器建立外部無線連線時，開啟下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：
為便於更進一步了解本揭露之技術特徵，爰舉實施例作詳細說明，惟該等實施例僅為例示性質，並不限制本揭露之範圍。
請參照第1圖，其繪示乃依照本揭露之一實施例之中繼器(Repeater)的方塊圖。中繼器102用以連線到一網路。中繼器102包括一上行無線傳輸介面103、一下行無線傳輸介面105、及一處理單元107。上行無線傳輸介面103用以與網路建立外部無線連線。下行無線傳輸介面105用以與上行無線傳輸介面103進行資料傳輸，並具有外部無線傳輸的功能。處理單元107則是用以在上行無線傳輸介面103和網路中斷連線時，關閉下行無線傳輸介面105之外部無線傳輸的功能。
如此，在上行無線傳輸介面103和網路中斷連線時，藉由關閉下行無線傳輸介面105之外部無線傳輸的功能，可以有效地避免中繼器102與其他中繼器之間產生封包迴圈，而不會有封包在迴圈路徑中循環，卻一直無法傳送至網路，或是延遲傳送至網路的情形發生。
選擇性地，上述之中繼器102更包括一有線網路傳輸介面109，用以外部連線到網路。其中，處理單元107更用以在有線網路傳輸介面109及上行無線傳輸介面103同時和網路中斷連線時，關閉下行無線傳輸介面105之外部無線傳輸的功能。
上述之上行無線傳輸介面103與下行無線傳輸介面105係Wi-Fi傳輸介面。上行無線傳輸介面103係用以與一第一中繼器建立外部無線連線，且下行無線傳輸介面105更用以提供一無線網路接取點識別碼(wireless network access ID)。此無線網路接取點識別碼係用以供一第二中繼器與下行無線傳輸介面105建立外部無線連線。上述之無線網路接取點識別碼例如為一服務設定識別碼(Service Set Identifier, SSID)。
在另一實施例中，上行無線傳輸介面103係用以與第一中繼器建立外部無線連線，且下行無線傳輸介面105更用以提供一回程(Backhaul)專用無線網路接取點識別碼與一前傳(Fronthaul)專用無線網路接取點識別碼。回程專用無線網路接取點識別碼係用以供第二中繼器與下行無線傳輸介面105建立連線。而前傳專用無線網路接取點識別碼係用以供一用戶裝置與下行無線傳輸介面105建立連線。
其中處理單元107更用以在上行無線傳輸介面103和網路中斷連線時，隱藏下行無線傳輸介面105之回程專用無線網路接取點識別碼與前傳專用無線網路接取點識別碼，以關閉下行無線傳輸介面105之外部無線傳輸的功能。
上述之回程專用無線網路接取點識別碼與前傳專用無線網路接取點識別碼係例如分別為一回程專用服務設定識別碼與一前傳專用服務設定識別碼。
此外，處理單元107更用以當上行無線傳輸介面103和網路恢復連線時，恢復下行無線傳輸介面105之外部無線傳輸的功能。其中，上述之中繼器102係適用於一網狀網路(Mesh Network)。於以下之說明中，係以無線網路接取點識別碼為服務設定識別碼(SSID)、回程專用無線網路接取點識別碼與前傳專用無線網路接取點識別碼係分別為回程專用服務設定識別碼與前傳專用服務設定識別碼為例說明之。茲進一步詳細說明如下。
請參考第2A圖，其繪示網狀網路100之一例的示意圖。網狀網路100包括中繼器102_1~102_3、閘道器(Gateway)104以及用戶裝置106_1~106_3。不同中繼器102_1~102_3間可透過有線及/或無線的方式作連結，以接收或傳送資料。中繼器102_1~102_3更可作為存取點(Access Point, AP)裝置，以提供用戶裝置(如用戶裝置106_1~106_3)無線服務。用戶裝置106_1~106_3例如是行動通訊裝置、機上盒、個人電腦、電視、平板電腦、行動電話或其他具有無線通訊功能的裝置。
雖然第2A圖中僅繪示了3個中繼器、1個閘道器以及3個用戶裝置，此些裝置的數量以及連接方式並非用以限制本揭露。一般而言，此些裝置的數量以及彼此間的連接方式可以是任意的。
就第2A圖的例子而言，各中繼器106_1~106_3分別包括上行無線傳輸介面103與下行無線傳輸介面105(例如是Wi-Fi傳輸介面)以及有線網路傳輸介面109(例如是乙太網路(Ethernet)傳輸介面)。其中，各中繼器102_1~102_3的上行無線傳輸介面103與下行無線傳輸介面105各包括至少一無線傳輸埠。例如，上行無線傳輸介面103包括至少一個上行無線傳輸埠RU，而下行無線傳輸介面105包括至少一個下行無線傳輸埠RD。
例如，中繼器102_1包括分別使用2.4G及5G頻段的上行無線傳輸埠RU_11及RU_12，中繼器102_2包括分別使用2.4G及5G頻段的上行無線傳輸埠RU_21及RU_22，中繼器102_3包括分別使用2.4G及5G頻段的上行無線傳輸埠RU_31及RU_32。中繼器102_1並包括分別使用2.4G及5G頻段的下行無線傳輸埠RDF_11及RDF_12(均使用前傳專用服務設定識別碼)，以及分別使用2.4G及5G頻段的下行無線傳輸埠RDB_11及RDB_12(均使用回程專用服務設定識別碼)。中繼器102_2並包括分別使用2.4G及5G頻段的下行無線傳輸埠RDF_21及RDF_22(均使用前傳專用服務設定識別碼)，以及分別使用2.4G及5G頻段的下行無線傳輸埠RDB_21及RDB_22(均使用回程專用服務設定識別碼)。而中繼器102_3則包括分別使用2.4G及5G頻段的下行無線傳輸埠RDF_31及RDF_32(均使用前傳專用服務設定識別碼)，以及分別使用2.4G及5G頻段的下行無線傳輸埠RDB_31及RDB_32(均使用回程專用服務設定識別碼)。
閘道器104可對中繼器102_1提供閘道服務，例如網際網路存取服務或是連接至其他有線網路或無線網路的服務。中繼器102_1的上行無線傳輸埠RU_11及RU_12可連接至閘道器104，上行無線傳輸埠RU_11及RU_12傳送上行資料到閘道器104。另一方面，中繼器102_1的下行無線傳輸埠RDB_11及RDB_12係連接至中繼器102_2，下行無線傳輸埠RDB_11及RDB_12傳送下行資料到中繼器102_2。此外，中繼器102_1的下行無線傳輸埠RDF_11及RDF_12係連接至用戶裝置106_1，以傳送下行資料到用戶裝置106_1。
中繼器102_2的上行無線傳輸埠RU_21及RU_22連接至中繼器102_1，以傳送上行資料到中繼器102_1的下行無線傳輸埠RDB_11及RDB_12。另一方面，中繼器102_2的下行無線傳輸埠RDB_21及RDB_22係連接至中繼器102_3，中繼器102_2傳送下行資料到中繼器102_3。此外，中繼器102_2的下行無線傳輸埠RDF_21及RDF_22係連接至用戶裝置106_2，以傳送下行資料到用戶裝置106_2。
中繼器102_3透過上行無線傳輸埠RU_31及 RU_32連接至中繼器102_2，中繼器102_3傳送上行資料到中繼器102_2。另一方面，中繼器102_3的下行無線傳輸埠RDB_31及RDB_32傳送下行資料到其他中繼器(圖中未顯示)。此外，中繼器102_3係透過下行無線傳輸埠RDF_31及RDF_32與用戶裝置106_3通訊，以傳送下行資料到用戶裝置106_3。
網狀網路100係屬於一種動態的網路結構。網狀網路100中的所有中繼器102(例如是中繼器102_1、102_2、102_3)所提供的服務設定識別碼均相同(例如所有中繼器的前傳專用服務識別碼均相同，所有中繼器的回程專用服務識別碼均相同)。當用戶裝置106(例如是用戶裝置106_1、106_2、106_3)欲進行連線時，用戶裝置106會先掃描可進行無線連線的裝置。若有讀取到服務設定識別碼(例如是前傳專用服務識別碼)，且接收到的無線訊號的接收訊號強度指標(Received Signal Strength Indication, RSSI)大於一臨界值，則用戶裝置106會與對應之中繼器102進行無線連線。例如，用戶裝置106_2偵測到中繼器102_2的前傳專用服務識別碼，且用戶裝置106_2接收到中繼器102_2所傳送之無線訊號之RSSI大於臨界值，則用戶裝置106_2可與中繼器102_2進行無線連線。
類似地，當中繼器102(例如是中繼器102_1、102_2、102_3)欲與其他的中繼器或閘道器進行連線時，中繼器102會先掃描可進行無線連線的裝置。若有讀取到服務設定識別碼(例如是回程專用服務識別碼)，且接收到的無線訊號的接收訊號強度指標大於臨界值，則會與對應之中繼器進行無線連線。例如，中繼器102_2偵測到中繼器102_1的回程專用服務識別碼，且中繼器102_2接收到中繼器102_1所傳送之無線訊號之RSSI大於臨界值，則中繼器102_2可與中繼器102_1進行無線連線。
其中，當網路中節點的連接方式改變時，會使得整體的網路拓樸對應改變。假設中繼器102_2與中繼器102_1之間的無線連線中斷的時候，則中繼器102_2已經無法再透過中繼器102_1連接到閘道器104，以透過閘道器104連接到外部網路。更甚者，中繼器102_2有可能偵測到中繼器102_3的回程專用服務識別碼，且中繼器102_2接收到中繼器102_3所傳送之無線訊號之RSSI大於臨界值，而使得中繼器102_2與中繼器102_3進行無線連線。例如是中繼器102_2的上行無線傳輸埠RU_21與RU_22將與中繼器102_3的下行無線傳輸埠RDB_31和RDB_32進行無線連線，而使得中繼器102_2與中繼器102_3之間產生封包迴圈，而使得封包從中繼器102_3上傳至中繼器102_2之後，又從中繼器102_2上傳至中繼器102_3，而造成迴圈。如此，用戶裝置106_2所傳送到中繼器102_2的封包將一直在中繼器102_2與中繼器102_3迴圈地傳送，而無法傳送到外部網路。於某些情況下，用戶裝置106_2甚至還可能以為中繼器102_2有跟其他中繼器連接，而誤以為網路連線是正常的，而查不出封包無法傳送至外部網路的原因。或者，用戶裝置106_2所傳送到中繼器102_2的封包將一直持續等待到中繼器102_2與中繼器102_1重新連線時才能被傳送至外部網路，而有封包傳送延遲的情形發生。
為避免上述情形發生，依據本揭露之實施例，當中繼器的上行連結中斷連線時(亦即在上行無線傳輸介面和網路中斷連線)時，此中繼器將關閉下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能。如此，可以有效地避免上述之封包迴圈的情形產生。例如，倘若中繼器102_2與中繼器102_1之間的無線連線產生中斷，則中繼器102_2的下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能將被關閉，而使得中繼器102_3無法與中繼器102_2進行無線連線，而可避免上述之封包迴圈的情況。更進一步地，當中繼器102_3的上行無線傳輸介面和中繼器102_2中斷連線時，中繼器102_3將關閉下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能。如此，中繼器102_2的上行無線傳輸介面也不會與中繼器102_3之下行無線傳輸介面進行無線傳輸，更可避免上述之由於中繼器102_2的上行無線傳輸介面與中繼器102_3之下行無線傳輸介面進行無線連線後所導致的封包迴圈的情形。
參考第2B圖，其繪示於第2A圖的網狀網路中應用第1圖之本揭露之中繼器之一例的示意圖。當中繼器102_2的上行連結中斷，亦即和中繼器102_1的網路連結中斷時(例如中繼器102_2的上行無線傳輸埠RU_21和RU_22和中繼器102_1的下行無線傳輸埠RDB_11和RDB_12中斷連線時)，中繼器102_2將關閉下行無線傳輸埠RDB_21和RDB_22之外部無線傳輸的功能。亦即是關閉利用回程專用服務設定識別碼進行資料傳輸的下行連結，亦即和中繼器102_3的網路連結。當中繼器102_2的上行無線傳輸埠RU_21和RU_22和網路中斷連線，亦即和中繼器102_1的網路連結中斷時，中繼器102_2也將選擇性地同時關閉利用前程服務設定識別碼進行資料傳輸的下行無線傳輸埠RDF_21和RDF_22之外部無線傳輸的功能，亦即是關閉和用戶裝置106_2之間的無線連結。
中繼器102_2將關閉下行無線傳輸埠RDB_21和RDB_22之外部無線傳輸的功能的做法例如是藉由隱藏下行無線傳輸埠RDB_21和RDB_22之回程專用無線網路接取點識別碼來達成。而中繼器102_2關閉下行無線傳輸埠RDF_21和RDF_22之外部無線傳輸的功能的做法例如是藉由隱藏下行無線傳輸埠RDF_21和RDF_22之前傳專用無線網路接取點識別碼的方式來達成。
而當中繼器102_3的上行連結中斷，亦即和中繼器102_2的網路連結中斷時(例如中繼器102_3的上行無線傳輸埠RU_31和RU_32和中繼器102_2的下行無線傳輸埠RDB_21和RDB_22中斷連線時)，中繼器102_3將關閉下行無線傳輸埠RDB_31和RDB_32之外部無線傳輸的功能。亦即是關閉利用回程專用服務設定識別碼進行資料傳輸的下行連結。當中繼器102_3的上行無線傳輸埠RU_31和RU_32和網路中斷連線，亦即和中繼器102_2的網路連結中斷時，中繼器102_3也將選擇性地同時關閉利用前程服務設定識別碼進行資料傳輸的下行無線傳輸埠RDF_31和RDF_32之外部無線傳輸的功能，亦即是關閉和用戶裝置106_3之間的無線連結。
而當中繼器102_2的上行無線傳輸埠RU_21和RU_22和網路恢復連線時(例如是中繼器102_2與中繼器102_1之間恢復無線連線)，中繼器102_2係恢復下行無線傳輸埠RDB_21和RDB_22之外部無線傳輸的功能，並恢復下行無線傳輸埠RDF_21和RDF_22之外部無線傳輸的功能。亦即，中繼器102_2與中繼器102_3之間的無線連線將恢復連線，且中繼器102_2與用戶裝置106_2之間的無線連線將恢復連線。接著，當中繼器102_3的上行無線傳輸埠RU_31和RU_32和中繼器102_2的下行無線傳輸埠RDB_21和RDB_22恢復連線時，中繼器102_3係恢復下行無線傳輸埠RDB_31和RDB_32之外部無線傳輸的功能，並恢復下行無線傳輸埠RDF_31和RDF_32之外部無線傳輸的功能。亦即，中繼器102_2與中繼器102_3的無線連線將恢復連線，且中繼器102_3與用戶裝置106_3之間的無線連線亦將恢復連線。
第2B圖所示乃中繼器102關閉利用前程服務設定識別碼進行資料傳輸的下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能的情形，而以下之第2C圖則將繪示中繼器102不關閉利用前程服務設定識別碼進行資料傳輸的下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能的情形。
參考第2C圖，其繪示於第2A圖的網狀網路中應用第1圖之本揭露之中繼器之另一例的示意圖。在本例中，和第2B圖相同的部份將不再贅述。而在此例中，假設用戶裝置106_2安裝有一管理網狀網路100之行動應用程式(mobile application, 簡稱mobile app或APP)(「行動應用程式」意指設計給智慧型行動電話、平板電腦或其他行動裝置操作的一種應用程式)。透過此行動應用程式，用戶裝置106_2可以得知網狀網路100的拓撲、可以得知各個中繼器所連接的無線客戶端(clients)、各中繼器與每個無線客戶端之間的無線連接強度等資訊。用戶裝置106_2甚至可透過此行動應用程式，來設定無線客戶端是否可以與對應的中繼器連接，以及可以設定可進行無線連接的時間區段等。用戶裝置106_2甚至還可透過此行動應用程式來進行網狀網路100的流量控制。本實施例所指的行動應用程式可以只具有上述功能中之部分，上述之行動應用程式的功能僅為列舉之用，並非用以限制本揭露。
如第2C圖所示，當中繼器102_2的上行連結中斷，亦即和中繼器102_1的網路連結中斷時(例如中繼器102_2的上行無線傳輸埠RU_21和RU_22和中繼器102_1的下行無線傳輸埠RDB_11和RDB_12中斷連線時)，中繼器102_2將關閉下行無線傳輸埠RDB_21和RDB_22之外部無線傳輸的功能。亦即是關閉利用回程專用服務設定識別碼進行資料傳輸的下行連結，亦即關閉和中繼器102_3的網路連結。
然而，於第2C圖所示之例子中，中繼器102_2係不關閉利用前程服務設定識別碼進行資料傳輸的下行無線傳輸埠RDF_21和RDF_22之外部無線傳輸的功能，亦即是不關閉中繼器102_2和用戶裝置106_2之間的無線連結。這是因為用戶裝置106_2安裝有管理網狀網路100之行動應用程式，透過此行動應用程式，用戶裝置106_2還是可以藉由與中繼器102_2之間的無線連結，得知用戶裝置106_2與中繼器102_2之間的無線連結的無線訊號強度與連接狀態。因此，即使中繼器102_2的上行連結中斷，中繼器102_2仍可不關閉中繼器102_2和用戶裝置106_2之間的無線連結，使得用戶裝置106_2仍可繼續操作或使用所安裝的用以控制網狀網路100的行動應用程式，來得知中繼器102_2和用戶裝置106_2之間的無線連結狀態，並藉由行動應用程式操控與中繼器102_2相連之部分網路的狀態。
請再參考第1圖。於本實施例之某些實施例中，中繼器102係包括有線網路傳輸介面109，用以外部連線到網路。有線網路傳輸介面109例如是乙太網路傳輸介面。乙太網路傳輸介面包括一或多個乙太網路傳輸埠，其中各乙太網路傳輸埠可供乙太網路纜線作實體連結，以形成中繼器102對外之乙太網路連結。處理單元107例如是微處理器、微控制器、晶片、電路板或其它具備運算處理功能的電路。處理單元107電性連接有線網路傳輸介面109、上行無線傳輸介面103、及下行無線傳輸介面105，用以處理來自有線網路傳輸介面109、上行無線傳輸介面103、及下行無線傳輸介面105的訊息。處理單元107亦可用以在有線網路傳輸介面109及上行無線傳輸介面103同時和網路中斷連線時，也就是中繼器102同時無法透過有線及無線的傳輸方式來連接到網路的情況下，關閉下行無線傳輸介面105之外部無線傳輸的功能，以中斷與其他中繼器的下行無線傳輸。
請參考第3A及3B圖，其繪示依照本揭露之實施例之於網狀網路中用以控制第1圖之中繼器之方法的流程圖。請同時參考第1圖。如第3A圖所示，在步驟302，當中繼器102的上行連接處於連接狀態時，儲存中繼器102目前的跳躍數(Hop count)。
在步驟304，處理單元107偵測中繼器102之上行連結是否中斷。若步驟304的判斷結果為「是」，表示中繼器102的上行連結和外部網路中斷連線，接著進入步驟306。若步驟304的判斷結果為「否」，則回到步驟302。在步驟306中，處理單元107判斷中繼器102是否具有回程專用服務設定識別碼及前傳專用服務設定識別碼。
若步驟306的判斷結果為「是」，表示中繼器102的下行無線傳輸介面105利用回程專用服務設定識別碼及前傳專用服務設定識別碼進行下行資料傳輸。接著，則進入步驟308，處理單元107藉由隱藏回程專用服務設定識別碼來關閉使用回程專用服務設定識別碼之下行資料傳輸。於步驟308之後，係進入步驟310。
在步驟310中，在中繼器102關閉下行無線傳輸介面105之利用回程專用服務設定識別碼進行之下行資料傳輸之後，在沒有安裝有控制網狀網路100之行動應用程式之用戶裝置無線連接到中繼器102時，處理單元107關閉下行無線傳輸介面107之利用前傳專用服務設定識別碼進行之下行資料傳輸。換句話說，中繼器102係於當用戶裝置安裝有控制網狀網路100之行動應用程式時，維持下行無線傳輸介面107之利用前傳專用服務設定識別碼進行之下行資料傳輸。
另外，若步驟306的判斷結果為「否」，表示中繼器102的下行無線傳輸介面107未同時利用回程專用服務設定識別碼與前傳專用服務設定識別碼來進行下行資料傳輸。如此，則接著進入步驟312，處理單元102判斷中繼器102的下行無線傳輸介面107是否只利用前傳專用服務設定識別碼進行下行資料傳輸。
若步驟312的判斷結果為「是」，表示中繼器102的下行無線網路傳輸介面107只利用前傳專用服務設定識別碼來進行下行資料傳輸，接著，則進入步驟314。於步驟314中，處理單元107關閉利用前傳專用服務設定識別碼進行之下行資料傳輸。若步驟312的判斷結果為「否」，表示中繼器102的下行無線傳輸介面102只利用回程專用服務設定識別碼進行下行資料傳輸，將接著進入前述步驟308，關閉利用回程專用服務設定識別碼進行下行資料傳輸。
於步驟314之後，則進入步驟316，中繼器102的上行連結維持在中斷狀態。之後，進入步驟318，處理單元107判斷有線網路傳輸介面109(例如是乙太網路傳輸介面)是否連接(例如是網路線係***乙太網路傳輸埠)至外部網路(例如是網際網路)。
若步驟318的判斷結果為「是」，表示有線網路傳輸介面109連接至外部網路，則接著進入步驟320，處理單元107藉由對外部網路發送動態主機設定協定(Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP)訊息，來判斷有線網路傳輸介面109是否和閘道器104、或其他中繼器、或外部網路以有線傳輸的方式建立上行連結。若步驟320的判斷結果為「否」，即代表中繼器102的有線上行連結維持在中斷狀態，則回到步驟316。若步驟320的判斷結果為「是」，即代表中繼器102的有線上行連結維持在連接狀態，則進入步驟328。
若步驟318的判斷結果為「否」，表示有線網路傳輸介面109未連接(例如是網路線係未***乙太網路傳輸埠)至外部網路(例如是網際網路)時，接著進入步驟322，處理單元107判斷是否能進行無線網路的現場調查(Site survey)以找尋合適的無線存取點(例如中繼器102或閘道器104)，以建立上行連結。
若步驟322的判斷結果為「是」，表示可進行無線網路的現場調查，並接著進入步驟324，處理單元107藉由判斷所找到的無線存取點的跳躍數是否小於中繼器102本身的跳躍數，而且所找到的這個無線存取點的接收訊號強度指標(RSSI)是否大於一臨界值，以選擇合適的無線存取點(例如中繼器或閘道器)。
於步驟324之後，係進入步驟326，當找到合適的無線存取點時(此無線存取點的跳躍數小於中繼器102本身的跳躍數，且無線存取點傳送至中繼器102的無線接收信號強度大於一臨界值)，中繼器102和所選擇的此無線存取點建立無線上行連結。接著，進入步驟328。
於步驟328中，處理單元107利用回程專用服務設定識別碼以及前傳服務設定識別進行下行資料傳輸。此外，若上述步驟320的判斷結果為「是」，即代表中繼器102的上行連結已恢復(已經可以透過有線的方式進行上行連結)，故也可進入步驟328，利用回程專用服務設定識別碼以及前傳服務設定識別進行之下行資料傳輸。
根據本發明之一另實施例，係提出一種適用於網狀網路之中繼器，用以連線到一網路。此中繼器包括一處理單元、一上行無線傳輸介面、及一下行無線傳輸介面。上行無線傳輸介面及下行無線傳輸介面用以受控於處理單元。其中，上行無線傳輸介面用以直接與網路建立連線或經由一第一中繼器建立一回程連線再與此網路建立連線。其中，下行無線傳輸介面用以提供一回程無線網路接取點識別碼與一前傳無線網路接取點識別碼。回程無線網路接取點識別碼用以供一第二中繼器與下行無線傳輸介面建立回程連線。而前傳無線網路接取點識別碼則是用以供一用戶裝置與下行無線傳輸介面建立前傳連線。其中，處理單元在上行無線傳輸介面和網路中斷連線時，隱藏回程無線網路接取點識別碼以關閉此下行無線傳輸介面之供此第二中繼器建立回程連線的功能。
其中此回程專用無線網路接取點識別碼與此前傳專用無線網路接取點識別碼係分別為一回程專用服務設定識別碼與一前傳專用服務設定識別碼。
根據本揭露之再一實施例，係提出一種適用於網狀網路之中繼器，包括一有線網路傳輸介面、一上行無線傳輸介面、一下行無線傳輸介面及一處理單元。中繼器經由此有線網路傳輸介面或此上行無線傳輸介面連線到一網路。下行無線傳輸介面用以提供一無線網路接取點識別碼。此無線網路接取點識別碼用以供一另一中繼器建立一回程連線或供一用戶裝置建立一前傳連線。處理單元則是用以在中繼器和網路中斷連線時，隱藏此無線網路接取點識別碼以關閉此下行無線傳輸介面之提供連線的功能。其中此無線網路接取點識別碼係為一服務設定識別碼。
根據本揭露之更一實施例，係提出一種中繼器，用以連線到一網路。中繼器包括一上行無線傳輸介面、一下行無線傳輸介面、及一處理單元。上行無線傳輸介面用以與此網路建立外部無線連線或經由一第一中繼器建立連線再與此網路建立連線。下行無線傳輸介面用以與此上行無線傳輸介面進行資料傳輸並具有外部無線傳輸的功能。處理單元則是用以只在此上行無線傳輸介面與此網路或此第一中繼器建立外部無線連線時，開啟此下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能。
上述之中繼器例如更包括一有線網路傳輸介面，用以外部連線到此網路。其中，處理單元更用以只在此有線網路傳輸介面或此上行無線傳輸介面和此網路建立連線時，開啟此下行無線傳輸介面外部無線傳輸的功能。
綜上所述，本揭露之適用於網狀網路之中繼器，藉由判斷上行網路連結是否中斷，決定是否關閉自身下行網路傳輸介面的下行網路連結，從而可有有效地避免網狀網路因中繼器的連線狀態改變所衍生的封包迴路的問題，並能減少因為中繼器的連線狀態改變所產生之封包延遲的產生。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100:網狀網路
102、102_1~102_3:中繼器
103:上行無線傳輸介面
104:閘道器
105:下行無線傳輸介面
106_1~106_3:用戶裝置
107:處理單元
109:有線網路傳輸裝置
302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、322、324、326、328:流程步驟
RU_11、RU_12、RU_21、RU_22、RU_31、RU_32:上行無線傳輸埠
RDF_11、RDF_12、RDF_21、RDF_22、RDF_31、RDF_32、RDB_11、RDB_12、RDB_21、RDB_22、RDB_31、RDB_32:下行無線傳輸埠
第1圖繪示乃依照本揭露之一實施例之中繼器的方塊圖。 第2A圖繪示網狀網路之一例的示意圖。 第2B圖繪示於第2A圖的網狀網路中應用第1圖之本揭露之中繼器之一例的示意圖。 第2C圖繪示於第2A圖的網狀網路中應用第1圖之本揭露之中繼器之另一例的示意圖。 第3A及3B圖繪示依照本揭露之實施例之於網狀網路中用以控制第1圖之中繼器之方法的流程圖。
102:中繼器
103:上行無線傳輸介面
105:下行無線傳輸介面
107:處理單元
109:有線網路傳輸裝置

Claims (15)

  1. 一種中繼器，適用於一網狀網路，包括：一上行無線傳輸介面，用以與一網路建立外部無線連線；一下行無線傳輸介面，用以與該上行無線傳輸介面進行資料傳輸，並具有外部無線傳輸的功能；以及一處理單元，用以在該上行無線傳輸介面和該網路中斷連線時，關閉該下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之中繼器，更包括：一有線網路傳輸介面，用以外部連線到該網路；其中，該處理單元更用以在該有線網路傳輸介面及該上行無線傳輸介面同時和該網路中斷連線時，關閉該下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之中繼器，其中該上行無線傳輸介面與該下行無線傳輸介面係Wi-Fi傳輸介面。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之中繼器，其中該上行無線傳輸介面係用以與一第一中繼器建立外部無線連線，且該下行無線傳輸介面更用以提供一無線網路接取點識別碼(wireless network access ID)，該無線網路接取點識別碼係用以供一第二中繼器與該下行無線傳輸介面建立外部無線連線。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之中繼器，其中該無線網路接取點識別碼係為一服務設定識別碼(Service Set Identifier,SSID)。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之中繼器，其中該上行無線傳輸介面係用以與一第一中繼器建立外部無線連線，且該下行無線傳輸介面更用以提供一回程(Backhaul)專用無線網路接取點識別碼與一前傳(Fronthaul)專用無線網路接取點識別碼，該回程專用無線網路接取點識別碼係用以供一第二中繼器與該下行無線傳輸介面建立連線，而該前傳專用無線網路接取點識別碼係用以供一用戶裝置與該下行無線傳輸介面建立連線。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之中繼器，其中該處理單元更用以在該上行無線傳輸介面和該網路中斷連線時，隱藏該下行無線傳輸介面之該回程專用無線網路接取點識別碼與該前傳專用無線網路接取點識別碼，以關閉該下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能。
  8. 如申請專利範圍第6或7項所述之中繼器，其中該回程專用無線網路接取點識別碼與該前傳專用無線網路接取點識別碼係分別為一回程專用服務設定識別碼與一前傳專用服務設定識別碼。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之中繼器，其中該處理單元更用以當該上行無線傳輸介面和該網路恢復連線時，恢復該下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能。
  10. 一種適用於網狀網路之中繼器，用以連線到一網路，包括：一處理單元；以及 一上行無線傳輸介面及一下行無線傳輸介面，用以受控於該處理單元；其中，該上行無線傳輸介面用以直接與該網路建立連線或經由一第一中繼器建立一回程連線再與該網路建立連線；其中，該下行無線傳輸介面用以提供一回程無線網路接取點識別碼與一前傳無線網路接取點識別碼，該回程無線網路接取點識別碼用以供一第二中繼器與該下行無線傳輸介面建立回程連線，而該前傳無線網路接取點識別碼則是用以供一用戶裝置與該下行無線傳輸介面建立前傳連線；其中，該處理單元在該上行無線傳輸介面和該網路中斷連線時，隱藏該回程無線網路接取點識別碼以關閉該下行無線傳輸介面之供該第二中繼器建立回程連線的功能。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之中繼器，其中該回程專用無線網路接取點識別碼與該前傳專用無線網路接取點識別碼係分別為一回程專用服務設定識別碼與一前傳專用服務設定識別碼。
  12. 一種適用於網狀網路之中繼器，包括：一有線網路傳輸介面；一上行無線傳輸介面，其中該中繼器經由該有線網路傳輸介面或該上行無線傳輸介面連線到一網路； 一下行無線傳輸介面，用以提供一無線網路接取點識別碼，該無線網路接取點識別碼用以供一另一中繼器建立一回程連線或供一用戶裝置建立一前傳連線；以及一處理單元，用以在該中繼器和該網路中斷連線時，隱藏該無線網路接取點識別碼以關閉該下行無線傳輸介面之提供連線的功能。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之中繼器，其中該無線網路接取點識別碼係為一服務設定識別碼。
  14. 一種中繼器，適用於一網狀網路，包括：一上行無線傳輸介面，用以與一網路建立外部無線連線或經由一第一中繼器建立連線再與該網路建立連線；一下行無線傳輸介面，用以與該上行無線傳輸介面進行資料傳輸並具有外部無線傳輸的功能；以及一處理單元，用以只在該上行無線傳輸介面與該網路或該第一中繼器建立外部無線連線時，開啟該下行無線傳輸介面之外部無線傳輸的功能。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之中繼器，更包括：一有線網路傳輸介面，用以外部連線到該網路；其中，該處理單元更用以只在該有線網路傳輸介面或該上行無線傳輸介面和該網路建立連線時，開啟該下行無線傳輸介面外部無線傳輸的功能。
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