广域物联网中扩频因子调整方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种广域物联网中扩频因子调整方法及装置，涉及物联网通信技术领域，用于根据当前网络环境对扩频因子进行动态调整，以减少业务时延，增加终端电池寿命。该方法包括：在传输业务前，设定扩频因子的取值为第一预设初始值；在传输第i次业务前，获取终端上报的第i‑1次业务的信噪比SNR和第i‑2次业务的SNR以及扩频因子的当前取值；根据第i‑1次业务的SNR和第i‑2次业务的SNR的差值以及扩频因子的当前取值，确定第i次业务中扩频因子的取值，所述i的取值为大于等于2的整数；将第i次业务中扩频因子的取值发送给终端和网关以使得终端和网关将扩频因子的当前取值调整为第i次业务中扩频因子的取值。

【技术实现步骤摘要】
广域物联网中扩频因子调整方法及装置
本申请涉及物联网通信
，尤其涉及一种广域物联网中扩频因子调整方法及装置。
技术介绍
随着物联网技术快速发展，对远距离和低功耗的要求越来越高，低功耗广域网(lowpowerwideareanetwork,LPWAN)技术应运而生。LPWAN技术在应用过程中需要考虑传输速率、工作频段和网络拓扑结构三个主要参数，其常用技术为基于扩频技术的超远距离无线传输的LoRa技术、Sigfox和窄带物联网(narrowbandinternetofthings，NB-IoT)技术。LoRa技术通过使用扩频因子，将小容量数据通过大范围的无线电频谱传输出去，能够实现远距离、长电池寿命并增加系统容量，因而得到广泛应用。目前，扩频因子由服务器根据当前网络环境进行设定，此后终端和网关根据设定的扩频因子进行数据传输。在数据传输的过程中，扩频因子固定为初始设置的值，可能会因为扩频因子的取值不合理导致业务时延增大，终端电池寿命降低。
技术实现思路
本专利技术提供一种广域物联网中扩频因子调整方法及装置，能够根据当前网络环境对扩频因子进行动态调整，在保证数据传输质量的前提下，减少业务时延，增加终端电池寿命。为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种广域物联网中扩频因子调整方法，所述方法包括：在传输业务前，设定扩频因子的取值为第一预设初始值；在传输第i次业务前，获取终端上报的第i-1次业务的信噪比SNR和第i-2次业务的SNR以及所述扩频因子的当前取值；根据所述第i-1次业务的SNR和所述第i-2次业务的SNR的差值以及所述扩频因子的当前取值，确定第i次业务中扩频因子的取值，所述i的取值为大于等于2的整数；将所述第i次业务中扩频因子的取值发送给终端和网关以使得所述终端和网关将所述扩频因子的当前取值调整为所述第i次业务中扩频因子的取值。第二方面，本专利技术提供一种广域物联网中扩频因子调整装置，所述装置包括：确定单元，用于在传输业务前，设定扩频因子的取值为第一预设初始值；获取单元，用于在传输第i次业务前，获取终端上报的第i-1次业务的信噪比SNR和第i-2次业务的SNR以及所述扩频因子的当前取值；所述确定单元，还用于在传输第i次业务前，根据所述第i-1次业务的SNR和所述第i-2次业务的SNR的差值以及所述扩频因子的当前取值，确定第i次业务中扩频因子的取值，所述i的取值为大于等于2的整数；发送单元，用于将所述第i次业务中扩频因子的取值发送给终端和网关，以使得所述终端和网关将所述扩频因子的当前取值调整为所述第i次业务中扩频因子的取值。第三方面，本申请提供一种广域物联网中扩频因子调整装置，包括：处理器、存储器和通信接口。其中，通信接口用于与其他设备或通信网络通信，存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括计算机执行指令，当该装置运行时，处理器执行存储器存储的所述计算机执行指令以使该装置执行第一方面及其各种可选的实现方式中任意之一所述的广域物联网中扩频因子调整方法。第四方面，本申请提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面及其各种可选的实现方式中任意之一所述的广域物联网中扩频因子调整方法。第五方面，本申请提供一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被计算机执行时使所述计算机执行第一方面及其各种可选的实现方式中任意之一所述的广域物联网中扩频因子调整方法。本专利技术的实施例提供一种广域物联网中扩频因子调整方法，在传输业务前，设定扩频因子的取值为第一预设初始值。在进行第i次业务前，获取终端上报的第i-1次业务的信噪比SNR和第i-2次业务的SNR以及所述扩频因子的当前取值，并根据第i-1次业务和第i-2次业务的SNR的差值以及扩频因子的当前取值，确定第i次业务中扩频因子的取值。将第i次业务中扩频因子的取值发送给终端和网关以使得所述终端和网关将所述扩频因子的当前取值调整为所述第i次业务中扩频因子的取值。本专利技术能够根据当前网络环境(SNR)对扩频因子进行动态调整，在保证数据传输质量的前提下，减少业务时延，增加终端电池寿命，具有重要的理论意义和实际应用价值。附图说明图1为本申请实施例提供的广域物联网的网络架构示意图；图2为本申请实施例提供的广域物联网中扩频因子调整方法示意图；图3为本申请实施例提供的广域物联网中扩频因子调整装置示意图一；图4为本申请实施例提供的广域物联网中扩频因子调整装置的结构示意图二。具体实施方式本专利技术的实施例提供了一种广域物联网中扩频因子调整方法及装置，主要应用到采用LoRa技术的广域物联网中。示例性的，如图1所示，该广域物联网的网络架构包括服务器101、网关102以及终端103。其中，网关102连接终端103与服务器101，网关102与服务器101通过TCP/IP网络协议进行连接，终端103与网关102之间双向通信。服务器101负责数据的存储和处理，确定所述扩频因子的取值，并将其下发到网关102。网关102负责数据汇总，接收服务器101发送的所述扩频因子的取值信息，并将其发送给终端103。终端103负责接收数据，考虑到终端利用电池供电的问题，所述终端一般处于休眠状态，当网关有数据要发送时，将其唤醒并将数据发送给终端。本专利技术的实施例提供了一种广域物联网中扩频因子调整方法，该方法可以应用于图1所示的采用LoRa技术的广域物联网中，其执行主体为该网络架构中的服务器，如图2所示，所述方法包括步骤S201-S204：S201、在传输业务前，设定扩频因子的取值为第一预设初始值。其中，扩频因子为扩频后码片速率与扩频前信号速率的比值，使用不同的扩频因子可以改变扩频系统的传输速率，且采用不同扩频因子的信号可以在一个信道中共存，可变的扩频因子可以提高整个网络的系统容量。第一预设初始值为传输业务前所设定的扩频因子的取值，所述扩频因子的取值可以为6、7、8、9、10、11、12。可选的，在一种可能的实现方式中，设定扩频因子的取值为第二预设初始值，获取M次终端上报的SNR。在每次获取SNR后，判断当前获取的SNR的取值是否高于临界值，若是，则降低扩频因子的取值；若否，则调高扩频因子的取值。在经过M次调整后，将得到的扩频因子的取值确定为所述第一预设初始值。示例性的，M＝2，按照牛顿二分法原则，设定扩频因子的初始取值(第二预设初始值)为9。之后，获取第一次终端上报的SNR，判断第一次终端上报的SNR是否高于临界值。若是，降低扩频因子的取值，也即将扩频因子的取值由9进一步按照牛顿二分法调整为7。之后，再获取第二次终端上报的SNR，继续判断第二次终端上报的SNR是否高于临界值，若是，降低扩频因子的取值，也即将扩频因子的取值由7进一步按照牛顿二分法原则调整为6，否则，调高扩频因子的取值，也即将扩频因子的取值由7进一步按照牛顿二分法原则调整为8。最后，将两次调整后得到的扩频因子的取值确定为第一预设初始值。示例性的，M＝2,按照牛顿二分法原则，设定扩频因子的初始取值(第二预设初始值)为9。之后，获取第一次终端上报的SNR，判断第一次终端上报的SNR是否高于临界值。若否，调高扩频因子的取值，也即本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种广域物联网中扩频因子调整方法，其特征在于，所述方法包括：在传输业务前，设定扩频因子的取值为第一预设初始值；在传输第i次业务前，获取终端上报的第i‑1次业务的信噪比SNR和第i‑2次业务的SNR以及所述扩频因子的当前取值；根据所述第i‑1次业务的SNR和所述第i‑2次业务的SNR的差值以及所述扩频因子的当前取值，确定第i次业务中扩频因子的取值，所述i的取值为大于等于2的整数；将所述第i次业务中扩频因子的取值发送给终端和网关以使得所述终端和网关将所述扩频因子的当前取值调整为所述第i次业务中扩频因子的取值。

【技术特征摘要】
1.一种广域物联网中扩频因子调整方法，其特征在于，所述方法包括：在传输业务前，设定扩频因子的取值为第一预设初始值；在传输第i次业务前，获取终端上报的第i-1次业务的信噪比SNR和第i-2次业务的SNR以及所述扩频因子的当前取值；根据所述第i-1次业务的SNR和所述第i-2次业务的SNR的差值以及所述扩频因子的当前取值，确定第i次业务中扩频因子的取值，所述i的取值为大于等于2的整数；将所述第i次业务中扩频因子的取值发送给终端和网关以使得所述终端和网关将所述扩频因子的当前取值调整为所述第i次业务中扩频因子的取值。2.根据权利要求1所述的广域物联网中扩频因子调整方法，其特征在于，所述在传输业务前，设定扩频因子的取值为第一预设初始值，具体包括：设定扩频因子的取值为第二预设初始值；获取M次终端上报的SNR；在每次获取SNR后，判断当前获取的SNR的取值是否高于临界值，若是，则降低扩频因子的取值；若否，则调高扩频因子的取值；将第M次调整后的第二预设初始值确定为所述第一预设初始值。3.根据权利要求1所述的广域物联网中扩频因子调整方法，其特征在于，所述在传输业务前，设定扩频因子的取值为第一预设初始值，包括：获取终端上报的SNR；根据所述SNR与扩频因子的对应关系，设定所述扩频因子的取值为第一预设初始值。4.根据权利要求1至3任一项所述的广域物联网中扩频因子调整方法，其特征在于，所述在传输第i次业务前，根据所述第i-1次业务和第i-2次业务前获取的SNR的差值以及所述扩频因子的当前取值，确定第i次业务中扩频因子的取值，所述当前取值为第i-1次业务中扩频因子的取值，具体包括：确定调整幅度为所述第i-1次业务的SNR和所述第i-2次业务的SNR的差值与预设扩频因子调整门限的比值；若所述差值大于预设阈值，则将所述扩频因子的当前取值按照所述调整幅度减少后，得到所述第i次业务中扩频因子的取值；若所述差值小于预设阈值，则将所述扩频因子的当前取值按照所述调整幅度增加后，得到所述第i次业务中扩频因子的取值。5.一种广域物联网中扩频因子调整装置，其特征在于，包括：确定单元，用于在传输业务前，设定扩频因子的取值为第一预设初始值；获取单元，用于在传输第i次业务前，获取终端上报的第i-1次业务的信噪比SNR和第i-2次业务的SNR以及所述扩频因子的当前取值；所述确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢宇龙，贾雪琴，史可，程奥林，胡云，
申请(专利权)人：中国联合网络通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11