基于物联网的智能终端网络切换方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了基于物联网的智能终端网络切换方法及系统，通过将智能终端、中间控制端、总控管理端接入物联网，实现三者相互通信和数据共享，如智能终端的定位信息、连接记录、终端分类标签、运动状态、智能终端使用的程序等，通过将房间分区模块与终端定位模块接入物联网，实现对各类智能终端连接网络时的位置。通过将总控管理端的终端分类模块接入物联网，配合获取的定位信息，对智能终端添加终端分类标签，通过接入物联网的运动检测模块识别智能终端的运动状态，来确定实时网络波动的产生原因，并根据具体的产生原因以及智能终端使用的程序，在尽可能降低切换网络带来的影响的目的下，对网络进行切换。

Intelligent terminal network switching method and system based on Internet of things

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的智能终端网络切换方法及系统
本专利技术涉及网络通信管理领域，具体涉及基于物联网的智能终端网络切换方法及系统。
技术介绍
现有的智能设备在进行联网时，通常采用无线或是有线的连接方式，但随着人们对于无线网络需求的增加，越来越多的智能设备支持接入无线网络，如建筑内的各类物联网传感器、住户的智能电脑手机等。现有技术中，授权公告号为CN103067997B的专利文件公开了一种判定终端是否在两种无线网络之间切换的方法和设备。该方法包括：判断已接入第一无线网络的终端位置处第一无线网络的信号强度是否满足第一切换条件，如果不满足，则判定不切换；否则，判断在第一时间段内已切换次数是否满足第二切换条件，如果不满足，则判定不切换，否则判定终端进行切换。本专利技术还公开了一种判定终端是否从第二无线网络切换到第一无线网络的方法，以及判定终端是否在两种网络之间进行切换的设备。以信号强度作为判定终端是否进行网络切换的首要条件，当满足切换条件时，再通过判断单位时间内切换次数来决定是否切换，从而减少异网间乒乓切换现象的发生，及由此给终端带来的功耗和网络资源开销。上述方案仅仅时针对信号强度进行判断，但在实际使用时，具体的网络连接情况收到设备的通信模块以及具体的连接位置密切相关，单依靠信号强度判断是否切换效果并不理想，因此，需要通过其他物联网智能模块进行辅助判定，才能更加准确的控制网络切换。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供基于物联网的智能终端网络切换方法及系统，通过将智能终端、中间控制端、总控管理端三者接入同一物联网下相互通信，完成采集的多种数据的共享，如智能终端的定位信息、连接记录、终端分类标签、运动状态、智能终端使用的程序等，进而实现对于各个智能终端网络切换和接入的智能控制。具体的，通过房间分区模块与终端定位模块实现对各类智能终端的定位，确定连接网络时的位置。配合连接记录生成模块同步生成连接记录，为后期实现智能网络切换提供数据支持，通过总控管理端的终端分类模块配合定位信息，对智能终端添加终端分类标签，再通过WIFI信号检测模块确定切换请求的触发时机，进行网络切换的预警，配合切换指令生成模块和终端分类标签，在固定位置的智能终端在出现网络波动时，及时切换网络。对于可移动的智能终端，进行进一步的场景分析，通过运动检测模块识别智能终端的运动状态，来确定实时网络波动的产生原因，并根据具体的产生原因以及智能终端使用的程序，在尽可能降低切换网络带来的影响的目的下，对网络进行切换，具体为，对于正在使用影音的情景，通过对历史重连时长以及未播放的已缓存数据进行分析，在保证不会产生卡顿的前提下进行重连，并在网络条件低于b％时，强制进行切换。本专利技术所要解决的技术问题为：A.如何利用多种物联网设备获取多种参数，并对各类参数进行分析后对智能终端的通信网络切换进行智能控制。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：基于物联网的智能终端网络切换方法，包括以下步骤：S1、所述中间控制端的房间分区模块将房间划分为若干个热点覆盖区；S2、所述智能终端的连接记录生成模块每隔固定时间段T1生成一个包含连接的mesh路由模块的标识码、平均上下行速率、平均延迟、平均丢包率的连接记录；且在生成连接记录的同时，中间控制端的终端定位模块获取包含该智能终端所在热点覆盖区的定位信息，并将定位信息与该连接记录关联后上传至总控管理端进行存储；S3、总控管理端的终端分类模块对接入网络的智能终端添加终端分类标签，终端分类标签包括可移动终端标签和固定位置终端标签；S4、智能终端的WIFI信号检测模块获取实时网络信息；实时网络信息包括智能终端连接的mesh路由模块的标识码、信号强度、上下行速率、ping值、丢包率；S5、当实时网络信息中任意一项低于该智能终端预设的各网络参数的标准阈值时，智能终端的WIFI信号切换模块向总控管理端的切换指令生成模块发出切换请求；S6、所述切换指令生成模块收到切换请求后；S6-1、获取智能终端的终端分类标签以及网络接入模块的设备型号；同时获取智能终端的定位信息，S6-2、根据S6-1最终获得的定位信息筛选出关联相同定位信息的连接记录，再按照mesh路由模块进行分组，每个分组的连接记录对应一个mesh路由模块，再从各个分组中筛选出网络接入模块的设备型号相同的连接记录；S6-3、根据S6-2最终得到的连接记录以及标准阈值计算各个分组的推荐值，推荐值的计算方法为统计连接记录中的上下行速率、ping值、丢包率均满足标准阈值的占比，作为对照占比；且占比越高，推荐值越大，将推荐值最大的分组对应的mesh路由模块作为目标路由；同时获取该智能终端在固定时间段T2内，如T2＝3min、关联相同定位信息的连接记录，根据连接记录和标准阈值计算连接记录中的上下行速率、ping值、丢包率均满足标准阈值的占比，作为标准占比；S6-4、当智能终端的终端分类标签为固定位置终端标签时，计算标准占比与目标路由对应的对照占比的差值，当差值为负数且差值的绝对值大于a％时，生成切换至目标路由的切换指令；S7、WIFI信号切换模块接收切换指令后，控制网络接入模块将智能终端的WIFI网络切换至目标路由。进一步的，所述房间分区模块的将各个房间划分为若干个热点覆盖区的具体方法如下：S1-1、所述房间分区模块导入房间的长宽信息；S1-2、所述房间分区模块将房间分割为横纵数量为N*M个呈正四边形的热点覆盖区，且每个热点覆盖区的边长与终端定位模块的定位精度相等；S1-3、获取每个热点覆盖区的坐标范围。进一步的，S3中，所述总控管理端的终端分类模块的分类方法如下：S3-1、当智能终端接入网络时，终端定位模块获取一次该智能终端的定位信息，并添加固定位置终端标签的默认终端分类标签；S3-2、若在T3时间段内，终端定位模块存在多个的定位信息，则将固定位置终端标签替换为可移动终端标签。进一步的，S6中，在智能终端的终端分类标签为可移动终端标签时，所述切换指令生成模块生成切换指令的方法如下：K1、收到WIFI信号切换模块发出的切换请求后，所述智能终端的运动检测模块检测智能终端的速度信息，并传输至智能终端的使用场景识别模块，且所述速度信息包括位移量和速度值；K2、所述使用场景识别模块根据速度信息将智能终端标注为运动状态或静止状态，具体为，当位移量大于Q倍的终端定位模块的定位精度且速度值非零时，标注为运动状态，当位移量小于Q倍的终端定位模块的定位精度且速度值非零或速度值为零时，标注为静止状态；K3、当智能终端为静止状态，计算标准占比与目标路由对应的对照占比的差值，当差值为负数且差值的绝对值大于a％时，生成切换至目标路由的切换指令；K4、当智能终端为运动状态，智能终端的程序分类识别模块识别智能终端实时置顶且联网使用的程序名称，使用场景识别模块根据程序名称将智能终端的使用场景标注为影音、文本或游戏；当使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于物联网的智能终端网络切换方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、所述中间控制端的房间分区模块将房间划分为若干个热点覆盖区；/nS2、所述智能终端的连接记录生成模块每隔固定时间段T1生成一个包含连接的mesh路由模块的标识码、平均上下行速率、平均延迟、平均丢包率的连接记录；且在生成连接记录的同时，中间控制端的终端定位模块获取包含该智能终端所在热点覆盖区的定位信息，并将定位信息与该连接记录关联后上传至总控管理端进行存储；/nS3、总控管理端的终端分类模块对接入网络的智能终端添加终端分类标签，终端分类标签包括可移动终端标签和固定位置终端标签；/nS4、智能终端的WIFI信号检测模块获取实时网络信息；实时网络信息包括智能终端连接的mesh路由模块的标识码、信号强度、上下行速率、ping值、丢包率；/nS5、当实时网络信息中任意一项低于该智能终端预设的各网络参数的标准阈值时，智能终端的WIFI信号切换模块向总控管理端的切换指令生成模块发出切换请求；/nS6、所述切换指令生成模块收到切换请求后；/nS6-1、获取智能终端的终端分类标签以及网络接入模块的设备型号；同时获取智能终端的定位信息，/nS6-2、根据S6-1最终获得的定位信息筛选出关联相同定位信息的连接记录，再按照mesh路由模块进行分组，每个分组的连接记录对应一个mesh路由模块，再从各个分组中筛选出网络接入模块的设备型号相同的连接记录；/nS6-3、根据S6-2最终得到的连接记录以及标准阈值计算各个分组的推荐值，推荐值的计算方法为统计连接记录中的上下行速率、ping值、丢包率均满足标准阈值的占比，作为对照占比；且占比越高，推荐值越大，将推荐值最大的分组对应的mesh路由模块作为目标路由；同时获取该智能终端在固定时间段T2内，如T2＝3min、关联相同定位信息的连接记录，根据连接记录和标准阈值计算连接记录中的上下行速率、ping值、丢包率均满足标准阈值的占比，作为标准占比；/nS6-4、当智能终端的终端分类标签为固定位置终端标签时，计算标准占比与目标路由对应的对照占比的差值，当差值为负数且差值的绝对值大于a％时，生成切换至目标路由的切换指令；/nS7、WIFI信号切换模块接收切换指令后，控制网络接入模块将智能终端的WIFI网络切换至目标路由。/n...

【技术特征摘要】
1.基于物联网的智能终端网络切换方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、所述中间控制端的房间分区模块将房间划分为若干个热点覆盖区；
S2、所述智能终端的连接记录生成模块每隔固定时间段T1生成一个包含连接的mesh路由模块的标识码、平均上下行速率、平均延迟、平均丢包率的连接记录；且在生成连接记录的同时，中间控制端的终端定位模块获取包含该智能终端所在热点覆盖区的定位信息，并将定位信息与该连接记录关联后上传至总控管理端进行存储；
S3、总控管理端的终端分类模块对接入网络的智能终端添加终端分类标签，终端分类标签包括可移动终端标签和固定位置终端标签；
S4、智能终端的WIFI信号检测模块获取实时网络信息；实时网络信息包括智能终端连接的mesh路由模块的标识码、信号强度、上下行速率、ping值、丢包率；
S5、当实时网络信息中任意一项低于该智能终端预设的各网络参数的标准阈值时，智能终端的WIFI信号切换模块向总控管理端的切换指令生成模块发出切换请求；
S6、所述切换指令生成模块收到切换请求后；
S6-1、获取智能终端的终端分类标签以及网络接入模块的设备型号；同时获取智能终端的定位信息，
S6-2、根据S6-1最终获得的定位信息筛选出关联相同定位信息的连接记录，再按照mesh路由模块进行分组，每个分组的连接记录对应一个mesh路由模块，再从各个分组中筛选出网络接入模块的设备型号相同的连接记录；
S6-3、根据S6-2最终得到的连接记录以及标准阈值计算各个分组的推荐值，推荐值的计算方法为统计连接记录中的上下行速率、ping值、丢包率均满足标准阈值的占比，作为对照占比；且占比越高，推荐值越大，将推荐值最大的分组对应的mesh路由模块作为目标路由；同时获取该智能终端在固定时间段T2内，如T2＝3min、关联相同定位信息的连接记录，根据连接记录和标准阈值计算连接记录中的上下行速率、ping值、丢包率均满足标准阈值的占比，作为标准占比；
S6-4、当智能终端的终端分类标签为固定位置终端标签时，计算标准占比与目标路由对应的对照占比的差值，当差值为负数且差值的绝对值大于a％时，生成切换至目标路由的切换指令；
S7、WIFI信号切换模块接收切换指令后，控制网络接入模块将智能终端的WIFI网络切换至目标路由。


2.根据权利要求1所述的基于物联网的智能终端网络切换方法，其特征在于，所述房间分区模块的将各个房间划分为若干个热点覆盖区的具体方法如下：
S1-1、所述房间分区模块导入房间的长宽信息；
S1-2、所述房间分区模块将房间分割为横纵数量为N*M个呈正四边形的热点覆盖区，且每个热点覆盖区的边长与终端定位模块的定位精度相等；
S1-3、获取每个热点覆盖区的坐标范围。


3.根据权利要求1所述的基于物联网的智能终端网络切换方法及系统，其特征在于，S3中，所述总控管理端的终端分类模块的分类方法如下：
S3-1、当智能终端接入网络时，终端定位模块获取一次该智能终端的定位信息，并添加固定位置终端标签的默认终端分类标签；
S3-2、若在T3时间段内，终端定位模块存在多个的定位信息，则将固定位置终端标签替换为可移动终端标签。


4.根据权利要求1所述的基于物联网的智能终端网络切换方法，其特征在于，S6中，在智能终端的终端分类标签为可移动终端标签时，所述切换指令生成模块生成切换指令的方法如下：
K1、收到WIFI信号切换模块发出的切换请求后，所述智能终端的运动检测模块检测智能终端的速度信息，并传输至智能终端的使用场景识别模块，且所述速度信息包括位移量和速度值；
K2、所述使用场景识别模块根据速度信息将智能终端标注为运动状态或静止状态，具体为，当位移量大于Q倍的终端定位模块的定位精度且速度值非零时，标注为运动状态，当位移量小于Q倍的终端定位模块的定位精度且速度值非零或速度值为零时，标注为静止状态；
K3、当智能终端为静止状态，计算标准占比与目标路由对应的对照占比的差值，当差值为负数且差值的绝对值大于a％时，生成切换至目标路由的切换指令；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈万胜，耿虎，于刚，周建平，朱前进，曹广厦，
申请(专利权)人：万申科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34