一种支持复杂业务数据传输的LoRa网络QoS调度管理方法技术

技术编号:24589970 阅读:28 留言:0更新日期:2020-06-21 02:29
本发明专利技术提供的一种支持复杂业务数据传输的LoRa网络QoS调度管理方法,所述方法主要包括复杂业务数据分配及QoS调度管理。复杂业务数据分配器接收智能终端产生的复杂业务数据,根据业务需求及数据优先级进行智能分配,将实时的复杂业务数据按序存放在相应的队列中;QoS调度仲裁器根据业务数据需求及LoRa网络实时带宽情况,采用相应的调度算法及管理策略进行仲裁,将智能终端产生的复杂业务数据发送至LoRa输出接口,由网关系统发到LoRa网络中。本发明专利技术能够保障数据传输过程的稳定性、实时性、低丢包率、数据超载规避和个性化调度需求,避免数据错发、漏传、重复发送及“饿死”等问题,达到充分灵活高效能利用LoRa网络通信资源的目的,满足复杂业务需求。

A QoS scheduling management method for Lora network supporting complex business data transmission

【技术实现步骤摘要】
一种支持复杂业务数据传输的LoRa网络QoS调度管理方法
本专利技术涉及LoRa网络复杂业务数据传输,具体是一种LoRa网络中LoRa网关通信节点针对来自智能终端设备的复杂业务数据进行智能分配和QoS调度管理的方法,属于LoRa无线通信

技术介绍
LoRa(LongRange,远距离)是低功耗广域网(LowPowerWideAreaNetwork,LPWAN)通信技术中的一种,是一种基于线性调制扩频技术(ChirpSpreadSpectrum,CCS)的超远距离无线传输方案,改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式,具有远距离、低功耗、低成本、深度覆盖、容易部署等优点,采用星型网络可以在大范围内将终端设备大规模地连接入网,从而实现物联网应用规模化部署。近年来,随着人工智能、大数据和边缘计算等新一代信息和工业现代化技术的快速发展,AIoT(人工智能物联网)已经成为物联网发展的必然趋势,是各大传统行业智能化升级的最佳通道。形式各样的智能终端层出不穷,促使LoRa网络在智慧城市、智慧建筑、智慧消防、智慧农林、环境监测、物流追踪、智能抄表等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种支持复杂业务数据传输的LoRa网络QoS调度管理方法,其特征在于,包括以下步骤:/n(1)复杂业务数据分配器接收智能终端产生的复杂业务数据,并根据业务需求及数据优先级,智能甄别多种业务数据类型,进行智能分配,将实时的复杂业务数据按序存放在相应的数据缓存队列Q

【技术特征摘要】
1.一种支持复杂业务数据传输的LoRa网络QoS调度管理方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)复杂业务数据分配器接收智能终端产生的复杂业务数据,并根据业务需求及数据优先级,智能甄别多种业务数据类型,进行智能分配,将实时的复杂业务数据按序存放在相应的数据缓存队列Q1,Q2,…,Qn-1,Qn中;
(2)QoS调度仲裁器根据业务数据需求及LoRa网络实时带宽情况,制定相应的QoS调度算法和管理策略,形成QoS仲裁机制,将智能终端业务数据发送至LoRa输出缓存队列接口中;
(3)LoRa射频硬件电路将终端业务数据发送到LoRa网络中。


2.如权利要求1所述的LoRa网络QoS调度管理方法,其特征在于,所述复杂业务数据适应应用业务需求,具有不同的数据类型、数据量、产生和发送时间间隔、传输时延要求等特点,包括视频数据、音频数据、视频截图数据、AI智能分析识别的人脸照片及特征信息、人数统计信息、实时信息、控制响应信息等其中的一种或多种,其复杂性在时间和空间上均有所体现。其中,所述视频数据是指智能终端挂载摄像头装置采集数据,由所述智能终端固定时间间隔切割、压缩编码并封装后产生;所述音频数据是指智能终端挂载摄像头装置捕获数据,由所述智能终端固定时间间隔剪切、压缩编码并封装后产生;所述视频截图数据是指所述智能终端截取视频数据中的瞬时图像数据;所述AI智能分析识别的人脸照片及特征信息是指所述智能终端利用相应DPU模块对指定视频数据帧进行AI智能分析后识别的人脸照片及其人脸特征分析参数;所述人数统计信息是指所述智能终端利用相应DPU模块对指定视频数据帧进行AI智能分析后提取的人数统计量;所述实时信息是指所述智能终端固定时间间隔产生的传感器监测数据及设备心跳数据;所述控制响应信息是指所述智能终端对LoRa网络中通信根节点下行指令进行的响应数据。所述智能终端复杂业务数据对应不同业务数据类型具有不同特征。


3.如权利要求1所述的LoRa网络QoS调度管理方法,其特征在于,所述复杂业务数据分配器是指将接收的所述智能终端复杂业务数据进行智能甄别后自动分配到对应不同业务数据优先级的有序业务数据缓存队列Q1,Q2,…,Qn-1,Qn中,响应数据的不同业务需求。所述复杂业务数据分配器在实时接收并检索所述智能终端业务数据的同时,提取数据业务需求表征和量化因子,智能甄别智能终端业务数据类型,与预先设置的业务数据优先级映射表进行综合匹配,将智能终端业务数据自动分配到对应优先级的业务数据缓存队列中。各业务数据缓存队列容量需根据业务数据特征进行预设,并对缓存队列进行空间管理。


4.如权利要求3所述的LoRa网络QoS调度管理方法,其特征在于,所述数据业务需求表征和量化因子为标识所述智能终端业务数据类型的参数,用于指示所述智能终端复杂业务数据类型或对应特征,是后续所述复杂业务数据分配器智能分配以及所述QoS调度仲裁器QoS调度管理应用的...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄樟钦黄玲张晓波高寒杨璐璐
申请(专利权)人:北京工业大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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