物联网中的数据传输方法技术

本发明专利技术公开了一种物联网中的数据传输方法，包括：第二通信节点给第一通信节点反馈位置信息，第一通信节点基于位置信息计算当两节点存在直射径时的PL1；第一通信节点给第二通信节点发送第一路径损耗测量参考信号及其发送功率信息；第二通信节点根据上述信息测量计算得到PL2，并将PL2和自己剩余电量信息反馈给第一通信节点进行比较，满足条件时第一通信节点要求可飞行的第三通信节点移动到第一特定位置，第一通信节点和第三通信节点使用相同的时频资源将物理层数据比特序列发送给第二通信节点；第二通信节点确定发送接收成功反馈信息的功率并发送反馈信息。本发明专利技术解决了窄带宽的物联网网络中数据的高效、可靠传输问题，避免减低网络的性能。

【技术实现步骤摘要】
物联网中的数据传输方法
本专利技术涉及无线通信领域，尤其涉及一种物联网中的数据传输方法。
技术介绍
5G将满足人们在居住、工作、休闲和交通等各种区域的多样化业务需求，即便在密集住宅区、办公室、体育场、露天集会、地铁、快速路、高铁和广域覆盖等具有超高流量密度、超高连接数密度、超高移动性特征的场景，也可以为用户提供超高清视频、虚拟现实、增强现实、云桌面、在线游戏等极致业务体验。与此同时，5G还将渗透到物联网及各种行业领域，与工业设施、医疗仪器、交通工具等深度融合，有效满足工业、医疗、交通等垂直行业的多样化业务需求，实现真正的“万物互联”。5G应用场景可以分为两大类，即移动宽带(MBB，MobileBroadband)和物联网(IoT，InternetofThings)。其中，移动宽带接入的主要技术需求是高容量，提供高数据速率，以满足数据业务需求的不断增长。物联网主要是受机器通信(MTC，MachineTypeCommunication)需求的驱动，可以进一步分为两种类型，包括低速率的海量机器通信(MMC，MassiveMachineCommunication)和低时延高可靠的机器通信。其中，对于低速率的海量机器通信，海量节点低速率接入，传输的数据包通常较小，间隔时间会相对较长，这类节点的成本和功耗通常也会很低；对于低时延高可靠的机器通信，主要面向实时性和可靠性要求比较高的机器通信，例如实时警报、实时监控等。第五代移动通信系统中，一个需要解决的问题是物联网场景中数据的高效、可靠传输问题，特别是使用窄带宽的物联网网络中，常用的解决方案会在信道估计精度比较低的情况下严重降低网络的性能。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种物联网中的数据传输方法，以解决物联网场景中、特别是使用窄带宽的物联网网络中数据的高效、可靠传输问题，避免减低网络的性能。为实现上述目的，本专利技术提出一种物联网中的数据传输方法，包括以下步骤：第二通信节点给第一通信节点反馈位置信息，所述第一通信节点基于自己的位置信息以及所述第二通信节点的位置信息，计算当所述第一通信节点和所述第二通信节点存在直射径时的传播路径损耗PL1；所述第一通信节点给所述第二通信节点发送第一路径损耗测量参考信号及其发送功率信息；所述第二通信节点根据所述第一路径损耗测量参考信号及其发送功率信息，测量计算得到传播路径损耗PL2，并将PL2和自己的剩余电量信息反馈给所述第一通信节点；所述第一通信节点对PL1和PL2进行比较，若比较结果满足预设条件，或者所述第二通信节点的剩余电量满足预设条件，则所述第一通信节点要求可飞行的第三通信节点移动到第一特定位置，所述第一通信节点和所述第三通信节点使用相同的时频资源将物理层数据比特序列发送给所述第二通信节点；所述第二通信节点尝试接收所述物理层数据比特序列，并根据接收成功或失败情况，以及所述第二通信节点反馈的剩余电量情况，对应确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息。其中，所述第一通信节点对PL1和PL2进行比较，若比较结果满足预设条件，或者所述第二通信节点的剩余电量满足预设条件，则所述第一通信节点要求可飞行的第三通信节点移动到第一特定位置，所述第一通信节点和所述第三通信节点使用相同的时频资源将物理层数据比特序列发送给所述第二通信节点的步骤包括：所述第一通信节点对PL1和PL2进行比较，如果两者差值在［－X，X]范围外或所述第二通信节点的剩余电量小于等于满载电量的30%，则所述第一通信节点要求可飞行的第三通信节点移动到第一特定位置，所述第一通信节点和所述第三通信节点使用相同的时频资源将物理层数据比特序列发送给所述第二通信节点，其中，所述第一特定位置为与所述第一通信节点和所述第二通信节点都存在直射径的位置，且到所述第一通信节点和所述第二通信节点的距离之和最小，所述第一特定位置到所述第二通信节点的距离为L，所述时频资源由若干个子载波构成，X为大于等于3的实数。其中，所述第二通信节点尝试接收所述物理层数据比特序列，并根据接收成功或失败情况，以及所述第二通信节点反馈的剩余电量情况，对应确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息的步骤包括：所述第二通信节点尝试接收所述物理层数据比特序列，如果接收成功，且所述第二通信节点反馈的剩余电量小于等于满载电量的30%，则所述第二通信节点根据min((PL2+SNRACK+NI)，Pmax*30%)确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息；如果接收成功，且所述第二通信节点反馈的剩余电量大于满载电量的30%，则所述第二通信节点根据max((PL2+SNRACK+NI)，Pmax*30%)确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息；如果接收失败，且所述第二通信节点反馈的剩余电量小于等于满载电量的30%，则所述第二通信节点根据min((PL2+SNRNACK+NI)，Pmax*20%)确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息；如果接收失败，且所述第二通信节点反馈的剩余电量大于满载电量的30%，则所述第二通信节点根据max((PL2+SNRNACK+NI)，Pmax*20%)确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息，其中，所述SNRACK和SNRNACK的取值是由所述第一通信节点和所述第二通信节点协商确定的，所述SNRACK的取值比所述SNRNACK的取值大3dB以上，所述Pmax为所述第二通信节点的最大发送功率，NI为环境热噪声功率。其中，所述方法还包括：所述第一通信节点或所述第三通信节点接收所述第二通信节点发送的反馈信息，如果接收到所述第二通信节点反馈的接收成功信息，则流程结束；如果接收到所述第二通信接节点反馈的接收失败信息，则所述第三通信节点飞行到与所述第二通信节点距离为L/2、与所述第二通信节点存在距离最短的直射径的第二特定位置，所述第三通信节点发送第二路径损耗测量参考信号及其发送功率信息、所述物理层数据比特序列的重传包给所述第二通信节点；所述第二通信节点接收所述第二路径损耗测量参考信号，并根据发送功率信息得到传播路径损耗PL3；所述第二通信节点接收所述物理层数据比特序列的重传包，所述第二通信节点尝试接收所述物理层数据比特序列，如果接收成功，则所述第二通信节点根据(PL3+SNRACK+NI)确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息：如果接收失败，则所述第二通信节点(PL3+SNRNACK+NI)确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息。其中，所述方法还包括：所述第三通信节点接收所述第二通信节点发送的反馈信息，如果接收到所述第二通信节点反馈的接收成功信息，则流程结束；如果接收到所述第二通信接节点反馈的接收失败信息，则所述第三通信节点根据接收到的所述反馈信息的信噪比SNRF确定给所述第二通信节点发送所述物理层数据比特序列的重传包的次数N，所述第三通信节点发送N次所述物理层数据比特序列的重传包给所述第二通信节点，其中N为大于等于2的整数；所述第二通信节点尝试接收所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物联网中的数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤：/n第二通信节点给第一通信节点反馈位置信息，所述第一通信节点基于自己的位置信息以及所述第二通信节点的位置信息，计算当所述第一通信节点和所述第二通信节点存在直射径时的传播路径损耗PL1；/n所述第一通信节点给所述第二通信节点发送第一路径损耗测量参考信号及其发送功率信息；/n所述第二通信节点根据所述第一路径损耗测量参考信号及其发送功率信息，测量计算得到传播路径损耗PL2，并将PL2和自己的剩余电量信息反馈给所述第一通信节点；/n所述第一通信节点对PL1和PL2进行比较，若比较结果满足预设条件，或者所述第二通信节点的剩余电量满足预设条件，则所述第一通信节点要求可飞行的第三通信节点移动到第一特定位置，所述第一通信节点和所述第三通信节点使用相同的时频资源将物理层数据比特序列发送给所述第二通信节点；/n所述第二通信节点尝试接收所述物理层数据比特序列，并根据接收成功或失败情况，以及所述第二通信节点反馈的剩余电量情况，对应确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息；/n所述第一通信节点对PL1和PL2进行比较，若比较结果满足预设条件，或者所述第二通信节点的剩余电量满足预设条件，则所述第一通信节点要求可飞行的第三通信节点移动到第一特定位置，所述第一通信节点和所述第三通信节点使用相同的时频资源将物理层数据比特序列发送给所述第二通信节点的步骤包括：/n所述第一通信节点对PL1和PL2进行比较，如果两者差值在［－X，X]范围外或所述第二通信节点的剩余电量小于等于满载电量的30%，则所述第一通信节点要求可飞行的第三通信节点移动到第一特定位置，所述第一通信节点和所述第三通信节点使用相同的时频资源将物理层数据比特序列发送给所述第二通信节点，其中，所述第一特定位置为与所述第一通信节点和所述第二通信节点都存在直射径的位置，且到所述第一通信节点和所述第二通信节点的距离之和最小，所述第一特定位置到所述第二通信节点的距离为L，所述时频资源由若干个子载波构成，X为大于等于3的实数。/n...

【技术特征摘要】
1.一种物联网中的数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤：
第二通信节点给第一通信节点反馈位置信息，所述第一通信节点基于自己的位置信息以及所述第二通信节点的位置信息，计算当所述第一通信节点和所述第二通信节点存在直射径时的传播路径损耗PL1；
所述第一通信节点给所述第二通信节点发送第一路径损耗测量参考信号及其发送功率信息；
所述第二通信节点根据所述第一路径损耗测量参考信号及其发送功率信息，测量计算得到传播路径损耗PL2，并将PL2和自己的剩余电量信息反馈给所述第一通信节点；
所述第一通信节点对PL1和PL2进行比较，若比较结果满足预设条件，或者所述第二通信节点的剩余电量满足预设条件，则所述第一通信节点要求可飞行的第三通信节点移动到第一特定位置，所述第一通信节点和所述第三通信节点使用相同的时频资源将物理层数据比特序列发送给所述第二通信节点；
所述第二通信节点尝试接收所述物理层数据比特序列，并根据接收成功或失败情况，以及所述第二通信节点反馈的剩余电量情况，对应确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息；
所述第一通信节点对PL1和PL2进行比较，若比较结果满足预设条件，或者所述第二通信节点的剩余电量满足预设条件，则所述第一通信节点要求可飞行的第三通信节点移动到第一特定位置，所述第一通信节点和所述第三通信节点使用相同的时频资源将物理层数据比特序列发送给所述第二通信节点的步骤包括：
所述第一通信节点对PL1和PL2进行比较，如果两者差值在［－X，X]范围外或所述第二通信节点的剩余电量小于等于满载电量的30%，则所述第一通信节点要求可飞行的第三通信节点移动到第一特定位置，所述第一通信节点和所述第三通信节点使用相同的时频资源将物理层数据比特序列发送给所述第二通信节点，其中，所述第一特定位置为与所述第一通信节点和所述第二通信节点都存在直射径的位置，且到所述第一通信节点和所述第二通信节点的距离之和最小，所述第一特定位置到所述第二通信节点的距离为L，所述时频资源由若干个子载波构成，X为大于等于3的实数。


2.根据权利要求1所述的物联网中的数据传输方法，其特征在于，所述第二通信节点尝试接收所述物理层数据比特序列，并根据接收成功或失败情况，以及所述第二通信节点反馈的剩余电量情况，对应确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息的步骤包括：
所述第二通信节点尝试接收所述物理层数据比特序列，如果接收成功，且所述第二通信节点反馈的剩余电量小于等于满载电量的30%，则所述第二通信节点根据min((PL2+SNRACK+NI)，Pmax*30%)确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息；如果接收成功，且所述第二通信节点反馈的剩余电量大于满载电量的30%，则所述第二通信节点根据max((PL2+SNRACK+NI)，Pmax*30%)确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息；如果接收失败，且所述第二通信节点反馈的剩余电量小于等于满载电量的30%，则所述第二通信节点根据min((PL2+SNRNACK+NI)，Pmax*20%)确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息；如果接收失败，且所述第二通信节点反馈的剩余电量大于满载电量的30%，则所述第二通信节点根据max((PL2+SNRNACK+NI)，Pmax*20%)确定发送接收成功反馈信息的功率，并发送反馈信息，其中，所述SNRACK和SNRNACK的取值是由所述第一通信节点和所述第二通信节点协商确定的，所述SNRACK的取值比所述SNRNACK的取值大3dB以上，所述Pmax为所述第二通信节点的最大发送功率，NI为环境热噪声功率。


3.根据权利要求2所述的物联网中的数据传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一通信节点或所述第三通信节点接收所述第二通信节点发送的反馈信息，如果接收到所述第二通信节点反馈的接收成功信息，则流程结束；如果接收到所述第二通信接节点反馈的接收失败信息，则所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓丹，张小玲，
申请(专利权)人：深圳信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东;44