传感数据的无线传输方法、系统及其终端设备、网关技术方案

本发明专利技术涉及了一种传感数据的无线传输方法、系统及其终端设备、网关，该无线传输方法包括：根据自身的地址码生成入网请求信息，并广播所述入网请求消息；接收至少一个网关所发送的入网接受消息，并根据至少一个所述入网接受消息确定并保存目标网关、工作信道和无线传输速率，其中，所述网关在接收到所述入网请求消息后，根据自身的地址码生成入网接受消息，并向所述终端设备发送所述入网接受消息；根据所确定的目标网关、工作信道和无线传输速率，将传感数据信息发送至所述目标网关。实施本发明专利技术的技术方案，一方面，终端设备的成本极低；另一方面，大大节约了网关的成本，而且更换维护方便。

【技术实现步骤摘要】
传感数据的无线传输方法、系统及其终端设备、网关
本专利技术涉及物联网领域，尤其涉及一种传感数据的无线传输方法、系统及其终端设备、网关。
技术介绍
在物联网中，需要通过预先组建专用的数据传输网络来实现数据传输。在传统的组网方式中，网关由于需要参与网络链路的运算和管理，所以要求网关具有高性能的CPU及大容量的存储单元，这样，一方面，成本高、算法复杂、功耗高，而且基本都需要运行平台系统软件，例如，在终端设备入网时，需要通过平台系统软件预先录入终端设备的地址编码；另一方面，在需要更换或维护网关时，需要对其所存储的信息进行录入、删除或修改。因此，传统的组网方式具有以下缺陷：组网时间冗长，网络建设复杂，网络维护成本高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种传感数据的无线传输方法、系统及其终端设备、网关。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种传感数据的无线传输方法，终端设备进行以下步骤：步骤S11.根据自身的地址码生成入网请求信息，并广播所述入网请求消息；步骤S12.接收至少一个网关所发送的入网接受消息，并根据至少一个所述入网接受消息确定并保存目标网关、工作信道和无线传输速率，其中，所述网关在接收到所述入网请求消息后，根据自身的地址码生成入网接受消息，并向所述终端设备发送所述入网接受消息；步骤S13.根据所确定的目标网关、工作信道和无线传输速率，将传感数据信息发送至所述目标网关。优选地，在所述步骤S11中，所述广播所述入网请求消息，包括：在网关的多个工作信道中，随机选择一个工作信道来作为当前信道，并通过所述当前信道来广播所述入网请求信息；在所述步骤S12中，所述向所述终端设备发送所述入网接受消息，包括：通过所述当前信道向所述终端设备发送所述入网接受消息。优选地，在所述步骤S12中，所述根据至少一个所述入网接受消息确定目标网关、工作信道，包括：步骤S121.对于所接收的所述入网接受消息，获取接收信号的信号强度、信噪比、误码率；步骤S122.判断所述信噪比是否大于第一门限值，若是，则执行步骤S123；若否，则重新执行步骤S11；步骤S123.根据以下公式计算当前无线链路信号质量指数：LQI＝(RSSI+256)/4+SNR+10SER；其中，LQI为当前无线链路信号质量指数，RSSI为信号强度，SNR为信噪比，SER为误码率；步骤S124.判断当前无线链路信号质量指数是否大于第二门限值，若是，则执行步骤S125；若否，则重新执行步骤S11；步骤S125.将发送所述入网接受消息的网关标记为待入网网关，而且，将所有待入网网关的当前无线链路信号质量指数中的最大值所对应的待入网网关确定为目标网关，并将所述目标网关所使用的当前信道确定为工作信道。优选地，在所述步骤S12中，所述根据至少一个所述入网接受消息确定无线传输速率，包括：步骤S126.根据预先设置的多个信号质量等级及每个信号质量等级所对应的无线链路信号质量指数的范围，确定目标网关所对应的当前无线链路信号质量指数所对应的当前信号质量等级；步骤S127.根据预先设置的多个信号质量等级及每个信号质量等级所对应的无线传输速率，确定当前信号质量等级所对应的无线传输速率。优选地，在所述步骤S13之后，还包括：步骤S14.判断在第一特定时段内是否收到网关所发送的返回确认信息，若是，则执行步骤S15；若否，则执行步骤S16，其中，网关在收到传感数据信息后，判断所述传感数据信息中的目标地址码是否与自身的地址码一致，若一致，则向所述终端设备发送返回确认信息；步骤S15.结束；步骤S16.延时一随机时间后重新向所述目标网关发送所述传感数据信息。优选地，在所述步骤S16包括：步骤S161.判断在第二特定时段内发送所述传感数据信息的次数是否达到预设次数，若是，则执行步骤S162；若否，则执行步骤S163；步骤S162.清除所存储的目标网关、工作信道和无线传输速率，并重新执行步骤S11；步骤S163.延时一随机时间后重新向所述目标网关发送所述传感数据信息。本专利技术还构造一种传感数据的无线传输方法，网关进行以下步骤：步骤S21.接收入网请求信息，其中，所述入网请求信息是终端设备根据自身的地址码生成并广播的；步骤S22.根据自身的地址码生成入网接受消息，并根据所述入网请求信息中的地址码向所述终端设备发送所述入网接受消息，以使所述终端设备在接收到至少一个网关所发送的入网接受消息后，根据至少一个入网接受消息确定并保存目标网关、工作信道和无线传输速率；步骤S23.接收所述终端设备所发送的传感数据信息。优选地，所述向所述终端设备发送所述入网接受消息，包括：通过当前信道向所述终端设备发送所述入网接受消息，其中，当前信道是所述终端设备在网关的多个工作信道中，随机选择的一个工作信道，而且，所述终端设备通过所述当前信道来广播所述入网请求信息。本专利技术还构造一种终端设备，包括第一处理器及存储有第一计算机程序的第一存储器，所述第一处理器在执行所述第一计算机程序时实现以上所述传感数据的无线传输方法。本专利技术还构造一种网关，包括第二处理器及存储有第二计算机程序的第二存储器，所述第二处理器在执行所述第二计算机程序时实现以上所述传感数据的无线传输方法。本专利技术还构造一种传感数据的无线传输系统，包括至少一个以上所述的网关及多个以上所述的终端设备。本专利技术所提供的技术方案中，由终端设备来计算及管理自己与网关通信的网络链路，且决定入网及通信方式，而且，相比传统方式，具有以下有益效果：1.终端设备只计算和管理自己的网络链路，实现了网络组网节点运算的完全均衡，普通的8位运算能力的单片机就可以处理，所以，终端设备的成本极低；2.网关不参与网络链路的运算和管理，即，不需要在网关中对各入网的终端设备的存储信息进行录入、删除、修改等管理，对网关的计算能力和管理能力的要求降低，选用普通的8位单片机就可以。而且，网关不需要设置入网信息存储单元，也没有存储空间及网络容量的限制，因此，大大节约了网关的成本。另外，在需要对网关进行更换维护时，由于不需要进行任何存储信息的搬移、复制、备份等管理，所以更方便网关的更换维护。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：图1是本专利技术传感数据的无线传输方法实施例一的流程图；图2是图1中步骤S12实施例一的流程图；图3是本专利技术传感数据的无线传输方法实施例二的流程图；图4是本专利技术传感数据的无线传输方法实施例三的流程图。具体实施方式下面将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感数据的无线传输方法，其特征在于，终端设备进行以下步骤：/n步骤S11.根据自身的地址码生成入网请求信息，并广播所述入网请求消息；/n步骤S12.接收至少一个网关所发送的入网接受消息，并根据至少一个所述入网接受消息确定并保存目标网关、工作信道和无线传输速率，其中，所述网关在接收到所述入网请求消息后，根据自身的地址码生成入网接受消息，并向所述终端设备发送所述入网接受消息；/n步骤S13.根据所确定的目标网关、工作信道和无线传输速率，将传感数据信息发送至所述目标网关。/n

【技术特征摘要】
1.一种传感数据的无线传输方法，其特征在于，终端设备进行以下步骤：
步骤S11.根据自身的地址码生成入网请求信息，并广播所述入网请求消息；
步骤S12.接收至少一个网关所发送的入网接受消息，并根据至少一个所述入网接受消息确定并保存目标网关、工作信道和无线传输速率，其中，所述网关在接收到所述入网请求消息后，根据自身的地址码生成入网接受消息，并向所述终端设备发送所述入网接受消息；
步骤S13.根据所确定的目标网关、工作信道和无线传输速率，将传感数据信息发送至所述目标网关。


2.根据权利要求1所述的传感数据的无线传输方法，其特征在于，在所述步骤S11中，所述广播所述入网请求消息，包括：
在网关的多个工作信道中，随机选择一个工作信道来作为当前信道，并通过所述当前信道来广播所述入网请求信息；
在所述步骤S12中，所述向所述终端设备发送所述入网接受消息，包括：
通过所述当前信道向所述终端设备发送所述入网接受消息。


3.根据权利要求1所述的传感数据的无线传输方法，其特征在于，在所述步骤S12中，所述根据至少一个所述入网接受消息确定目标网关、工作信道，包括：
步骤S121.对于所接收的所述入网接受消息，获取接收信号的信号强度、信噪比、误码率；
步骤S122.判断所述信噪比是否大于第一门限值，若是，则执行步骤S123；若否，则重新执行步骤S11；
步骤S123.根据以下公式计算当前无线链路信号质量指数：
LQI＝(RSSI+256)/4+SNR+10SER；
其中，LQI为当前无线链路信号质量指数，RSSI为信号强度，SNR为信噪比，SER为误码率；
步骤S124.判断当前无线链路信号质量指数是否大于第二门限值，若是，则执行步骤S125；若否，则重新执行步骤S11；
步骤S125.将发送所述入网接受消息的网关标记为待入网网关，而且，将所有待入网网关的当前无线链路信号质量指数中的最大值所对应的待入网网关确定为目标网关，并将所述目标网关所使用的当前信道确定为工作信道。


4.根据权利要求3所述的传感数据的无线传输方法，其特征在于，在所述步骤S12中，所述根据至少一个所述入网接受消息确定无线传输速率，包括：
步骤S126.根据预先设置的多个信号质量等级及每个信号质量等级所对应的无线链路信号质量指数的范围，确定目标网关所对应的当前无线链路信号质量指数所对应的当前信号质量等级；
步骤S127.根据预先设置的多个信号质量等级及每个信号质量等级所对应的无线传输速率，确定当前信号质量等级...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹辉，谢路维，
申请(专利权)人：深圳市信致通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44