本发明专利技术公开了一种无线场景感知方法、装置及系统，无线协同感知节点通过获得前置触发响应，对目标场景对象进行无线协同感知；所述方法包括：所述协同感知节点接收到前置感知节点发送的触发状态信标，并提取触发状态标识；根据所述触发状态标识进行状态跳变识别，当判断存在状态跳变信息时，基于所获得的目标状态变量进行场景状态解析，获得场景状态信息；根据所述场景状态信息判断场景状态跳变时，则获得相应的场景触发响应。所述装置作为协同感知节点；所述系统由若干感知节点所构成。本发明专利技术通过无线触发响应的互操作机制，解决无线场景感知过程的协同性、可靠性及灵活性问题，具有触发响应快、常态低功耗及解析处理效率高的有益效果。效果。效果。
【技术实现步骤摘要】
无线场景感知方法、装置及系统
[0001]本专利技术涉及物联网的无线通信与边缘智能
，主要涉及无线协同感知网络及所包含的协同感知节点面向目标场景及其目标对象的边缘协同感知服务的机制与流程，尤其涉及一种无线场景感知方法、装置及系统。
技术介绍
[0002]由边缘服务节点与其周边的若干目标对象设备(即客户端设备)所构成的具有动态信息交互特征的物联网边缘域(简称边缘域)，主要面向解决目标对象域和感知控制域的无线网络通信及其信息交互的服务机制与流程问题。
[0003]边缘服务节点设备所面向的目标对象设备并不仅仅包括像电脑与智能手机那样支持标准无线网络接入、具有较强资源能力、可安装各种应用软件的强智能终端设备，还包括具有更低成本、超低功耗、资源能力相对较弱的移动式或分布式的目标对象设备。
[0004]面向目标场景的物联网边缘智能技术需要解决的问题是，基于场景感知的关联决策与服务。决定目标场景状态的是与目标场景关联的若干目标对象及其关联的状态变量，其中大部分状态变量往往源自作为目标对象设备的低功耗无线传感器或其它感知监测设备，这些感知监测设备作为目标感知节点，也是边缘感知网络所服务的目标对象设备，直接与所服务目标场景的移动对象或位置环境建立了关联绑定关系。
[0005]目标感知节点具有面向特定物理对象的感知监测能力，但考虑到功耗、资源、算力、安装数量或技术兼容性等问题，通常并不需要它们复用于网络服务节点，但在必要性时在功耗资源允许时，它们也可以履行网络服务节点角色的部分职责，以提升边缘网络系统硬件设备的复用性及性价比。
[0006]所述目标对象即目标服务对象：指所服务(定位、控制、监测、监控及监护等)的对象(如：人、物品、资产设备、位置及环境等)。目标对象包括直接或间接服务对象，如：定位追踪对象、追踪监测对象、监控设备对象、能源监测对象(如用电负载对象)等。
[0007]无线协同感知网络(简称感知网络)为物联网边缘域内一种由协同感知节点构成的的无线网络；面向周边目标对象设备提供包括对象识别、定位追踪、状态监测、控制监控及信息推送等协同感知服务。若干协同感知节点通过协同感知，获得当前指定的目标场景对象的目标状态信息。
[0008]目标感知节点设备为一种目标对象设备(简称对象设备)，一种与目标场景或其目标对象关联绑定的感知监测设备(如被动定位设备、可穿戴设备、分布式传感器、监测监控及外围执行设备等)。
[0009]所述协同感知指无线网络中多个感知节点，面向共同的目标场景或其子集(含目标对象)，通过协同感知处理所进行的感知监测及关联服务的过程。
[0010]目标对象设备指其作为周边无线网络节点(基站设备)的服务对象，提供信息交互服务的无线设备；为一种对目标对象进行关联识别(或绑定)的无线设备(如电子标签、传感器、适配器等)。
[0011]所述目标场景对象即与目标场景关联的目标对象；所述目标场景(简称场景)为一个给定物理时空内若干目标对象及其位置环境的关系组合；所述目标场景可以包含若干目标场景子集。
[0012]感知监测设备即具有无线感知监测能力的设备，包括直接面向目标场景对象进行感知监测的目标感知节点(作为目标对象设备或场景传感器)，或面向前置感知节点进行感知监测的协同感知节点。
[0013]所述感知监测指目标关联信息的获取过程(如信号接收、数据采集及处理等)，包括面向目标场景对象的识别、追踪、监测等过程。
[0014]所述对象识别指通过无线扫描侦测获取目标对象(设备)的有关设备ID、服务属性及状态变量等信息；所述状态监测指对目标对象的状态变量范围或其组合进行解析判断获得与目标场景对象关联的目标状态信息。
[0015]所述协同感知节点为具有协同感知服务能力的无线网络服务节点，即无线协同感知网络中具有对周边的目标对象设备或目标感知节点提供协同感知服务能力的无线网络节点。所述协同感知节点为一种节点设备角色，可以是无线基站设备或一般的感知节点；所述感知节点即可以对目标对象进行感知监测的网络节点。
[0016]所述协同感知服务即向周边感知节点提供的协同服务，包括面向感知监测及其关联过程的无线网络通信与协同感知处理。
[0017]所述协同服务指通过多节点协同为目标场景/对象提供无线感知、网络接入及数据通信等信息交互服务；所述协同感知处理指由多个感知节点面向目标关联的感知信息所进行的协同数据处理。
[0018]现有类似技术主要存在以下几方面缺陷：
[0019]1.协同性问题：从能力配合来看，边缘服务节点设备缺乏完整的无线感知能力模型。现场网络服务节点之间缺乏灵活的协同服务配合，包括协同场景感知、无线触发响应、协同数据通信、节点路径选择及能力配合互补等。
[0020]2.边缘计算问题：从物理层次看，包括边缘云计算、云边协同计算、现场网络计算、智能终端计算、目标对象计算等，现有技术的边缘计算，尤其是边缘域智能硬件设备承担的数据处理与智能决策，尚缺乏整体的层次性，过于依赖个别核心智能设备(物联网主机、智能网关、路由器)。
[0021]3.边缘设备的复用性问题：从设备利用效率来看，边缘服务节点复用性较低，过于依赖专用智能设备(物联网主机、智能网关、路由器、定位基站)，而较少利用一些同样具有无线感知计算能力的低成本复用节点(如灯控、插座、开关等监测监控节点)。
[0022]4.面向低功耗对象设备问题：现有边缘无线网络通信技术主要包括无线连接(点对点或点对多点)与Mesh网络两大类型。面向低功耗目标对象设备的无线互操作仍然缺乏快速高效机制。其中，无线连接需要预先基于握手协议进行无线通信参数交换；而Mesh网络节点在响应外围低功耗对象设备时，尚未有效解决快速场景触发响应及应答机制问题。
[0023]因此，在无线场景感知过程中，无线协同感知节点面向低功耗前置触发时，如何高效地获得对目标场景状态变化的触发响应，以提升无线场景感知的响应速度、灵活性及数据解析处理效率，成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0024]本专利技术要解决的技术问题在于，无线协同感知节点如何通过获得来自低功耗感知节点的前置触发响应，解决低功耗与高效率的平衡问题；通过状态跳变识别避免重复响应处理，提高数据处理效率；通过场景状态解析，在节省协同感知服务的解析计算量的前提下，高效率获得针对目标场景状态的触发响应。
[0025]为解决上述问题，本专利技术提出了一种无线场景感知方法、装置及系统。
[0026]第一方面，本专利技术公开了一种无线场景感知方法，无线协同感知节点通过获得前置触发响应，对目标场景对象进行无线协同感知；所述协同感知节点接收到当前目标场景中任一前置感知节点发送的触发状态信标，并提取包含于所述触发状态信标中的触发状态标识；所述协同感知节点根据所述触发状态标识进行状态跳变识别，当判断存在状态跳变信息时，所述协同感知节点基于所获得的目标状态变量进行场景状态解析，获得场景状态信息：所述协同感知节点根据所述场景状态信息判断所述目标场本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无线场景感知方法，其特征在于，无线协同感知节点(设备)通过获得前置触发响应，对目标场景对象进行无线协同感知；所述方法包括：所述协同感知节点接收到当前目标场景中任一前置感知节点发送的触发状态信标，并提取包含于所述触发状态信标中的触发状态标识；所述协同感知节点根据所述触发状态标识进行状态跳变识别，当判断存在状态跳变信息时，所述协同感知节点基于所获得的目标状态变量进行场景状态解析，获得场景状态信息：所述协同感知节点根据所述场景状态信息判断所述目标场景发生场景状态跳变时，则获得相应的场景触发响应。2.如权利要求1所述的一种无线场景感知方法，其特征在于，所述前置感知节点通过对目标场景或子集的状态监测响应，而发送触发状态信标；所述触发状态信标为前置感知节点以比非触发常态更高的活跃度等级，发送的包含特定的触发状态标识信息的无线信标。3.如权利要求1所述的一种无线场景感知方法，其特征在于，所述前置感知节点发送所述触发状态信标的条件包括以下任一或组合：条件一，所述前置感知节点接收到某一协同感知节点的主动控制信息，所述触发状态信标作为一种应答信标，包含对所述主动控制信息的应答信息；条件二，所述前置感知节点监测到其目标场景对象发生预定的状态跳变时，将发送包含状态跳变信息的触发状态信标。4.如权利要求1所述的一种无线场景感知方法，其特征在于，所述前置感知节点通过设置信标广播/调制参数而调整其状态信标的活跃度等级：在所述触发状态信标的存续期内通过提升状态信标的射频信号能力与/或赋予特定信道占用，使具有更高的瞬态通信成功率；反之，在常态非状态触发时，通过降低或关闭所述状态信标的射频信号能力与/或特定信道占用而降低所述活跃度等级，使具有较低的信标广播功耗及无线信道资源占用。5.如权利要求1所述的一种无线场景感知方法，其特征在于，所述协同感知节点通过所述场景状态解析导出的场景状态信息包括对应的场景状态代码，当所述场景状态代码标识指示发生场景状态跳变...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐力，戴春赟，
申请(专利权)人：深圳蓝奥声科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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