[發(fā)明專利]LPWAN通信系統(tǒng)中的中繼

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780075866.0
• 申請(qǐng)日: 2017-10-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110050456B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 亨利·特布勒;馬克·勒古里瑞克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 薩熱姆通訊能源電信簡(jiǎn)易股份有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/46
• 分類號(hào): H04L12/46;H04L67/12;H04W88/16;H04W40/24;H04L67/565;H04B7/15;H04L12/66;H04W72/04;H04L67/04;H04J3/00
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11204
• 代理人: 王達(dá)佐;王艷春

一種LPWAN通信系統(tǒng)包括服務(wù)器設(shè)備(130)、至少一個(gè)網(wǎng)關(guān)(120、121、122)以及至少一個(gè)中繼器(100)。每個(gè)網(wǎng)關(guān)使用A類通信模式與終端(110、111、112、113)通信，其中用于終端的任何響應(yīng)使用相對(duì)于由所述終端對(duì)原始消息的傳輸時(shí)間定義的接收窗口。每個(gè)中繼器(100)由每個(gè)網(wǎng)關(guān)視為終端，并且根據(jù)A’類通信模式與終端通信，定義如下：中繼器以規(guī)則的間隔傳輸信標(biāo)并且僅在相對(duì)于所述信標(biāo)定義的時(shí)隙期間監(jiān)聽(tīng)終端。在這個(gè)A’類通信模式下，中繼器使用相對(duì)于所述終端對(duì)原始消息的傳輸時(shí)間定義的至少一個(gè)其他接收窗口向終端傳播任何響應(yīng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種LPWAN(低功率廣域網(wǎng))通信系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)終端與一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)關(guān)之間的中繼機(jī)制。

背景技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)正在崛起。物聯(lián)網(wǎng)表示互聯(lián)網(wǎng)到物理世界中的事物和地點(diǎn)的擴(kuò)展。鑒于互聯(lián)網(wǎng)通常不擴(kuò)展超出電子世界，物聯(lián)網(wǎng)表示來(lái)自真實(shí)世界中存在的裝置的信息和數(shù)據(jù)到互聯(lián)網(wǎng)的交換，諸如例如用于收集用氣量或用水量讀數(shù)，或者以一般方式收集傳感器測(cè)量。物聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是第三代互聯(lián)網(wǎng)，稱為Web 3.0。物聯(lián)網(wǎng)具有用于指定用于不同用途的通信對(duì)象(被稱為“所連接的對(duì)象”)的通用字符，例如在工業(yè)、食品、電子健康或家庭自動(dòng)化領(lǐng)域中。這些連接的對(duì)象通常是具有低能耗的終端，大多數(shù)時(shí)間處于待機(jī)狀態(tài)，并且不時(shí)地喚醒以收集數(shù)據(jù)(傳感器)并通過(guò)無(wú)線電進(jìn)行傳輸。

在物聯(lián)網(wǎng)的背景下，部署位于地理位置高點(diǎn)的網(wǎng)關(guān)，代表服務(wù)運(yùn)營(yíng)商，以用于創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施以使這些連接的對(duì)象能夠通信。除了維護(hù)操作之外，這些網(wǎng)關(guān)還通常是固定的和永久性的。可以例如提到SigFox (注冊(cè)商標(biāo))或ThingPark(注冊(cè)商標(biāo))網(wǎng)絡(luò)的這種模型。這些網(wǎng)關(guān)通過(guò)中型或遠(yuǎn)程LPWAN無(wú)線通信系統(tǒng)與連接的對(duì)象通信，諸如例如 LoRaWAN(注冊(cè)商標(biāo)、“遠(yuǎn)程廣域網(wǎng)”)技術(shù)，也稱為縮寫(xiě)“LoRa”(注冊(cè)商標(biāo)、“遠(yuǎn)程”從聯(lián)盟名稱推廣LoRaWAN(注冊(cè)商標(biāo))遠(yuǎn)程廣域網(wǎng)技術(shù))。這些網(wǎng)關(guān)使這些連接的對(duì)象能夠與服務(wù)器(網(wǎng)絡(luò)核心)通信，稱為L(zhǎng)NS (代表“LoRa網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”，根據(jù)LoRaWAN技術(shù)術(shù)語(yǔ))，通常用于傳送由所述連接對(duì)象收集的數(shù)據(jù)。網(wǎng)關(guān)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施與LNS服務(wù)器通信，所述網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施通常是有線的，適用于支持在所述連接對(duì)象、所述網(wǎng)關(guān)與LNS服務(wù)器之間交換的數(shù)據(jù)流量的負(fù)載。應(yīng)當(dāng)注意，網(wǎng)關(guān)與LNS服務(wù)器之間的交換通常使用基于IP協(xié)議(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，如RFC 791規(guī)范文檔中限定的)的服務(wù)運(yùn)營(yíng)商(未標(biāo)準(zhǔn)化)專用的專有協(xié)議。

服務(wù)運(yùn)營(yíng)商面臨的一個(gè)問(wèn)題是一些連接的對(duì)象可能在LPWAN通信系統(tǒng)的無(wú)線電范圍之外。這可能是由于以下事實(shí)：先前安裝的網(wǎng)關(guān)斷開(kāi)連接以進(jìn)行維護(hù)，或者針對(duì)部署服務(wù)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)關(guān)尚未覆蓋給定地理區(qū)域。安裝網(wǎng)關(guān)非常耗時(shí)，因?yàn)檫@種網(wǎng)關(guān)的功能(永久地監(jiān)聽(tīng)介質(zhì))需要主電源。因此，希望提供一種解決方案，使得可以快速且低成本地克服 LPWAN通信系統(tǒng)的無(wú)線電范圍中的缺陷，以便使已經(jīng)存在于LPWAN通信系統(tǒng)中的網(wǎng)關(guān)的無(wú)線電范圍之外的連接對(duì)象能夠受益于所述通信系統(tǒng)的服務(wù)。特別希望提供一種特別是與LPWAN通信系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)相比消耗很少功率的解決方案。還希望提供一種待用的解決方案(“即插即用”)。

發(fā)明內(nèi)容