[發(fā)明專(zhuān)利]網(wǎng)關(guān)、LoRa網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、網(wǎng)關(guān)運(yùn)行方法及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011316775.1
• 申請(qǐng)日: 2020-11-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112118584B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉傲;郝瑞林;劉大偉;劉森;徐關(guān)平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 翱捷科技（深圳）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04W24/00
• 分類(lèi)號(hào): H04W24/00;H04W48/18;H04W88/16;G16Y30/00
• 代理公司: 北京清大紫荊知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11718
• 代理人: 黃貞君;馮振華

本發(fā)明提供了一種網(wǎng)關(guān)、LoRa網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、網(wǎng)關(guān)運(yùn)行方法及存儲(chǔ)介質(zhì)，屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體包括網(wǎng)關(guān)單元，接收服務(wù)器發(fā)送的LoRaWAN通信數(shù)據(jù)，所述LoRaWAN通信數(shù)據(jù)攜帶有發(fā)送給終端節(jié)點(diǎn)的報(bào)文信息；數(shù)據(jù)處理單元，將所述LoRaWAN通信數(shù)據(jù)中的報(bào)文信息轉(zhuǎn)換成通過(guò)pingslot發(fā)送給所述終端節(jié)點(diǎn)的LoRa報(bào)文；信息獲取單元，從所述LoRaWAN通信數(shù)據(jù)中獲取所述終端節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)地址，并從所述網(wǎng)關(guān)單元獲取信標(biāo)時(shí)間；時(shí)隙計(jì)算單元，根據(jù)所述信標(biāo)時(shí)間和所述節(jié)點(diǎn)地址計(jì)算所述LoRa報(bào)文對(duì)應(yīng)的pingslot時(shí)隙；報(bào)文發(fā)送單元，基于所述pingslot時(shí)隙建立發(fā)送給所述終端節(jié)點(diǎn)的LoRa報(bào)文隊(duì)列。通過(guò)本公開(kāi)的處理方案，減少了服務(wù)器的負(fù)荷，并提高了終端節(jié)點(diǎn)的接入數(shù)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種網(wǎng)關(guān)、LoRa網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、網(wǎng)關(guān)運(yùn)行方法及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

在物聯(lián)網(wǎng)越來(lái)越深入發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越龐大，應(yīng)用越來(lái)越豐富，接入的終端節(jié)點(diǎn)也越來(lái)越多。LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的不同，把終端設(shè)備劃分為A/B/C三類(lèi)，ClassA是雙向通信終端設(shè)備，服務(wù)器的下行通信只能在終端設(shè)備的上行通信之后，且只有兩個(gè)下行時(shí)間窗口，ClassB是有預(yù)設(shè)接收窗口的雙向通信終端設(shè)備，當(dāng)預(yù)設(shè)的接收窗口到了后，不需要終端設(shè)備上行通信，服務(wù)器也可以進(jìn)行下行。ClassC是有最多接收窗口的雙向通信終端設(shè)備，終端設(shè)備持續(xù)打開(kāi)接收窗口，只是在發(fā)送時(shí)關(guān)閉。

而LoRaWAN協(xié)議是一種低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，可以進(jìn)行城域級(jí)的網(wǎng)絡(luò)部署，但是如果系統(tǒng)中某個(gè)點(diǎn)的資源或處理能力存在瓶頸，則會(huì)影響到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。目前LORA系統(tǒng)CLASSB的PINGSLOT時(shí)隙都是通過(guò)服務(wù)器和終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算的，此PINTSLOT時(shí)隙需要每個(gè)beaconTime計(jì)算一次，且所有終端節(jié)點(diǎn)上送數(shù)據(jù)都需要匯聚到服務(wù)器進(jìn)行處理，當(dāng)系統(tǒng)中的終端節(jié)點(diǎn)逐漸增多，那么服務(wù)器的CPU資源會(huì)被這種計(jì)算占用很多，增加服務(wù)器的負(fù)荷，不僅給服務(wù)器帶來(lái)很大的處理壓力，還導(dǎo)致服務(wù)器性能下降，接入的終端節(jié)點(diǎn)數(shù)目就會(huì)受到限制。

發(fā)明內(nèi)容

因此，為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種減少了服務(wù)器的負(fù)荷，并提高了終端節(jié)點(diǎn)的接入數(shù)量的網(wǎng)關(guān)、LoRa網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、網(wǎng)關(guān)運(yùn)行方法及存儲(chǔ)介質(zhì)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種網(wǎng)關(guān)，包括：網(wǎng)關(guān)單元，接收服務(wù)器發(fā)送的LoRaWAN通信數(shù)據(jù)，所述LoRaWAN通信數(shù)據(jù)攜帶有發(fā)送給終端節(jié)點(diǎn)的報(bào)文信息；數(shù)據(jù)處理單元，將所述LoRaWAN通信數(shù)據(jù)中的報(bào)文信息轉(zhuǎn)換成通過(guò)pingslot發(fā)送給所述終端節(jié)點(diǎn)的LoRa報(bào)文；信息獲取單元，從所述LoRaWAN通信數(shù)據(jù)中獲取所述終端節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)地址，并從所述網(wǎng)關(guān)單元獲取信標(biāo)時(shí)間；時(shí)隙計(jì)算單元，根據(jù)所述信標(biāo)時(shí)間和所述節(jié)點(diǎn)地址計(jì)算所述LoRa報(bào)文對(duì)應(yīng)的pingslot時(shí)隙；報(bào)文發(fā)送單元，基于所述pingslot時(shí)隙建立發(fā)送給所述終端節(jié)點(diǎn)的LoRa報(bào)文隊(duì)列。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述網(wǎng)關(guān)單元包括網(wǎng)關(guān)獲取模塊和處理連接模塊，所述網(wǎng)關(guān)獲取模塊獲取網(wǎng)關(guān)的CPU主頻、內(nèi)存和業(yè)務(wù)量；所述處理連接模塊根據(jù)所述CPU主頻、內(nèi)存和業(yè)務(wù)量接收服務(wù)器發(fā)送的LoRaWAN通信數(shù)據(jù)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)處理單元將所述LoRaWAN通信數(shù)據(jù)和所述LoRa報(bào)文進(jìn)行關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述網(wǎng)關(guān)單元獲取所述服務(wù)器發(fā)來(lái)的已發(fā)送的LoRaWAN通信數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)處理單元搜索與所述已發(fā)送的LoRaWAN通信數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的待發(fā)送LoRa報(bào)文；所述報(bào)文發(fā)送單元從所述LoRa報(bào)文隊(duì)列刪除對(duì)應(yīng)的所述待發(fā)送LoRa報(bào)文。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述報(bào)文發(fā)送單元還接收所述終端節(jié)點(diǎn)反饋的報(bào)文狀態(tài)信息；所述網(wǎng)關(guān)單元將所述報(bào)文狀態(tài)信息發(fā)送給所述服務(wù)器。

另一方面，本發(fā)明還提供一種LoRa網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括終端節(jié)點(diǎn)和服務(wù)器，以及連接在所述終端節(jié)點(diǎn)和所述服務(wù)器之間的上述的網(wǎng)關(guān)。