[發明專利]一種物聯網無線通信方法

有效

• 申請號: 202011585579.4
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112770280B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 李中澤;張運貴;陳順飛;巴云霖;崔崔;王偉;高攀;查戀池;劉露;周冬娣
• 申請（專利權）人: 國網湖北綜合能源服務有限公司;武漢盛帆電子股份有限公司
• 主分類號: H04W4/30
• 分類號: H04W4/30;H04L67/12;G16Y40/10
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 鐘揚飛

本申請提供一種物聯網無線通信方法，該方法應用于無線感知系統。其中，無線感知系統包括依次連接的：LoRa量測設備、網絡融合控制器、LoRaWAN網關、LoRaWAN網絡服務器和LoRaWAN感知應用服務器；網絡融合控制器下行與LoRa量測設備使用LoRa私有協議通信，上行與LoRaWAN網關使用LoRaWAN協議通信。本申請通過在LoRa量測設備與LoRaWAN網關間設置有網絡融合控制器，能夠實現遠程實時數據感知與控制，同時支持中繼轉發感知、感知控制、自動優化路徑等功能，不僅有效擴大LoRa無線物聯網設備通信范圍，且解決了量測設備功耗高、無線物聯網絡融合度不足以及部署成本高的難題。

技術領域

本申請涉及數據感知技術領域，具體而言，涉及一種物聯網無線通信方法。

背景技術

LoRa是一種物理層的調制技術，可將其用于不同的協議中，比如LoRaWAN協議，LoRa私有協議等。隨著使用協議不同，最終的產品和業務形態也會有所不同。其中LoRaWAN協議是由LoRa聯盟推動的一種低功耗廣域網協議，同時LoRa聯盟將LoRaWAN進行標準化，以確保不同國家的LoRa網絡可以互操作。如今，LoRaWAN標準已建立起“LoRa芯片-模組-傳感器-網關-網絡服務-應用服務”的完整生態鏈。

LoRaWAN協議由于是全球通用標準，對于一些細分領域并不能達到很好的效果，比如水、氣、熱表之類的量測設備，一般由電池供電，對功耗要求很高，且同時要求能夠實現實時感知、實時閥控等操作。LoRaWAN協議中的classA模式能夠很好的滿足功耗要求，但不能實現實時感知及實時閥控等功能；LoRaWAN協議中的classB模式雖然可以滿足一定的實時性，但classB模式的接收間隙時間一般為幾十秒，不能很好滿足實際需求，同時classB模式中，子節點需要定時接收同步的信標幀，這對子節點的功耗提出了更多的要求，目前市場上也很少有支持classB模式的量測設備；LoRaWAN協議中的classC模式支持長時間處于接收狀態，此模式基本無法滿足電池供電的量測設備節點。

同時，在標準的LoRaWAN協議中，不支持中繼，水、氣、熱表一般安裝環境都比較惡劣，對于小部分信號無法覆蓋的量測設備，只能通過增加LoRaWAN網關的方式解決，一個LoRaWAN網關售價在幾千上萬元，這對網絡部署增加了不小的成本，不是特別適合低功耗物聯網設備聯網應用場景。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種物聯網無線通信方法，能夠實現遠程實時感知，同時有效降低量測設備功耗，網絡部署成本低。

第一方面，本申請實施例提供一種物聯網無線通信方法，無線感知系統包括：LoRa量測設備、網絡融合控制器、LoRaWAN網關、LoRaWAN網絡服務器和LoRaWAN感知應用服務器；所述LoRa量測設備與所述網絡融合控制器連接，且所述網絡融合控制器、所述LoRaWAN網關、所述LoRaWAN網絡服務器和所述LoRaWAN感知應用服務器依次連接；其中，所述網絡融合控制器下行與LoRa量測設備使用LoRa私有協議通信，所述網絡融合控制器上行與LoRaWAN網關使用LoRaWAN協議通信；所述方法應用于所述無線感知系統中的網絡融合控制器，所述方法包括：通過LoRaWAN網關接收源自LoRaWAN感知應用服務器的實時感知請求，并基于所述實時感知請求通過LoRa私有協議對目標LoRa量測設備發起感知命令，其中，所述目標LoRa量測設備配置在所述網絡融合控制器所在群組；通過LoRa私有協議接收目標LoRa量測設備上報的實時感知數據；通過LoRaWAN協議將收到的實時感知數據發送至LoRaWAN網關，以使所述LoRaWAN網關通過所述LoRaWAN網絡服務器將所述實時感知數據發送給LoRaWAN感知應用服務器。