CN115529654A - 用于待机通信的方法、装置、存储介质和中继设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及通信技术领域，公开一种用于待机通信的方法、装置、存储介质和中继设备。方法包括：接收服务器发送的唤醒指令；唤醒指令用于唤醒物联设备；在设定时长Ts内连续向物联设备的通信模块发送唤醒指令，使物联设备的通信模块在唤醒期间接收唤醒指令；其中，Ts>T+t，T为物联设备的通信模块的休眠周期时长，t为物联设备的通信模块的唤醒周期时长。通过在采用中继设备的基础上，在物联设备的通信模块上还引入了间歇性唤醒的机制。从而无需物联设备时刻与中继设备维持通信，只需在唤醒阶段接收到唤醒指令，即可将设备唤醒。进而降低了物联设备的功耗，提高物联设备的使用时长。

Description

用于待机通信的方法、装置、存储介质和中继设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种用于待机通信的方法、装置、存储介质和中继设备。

背景技术

目前，在物联网领域，物联设备通过以太网方式与服务器间进行通信。但物联设备通常采用电池供电，这就使物联设备的功耗大大增加。

为了降低设备功耗，相关技术中提出了一种待机控制的系统，终端设备通过中继设备与云端保持连接，终端设备与中继设备之间通过第一通信链路传送业务服务数据，当终端进入待机模式时，终端设备关闭第一通信链路，终端设备第二通信模块与中继设备第二通信模块间通过第二通信链路进行心跳保活，其中，第二通信链路的通信速率低于该第一通信链路的通信速率。

相关技术的问题在于，在终端设备和中继设备之间通过第二通信模块进行通信保活，也即是一直处于通信状态。导致即便设备在待机状态下，还是需要一定的功耗用于与中继设备保持通信，这样仍然在一定程度上增加了设备的功耗。

发明内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供了一种用于待机通信的方法、装置、存储介质和中继设备，可以更好地降低物联设备的功耗。

在一些实施例中，所述用于待机通信的方法包括：接收服务器发送的唤醒指令；所述唤醒指令用于唤醒物联设备；

在设定时长Ts内连续向物联设备的通信模块发送所述唤醒指令，使物联设备的通信模块在唤醒期间接收所述唤醒指令；

其中，Ts>T+t，T为物联设备的通信模块的休眠周期时长，t为物联设备的通信模块的唤醒周期时长。

可选地，相邻两次向物联设备的通信模块发送所述唤醒指令的时间间隔小于t。

可选地，在设定时长Ts内连续向物联设备的通信模块发送所述唤醒指令前，还包括：

对唤醒指令进行解析，得到需要唤醒的物联设备的地址；

在已建立连接的物联设备列表里，根据需要唤醒的物联设备的地址，搜索需要唤醒的物联设备。

可选地，在所述已建立连接的物联设备列表中未搜索到需要唤醒的物联设备的情况下，向服务器发送错误反馈信号。

可选地，在接收到来自物联设备的应答信号后，停止发送所述唤醒指令。

可选地，用于待机通信的方法还包括：

周期性向服务器发送心跳保活信号。

可选地，在所述心跳保活信号发送失败或与服务器连接时长超过连接时长阈值的情况下，执行复位重启并与服务器重新建立连接。

在一些实施例中，所述用于待机通信的装置包括：处理器和存储有程序指令的存储器，所述处理器被配置为在运行所述程序指令时，执行上述的用于待机通信的方法。

在一些实施例中，所述中继设备包括：如上述实施例所述的用于待机通信的装置。

本公开实施例提供的用于待机通信的方法、装置、存储介质和中继设备，可以实现以下技术效果：

本申请的中继设备在服务器接收到用户指令时，接收服务器转发的唤醒指令。进而将唤醒指令在Ts时间内连续发送给物联设备的通信模块，使物联设备的通信模块处于唤醒阶段时，接收到唤醒指令以唤醒物联设备进行工作。通过在采用中继设备的基础上，在物联设备的通信模块上还引入了间歇性唤醒的机制。从而无需物联设备时刻与中继设备维持通信，只需在唤醒阶段接收到唤醒指令，即可将设备唤醒。进而降低了物联设备的功耗，提高物联设备的使用时长。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一种物联网环境的示意图；

图2是本公开实施例提供的用于待机通信的方法的示意图；

图3是本公开实施例提供的另一个用于待机通信的方法的示意图；

图4是本公开实施例提供的另一个用于待机通信的方法的示意图；

图5是本公开实施例提供的另一个用于待机通信的方法的示意图；

图6是本公开实施例提供的一种用于待机通信的装置的示意图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

目前，在物联网领域中，物联设备通常采用电池供电。因此如何减少物联设备的功耗成为了需要考虑的问题。相关技术中提出可以引入中继设备，并与物联设备时刻保持低速率的通信，来维持二者间的连接。但相关技术的问题在于，引入中继设备，并与物联设备时刻保持低速率的通信，也即是物联设备一直处于通信状态。导致即便设备在待机状态下，还是需要一定的功耗用于与中继设备保持通信，这样仍然在一定程度上增加了设备的功耗。

基于此，本申请提供了一种用于待机通信的方法、装置、存储介质和中继设备。本申请通过在采用中继设备的基础上，在物联设备的通信模块上还引入了间歇性唤醒的机制，可以更好地降低物联设备的功耗。

结合图1所示，本申请实施例提供了一种物联网环境的示意图。包括：服务器101，中继设备102和物联设备103。其中，服务器101和中继设备102之间通过以太网通信。以太网通信的实现方式，包括且不限于wifi通信、网线通信，2G、3G、4G、5G无线通信。而中继设备102与物联设备103之间采用低功耗通信模式，例如2.4g、433MHz无线通信、315MHz无线通信、蓝牙通信等，使得物联设备的无线模块在工作时也不会使用较高的功耗。可选地，物联设备103中包括通信模块，该通信模块可在唤醒和休眠状态切换。此外，该物联网环境中还可以包括用户终端，用户命令可以通过用户终端被发送至服务器101。可选地，上述物联设备可以是智能锁，移动机器人等。

值得注意的是，服务器101和中继设备102均采用220V市网供电，无需考虑二者功耗的问题。而物联设备通常采用电池供电，需要考虑其功耗。此外，物联设备103和中继设备102之间采用的低功耗无线通信模式因为具有通信距离短、穿墙能力弱的缺点。因此在大部分应用场景下，中继设备和无线设备距离不会很远，会处于同一个局域网中。

其中，中继设备102包括处理器、存储器和通信模块，该处理器可被用于执行用于待机通信的方法。结合图1所示的物联网环境，本公开实施例提供了一种用于待机通信的方法。如图2所示，用于待机通信的方法包括：

S201，服务器接收用户唤醒指令。

S202，服务器将唤醒指令发送给中继设备。

S203，中继设备接收到唤醒指令后，在设定时长Ts内连续发送唤醒指令至物联设备。

在该实施例中，中继设备在接收到服务器的唤醒指令后，在Ts的时间内连续地向物联设备的通信模块发送唤醒指令。使物联设备的通信模块处于唤醒阶段时，接收到唤醒指令以唤醒物联设备进行工作。通过在采用中继设备的基础上，在物联设备的通信模块上还引入了间歇性唤醒的机制。从而无需物联设备时刻与中继设备维持通信，只需在唤醒阶段接收到唤醒指令，即可将设备唤醒。进而降低了物联设备的功耗，提高物联设备的使用时长。

具体的，上述物联设备的通信模块的休眠周期时长T和唤醒周期时长t可以根据物联设备所要执行的具体任务和功耗进行设置。如果休眠周期时长T设置的过长，在此期间内设备均无法通信，因此会导致用户等待时间过长。而如果将唤醒周期时长t设置的过长，则会让物联设备的功耗较高。当物联设备的平均功率过高时，则考虑增大休眠周期时长T并减小唤醒周期时长t，用以减少物联设备的功耗，进而可以达到延长物联设备的使用时间的目的。下面为方便理解，以T＝5s，t＝1s为例，那么为了保证在一个休眠唤醒周期内可以接收到唤醒指令，就需要在Ts大于6s。在6s的时长内连续向物联设备发送唤醒指令，以保证物联设备在一个周期内可以接收到该指令。

具体地，相邻两次向物联设备的通信模块发送唤醒指令的时间间隔小于t。以上述为例，在物联设备t＝1s的唤醒阶段内，如果中继设备发送频率过慢导致物联设备的唤醒阶段内没有接收到唤醒指令，那也会导致设备无法唤醒。因此还需要保证发送唤醒指令的时间间隔小于t。

可选地，T＝n*t。其中，n为大于2的整数。根据实际数据，n的取值优选为40～100。其中，T的取值范围是2秒～5秒。t的取值范围是0.05秒～1秒。

前面提到，休眠周期时长T和唤醒周期时长t可以根据物联设备所要执行的具体任务和功耗进行设置。如果T的取值为2s时，t可以取0.05秒～1秒中的值。此时物联设备的休眠周期较短，反应速度很快，不会出现用户等待的问题。但对应地，物联设备地功耗也会相应增加。根据实际应用场景的多次实验数据得出，当T取5s、t取0.05s时，此时n＝100，功耗相对较小，且不会使用户等待时间较长。

本申请通过中继设备接收服务器发送的唤醒指令同时在设定时长Ts内连续向物联设备的通信模块发送唤醒指令，使物联设备的通信模块在唤醒期间接收唤醒指令。首先在物联设备和服务器的通信过程用引入了中继设备，将非常耗电的与远程服务器进行网络通信的工作转交给中继设备负责，进而降低了物联设备的功耗。其次本申请通过合理设置中继设备连续向物联设备的通信模块发送唤醒指令的预设时长，物联设备的休眠周期时长T，唤醒周期时长t进一步降低了物联设备的功耗。即无需物联设备时刻与中继设备维持通信，只需在唤醒阶段接收到唤醒指令，即可将设备唤醒。进而达到了降低物联设备的功耗，提高物联设备的使用时长的技术效果。

可选地，中继设备还可以在接收到来自物联设备的应答信号后，停止发送唤醒指令。如图3所示，本公开实施例提供的另一种用于待机通信的方法，该方法包括：

S301，服务器接收用户唤醒指令。

S302，服务器将唤醒指令发送给中继设备。

S303，中继设备在设定时长Ts内连续发送唤醒指令。

S304，物联设备在接收到唤醒指令后，向中继设备发送应答信号。

S305，中继设备接收到应答信号后，停止发送唤醒指令。

在该实施例中，物联设备接收到来自中继设备发送的唤醒指令并唤醒后，向中继设备发送一个应答信号以作为反馈。进而中继设备即可停止再向该物联设备发送唤醒信号，物联设备根据业务需要进行正常工作。

本申请通过中继设备接收服务器发送的唤醒指令同时在设定时长Ts内连续向物联设备的通信模块发送唤醒指令，使物联设备的通信模块在唤醒期间接收唤醒指令。本发明的方案首先通过中继设备接收服务器发送的唤醒指令，在物联设备和服务器的通信过程用引入了中继设备，将非常耗电的与远程服务器进行网络通信的工作转交给中继设备负责，进而降低了物联设备的功耗。其次本申请通过合理设置中继设备连续向物联设备的通信模块发送唤醒指令的预设时长，物联设备的休眠周期时长T，唤醒周期时长t进一步降低了物联设备的功耗。即无需物联设备时刻与中继设备维持通信，只需在唤醒阶段接收到唤醒指令，即可将设备唤醒。进而达到了降低物联设备的功耗，提高物联设备的使用时长的技术效果。

可选地，在设定时长Ts内连续向物联设备的通信模块发送唤醒指令前，该方法还包括：中继设备对唤醒指令进行解析，得到需要唤醒的物联设备的地址。进而中继设备在已建立连接的物联设备列表里，根据需要唤醒的物联设备的地址，搜索需要唤醒的物联设备。中继设备在已建立连接的物联设备列表中未搜索到需要唤醒的物联设备的情况下，向服务器发送错误反馈信号。

结合图4所示，本申请实施例提供的另一个用于待机通信的方法，包括：

S401，中继设备接收服务器发送的唤醒指令。

S402，中继设备对唤醒指令进行解析，得到需要唤醒的物联设备的地址。

S403，在已建立连接的物联设备列表里，中继设备根据需要唤醒的物联设备的地址，搜索需要唤醒的物联设备。

S404，中继设备判断物联设备列表是否有需要唤醒的物联设备。若是，进入S405；若否，进入S406。

S405，中继设备在设定时长Ts内连续向物联设备的通信模块发送唤醒指令，使物联设备的通信模块在唤醒期间接收唤醒指令。

S406，中继设备向服务器发送错误反馈信号。

在该实施例中，若存在中继设备尚未与待唤醒的物联设备建立过连接，无法将唤醒指令发送给待唤醒物联设备的情况。由此，中继设备需对已建立连接的物联设备的地址进行记忆，以便可直接通过搜索物联设备地址的方式，确定中继设备能否向待唤醒物联设备发送唤醒指令。在该情况下，如果中继设备接收到唤醒指令，则在已建立连接的物联设备列表中查找需要唤醒的物联设备。如果没有查询到则中继设备向服务器反馈一个错误指令，来向服务器告知没有找到对应设备。从而提高了整体的响应速度，避免没有查询到对应物联设备而浪费时间。

其中，上述物联设备的地址可以是MAC地址，生产过程中写入的ID号等。可选地，在与中继设备建立连接的物联设备包括多个时，例如，中继设备已与物联设备智能锁A、移动机器人B建立过连接后。中继设备会对智能锁A和移动机器人B的MAC地址或IP地址进行记录保存。在中继设备接收到服务器的唤醒指令后，对唤醒指令进行解析，得出所要唤醒的物联设备的MAC地址或者IP地址。根据上述解析出的MAC地址或是IP地址，在所保存的物联设备列表中进行搜索查询，以确定需要唤醒的物联设备是智能锁A还是移动机器人B。在确定唤醒指令中的MAC地址或IP地址所属为智能锁A时，中继设备将在设定时长Ts内连续向智能锁A的通信模块发送唤醒指令。通过解析唤醒指令中的物联设备的地址，并对已建立连接的物联设备的地址进行保存，匹配。有利于在中继设备服务于多个物联设备时，帮助中继设备快速的确定服务器所要唤醒的物联设备，进而精准的对物联设备进行唤醒。同时，上述方法，使中继设备可以同时服务多个物联设备，承担起了多个物联设备非常耗电的与远程服务器进行网络通信的工作内容。进一步综合降低了多个物联设备的功耗。

可选地，服务器可以进一步将上述错误反馈信号发送至用户的PC端或手机端。通过在上述已建立连接的物联设备列表中未搜索到需要唤醒的物联设备的情况下，控制中继设备向服务器发送错误反馈信号。有效的避免了在中继设备实际无法向所要唤醒的物联设备发送唤醒指令的情况下，中继设备仍持续向物联设备发送唤醒指令的情况的发生，合理规划了中继设备的工作流程。

在一些实施例中，上述用于待机通信的方法，还包括：中继设备周期性向服务器发送心跳保活信号。如图5所示，本公开实施例提供的另一种用于待机通信的方法，该方法包括：

S501，中继设备周期性向服务器发送心跳保活信号。

S502，中继设备接收服务器发送的唤醒指令。

S503，中继设备在设定时长Ts内连续向物联设备的通信模块发送唤醒指令，使物联设备的通信模块在唤醒期间接收唤醒指令。

可选地，上述心跳保活信号可以是心跳包的形式，用以保证中继设备与服务器间持续性的保持连接状态。上述方法，通过控制中继设备周期性向服务器发送心跳保活信号，保证了中继设备可以实时的接收来自服务器的唤醒指令，保证方案的可靠性。

本申请还提供了一种中继设备，包括上述实施例中的用于待机通信的装置。其中，结合图6所示，用于待机通信的装置包括处理器(processor)600和存储器(memory)601。可选地，该装置还可以包括通信接口(Communication Interface)602和总线603。其中，处理器600、通信接口602、存储器601可以通过总线603完成相互间的通信。通信接口602可以用于信息传输。处理器600可以调用存储器601中的逻辑指令，以执行用于待机通信的方法。

此外，上述的存储器601中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

存储器601作为一种存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器600通过运行存储在存储器601中的程序指令/模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中用于待机通信的方法。

存储器601可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器601可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。

上述的存储介质可以是暂态计算机可读存储介质，也可以是非暂态计算机可读存储介质。非暂态存储介质，包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。而且，本申请中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”(a)、“一个”(an)和“所述”(the)旨在同样包括复数形式。类似地，如在本申请中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本申请中时，术语“包括”(comprise)及其变型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中，每个实施例重点说明的可以是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分可以互相参见。对于实施例公开的方法、产品等而言，如果其与实施例公开的方法部分相对应，那么相关之处可以参见方法部分的描述。

本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所述技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。所述技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

附图中的流程图和框图显示了根据本公开实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。在附图中的流程图和框图所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

Claims (10)

1.一种用于待机通信的方法，应用于中继设备，其特征在于，所述方法包括：

接收服务器发送的唤醒指令；所述唤醒指令用于唤醒物联设备；

在设定时长Ts内连续向物联设备的通信模块发送所述唤醒指令，使物联设备的通信模块在唤醒期间接收所述唤醒指令；

其中，Ts>T+t，T为物联设备的通信模块的休眠周期时长，t为物联设备的通信模块的唤醒周期时长。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，相邻两次向物联设备的通信模块发送所述唤醒指令的时间间隔小于t。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在设定时长Ts内连续向物联设备的通信模块发送所述唤醒指令前，还包括：

对唤醒指令进行解析，得到需要唤醒的物联设备的地址；

在已建立连接的物联设备列表里，根据需要唤醒的物联设备的地址，搜索需要唤醒的物联设备。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述已建立连接的物联设备列表中未搜索到需要唤醒的物联设备的情况下，向服务器发送错误反馈信号。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在接收到来自物联设备的应答信号后，停止发送所述唤醒指令。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

周期性向服务器发送心跳保活信号。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述心跳保活信号发送失败或与服务器连接时长超过连接时长阈值的情况下，执行复位重启并与服务器重新建立连接。

8.一种用于待机通信的装置，包括处理器和存储有程序指令的存储器，其特征在于，所述处理器被配置为在运行所述程序指令时，执行如权利要求1至7中任一项所述的用于待机通信的方法。

9.一种中继设备，其特征在于，包括：

如权利要求8所述的用于待机通信的装置。

10.一种存储介质，存储有程序指令，其特征在于，所述程序指令在运行时，执行如权利要求1至7任一项所述的用于待机通信的方法。

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