CN107197033B - 一种基于物联网的数据封装方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物联网技术领域，具体涉及一种基于物联网的数据封装方法及系统，该方法包括：转发节点接收汇聚单元下发的数据封装指示，并检测其无线覆盖范围内的海量终端设备上报的物联网数据，且在海量终端设备上报的物联网数据不符合数据封装指示所指示的封装需求时，转发节点从其无线覆盖范围内的相邻转发节点侦听缺少的数据内容，以及将侦听到的数据内容以及海量终端设备上报的物联网数据一起封装成数据元并将该数据元发送至汇聚单元。实施本发明实施例能够根据汇聚单元的具体需求上报与该具体需求相匹配的数据，以保证物联网接收到的数据的完整性，进而能够提高物联网的数据处理效率。

Description

一种基于物联网的数据封装方法及系统

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种基于物联网的数据封装方法及系统。

背景技术

物联网是指以对物理世界感知为目的，以信息处理为主要任务，以网络为交互载体，实现物与物、物与人之间的信息交互，提供感知信息服务的智能综合系统，通过物与物互联，人们可以更加精细地、动态地管理生产和生活，提高资源利用率和生产效率。实际应用中，物联网主要是通过接收上报的数据并对接收到的数据进行处理来智能化且快速的管理生产和生活。可见，在物联网中，接收到的数据的完整性显得尤为重要。

发明内容

本发明实施例公开了一种基于物联网的数据封装方法及系统，能够根据具体需求上报与该具体需求相匹配的数据，以保证物联网接收到的数据的完整性，进而能够提高物联网的数据处理效率。

本发明实施例第一方面公开了一种基于物联网的数据封装方法，所述方法包括：

过滤网关接收汇聚单元下发的数据封装指示，并将所述数据封装指示下发至转发节点，其中，所述数据封装指示包括所述汇聚单元所需的物联网数据的数据类型；

所述转发节点存储所述过滤网关下发的所述数据封装指示，并检测所述转发节点无线覆盖范围内的海量终端设备发起的物联网数据，所述物联网数据包括数据内容以及每个数据内容的数据类型；

所述转发节点识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果不包含，则确定其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中相对于所述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，并侦听所述转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的物联网数据中包括的所述目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的所述目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元；

所述转发节点将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述转发节点将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元，包括：

所述转发节点将封装好的所述数据元发送至所述过滤网关，以使所述过滤网关将接收到的所述数据元发送至所述汇聚单元；

所述过滤网关将接收到的所述数据元发送至所述汇聚单元，包括：

在接收到所述转发节点发送的所述数据元之后，所述过滤网关识别所述数据元中包括的所有数据类型是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果包含，则将所述数据元发送至所述汇聚单元。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述数据封装指示具体包括所述汇聚单元在目标时间段内针对目标地理位置的终端设备所需的物联网数据的数据类型；

所述转发节点无线覆盖范围内的海量终端设备发起的物联网数据还包括对应终端设备所处的地理位置；

其中，所述转发节点识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型之前，所述方法还包括：

所述转发节点判断其无线覆盖范围内的海量终端设备发起物联网数据的时刻是否属于所述目标时间段，如果属于所述目标时间段，则判断其无线覆盖范围内发起物联网数据的海量终端设备所处的地理位置是否均为所述目标地理位置，如果是，则触发所述转发节点执行所述识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型的操作。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述方法还包括：

当其无线覆盖范围内发起物联网数据的海量终端设备所处的地理位置不均为所述目标地理位置时，所述转发节点从其无线覆盖范围内发起物联网数据的海量终端设备中确定出所处的地理位置为所述目标地理位置的所有目标终端设备，并识别所述所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果不包含，则确定所述所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中相对于所述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，以及侦听所述转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的所述目地理位置的终端设备发起的物联网数据中包括的所述目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的所述目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元，并将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述方法还包括：

当识别出其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中包含所述数据封装指示包括的数据类型时，所述转发节点判断发起所述所有物联网数据的海量终端设备的总数量是否大于等于预设数量阈值，如果所述总数量大于等于所述预设数量阈值时，将所述所有物联网数据封装成数据元，并将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元。

本发明实施例第二方面公开了一种基于物联网的数据封装系统，所述系统包括：

汇聚单元、过滤网关、转发节点以及处于所述转发节点无线覆盖范围内的多个终端设备，其中：

所述汇聚单元，用于将数据封装指示下发至所述过滤网关，其中，所述数据封装指示包括所述汇聚单元所需的物联网数据的数据类型；

所述过滤网关，用于接收所述汇聚单元下发的所述数据封装指示，并将所述数据封装指示下发至所述转发节点；

所述转发节点，用于存储所述过滤网关下发的所述数据封装指示；

所述终端设备，用于向所述转发节点上报物联网数据，所述物联网数据包括数据内容以及每个数据内容的数据类型；

所述转发节点，还用于检测其无线覆盖范围内的多个所述终端设备发起的物联网数据，识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果不包含，则确定其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中相对于所述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，并侦听所述转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的物联网数据中包括的所述目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的所述目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元，以及将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述转发节点将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元的具体方式为：

将封装好的所述数据元发送至所述过滤网关，以使所述过滤网关将接收到的所述数据元发送至所述汇聚单元；

所述过滤网关，还用于接收所述转发节点发送的所述数据元，并将接收到的所述数据元发送至所述汇聚单元；

其中，所述过滤网关将接收到的所述数据元发送至所述汇聚单元的具体方式为：

在接收到所述转发节点发送的所述数据元之后，识别所述数据元中包括的所有数据类型是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果包含，则将所述数据元发送至所述汇聚单元。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述数据封装指示具体包括所述汇聚单元在目标时间段内针对目标地理位置的终端设备所需的物联网数据的数据类型；

多个所述终端设备发起的物联网数据还包括对应终端设备所处的地理位置；

所述转发节点，还用于在识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型之前，判断其无线覆盖范围内的多个所述终端设备发起物联网数据的时刻是否属于所述目标时间段，如果属于所述目标时间段，则判断其无线覆盖范围内发起物联网数据的多个所述终端设备所处的地理位置是否均为所述目标地理位置，如果是，则触发所述转发节点执行所述识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型的操作。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述转发节点，还用于当其无线覆盖范围内发起物联网数据的多个终端设备所处的地理位置不均为所述目标地理位置时，从其无线覆盖范围内发起物联网数据的多个所述终端设备中确定出所处的地理位置为所述目标地理位置的所有目标终端设备，并识别所述所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果不包含，则确定所述所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中相对于所述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，以及侦听所述转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的所述目地理位置的终端设备发起的物联网数据中包括的所述目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的所述目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元，并将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述转发节点，还用于当识别出其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中包含所述数据封装指示包括的数据类型时，判断发起所述所有物联网数据的多个所述终端设备的总数量是否大于等于预设数量阈值，如果所述总数量大于等于所述预设数量阈值时，将所述所有物联网数据封装成数据元，并将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例中，过滤网关接收汇聚单元下发的数据封装指示，并将该数据封装指示下发至转发节点，其中，该数据封装指示包括汇聚单元所需的物联网数据的数据类型，转发节点存储过滤网关下发的数据封装指示，并检测转发节点无线覆盖范围内的海量终端设备发起的物联网数据，该物联网数据包括数据内容以及每个数据内容的数据类型，转发节点识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含数据封装指示包括的数据类型，如果不包含，则确定其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中相对于数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，并侦听转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的物联网数据中包括的目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元，以及将封装好的所述数据元发送至汇聚单元。实施本发明实施例能够根据汇聚单元的具体需求上报与该具体需求相匹配的数据，以保证物联网接收到的数据的完整性，进而能够提高物联网的数据处理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例公开的一种物联网架构的示意图；

图2是本发明实施例公开的一种基于物联网的数据封装方法的流程示意图；

图3是本发明实施例公开的一种基于物联网的数据封装系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种基于物联网的数据封装方法及系统，能够根据汇聚单元的具体需求上报与该具体需求相匹配的数据，以保证物联网接收到的数据的完整性，进而能够提高物联网的数据处理效率。以下分别进行详细说明。

为了更好地理解本发明实施例，下面先对本发明实施例公开的一种物联网架构进行介绍。请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种物联网架构的示意图。如图1所示，该物联网架构按照功能划分可以包括终端设备层、转发节点层以及汇聚层三个层。其中，终端设备层可以包括海量规模的终端设备，例如湿度计、烟感器、通风设备、雨量传感器、灌溉阀等等；转发节点层可以包括网络连接的大量的转发节点，转发节点可以包括路由器、中继器、接入点等设备，本发明实施例不作限定；转发节点可以使用任何标准的组网协议，而且转发节点可以在不同的网络制式之间实现数据解析；汇聚层可以包括过滤网关和汇聚单元，其中，过滤网关可以通过互联网与转发节点层的各个转发节点直接或简介通讯连接；汇聚单元可以通过过滤网关对转发节点层的各个转发节点进行高层管理，从而实现数据传输频率、网络拓扑以及其他组网功能的控制；汇聚单元不仅可以对海量终端设备产生的物联网数据进行分析和决策，还可以通过发指令去获取信息或者配置终端设备参数(此时数据的传输指向终端设备)；汇聚单元还可以引入各种业务，从大数据到社交网络、甚至从社交工具“点赞”到天气分享等。在图1所示的物联网架构中，每一个转发节点可以为其自身无线无覆盖范围内的海量终端设备提供物联网数据收发服务，其中，每一转发节点自身无线无覆盖范围内的每一个终端设备可以内置有无线通讯模块，这使得每一转发节点可以通过无线网络通讯方式与自身无线无覆盖范围内的每一个终端设备进行无线通讯。在图1所示的物联网架构中，终端设备内置的无线通讯模块在生产时，可以输入上频点470MHz，下频点510MHz，这样无线通讯模块可以自动将通讯频段定义为470MHz～510MHz，以符合中国SRRC标准的规定；或者，也可以输入上频点868MHz，下频点908MHz，这样无线通讯模块可以自动将通讯频段定义为868MHz～908MHz，以符合欧洲ETSI标准的规定；或者，可以输入上频点918MHz，下频点928MHz，这样无线通讯模块可以自动将通讯频段定义为918MHz～928MHz，以符合美国FCC标准的规定；或者，无线通讯模块的通讯频段也可以定义为符合日本ARIB标准或加拿大IC标准的规定，本发明实施例不作限定。在图1所示的物联网架构中，终端设备可以采用频分复用(Frequency Division Multiple Access，FDMA)、跳频(Frequency-Hopping Spread Spectrum，FHSS)、动态时分复用(Dynamic Time Division MultipleAccess，DTDMA)、退避复用(CSMA)相结合的方法来解决干扰问题。

实施例一

在图1所描述的物联网架构的基础上，本发明实施例公开了一种基于物联网的数据封装方法。请参阅图2，图2是本发明实施例公开的一种基于物联网的数据封装方法的流程示意图。如图2所示，该基于物联网的数据封装方法可以包括以下步骤：

201、汇聚单元向过滤网关下发数据封装指示。

本发明实施例中，该数据封装指示包括汇聚单元所需的物联网数据的数据类型，如温度、湿度或天气等。

本发明实施例中，汇聚单元向过滤网关下发数据封装指示可以包括：

汇聚单元接收过滤网关发送的包含过滤网关的身份标识的数据封装指示获取请求，并根据过滤网关的身份标识对过滤网关进行身份验证，当对过滤网关的身份验证通过时，检测汇聚单元与过滤网关之间的无线端口的负荷值是否小于指定负荷阈值，当该负荷值小于该指定负荷阈值时，向过滤网关下发针对该数据封装指示获取请求的数据封装指示获取响应，其中，该数据封装指示获取响应包括数据封装指示。

202、过滤网关接收汇聚单元下发的数据封装指示。

203、过滤网关向转发节点下发数据封装指示。

本发明实施例中，过滤网关可以将上述数据封装指示逐级地下发给各个转发节点。

204、转发节点接收过滤网关下发的数据封装指示并存储。

205、终端设备向转发节点上报物联网数据。

本发明实施例中，终端设备上报的物联网数据可以包括数据内容以及每个数据内容的数据类型。

206、转发节点检测其无线覆盖范围内的海量终端设备发起的物联网数据。

本发明实施例中，海量终端设备发起的物联网数据可以包括数据内容以及每个数据内容的数据类型，其中，数据内容用于表示终端设备上报的数据负载，例如农场部署的湿度感知终端设备上报的物联网数据包括的数据内容可以是土壤容积含水量；又例如，温度传感器上报的物联网数据包括的数据内容可以是温度值；又例如，雨量计上报的物联网数据包括数据内容可以是降雨量。

207、转发节点识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含上述数据封装指示包括的数据类型。

本发明实施例中，当步骤207识别出其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中未包含上述数据封装指示包括的数据类型时，触发执行步骤208；当步骤207识别出其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中包含上述数据封装指示包括的数据类型时，转发节点可以直接对其检测到的所有物联网数据执行封装操作，得到数据元，并将该数据元发送至汇聚单元。

可选的，当步骤207识别出其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中包含上述数据封装指示包括的数据类型时，在对其检测到的所有物联网数据执行封装操作之前，该基于物联网的数据封装方法还可以包括以下操作：

转发节点判断发起上述所有物联网数据的海量终端设备的总数量是否大于等于预设数量阈值，如果该总数量大于等于预设数量阈值时，触发对其检测到的所有物联网数据执行封装操作的步骤。

208、转发节点确定其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中相对于上述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，并侦听该转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的物联网数据中包括的目标数据类型的数据内容。

209、转发节点将侦听到的上述目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元。

210、转发节点向汇聚单元上报封装好的上述数据元。

其中，转发节点向汇聚单元上报封装好的上述数据元可以包括：

转发节点直接向汇聚单元上报封装好的上述数据元；或者，

转发节点将封装好的上述数据元发送至上述过滤网关，以使上述过滤网关将接收到的数据元发送至上述汇聚单元。

其中，过滤网关将接收到的数据元发送至上述汇聚单元可以包括：

在接收到转发节点发送的上述数据元之后，识别上述数据元中包括的所有数据类型是否包含上述数据封装指示包括的数据类型，如果包含，则将数据元发送至上述汇聚单元。

可选的，上述数据封装指示具体包括上述汇聚单元在目标时间段内针对目标地理位置的终端设备所需的物联网数据的数据类型，且转发节点检测到的其无线覆盖范围内的海量终端设备上报的物联网数据还可以包括对应终端设备所处的地理位置。

其中，在转发节点识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含数据封装指示包括的数据类型之前，该基于物联网的数据封装方法还可以包括以下步骤：

转发节点判断其无线覆盖范围内的海量终端设备发起物联网数据的时刻是否属于上述目标时间段，如果属于上述目标时间段，则判断其无线覆盖范围内发起物联网数据的海量终端设备所处的地理位置是否均为上述目标地理位置，如果是，则触发转发节点执行上述识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含数据封装指示包括的数据类型的操作。

进一步可选的，该基于物联网的数据封装方法还可以包括以下步骤：

当其无线覆盖范围内发起物联网数据的海量终端设备所处的地理位置不均为上述目标地理位置时，转发节点从其无线覆盖范围内发起物联网数据的海量终端设备中确定出所处的地理位置为上述目标地理位置的所有目标终端设备，并识别该所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中是否包含上述数据封装指示包括的数据类型，如果不包含，则确定该所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中相对于上述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，以及侦听转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的上述目地理位置的终端设备发起的物联网数据中包括的目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元，并将封装好的数据元发送至汇聚单元。

可见，实施图2所描述的基于物联网的数据封装方法能够在转发节点检测到的物联网数据不满足汇聚单元的具体需求时，侦听该转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的物联网数据中满足汇聚单元的具体需求的数据，即转发节点能够根据汇聚单元的具体需求上报与该具体需求相匹配的数据，以保证物联网接收到的数据的完整性，进而能够提高物联网的数据处理效率。

实施例二

请参阅图3，图3是本发明实施例公开的一种基于物联网的数据封装系统的结构示意图。如图3所示，该基于物联网的数据封装系统可以包括汇聚单元301、过滤网关302、转发节点303以及处于该转发节点无线覆盖范围内的多个终端设备304和多个相邻转发节点305，其中：

汇聚单元301用于将数据封装指示下发至过滤网关302，其中，该数据封装指示包括汇聚单元301所需的物联网数据的数据类型。

本发明实施例中，汇聚单元301向过滤网关302下发数据封装指示的具体方式可以为：

汇聚单元301接收过滤网关302发送的包含过滤网关302的身份标识的数据封装指示获取请求，并根据过滤网关302的身份标识对过滤网关302进行身份验证，当对过滤网关302的身份验证通过时，检测汇聚单元301与过滤网关302之间的无线端口的负荷值是否小于指定负荷阈值，当该负荷值小于该指定负荷阈值时，向过滤网关302下发针对该数据封装指示获取请求的数据封装指示获取响应，其中，该数据封装指示获取响应包括数据封装指示。

过滤网关302用于接收汇聚单元301下发的上述数据封装指示，并将上述数据封装指示下发至转发节点303。

转发节点303用于存储过滤网关302下发的上述数据封装指示。

终端设备304用于向转发节点303上报物联网数据，其中，每个终端设备304上报的物联网数据可以包括数据内容以及每个数据内容的数据类型。

转发节点303还可以用于检测其无线覆盖范围内的多个终端设备304发起的物联网数据，识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含上述数据封装指示包括的数据类型，如果不包括，则确定其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中相对于上述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，并侦听转发节点303无线覆盖范围内的相邻转发节点305检测到的物联网数据中包括的目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元，以及将封装好的数据元发送至汇聚单元301。

在一个可选的实施例中，转发节点303将封装好的数据元发送至汇聚单元301的具体方式可以为：

转发节点303直接将封装好的数据元发送至汇聚单元301；或者，

转发节点303将封装好的数据元发送至过滤网关302，以使过滤网关302将其接收到的数据元发送至汇聚单元301。

其中，过滤网关302将其接收到的数据元发送至汇聚单元301的具体方式可以为：

在接收到转发节点303发送的上述数据元之后，识别上述数据元中包括的所有数据类型是否包含上述数据封装指示包括的数据类型，如果包含，则将上述数据元发送至汇聚单元301，这样能够通过过滤网关302进一步确保上报的数据元中包括的数据的完整性。

在另一个可选的实施例中，上述数据封装指示具体包括汇聚单元301在目标时间段内针对目标地理位置的终端设备所需的物理网数据的数据类型，且多个终端设备304上报的物联网数据还可以包括对应终端设备所处的地理位置。

其中，转发节点303还可以用于在识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含上述数据封装指示包括的数据类型之前，判断其无线覆盖范围内的多个终端设备304发起物联网数据的时刻是否属于上述目标时间段，如果属于上述目标时间段，则判断其无线覆盖范围内发起物联网数据的多个终端设备304所处的地理位置是否均为上述目标地理位置，如果是，则触发转发节点303执行上述识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含上述数据封装指示包括的数据类型的操作。

进一步可选的，转发节点303还可以用于当其无线覆盖范围内发起物联网数据的多个终端设备304所处的地理位置不均为上述目标地理位置时，从其无线覆盖范围内发起物联网数据的多个终端设备304中确定出所处的地理位置为上述目标地理位置的所有目标终端设备，识别该所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中是否包含上述数据封装指示包括的数据类型，如果不包含，确定该所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中相对于上述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，以及侦听转发节点303无线覆盖范围内的相邻转发节点305检测到的上述目地理位置的终端设备发起的物联网数据中包括的上述目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元，并将封装好的数据元发送至汇聚单元301。

又进一步可选的，转发节点303还可以用于当识别出其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中包含上述数据封装指示包括的数据类型时，判断发起所有物联网数据的多个终端设备304的总数量是否大于等于预设数量阈值，如果总数量大于等于预设数量阈值时，将所有物联网数据封装成数据元，并将封装好的数据元发送至汇聚单元，这样在检测到发起物联网数据的终端设备的数量达到一定数量阈值时才上报的方式能够减少转发节点的上报次数，进而能够缓解转发节点的上报压力。

可见，实施图3所描述的基于物联网的数据封装系统能够在转发节点检测到的物联网数据不满足汇聚单元的具体需求时，侦听该转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的物联网数据中满足汇聚单元的具体需求的数据，即转发节点能够根据汇聚单元的具体需求上报与该具体需求相匹配的数据，以保证物联网接收到的数据的完整性，进而能够提高物联网的数据处理效率。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

以上对本发明实施例公开的一种基于物联网的数据封装方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种基于物联网的数据封装方法，其特征在于，所述方法包括：

过滤网关接收汇聚单元下发的数据封装指示，并将所述数据封装指示下发至转发节点，其中，所述数据封装指示包括所述汇聚单元所需的物联网数据的数据类型；

所述转发节点存储所述过滤网关下发的所述数据封装指示，并检测所述转发节点无线覆盖范围内的海量终端设备发起的物联网数据，所述物联网数据包括数据内容以及每个数据内容的数据类型；

所述转发节点识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果不包含，则确定其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中相对于所述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，并侦听所述转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的物联网数据中包括的所述目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的所述目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元；

所述转发节点将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元；

所述数据封装指示具体包括所述汇聚单元在目标时间段内针对目标地理位置的终端设备所需的物联网数据的数据类型；

所述转发节点无线覆盖范围内的海量终端设备发起的物联网数据还包括对应终端设备所处的地理位置；

其中，所述转发节点识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型之前，所述方法还包括：

所述转发节点判断其无线覆盖范围内的海量终端设备发起物联网数据的时刻是否属于所述目标时间段，如果属于所述目标时间段，则判断其无线覆盖范围内发起物联网数据的海量终端设备所处的地理位置是否均为所述目标地理位置；

当其无线覆盖范围内发起物联网数据的海量终端设备所处的地理位置不均为所述目标地理位置时，所述转发节点从其无线覆盖范围内发起物联网数据的海量终端设备中确定出所处的地理位置为所述目标地理位置的所有目标终端设备，并识别所述所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果不包含，则确定所述所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中相对于所述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，以及侦听所述转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的所述目标地理位置的终端设备发起的物联网数据中包括的所述目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的所述目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元，并将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的数据封装方法，其特征在于，所述转发节点将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元，包括：

所述转发节点将封装好的所述数据元发送至所述过滤网关，以使所述过滤网关将接收到的所述数据元发送至所述汇聚单元；

所述过滤网关将接收到的所述数据元发送至所述汇聚单元，包括：

在接收到所述转发节点发送的所述数据元之后，所述过滤网关识别所述数据元中包括的所有数据类型是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果包含，则将所述数据元发送至所述汇聚单元。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的数据封装方法，其特征在于，如果无线覆盖范围内发起物联网数据的海量终端设备所处的地理位置均为所述目标地理位置，则触发所述转发节点执行所述识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型的操作。

4.根据权利要求1-3任一项所述的基于物联网的数据封装方法，其特征在于，所述方法还包括：

当识别出其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中包含所述数据封装指示包括的数据类型时，所述转发节点判断发起所述所有物联网数据的海量终端设备的总数量是否大于等于预设数量阈值，如果所述总数量大于等于所述预设数量阈值时，将所述所有物联网数据封装成数据元，并将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元。

5.一种基于物联网的数据封装系统，其特征在于，所述基于物联网的数据封装系统包括汇聚单元、过滤网关、转发节点以及处于所述转发节点无线覆盖范围内的多个终端设备，其中：

所述汇聚单元，用于将数据封装指示下发至所述过滤网关，其中，所述数据封装指示包括所述汇聚单元所需的物联网数据的数据类型；

所述过滤网关，用于接收所述汇聚单元下发的所述数据封装指示，并将所述数据封装指示下发至所述转发节点；

所述转发节点，用于存储所述过滤网关下发的所述数据封装指示；

所述终端设备，用于向所述转发节点上报物联网数据，所述物联网数据包括数据内容以及每个数据内容的数据类型；

所述转发节点，还用于检测其无线覆盖范围内的多个所述终端设备发起的物联网数据，识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果不包含，则确定其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中相对于所述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，并侦听所述转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的物联网数据中包括的所述目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的所述目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元，以及将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元；

所述数据封装指示具体包括所述汇聚单元在目标时间段内针对目标地理位置的终端设备所需的物联网数据的数据类型；

多个所述终端设备发起的物联网数据还包括对应终端设备所处的地理位置；

所述转发节点，还用于在识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型之前，判断其无线覆盖范围内的多个所述终端设备发起物联网数据的时刻是否属于所述目标时间段，如果属于所述目标时间段，则判断其无线覆盖范围内发起物联网数据的多个所述终端设备所处的地理位置是否均为所述目标地理位置；

所述转发节点，还用于当其无线覆盖范围内发起物联网数据的多个终端设备所处的地理位置不均为所述目标地理位置时，从其无线覆盖范围内发起物联网数据的多个所述终端设备中确定出所处的地理位置为所述目标地理位置的所有目标终端设备，并识别所述所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果不包含，则确定所述所有目标终端设备发起的物联网数据包括的所有数据类型中相对于所述数据封装指示包括的数据类型所缺少的目标数据类型，以及侦听所述转发节点无线覆盖范围内的相邻转发节点检测到的所述目标地理位置的终端设备发起的物联网数据中包括的所述目标数据类型的数据内容，以及将侦听到的所述目标数据类型的数据内容以及其检测到的所有物联网数据封装成数据元，并将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元。

6.根据权利要求5所述的基于物联网的数据封装系统，其特征在于，所述转发节点将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元的具体方式为：

将封装好的所述数据元发送至所述过滤网关，以使所述过滤网关将接收到的所述数据元发送至所述汇聚单元；

所述过滤网关，还用于接收所述转发节点发送的所述数据元，并将接收到的所述数据元发送至所述汇聚单元；

其中，所述过滤网关将接收到的所述数据元发送至所述汇聚单元的具体方式为：

在接收到所述转发节点发送的所述数据元之后，识别所述数据元中包括的所有数据类型是否包含所述数据封装指示包括的数据类型，如果包含，则将所述数据元发送至所述汇聚单元。

7.根据权利要求5所述的基于物联网的数据封装系统，其特征在于，如果无线覆盖范围内发起物联网数据的海量终端设备所处的地理位置均为所述目标地理位置，则触发所述转发节点执行所述识别其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中是否包含所述数据封装指示包括的数据类型的操作。

8.根据权利要求5-7任一项所述的基于物联网的数据封装系统，其特征在于，所述转发节点，还用于当识别出其检测到的所有物联网数据包括的所有数据类型中包含所述数据封装指示包括的数据类型时，判断发起所述所有物联网数据的多个所述终端设备的总数量是否大于等于预设数量阈值，如果所述总数量大于等于所述预设数量阈值时，将所述所有物联网数据封装成数据元，并将封装好的所述数据元发送至所述汇聚单元。

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