CN108289128B - 管理物联网终端的方法、装置和计算机可读存储介质 - Google Patents

管理物联网终端的方法、装置和计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明涉及物联网技术领域，实施例具体公开一种管理物联网终端的方法、装置和计算机可读存储介质，包括获取终端所在组的组播数据帧；根据终端所在组的组播数据帧发送上报数据帧；获取终端所在组下一组的组播数据帧；根据终端所在组下一组的组播数据帧确认上报数据帧是否被接收成功。通过终端在终端所在组的组播数据帧中获得上报数据帧的命令信息和在下一组组播数据帧中获得上报数据帧是否被接收成功的应答信息的方式，将组播数据帧和应答数据帧放在同一个数据帧内，减少了数据的发送和接收量，提高了带宽利用率，进一步提升了物联网终端上报数据帧的效率，保证了物联网通信的实时性。

Description

管理物联网终端的方法、装置和计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，具体涉及一种管理物联网终端的方法、装置和计算机可读存储介质。
背景技术
在物联网监控网络中，终端平时都处在静默状态，数据并发量小，当终端产生上报数据时，需要快速将上报数据传输到基站。现有的物联网通常采用终端自主上报或者基站采用轮询方式收集终端上报数据的方式，这两种方式在小型物联网中都能适用，但是当网络规模变大之后，前者由于要规避碰撞，需要花费大量时间在信道活动监测上，并且容易造成通信时间和通信质量的不可控；后者则需花费大量时间在基站至上而下的轮询上，且由于上报数据的突发随机性，造成较大的带宽浪费。
可见，如何提升物联网终端上报数据的效率，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种管理物联网终端的方法、装置和计算机可读存储介质，可以实现对物联网终端上报数据的有效管理，提升物联网终端上报数据的效率。
为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种管理物联网终端的方法，包括：
获取终端所在组的组播数据帧；
根据所述终端所在组的组播数据帧发送上报数据帧；
获取终端所在组下一组的组播数据帧；
根据所述终端所在组下一组的组播数据帧确认上报数据帧是否被接收成功。
优选地，所述获取终端所在组的组播数据帧的方法，包括：
接收组播数据帧；
判断所述组播数据帧中的组号信息与终端所在组的组号信息是否一致，若是，则获取所述组播数据帧为终端所在组的组播数据帧，若否，则丢弃所述组播数据帧。
优选地，所述接收组播数据帧的方法，包括：有待发送的上报数据帧时，接收组播数据帧。
优选地，所述判断所述组播数据帧中的组号信息与终端所在组的组号信息是否一致的方法，包括：
获取终端设置的掩蔽码信息；
将组播数据帧中的组号信息与终端设置的掩蔽码信息进行计算，获得第一计算值；
将终端所在组的组号信息与终端设置的掩蔽码信息进行计算，获得第二计算值；
判断第一计算值与第二计算值是否相等。
优选地，所述根据所述终端所在组的组播数据帧发送上报数据帧的方法，包括：
判断所述终端所在组的组播数据帧中的冲突标识是否被置位，若是，则延时发送上报数据帧，若否，则即时发送上报数据帧。
优选地，所述延时发送上报数据帧的方法，包括：
生成随机延时时间；
在随机延时时间到达前监听信道是否被占用，若否，则在随机延时时间到达时发送上报数据帧；若是，则放弃发送上报数据帧。
优选地，所述根据所述终端所在组下一组的组播数据帧确认上报数据帧是否被接收成功的方法，包括：
判断所述终端所在组下一组的组播数据帧中的接收成功标识是否被置位，若是，则上报数据帧被接收成功，若否，则上报数据帧被接收失败。
本发明还提供一种管理物联网终端的装置，包括：
第一获取模块，用于获取终端所在组的组播数据帧；
上报模块，用于根据所述终端所在组的组播数据帧发送上报数据帧；
第二获取模块，用于获取终端所在组下一组的组播数据帧；
确认模块，用于根据所述终端所在组下一组的组播数据帧确认上报数据帧是否被接收成功。
本发明还提供一种管理物联网终端的装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现上述任一项所述管理物联网终端的方法的步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述管理物联网终端的方法的步骤。
本申请与现有技术相比，其有益效果详细说明如下：根据上述技术方案获取终端所在组的组播数据帧；根据终端所在组的组播数据帧发送上报数据帧；获取终端所在组下一组的组播数据帧；根据终端所在组下一组的组播数据帧确认上报数据帧是否被接收成功。通过终端在终端所在组的组播数据帧中获得上报数据帧的命令信息和在下一组组播数据帧中获得上报数据帧是否被接收成功的应答信息的方式，将组播数据帧和应答数据帧放在同一个数据帧内，减少了数据的发送和接收量，提高了带宽利用率，进一步提升了物联网终端上报数据的效率，保证了物联网通信的实时性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种管理物联网终端的方法流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种管理物联网终端的装置结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1为本发明实施例提供的一种管理物联网终端的方法，可以适用于终端，该方法包括：
S01：获取终端所在组的组播数据帧。
具体的，在步骤S01中，获取终端所在组的组播数据帧的方法，包括：接收组播数据帧；判断组播数据帧中的组号信息与终端所在组的组号信息是否一致，若是，则获取该组播数据帧为终端所在组的组播数据帧，若否，则丢弃该组播数据帧。
这里，物联网中的终端根据实际情景需要被分为若干组，每个组包括一定数量的终端，每个组有组号，每个终端设置有组号信息，终端所在组即为终端被分配的组的组号信息。当终端接收到基站发送的组播数据帧后，如果组播数据帧中的组号信息与终端设置的组号信息一致，则认为该组播数据帧是针对该终端所在组的组播数据帧，如果组号不一致，则丢弃该组播数据帧。
其中，接收组播数据帧的方法，包括：有待发送的上报数据帧时，接收组播数据帧。采用该方式可以避免终端一直处于工作状态，当有待发送的上报数据帧时，开启接收组播数据帧，可以减少终端的工作量和工作时间。
其中，判断组播数据帧中的组号信息与终端所在组的组号信息是否一致的方法，包括：获取终端设置的掩蔽码信息；将组播数据帧中的组号信息与终端设置的掩蔽码信息进行计算，获得第一计算值；将终端所在组的组号信息与终端设置的掩蔽码信息进行计算，获得第二计算值；判断第一计算值与第二计算值是否相等。
这里，终端可以设置掩蔽码，其中掩蔽码主要作用在组号上，作用是改变终端发送上报数据帧的实时性，例如当终端组号是0x0001，若掩蔽码为0，则表示不掩蔽，终端只有在组播数据帧中的组号信息为0x0001时才允许发送上报数据帧，若掩蔽码为0x0001，则掩蔽最低位，当组播数据帧中的组号信息为0x0001和0x0000时终端均可发送上报数据帧。再例如，假设分配给某终端的组号是00001100，掩蔽码是00000011，那么当接到到基站下发的组号是000011xx的组播数据帧时，终端都可以响应，因为在掩蔽码设置后终端可以不用比较组号的末两个比特值，也就是基站下发的组号是00001100、00001101、00001110、00001111的组播数据帧时终端都认为组号是跟自身匹配的，都可以上报数据。其中，计算方式可以为：设终端组号为Ged，掩蔽码为M，基站下发的组播数据帧中组号为G，计算公式为G&(～M)＝Ged&(～M)，其中，～M为对M取反，如果该等式成立则终端可以发送上报数据帧。
在一个正在运行的物联网中，终端发送上报数据帧延时为5秒，现在新加入一个终端，其业务特性要求该终端发送上报数据帧最大延时是1S，如果是要对整网进行重新调整动作过大，那么我们可以单独针对该终端调整它的掩蔽码，让其在接收组播数据帧时可以在更多的组号上发送上报数据帧，这样就在一定范围内满足了该终端的上报延时需求。其中，终端的组号信息和掩蔽码都存放在终端本地，终端的掩蔽码可以按需设置。通过掩蔽码可以灵活根据终端对实时性的要求调整每个终端的网络配置，提高带宽利用率。
S02：根据终端所在组的组播数据帧发送上报数据帧。
具体的，在步骤S02中，根据终端所在组的组播数据帧发送上报数据帧的方法，包括：判断终端所在组的组播数据帧中的冲突标识是否被置位，若是，则延时发送上报数据帧，若否，则即时发送上报数据帧。
其中，延时发送上报数据帧的方法，包括：生成随机延时时间；在随机延时时间到达前监听信道是否被占用，若否，则在随机延时时间到达时发送上报数据帧；若是，则放弃发送上报数据帧。
这里，如果组播数据帧中的冲突标识置位，则终端延时发送上报数据帧，如果冲突标识未置位，则立即发送上报数据帧。终端生成的随机延时时间小于基站发送组播数据帧的间隔时间。当组播数据帧中的冲突标识置位时，终端生成随机防碰撞延时时间，终端在随机延时时间到达前监听到信道被占用，则放弃发送上报数据帧，本轮交互结束，等待基站下一次对终端所在组的组播时再上报。根据组播数据帧中的冲突标识，产生随机延时时间的方式，减少了上报数据时的空中碰撞几率，提升了网络实时响应速度，提高了数据传输可靠性。
S03：获取终端所在组下一组的组播数据帧。
具体的，在步骤S03中，获取终端所在组下一组的组播数据帧的方法，包括：接收组播数据帧；判断组播数据帧中的组号信息是否与终端发送上报数据帧时接收的组播数据帧中的组号信息的下一组组号信息一致，若是，则获取该组播数据帧为终端所在组下一组的组播数据帧，若否则丢弃该组播数据帧。终端所在组下一组可以为预设的待发下一组的组号信息。
这里，当采用掩蔽码之后，终端所在组下一组的组号信息可能仍是终端所在组的组号信息，因此需要判断接收到的组播数据帧中的组号信息，是否为终端发送上报数据帧时接收的组播数据帧中的组号信息的下一组组号信息，若是则认为是基站发送的下一组组播数据帧，终端获取该下一组组播数据帧为终端所在组下一组的组播数据帧。
S04：根据终端所在组下一组的组播数据帧确认上报数据帧是否被接收成功。
具体的，在步骤S04中，根据终端所在组下一组的组播数据帧确认上报数据帧是否被接收成功的方法，包括：判断终端所在组下一组的组播数据帧中的接收成功标识是否被置位，若是，则上报数据帧被接收成功，若否，则上报数据帧被接收失败。
这里，终端发送上报数据后，继续开启接收基站的组播数据帧，如果接收到的下一组组播数据帧中，接收成功标识被置位，则说明终端发送的上报数据帧被接收成功，本轮交互结束，否则说明发送的上报数据帧被接收失败，本轮交互同样结束，直到下一次基站下发对终端所在组的组播数据帧时终端才能继续上报数据。
图2为本发明实施例提供的一种管理物联网终端的装置，包括：第一获取模块，上报模块、第二获取模块和确认模块，其中第一获取模块，用于获取终端所在组的组播数据帧；上报模块，用于根据终端所在组的组播数据帧发送上报数据帧；第二获取模块，用于获取终端所在组下一组的组播数据帧；确认模块，用于根据终端所在组下一组的组播数据帧确认上报数据帧是否被接收成功。
其中，第一获取模块包括第一接收单元和第一判断单元，其中，第一接收单元，用于接收组播数据帧；第一判断单元，用于判断组播数据帧中的组号信息与终端所在组的组号信息是否一致，若是，则获取该组播数据帧为终端所在组的组播数据帧，若否，则丢弃该组播数据帧。
其中，第二获取模块包括第二接收单元和第二判断单元，其中，第二接收单元，用于接收组播数据帧；第二判断单元，用于判断组播数据帧中的组号信息与终端所在组下一组的组号信息是否一致，若是，则获取该组播数据帧为终端所在组下一组的组播数据帧，若否，则丢弃该组播数据帧。
图2所对应实施例中特征的说明可以参见图1所对应实施例的相关说明，这里不再一一赘述。
本发明实施例还提供了一种管理物联网终端的装置，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序以实现如上述管理物联网终端的方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述管理物联网终端的方法的步骤。
以上对本发明实施例所提供的一种管理物联网终端的方法、装置和计算机可读存储介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都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互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
专业人员还可以进一步意识到，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、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

Claims (7)

1.一种管理物联网终端的方法，所述物联网中的终端被分为若干组，每个组包括一定数量的终端，每个组中的终端设置有相同的组号信息，其特征在于，包括：
当终端有待发送的上报数据帧时，终端开启接收基站发送的组播数据帧；
终端获取终端所在组的组播数据帧，其中，终端判断接收的组播数据帧中的组号信息与终端所在组的组号信息是否一致，若是，则获取该组播数据帧为终端所在组的组播数据帧，若否，则丢弃该组播数据帧；
终端根据所述终端所在组的组播数据帧发送上报数据帧；
终端发送上报数据帧后，继续开启接收基站发送的组播数据帧；
终端获取终端所在组下一组的组播数据帧，其中，终端判断接收的组播数据帧中的组号信息，是否为终端发送上报数据帧时接收的组播数据帧中的组号信息的下一组组号信息，若是，则认为该组播数据帧是基站发送的下一组组播数据帧，终端获取该组播数据帧为终端所在组下一组的组播数据帧；
终端根据所述终端所在组下一组的组播数据帧确认上报数据帧是否被接收成功，其中，终端判断终端所在组下一组的组播数据帧中的接收成功标识是否被置位，若是，则上报数据帧被接收成功，本轮交互结束，若否，则上报数据帧被接收失败，本轮交互同样结束，直到下一次基站下发对终端所在组的组播数据帧时终端才能继续上报数据。
2.根据权利要求1所述的管理物联网终端的方法，其特征在于，所述终端判断所述组播数据帧中的组号信息与终端所在组的组号信息是否一致的方法，包括：
获取终端设置的掩蔽码信息；
将组播数据帧中的组号信息与终端设置的掩蔽码信息进行计算，获得第一计算值；
将终端所在组的组号信息与终端设置的掩蔽码信息进行计算，获得第二计算值；
判断第一计算值与第二计算值是否相等。
3.根据权利要求1所述的管理物联网终端的方法，其特征在于，所述终端根据所述终端所在组的组播数据帧发送上报数据帧的方法，包括：
判断所述终端所在组的组播数据帧中的冲突标识是否被置位，若是，则延时发送上报数据帧，若否，则即时发送上报数据帧。
4.根据权利要求3所述的管理物联网终端的方法，其特征在于，所述延时发送上报数据帧的方法，包括：
生成随机延时时间；
在随机延时时间到达前监听信道是否被占用，若否，则在随机延时时间到达时发送上报数据帧；若是，则放弃发送上报数据帧。
5.一种管理物联网终端的装置，所述物联网中的终端被分为若干组，每个组包括一定数量的终端，每个组中的终端设置有相同的组号信息，其特征在于，包括：
开启接收模块，用于当终端有待发送的上报数据帧时，终端开启接收基站发送的组播数据帧；
第一获取模块，用于终端获取终端所在组的组播数据帧，其中，终端判断接收的组播数据帧中的组号信息与终端所在组的组号信息是否一致，若是，则获取该组播数据帧为终端所在组的组播数据帧，若否，则丢弃该组播数据帧；
上报模块，用于终端根据所述终端所在组的组播数据帧发送上报数据帧；
继续接收模块，用于终端发送上报数据帧后，继续开启接收基站发送的组播数据帧；
第二获取模块，用于终端获取终端所在组下一组的组播数据帧，其中，终端判断接收的组播数据帧中的组号信息，是否为终端发送上报数据帧时接收的组播数据帧中的组号信息的下一组组号信息，若是则认为该组播数据帧是基站发送的下一组组播数据帧，终端获取该组播数据帧为终端所在组下一组的组播数据帧；
确认模块，用于终端根据所述终端所在组下一组的组播数据帧确认上报数据帧是否被接收成功，其中，终端判断终端所在组下一组的组播数据帧中的接收成功标识是否被置位，若是，则上报数据帧被接收成功，本轮交互结束，若否，则上报数据帧被接收失败，本轮交互同样结束，直到下一次基站下发对终端所在组的组播数据帧时终端才能继续上报数据。
6.一种管理物联网终端的装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现如权利要求1至4中任一项所述管理物联网终端的方法的步骤。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述管理物联网终端的方法的步骤。
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