CN109640331B - 一种避免信号重叠覆盖的方法和服务器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种避免信号重叠覆盖的方法和服务器，方法包括：确定总区域中的n个基站的位置，每个基站归属于总区域中的一个不同的子区域，每个子区域对应一个信道组，每个子区域对应的信道组不同，且每个基站使用所归属的子区域对应的信道组中的信道与标签进行通信；确定总区域中的多个子区域之间的被n个基站信号覆盖的m个信号重叠区域；每个重叠区域中设置有定位信标，定位信标包含所处子区域的标识，定位信标只归属于一个子区域；确定与在m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标；指示第一定位信标将第一子区域的标识发送给在第一重叠区域中的标签。解决了在部署多基站的情况下，信号重叠覆盖的问题。

Description

一种避免信号重叠覆盖的方法和服务器

技术领域

本发明涉及数据通信领域，尤其是一种避免信号重叠覆盖的方法和服务器。

背景技术

LoRa是低功耗广域网通信技术中的一种，是Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输技术，是Semtech射频部分产生的一种独特的调制格式，随着物联网产业的兴起，LoRa技术得到了广泛的应用，比如人员与资产智能监控管理、智能路灯、智能停车、智能水务等。

LoRa网络由于覆盖范围广、终端数量多、网络速率低、网络传输并非可靠，经常因为容量限制等原因，导致整个传输系统瘫痪。因此对网优要求比较高，需合理选择和部署基站，但对于LoRa终端本身是可移动应用场景，为了保证终端移动到任意基站覆盖范围都可正常通信，需将所有的基站设置为同一信道组来接收移动终端的信息，这样又引入信号区域性重叠问题，同一个终端的发包信息，存在多个基站同时接收到的情况，形成基站空口资源的浪费，导致扩容效果的大打折扣。

多基站信号重叠覆盖，指在搭建广域网的时候，出现基站信号覆盖有交集情况。因为不同LoRa基站的信号有效覆盖是错综复杂，出现重叠是部署过程中经常遇到的。

目前针对LoRa终端是可移动的应用场景，一般是人员与资产智能监控管理，一般是把所有基站配置为同一个信道，保证可有效的管理所有终端。

对于现有技术中的这种处理方法，当较多终端同时位于重叠区，会导致终端重传率变高。一般单个基站可容纳的标签数量，都是按实际情况配备的，如果重传率变高，有可能产生恶性循环，按照LoRaMac协议，单包重传需要花费5秒钟，占用基站空口资源最大可达2秒钟，不仅会引入网络出现瘫痪问题，对终端电池损耗也比较大，影响续航。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种避免信号重叠覆盖的方法，包括：

确定总区域中的n个基站的位置，n为大于等于2的整数，其中每个基站归属于所述总区域中的一个不同的子区域，每个子区域对应一个信道组，每个子区域对应的信道组不同，且每个基站使用所归属的子区域对应的信道组中的信道与标签进行通信；

确定所述总区域中的多个子区域之间的被所述n个基站信号覆盖的m个信号重叠区域，m为大于等于1的整数；其中，每个重叠区域中设置有定位信标，所述定位信标包含所处子区域的标识，且所述定位信标只归属于一个子区域；

确定与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标；

指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识发送给所述在第一重叠区域中的标签，以便于所述在第一重叠区域中的标签根据所述第一子区域的标识确定所述第一子区域对应的信道组，并根据所述信道组中的信道与所述第一子区域中的基站进行通信。

可选的，所述确定所述总区域中的多个子区域之间的被所述n个基站信号覆盖的m个信号重叠区域的步骤具体包括：

将所述总区域中的n个基站设置为相同的信道，判断是否接收到n个基站中的至少两个基站转发的从所述总区域中随机选择的z个坐标点分别发出的报文，z为大于等于3的整数，如果接收到，则确定所述z个坐标点所形成的区域是所述至少两个基站之间的信号重叠区域，所述至少两个基站之间的信号重叠区域的数量为m。

可选的，所述确定与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标的步骤具体包括：

确定所述第一重叠区域中的多个定位信标分别与在所述第一重叠区域中的标签的信号强度，选择最强的信号强度对应的定位信标作为与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标。

可选的，所述指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识发送给所述在第一重叠区域中的标签的步骤具体包括：

指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识通过zigbee协议和/或蓝牙协议发送给所述在第一重叠区域中的标签。

可选的，

所述基站为LoRa基站，所述标签为LoRa标签。

本发明实施例的另一方面在于，提供一种避免信号重叠覆盖的服务器，包括：

第一确定模块，用于确定总区域中的n个基站的位置，n为大于等于2的整数，其中每个基站归属于所述总区域中的一个不同的子区域，每个子区域对应一个信道组，每个子区域对应的信道组不同，且每个基站使用所归属的子区域对应的信道组中的信道与标签进行通信；

第二确定模块，用于确定所述总区域中的多个子区域之间的被所述n个基站信号覆盖的m个信号重叠区域，m为大于等于1的整数；其中，每个重叠区域中设置有定位信标，所述定位信标包含所处子区域的标识，且所述定位信标只归属于一个子区域；

第三确定模块，用于确定与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标；

指示模块，用于指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识发送给所述在第一重叠区域中的标签，以便于所述在第一重叠区域中的标签根据所述第一子区域的标识确定所述第一子区域对应的信道组，并根据所述信道组中的信道与所述第一子区域中的基站进行通信。

可选的，所述第二确定模块具体用于：

将所述总区域中的n个基站设置为相同的信道，判断是否接收到n个基站中的至少两个基站转发的从所述总区域中随机选择的z个坐标点分别发出的报文，z为大于等于3的整数，如果接收到，则确定所述z个坐标点所形成的区域是所述至少两个基站之间的信号重叠区域，所述至少两个基站之间的信号重叠区域的数量为m。

可选的，所述第三确定模块具体用于：

确定所述第一重叠区域中的多个定位信标分别与在所述第一重叠区域中的标签的信号强度，选择最强的信号强度对应的定位信标作为与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标。

可选的，所述指示模块具体用于：

指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识通过zigbee协议和/或蓝牙协议发送给所述在第一重叠区域中的标签。

可选的，

所述基站为LoRa基站，所述标签为LoRa标签。

本发明实施例的有益效果在于：通过确定总区域中的n个基站的位置，n为大于等于2的整数，其中每个基站归属于所述总区域中的一个子区域，每个子区域对应一个信道组，每个子区域对应的信道组不同，且每个基站使用所归属的子区域对应的信道组中的信道与标签进行通信；确定所述总区域中的多个子区域之间的被所述n个基站信号覆盖的m个信号重叠区域，m为大于等于1的整数；其中，每个重叠区域中设置有定位信标，所述定位信标包含所处子区域的标识，且所述定位信标只归属于一个子区域；确定与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标；指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识发送给所述在第一重叠区域中的标签，以便于所述在第一重叠区域中的标签根据所述第一子区域的标识确定所述第一子区域对应的信道组，并根据所述信道组中的信道与所述第一子区域中的基站进行通信。解决了在部署多个基站的情况下，信号重叠覆盖的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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为本发明实施例提供的一种方法流程图；

图2为本发明实施例提供的一种装置结构图。

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作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。

为了解决上述技术问题，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种避免信号重叠覆盖的方法，如图1所示，包括：

S101，确定总区域中的n个基站的位置，n为大于等于2的整数，其中每个基站归属于所述总区域中的一个不同的子区域，每个子区域对应一个信道组，每个子区域对应的信道组不同，且每个基站使用所归属的子区域对应的信道组中的信道与标签进行通信；

其中，总区域可以是一栋大楼，也可以是一个游乐场，具体的范围可以根据用户的实际需求规划，这里不做限制。

可以根据需要将总区域划分为多个子区域，比如一栋大楼中的每层楼为一个子区域，或者每层楼中的每个房间为一个子区域，具体划分方法不做限制。

假设一共有96个信道，则可以将这96个信道划分为12个信道组，每个信道组8个信道，预先建立子区域与信道组的对应关系，比如子区域1对应信道组1，那么该子区域中的基站就使用信道组1中的信道与标签进行通信。

S103，确定所述总区域中的多个子区域之间的被所述n个基站信号覆盖的m个信号重叠区域，m为大于等于1的整数；其中，每个重叠区域中设置有定位信标，所述定位信标包含所处子区域的标识，且所述定位信标只归属于一个子区域；

S105，确定与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标；

S107，指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识发送给所述在第一重叠区域中的标签，以便于所述在第一重叠区域中的标签根据所述第一子区域的标识确定所述第一子区域对应的信道组，并根据所述信道组中的信道与所述第一子区域中的基站进行通信。

可选的，所述步骤S103具体包括：

将所述总区域中的n个基站设置为相同的信道，判断是否接收到n个基站中的至少两个基站转发的从所述总区域中随机选择的z个坐标点分别发出的报文，z为大于等于3的整数，如果接收到，则确定所述z个坐标点所形成的区域是所述至少两个基站之间的信号重叠区域，所述至少两个基站之间的信号重叠区域的数量为m。

具体来说，可以使用勘测设备，在总区域中随机选择几个坐标点，在这几个坐标点上分别发出探测报文，因为在勘测的时候，n个基站的工作信道被调整为相同的信道，所以，如果发出探测报文的坐标点恰好在至少两个基站信号重叠区域时，则探测报文会经由这至少两个基站发送到服务器上，这样服务器就知道该坐标点处于一个信号重叠区域中，但该信号重叠区域的具体范围还不是十分明确，这样，可以增加多个坐标点进行同样的勘测，坐标点越多，信号重叠区域范围的准确度就越高，即可以由多个坐标点来共同确定一个信号重叠区域A范围。然后，以这多个坐标点中的每个坐标点为圆心，以一个预设的值为半径，确定一个圆的范围，只要以后标签进入任意一个该信号重叠区域A中一个圆的范围中，则可以反推出该标签已经移动到了该信号重叠区域A中。

以此类推，可以确定m个信号重叠区域。

可选的，所述步骤S105具体包括：

确定所述第一重叠区域中的多个定位信标分别与在所述第一重叠区域中的标签的信号强度，选择最强的信号强度对应的定位信标作为与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标。

可选的，所述步骤S107具体包括：

指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识通过紫蜂协议zigbee协议和/或蓝牙协议发送给所述在第一重叠区域中的标签。

可选的，

所述基站为LoRa基站，所述标签为LoRa标签。

本发明实施例的有益效果在于，解决了在部署多个基站的情况下，信号重叠覆盖的问题。

本发明实施例的另一方面在于，提供一种避免信号重叠覆盖的服务器，如图2所示，包括：

第一确定模块201，用于确定总区域中的n个基站的位置，n为大于等于2的整数，其中每个基站归属于所述总区域中的一个不同的子区域，每个子区域对应一个信道组，每个子区域对应的信道组不同，且每个基站使用所归属的子区域对应的信道组中的信道与标签进行通信；

第二确定模块203，用于确定所述总区域中的多个子区域之间的被所述n个基站信号覆盖的m个信号重叠区域，m为大于等于1的整数；其中，每个重叠区域中设置有定位信标，所述定位信标包含所处子区域的标识，且所述定位信标只归属于一个子区域；

第三确定模块205，用于确定与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标；

指示模块207，用于指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识发送给所述在第一重叠区域中的标签，以便于所述在第一重叠区域中的标签根据所述第一子区域的标识确定所述第一子区域对应的信道组，并根据所述信道组中的信道与所述第一子区域中的基站进行通信。

可选的，所述第二确定模块203具体用于：

将所述总区域中的n个基站设置为相同的信道，判断是否接收到n个基站中的至少两个基站转发的从所述总区域中随机选择的z个坐标点分别发出的报文，z为大于等于3的整数，如果接收到，则确定所述z个坐标点所形成的区域是所述至少两个基站之间的信号重叠区域，所述至少两个基站之间的信号重叠区域的数量为m。

可选的，所述第三确定模块205具体用于：

确定所述第一重叠区域中的多个定位信标分别与在所述第一重叠区域中的标签的信号强度，选择最强的信号强度对应的定位信标作为与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标。

可选的，所述指示模块207具体用于：

指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识通过zigbee协议和/或蓝牙协议发送给所述在第一重叠区域中的标签。

可选的，

所述基站为LoRa基站，所述标签为LoRa标签。

本发明实施例的有益效果在于，解决了在部署多个基站的情况下，信号重叠覆盖的问题。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种避免信号重叠覆盖的方法，其特征在于，包括：

确定总区域中的n个基站的位置，n为大于等于2的整数，其中每个基站归属于所述总区域中的一个不同的子区域，每个子区域对应一个信道组，每个子区域对应的信道组不同，且每个基站使用所归属的子区域对应的信道组中的信道与标签进行通信；

确定所述总区域中的多个子区域之间的被所述n个基站信号覆盖的m个信号重叠区域，m为大于等于1的整数；其中，每个重叠区域中设置有定位信标，所述定位信标包含所处子区域的标识，且所述定位信标只归属于一个子区域；

确定与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标；

指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识发送给所述在第一重叠区域中的标签，以便于所述在第一重叠区域中的标签根据所述第一子区域的标识确定所述第一子区域对应的信道组，并根据所述信道组中的信道与所述第一子区域中的基站进行通信。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述总区域中的多个子区域之间的被所述n个基站信号覆盖的m个信号重叠区域的步骤具体包括：

将所述总区域中的n个基站设置为相同的信道，判断是否接收到n个基站中的至少两个基站转发的从所述总区域中随机选择的z个坐标点分别发出的报文，z为大于等于3的整数，如果接收到，则确定所述z个坐标点所形成的区域是所述至少两个基站之间的信号重叠区域，所述至少两个基站之间的信号重叠区域的数量为m。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标的步骤具体包括：

确定所述第一重叠区域中的多个定位信标分别与在所述第一重叠区域中的标签的信号强度，选择最强的信号强度对应的定位信标作为与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识发送给所述在第一重叠区域中的标签的步骤具体包括：

指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识通过zigbee协议和/或蓝牙协议发送给所述在第一重叠区域中的标签。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述基站为LoRa基站，所述标签为LoRa标签。

6.一种避免信号重叠覆盖的服务器，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于确定总区域中的n个基站的位置，n为大于等于2的整数，其中每个基站归属于所述总区域中的一个不同的子区域，每个子区域对应一个信道组，每个子区域对应的信道组不同，且每个基站使用所归属的子区域对应的信道组中的信道与标签进行通信；

第二确定模块，用于确定所述总区域中的多个子区域之间的被所述n个基站信号覆盖的m个信号重叠区域，m为大于等于1的整数；其中，每个重叠区域中设置有定位信标，所述定位信标包含所处子区域的标识，且所述定位信标只归属于一个子区域；

第三确定模块，用于确定与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标；

指示模块，用于指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识发送给所述在第一重叠区域中的标签，以便于所述在第一重叠区域中的标签根据所述第一子区域的标识确定所述第一子区域对应的信道组，并根据所述信道组中的信道与所述第一子区域中的基站进行通信。

7.如权利要求6所述的服务器，其特征在于，所述第二确定模块具体用于：

将所述总区域中的n个基站设置为相同的信道，判断是否接收到n个基站中的至少两个基站转发的从所述总区域中随机选择的z个坐标点分别发出的报文，z为大于等于3的整数，如果接收到，则确定所述z个坐标点所形成的区域是所述至少两个基站之间的信号重叠区域，所述至少两个基站之间的信号重叠区域的数量为m。

8.如权利要求6所述的服务器，其特征在于，所述第三确定模块具体用于：

确定所述第一重叠区域中的多个定位信标分别与在所述第一重叠区域中的标签的信号强度，选择最强的信号强度对应的定位信标作为与在所述m个重叠区域中的第一重叠区域中的标签距离最近的第一定位信标。

9.如权利要求6所述的服务器，其特征在于，所述指示模块具体用于：

指示所述第一定位信标将所归属的第一子区域的标识通过zigbee协议和/或蓝牙协议发送给所述在第一重叠区域中的标签。

10.如权利要求6所述的服务器，其特征在于，

所述基站为LoRa基站，所述标签为LoRa标签。

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