CN112118599A - 用于从数据发射器向服务器传送数据的方法、设备和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于从数据发射器向服务器传送数据的方法、设备和系统。本发明涉及用于经由蜂窝网络使用子频带从数据发射器向服务器传送数据的方法。根据本发明:调制解调器从频率规划的子频带当中选择(E400)至少一个子频带,发射器获得(E401)所选择的至少一个子频带,发射器获得(E402)代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息,发射器验证(E403)代表质量的信息是否大于或等于预定的质量水平,如果表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息小于预定的质量水平,则发射器向调制解调器通知(E404)禁止对先前选择的至少一个子频带的选择。
Description
技术领域
本发明涉及用于以至少预定的服务质量水平从数据发射器向服务器传送数据的方法、设备和系统。
背景技术
选择网络调制解调器的操作模式以经由蜂窝网络建立通信通常是基于3GPP标准的算法,如例如文档3GPP TS 23.122,并且更具体地基于题为“自动化网络选择模式流程(Automatic Network Selection Mode Procedure)”的部分。
这些算法应用的逻辑并不总是导致获得最佳的通信类型选择。例如,可能存在有利于获得高质量的语音通信而不是高质量的数据通信的趋势。于是,对于仅牵涉数据传输的通信,这些算法所做的选择可能不是最佳的。
某些算法、调制解调器或SIM参数有利于最新一代的网络,比如相比于3G网络有利于4G网络。当4G网络以较低的数据流量而可用、而3G网络允许较高的数据流量时,这有时是不利的。
换言之,可能最终会选取以可用的最佳接入技术的连接,即便该连接所提供的服务质量使用起来比起期望其提供的有所不足。
为了缓解该问题,众多的蜂窝电话让用户能够手动选择所允许的接入技术。当他发现建立了连接但质量很差(流量很差)时,移动电话的用户可以强制连接到另一网络。
发明内容
本发明的目的是通过提出用于以至少预定的服务质量水平从数据发射器向服务器传送数据的方法、设备和系统来解决现有技术的缺点,所述方法、设备和系统使得能够选取允许至少以该质量水平进行数据传送的子频带,并且还使得能够在没有任何子频带能达到该质量水平的情况下确定是否应对发射器进行干预。
为此,根据第一方面,本发明提出了一种用于以至少预定的服务质量水平从数据发射器向服务器传送数据的方法,经由蜂窝网络使用子频带来传送数据,其特征在于,该方法包括通过发射器执行的以下步骤:
- 通过发射器的调制解调器从允许用于向服务器传送数据的频率规划的子频带当中选择至少一个子频带,
- 通过发射器获得所选择的至少一个子频带,
- 获得代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息,
- 通过发射器验证代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息是否大于或等于预定的质量水平,
- 如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息大于或等于预定的质量水平,则通过发射器向服务器传输数据,
- 如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平,则通过发射器向调制解调器通知禁止对先前选择的至少一个子频带的选择,
- 只要代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平,就通过发射器执行选择、获得和通知的步骤。
本发明还涉及一种用于以至少预定的服务质量水平从数据发射器向服务器传送数据的设备,经由蜂窝网络使用子频带来传送数据,其特征在于,该设备包括:
- 用于通过设备的调制解调器从允许用于向服务器传送数据的频率规划的子频带当中选择至少一个子频带的装置,
- 用于获得所选择的至少一个子频带的装置,
- 用于获得代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息的装置,
- 用于验证代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息是否大于或等于预定的质量水平的装置,
- 用于如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息大于或等于预定的质量水平则向服务器传输数据的装置,
- 用于如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平则向调制解调器通知禁止对先前选择的至少一个子频带的选择的装置,
- 用于只要代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平就激活选择装置、获得装置和通知装置的装置。
本发明还涉及一种用于以至少预定的服务质量水平从数据发射器向服务器传送数据的系统,经由蜂窝网络使用子频带来传送数据,其特征在于,该系统包括:
- 包括在发射器中的用于通过发射器的调制解调器从允许用于向服务器传送数据的频率规划的子频带当中选择至少一个子频带的装置,
- 包括在发射器中的用于获得所选择的至少一个子频带的装置,
- 用于获得代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息的装置,
- 包括在发射器中的用于验证代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息是否大于或等于预定的质量水平的装置,
- 包括在发射器中的用于如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息大于或等于预定的质量水平则向服务器传输数据的装置,
- 包括在发射器中的用于如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平则向调制解调器通知禁止对先前选择的至少一个子频带的选择的装置,
- 包括在发射器中的用于只要代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平就激活选择装置、获得装置和通知装置的装置,
- 包括在服务器中的用于通知没有从发射器接收到数据的装置。
于是,本发明使得能够选取允许以预定的质量水平进行数据传送的子频带,并且还使得能够在没有任何子频带能达到该质量水平的情况下确定是否应对发射器进行干预。
由于只要代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平就反复地执行选择、获得和通知的步骤,因此,只要尚未获得链路的该服务质量就禁止向服务器的任何数据传输。于是,服务器通过检测到没有接收到数据而可以通知应进行干预以改善通信质量。干预例如是安装性能更好的天线。
根据本发明的特定实施例,如果频率规划的所有子频带均被禁止,则该方法还包括通过发射器向调制解调器通知可重新选择被禁止的子频带的步骤,并且只要代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平,就执行选择、获得和通知的步骤。
根据本发明的特定实施例,通过发射最小尺寸或最大尺寸的TCP或UDP数据包来确定代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息。
根据本发明的特定实施例,发射器被包括在数据集中器中,数据集中器集中从多个计电表接收到的数据。
根据本发明的特定实施例,该方法还包括通过服务器通知没有从发射器接收到数据的步骤。
本发明还涉及存储在信息载体上的计算器程序,所述程序包括指令,当所述程序由信息系统加载并执行时使得能够实施前述方法。
附图说明
通过阅读以下对实施例的描述,本发明的前述特征以及其他特征将更清楚地显现,所述描述是结合附图进行的,其中:
图1示出了其中实施本发明的系统;
图2示出了其中实施本发明的数据集中器的架构的示例;
图3示出了其中实施本发明的服务器的架构的示例;
图4示出了根据本发明的通过数据集中器执行的算法的示例;
图5示出了根据本发明的通过服务器执行的算法的示例。
具体实施方式
图1示出了其中实施本发明的系统。
该系统是通过数据集中器Cd从智能计电表Ce1、Ce2、Ce3、Ce4和Ce5收集数据的系统,数据集中器Cd将所集中的数据传输给服务器Serv。
数据集中器Cd通过载波电流(courant porteur)经由链路获得计电表Ce1、Ce2、Ce3、Ce4和Ce5的数据。
然后,仅当蜂窝无线网络提供的链路的质量至少等于预定质量水平时,集中器Cd才经由蜂窝无线网络向服务器Serv传输数据。
图2示出了其中实施本发明的数据集中器的架构的示例。
集中器Cd包括:
- 处理器、微处理器或微控制器200;
- 易失性存储器203;
- 非易失性存储器NVM 202,如例如ROM存储器和/或闪速存储器;
- 在必要的情况下,存储介质读取器204,如SD卡读取器(英语为Secure Digital Card或法语为Carte Numérique Sécurisée,安全数字卡)或硬盘;
- 用于与蜂窝网络Rc通信的调制解调器205;
- 用于与计电表Ce通信的接口206;
- 通信总线201,其将处理器200连接到非易失性存储器202、RAM存储器203、存储介质读取器204、调制解调器205和接口206。
通信调制解调器例如是由金雅拓(Gemalto)©公司出售的型号为PLS8-E的调制解调器。
处理器200能够执行从非易失性存储器202、从外部存储器(未示出)、从存储载体(如SD卡或其他的)、或从通信网络加载到易失性存储器203中的指令。在集中器Cd通电时,处理器200能够从易失性存储器203读取指令并执行它们。这些指令形成计算机程序,所述计算机程序使得处理器200实施结合图4描述的方法的全部或部分。
结合图4描述的方法的全部或部分可以通过由可编程机器(如DSP(英语为Digital Signal Processor或者法语为Unité de Traitement de Signal Numérique,数字信号处理器/数字信号处理单元)或微控制器)执行一组指令而以软件的形式来实施,或者可以由专用机器或部件(如FPGA(英语为Field-Programmable Gate Array或者法语为Matrice de Portes Programmable sur le Terrain,现场可编程门阵列)或ASIC(英语为Application- Specific Integrated Circuit或者法语为Circuit Intégré Spécifique à une Application,专用集成电路))而以硬件的形式来实施。
图3示出了其中实施本发明的服务器的架构的示例。
服务器Serv包括:
- 处理器、微处理器或微控制器300;
- 易失性存储器303;
- 非易失性存储器NVM 302;
- 在必要的情况下,存储介质读取器304,如SD卡读取器(英语为Secure Digital Card或法语为Carte Numérique Sécurisée,安全数字卡)或硬盘;
- 蜂窝网络接口305;
- 通信总线301,其将处理器300连接到ROM存储器302、RAM存储器303、存储介质读取器304、和蜂窝网络接口305。
蜂窝网络接口305可以或可以不与实施本发明的其他服务器共享。蜂窝网络接口305于是可以被包括在服务器Serv中或另一服务器中,或者与实施本发明的一个或多个服务器在物理上分离。
处理器300能够执行从非易失性存储器302、从外部存储器(未示出)、从存储载体(如SD卡或其他的)、或从通信网络加载到易失性存储器303中的指令。在服务器Serv通电时,处理器300能够从易失性存储器303读取指令并执行它们。这些指令形成计算机程序,所述计算机程序使得处理器300实施结合图5描述的方法的全部或部分。
结合图5描述的方法的全部或部分可以通过由可编程机器(如DSP(英语为Digital Signal Processor或者法语为Unité de Traitement de Signal Numérique,数字信号处理器/数字信号处理单元)或微控制器)执行一组指令而以软件的形式来实施,或者可以由专用机器或部件(如FPGA(英语为Field-Programmable Gate Array或者法语为Matrice de Portes Programmable sur le Terrain,现场可编程门阵列)或ASIC(英语为Application- Specific Integrated Circuit或者法语为Circuit Intégré Spécifique à une Application,专用集成电路))而以硬件的形式来实施。
图4示出了根据本发明的通过数据集中器执行的算法的示例。
在通过数据集中器Cd的处理器200执行本算法的示例中描述了本算法。
在步骤E400中,蜂窝无线电调制解调器205使用符合如文档3GPP TS 23.122中定义的3GPP标准的题为“自动化网络选择模式流程”的部分的算法来建立通信,并从允许用于向服务器传送数据的频率规划的子频带当中选取至少一个子频带。
根据该标准,蜂窝无线电调制解调器可根据有利于高质量的语音通信而不是高质量的数据通信的准则来选取子频带。
在步骤E401中,处理器200获得通过调制解调器选择的至少一个子频带。例如,处理器200生成给蜂窝网络调制解调器205的预定命令,以获得通过蜂窝网络调制解调器205选择的子频带的索引。
例如,处理器200生成给蜂窝网络调制解调器205的预定命令,以针对频率规划的每个子频带获得指示蜂窝网络调制解调器205是否使用该子频带的信息。
在步骤E402中,处理器200命令进行在蜂窝无线电调制解调器连接到的网络上的服务质量的测量,以获得代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息。
例如,处理器200命令传输符合TCP协议的其有用数据量等于TCP协议所准许的最大量的一个或多个包、传输符合TCP协议的其有用数据量等于TCP协议所准许的最小量的一个或多个包。
例如,处理器200命令传输符合UDP协议的其有用数据量等于UDP协议所准许的最大量的一个或多个包、传输符合UDP协议的其有用数据量等于UDP协议所准许的最小量的一个或多个包。
例如,处理器200根据ICMP协议执行PING类型的命令。
处理器200然后执行对丢包数、所传送的包的传播延迟、以及等待时间随时间的变化的测量。
在步骤E403中,处理器200验证代表发射器与服务器之间的链路的质量的信息是否大于或等于预定的质量水平。
如果代表发射器与服务器之间的链路的质量的信息大于或等于预定的质量水平,则处理器200命令向服务器Serv传输数据。
如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息小于预定的质量水平,则处理器200转至步骤E404。
在步骤E404中,处理器200验证是否已禁止了频率规划的所有子频带。
在肯定的情况下,处理器200转至步骤E405。在否定的情况下,处理器200转至步骤E406。
在步骤E405中,处理器200生成给调制解调器的允许对频率规划的每个子频带的选择的命令。
在执行了该步骤后,算法返回步骤E400。
在步骤E406中,处理器200生成给调制解调器的禁止对先前选择的至少一个子频带的选择的命令。
例如,如果调制解调器选择了与4G网络相关联的所有子频带,则选择禁止是针对所述与4G网络相关联的所有子频带进行的,或者选择禁止是针对调制解调器所选择的子频带的仅部分进行的。
在步骤E407中,蜂窝无线电调制解调器205与服务器Serv建立通信,并在未被禁止用于向服务器Serv传送数据的频率规划的子频带当中选取至少一个子频带。
在步骤E408中,处理器200以与参考步骤E401描述的相同的方式获得调制解调器所选择的至少一个子频带。
在执行了该操作后,本算法返回步骤E402。
图5示出了根据本发明的通过服务器执行的算法的示例。
在通过服务器Serv的处理器300执行本算法的示例中描述了本算法。
在步骤E500中,处理器300验证在预定时间段(例如等于24小时)期间是否从数据集中器Cd接收到数据。
在肯定的情况下,处理器300转至步骤E501并处理接收到的数据。
在否定的情况下,处理器300命令生成警报消息,以便对数据集中器进行干预,例如以便安装性能更好的无线电天线。
Claims (9)
1.一种用于以至少预定的服务质量水平从数据发射器向服务器传送数据的方法,经由蜂窝网络使用子频带来传送数据,其特征在于,该方法包括通过发射器执行的以下步骤:
- 通过发射器的调制解调器从允许用于向服务器传送数据的频率规划的子频带当中选择至少一个子频带,
- 通过发射器获得所选择的至少一个子频带,
- 获得代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息,
- 通过发射器验证代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息是否大于或等于预定的质量水平,
- 如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息大于或等于预定的质量水平,则通过发射器向服务器传输数据,
- 如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平,则通过发射器向调制解调器通知禁止对先前选择的至少一个子频带的选择,
- 只要代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平,就通过发射器执行选择、获得和通知的步骤。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,如果频率规划的所有子频带均被禁止,则该方法还包括通过发射器向调制解调器通知可重新选择被禁止的子频带的步骤,并且只要代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平,就执行选择、获得和通知的步骤。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,通过发射最小尺寸或最大尺寸的TCP或UDP数据包来确定代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其特征在于,发射器被包括在数据集中器中,数据集中器集中从多个计电表接收到的数据。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法,其特征在于,该方法还包括通过服务器通知没有从发射器接收到数据的步骤。
6.一种用于以至少预定的服务质量水平从数据发射器向服务器传送数据的设备,经由蜂窝网络使用子频带来传送数据,其特征在于,该设备包括:
- 用于通过设备的调制解调器从允许用于向服务器传送数据的频率规划的子频带当中选择至少一个子频带的装置,
- 用于获得所选择的至少一个子频带的装置,
- 用于获得代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息的装置,
- 用于验证代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息是否大于或等于预定的质量水平的装置,
- 用于如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息大于或等于预定的质量水平则向服务器传输数据的装置,
- 用于如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平则向调制解调器通知禁止对先前选择的至少一个子频带的选择的装置,
- 用于只要代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平就激活选择装置、获得装置和通知装置的装置。
7.一种用于以至少预定的服务质量水平从数据发射器向服务器传送数据的系统,经由蜂窝网络使用子频带来传送数据,其特征在于,该系统包括:
- 包括在发射器中的用于通过发射器的调制解调器从允许用于向服务器传送数据的频率规划的子频带当中选择至少一个子频带的装置,
- 包括在发射器中的用于获得所选择的至少一个子频带的装置,
- 用于获得代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息的装置,
- 包括在发射器中的用于验证代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息是否大于或等于预定的质量水平的装置,
- 包括在发射器中的用于如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息大于或等于预定的质量水平则向服务器传输数据的装置,
- 包括在发射器中的用于如果代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平则向调制解调器通知禁止对先前选择的至少一个子频带的选择的装置,
- 包括在发射器中的用于只要代表发射器与服务器之间的链路的服务质量的信息并非大于或等于预定的质量水平就激活选择装置、获得装置和通知装置的装置,
- 包括在服务器中的用于通知没有从发射器接收到数据的装置。
8.存储在信息载体上的计算器程序,所述程序包括指令,当所述程序由信息系统加载并执行时使得能够实施根据权利要求1至5中的任一项所述的方法。
9.存储装置,其特征在于,其存储包括指令的计算器程序,当所述程序由设备的处理器执行时使得所述设备实施根据权利要求1至5中的任一项所述的方法。
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