CN112383883A - 海洋通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的海洋通信方法涉及通信技术领域，海洋通信方法，包括如下步聚：步骤1，海洋传感器终端广播自己收到的岸基站信息和自己的标识；步骤2，根据所述岸基站信息决定第一海洋传感器终端；步骤3，第一海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据发送给岸基站。本发明针对海洋通信通信环境不稳定，更换电池也不方便，提供了高效省电的通信组网方法。通过自动组网，可以利用信道较好的海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据，节省了其他海洋传感器终端的耗电。

Description

海洋通信方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种海洋通信方法和系统。
背景技术
近年来，海洋通信网络建设力度逐渐加大，对于海洋经济的发展、海洋国防及其他安全系统的运作都有着重要意义。
例如，在海洋牧场场景中，各个安装在养殖设备上的海洋传感器终端，会收集相关数据，包括但是不限于温度，湿度，音频，视频等，通过无线信道发送给岸基站后传送到服务器处理。
如图1所示，在上述包括岸基站和海洋传感器终端的系统里，由于通信环境更加不稳定，更换电池也不方便，就需要研究高效省电的通信组网和传输方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种高效省电的海洋通信方法，具体所述的海洋通信方法包括如下步聚；
步骤1，海洋传感器终端广播自己收到的岸基站信息和自己的标识。
所述广播可以通过载波侦听多路存取/碰撞检测(CSMA/CD)或者载波侦听多路存取/碰撞避免(CSMA/CA)获取信道后进行。
所述岸基站信息是岸基站的广播信号强度或者经过运算后的广播。所述运算包括在指定时间内信号强度的平均。
所述标识包括海洋传感器终端的MAC地址和/或系统分配的标识，系统分配的标识例如3G/4G/5G NR里面的无线网络临时标识(RNTI,Radio Network TemporaryIdentifier)。
步骤2，根据所述岸基站信息决定第一海洋传感器终端。
每个海洋传感器终端在指定时间内收到所有广播后比较所有节点的信号信息，所述的所有节点包括所有其他节点和自己。如果广播的是直接的信号强度，则在本地经过平均后再比较；如果广播的是平均信号强度，则直接比；对应信号强度最大的海洋传感器终端为第一海洋传感器终端；
决定第一海洋传感器终端的过程在系统初始化时进行、或周期性进行、或在收到岸基站的控制信号后进行。
步骤3，第一海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据发送给岸基站。
有益效果：针对海洋通信通信环境不稳定，更换电池也不方便，提供了高效省电的通信组网方法。通过自动组网，可以利用信道较好的海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据，节省了其他海洋传感器终端的耗电。
附图说明
图1是海洋通信系统。
图2是本发明的海洋通信方法。
具体实施方式
实施例一
步骤1，海洋传感器终端广播自己收到的岸基站信息和自己的标识；
所述广播通过载波侦听多路存取/碰撞检测(CSMA/CD)或者载波侦听多路存取/碰撞避免(CSMA/CA)获取信道后进行；
所述信息是广播信号强度运算后广播。所述运算包括在指定时间内信号强度的平均；
所述标识包括海洋传感器终端的MAC地址和/或系统分配用于标识不同海洋传感器终端的标识；
步骤2，根据所述岸基站信息决定第一海洋传感器终端。
每个海洋传感器终端在指定时间内收到所有广播后直接比较所有节点的信号强度，所述的所有节点包括所有其他节点和自己；对应信号强度最大的海洋传感器终端为第一海洋传感器终端。
步骤3，第一海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据发送给岸基站。
第一海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据发送给岸基站的方法是第一海洋传感器终端通过轮询方式接收每个其他海洋传感器终端的数据。
具体为，第一海洋传感器终端单独向每个其他海洋传感器终端发出轮询信号。接收到轮询信号的其他海洋传感器终端向第一海洋传感器终端发送轮询周期中获得的数据，第一海洋传感器终端发送数据给岸基站。所述发送数据包括所有其他海洋传感器终端的数据和第一海洋传感器终端的数据。
可选的，步骤1和步骤2可以在系统初始化时候进行，也可以周期性进行，还可以在收到岸基站的控制信号后进行。结果就是所述第一海洋传感器终端可以在系统初始化时候确定，也可以周期性的确定，还可以根据收到的控制信号触发临时进行。
实施例二
步骤1，海洋传感器终端广播自己收到的岸基站信息和自己的标识。
所述广播可以通过载波侦听多路存取/碰撞检测(CSMA/CD)或者载波侦听多路存取/碰撞避免(CSMA/CA)获取信道后进行；
所述信息是广播信号强度运算后广播。所述运算包括在指定时间内信号强度的平均；
所述标识包括海洋传感器终端的MAC地址和/或系统分配用于标识不同海洋传感器终端的标识；
根据所述岸基站信息决定第一海洋传感器终端。
步骤2，根据所述岸基站信息决定第一海洋传感器终端。
每个海洋传感器终端在指定时间内收到所有广播后直接比较所有节点的信号信息，所述的所有节点包括所有其他节点和自己。
对应信号强度最大的海洋传感器终端为第一海洋传感器终端。
步骤3，第一海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据发送给岸基站。第一海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据发送给岸基站的方法是，第一海洋传感器终端通过轮询方式接收每个其他海洋传感器终端的数据。
第一海洋传感器终端单独向每个其他海洋传感器终端发出轮询信号，接收到轮询信号的其他海洋传感器终端向第一海洋传感器终端发送轮询周期中获得的数据，第一海洋传感器终端发送数据给岸基站。
所述第一海洋传感器终端和所述其他海洋传感器终端同步发送其他海洋传感器终端的数据。具体的，第一海洋传感器终端利用其它海洋传感器终端的标识监听岸基站分派给其它海洋传感器终端的上传资源，在所述资源上和所述其他海洋传感器终端同步发送其他海洋传感器终端的数据。
所述第一海洋传感器终端单独发送自己的数据。
实施例三
步骤1，海洋传感器终端广播自己收到的岸基站信息和自己的标识。
所述广播可以通过载波侦听多路存取/碰撞检测(CSMA/CD)或者载波侦听多路存取/碰撞避免(CSMA/CA)获取信道后进行；
所述信息是广播信号强度运算后广播。所述运算包括在指定时间内信号强度的平均；
所述标识包括系统分配用于标识不同海洋传感器终端的标识；
步骤2，根据所述岸基站信息决定第一海洋传感器终端。
每个海洋传感器终端在指定时间内收到所有广播后直接比较所有节点的信号信息，所述的所有节点包括所有其他节点和自己。
对应信号强度最大的海洋传感器终端为第一海洋传感器终端。
步骤3，第一海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据发送给岸基站。
第一海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据发送给岸基站的方法是，第一海洋传感器终端利用其它海洋传感器终端的标识监听基站分派给其它海洋传感器终端的上传资源。在所述资源上接收其他海洋传感器终端的上传数据。
第一海洋传感器终端利用其它海洋传感器终端的标识监听基站对于发送上传数据反馈。当所述上传数据发送失败基站反馈NAK时，第一海洋传感器终端利用其它海洋传感器终端的标识监听基站分派给其它海洋传感器终端的再次上传资源，在所述资源上和所述其他海洋传感器终端同步发送成功接收的其他海洋传感器终端的数据。
所述第一海洋传感器终端单独发送自己的数据。
本申请实施例可以应用于各种移动通信系统，例如：全球移动通讯(GlobalSystem of Mobile communication，GSM)系统、码分多址(Code Division MultipleAccess，CDMA)系统、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access， WCDMA)系统、通用分组无线业务(General Packet Radio Service，GPRS)、长期演进(Long TermEvolution，LTE)系统、先进的长期演进(Advanced long term evolution，LTE_A)系统、通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunication System，UMTS)、演进的长期演进(evolved Long Term Evolution，eLTE)系统、5G 系统(例如NR系统)等其它移动通信系统。
所述岸基站，可以是普通的基站(如NodeB或eNB)，可以是新无线控制器 (NewRadio controller，NR controller)，可以是NR系统中的gNB，可以是集中式网元(Centralized Unit)，可以是新无线基站，可以是射频拉远模块，可以是微基站，可以是中继(relay)，可以是分布式网元(Distributed Unit)，可以是接收点 (TransmissionReception Point，TRP)或传输点(Transmission Point，TP)或者任何其它无线接入设备，但本申请实施例不限于此。
所述岸基站信息包括下列广播信号的信息或者下列信号经过计算的信息。设备发送的下行参考信号可以是指小区参考信号(Cell reference signals，CRS)，也可以是指信道状态信息参考信号(Channel State Information-Reference Signals， CSI_RS)，还可以是指辅同步信号(Secondary Synchronization Signal，SSS)、定位参考信号(Positioning reference signals，PRS)等信号。
海洋传感器终端之间通可以过近距离无线通信技术和/或上述无线通信技术沟通，近距离无线通信技术包括但是不限于WiFi,蓝牙，LoRA,Zigbee。

Claims (7)

1.海洋通信方法，其特征在于，包括如下步聚：
步骤1，海洋传感器终端广播自己收到的岸基站信息和自己的标识；
所述岸基站信息是岸基站的广播信号强度或者经过运算后的广播，所述运算包括在指定时间内信号强度的平均。
步骤2，根据所述岸基站信息决定第一海洋传感器终端；
每个海洋传感器终端在指定时间内收到所有广播后比较所有节点的信号信息，所述的所有节点包括所有其他节点和自己；如果广播的是直接的信号强度，则在本地经过平均后再比较；如果广播的是平均信号强度，则直接比；对应信号强度最大的海洋传感器终端为第一海洋传感器终端；
步骤3，第一海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据发送给岸基站。
2.根据权利要求1所述的海洋通信方法，其特征在于，步骤1中所述广播是通过载波侦听多路存取/碰撞检测(CSMA/CD)或者载波侦听多路存取/碰撞避免(CSMA/CA)获取信道后进行。
3.根据权利要求1所述的海洋通信方法，其特征在于，步骤1中所述标识包括海洋传感器终端的MAC地址和/或系统分配的标识。
4.根据权利要求1所述的海洋通信方法，其特征在于，决定第一海洋传感器终端的过程在系统初始化时进行、或周期性进行、或收到岸基站的控制信号后进行。
5.根据权利要求1所述的海洋通信方法，其特征在于，步骤3中，第一海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据发送给岸基站的方法是：第一海洋传感器终端通过轮询方式接收每个其他海洋传感器终端的数据；
具体为，第一海洋传感器终端单独向每个其他海洋传感器终端发出轮询信号，接收到轮询信号的其他海洋传感器终端向第一海洋传感器终端发送轮询周期中获得的数据，第一海洋传感器终端发送数据给岸基站；第一海洋传感器终端发送的数据包括所有其他海洋传感器终端的数据和第一海洋传感器终端的数据。
6.根据权利要求5所述的海洋通信方法，其特征在于，所述第一海洋传感器终端和所述其他海洋传感器终端同步发送其他海洋传感器终端的数据到岸基站；具体的，第一海洋传感器终端利用其它海洋传感器终端的标识监听岸基站分派给其它海洋传感器终端的上传资源，在所述资源上和所述其他海洋传感器终端同步发送其他海洋传感器终端的数据；所述第一海洋传感器终端单独发送自己的数据。
7.根据权利要求1所述的海洋通信方法，其特征在于，步骤3中，第一海洋传感器终端中继其他海洋传感器终端的数据发送给岸基站的方法是：第一海洋传感器终端利用其它海洋传感器终端的标识监听基站分派给其它海洋传感器终端的上传资源，在所述资源上接收其他海洋传感器终端的上传数据；
第一海洋传感器终端利用其它海洋传感器终端的标识监听基站对于发送上传数据反馈；当所述上传数据发送失败，基站发送接收失败反馈(NACK)时，第一海洋传感器终端利用其它海洋传感器终端的标识监听基站分派给其它海洋传感器终端的再次上传资源，在所述资源上和所述其他海洋传感器终端同步发送成功接收的其他海洋传感器终端的数据；所述第一海洋传感器终端单独发送自己的数据。
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