CN113242609A - 数据传输的方法及系统、电子设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

数据传输的方法及系统、电子设备及计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种数据传输的方法及系统、电子设备及计算机可读存储介质，所述方法包括：数据传输节点发送数据后，判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取避退时长，并在传输线路空闲的情况下，重新发送数据。因为避退时长依据数据传输节点预设的优先级确定，优先级越高所述第一避退时长越短，所以，在数据碰撞的情况下，优先级高(即退避时长短)的数据传输节点可以优先发送数据，所以可以确保重要数据及时上传。

Description

数据传输的方法及系统、电子设备及计算机可读存储介质
技术领域
本申请涉及通信领域，尤其涉及一种数据传输的方法及系统、电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术
LoRa(Long Range Radio，远距离无线电)物联网技术是一种线性调频扩频调制技术。因具有传输距离远、低功耗、组网灵活等优势特性，在物联网领域得到了广泛的应用，例如，LoRa物联网技术可以实现环境监测功能、防盗窃功能和警报功能等。
该项技术的应用主要通过LoRa节点采集数据，并将数据传输至LoRa网关，使可以依据LoRa节点上传的数据进行相应的管理，例如环境监测管理，防盗窃管理等。LoRa物联网技术中，LoRa节点一般采用随机接入的方法上传数据，即LoRa节点可以随时上传数据。实际应用场景中一般都会布局多个LoRa节点，所以很有可能出现两个LoRa节点同时上传数据，从而导致出现数据碰撞的问题。为了实现退避(即避免数据上传碰撞)，传统的退避方法采用的是随机退避方式，即LoRa节点后退一个随机时间后再重传数据，这样的退避方式往往会导致一些重要数据(例如火警数据)无法及时送达甚至因为重传次数太多而导致上传失败，从而造成严重的损失。所以在LoRa节点随机接入方式中，如何确保LoRa节点采集的重要数据可以及时的上传，成为了亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种数据传输的系统及方法，目的在于解决在LoRa节点随机接入方式中，如何确保LoRa节点采集的重要数据可以及时的上传的问题。
为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：
一种数据传输的方法，应用于任意一个数据传输节点，所述方法包括：
发送数据后，判断所述数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取第一避退时长，其中，所述第一避退时长依据所述数据传输节点预设的优先级确定，所述优先级越高所述第一避退时长越短；
在达到所述第一避退时长后，在传输线路空闲的情况下，重新发送所述数据。
上述的方法，可选的，在所述发送数据之前，还包括：
检测传输路线是否空闲，如果否，则获取第二避退时长，并在达到所述第二避退时长后，对所述传输线路进行检测，直到在检测到所述传输线路空闲的情况下，发送所述数据，所述第二避退时长依据所述数据传输节点预设的优先级确定。
上述的方法，可选的，所述获取第一避退时长，包括：
从预设的避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为所述第一避退时长，其中，所述避退时长范围依据所述数据传输节点的所述优先级预先设定；
所述获取第二避退时长，包括：
从所述避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为所述第二避退时长。
上述的方法，可选的，所述优先级越高所述避退时长越短，包括：
优先级高的数据传输节点对应的避退时长范围中的每个避退时长，小于优先级低的数据传输节点对应的避退时长范围中的避退时长。
上述的方法，可选的，所述判断所述数据在传输过程中是否存在数据碰撞，包括：
判断在预设时长内是否接收到应答信息，如果是，则确定不存在所述数据碰撞，如果否，则确定存在所述数据碰撞；
其中，所述应答信息为预设的接收所述数据的对象在接收到所述数据后发送的信息。
一种数据传输的系统，所述数据传输系统包括多个数据传输节点；
任意一个所述数据传输节点用于：发送数据后，判断所述数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取第一避退时长，并在达到所述第一避退时长后，在传输线路空闲的情况下，重新发送所述数据，其中，所述第一避退时长依据所述数据传输节点预设的优先级确定，所述优先级越高所述第一避退时长越短。
上述的系统，可选的，所述数据传输节点还用于：
检测传输路线是否空闲，如果否，则获取第二避退时长，并在达到所述第二避退时长后，对所述传输线路进行检测，直到在检测到所述传输线路空闲的情况下，发送所述数据，所述第二避退时长依据所述数据传输节点预设的优先级确定。
上述的系统，可选的，所述数据传输节点用于获取所述第一避退时长，包括所述数据传输节点具体用于：
从预设的避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为所述第一避退时长，其中，所述避退时长范围依据所述数据传输节点的所述优先级预先设定；
所述数据传输节点用于获取所述第二避退时长，包括所述数据传输节点具体用于：
从所述避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为所述第二避退时长。
上述的系统，可选的，所述优先级越高所述避退时长越短，包括：
优先级高的数据传输节点对应的避退时长范围中的每个避退时长，小于优先级低的数据传输节点对应的避退时长范围中的避退时长。
上述的系统，可选的，所述数据传输节点用于判断所述数据在传输过程中是否存在数据碰撞，包括所述数据传输节点具体用于：
判断在预设时长内是否接收到应答信息，如果是，则确定不存在所述数据碰撞，如果否，则确定存在所述数据碰撞；
其中，所述应答信息为预设的接收所述数据的对象在接收到所述数据后发送的信息。
本申请还提供一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储程序；所述处理器用于运行所述程序，以实现上述的数据传输的方法。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的数据传输的方法。
本申请所述的数据传输的方法，数据传输节点发送数据后，判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取避退时长，并在传输线路空闲的情况下，重新发送数据。因为避退时长依据数据传输节点预设的优先级确定，优先级越高所述第一避退时长越短，所以，在数据碰撞的情况下，优先级高(即退避时长短)的数据传输节点(例如采集重要数据的LoRa节点)可以优先发送数据，所以可以确保重要数据及时上传。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的一种数据传输的方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的另一种数据传输的方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的一种数据传输的系统的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种数据传输的装置的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例的执行主体为具有采集数据功能以及上传数据功能的数据传输节点，例如LoRa物联网中的LoRa节点。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
LoRa物联网包括多个LoRa节点，为了使LoRa节点采集到的重要数据在出现数据碰撞(即多个LoRa节点同时发送数据导致传输线路出现数据相撞)的情况下可以及时上传，本申请实施例提供的一种数据传输的方法，参考图1，可以包括以下步骤：
S101、发送数据。
数据为数据传输节点采集得到的数据，数据传输节点在传输线路空闲的情况下，发送数据。
S102、判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则执行S103，如果否，则执行S105。
判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞的具体实施方式可以是：判断在预设时长内是否接收到应答信息，如果是，则确定不存在数据碰撞，如果否，则确定存在数据碰撞。其中，应答信息为预设的接收数据的对象在接收到数据后发送的信息。例如，LoRa网关接收到LoRa节点发送的数据后，反馈一个应答消息，表明LoRa节点数据发送成功。在出现数据碰撞的情况下，LoRa网关无法节点接收到LoRa节点发送的数据。
S103、获取第一避退时长。
第一避退时长依据数据传输节点预设的优先级确定，且优先级越高第一避退时长越短。本实施例中，可以结合需求将采集重要数据(例如火警数据)的数据传输节点的优先级预设为高级，将采集非重要数据(例如湿度数据)的数据传输节点的优先级预设为低级。
获取第一退避时长的一种实施方式可以是：从预设的避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为第一避退时长。其中，避退时长范围依据数据传输节点的优先级预先设定，不同优先级对应的避退时长范围不同。优先级高的数据传输节点对应的避退时长范围中的每个避退时长，小于优先级低的数据传输节点对应的避退时长范围中的避退时长，使可以保证优先级高的数据传输节点获取的第一避退时长小于优先级低的数据传输节点获取的第一避退时长。
本实施例中，不同的数据传输节点的优先级可以相同，在优先级相同的情况下，对应的避退时长范围也相同，但是由于第一退避时长从预设的避退时长范围中随机选取一个的避退时长，所以即使数据传输节点的优先级相同，获取的第一避退时长可以不同。
当然，每个数据传输节点也可以预先设定唯一的优先级，第一避退时长依据数据传输节点预设的优先级确定，且优先级越高第一避退时长越短，使可以保证优先级高的数据传输节点获取的第一避退时长小于优先级低的数据传输节点获取的第一避退时长。
S104、在达到第一避退时长后，在传输线路空闲的情况下，重新发送数据，并返回执行S102。
数据传输节点在获取第一避退时长后进行计时，达到第一避退时长后，在传输线路空闲的情况下，重新发送数据，并返回执行步骤S102，再次判断是否出现数据碰撞。
S105、确认数据发送成功。
数据传输节点在确认不存在的数据碰撞的情况下，确定数据发送成功。
本实施例提供的方法，数据传输节点发送数据后，判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取避退时长，并在传输线路空闲的情况下，重新发送数据。因为避退时长依据数据传输节点预设的优先级确定，优先级越高所述第一避退时长越短，所以，在数据碰撞的情况下，优先级高(即退避时长短)的数据传输节点可以优先发送数据，所以可以确保重要数据及时上传。
数据传输节点在数据传输线路空闲的情况下才发送数据，所以数据传输节点在发送数据之前如果检测到传输线路非空闲(即检测到同频信号)。考虑到节能效益，数据传输节点需要等待一定的时长后再检测数据传输线路空闲状态，为了使多个数据传输节点在同时等待检测的情况下，采集重要数据的数据传输节点可以及时上传数据，本申请实施例提供了另一种数据传输的方法，本实施例中与上述实施例相同的步骤可以参考上述实施例，此处不再赘述，参考图2，本实施例可以包括以下步骤：
S201、检测传输路线是否空闲，如果否，则执行S202，如果否是，则执行S204。
可以采用信道活动检测技术检测传输路线是否空闲，如果检测到同频信号，则确定传输路线非空闲，反之则确定传输线路空闲。具体的采用信道活动检测技术检测的具体实现方式可以参考现有技术。
S202、获取第二避退时长。
第二避退时长依据数据传输节点预设的优先级确定，且优先级越高第二避退时长越短。
本步骤实施方式与上述实施例的S103获取第一避退时长一致，即获取第二避退时长的过程为从避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为第二避退时长。
因为优先级越高第二避退时长越短，所以优先级高的数据传输节点进行检测的时间间隔短于优先级低的数据传输节点。所以，优先级高的数据传输节点成功发送数据的概率大于优先级高的数据传输节点。
S203、达到第二避退时长后，返回执行S201。
数据传输节点在获取第二避退时长后进行计时，达到第二避退时长后，返回执行步骤S201，再次进行检测。
S204、发送数据。
如果检测到传输线路空闲则发送数据。
S205、判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则执行S206如果否，则执行S208。
S206、获取第一避退时长。
S207、在达到第一避退时长后，返回执行S201。
在达到第一避退时长后，返回执行S201，检测传输路线是否空闲。
S208、确认数据发送成功。
本实施例提供的方法，因为优先级越高第二避退时长越短，所以优先级高的数据传输节点进行检测的时间间隔短于优先级低的数据传输节点。所以，优先级高的数据传输节点成功发送数据的概率大于优先级高的数据传输节点。
进一步的，数据传输节点发送数据后，判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取避退时长，并在传输线路空闲的情况下，重新发送数据。因为避退时长依据数据传输节点预设的优先级确定，优先级越高所述第一避退时长越短，所以，在数据碰撞的情况下，优先级高(即退避时长短)的数据传输节点可以优先发送数据，所以可以确保重要数据及时上传。
图3为本申请实施例提供的一种数据传输的系统的结构示意图，数据传输的系统包括多个数据传输节点，例如图3所示的数据传输节点1至数据传输节点m。
任意一个数据传输节点用于：发送数据后，判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取第一避退时长，并在达到第一避退时长后，在传输线路空闲的情况下，重新发送数据，其中，第一避退时长依据数据传输节点预设的优先级确定，优先级越高第一避退时长越短。
上述的系统，可选的，数据传输节点还用于：
检测传输路线是否空闲，如果否，则获取第二避退时长，并在达到第二避退时长后，对传输线路进行检测，直到在检测到传输线路空闲的情况下，发送数据，第二避退时长依据数据传输节点预设的优先级确定。
上述的系统，可选的，数据传输节点用于获取第一避退时长的具体实现方式为：
从预设的避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为第一避退时长，其中，避退时长范围依据数据传输节点的所述优先级预先设定；
数据传输节点用于获取所述第二避退时长的具体实现方式为：
从避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为第二避退时长。
上述的系统，可选的，优先级越高所述避退时长越短，包括：优先级高的数据传输节点对应的避退时长范围中的每个避退时长，小于优先级低的数据传输节点对应的避退时长范围中的避退时长。
上述的系统，可选的，数据传输节点用于判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞，包括数据传输节点具体用于：
判断在预设时长内是否接收到应答信息，如果是，则确定不存在数据碰撞，如果否，则确定存在数据碰撞；
其中，应答信息为预设的接收数据的对象在接收到数据后发送的信息。
本实施例提供的数据传输系统，包括多个数据传输系统，任意一个数据传输节点用于发送数据后，判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取避退时长，并在传输线路空闲的情况下，重新发送数据。因为避退时长依据数据传输节点预设的优先级确定，优先级越高所述第一避退时长越短，所以，在数据碰撞的情况下，优先级高(即退避时长短)的数据传输节点可以优先发送数据，所以可以确保重要数据及时上传。
图4为本申请实施例提供的一种数据传输的装置的结构示意图，应用于申请实施例提供的数据传输的节点。数据传输的装置包括：
发送单元401，用于发送数据。
判断单元402，用于判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取第一避退时长，其中，所述第一避退时长依据所述数据传输节点预设的优先级确定，所述优先级越高所述第一避退时长越短；
发送单元401，还用于在达到第一避退时长后，在传输线路空闲的情况下，重新发送所述数据。
上述的装置，可选的发送单元401，还用于检测传输路线是否空闲，如果否，则获取第二避退时长，并在达到第二避退时长后，对传输线路进行检测，直到在检测到传输线路空闲的情况下，发送数据，其中，第二避退时长依据所述数据传输节点预设的优先级确定。
上述的装置，判断单元402，获取第一避退时长的具体实现方式为：从预设的避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为第一避退时长，其中，避退时长范围依据数据传输节点的优先级预先设定。
上述的装置，发送单元401，获取所述第二避退时长的具体实现方式为：从避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为第二避退时长。
上述的装置，判断单元402，判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞的具体实现方式为：
判断在预设时长内是否接收到应答信息，如果是，则确定不存在数据碰撞，如果否，则确定存在数据碰撞；其中，应答信息为预设的接收数据的对象在接收到数据后发送的信息。
本实施例提供的数据传输的装置，发送数据后，判断数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取避退时长，并在传输线路空闲的情况下，重新发送数据。因为避退时长依据数据传输节点预设的优先级确定，优先级越高所述第一避退时长越短，所以，在数据碰撞的情况下，优先级高(即退避时长短)的数据传输节点可以优先发送数据，所以可以确保重要数据及时上传。
本申请还提供了一种电子设备，其结构示意图如图5所示，包括：处理器501和存储器502，存储器502用于存储应用程序，处理器501用于执行应用程序，以实现上述实施例所述的数据传输的方法。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例所述的数据传输的方法。
本申请实施例方法所述的功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算设备可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算设备(可以是个人计算机，服务器，移动计算设备或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本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它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种数据传输的方法，其特征在于，应用于任意一个数据传输节点，所述方法包括：
发送数据后，判断所述数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取第一避退时长，其中，所述第一避退时长依据所述数据传输节点预设的优先级确定，所述优先级越高所述第一避退时长越短；
在达到所述第一避退时长后，在传输线路空闲的情况下，重新发送所述数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述发送数据之前，还包括：
检测传输路线是否空闲，如果否，则获取第二避退时长，并在达到所述第二避退时长后，对所述传输线路进行检测，直到在检测到所述传输线路空闲的情况下，发送所述数据，所述第二避退时长依据所述数据传输节点预设的优先级确定。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取第一避退时长，包括：
从预设的避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为所述第一避退时长，其中，所述避退时长范围依据所述数据传输节点的所述优先级预先设定；
所述获取第二避退时长，包括：
从所述避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为所述第二避退时长。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述优先级越高所述避退时长越短，包括：
优先级高的数据传输节点对应的避退时长范围中的每个避退时长，小于优先级低的数据传输节点对应的避退时长范围中的每个避退时长。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述数据在传输过程中是否存在数据碰撞，包括：
判断在预设时长内是否接收到应答信息，如果是，则确定不存在所述数据碰撞，如果否，则确定存在所述数据碰撞；
其中，所述应答信息为预设的接收所述数据的对象在接收到所述数据后发送的信息。
6.一种数据传输的系统，其特征在于，所述数据传输系统包括多个数据传输节点；
任意一个所述数据传输节点用于：发送数据后，判断所述数据在传输过程中是否存在数据碰撞，如果是，则获取第一避退时长，并在达到所述第一避退时长后，在传输线路空闲的情况下，重新发送所述数据，其中，所述第一避退时长依据所述数据传输节点预设的优先级确定，所述优先级越高所述第一避退时长越短。
7.根据权利要求6所述的数据传输的系统，其特征在于，所述数据传输节点还用于：
检测传输路线是否空闲，如果否，则获取第二避退时长，并在达到所述第二避退时长后，对所述传输线路进行检测，直到在检测到所述传输线路空闲的情况下，发送所述数据，所述第二避退时长依据所述数据传输节点预设的优先级确定。
8.根据权利要求7所述的数据传输的系统，其特征在于，
所述数据传输节点用于获取所述第一避退时长，包括所述数据传输节点具体用于：
从预设的避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为所述第一避退时长，其中，所述避退时长范围依据所述数据传输节点的所述优先级预先设定；
所述数据传输节点用于获取所述第二避退时长，包括所述数据传输节点具体用于：
从所述避退时长范围中，随机选取一个避退时长作为所述第二避退时长。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储程序；所述处理器用于运行所述程序，以实现权利要求1-5任一项所述的数据传输的方法。
10.一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中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求1-5任一项所述的数据传输的方法。
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