CN115131952A - 一种窄带通信方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种窄带通信方法及系统，方法包括：主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信；在所述窄带通信过程中，主机根据中继的个数做加权时分复用通信，并动态发布每个中继可以占用通信信道的最大时长，中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取。本发明实施例提供的一种窄带通信方法及系统，增加了单个控制主机下可通信的无线终端的数量，动态加权时分复用，增加中继和主机信道的使用效率，缩小系统有效数据传输时间。

Description

一种窄带通信方法及系统
技术领域
本发明涉及消防火灾自动报警技术领域，尤其涉及一种窄带通信方法及系统。
背景技术
由于对火灾的危害性的认识日益深刻以及国家出台消防相关强制法规，在人员密集、高层公共建筑等场所都安装有火灾自动报警系统，其中探测终端多，有线布线施工成本高，而无线火灾自动报警系统无需布线，造价较低，适合各种场所的消防安装要求。
对于无线火灾自动报警系统，各探测器作为无线终端，在与作为主机的火灾报警控制器通讯时，因为消防通信中一般是窄带通信，无线终端电池供电有功耗要求，很容易导致通信信道拥堵，终端耗电大，多主机布置，相对成本较高的问题。
因此，现在亟需一种新的窄带通信方法来解决上述问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种窄带通信方法及系统。
第一方面本发明实施例提供一种窄带通信方法，包括：
主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信；
在所述窄带通信过程中，主机根据中继的个数做加权时分复用通信，并动态发布每个中继可以占用通信信道的最大时长，中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取。
其中，所述主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信，包括：
主机将预先分配的白名单分发给不同的中继，以供所述中继将白名单内的无线终端数据传输给主机；或，若未发送白名单，则中继对所有接收到的携带入网标记的无线终端数据做应答，且将无线终端数据在规定的通信时间传给主机。
其中，所述中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取，包括：
在中继不与主机通信的时隙内，中继收到白名单内的无线终端发出的数据，中继对无线终端做出应答，并将无线终端的数据缓存。
其中，所述主机根据中继的个数做加权时分复用通信，包括：
在单位时间内对每个中继进行问询，主机根据中继下属无线终端的个数、中继请求缓存拉取的频度F、单个中继的通信时间Tzn对通信频繁的中继加大通信时间Tmax的分配。
其中，所述方法还包括：
在无线终端未进入系统且需要进行通信时，将无线终端的数据中携带入网请求标识；
只要收到应答，无线终端就不再进行重传，在规定时间内没有收到任何中继应答，则无线终端重传一次。
其中，所述方法还包括：
在通信过程中，若包含白名单的中继和盲自主应答的中继传输了同一个无线终端的数据，则主机将准予入网的指示下发给指定中继，以供中继在对无线终端的数据进行应答时候，告知终端可以入网，则终端此后发出的数据不再携带入网请求。
其中，所述方法还包括：
若在预设次数的通信时间内数据没有收到应答，则判定无线终端已离线。
第二方面本发明实施例还提供一种窄带通信系统，包括：
建立通信模块，用于主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信；
通信模块，用于在所述窄带通信过程中，主机根据中继的个数做加权时分复用通信，并动态发布每个中继可以占用通信信道的最大时长，中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取。
第三方面本发明实施例提供了一种电子设备，包括：
处理器、存储器、通信接口和总线；其中，所述处理器、存储器、通信接口通过所述总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行上述一种窄带通信方法。
第四方面本发明实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述一种窄带通信方法。
本发明实施例提供的一种窄带通信方法及系统，增加了单个控制主机下可通信的无线终端的数量，动态加权时分复用，增加中继和主机信道的使用效率，缩小系统有效数据传输时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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是本发明实施例提供的一种窄带通信方法流程示意图；
图2是本发明实施例提供的混合布网系统示意图；
图3是本发明实施例提供的一种窄带通信系统结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种电子设备的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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地描述，显然，所描述的实施例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，都属于本发明保护的范围。
图1是本发明实施例提供的一种窄带通信方法流程示意图，如图1所示，包括：
101、主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信；
102、在所述窄带通信过程中，主机根据中继的个数做加权时分复用通信，并动态发布每个中继可以占用通信信道的最大时长，中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取。
需要说明的是，在步骤101中，图2是本发明实施例提供的混合布网系统示意图，如图2所示，无线的终端通过中继接入主机，二总线终端通过二总线直接接入主机，中继通过二总线接入主机，主机可以减少终端二总线的通信频次，加大中继的通讯频次，使无线终端通信的时效性达到最大，同时中继做自主应答以减少无线终端的耗电，增加单主机的下系统中无线终端的数量，中继至少包含一个射频模块也可以包含多个射频模块。
在步骤102中，中继作为终端和主机的连接通道，在使用窄带通信的过程中(二总线或是sub1G无线)，主机根据中继的个数做加权时分复用通信，即主机根据接入的中继个数，动态发布每个中继可以占用通信信道的最大时长。中继也可以根据自己缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取功能，达到尽快上报的缓存的数据目的，单个中继通信时长可做调整。假设有N个中继，要在时间Tz内完成轮询，则每个中继获得通信时间为
Figure BDA0003694775930000051
一个中继完成一次有效通信的最小时间为Tzn，则每个中继可剩余的缓存拉取通信时间为
Figure BDA0003694775930000052
且
Figure BDA0003694775930000053
当
Figure BDA0003694775930000054
时达到主机最大的通信容量，应尽量避免此类情况发生。
本发明实施例提供的一种窄带通信方法及系统，增加了单个控制主机下可通信的无线终端的数量，动态加权时分复用，增加中继和主机信道的使用效率，缩小系统有效数据传输时间。
在上述实施例的基础上，所述主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信，包括：
主机将预先分配的白名单分发给不同的中继，以供所述中继将白名单内的无线终端数据传输给主机；或，若未发送白名单，则中继对所有接收到的携带入网标记的无线终端数据做应答，且将无线终端数据在规定的通信时间传给主机。
具体的，在通信系统上电后，主机将预先分配的白名单分发给不同的中继，中继作为上行无线数据的接收机，根据自己收到的主机下发的无线终端白名单判定是否将接收到的无线终端数据传输给主机，且对无线终端做自主应答，如果中继没有收到主机分发的白名单则默认进入盲自主应答状态，对所有接收到的携带入网标记的无线终端数据做应答，且将无线终端数据在规定的通信时间传给主机。对于请求入网的无线终端，盲自主应答只通知无线终端有中继收到其数据，没有主机授权的情况下不对终端做准许入网或拒绝入网的指示。
在上述实施例的基础上，所述中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取，包括：
在中继不与主机通信的时隙内，中继收到白名单内的无线终端发出的数据，中继对无线终端做出应答，并将无线终端的数据缓存。
具体的，在中继不能和主机通信的时隙内，中继收到白名单内的无线终端发出的数据，或是中继处于盲自主应答模式时候收到无线终端数据，中继对无线终端做出应答，并将无线终端的数据缓存。等到可以和主机通信的时隙的时候，告诉主机自己有缓存数据，并请求以大于单个中继单次通信时间小于单个中继可占用信道的最大通信时间Tmax进行缓存数据上报
Figure BDA0003694775930000061
其中N为中继个数。
在上述实施例的基础上，所述主机根据中继的个数做加权时分复用通信，包括：
在单位时间内对每个中继进行问询，主机根据中继下属无线终端的个数、中继请求缓存拉取的频度F、单个中继的通信时间Tzn对通信频繁的中继加大通信时间Tmax的分配。
具体的，本发明实施例只要保证单位时间内可以对每个中继进行问询，主机可以根据中继下无线终端的个数和中继请求缓存拉取的频度F、单个中继的通信时间Tzn等参数对通信频繁的中继加大通信时间Tmax的分配。保证无线终端数据的传输及时性。
在上述实施例的基础上，所述方法还包括：
在无线终端未进入系统且需要进行通信时，将无线终端的数据中携带入网请求标识；
只要收到应答，无线终端就不再进行重传，在规定时间内没有收到任何中继应答，则无线终端重传一次。
具体的，无线终端未进入系统之前，数据中携带入网请求标识，只要收到应答，无线终端就不再进行重传，只有在规定时间内没有收到任何中继应答，无线终端重传一次，当无线终端重传的时候，遵循Tn+1＝Tn×(n+1)延迟发送数据，直到数据传输成功或是再次申请入网。对于火警采用火警地址传输数据，火警地址上报数据，所有中继均可上传，无线数据终端收到中继下发的主机收到报警数据后，采用正常帧传输数据，通过指定中继传输后续报警。由于无线终端是电池供电，要尽量减少其射频工作时间，从而终端可以最大限度获得应答并减少功耗，增加电池使用寿命。
在上述实施例的基础上，所述方法还包括：
在通信过程中，若包含白名单的中继和盲自主应答的中继传输了同一个无线终端的数据，则主机将准予入网的指示下发给指定中继，以供中继在对无线终端的数据进行应答时候，告知终端可以入网，则终端此后发出的数据不再携带入网请求。
具体的，在动态运行期间，如果包含白名单的中继和盲自主应答中继传输了同一个无线终端的信息，主机将准予入网的指示下发给指定中继，中继在对无线终端数据进行应答时候，告知终端可以入网，则终端此后发出的数据不再携带入网请求。不带入网请求的终端数据，只有白名单中包含此无线终端的中继可以进行应答，无白名单中继不能对此类数据进行应答。保证终端入网后只能从指定的路径上报自己的信息，方便终端位置查询和火灾位置快速定位
在上述实施例的基础上，所述方法还包括：
若在预设次数的通信时间内数据没有收到应答，则判定无线终端已离线。
具体的，主机连续三个无线终端心跳时间内没有收到中继上报终端的数据，则判定终端离线。进一步的，入网后的无线终端6次心跳通信时间内数据没有收到应答，则在上报数据中携带入网请求，当主机收到已经准予入网的设备在主机没有发出删除指令时候此无线终端又开始重新请求入网，同时主机已经判定上述无线终端离线时，主机发出离线预警。同时在离线终端附近区域的中继器的白名单里追加离线终端的地址，扩大终端数据传输路径，再根据是否收到离线终端数据来判定是无线终端故障还是通信环境变化，导致设备的数据传输不畅，进一步确定原因。
图3是本发明实施例提供的一种窄带通信系统结构示意图，如图3所示，包括：建立通信模块301和通信模块302，其中：
建立通信模块301用于主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信；
通信模块302用于在所述窄带通信过程中，主机根据中继的个数做加权时分复用通信，并动态发布每个中继可以占用通信信道的最大时长，中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取。
具体的如何通过建立通信模块301和通信模块302可用于执行图1所示的窄带通信方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图4是本发明实施例提供的一种电子设备的结构框图，参照图4，所述电子设备，包括：处理器(processor)401、通信接口(Communications Interface)402、存储器(memory)403和总线404，其中，处理器401，通信接口402，存储器403通过总线404完成相互间的通信。处理器401可以调用存储器403中的逻辑指令，以执行如下方法：主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信；在所述窄带通信过程中，主机根据中继的个数做加权时分复用通信，并动态发布每个中继可以占用通信信道的最大时长，中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取。
本发明实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信；在所述窄带通信过程中，主机根据中继的个数做加权时分复用通信，并动态发布每个中继可以占用通信信道的最大时长，中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取。
本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信；在所述窄带通信过程中，主机根据中继的个数做加权时分复用通信，并动态发布每个中继可以占用通信信道的最大时长，中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行每个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
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)

1.一种窄带通信方法，其特征在于，包括：
主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信；
在所述窄带通信过程中，主机根据中继的个数做加权时分复用通信，并动态发布每个中继可以占用通信信道的最大时长，中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取。
2.根据权利要求1所述的一种窄带通信方法，其特征在于，所述主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信，包括：
主机将预先分配的白名单分发给不同的中继，以供所述中继将白名单内的无线终端数据传输给主机；或，若未发送白名单，则中继对所有接收到的携带入网标记的无线终端数据做应答，且将无线终端数据在规定的通信时间传给主机。
3.根据权利要求1所述的一种窄带通信方法，其特征在于，所述中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取，包括：
在中继不与主机通信的时隙内，中继收到白名单内的无线终端发出的数据，中继对无线终端做出应答，并将无线终端的数据缓存。
4.根据权利要求1所述的一种窄带通信方法，其特征在于，所述主机根据中继的个数做加权时分复用通信，包括：
在单位时间内对每个中继进行问询，主机根据中继下属无线终端的个数、中继请求缓存拉取的频度F、单个中继的通信时间Tzn对通信频繁的中继加大通信时间Tmax的分配。
5.根据权利要求1所述的一种窄带通信方法，其特征在于，所述方法还包括：
在无线终端未进入系统且需要进行通信时，将无线终端的数据中携带入网请求标识；
只要收到应答，无线终端就不再进行重传，在规定时间内没有收到任何中继应答，则无线终端重传一次。
6.根据权利要求1所述的一种窄带通信方法，其特征在于，所述方法还包括：
在通信过程中，若包含白名单的中继和盲自主应答的中继传输了同一个无线终端的数据，则主机将准予入网的指示下发给指定中继，以供中继在对无线终端的数据进行应答时候，告知终端可以入网，则终端此后发出的数据不再携带入网请求。
7.根据权利要求1所述的一种窄带通信方法，其特征在于，所述方法还包括：
若在预设次数的通信时间内数据没有收到应答，则判定无线终端已离线。
8.一种窄带通信系统，其特征在于，包括：
建立通信模块，用于主机通过中继建立与若干个无线终端的窄带通信；
通信模块，用于在所述窄带通信过程中，主机根据中继的个数做加权时分复用通信，并动态发布每个中继可以占用通信信道的最大时长，中继根据缓存的无线终端数据，请求主机启动缓存拉取。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述窄带通信方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述窄带通信方法的步骤。
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