CN116347629A - 物联网中设备切换控制方法、装置和物联网系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种物联网中设备切换控制方法、装置和物联网系统,涉及通信技术领域;该方法包括:通过业务通信频点广播系统消息,在业务通信频点中设置通信信道;通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息,以使下属设备通过广播频点,获取到第一节点设备的业务通信频点的频点信息,并基于频点信息控制下属设备切换频点,在接收到业务通信频点广播的系统消息后,下属设备与第一节点设备通信连接;广播系统消息和通信信道发送业务数据具有第一时间周期;广播频点在不改变第一时间周期时长的情况下,以预设时间发送频点信息。该方式可以降低下属设备在切换连接设备的过程时延,提高业务数据的传输效率,同时提高业务数据传输的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其是涉及一种物联网中设备切换控制方法、装置和物联网系统。
背景技术
在输变电设备的物联网系统中,为了减少物联网中节点设备之间的通信干扰,节点设备通常采用异频组网方式,即,每个节点设备采用独立的频点进行通信。在每个频点中,时域资源采用系统消息、下行信道、上行信道周期性循环的方式进行分配,一个周期具有一定的时长。不同的节点设备发出的无线信号覆盖一定的地理区域,移动设备在区域之间移动时,需要在不同的节点设备之间进行连接切换,移动设备需要扫描各个节点设备对应频点中的系统消息,由于频点中的系统消息每隔一定的时长才出现,当需要扫描的频点较多时,移动设备在切换连接设备的过程时延较多,甚至时延长达几十秒,严重影响业务数据的传输效率,同时影响了业务数据传输的可靠性。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种物联网中设备切换控制方法、装置和物联网系统,以降低移动设备在切换连接设备的过程时延,提高业务数据的传输效率,同时提高业务数据传输的可靠性。
第一方面,本发明实施例提供了一种物联网中设备切换控制方法,方法应用于物联网中的第一节点设备;第一节点设备预设有业务通信频点和广播频点;物联网中包括多个节点设备,不同的节点设备对应的业务通信频点不同;方法包括:通过业务通信频点广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道,系统消息中包括业务通信频点的通信信道信息;其中,通信信道用于:第一节点设备与第一节点设备连接的下属设备之间相互发送业务数据;通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息,以使下属设备通过广播频点,获取到第一节点设备的业务通信频点的频点信息,并基于频点信息控制下属设备切换频点,在接收到业务通信频点广播的系统消息后,下属设备与第一节点设备通信连接;其中,广播系统消息和通信信道发送业务数据具有第一时间周期;广播频点在不改变第一时间周期时长的情况下,以预设时间发送业务通信频点的频点信息。
广播上述第一节点设备的业务通信频点的频点信息具有第二时间周期;第二时间周期与第一时间周期平行出现。
上述物联网中,不同的节点设备对应的广播频点不同。
上述第一节点设备中包括多个通信模组;通过第一节点设备中的第一通信模组,在业务通信频点中广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道;通过第一节点设备中的第二通信模组,在广播频点中广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,第二通信模组和第一通信模组为不同的通信模组。
在广播频点中,按照第二时间周期广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,频点信息包括:第一节点设备的业务通信频点,以及第一节点设备在物联网中的网络深度。
广播上述第一节点设备的业务通信频点的频点信息具有第二时间周期;第二时间周期与第一时间周期交替出现。
上述物联网中,不同的节点设备对应的广播频点相同。
在第一时间周期中,控制第一节点设备切换在业务通信频点,通过业务通信频点广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道;在第二时间周期中,控制第一节点设备切换在广播频点,通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息。
上述通信信道包括下行信道和上行信道;下行信道用于:向第一节点设备连接的下属设备发送业务数据;上行信道用于:接收下属设备向第一节点设备发送的业务数据;在第一时间周期中,系统消息、下行信道和上行信道对应的时间段依次排列;第二时间周期与上行信道对应的时间段相邻。
上述第一时间周期中还包括下属设备调度对应的时间段;下属设备调度对应的时间段用于:向第一节点设备的下属设备发送第二时间周期的出现时间;在第一时间周期中,系统消息、下属设备调度、下行信道和上行信道对应的时间段依次排列。
上述通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息的步骤,包括:确定第一节点设备对应的广播时间点,在广播时间点,通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,物联网中,不同的节点设备对应的广播时间点不同;不同的节点设备预先进行时钟同步。
上述通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息的步骤,包括:监听广播频点中是否有广播信息;如果没有广播信息,通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息。
第二方面,本发明实施例提供了一种物联网中设备切换控制方法,方法应用于下属设备,方法包括:响应于预设切换条件被触发,在物联网的广播频点中获取备选频点的频点信息;其中,物联网中包括多个节点设备,节点设备预设有业务通信频点和广播频点;不同的节点设备对应的业务通信频点不同;广播频点用于:广播节点设备的业务通信频点的频点信息;基于备选频点的频点信息,从备选频点中确定目标频点;其中,目标频点为目标节点设备的业务通信频点;控制下属设备切换至目标频点,在目标频点中,接收目标节点设备广播的系统消息,基于系统消息与目标节点设备通信连接。
上述物联网中,不同的节点设备对应的广播频点不同。
上述在物联网的广播频点中获取备选频点的频点信息的步骤,包括:按照预设的频点扫描顺序,扫描物联网中,不同的节点设备对应的广播频点;从扫描到的广播频点中获取备选频点的频点信息。
上述基于备选频点的频点信息,从备选频点中确定目标频点的步骤,包括:将第一个获取到的频点信息对应的备选频点,确定为目标频点。
上述备选频点包括多个;基于备选频点的频点信息,从备选频点中确定目标频点的步骤,包括:基于预设条件,从多个备选频点中确定目标频点;其中,预设条件包括:在多个备选频点中,目标频点的信号质量最高或网络深度最小。
第三方面,本发明实施例提供了一种物联网中设备切换控制装置,装置设置于物联网中的第一节点设备;第一节点设备预设有业务通信频点和广播频点;物联网中包括多个节点设备,不同的节点设备对应的业务通信频点不同;装置包括:第一广播模块,用于通过业务通信频点广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道,系统消息中包括业务通信频点的通信信道信息;其中,通信信道用于:第一节点设备与第一节点设备连接的下属设备之间相互发送业务数据;第二广播模块,用于通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息,以使下属设备通过广播频点,获取到第一节点设备的业务通信频点的频点信息,并基于频点信息控制下属设备切换频点,在接收到业务通信频点广播的系统消息后,下属设备与第一节点设备通信连接;下属设备属于下属设备;其中,广播系统消息和通信信道发送业务数据具有第一时间周期;广播频点在不改变第一时间周期时长的情况下,以预设时间发送业务通信频点的频点信息。
第四方面,本发明实施例提供了一种物联网中设备切换控制装置,装置设置于下属设备,装置包括:信息获取模块,用于响应于预设切换条件被触发,在物联网的广播频点中获取备选频点的频点信息;其中,物联网中包括多个节点设备,节点设备预设有业务通信频点和广播频点;不同的节点设备对应的业务通信频点不同;广播频点用于:广播节点设备的业务通信频点的频点信息;频点确定模块,用于基于备选频点的频点信息,从备选频点中确定目标频点;其中,目标频点为目标节点设备的业务通信频点;切换控制模块,用于控制下属设备切换至目标频点,在目标频点中,接收目标节点设备广播的系统消息,基于系统消息与目标节点设备通信连接。
第五方面,本发明实施例提供了一种物联网系统,系统包括多个节点设备和下属设备;节点设备预设有业务通信频点和广播频点;不同的节点设备对应的业务通信频点不同;节点设备用于上述物联网中设备切换控制方法;下属设备用于执行上述物联网中设备切换控制方法。
本发明实施例带来了以下有益效果:
上述提供了一种物联网中设备切换控制方法、装置和物联网系统,第一节点设备预设有业务通信频点和广播频点;物联网中包括多个节点设备,不同的节点设备对应的业务通信频点不同;通过业务通信频点广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道,系统消息中包括业务通信频点的通信信道信息;其中,通信信道用于:第一节点设备与第一节点设备连接的下属设备之间相互发送业务数据;通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息,以使下属设备通过广播频点,获取到第一节点设备的业务通信频点的频点信息,并基于频点信息控制下属设备切换频点,在接收到业务通信频点广播的系统消息后,下属设备与第一节点设备通信连接;其中,广播系统消息和通信信道发送业务数据具有第一时间周期;广播频点在不改变第一时间周期时长的情况下,以预设时间发送业务通信频点的频点信息。该方式中,为节点设备设置广播频点,在广播频点中广播节点设备的频点信息;下属设备扫描广播频点,即可获得频点信息,进而实现设备切换;由于广播频点中没有设置通信信道,因此广播频点中的频点信息较为密集,下属设备可以快速获取到频点信息,降低了下属设备在切换连接设备的过程时延,提高了业务数据的传输效率,同时提高了业务数据传输的可靠性。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域技术人员来讲,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物联网系统的网络架构图;
图2为本发明实施例提供的一种频点的时域资源分配示意图;
图3为本发明实施例提供的一种物联网中设备切换控制方法的流程图;
图4为本发明实施例提供的一种业务通信频点和广播频点的时域资源示意图;
图5为本发明实施例提供的另一种频点的时域资源分配示意图;
图6为本发明实施例提供的另一种物联网中设备切换控制方法的流程图;
图7为本发明实施例提供的节点设备和下属设备的通信交互示意图;
图8为本发明实施例提供的一种物联网中设备切换控制装置的示意图;
图9为本发明实施例提供的另一种物联网中设备切换控制装置的示意图。
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,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,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。
输变电设备所处的环境对通信安全性要求很高,所以,输变电设备相关的物联网应满足“输变电设备物联网节点设备无线组网协议”的要求。图1示出了一种物联网系统的网络架构图。物联网系统中的节点设备包括接入节点和汇聚节点;其中,汇聚节点呈多层级分布,层级越大,对应的节点设备的网络深度越大。
接入节点为输变电设备物联网的感知层中的通信主设备,主要负责管理网络和处理部分业务数据,与业务服务器连接。汇聚节点为输变电设备物联网的感知层中的通信中继设备,主要负责业务数据的转发,不同汇聚节点之间使用不同的频点。移动设备为输变电设备物联网的感知层中的移动终端设备,主要负责产生业务数据。移动设备在不同节点设备覆盖的物理区域之间移动时,需要切换连接的节点设备。
基于上述协议,为减少节点设备之间通信的干扰,节点设备多采用异频组网方式,即,每个节点设备采用独立的频点进行通信,不同的节点设备使用的频点不同。在每个频点上,时域资源采用“系统消息BEACON +下行信道+上行信道”的分配方式,如图2所示。例如,节点设备1使用频点A,节点设备2使用频点B,节点设备3使用频点C,每个频点的时域资源均划分为系统消息BEACON、下行信道和上行信道对应的时间段,且周期性循环。
其中,“系统消息BEACON”用于广播系统消息,以便物联网内其他设备侦听和接入,其周期记为tP1,tP1的默认值为1s;“下行信道”用于节点设备给下属设备下发指令和数据;“上行信道”用于接收下属设备发送的数据和指令应答。在设备接入网络时,需要首先侦听到节点设备发出的系统消息BEACON后,才能发起接入。
在物联网系统中,由于不同节点设备使用不同的频点不同,所以移动设备在不同的节点设备间进行切换时,需要感知到新的节点设备所在的频点,并将移动设备自身的频点调整到对应的频点上。相关技术中,当移动设备与当前节点设备的距离较远时,会出现信号质量较差或通信中断的情况,此时,移动设备就开启频道扫描功能,移动设备需要扫描各个节点设备对应频点中的系统消息,如果在某个频点上扫描到系统消息,则尝试在该频点上与对应的节点设备建立通信连接。例如,在电脑钥匙的业务场景里,工作人员携带电脑钥匙在不同节点设备覆盖的地理区域内进行移动和作业,需要电脑钥匙能够在各个节点设备之间进行切换。
由于频点中的系统消息每隔一定的时长才出现,当需要扫描的频点较多时,移动设备在切换连接设备的过程时延较多,甚至时延长达几十秒,严重影响业务数据的传输效率,同时影响了业务数据传输的可靠性。
基于上述,本实施例提供一种物联网中设备切换控制方法、装置和物联网系统,该技术可以应用于异频组网的无线通信网络中,尤其可以应用于输变电设备的物联网中。
首先,参见图3所示的一种物联网中设备切换控制方法的流程图,该方法应用于物联网中的第一节点设备;该第一节点设备预设有业务通信频点和广播频点;物联网中包括多个节点设备,不同的节点设备对应的业务通信频点不同;需要说明的是,第一节点设备可以为物联网中的任意节点设备,即,物联网中的任意节点设备均可以实现本实施例的物联网中设备切换控制方法。
在物联网中,为每个节点设备分配一个业务通信频点,不同的节点设备的业务通信频点不同。上述第一节点设备还预设有广播频点,不同的节点设备对应的广播频点可以不同,也可以相同。
上述物联网中设备切换控制方法包括如下步骤:
步骤S301,通过业务通信频点广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道,系统消息中包括业务通信频点的通信信道信息;其中,该通信信道用于:第一节点设备与第一节点设备连接的下属设备之间相互发送业务数据;
该系统消息包括业务通信频点的通信信道信息,例如,频点的接入方式、带宽等信息;系统消息用于下属设备侦听和接入,本实施例中,下属设备具体可以为移动设备,例如,手机、平板电脑、电脑钥匙等。当下属设备切换到业务通信频点后,需要先接收到系统消息,才可以与该第一节点设备进行通信连接,进而进行业务数据通信。在业务通信频点上,第一节点设备周期性的广播系统消息,系统消息广播完毕后,在未来一定的时间段内为通信信道;系统消息和通信信道组成一个周期,该周期具有一定的时长,可以表示为tp1。
通信信道可以划分为下行信道和上行信道,下行信道用于:向第一节点设备连接的下属设备发送业务数据;上行信道用于:接收下属设备向第一节点设备发送的业务数据;下行信道和上行信道分别占据一定的时间段。如图2中,系统消息、下行信道、上行信道组成一个周期,一个周期完毕后,开始下一个周期,如此循环往复。
步骤S302,通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息,以使下属设备通过广播频点,获取到第一节点设备的业务通信频点的频点信息,并基于频点信息控制下属设备切换频点,在接收到业务通信频点广播的系统消息后,下属设备与第一节点设备通信连接;其中,广播系统消息和通信信道发送业务数据具有第一时间周期;广播频点在不改变第一时间周期时长的情况下,以预设时间发送业务通信频点的频点信息。
上述下属设备可为电脑钥匙、智能地线等类型的移动终端设备。一种实现方式中,第一节点设备可以通过不同的通信模组接入不同的频点,例如,通过通信模组A以业务通信频点进行通信,通过通信模组B以广播频点发送信息,通信模组A和通信模型B之间相互独立,互不影响。在该方式中,广播频点发送频点信息与前述第一时间周期平行,不同的节点设备对应的广播频点不同,从而避免广播信号的相互冲突。
另一种实现方式中,广播频点发送频点信息与前述第一时间周期交替出现,第一节点设备可以在一个时间段内切换为业务通信频点,在另一个时间段内切换为广播频点。在该方式中,不同的节点设备可以对应相同的广播频点。
第一节点设备在广播频点中广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息,例如,第一节点设备的业务通信频点,第一节点设备在物联网中的网络深度等。下属设备可以通过业务通信频点,与节点设备建立通信连接。当下属设备接收到多个节点设备的业务通信频点和网络深度时,可以从中选择网络深度较小的节点设备对应的业务通信频点进行通信连接。物联网中的节点设备用于实现下属设备与业务服务器之间的通信,如果下属设备连接的节点设备的网络深度较高,则通信时延也就越大。由于下属设备需要经过至少一个节点设备与业务服务器进行通信,当下属设备与网络深度最小的目标频点对应的节点设备建立通信连接时,下属设备与业务服务器之间的节点设备的数量最小,进而可以减少下属设备的通信时延。
需要说明的是,该广播频点仅用于广播节点设备的频点信息,不再设置通信信道,因此,广播频点内可以密集的广播频点信息,对于终端设备而言,可以快速获取到频点信息,无需等待通信信道的时间段结束后,才可以获取到相关的频点信息。
下属设备在广播频点中接收到频点信息后,即可基于频点信息选择想要接入的节点设备,例如,上述第一节点设备,下属设备将自身的频点从当前频点切换到第一节点设备对应的业务通信频点,然后基于第一节点设备在业务通信频点广播的系统消息,与第一节点设备进行通信连接,通信连线成功后,即可与第一节点设备进行通信。
上述物联网中设备切换控制方法,第一节点设备预设有业务通信频点和广播频点;物联网中包括多个节点设备,不同的节点设备对应的业务通信频点不同;通过业务通信频点广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道,系统消息中包括业务通信频点的通信信道信息;其中,通信信道用于:第一节点设备与第一节点设备连接的下属设备之间相互发送业务数据;通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息,以使下属设备通过广播频点,获取到第一节点设备的业务通信频点的频点信息,并基于频点信息控制下属设备切换频点,在接收到业务通信频点广播的系统消息后,下属设备与第一节点设备通信连接;其中,广播系统消息和通信信道发送业务数据具有第一时间周期;广播频点在不改变第一时间周期时长的情况下,以预设时间发送业务通信频点的频点信息。。该方式中,为节点设备设置广播频点,在广播频点中广播节点设备的频点信息;下属设备扫描广播频点,即可获得频点信息,进而实现设备切换;由于广播频点中没有设置通信信道,因此广播频点中的频点信息较为密集,下属设备可以快速获取到频点信息,降低了下属设备在切换连接设备的过程时延,提高了业务数据的传输效率,同时提高了业务数据传输的可靠性。
在一种广播频点的实现方式中,广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息具有第二时间周期;该第二时间周期与第一时间周期平行出现。物联网中,不同的节点设备对应的广播频点不同。
可以理解为,针对一台节点设备,需要为该节点设备配置一个业务通信频点和一个广播频点;物联网中,不同节点设备的业务通信平道不同,同时,不同节点设备的广播频点也不同。
以第一节点设备为例,该第一节点设备可以通过业务通信频点广播系统消息,以及通信信道;与此同时,第一节点设备通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息。即,第一节点设备可以同时接入业务通信频点和广播频点。为了实现该目的,第一节点设备中可以设置多个通信模型实现。
具体的,第一节点设备中包括多个通信模组;通过第一节点设备中的第一通信模组,在业务通信频点中广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道;通过第一节点设备中的第二通信模组,在广播频点中广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,第二通信模组和第一通信模组为不同的通信模组。
通常,物联网的每个节点设备中会安装多个通信模组,例如3个通信模组,不同的通信模组负责不同的业务通信。为了使节点设备可以同时接入业务通信频点和广播频点,可以从节点设备已安装的多个通信模组中选择一个通信模型,接入广播频点,其他通信模组负责业务通信。另一个方式中,可以在节点设备中新安装一个通信模组,用于接入广播频点,原有的通信模组继续接入通信业务频点,处理业务通信。
在上述方式中,在节点设备中设置一个单独的通信模组,用于接入广播频点,其他通信模型用于接入业务通信频点,优化后的节点设备可以使下属设备快速扫描到频点信息,提高设备切换的效率。
在广播频点中,按照第二时间周期广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,该频点信息包括:第一节点设备的业务通信频点,以及第一节点设备在物联网中的网络深度。
在物联网中,节点设备呈多层级分布,如图2中,节点设备包括接入节点和汇聚节点,其中,接入节点与业务服务器通信连接;接入节点的网络深度为0,接入节点与或多个汇聚节点通信连接,与接入节点通信连接的汇聚节点的网络深度为1,与网络深度为1的汇聚节点连接的汇聚节点的网络深度为2,依此类推。物联网中的节点设备用于实现下属设备与业务服务器之间的通信,如果下属设备连接的节点设备的网络深度较高,则通信时延也就越大。
例如,如果下属设备连接的节点设备为接入节点,此时,下属设备通过接入节点即可与业务服务器进行通信;如果下属设备连接的节点设备为汇聚节点3,此时,下属设备通过汇聚节点3、汇聚节点1和接入节点,才能与业务服务器进行通信,通信时延较长。
如图4中,以三台节点设备为例,节点设备A的业务通信频点为频点A,广播频点为频点a,节点设备B的业务通信频点为频点B,广播频点为频点b,节点设备C的业务通信频点为频点C,广播频点为频点c。以节点设备A为例,在广播频点中,以周期tp2循环广播频点信息,tp2的默认值可以为5ms;在业务通信频点中,以周期tp1广播系统消息和通信信道;广播频点中频点信息的广播频率远高于业务通信频点中系统消息的广播频率;例如,由于业务通信频点中具有通信信道,下属设备扫描到一个节点设备的系统消息,可能需要1.1秒,而下属设备通过广播频点扫描频点信息,仅需要6毫秒即可完成扫描,下属设备获取物联网中全部节点设备的频点信息,仅需要不到1秒的时间。因此,下属设备通过广播频点,可以更快速的获取节点设备的频点信息,在变电设备的物联网中,下属设备在输变电设备物联网络内各个汇聚节点覆盖的区域之间移动时,通信节点设备切换具有较高的流畅性和实时性,满足了输变电相关业务的需求。
在另一种广播频点的实现方式中,广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息具有第二时间周期;该第二时间周期与第一时间周期交替出现。物联网中,不同的节点设备对应的广播频点相同。可以理解为,物联网中的多个节点设备共享一个广播频点,节点设备可以将自身的业务通信频点的频点信息都在广播频点上广播,以使下属设备在广播频点上获取频点信息。
具体的,在第一时间周期中,控制第一节点设备切换在业务通信频点,通过业务通信频点广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道;在第二时间周期中,控制第一节点设备切换在广播频点,通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息。
在该方式中,第一节点设备在某个时间点至切入一个频点,即业务通信频点或广播频点;第一节点设备需要在业务通信频点和广播频点之间周期性的反复切换。上述第一时间周期和第二时间周期的时间段长度可以预设。当第一节点设备切换在业务通信频点时,在业务通信频点上广播系统消息和通信信道,但无法在广播频点广播上述频点信息;当第一节点设备切换在广播频点时,在广播频点上广播频点信息,但无法在业务通信频点上广播系统消息和通信信道。
第一节点设备在运行过程中,上述第一时间周期和第二时间周期交替出现,即,第一节点设备在业务通信频点和广播频点之间周期性的切换,例如,沿着时间维度,第一时间周期、第二时间周期、第一时间周期、第二时间周期,依次类推。
一种具体的实现方式中,上述通信信道包括下行信道和上行信道;该下行信道用于:向第一节点设备连接的下属设备发送业务数据;上行信道用于:接收下属设备向第一节点设备发送的业务数据;在第一时间周期中,系统消息、下行信道和上行信道对应的时间段依次排列;第二时间周期与上行信道对应的时间段相邻。
例如,第一节点设备先切入业务通信频点,进入第一时间周期,先发送系统消息,然后进入下行信道的时间段,再进入上行信道的时间段,此时第一时间周期结束;第一节点设备再切入广播频点,进入第二时间周期,在广播频点广播上述频点信息。
其他方式中,上述第二时间周期也可以称为公共频点广播时间段,该第二时间周期也可以位于下行信道和上行信道对应的时间段的之间;但是,第二时间周期位于上行信道对应的时间段之后时,可以最快的实现下属设备接入。
具体原因是,在下属设备接入物联网时,需要首先侦听到节点设备发出的系统消息BEACON后,才能发起接入。如果公共频点广播时间段在下行信道的时间段之后,需等待上行信道的时间段结束后,才会有下一个周期的系统消息BEACON;但是,当公共频点广播时间段在上行信道的时间段之后,可以紧接着获取到下一个周期的系统消息BEACON,直接发起接入,所以此时接入最快。
进一步的,由于第一节点设备的时域资源分配发生了变化,第一节点设备还需要告知与之通信的下属设备的时域资源分配方式。具体的,第一时间周期中还包括下属设备调度对应的时间段;下属设备调度对应的时间段用于:向第一节点设备的下属设备发送第二时间周期的出现时间;第一时间周期中,系统消息、下属设备调度、下行信道和上行信道对应的时间段依次排列。
例如,在图5的示例中,在下属设备调度的时间段中,第一节点设备向第一节点设备的下属设备发送调度指示信息,该调度指示信息可以用于告知下属设备,第一节点设备何时切换至广播频点,以及第一节点设备位于广播频点的时间长度,即上述第二时间周期的出现时间,使下属设备避免在第二时间周期向第一节点设备发送业务数据。
由于多个节点设备共享一个广播频点,在广播频点的时域资源分配上,一种方式中,确定第一节点设备对应的广播时间点,在广播时间点,通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,物联网中,不同的节点设备对应的广播时间点不同;不同的节点设备预先进行时钟同步。
该方式需要物联网中的各节点设备时钟同步,即,各节点设备使用同一时钟。然后,为各个节点设备分配不同的广播时间点,从而避免节点设备发送的频点信息产生冲突。在图5的示例中,节点设备A的业务通信频点为频点A,节点设备B的业务通信频点为频点B,节点设备C的业务通信频点为频点C,公共频点即上述广播频点,在广播频点对应的时域资源中,不同节点设备在不同的广播时间点发送频点信息,彼此的频点信息不冲突。下属设备在广播频点中即可扫描到各个节点设备的频点信息。
另一种方式中,可以不分配广播时间点,节点设备通过抢占的方式在广播频点发送频点信息。具体的,监听广播频点中是否有广播信息;如果没有广播信息,通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息。对于第一节点设备而言,当切换到广播频点后,监听广播频点中是否存在其他节点设备广播的频点信息,如果没有监听到,第一节点设备向广播频点广播第一节点设备的频点信息;如果监听到了其他节点设备的频点信息,则可以继续监听,直至监听到广播频点中没有广播信息,再广播第一节点设备的频点信息。
参见图6所示的另一种物联网中设备切换控制方法的流程图,该方法应用下属设备,该方法包括如下步骤:
步骤S601,响应于预设切换条件被触发,在物联网的广播频点中获取备选频点的频点信息;其中,物联网中包括多个节点设备,节点设备预设有业务通信频点和广播频点;不同的节点设备对应的业务通信频点不同;广播频点用于:广播节点设备的业务通信频点的频点信息;
该预设切换条件例如可以为,下属设备与当前节点设备的信号质量低于预设阈值,或者下属设备与当前节点设备无法通信;例如,当下属设备启动时,也可以视为预设切换条件被触发。预设切换条件被触发后,下属设备可以将自身的频点切换为广播频点。如果物联网中不同节点设备的广播频点不同,下属设备则需要按照一定的顺序,将自身的频点依次切换为各个广播频点,以在各广播频点上扫描到对应节点设备的频点信息,扫描到的频点信息即上述备选频点的频点信息。
如果物联网中不同节点设备的广播频点相同,下属设备只需要切换一次频点,即切换至该广播频点,在该广播频点中即可获取到各个节点设备对应的频点信息,即上述备选频点的频点信息。
步骤S602,基于备选频点的频点信息,从备选频点中确定目标频点;其中,该目标频点为目标节点设备的业务通信频点;
备选频点可以只有一个,也可以为多个。一种方式中,下属设备获取到一个备选频点的频点信息后,即停止扫描,然后将获取到的备选频点作为目标频点。另一种方式中,下属设备在广播频点上扫描一定的时长,获取多个备选频点的频点信息,然后对多个备选频点的频点信息进行筛选,得到目标频点。
步骤S603,控制下属设备切换至目标频点,在目标频点中,接收目标节点设备广播的系统消息,基于系统消息与目标节点设备通信连接。
其中,目标节点设备的业务通信频点还设置有通信信道;该通信信道用于:目标节点设备与目标节点设备连接的下属设备之间相互发送业务数据。
下属设备将自身频点切换至目标频点,在该目标频点中,可以得到目标节点设备广播的系统消息,下属设备基于该系统消息开始与目标节点设备建立通信连接,直至通信连接成功。下属设备与目标节点设备通信连接成功后,即可通过目标频点中的通信信道,与目标节点设备发送和接收相关的业务数据。
上述物联网中设备切换控制方法,应用于下属设备,响应于预设切换条件被触发,在物联网的广播频点中获取备选频点的频点信息;其中,物联网中包括多个节点设备,节点设备预设有业务通信频点和广播频点;不同的节点设备对应的业务通信频点不同;广播频点用于:广播节点设备的业务通信频点的频点信息;基于备选频点的频点信息,从备选频点中确定目标频点;其中,目标频点为目标节点设备的业务通信频点;控制下属设备切换至目标频点,在目标频点中,接收目标节点设备广播的系统消息,基于系统消息与目标节点设备通信连接。该方式中,为节点设备设置广播频点,在广播频点中广播节点设备的频点信息;下属设备扫描广播频点,即可获得频点信息,进而实现设备切换;由于广播频点中没有设置通信信道,因此广播频点中的频点信息较为密集,下属设备可以快速获取到频点信息,降低了下属设备在切换连接设备的过程时延,提高了业务数据的传输效率,同时提高了业务数据传输的可靠性。
一种具体方式中,物联网中,不同的节点设备对应的广播频点不同。该情况下,下属设备按照预设的频点扫描顺序,扫描物联网中,不同的节点设备对应的广播频点;从扫描到的广播频点中获取备选频点的频点信息。在扫描过程中,下属设备需要不断切换自身频点,将自身频点切换到节点设备对应的广播频点,从而得到在该广播频点上广播的频点信息。
例如,节点设备A的广播频点为频点a,节点设备B的广播频点为频点b,节点设备C的广播频点为频点c。下属设备先将自身频点切换为频点a,在频点a上获取节点设备A的频点信息;再将自身频点切换为频点b,在频点b上获取节点设备B的频点信息;再将自身频点切换为频点c,在频点c上获取节点设备C的频点信息。
在实际实现时,下属设备如果在频点a上获取到节点设备A的频点信息,可以停止扫描,也可以继续扫描。例如,设置一个扫描时间,在扫描时间内不断切换频点进行扫描;也可以设置一个信息获取总量,当获取到频点信息的数量满足该信息获取送礼时,停止扫描;或者,还可以将物联网中的节点设备的频点全部扫描后,结束扫描。
另一种具体的方式中,物联网中,不同的节点设备对应的广播频点相同。该情况下,控制下属设备切换至广播频点,在广播频点中获取备选频点的频点信息。下属设备可以预先设置扫描时间,在扫描时间内从广播频点上获取频点信息,到达扫描时间后停止获取频点信息;还可以设置一个信息获取总量,当获取到频点信息的数量满足该信息获取送礼时,停止扫描。
在确定目标频点时,可以将第一个获取到的频点信息对应的备选频点,确定为目标频点。例如,下属设备可以仅获取一个频点信息,此时,将获取到的该频点信息对应的频点确定为目标频点。仅获取一个频点信息后,下属设备就与该频点信息对应的节点设备建立通信连接,可以实现下属设备的快速接入物联网,提高网络切换效率。
另外,下属设备也可以获取多个频点信息,将第一个获取到的频点信息对应的频点作为目标频点。
为了提高通信连接质量,下属设备也可以基于预设条件,从多个备选频点中确定目标频点;其中,该预设条件包括:在多个备选频点中,目标频点的信号质量最高或网络深度最小。
例如,可以分析备选频点的频点信息,得到备选频点的信号质量参数,基于该信号质量参数,将多个备选频点中信号质量最高的频点作为目标频点,下属设备与该目标频点建立通信连接,可以提高通信的稳定性。
再如,可以分析备选频点的频点信息,得到备选频点的网络深度参数,基于该网络深度参数,将多个备选频点中网络深度最小的频点作为目标频点,下属设备与该目标频点建立通信连接。由于下属设备需要经过至少一个节点设备与业务服务器进行通信,当下属设备与网络深度最小的目标频点对应的节点设备建立通信连接时,下属设备与业务服务器之间的节点设备的数量最小,进而可以减少下属设备的通信时延。
一个示例中,可以控制下属设备在广播频点的侦听时长为1.1秒,如果不存在报文冲突,则可以解析到附近节点设备广播的频点信息;如果存在报文冲突导致无法解析报文,则继续保持侦听。一般场景下,可以保证在3秒内实现下属设备接入物联网。
参见图7所示为第一节点设备和下属设备的通信交互示意图,该通信交互过程包括下述步骤:
步骤S701,第一节点设备通过业务通信频点广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道;
步骤S702,第一节点设备通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息;
步骤S703,下属设备响应于预设切换条件被触发,在物联网的广播频点中获取备选频点的频点信息;
步骤S704,下属设备基于备选频点的频点信息,从备选频点中确定目标频点;控制下属设备切换至目标频点;
步骤S705,在目标频点中,下属设备接收第一节点设备广播的系统消息,基于系统消息与第一节点设备通信连接。
通过上述方式,能够保证下属设备在输变电设备物联网络内各个节点设备之间移动时,通信节点切换具有较高的流畅性和实时性。
对应于上述方法实施例,参见图8所示的物联网中设备切换控制装置,装置设置于物联网中的第一节点设备;第一节点设备预设有业务通信频点和广播频点;物联网中包括多个节点设备,不同的节点设备对应的业务通信频点不同;装置包括:
第一广播模块80,用于通过业务通信频点广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道,系统消息中包括业务通信频点的通信信道信息;其中,通信信道用于:第一节点设备与第一节点设备连接的下属设备之间相互发送业务数据;
第二广播模块81,用于通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息,以使下属设备通过广播频点,获取到第一节点设备的业务通信频点的频点信息,并基于频点信息控制下属设备切换频点,在接收到业务通信频点广播的系统消息后,下属设备与第一节点设备通信连接;下属设备属于下属设备;
其中,广播系统消息和通信信道发送业务数据具有第一时间周期;广播频点在不改变第一时间周期时长的情况下,以预设时间发送业务通信频点的频点信息。
上述物联网中设备切换控制装置,第一节点设备预设有业务通信频点和广播频点;物联网中包括多个节点设备,不同的节点设备对应的业务通信频点不同;通过业务通信频点广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道,系统消息中包括业务通信频点的通信信道信息;其中,通信信道用于:第一节点设备与第一节点设备连接的下属设备之间相互发送业务数据;通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息,以使下属设备通过广播频点,获取到第一节点设备的业务通信频点的频点信息,并基于频点信息控制下属设备切换频点,在接收到业务通信频点广播的系统消息后,下属设备与第一节点设备通信连接;其中,广播系统消息和通信信道发送业务数据具有第一时间周期;广播频点在不改变第一时间周期时长的情况下,以预设时间发送业务通信频点的频点信息。该方式中,为节点设备设置广播频点,在广播频点中广播节点设备的频点信息;下属设备扫描广播频点,即可获得频点信息,进而实现设备切换;由于广播频点中没有设置通信信道,因此广播频点中的频点信息较为密集,下属设备可以快速获取到频点信息,降低了下属设备在切换连接设备的过程时延,提高了业务数据的传输效率,同时提高了业务数据传输的可靠性。
广播上述第一节点设备的业务通信频点的频点信息具有第二时间周期;第二时间周期与第一时间周期平行出现。
上述物联网中,不同的节点设备对应的广播频点不同。
上述第一节点设备中包括多个通信模组;上述第一广播模块还用于:通过第一节点设备中的第一通信模组,在业务通信频点中广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道;上述第二广播模块还用于:通过第一节点设备中的第二通信模组,在广播频点中广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,第二通信模组和第一通信模组为不同的通信模组。
上述第二广播模块还用于:在广播频点中,按照第二时间周期广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,频点信息包括:第一节点设备的业务通信频点,以及第一节点设备在物联网中的网络深度。
广播上述第一节点设备的业务通信频点的频点信息具有第二时间周期;第二时间周期与第一时间周期交替出现。
上述物联网中,不同的节点设备对应的广播频点相同。
上述第一广播模块还用于:在第一时间周期中,控制第一节点设备切换在业务通信频点,通过业务通信频点广播系统消息,并在业务通信频点中设置通信信道;上述第二广播模块还用于:在第二时间周期中,控制第一节点设备切换在广播频点,通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息。
上述通信信道包括下行信道和上行信道;下行信道用于:向第一节点设备连接的下属设备发送业务数据;上行信道用于:接收下属设备向第一节点设备发送的业务数据;在第一时间周期中,系统消息、下行信道和上行信道对应的时间段依次排列;第二时间周期与上行信道对应的时间段相邻。
上述第一时间周期中还包括下属设备调度对应的时间段;下属设备调度对应的时间段用于:向第一节点设备的下属设备发送第二时间周期的出现时间;在第一时间周期中,系统消息、下属设备调度、下行信道和上行信道对应的时间段依次排列。
上述第二广播模块还用于:确定第一节点设备对应的广播时间点,在广播时间点,通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,物联网中,不同的节点设备对应的广播时间点不同;不同的节点设备预先进行时钟同步。
上述第二广播模块还用于:监听广播频点中是否有广播信息;如果没有广播信息,通过广播频点广播第一节点设备的业务通信频点的频点信息。
参见图9所示的另一种物联网中设备切换控制装置,该装置设置于下属设备,装置包括:
信息获取模块90,用于响应于预设切换条件被触发,在物联网的广播频点中获取备选频点的频点信息;其中,物联网中包括多个节点设备,节点设备预设有业务通信频点和广播频点;不同的节点设备对应的业务通信频点不同;广播频点用于:广播节点设备的业务通信频点的频点信息;
频点确定模块91,用于基于备选频点的频点信息,从备选频点中确定目标频点;其中,目标频点为目标节点设备的业务通信频点;
切换控制模块92,用于控制下属设备切换至目标频点,在目标频点中,接收目标节点设备广播的系统消息,基于系统消息与目标节点设备通信连接。
上述物联网中设备切换控制装置,响应于预设切换条件被触发,在物联网的广播频点中获取备选频点的频点信息;其中,物联网中包括多个节点设备,节点设备预设有业务通信频点和广播频点;不同的节点设备对应的业务通信频点不同;广播频点用于:广播节点设备的业务通信频点的频点信息;基于备选频点的频点信息,从备选频点中确定目标频点;其中,目标频点为目标节点设备的业务通信频点;控制下属设备切换至目标频点,在目标频点中,接收目标节点设备广播的系统消息,基于系统消息与目标节点设备通信连接。该方式中,为节点设备设置广播频点,在广播频点中广播节点设备的频点信息;下属设备扫描广播频点,即可获得频点信息,进而实现设备切换;由于广播频点中没有设置通信信道,因此广播频点中的频点信息较为密集,下属设备可以快速获取到频点信息,降低了下属设备在切换连接设备的过程时延,提高了业务数据的传输效率,同时提高了业务数据传输的可靠性。
上述物联网中,不同的节点设备对应的广播频点不同。
上述信息获取模块,还用于:按照预设的频点扫描顺序,扫描物联网中,不同的节点设备对应的广播频点;从扫描到的广播频点中获取备选频点的频点信息。
上述频点确定模块,还用于:将第一个获取到的频点信息对应的备选频点,确定为目标频点。
上述备选频点包括多个;上述频点确定模块,还用于:基于预设条件,从多个备选频点中确定目标频点;其中,预设条件包括:在多个备选频点中,目标频点的信号质量最高或网络深度最小。
本实施例还提供一种物联网系统,该系统包括多个节点设备和下属设备;节点设备预设有业务通信频点和广播频点;不同的节点设备对应的业务通信频点不同;节点设备用于执行上述物联网中设备切换控制方法;下属设备用于执行上述物联网中设备切换控制方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述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机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说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,该计算机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机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明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。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (20)
1.一种物联网中设备切换控制方法,其特征在于,所述方法应用于物联网中的第一节点设备;所述第一节点设备预设有业务通信频点和广播频点;所述物联网中包括多个节点设备,不同的节点设备对应的业务通信频点不同;所述方法包括:
通过所述业务通信频点广播系统消息,并在所述业务通信频点中设置通信信道,所述系统消息中包括所述业务通信频点的通信信道信息;其中,所述通信信道用于:所述第一节点设备与所述第一节点设备连接的下属设备之间相互发送业务数据;
通过所述广播频点广播所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息,以使下属设备通过所述广播频点,获取到所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息,并基于所述频点信息控制所述下属设备切换频点,在接收到所述业务通信频点广播的所述系统消息后,所述下属设备与所述第一节点设备通信连接;
其中,广播所述系统消息和所述通信信道发送业务数据具有第一时间周期;所述广播频点在不改变所述第一时间周期时长的情况下,以预设时间发送所述业务通信频点的频点信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,广播所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息具有第二时间周期;所述第二时间周期与所述第一时间周期平行出现。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述物联网中,不同的节点设备对应的广播频点不同。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一节点设备中包括多个通信模组;
通过所述第一节点设备中的第一通信模组,在所述业务通信频点中广播系统消息,并在所述业务通信频点中设置通信信道;
通过所述第一节点设备中的第二通信模组,在所述广播频点中广播所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,所述第二通信模组和所述第一通信模组为不同的通信模组。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
在所述广播频点中,按照所述第二时间周期广播所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,所述频点信息包括:所述第一节点设备的业务通信频点,以及所述第一节点设备在所述物联网中的网络深度。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,广播所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息具有第二时间周期;所述第二时间周期与所述第一时间周期交替出现。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述物联网中,不同的节点设备对应的广播频点相同。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,
在第一时间周期中,控制所述第一节点设备切换在所述业务通信频点,通过所述业务通信频点广播系统消息,并在所述业务通信频点中设置通信信道;
在第二时间周期中,控制所述第一节点设备切换在所述广播频点,通过所述广播频点广播所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,
所述通信信道包括下行信道和上行信道;所述下行信道用于:向所述第一节点设备连接的下属设备发送业务数据;所述上行信道用于:接收所述下属设备向所述第一节点设备发送的业务数据;
在所述第一时间周期中,所述系统消息、所述下行信道和所述上行信道对应的时间段依次排列;
所述第二时间周期与所述上行信道对应的时间段相邻。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述第一时间周期中还包括下属设备调度对应的时间段;所述下属设备调度对应的时间段用于:向所述第一节点设备的下属设备发送所述第二时间周期的出现时间;
在所述第一时间周期中,所述系统消息、所述下属设备调度、所述下行信道和所述上行信道对应的时间段依次排列。
11.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,通过所述广播频点广播所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息的步骤,包括:
确定所述第一节点设备对应的广播时间点,在所述广播时间点,通过所述广播频点广播所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息;其中,所述物联网中,不同的节点设备对应的广播时间点不同;不同的节点设备预先进行时钟同步。
12.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,通过所述广播频点广播所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息的步骤,包括:
监听所述广播频点中是否有广播信息;
如果没有广播信息,通过所述广播频点广播所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息。
13.一种物联网中设备切换控制方法,其特征在于,所述方法应用于下属设备,所述方法包括:
响应于预设切换条件被触发,在物联网的广播频点中获取备选频点的频点信息;其中,所述物联网中包括多个节点设备,所述节点设备预设有业务通信频点和广播频点;不同的节点设备对应的业务通信频点不同;所述广播频点用于:广播所述节点设备的业务通信频点的频点信息;
基于所述备选频点的频点信息,从所述备选频点中确定目标频点;其中,所述目标频点为目标节点设备的业务通信频点;
控制所述下属设备切换至所述目标频点,在所述目标频点中,接收所述目标节点设备广播的系统消息,基于所述系统消息与所述目标节点设备通信连接。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述物联网中,不同的节点设备对应的广播频点不同。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,在物联网的广播频点中获取备选频点的频点信息的步骤,包括:
按照预设的频点扫描顺序,扫描所述物联网中,不同的节点设备对应的广播频点;
从扫描到的广播频点中获取备选频点的频点信息。
16.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,基于所述备选频点的频点信息,从所述备选频点中确定目标频点的步骤,包括:
将第一个获取到的频点信息对应的备选频点,确定为目标频点。
17.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述备选频点包括多个;所述基于所述备选频点的频点信息,从所述备选频点中确定目标频点的步骤,包括:
基于预设条件,从多个所述备选频点中确定目标频点;其中,所述预设条件包括:在多个所述备选频点中,所述目标频点的信号质量最高或网络深度最小。
18.一种物联网中设备切换控制装置,其特征在于,所述装置设置于物联网中的第一节点设备;所述第一节点设备预设有业务通信频点和广播频点;所述物联网中包括多个节点设备,不同的节点设备对应的业务通信频点不同;所述装置包括:
第一广播模块,用于通过所述业务通信频点广播系统消息,并在所述业务通信频点中设置通信信道,所述系统消息中包括所述业务通信频点的通信信道信息;其中,所述通信信道用于:所述第一节点设备与所述第一节点设备连接的下属设备之间相互发送业务数据;
第二广播模块,用于通过所述广播频点广播所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息,以使下属设备通过所述广播频点,获取到所述第一节点设备的业务通信频点的频点信息,并基于所述频点信息控制所述下属设备切换频点,在接收到所述业务通信频点广播的所述系统消息后,所述下属设备与所述第一节点设备通信连接;
其中,广播所述系统消息和所述通信信道发送业务数据具有第一时间周期;所述广播频点在不改变所述第一时间周期时长的情况下,以预设时间发送所述业务通信频点的频点信息。
19.一种物联网中设备切换控制装置,其特征在于,所述装置设置于下属设备,所述装置包括:
信息获取模块,用于响应于预设切换条件被触发,在物联网的广播频点中获取备选频点的频点信息;其中,所述物联网中包括多个节点设备,所述节点设备预设有业务通信频点和广播频点;不同的节点设备对应的业务通信频点不同;所述广播频点用于:广播所述节点设备的业务通信频点的频点信息;
频点确定模块,用于基于所述备选频点的频点信息,从所述备选频点中确定目标频点;其中,所述目标频点为目标节点设备的业务通信频点;
切换控制模块,用于控制所述下属设备切换至所述目标频点,在所述目标频点中,接收所述目标节点设备广播的系统消息,基于所述系统消息与所述目标节点设备通信连接。
20.一种物联网系统,其特征在于,所述系统包括多个节点设备和下属设备;所述节点设备预设有业务通信频点和广播频点;不同的节点设备对应的业务通信频点不同;
所述节点设备用于执行权利要求1-12任一项所述的物联网中设备切换控制方法;所述下属设备用于执行权利要求13-17任一项所述的物联网中设备切换控制方法。
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060073827A1 (en) * | 2002-12-19 | 2006-04-06 | Nokia Corporation | System and handover mechanism in frequency multilple band environment and equipment therefor |
WO2009044844A1 (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-09 | Jcb Co., Ltd. | チャンネル自動選択システム |
CN103782621A (zh) * | 2013-04-11 | 2014-05-07 | 华为技术有限公司 | 一种无线资源规划管理方法及相关装置 |
US20180352590A1 (en) * | 2016-02-06 | 2018-12-06 | Zte Corporation | Service carrier frequency selecting method and apparatus |
CN111586876A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-08-25 | 广州技象科技有限公司 | 一种窄带物联网的数据调度方法及装置 |
CN113115447A (zh) * | 2020-01-13 | 2021-07-13 | 中国移动通信有限公司研究院 | 一种频段自适应选择方法、装置和计算机可读存储介质 |
CN114449602A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-05-06 | 深圳Tcl新技术有限公司 | 切换方法、存储介质及无线通信装置 |
CN114585031A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-06-03 | 珠海优特电力科技股份有限公司 | 频点的切换方法和系统、存储介质及电子装置 |
CN116156436A (zh) * | 2020-08-06 | 2023-05-23 | 中国移动通信有限公司研究院 | 信息通信、接收、配置和发送方法、资源配置方法及设备 |
-
2023
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060073827A1 (en) * | 2002-12-19 | 2006-04-06 | Nokia Corporation | System and handover mechanism in frequency multilple band environment and equipment therefor |
WO2009044844A1 (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-09 | Jcb Co., Ltd. | チャンネル自動選択システム |
CN103782621A (zh) * | 2013-04-11 | 2014-05-07 | 华为技术有限公司 | 一种无线资源规划管理方法及相关装置 |
US20180352590A1 (en) * | 2016-02-06 | 2018-12-06 | Zte Corporation | Service carrier frequency selecting method and apparatus |
CN113115447A (zh) * | 2020-01-13 | 2021-07-13 | 中国移动通信有限公司研究院 | 一种频段自适应选择方法、装置和计算机可读存储介质 |
CN111586876A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-08-25 | 广州技象科技有限公司 | 一种窄带物联网的数据调度方法及装置 |
CN116156436A (zh) * | 2020-08-06 | 2023-05-23 | 中国移动通信有限公司研究院 | 信息通信、接收、配置和发送方法、资源配置方法及设备 |
CN114449602A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-05-06 | 深圳Tcl新技术有限公司 | 切换方法、存储介质及无线通信装置 |
CN114585031A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-06-03 | 珠海优特电力科技股份有限公司 | 频点的切换方法和系统、存储介质及电子装置 |
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