WO2018233045A1 - 一种物联网通信模式的切换控制方法及系统 - Google Patents
一种物联网通信模式的切换控制方法及系统 Download PDFInfo
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Definitions
- the present invention relates to the field of Internet of Things technologies, and in particular, to a switching control method and system for an Internet of Things communication mode.
- the Internet of Things is the Internet connected to the Internet. It is a network that extends and expands on the Internet. It uses any terminal equipment such as radio frequency identification equipment, infrared sensing equipment, laser scanners, and gas sensors. Items are connected to the Internet for intelligent identification, location, tracking, monitoring and management.
- wireless networks such as Bluetooth, ZigBee, and WiFi are used in the wireless communication mode, and are transmitted in the unlicensed frequency band to reduce the deployment cost of the Internet of Things system.
- the reported data includes "small” data, including "large” data or confidential data. Obviously, this single wireless communication mode cannot meet the real-time and security requirements of these terminal devices.
- the embodiment of the invention discloses a switching control method and system for the Internet of Things communication mode, which is used for abandoning the single communication mode of the Internet of Things wireless transmission, realizes flexible communication mode switching, and satisfies the different requirements of the terminal device for real-time and security. .
- the terminal device monitors the human-computer interaction interface of the terminal device in real time, and determines whether an open command input by the user for opening the second communication interface is received through the human-computer interaction interface;
- the terminal device When the terminal device determines that the open command is not received, the terminal device is configured to send the collected data to the edge access node, so that the edge access node reports the received data to the edge access node.
- the convergence unit ;
- the terminal device when determining that the open command is received, invoking the second communication interface to send the collected data to the edge access node, so that the edge access node reports the received data to the Said aggregation unit.
- the terminal device when determining that the opening instruction is received, the calling the second communication interface to send the collected data to the edge interface Incoming nodes, including:
- the terminal device receives the data collection time and saves it.
- the terminal device When determining that the open command is not received, acquires a first communication identifier corresponding to the first communication interface, and uses the first communication identifier to sign and encrypt the collected data to obtain a first data packet. ;
- the terminal device invokes the first communication interface to send the first data packet to the edge Accessing the node, so that the edge access node reports the received first data packet to the convergence unit;
- the terminal device instructs the second communication interface to send the second data packet to the edge access node, so that the edge access node reports the received second data packet to the convergence unit.
- the second aspect of the present invention discloses a switching control system for an Internet of Things communication mode, which may include:
- An edge access node configured to receive communication configuration information delivered by the aggregation unit;
- the communication configuration information includes a device identifier, a first communication interface setting parameter, and a second communication interface setting parameter;
- the edge access node is further configured to send the first communication interface setting parameter and the second communication interface setting parameter in the communication configuration information to a terminal device that matches the device identifier;
- the terminal device is configured to set a first communication interface according to the first communication interface setting parameter, and set a second communication interface according to the second communication interface setting parameter;
- the terminal device is further configured to monitor a human-computer interaction interface set in the terminal device in real time, and determine whether an open command input by the user for opening the second communication interface is received through the human-computer interaction interface;
- the terminal device is further configured to: when determining that the open command is not received, invoking the first communications interface to send the collected data to the edge access node, so that the edge access node will receive the The data is reported to the aggregation unit;
- the terminal device is further configured to: when determining that the opening instruction is received, invoking the second communication interface to send the collected data to the edge access node, so that the edge access node will receive the data. Reported to the aggregation unit.
- the terminal device is further configured to: when determining that the open command is not received, detect a current system time; and determine whether the detected current system time reaches a preset data collection time; and, at the detected current system time, arrive at the current system time.
- the preset data collection time is described, the data is collected, and the first communication interface is invoked to send the collected data to the edge access node.
- the terminal device is further configured to: when the determining that the opening instruction is received, the calling the second communication interface to send the collected data to the
- the manner of the edge access node is specifically as follows:
- the edge access node is further configured to: before receiving the communication configuration information sent by the aggregation unit, receive the data transmission control information sent by the aggregation unit.
- the data transmission control information includes a data collection time and the device identifier; and the data collection time in the data transmission control information is sent to a terminal device that matches the device identifier;
- the terminal device is further configured to receive the data collection time and save the data.
- the terminal device is configured to: when the determining that the opening instruction is not received, invoke the first communication interface to send the collected data to the edge.
- the method for the access node to report the received data to the aggregation unit by the edge access node is specifically:
- the terminal device is configured to acquire a first communication identifier corresponding to the first communication interface, and use the first communication identifier to sign and encrypt the collected data to obtain a first a data packet; and invoking the first communication interface to send the first data packet to the edge access node, so that the edge access node reports the received first data packet to the Convergence unit
- the terminal device is configured to, when determining that the opening instruction is received, invoking the second communication interface to send the collected data to the edge access node, so that the edge access node reports the received data.
- the manner of giving the aggregation unit is specifically as follows:
- the terminal device is configured to acquire a second communication identifier corresponding to the second communication interface, and use the second communication identifier to sign and encrypt the collected data to obtain second data. And invoking the second communication interface to send the second data packet to the edge access node, so that the edge access node reports the received second data packet to the convergence unit.
- the edge forwarding node after receiving the channel configuration command sent by the aggregation unit, the edge forwarding node sends the primary channel configuration coefficient and the backup channel configuration coefficient in the channel configuration command to the terminal device of the matching device type, and the terminal device is configured according to the master device.
- the channel configuration coefficient sets the first communication interface, according to the preparation Setting a second communication interface by using a channel configuration coefficient, and then monitoring the human-computer interaction interface set in the terminal device in real time, and determining to open the second communication interface by not inputting the user input through the human-computer interaction interface
- the second communication interface is sent to send the collected data to the edge forwarding node, and the edge node access reports the received data to the aggregation unit; and determines to receive the user input through the human-computer interaction interface to enable the
- the second communication interface is called to send the collected data to the edge forwarding node, and the edge forwarding node reports the received data to the aggregation unit.
- the first communication interface and the second communication interface are set in the terminal device corresponding to the device type specified by the aggregation unit, and the user can select the first communication interface through the human-machine interaction interface on the terminal device. It is also the second communication interface to transmit the collected data, abandoning the traditional IoT single communication mode, and implementing flexible communication mode switching control to meet the higher communication requirements of the terminal device.
- FIG. 1 is a schematic diagram of an Internet of Things architecture disclosed by some embodiments of the present invention.
- FIG. 3 is another schematic flowchart of a method for switching control of an Internet of Things communication mode according to an embodiment of the present invention
- FIG. 4 is a schematic structural diagram of a handover control system of an Internet of Things communication mode according to an embodiment of the present invention.
- the embodiment of the invention discloses a switching control method for the Internet of Things communication mode, which abandons the traditional IoT single communication mode, realizes flexible communication mode switching control, and satisfies the higher communication requirements of the terminal device.
- the embodiment of the invention accordingly discloses a switching control system for the Internet of Things communication mode.
- FIG. 1 is a schematic diagram of an Internet of Things architecture disclosed in some embodiments of the present invention
- the Internet of Things architecture shown in FIG. 1 may include three layers: a terminal device layer, an access node layer, and an aggregation layer according to functions.
- the terminal device layer may include a mass-scale terminal device, such as a video monitoring system, an automatic teller machine, a hygrometer, a smoke sensor, a ventilation device, a rain sensor, an irrigation valve, etc.
- the access node layer may include a large number of network connections.
- the aggregation unit can not only analyze and make decisions about the Internet of Things data generated by the mass terminal equipment, but also send instructions to obtain information or configure terminal equipment parameters (at this time, the data transmission is directed to the terminal equipment); the aggregation unit can also introduce each Business, from big data to social networks, even from society Tools "thumbs up” to share weather and so on.
- each edge access node can provide IoT data transceiving services for massive terminal devices within its network coverage, where each edge access node network covers each of the coverage areas.
- the terminal device may have a wireless communication module with a wireless communication protocol or a traditional communication module directly connected to the Internet by a conventional networking protocol, so that each edge access node can wirelessly communicate with each terminal device through network communication.
- the wireless communication module built into the terminal device can input the upper frequency point 470MHz and the lower frequency point 510MHz during production, so that the wireless communication module can automatically define the communication frequency band as 470MHz ⁇ 510MHz, It complies with the provisions of China's SRRC standard; alternatively, it can input the upper frequency point of 868MHz and the lower frequency point of 908MHz, so that the wireless communication module can automatically define the communication frequency band as 868MHz to 908MHz to comply with the European ETSI standard; or, you can enter The frequency is 918MHz and the lower frequency is 928MHz, so the wireless communication module can automatically define the communication frequency band as 918MHz ⁇ 928MHz to meet the requirements of the US FCC standard.
- the communication frequency band of the wireless communication module can also be defined as conforming to the Japanese ARIB standard or Canada.
- the specification of the IC standard is not limited in the embodiment of the present invention.
- the terminal device can use Frequency Division Multiple Access (FDMA), Frequency-Hopping Spread Spectrum (FHSS), and Dynamic Time Division Multiplexing (Dynamic Time).
- FDMA Frequency Division Multiple Access
- FHSS Frequency-Hopping Spread Spectrum
- Dynamic Time Dynamic Time Division Multiplexing
- DTDMA Dynamic Time Division Multiplexing
- DTDMA Dynamic Time Division Multiplexing
- CSMA Backoff Multiplexing
- the traditional communication module is configured by a traditional networking protocol, such as Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP).
- FIG. 2 is a schematic flowchart of a method for switching control of an Internet of Things communication mode according to an embodiment of the present invention.
- a method for switching control of an Internet of Things communication mode may include:
- the edge access node receives the communication configuration information sent by the aggregation unit.
- the communication configuration information includes a device identifier, a first communication interface setting parameter, and a second communication interface setting parameter.
- the first communication interface setting parameter in the embodiment of the present invention is used to set a first communication interface, and the first communication interface is implemented by using a wireless communication protocol, and uses an unlicensed frequency band for data transmission.
- the second communication interface is implemented by a conventional TCP/IP protocol and uses a licensed frequency band for data transmission.
- the data collected by some terminal devices in the Internet of Things has high requirements on real-time and reliability, and the data is relatively large, and also requires high bandwidth. It is suitable for "small" data and has low security.
- the wireless communication mode of the band is not suitable for transmitting this data.
- the collected data is video files, the data is relatively large, and the security requirements in the data transmission process are also required. Therefore, such terminal devices are different from the hygrometer only. Upload "small” data that characterizes soil moisture.
- such terminal devices also have some simple instructions or data to be sent and received at the same time. If the conventional TCP/IP protocol is considered, it will obviously cause waste of resources and increase the cost. Therefore, in the present invention, such terminal devices are targeted.
- the first communication interface and the second communication interface are set, and different communication interfaces can be selected for communication according to actual needs, so as to meet different requirements of data in reliability, real-time and bandwidth.
- the embodiment of the present invention further includes: the edge access node receives the data transmission control information sent by the aggregation unit, where the data transmission control information includes a data collection time and a device identifier; The edge access node sends the data collection time in the data transmission control information to the terminal device identified by the matching device; the terminal device receives the data collection time and saves the data.
- the data collection time is set to the terminal device specified by the aggregation unit, so that the terminal device periodically collects data and reports the data at the data collection time, and implements the management function of the aggregation unit to the terminal device.
- the edge access node broadcasts a message in its coverage area, where the broadcast message carries the first communication interface setting parameter and the second communication interface setting parameter in the communication configuration information, and the device And identifying, when the terminal device detects the broadcast message, extracting the device identifier from the broadcast message, if the device identifier is the device identifier corresponding to the device, obtaining the first communication interface setting parameter and the second communication interface setting from the broadcast message. parameter.
- the terminal device sets the first communication interface according to the first communication interface setting parameter, and sets the second communication interface according to the second communication interface setting parameter.
- the terminal device enters a setting option of the communication interface, and sets a first communication interface device parameter in the setting option to obtain a first communication interface, and sets a second communication interface setting parameter in the setting option to obtain a second communication interface.
- the terminal device monitors the human-computer interaction interface set in the terminal device in real time, and determines whether an open command input by the user for opening the second communication interface is received through the human-computer interaction interface. When the terminal device determines that the open command is not received, the terminal device moves to step 205; when determining that the open command is received, the terminal device proceeds to step 206.
- the terminal device of the embodiment of the invention is further provided with a human-computer interaction interface for realizing human-computer interaction, and the user can select the first communication interface or the second communication interface through the human-computer interaction interface.
- the human-computer interaction interface on the terminal device may be a physical button on the terminal device interface, and the user may manually select the first communication interface or the second communication interface by using the physical button. Specifically, Receiving an operation instruction input by the user through the physical button, further identifying whether the operation instruction matches a preset operation instruction, and if yes, determining to receive an opening instruction of the user input for opening the second communication interface. In this embodiment, the user needs to operate face-to-face with the terminal device, which is intuitive and simple.
- the human-machine interaction interface on the terminal device may be a monitoring interface for remote monitoring, by binding another terminal device to the terminal device, such as a mobile device (smartphone, etc.) After the monitoring interface is activated, real-time monitoring whether an operation instruction sent by the binding terminal device is received, and if an operation instruction is received, further identifying whether the operation instruction matches a preset operation instruction, and if yes, determining to receive An open command input to the user for turning on the second communication interface.
- This embodiment can be remotely monitored, is more convenient, and can also reduce the personal security threat to the user.
- the terminal device obtains when it is determined that the open command is not received. Taking the first communication identifier corresponding to the first communication interface, signing and encrypting the collected data by using the first communication identifier to obtain the first data packet, and calling the first communication interface to send the first data packet to the edge access node, The edge access node reports the received first data packet to the aggregation unit.
- the collected data is signed and encrypted by using the first communication identifier, which not only improves the security of the data transmission, but also facilitates the edge access node or the aggregation unit to distinguish the data by using the first communication identifier.
- the terminal device establishes a communication connection with the edge access node in the target transmission frequency band, and reports the first data packet to the edge access node based on the established communication connection, where the terminal device determines the time frequency corresponding to the target transmission frequency band.
- the resource reports the first data packet to the edge access node on the time-frequency resource.
- the terminal device determines the time-frequency resource corresponding to the target transmission frequency band, and reports the first data packet to the edge access node on the time-frequency resource, where the terminal device determines, by using a frequency hopping manner, the target transmission frequency band is used for reporting.
- the frequency domain location of the physical resource block that receives the data the terminal device reports the first data packet to the edge access node on the time-frequency resource corresponding to the frequency domain location of the determined physical resource block.
- the terminal device invokes the second communication interface to send the collected data to the edge access node, so that the edge access node reports the received data to the convergence unit.
- the terminal device After determining that the open command is received, the terminal device acquires the second communication identifier corresponding to the second communication interface, and uses the second communication identifier to sign and encrypt the collected data to obtain the second data packet; and the terminal device invokes the second communication
- the interface sends the second data packet to the edge access node, so that the edge access node reports the received second data packet to the convergence unit.
- the collected data is signed and encrypted by using the second communication identifier, which not only improves the security of the data transmission, but also facilitates the edge access node or the aggregation unit to distinguish the data by using the second communication identifier.
- the edge forwarding node after receiving the channel configuration command sent by the aggregation unit, the edge forwarding node sends the primary channel configuration coefficient and the backup channel configuration coefficient in the channel configuration command to the terminal device of the matching device type, and the terminal device is configured according to the master device.
- the channel configuration coefficient sets the first communication interface, according to the preparation Setting a second communication interface by using a channel configuration coefficient, and then monitoring the human-computer interaction interface set in the terminal device in real time, and determining to open the second communication interface by not inputting the user input through the human-computer interaction interface
- the second communication interface is sent to send the collected data to the edge forwarding node, and the edge node access reports the received data to the aggregation unit; and determines to receive the user input through the human-computer interaction interface to enable the
- the second communication interface is called to send the collected data to the edge forwarding node, and the edge forwarding node reports the received data to the aggregation unit.
- the edge access node receives communication configuration information delivered by the aggregation unit.
- the communication configuration information includes a device identifier, a first communication interface setting parameter, and a second communication interface setting parameter.
- the edge access node sends the first communication interface setting parameter and the second communication interface setting parameter in the communication configuration information to the terminal device that matches the device identifier.
- the first communication interface setting parameter in the embodiment of the present invention is used to set a first communication interface, and the first communication interface is implemented by using a wireless communication protocol, and uses an unlicensed frequency band for data transmission.
- the second communication interface is implemented by a conventional TCP/IP protocol and uses a licensed frequency band for data transmission.
- the terminal device sets the first communication interface according to the first communication interface setting parameter, and sets the second communication interface according to the second communication interface setting parameter.
- the terminal device monitors the human-computer interaction interface set in the terminal device in real time, and determines whether an open command input by the user for opening the second communication interface is received through the human-computer interaction interface. When the terminal device determines that the open command is not received, the terminal device moves to step 305; when determining that the open command is received, the terminal device proceeds to step 308.
- the terminal device collects data, and invokes the first communication interface to send the collected data to the edge access node.
- the data transmission control information delivered by the aggregation unit ends.
- the end device is configured with data collection time to periodically collect data and report it.
- the terminal device monitors the current system time in real time, and collects and reports the data to the convergence unit at the time specified by the aggregation unit when the current system time reaches the preset data collection time. To meet the data needs of the aggregation unit.
- the terminal device determines whether the detected current system time reaches a preset data collection time. When the current system time reaches the preset data collection time, the process proceeds to step 310. When the current system time does not reach the preset data acquisition time, the process proceeds to step 308.
- the terminal device collects data, and invokes the second communication interface to send the collected data to the edge access node.
- the terminal device configures the data collection time by using the data transmission control information sent by the aggregation unit, so that the data is periodically collected and reported.
- the terminal device monitors the current system time in real time, and collects and reports the data to the convergence unit at the time specified by the aggregation unit when the current system time reaches the preset data collection time. To meet the data needs of the aggregation unit.
- the aggregation unit further transmits the control information by sending the data, so that the terminal device can set the data collection time according to the data transmission control information.
- the terminal device monitors the human-computer interaction interface set in the terminal device in real time, and collects data during the data collection time when determining that the user input is not used to open the second communication interface through the human-computer interaction interface, and Calling the second communication interface to send the collected data to the edge forwarding node, and the edge node access reports the received data to the aggregation unit; and determining to receive the user input through the human-computer interaction interface to enable the second communication
- the interface is started, the data is collected at the data collection time, and the second communication interface is called to send the collected data to the edge forwarding node.
- the edge access node 410 is configured to receive communication configuration information that is sent by the aggregation unit 420.
- the communication configuration information includes a device identifier, a first communication interface setting parameter, and a second communication interface setting parameter.
- the edge access node 410 is further configured to send the first communication interface setting parameter and the second communication interface setting parameter in the communication configuration information to the terminal device 430 that matches the device identifier;
- the terminal device 430 is configured to set a first communication interface according to the first communication interface setting parameter, and set the second communication interface according to the second communication interface setting parameter;
- the terminal device 430 is further configured to monitor the human-machine interaction interface set in the terminal device 430 in real time, and determine whether an open command input by the user for opening the second communication interface is received through the human-machine interaction interface;
- the terminal device 430 is further configured to: when it is determined that the open command is not received, the first communication interface is called to send the collected data to the edge access node 410, so that the edge access node 410 reports the received data to the convergence unit 420;
- the terminal device 430 is further configured to, when it is determined that the open command is received, invoke the second communication interface to send the collected data to the edge access node 410, so that the edge access node 410 reports the received data to the convergence unit 420.
- the human-computer interaction interface on the terminal device 430 may be a physical button on the interface of the terminal device 430.
- the user may manually select the first communication interface or the second communication interface by using the physical button. And receiving an operation instruction input by the user through the physical button, further identifying whether the operation instruction matches a preset operation instruction, and if yes, determining to receive an open command input by the user for opening the second communication interface.
- the user needs to operate face-to-face with the terminal device 430, which is intuitive and simple.
- the human-machine interaction interface on the terminal device 430 may be a monitoring interface for remote monitoring, by binding another terminal device 430 to the terminal device 430, such as a mobile device (intelligent After the monitoring interface is activated, the real-time monitoring whether the operation instruction sent by the binding terminal device 430 is received, if the operation instruction is received, further identifying whether the operation instruction matches the preset operation instruction, if the matching And determining to receive an open command for opening the second communication interface by the user.
- This embodiment can be remotely monitored, is more convenient, and can also reduce the personal security threat to the user.
- the terminal device 430 is further configured to: when determining that the open command is not received, detecting the current system time; and determining whether the detected current system time reaches a preset data collection time; and reaching the preset data at the detected current system time.
- the time is collected, the data is collected, and the first communication interface is called to send the collected data to the edge access node 410.
- the terminal device 430 is further configured to determine that the open command is received.
- the method for invoking the second communication interface to send the collected data to the edge access node 410 is specifically as follows:
- the terminal device 430 is further configured to: when determining that the open command is received, detect the current system time; and determine whether the detected current system time reaches a preset data collection time; and arrive at the preset data collection at the detected current system time. At the time of time, the data is collected, and the step of invoking the second communication interface to send the collected data to the edge access node 410 is performed.
- the edge access node 410 is further configured to receive the data transmission control information that is sent by the convergence unit 420, and the data transmission control information includes the data collection time, before receiving the communication configuration information sent by the aggregation unit 420. And the device identifier; and, the data collection time in the data transmission control information is sent to the terminal device 430 that matches the device identifier;
- the terminal device 430 is further configured to receive the data collection time and save it.
- the terminal device 430 is configured to, when determining that the open command is not received, invoke the first communications interface to send the collected data to the edge access node 410, so that the edge access node 410 will receive the
- the manner in which the data is reported to the aggregation unit 420 is specifically as follows:
- the terminal device 430 by using the first communication interface to send the first data packet to the edge access node 410, specifically includes: the terminal device 430 invokes the first communication interface, and determines the target transmission frequency band on the unlicensed frequency band. A communication connection is established with the edge access node 410 on the target transmission band, and the first data packet is reported to the edge access node 410 based on the established communication connection.
- the terminal device 430 sets the first communication interface according to the first communication interface setting parameter, and sets the second communication interface according to the second communication interface setting parameter.
- the terminal device 430 enters a setting option of the communication interface, sets the first communication interface device parameter in the setting option to obtain the first communication interface, and sets the second communication interface setting parameter in the setting option to obtain the second communication interface.
- the user can select whether to use the first communication interface or the second communication interface to send the collected data through the human-machine interaction interface on the terminal device, and discard the data.
- the traditional IoT single communication mode realizes flexible communication mode switching control to meet the higher communication requirements of the terminal device.
- the data collection time is set according to the aggregation unit, and the reporting data can be collected according to the requirements of the aggregation unit, which is helpful for the aggregation unit.
- ROM Read-Only Memory
- RAM Random Access Memory
- PROM Programmable Read-Only Memory
- EPROM Erasable Programmable Read Only Memory
- OTPROM One-time Programmable Read-Only Memory
- EEPROM Electronically-Erasable Programmable Read-Only Memory
- CD-ROM Compact Disc Read-Only Memory
- CD-ROM Compact Disc Read-Only Memory
Landscapes
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- Quality & Reliability (AREA)
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- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
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- Telephonic Communication Services (AREA)
Abstract
本发明公开一种物联网通信模式的切换控制方法及系统，该方法包括：边缘接入节点接收汇聚单元下发的通信配置信息，以及将通信配置信息中的第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数发送给匹配设备标识的终端设备；终端设备根据第一通信接口设置参数设置第一通信接口，以及根据第二通信接口设置参数设置第二通信接口，实时监控设置于终端设备的人机交互接口，并判断是否通过人机交互接口接收到用户输入的用于开启第二通信接口的开启指令，在否时，调用第一通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点，在是时，调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点；本发明能够实现灵活的通信模式切换，满足终端设备对实时性和安全性的不同要求。
Description
本发明涉及物联网技术领域，具体涉及一种物联网通信模式的切换控制方法及系统。
物联网(Internet of Things，简称IOT)就是物物相连的互联网，是在互联网基础上延伸和扩展得到的网络，通过射频识别设备、红外感应设备、激光扫描器、气体感应器等终端设备把任何物品与互联网连接起来，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。目前市场上的终端设备与边缘网络的边缘转发节点数据交互时，多采用无线网络如蓝牙、ZigBee、WiFi等无线通信模式，并在免授权频段进行传输，以降低物联网系统的部署成本，但对于一些终端设备而言，其上报的数据包括“小”数据，也包括“大”数据或者机密数据，显然这种单一的无线通信模式无法满足这些终端设备对实时性和安全性的要求。
发明内容
本发明实施例公开了一种物联网通信模式的切换控制方法及系统，用于摈弃物联网无线传输的单一通信模式，实现灵活的通信模式切换，满足终端设备对实时性和安全性的不同要求。
本发明第一方面公开了一种物联网通信模式的切换控制方法，可包括：
边缘接入节点接收汇聚单元下发的通信配置信息；所述通信配置信息包括设备标识、第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数；
所述边缘接入节点将所述通信配置信息中的所述第一通信接口设置参数和所述第二通信接口设置参数发送给匹配所述设备标识的终端设备；
所述终端设备根据所述第一通信接口设置参数设置第一通信接口，以及根据所述第二通信接口设置参数设置第二通信接口；
所述终端设备实时监控设置于所述终端设备的人机交互接口，并判断是否通过所述人机交互接口接收到用户输入的用于开启所述第二通信接口的开启指令；
所述终端设备在确定没有接收到所述开启指令时，调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元；
所述终端设备在确定接收到所述开启指令时，调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元。
作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述终端设备在确定没有接收到所述开启指令时，所述调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，包括：
所述终端设备在确定没有接收到所述开启指令时，检测当前系统时间；
所述终端设备判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间；
所述终端设备在检测的当前系统时间到达所述预设的数据采集时间时，采集数据，执行调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点的步骤。
作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述终端设备在确定接收到所述开启指令时，所述调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，包括：
所述终端设备在确定接收到所述开启指令时，检测当前系统时间；
所述终端设备判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间；
所述终端设备在检测的当前系统时间到达所述预设的数据采集时间时，采集数据，执行调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点的步骤。
作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述边缘接入节点接收汇聚单元下发的通信配置信息之前，所述方法还包括：
所述边缘接入节点接收所述汇聚单元下发的数据传输控制信息，所述数据传输控制信息包括数据采集时间和所述设备标识；
所述边缘接入节点将所述数据传输控制信息中的所述数据采集时间发送给匹配所述设备标识的终端设备；
所述终端设备接收所述数据采集时间并保存。
作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面中，所述终端设备在确定没有接收到所述开启指令时，所述调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元，包括：
所述终端设备在确定没有接收到所述开启指令时，获取所述第一通信接口对应的第一通信标识，采用所述第一通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第一数据包；
所述终端设备调用所述第一通信接口将所述第一数据包发送给所述边缘
接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的所述第一数据包上报给所述汇聚单元；
所述终端设备在确定接收到所述开启指令时，所述调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元，包括：
所述终端设备在确定接收到所述开启指令时，获取所述第二通信接口对应的第二通信标识，采用所述第二通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第二数据包；
所述终端设备调用所述第二通信接口将所述第二数据包发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的所述第二数据包上报给所述汇聚单元。
本发明第二方面公开了一种物联网通信模式的切换控制系统，可包括：
边缘接入节点，用于接收汇聚单元下发的通信配置信息；所述通信配置信息包括设备标识、第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数；
所述边缘接入节点还用于将所述通信配置信息中的所述第一通信接口设置参数和所述第二通信接口设置参数发送给匹配所述设备标识的终端设备；
所述终端设备，用于根据所述第一通信接口设置参数设置第一通信接口，以及根据所述第二通信接口设置参数设置第二通信接口；
所述终端设备还用于实时监控设置于所述终端设备的人机交互接口，并判断是否通过所述人机交互接口接收到用户输入的用于开启所述第二通信接口的开启指令；
所述终端设备还用于在确定没有接收到所述开启指令时，调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元；
所述终端设备还用于在确定接收到所述开启指令时，调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元。
作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述终端设备还用于在确定没有接收到所述开启指令时，所述调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点的方式具体为：
所述终端设备还用于在确定没有接收到所述开启指令时，检测当前系统时间；以及，判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间；以及，在检测的当前系统时间到达所述预设的数据采集时间时，采集数据，执行调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点。
作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述终端设备还用于在确定接收到所述开启指令时，所述调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点的方式具体为：
所述终端设备还用于在确定接收到所述开启指令时，检测当前系统时间；以及，判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间；以及，在检测的当前系统时间到达所述预设的数据采集时间时，采集数据，执行调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点的步骤。
作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述边缘接入节点还用于在接收汇聚单元下发的通信配置信息之前，接收所述汇聚单元下发的数据传输控制信息，所述数据传输控制信息包括数据采集时间和所述设备标识；以及，将所述数据传输控制信息中的所述数据采集时间发送给匹配所述设备标识的终端设备；
所述终端设备还用于接收所述数据采集时间并保存。
作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面中，所述终端设备用于在确定没有接收到所述开启指令时，调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元的方式具体为：
所述终端设备用于在确定没有接收到所述开启指令时，获取所述第一通信接口对应的第一通信标识，采用所述第一通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第一数据包；以及，调用所述第一通信接口将所述第一数据包发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的所述第一数据包上报给所述汇聚单元；
所述终端设备用于在确定接收到所述开启指令时，调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元的方式具体为：
所述终端设备用于在确定接收到所述开启指令时，获取所述第二通信接口对应的第二通信标识，采用所述第二通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第二数据包；以及，调用所述第二通信接口将所述第二数据包发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的所述第二数据包上报给所述汇聚单元。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：
在本发明实施例中，边缘转发节点接收汇聚单元下发的通道配置指令后，将通道配置指令中的主通道配置系数和备用通道配置系数发送给匹配设备类型的终端设备，该终端设备根据主通道配置系数设置第一通信接口，根据备
用通道配置系数设置第二通信接口，之后，实时监控设置于该终端设备的人机交互接口，在确定通过该人机交互接口没有接收到用户输入的用于开启该第二通信接口的开启指令时，调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘转发节点，进而边缘节点接入将接收到的数据上报给汇聚单元；在确定通过该人机交互接口接收到用户输入的用于开启该第二通信接口的开启指令时，调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘转发节点，进而该边缘转发节点将接收到的数据上报给汇聚单元。可以看出，本发明实施例中，在汇聚单元指定设备类型对应的终端设备中设置第一通信接口和第二通信接口，用户可以通过终端设备上的人机交互接口，选择采用第一通信接口还是第二通信接口来发送采集的数据，摈弃传统的物联网单一通信模式，实现灵活的通信模式切换控制，满足终端设备更高的通信需求。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明一些实施例公开的物联网架构示意图；
图2为本发明实施例公开的物联网通信模式的切换控制方法的流程示意图；
图3为本发明实施例公开的物联网通信模式的切换控制方法的另一流程示意图；
图4为本发明实施例公开的物联网通信模式的切换控制系统的结构示意图。
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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于
清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例公开了一种物联网通信模式的切换控制方法，摈弃传统的物联网单一通信模式，实现灵活的通信模式切换控制，满足终端设备更高的通信需求。本发明实施例相应地公开了一种物联网通信模式的切换控制系统。
在介绍本发明实施例之前，先简单介绍一下本发明一些实施例公开的物联网架构。如图1所示，图1为本发明一些实施例公开的物联网架构示意图；图1所示的物联网架构按照功能划分可以包括终端设备层、接入节点层以及汇聚层三个层。其中，终端设备层可以包括海量规模的终端设备，例如视频监控系统、自动取款机、湿度计、烟感器、通风设备、雨量传感器、灌溉阀等等；接入节点层可以包括网络连接的大量的边缘接入节点，边缘接入节点可以包括路由器、中继器、接入点等设备，本发明实施例不作限定；边缘接入节点可以使用任何标准的组网协议，而且边缘接入节点可以在不同的网络制式之间实现数据解析；汇聚层可以包括汇聚单元，汇聚单元可以对接入节点层的各个边缘接入节点进行高层管理，从而实现数据传输频率、网络拓扑以及其他组网功能的控制；汇聚单元不仅可以对海量终端设备产生的物联网数据进行分析和决策，还可以通过发指令去获取信息或者配置终端设备参数(此时数据的传输指向终端设备)；汇聚单元还可以引入各种业务，从大数据到社交网络、甚至从社交工具“点赞”到天气分享等。在图1所示的物联网架构中，每一个边缘接入节点可以为其网络覆盖范围内的海量终端设备提供物联网数据收发服务，其中，每一个边缘接入节点网络覆盖范围内的每一个终端设备可以内置有无线通信协议的无线通讯模块或者以传统组网协议直接与互联网连接的传统通讯模块，这使得每一边缘接入节点可以通过网络通讯方式与每一个终端设备进行无线通讯。在图1所示的物联网架构中，终端设备内置的无线通讯模块在生产时，可以输入上频点470MHz，下频点510MHz，这样无线通讯模块可以自动将通讯频段定义为470MHz～510MHz，以符合中国SRRC标准的规定；或者，也可以输入上频点868MHz，下频点908MHz，这样无线通讯模块可以自动将通讯频段定义为868MHz～908MHz，以符合欧洲ETSI标准的规定；或者，可以输入上频点918MHz，下频点928MHz，这样无线通讯模块可以自动将通讯频段定义为918MHz～928MHz，以符合美国FCC标准的规定；或者，无线通讯模块的通讯频段也可以定义为符合日本ARIB标准或加拿大IC标准的规定，本发明实施例不作限定。在图1所示的物联网架构中，终端设备可以采用频分复用(Frequency Division Multiple Access，FDMA)、跳频(Frequency-Hopping Spread Spectrum，FHSS)、动态时分复用(Dynamic Time
Division Multiple Access，DTDMA)、退避复用(CSMA)相结合的方法来解决干扰问题。传统通讯模块通过设置传统组网协议，如传输控制协议/互联网协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，简称TCP/IP)。
下面将从图1所示的物联网架构的角度出发，并结合具体实施例对本发明技术方案进行详细说明。
实施例一
请参阅图2，图2为本发明实施例公开的物联网通信模式的切换控制方法的流程示意图；如图2所示，一种物联网通信模式的切换控制方法可包括：
201、边缘接入节点接收汇聚单元下发的通信配置信息；该通信配置信息包括设备标识、第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数。
本发明实施例中的第一通信接口设置参数用于设置第一通信接口，第一通信接口是通过无线通信协议实现的、且采用免授权频段进行数据传输。第二通信接口是通过传统TCP/IP协议实现的、且采用授权频段进行数据传输。
可以理解的，在物联网中部分终端设备采集的数据对实时性和可靠性要求较高，同时数据比较大，也需要较高的带宽，适用于“小”数据且安全性较低的免授权频段的无线通信模式并不适合传输这些数据。举例来说，物联网中的视频监控系统，采集的数据都是视频文件，数据比较大，而且也对数据传输过程中的安全性提出要求，因此，这类终端设备不同于湿度计只用于上传表征土壤湿度的“小”数据。但是，这类终端设备同时也存在收发一些简单的指令或者数据，如果考虑传统的TCP/IP协议，显然又会造成资源浪费，而且也会增加成本，因此，在本发明中针对这类终端设备设置第一通信接口和第二通信接口，可以根据实际需求选择不同的通信接口进行通信，以满足数据在可靠性、实时性和带宽上的不同需求。
边缘接入节点接收汇聚单元下发的通信配置信息之前，本发明实施例还包括：边缘接入节点接收汇聚单元下发的数据传输控制信息，该数据传输控制信息包括数据采集时间和设备标识；边缘接入节点将数据传输控制信息中的数据采集时间发送给匹配设备标识的终端设备；终端设备接收数据采集时间并保存。通过该实施方式，对汇聚单元指定的终端设备设置数据采集时间，以控制终端设备在该数据采集时间周期性采集数据并上报，实现汇聚单元对终端设备的管理功能。
202、边缘接入节点将通信配置信息中的第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数发送给匹配设备标识的终端设备。
其中，边缘接入节点在其覆盖范围内广播消息，该广播消息携带该通信配置信息中的第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数、以及该设备
标识，终端设备在监测到该广播消息时，从广播消息中提取该设备标识，如果该设备标识为自身对应的设备标识，从广播消息中获取该第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数。
进一步地，广播消息中的第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数被加密打包成一个数据包，终端设备从广播消息中提取该设备标识，如果该设备标识为自身对应的设备标识，终端设备根据预置的解密算法解密以获得第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数，以提高数据安全性。
203、终端设备根据第一通信接口设置参数设置第一通信接口，以及根据第二通信接口设置参数设置第二通信接口。
终端设备进入通信接口的设置选项，在设置选项中设置第一通信接口设备参数以获得第一通信接口，在设置选项中设置第二通信接口设置参数以获得第二通信接口。
204、终端设备实时监控设置于终端设备的人机交互接口，并判断是否通过人机交互接口接收到用户输入的用于开启第二通信接口的开启指令。其中，终端设备在确定没有接收到开启指令时，转向步骤205；终端设备在确定接收到开启指令时，转向步骤206。
本发明实施例的终端设备中还设置有实现人机交互的人机交互接口，用户可以通过该人机交互接口选择第一通信接口或者第二通信接口。
作为一种可选的实施方式，终端设备上的人机交互接口可以是终端设备界面上的物理按钮，用户可以通过手动操作该物理按钮，选择第一通信接口或者第二通信接口，具体地，接收用户通过该物理按钮输入的操作指令，进一步识别该操作指令是否与预置的操作指令相匹配，如果匹配，则确定接收到用户输入的用于开启第二通信接口的开启指令。该实施方式中，用户需要与终端设备面对面地操作，直观简单。
作为另一种可选的方式，终端设备上的人机交互接口可以是一个用于远程监控的监控接口，通过将另外的终端设备与该终端设备进行绑定，如移动设备(智能手机等)，在该监控接口被激活后，实时监控是否接收到绑定终端设备发送的操作指令，如果接收到操作指令，进一步识别该操作指令是否与预置的操作指令相匹配，如果匹配，则确定接收到用户输入的用于开启第二通信接口的开启指令。该实施方式，可以进行远程监控，更为方便，而且也能够降低对用户的人身安全威胁。
205、终端设备调用第一通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点，以使边缘接入节点将接收到的数据上报给汇聚单元。
作为一种可选的实施方式，终端设备在确定没有接收到开启指令时，获
取第一通信接口对应的第一通信标识，采用第一通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第一数据包；以及调用第一通信接口将第一数据包发送给边缘接入节点，以使边缘接入节点将接收到的所述第一数据包上报给所述汇聚单元。在该实施方式中，采用第一通信标识对采集的数据进行签名和加密，既能提高数据传输的安全性，也能便于边缘接入节点或者汇聚单元通过第一通信标识来区分数据。
作为一种可选的实施方式，终端设备调用第一通信接口将第一数据包发送给边缘接入节点具体包括：终端设备调用第一通信接口，在免授权频段上确定目标传输频段；在目标传输频段上与边缘接入节点建立通信连接，以及基于建立的通信连接将第一数据包上报给边缘接入节点。
进一步地，终端设备在目标传输频段上与边缘接入节点建立通信连接，以及基于建立的通信连接将第一数据包上报给边缘接入节点具体包括：终端设备确定目标传输频段所对应的时频资源，在时频资源上将第一数据包上报给边缘接入节点。
进一步地，终端设备确定目标传输频段所对应的时频资源，在时频资源上将第一数据包上报给边缘接入节点具体包括：终端设备通过跳频方式从目标传输频段中确定用于上报接收到数据的物理资源块的频域位置；终端设备在确定的物理资源块的频域位置所对应的时频资源上，将第一数据包上报给边缘接入节点。实施上述实施方式，能够解决数据干扰问题，提高数据传输效率。
206、终端设备调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点，以使边缘接入节点将接收到的数据上报给汇聚单元。
作为一种可选的实施方式，终端设备在确定接收到开启指令时，调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点，以使边缘接入节点将接收到的数据上报给汇聚单元，包括：
终端设备在确定接收到开启指令时，获取第二通信接口对应的第二通信标识，采用第二通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第二数据包；以及，终端设备调用第二通信接口将第二数据包发送给边缘接入节点，以使边缘接入节点将接收到的第二数据包上报给汇聚单元。在该实施方式中，采用第二通信标识对采集的数据进行签名和加密，既能提高数据传输的安全性，也能便于边缘接入节点或者汇聚单元通过第二通信标识来区分数据。
在本发明实施例中，边缘转发节点接收汇聚单元下发的通道配置指令后，将通道配置指令中的主通道配置系数和备用通道配置系数发送给匹配设备类型的终端设备，该终端设备根据主通道配置系数设置第一通信接口，根据备
用通道配置系数设置第二通信接口，之后，实时监控设置于该终端设备的人机交互接口，在确定通过该人机交互接口没有接收到用户输入的用于开启该第二通信接口的开启指令时，调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘转发节点，进而边缘节点接入将接收到的数据上报给汇聚单元；在确定通过该人机交互接口接收到用户输入的用于开启该第二通信接口的开启指令时，调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘转发节点，进而该边缘转发节点将接收到的数据上报给汇聚单元。可以看出，本发明实施例中，在汇聚单元指定设备类型对应的终端设备中设置第一通信接口和第二通信接口，用户可以通过终端设备上的人机交互接口，选择采用第一通信接口还是第二通信接口来发送采集的数据，摈弃传统的物联网单一通信模式，实现灵活的通信模式切换控制，满足终端设备更高的通信需求。
实施例二
请参阅图3，图3为本发明实施例公开的物联网通信模式的切换控制方法的另一流程示意图；如图3所示，一种物联网通信模式的切换控制方法可包括：
301、边缘接入节点接收汇聚单元下发的通信配置信息；该通信配置信息包括设备标识、第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数。
302、边缘接入节点将通信配置信息中的第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数发送给匹配该设备标识的终端设备。
本发明实施例中的第一通信接口设置参数用于设置第一通信接口，第一通信接口是通过无线通信协议实现的、且采用免授权频段进行数据传输。第二通信接口是通过传统TCP/IP协议实现的、且采用授权频段进行数据传输。
303、终端设备根据第一通信接口设置参数设置第一通信接口，以及根据第二通信接口设置参数设置第二通信接口。
304、终端设备实时监控设置于终端设备的人机交互接口，并判断是否通过人机交互接口接收到用户输入的用于开启第二通信接口的开启指令。其中，终端设备在确定没有接收到开启指令时，转向步骤305；终端设备在确定接收到开启指令时，转向步骤308。
305、终端设备检测当前系统时间。
306、终端设备判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间。其中，在当前系统时间到达预设的数据采集时间时，转向步骤307；在当前系统时间没有到达预设的数据采集时间时，转向步骤305。
307、终端设备采集数据，调用第一通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点。
作为一种可选的实施方式，通过汇聚单元下发的数据传输控制信息，终
端设备配置了数据采集时间，从而周期性采集数据并上报。在采用第一通信接口过程中，终端设备实时监控当前系统时间，在当前系统时间到达预设的数据采集时间时，采集数据并上报，能够在汇聚单元指定的时间点采集并上报给汇聚单元，以满足汇聚单元对数据的需求。
308、终端设备检测当前系统时间。
309、终端设备判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间。其中，在当前系统时间到达预设的数据采集时间时，转向步骤310；在当前系统时间没有到达预设的数据采集时间时，转向步骤308。
310、终端设备采集数据，调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点。
作为一种可选的实施方式，通过汇聚单元下发的数据传输控制信息，终端设备配置了数据采集时间，从而周期性采集数据并上报。在采用第二通信接口过程中，终端设备实时监控当前系统时间，在当前系统时间到达预设的数据采集时间时，采集数据并上报，能够在汇聚单元指定的时间点采集并上报给汇聚单元，以满足汇聚单元对数据的需求。
在本发明实施例中，汇聚单元还通过下发数据传输控制信息，以便终端设备可以根据数据传输控制信息设置数据采集时间。终端设备实时监控设置于该终端设备的人机交互接口，在确定通过该人机交互接口没有接收到用户输入的用于开启该第二通信接口的开启指令时，在数据采集时间采集数据，并调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘转发节点，进而边缘节点接入将接收到的数据上报给汇聚单元；在确定通过该人机交互接口接收到用户输入的用于开启该第二通信接口的开启指令时，在数据采集时间采集数据，并调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘转发节点，可以看出，本发明实施例中，在汇聚单元指定设备类型对应的终端设备中设置第一通信接口和第二通信接口，用户可以通过终端设备上的人机交互接口，选择采用第一通信接口还是第二通信接口来发送采集的数据，摈弃传统的物联网单一通信模式，实现灵活的通信模式切换控制，满足终端设备更高的通信需求；而且根据汇聚单元来设置数据采集时间，能够根据汇聚单元需求来采集上报数据，有助于汇聚单元进行数据分析和制定策略。
实施例三
请参阅图4，图4为本发明实施例公开的物联网通信模式的切换控制系统的结构示意图，如图4所示，一种物联网通信模式的切换控制系统可包括：
边缘接入节点410，用于接收汇聚单元420下发的通信配置信息；该通信配置信息包括设备标识、第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数；
边缘接入节点410还用于将通信配置信息中的第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数发送给匹配设备标识的终端设备430；
终端设备430，用于根据第一通信接口设置参数设置第一通信接口，以及根据第二通信接口设置参数设置第二通信接口；
终端设备430还用于实时监控设置于终端设备430的人机交互接口，并判断是否通过人机交互接口接收到用户输入的用于开启第二通信接口的开启指令；
终端设备430还用于在确定没有接收到开启指令时，调用第一通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点410，以使边缘接入节点410将接收到的数据上报给汇聚单元420；
终端设备430还用于在确定接收到开启指令时，调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点410，以使边缘接入节点410将接收到的数据上报给汇聚单元420。
作为一种可选的实施方式，终端设备430上的人机交互接口可以是终端设备430界面上的物理按钮，用户可以通过手动操作该物理按钮，选择第一通信接口或者第二通信接口，具体地，接收用户通过该物理按钮输入的操作指令，进一步识别该操作指令是否与预置的操作指令相匹配，如果匹配，则确定接收到用户输入的用于开启第二通信接口的开启指令。该实施方式中，用户需要与终端设备430面对面地操作，直观简单。
作为另一种可选的方式，终端设备430上的人机交互接口可以是一个用于远程监控的监控接口，通过将另外的终端设备430与该终端设备430进行绑定，如移动设备(智能手机等)，在该监控接口被激活后，实时监控是否接收到绑定终端设备430发送的操作指令，如果接收到操作指令，进一步识别该操作指令是否与预置的操作指令相匹配，如果匹配，则确定接收到用户输入的用于开启第二通信接口的开启指令。该实施方式，可以进行远程监控，更为方便，而且也能够降低对用户的人身安全威胁。
作为一种可选的实施方式，终端设备430还用于在确定没有接收到开启指令时，调用第一通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点410的方式具体为：
终端设备430还用于在确定没有接收到开启指令时，检测当前系统时间；以及，判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间；以及，在检测的当前系统时间到达预设的数据采集时间时，采集数据，执行调用第一通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点410。
作为一种可选的实施方式，终端设备430还用于在确定接收到开启指令
时，调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点410的方式具体为：
终端设备430还用于在确定接收到开启指令时，检测当前系统时间；以及，判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间；以及，在检测的当前系统时间到达预设的数据采集时间时，采集数据，执行调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点410的步骤。
作为一种可选的实施方式，边缘接入节点410还用于在接收汇聚单元420下发的通信配置信息之前，接收汇聚单元420下发的数据传输控制信息，数据传输控制信息包括数据采集时间和设备标识；以及，将数据传输控制信息中的数据采集时间发送给匹配设备标识的终端设备430；
终端设备430还用于接收数据采集时间并保存。
作为一种可选的实施方式，终端设备430用于在确定没有接收到开启指令时，调用第一通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点410，以使边缘接入节点410将接收到的数据上报给汇聚单元420的方式具体为：
终端设备430用于在确定没有接收到开启指令时，获取第一通信接口对应的第一通信标识，采用第一通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第一数据包；以及，调用第一通信接口将第一数据包发送给边缘接入节点410，以使边缘接入节点410将接收到的第一数据包上报给汇聚单元420。
作为一种可选的实施方式，终端设备430调用第一通信接口将第一数据包发送给边缘接入节点410具体包括：终端设备430调用第一通信接口，在免授权频段上确定目标传输频段；在目标传输频段上与边缘接入节点410建立通信连接，以及基于建立的通信连接将第一数据包上报给边缘接入节点410。
进一步地，终端设备430在目标传输频段上与边缘接入节点410建立通信连接，以及基于建立的通信连接将第一数据包上报给边缘接入节点410具体包括：终端设备430确定目标传输频段所对应的时频资源，在时频资源上将第一数据包上报给边缘接入节点410。
进一步地，终端设备430确定目标传输频段所对应的时频资源，在时频资源上将第一数据包上报给边缘接入节点410具体包括：终端设备430通过跳频方式从目标传输频段中确定用于上报接收到数据的物理资源块的频域位置；终端设备430在确定的物理资源块的频域位置所对应的时频资源上，将第一数据包上报给边缘接入节点410。实施上述实施方式，能够解决数据干扰问题，提高数据传输效率。
作为一种可选的实施方式，终端设备430用于在确定接收到开启指令时，调用第二通信接口将采集的数据发送给边缘接入节点410，以使边缘接入节
点410将接收到的数据上报给汇聚单元420的方式具体为：
终端设备430用于在确定接收到开启指令时，获取第二通信接口对应的第二通信标识，采用第二通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第二数据包；以及，调用第二通信接口将第二数据包发送给边缘接入节点410，以使边缘接入节点410将接收到的第二数据包上报给汇聚单元420。
作为一种可选的实施方式，边缘接入节点410将通信配置信息中的第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数发送给匹配设备标识的终端设备430的方式具体为：边缘接入节点410在其覆盖范围内广播消息，该广播消息携带该通信配置信息中的第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数、以及该设备标识，终端设备在监测到该广播消息时，从广播消息中提取该设备标识，如果该设备标识为自身对应的设备标识，从广播消息中获取该第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数。
进一步地，广播消息中的第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数被加密打包成一个数据包，终端设备430从广播消息中提取该设备标识，如果该设备标识为自身对应的设备标识，终端设备430根据预置的解密算法解密以获得第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数，以提高数据安全性。
另外，终端设备430根据第一通信接口设置参数设置第一通信接口，以及根据第二通信接口设置参数设置第二通信接口。
终端设备430进入通信接口的设置选项，在设置选项中设置第一通信接口设备参数以获得第一通信接口，在设置选项中设置第二通信接口设置参数以获得第二通信接口。
实施上述系统，通过在终端设备中设置第一通信接口和第二通信接口，用户可以通过终端设备上的人机交互接口，选择采用第一通信接口还是第二通信接口来发送采集的数据，摈弃传统的物联网单一通信模式，实现灵活的通信模式切换控制，满足终端设备更高的通信需求；而且根据汇聚单元来设置数据采集时间，能够根据汇聚单元需求来采集上报数据，有助于汇聚单元进行数据分析和制定策略。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器
(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
以上对本发明实施例公开的一种物联网通信模式的切换控制方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
- 一种物联网通信模式的切换控制方法，其特征在于，包括：边缘接入节点接收汇聚单元下发的通信配置信息；所述通信配置信息包括设备标识、第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数；所述边缘接入节点将所述通信配置信息中的所述第一通信接口设置参数和所述第二通信接口设置参数发送给匹配所述设备标识的终端设备；所述终端设备根据所述第一通信接口设置参数设置第一通信接口，以及根据所述第二通信接口设置参数设置第二通信接口；所述终端设备实时监控设置于所述终端设备的人机交互接口，并判断是否通过所述人机交互接口接收到用户输入的用于开启所述第二通信接口的开启指令；所述终端设备在确定没有接收到所述开启指令时，调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元；所述终端设备在确定接收到所述开启指令时，调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元。
- 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端设备在确定没有接收到所述开启指令时，所述调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，包括：所述终端设备在确定没有接收到所述开启指令时，检测当前系统时间；所述终端设备判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间；所述终端设备在检测的当前系统时间到达所述预设的数据采集时间时，采集数据，执行调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点的步骤。
- 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述终端设备在确定接收到所述开启指令时，所述调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，包括：所述终端设备在确定接收到所述开启指令时，检测当前系统时间；所述终端设备判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间；所述终端设备在检测的当前系统时间到达所述预设的数据采集时间时，采集数据，执行调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点的步骤。
- 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述边缘接入节点接收汇聚单元下发的通信配置信息之前，所述方法还包括：所述边缘接入节点接收所述汇聚单元下发的数据传输控制信息，所述数据传输控制信息包括数据采集时间和所述设备标识；所述边缘接入节点将所述数据传输控制信息中的所述数据采集时间发送给匹配所述设备标识的终端设备；所述终端设备接收所述数据采集时间并保存。
- 根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述终端设备在确定没有接收到所述开启指令时，所述调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元，包括：所述终端设备在确定没有接收到所述开启指令时，获取所述第一通信接口对应的第一通信标识，采用所述第一通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第一数据包；所述终端设备调用所述第一通信接口将所述第一数据包发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的所述第一数据包上报给所述汇聚单元；所述终端设备在确定接收到所述开启指令时，所述调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元，包括：所述终端设备在确定接收到所述开启指令时，获取所述第二通信接口对应的第二通信标识，采用所述第二通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第二数据包；所述终端设备调用所述第二通信接口将所述第二数据包发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的所述第二数据包上报给所述汇聚单元。
- 一种物联网通信模式的切换控制系统，其特征在于，包括：边缘接入节点，用于接收汇聚单元下发的通信配置信息；所述通信配置信息包括设备标识、第一通信接口设置参数和第二通信接口设置参数；所述边缘接入节点还用于将所述通信配置信息中的所述第一通信接口设置参数和所述第二通信接口设置参数发送给匹配所述设备标识的终端设备；所述终端设备，用于根据所述第一通信接口设置参数设置第一通信接口，以及根据所述第二通信接口设置参数设置第二通信接口；所述终端设备还用于实时监控设置于所述终端设备的人机交互接口，并判断是否通过所述人机交互接口接收到用户输入的用于开启所述第二通信接口的开启指令；所述终端设备还用于在确定没有接收到所述开启指令时，调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元；所述终端设备还用于在确定接收到所述开启指令时，调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元。
- 根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述终端设备还用于在确定没有接收到所述开启指令时，所述调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点的方式具体为：所述终端设备还用于在确定没有接收到所述开启指令时，检测当前系统时间；以及，判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间；以及，在检测的当前系统时间到达所述预设的数据采集时间时，采集数据，执行调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点。
- 根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述终端设备还用于在确定接收到所述开启指令时，所述调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点的方式具体为：所述终端设备还用于在确定接收到所述开启指令时，检测当前系统时间；以及，判断检测的当前系统时间是否到达预设的数据采集时间；以及，在检测的当前系统时间到达所述预设的数据采集时间时，采集数据，执行调用所 述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点的步骤。
- 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述边缘接入节点还用于在接收汇聚单元下发的通信配置信息之前，接收所述汇聚单元下发的数据传输控制信息，所述数据传输控制信息包括数据采集时间和所述设备标识；以及，将所述数据传输控制信息中的所述数据采集时间发送给匹配所述设备标识的终端设备；所述终端设备还用于接收所述数据采集时间并保存。
- 根据权利要求6～9任一项所述的系统，其特征在于，所述终端设备用于在确定没有接收到所述开启指令时，调用所述第一通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元的方式具体为：所述终端设备用于在确定没有接收到所述开启指令时，获取所述第一通信接口对应的第一通信标识，采用所述第一通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第一数据包；以及，调用所述第一通信接口将所述第一数据包发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的所述第一数据包上报给所述汇聚单元；所述终端设备用于在确定接收到所述开启指令时，调用所述第二通信接口将采集的数据发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的数据上报给所述汇聚单元的方式具体为：所述终端设备用于在确定接收到所述开启指令时，获取所述第二通信接口对应的第二通信标识，采用所述第二通信标识对采集的数据进行签名和加密，得到第二数据包；以及，调用所述第二通信接口将所述第二数据包发送给所述边缘接入节点，以使所述边缘接入节点将接收到的所述第二数据包上报给所述汇聚单元。
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