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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及本专利技术涉及到无线通信,具体地说,尤其涉及一种支持lora通信距离自动适配的物联网终端通信方法。
技术介绍
1、lora远距离无线电(long range radio)是一种基于扩频技术的远距离无线传输技术,其实也是是诸多lpwan(low-power wide-area network,低功率广域网络)通信技术中的一种,最早由美国semtech公司采用和推广。这一方案为用户提供一种简单的能实现远距离、低功耗无线通信手段。目前,lora主要在ism频段运行,主要包括433/868/915 mhz等,在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离扩大3-5倍,实现了低功耗和远距离的统一。
2、lora是物理层或无线调制用于建立长距离通信链路。许多传统的无线系统使用频移键控(fsk)调制作为物理层,因为它是一种实现低功耗的非常有效的调制。lora是基于线性调频扩频调制,它保持了像fsk调制相同的低功耗特性,但明显地增加了通信距离。线性扩频已在军事和空间通信领域使用了数十年, 由于其可以实现长通信距离和干扰的鲁棒性,但是lora是第一个用于商业用途的低成本实现。
3、目前lora的应用在城市中无线距离范围是1~2公里,在郊区无线距离最高可达20km,在一个给定的位置,距离在很大程度上取决于环境或障碍物,不同的应用现场通信效果并不统一,需要用户根据实际通信效果调整通信参数。
4、现有技术存在的问题和缺点:
5、(1)现有的lora通信模块可以通过调制扩频因子、调制带宽、纠错纠错
6、(2)无线通信现场受干扰情况不稳定,特别是开关柜局放监测终端通常安装在配电房,周围有金属柜体以及墙面的反射和遮挡,开关柜故障放电时也会有产生电磁信号干扰,在通信环境变化时,终端不能自动适应新的通信环境,容易导致通信质量下滑,掉线率上升;
7、(3)lora通信和终端以及网关都有关系,现场通信效果不好时,需要同时调整终端通信参数和网关通信参数,调整过程需要两端程序自动适配。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种lora通信终端和网关装置之间自适应优化通信性能的方法。
2、一种支持lora通信距离自动适配的物联网终端通信方法,lora终端初始化;
3、lora网关建立lora终端列表;
4、lora终端向lora网关上传包括lora终端的通信参数的报文;
5、lora网关接收lora终端上传包括lora终端的信号强度的报文;
6、lora网关向lora终端的下发包括调整lora终端的通信参数的报文;
7、lora终端接收lora网关下发的包括调整lora终端的通信参数的报文;
8、lora终端休眠。
9、进一步地,所述lora终端初始化步骤包括:lora终端唤醒;lora终端的软件和硬件初始化。
10、进一步地,所述lora网关建立lora终端列表步骤包括:lora网关启动;lora网关的软件和硬件初始化;建立lora终端列表。
11、进一步地,lora终端向lora网关上传报文步骤包括:数据采样;打包包含lora终端通信参数的数据报文;lora终端中的lora通信模块向lora网关上传报文。
12、进一步地,lora网关接收lora终端的报文步骤包括:
13、lora网关判断是否收到lora终端上传的新报文;
14、如果收到新报文,解析新报文,更新列表中lora终端的状态;
15、lora网关判断lora终端的状态信号强度;
16、如果lora终端的状态信号强度低,输出调整lora终端的通信参数;
17、进一步地,lora网关接收lora终端的报文步骤包括:
18、lora网关判断是否收到lora终端上传的新报文;
19、如果未收到新报文,继续接收,继续判断是否收到新报文。
20、如果lora终端的状态信号强度高,继续判断是否收到新报文。
21、进一步地,lora终端接收lora网关下发的报文步骤包括:
22、判断lora网关是否接收到下发的报文;
23、如果未收到下发的报文,lora终端进入休眠状态。
24、进一步地,lora终端接收lora网关下的发报文步骤包括:
25、判断lora网关是否接收到下发的报文;
26、如果收到下发的报文,lora终端对下发的报文进行解析;
27、判断是否需要更改通信参数;
28、如果需要更改通信参数,则更改lora终端的通信参数。
29、进一步地,如果不需要更改通信参数,则lora终端进入休眠状态。
30、进一步地,通信参数包括扩频因子,纠错编码率,带宽其中一至少个通信参数。
31、进一步地,扩频因子的取值范围是6~12,纠错编码率的取值范围是4/5~4/8,带宽的取值是125k,250k,500k其中之一。
32、与现有技术相比,本专利技术的有益效果为:
33、(1)本申请通过改进终端和网关的通信机制,可以实现当lora终端的运行环境变化,导致通信受到干扰和在线率降低时,lora终端改变自身通信参数,lora网关可以及时调整lora终端的通信参数,从而自动适应新的通信环境,改善通信质量。
34、(2)本申请的通信参数调整是装置在软件中自动实现的,无需人为干预;
35、(3)对现有的lora通信终端和网关的硬件改动不大,主要是软件和通信机制的改进,成本较低。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种支持Lora通信距离自动适配的物联网终端通信方法,其特征在于:
2.根据权利要求1所述的通信方法,其特征在于:所述Lora终端初始化步骤包括:
3.根据权利要求2所述的通信方法,其特征在于:所述Lora网关建立Lora终端列表步骤包括:
4.根据权利要求3所述的通信方法,其特征在于:Lora终端向Lora网关上传报文步骤包括:
5.根据权利要求4所述的通信方法,其特征在于:Lora网关接收Lora终端的报文步骤包括:
6.根据权利要求5所述的通信方法,其特征在于:Lora网关接收Lora终端的报文步骤包括:
7.如果Lora终端的状态信号强度高,继续接收,继续判断是否收到新报文。根据权利要求6所述的通信方法,其特征在于:
8.根据权利要求7所述的通信方法,其特征在于:
9.根据权利要求8所述的通信方法,其特征在于:
10.根据权利要求9所述的通信方法,其特征在于:
【技术特征摘要】
1.一种支持lora通信距离自动适配的物联网终端通信方法,其特征在于:
2.根据权利要求1所述的通信方法,其特征在于:所述lora终端初始化步骤包括:
3.根据权利要求2所述的通信方法,其特征在于:所述lora网关建立lora终端列表步骤包括:
4.根据权利要求3所述的通信方法,其特征在于:lora终端向lora网关上传报文步骤包括:
5.根据权利要求4所述的通信方法,其特征在于:lora网关接...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢妍,杨振中,刘宁,
申请(专利权)人:南京九维测控科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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