一种基于LoRa技术的蜂窝网络通信方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111954274A(43)申请公布日2020.11.17(21)申请号202010714206.6(22)申请日2020.07.22(71)申请人广州旋坤信息科技有限公司地址510000广东省广州市广州高新技术产业开发区科学大道33号自编五栋501之518房(72)发明人黄京定陈祥宇(74)专利代理机构广州三环专利商标代理有限公司44202代理人郭浩辉麦小婵(51)Int.Cl.H04W36/00(2009.01)H04W36/16(2009.01)H04W40/02(2009.01)H04W76/10(2018.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称一种基于LoRa技术的蜂窝网络通信方法及系统(57)摘要本发明公开了一种基于LoRa技术的蜂窝通信方法，包括：在数据采集设备与后台服务器无法直接进行蜂窝通信时，选择最优路由将数据采集设备与后台服务器进行蜂窝通信；控制每一数据采集设备以最低速率进行无线侦听，在发起方和接收方数据采集设备根据地址匹配建立LoRa无线连接后，根据无线信号强度调整无线速率；在数据采集设备进行无线连接或发送无线数据之前，若检测到当前频率满足预设的自动跳频条件时，则切换当前频率到干净信道进行通信。本发明实施例能够有效提高数据采集设备与后台服务器之间的通信效率。CN111954274ACN111954274A权利要求书1/2页1.一种基于LoRa技术的蜂窝通信方法，其特征在于，包括：后台服务器和至少一个数据采集设备，至少一个所述数据设备包括第一数据采集设备和第二数据采集设备；所述第一数据采集设备，包括第一蜂窝模块和至少一个LoRa无线模块，所述至少一个LoRa无线模块包括第一LoRa无线模块，所述蜂窝模块分别与所述第一LoRa无线模块和所述后台服务器连接；所述第二数据采集设备，包括至少一个LoRa无线模块，所述至少一个LoRa无线模块包括第二LoRa无线模块，所述第二LoRa无线模块与所述第一数据采集设备的第一LoRa无线模块连接，以建立所述第一数据采集设备与所述第二数据采集设备之间的LoRa无线连接；所述通信方法，包括：在所述数据采集设备与所述后台服务器无法直接进行蜂窝通信时，选择最优路由将所述数据采集设备与所述后台服务器进行蜂窝通信；控制每一所述数据采集设备以最低速率进行无线侦听，在发起方和接收方数据采集设备根据地址匹配建立LoRa无线连接后，根据无线信号强度调整无线速率；在所述数据采集设备进行无线连接或发送无线数据之前，若检测到当前频率满足预设的自动跳频条件时，则切换所述当前频率到干净信道进行通信。2.如权利要求1所述的基于LoRa技术的蜂窝通信方法，其特征在于，在所述数据采集设备与所述后台服务器无法直接进行蜂窝通信时，选择最优路由将所述数据采集设备与所述后台服务器进行蜂窝通信，具体为：设置每一所述数据采集设备的多个路由，在每一所述数据采集设备与所述后台服务器无法直接进行蜂窝通信时，根据多个所述路由的优先级进行连接尝试，将连接成功的路由作为最优路由。3.如权利要求1所述的基于LoRa技术的蜂窝通信方法，其特征在于，在所述数据采集设备与所述后台服务器无法直接进行蜂窝通信时，选择最优路由将所述数据采集设备与所述后台服务器进行蜂窝通信，还包括：在每一所述数据采集设备无法直接与所述后台服务器进行蜂窝通信时，发出路由搜索信令搜索与所述后台服务器成功连接的其他数据采集设备，将与所述后台服务器连接成功的数据采集设备加入到发送方的路由中，发送方的数据采集设备根据所述其他数据采集设备与所述后台服务器的连接属性、信号强度、下级路由数量和历史连接状态进行综合排序，选择最优路由。4.如权利要求1所述的基于LoRa技术的蜂窝通信方法，其特征在于，若检测到当前频率满足预设的自动跳频条件时，则切换所述当前频率到干净信道进行通信，具体为：若检测到所述当前频率存在信号占用达到预设时间，则以缺省频率最低速率发起无线调频广播信令，根据所述无线调频广播信令检测干净信道，将所述当前频率切换到所述干净信道。5.如权利要求1所述的基于LoRa技术的蜂窝通信方法，其特征在于，所述LoRa无线模块的无线发射功率包括100mw、1W、2W和5W。6.一种基于LoRa技术的蜂窝通信系统，其特征在于，包括：后台服务器和至少一个数据采集设备，至少一个所述数据设备包括第一数据采集设备2CN111954274A权利要求书2/2页和第二数据采集设备；所述第一数据采集设备，包括第一蜂窝模块和至少一个LoRa无线模块，所述至少一个LoRa无线模块包括第一LoRa无线模块，所述蜂窝模块分别与所述第一LoRa无线模块和所述后台服务器连接；所述第二数据采集设备，包括至少一个LoRa无