[发明专利]城域物联网节点的无线信道选择方法、装置及系统

说明书

一种城域物联网节点的无线信道选择方法、装置及系统，包括：通过第一信道接收基站广播信息，基站广播信息用于表征基站中各个收发模组的状态；根据基站广播信息对各个收发模组进行推荐评估得到推荐评估结果；根据评估结果选择各个收发模组中的至少一个收发模组，以建立第二信道。从而，使得城域物联网节点根据该推荐评估结果可以选择出合适的基站的收发模组并建立第二信道。并且利用多个节点模块在选择第二信道的时候避免冲突，实现基站收发模块信道的优化分配和高效复用。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体涉及一种城域物联网节点的无线信道选择方法、装置及系统。

背景技术

物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮，如何远距离、低延迟、低功耗地实现实时采集、连接、监控、互动是当前关键难题之一。

当前主流的无线传感器网络采用了Zigbee技术，较好地实现了低速率低功耗的短距离无线通信，但由于受调制方式的限制，其信号可靠传输距离一般不超过100米。虽然可以通过mesh组网方式实现扩展覆盖范围，但是这种自组网方式最大的缺点在于：复杂的拓扑管理和数据的路由及“多跳”传输方式必然会使传感网络中的全功能节点功耗无法降到很低。一般节点的电池供电时间支持持续几个月到一两年，而更多的应用迫切需要更远的传输距离和更低的电池寿命。

LoRa是升特公司(SEMTECK)于2013年10月推出的新型的无线信号调制技术，该技术和传统的无线信号调制技术相比拥有更低的功耗和更大的传输距离。采用融合该技术的射频芯片，可以实现极低功耗约束下的长距离通信。据厂商资料显示，LoRa调制芯片在空旷地带传输距离可以达到15公里，即使在闹市区也可以达到1～5公里的覆盖范围。无线传输技术的发展，使得实现大范围、大规模的无线传感器网络成为可能。借助蜂窝组网方式即可以实现城域范围的无线传感网络，而且可以实现无线传感器节点的大范围移动。

由于无线传感器网络在通信方面存在以下特点：低速率，网线传感网络一般传输的数据非常有限，因此无线传感器节点和网关之间往往采用低速率无线通信传输方式；严格的低功耗约束，无线传感器网络节点一般会采用电池供电，因此在功耗方面要求比较严格；节点容量大，每个物联网蜂窝需要容纳大量的无线传感器节点，而这些节点往往只是长周期、小数量的数据传输需求。

因此针对高速率、宽带网络的蜂窝网络协议不能直接应用到物联网蜂窝网络，而是需要实现一套满足无线物联网组网的物联网蜂窝组网专用协议。在没有了完善的信令和复杂的交互协商机制，如何实现无线节点与网关(基站)之间的信道分配和复用就成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供一种城域物联网节点的无线信道选择方法、装置及系统，以实现城域物联网节点对基站收发模组进行选择建立信道，实现基站收发模组信道的分配和复用。

根据第一方面，一种实施例中提供一种城域物联网节点的无线信道选择方法，包括：

通过第一信道接收基站广播信息，基站广播信息用于表征基站中各个收发模组的状态；根据基站广播信息对各个收发模组进行推荐评估得到推荐评估结果；根据评估结果选择各个收发模组中的至少一个收发模组，以建立第二信道。

根据第二方面，一种实施例中提供一种城域物联网节点的无线信道选择装置，包括：

广播信息接收模块，用于通过第一信道接收基站广播信息，基站广播信息用于表征基站中各个收发模组的状态；推荐评估模块，用于根据基站广播信息对各个收发模组进行推荐评估得到推荐评估结果；第二信道建立模块，用于根据评估结果选择各个收发模组中的至少一个收发模组，以建立第二信道。

根据第三方面，一种实施例中提供一种城域物联网节点的无线信道选择系统，包括：