[发明专利]一种LoRaWAN信道冲突的规避方法

说明书

一种LoRaWAN信道冲突的规避方法，包括以下步骤：一种LoRaWAN信道冲突的规避方法，终端与网关之间具有多个通信信道，所述方法包括以下步骤：终端选取通信信道；判断选取的通信信道的工作状态；若判断工作状态为空闲，则通过选取的通信信道发送数据；若判断工作状态为被占用，则重新选取通信信道，并判断重新选取的通信信道的工作状态；直至选取到工作状态为空闲的通信信道并发送数据为止，或，直至判断所有的通信信道的工作状态均为被占用为止；当判断所有的通信信道的工作状态均为被占用时，终端指定延时时间进行延时，并在延时后，再次选取通信信道进行数据发送；具有通信信道利用率高、终端功耗低的优点。

技术领域：

本发明涉及一种LoRaWAN信道冲突的规避方法。

背景技术：

在LoRaWAN标准中，终端和网关之间的通信信道是由终端随机选取，终端通过随机数从可用的固定几个信道中选取一个信道并立即将数据发送出去。

由于在上述的通信方式中，终端在发送数据前并不会对当前使用信道的占用情况进行相应的检测，在终端少或者数据传输频率低的情况下，这种通信方式可以得到普遍应用。

当终端的数量增多或数据传输频率加快时，由于通信信道的数量不会随着终端数量的增多而增多，这将会导致在同一个通信信道上数据发生碰撞、冲突的概率增大，造成发送数据丢失；同时也会存在多个终端占用同一通信信道等待发送通信数据的现象，导致通信信道资源利用不充分，终端在等待发送通信数据的过程中也存在功耗大的问题。

发明内容：

本发明提供了一种LoRaWAN信道冲突的规避方法，结构设计合理，能够使终端在向网关发送数据之前对通信信道进行检测，充分利用信道资源，保证通信信道的畅通和发送数据的完整，在所有通信信道处于工作状态的情况下，终端采用延时处理，降低终端的功耗，解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种LoRaWAN信道冲突的规避方法，终端与网关之间具有多个通信信道，所述方法包括以下步骤：

终端选取通信信道；

判断选取的通信信道的工作状态；

若判断工作状态为空闲，则通过选取的通信信道发送数据；

若判断工作状态为被占用，则重新选取通信信道，并判断重新选取的通信信道的工作状态；直至选取到工作状态为空闲的通信信道并发送数据为止，或，直至判断所有的通信信道的工作状态均为被占用为止；

当判断所有的通信信道的工作状态均为被占用时，终端指定延时时间进行延时，并在延时后，再次选取通信信道进行数据发送。

判断选取的通信信道的工作状态，包括以下步骤：

终端通过选取的信道进行接收检验；

根据接收到的数据进行前导校验码校验；

根据所述校验位数据判断选取的通信信道的工作状态。

终端指定延时时间，包括以下步骤：

根据终端的随机系数、当前通信数据传输时间、单字符传输时间、当前数据传输速率下最大传输延时和通信信道的数量计算出延时时间。

延时时间的计算公式为：

T＝Rand*Ts+(N-1)*(Tm+Tf)/2

其中，Rand为终端随机的系数，Ts为单字符的空中时间，Tm为在当前数据传输传输速率下最大空中延时，Tf为当前数据长空中时间，N为所述通信信道的数量。

所述通信信道的数量为3个或8个。

一种LoRaWAN信道冲突的规避装置，所述装置包括：