[发明专利]一种用于自组织网络中调节LORA通信设备功率的方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于自组织网络中调节LORA通信设备功率的方法及系统，包括步骤：S1、确定自组织网络中LORA节点间传输信号的距离范围；S2、根据所述距离范围划分距离范围等级；S3、设置与所述距离范围等级对应的LORA扩频因子、发射功率的基础值；S4、查询LORA发送节点本地目录下接收节点的距离范围，根据所述距离范围选择LORA扩频因子、发射功率的基础值发射数据并获取接收节点信号强度的返回值；S5、根据所述接收节点信号强度的返回值判断是否需要微调降低发射节点的发射功率，如是，则对发射功率进行微调；若否，结束微调。本发明适用于自组织网络，通过对距离、扩频因子和功率三个条件的调节，在保证节点设备接收信号质量的前提下，可靠的降低了节点设备的发射功率，降低了节点设备的能耗，延长了设备的使用寿命。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及低功耗广域自组织网络通信中LORA收发设备功率调节的方法及系统。

背景技术

自组织网络具有动态变化的网络拓扑，无中心性和自组织性。随着科技的进步，大规模宽带无线自适应自组织网络正在成为宽带无线通信和移动通信的重要形式。但自组织网络设备多采用电池供电方式，对于设备能耗控制问题尤为看重。目前采用LORA通信方式的节点设备，面临如何将LORA低功耗的优势应用到自组织网络中，以调节自组织网络的能耗的问题。目前市场上仅通过判断接收信号强度来改变信号发射功率的方法，并不能在保证信号质量的前提下降低设备的能耗。

专利申请号为CN201610783069.5的发明专利“一种用于物联网的LORA无线通信网络的功率控制方法”中描述的LORA无线通信网络功率控制的方法是，通过LORA网络功耗扫描获取LORA节点和网关节点的功耗信息，将功耗信息与LORA网络功耗基准进行对比，按对比结果对LORA网络的功率做出调整，并反馈功率调整后的LORA无线网络功耗信息。但此方法在调节LORA网络功耗的过程中，并没有考虑接保证接收设备信号的质量，如误码率和信号强度。同时此方法不适用于自组织网络中，其忽略了节点移动所带来的影响，节点的移动会导致此方法滞留在功率调整的过程中。

故，针对现有技术的缺陷，如何实现自组织网络通信中LORA收发设备功率调节是本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种用于自组织网络中调节LORA通信设备功率的方法及系统，该方法在保证接收信号质量良好的前提下，通过调节节点设备的发射功率，来节省节点设备的能耗，从而延长节点设备的使用寿命。

为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于自组织网络中调节LORA通信设备功率的方法，包括步骤：

S1、确定自组织网络中LORA节点间传输信号的距离范围；

S2、根据所述距离范围划分距离范围等级；

S3、设置与所述距离范围等级对应的LORA扩频因子、发射功率的基础值；

S4、查询LORA发送节点本地目录下接收节点的距离范围，根据所述距离范围选择LORA扩频因子、发射功率的基础值发射数据并获取接收节点信号强度的返回值；

S5、根据所述接收节点信号强度的返回值判断是否需要微调降低发射节点的发射功率，如是，则对发射功率进行微调；若否，结束微调。

进一步的，所述步骤S1具体为：

S1.1、记录LORA节点在广播组网的过程中与其通信节点的发送信号的信号场强能量、时间长度；

S1.2、将所述场强能量、时间长度与组网信号一同转发，记作数据表Ⅰ；

S1.3、接收节点将数据表I转发给发射节点，发射节点将接收的数据表Ⅰ记作数据表Ⅱ；

S1.4、根据所述数据表Ⅰ和数据表Ⅱ，确定两节点之间传输信号的距离范围。