[发明专利]一种支持QoS的物联网数据传输方法及系统

说明书

本发明提供一种支持服务质量QoS的物联网数据传输方法及系统，所述方法包括：从节点根据QoS要求设置从节点的服务优先级状态，接收第一信标帧，将第一信标帧中携带的服务优先级状态信息和从节点的服务优先级状态信息进行匹配，根据匹配结果判断从节点能否参与信道竞争；接收第二信标帧，按照竞争到的信道的顺序进行数据传输，本发明将信道竞争与数据传输过程解耦，高密度环境下减少碰撞以及实现无碰撞的数据传输，根据不同的QoS给予不同的传输机会，充分利用物联网资源以及满足网络中实时性业务的需求。

技术领域

本发明涉及通信和网络技术领域，具体而言，涉及一种支持服务质量(Quality ofService，QoS)的物联网数据传输方法及系统。

背景技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。物联网，顾名思义就是物物相连的互联网。物联网通过信息传感设备、智能识别、智能计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合之中，因此，物联网被认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的信息产业第三次浪潮。全球信息科技发展正经历从互联网到物联网的延伸。物联网可以广泛应用于智能交通、智能家居、智能农业、智能环保监控等多个技术领域，具有广阔的发展前景。

物联网技术的应用，需要大量的数据传输，在物联网的高密度网络环境中，传统的基于随机接入的竞争机制会导致信道碰撞急剧增加，较高的碰撞率会使网络吞吐量下降，时延增加，信道利用率低等问题。

目前，在针对不同业务类型进行数据传输时，通常仅根据数据传输任务的时间顺序或者随机确定的顺序，为数据传输任务分配网络资源。网络针对不同的QoS需求，如带宽需求、时延要求、可靠性等，网络区分业务性差，可靠性难以保证，网络资源利用不均衡，如何分配不同的传输机会，提高数据传输的合理性是将要解决的问题。

发明内容

本发明为解决上述问题，提出了一种支持QoS的物联网数据传输方法及系统，将信道竞争与数据传输过程解耦，同时区分不同的业务类型分配不同的传输机会进行数据传输过程。

根据本发明的一方面，提供一种支持服务质量QoS的物联网数据传输方法，包括以下三个步骤：

步骤1，从节点根据QoS要求设置从节点的服务优先级状态；

步骤2，从节点接收主节点向从节点广播的携带有服务优先级状态信息的第一信标帧，将第一信标帧中携带的服务优先级状态信息和从节点的服务优先级状态信息进行匹配，根据匹配结果判断从节点能否参与信道竞争；

步骤3，从节点接收主节点向从节点广播的指示信道竞争结束、数据传输开始的第二信标帧，按照竞争到的信道的顺序进行数据传输。

根据本发明的另一个方面，提供一种支持服务质量QoS的物联网数据传输系统，包括：

主节点，用于向从节点广播的携带有服务优先级状态信息的第一信标帧，向从节点广播的指示信道竞争结束、数据传输开始的第二信标帧，接收从节点传输的数据；

多个从节点，用于根据QoS要求设置从节点的服务优先级状态，接收携带有服务优先级状态信息的第一信标帧，将第一信标帧中携带的服务优先级状态信息和从节点的服务优先级状态信息进行匹配，根据匹配结果判断从节点能否参与信道竞争；接收指示信道竞争结束、数据传输开始的第二信标帧，按照竞争到的信道的顺序进行数据传输。

本发明的有益效果在于，提出了一种支持QoS的物联网数据传输方法及系统，将信道竞争与数据传输过程解耦，在信道竞争过程中，按照服务状态优先级和“与”运算匹配度判断节点能否参与到信道竞争过程中，满足竞争条件的按照自由竞争原则进行信道竞争，高密度环境下减少了碰撞以及实现无碰撞的数据传输，根据不同的QoS给予不同的传输机会，充分利用了物联网资源以及满足网络中实时性业务的需求。

附图说明