[发明专利]一种基于二分搜索时隙随机化通信机制的Lora终端节能方法有效
| 申请号： | 201811149612.1 | 申请日： | 2018-09-29 |
| 公开（公告）号： | CN108934063B | 公开（公告）日： | 2021-02-02 |
| 发明（设计）人： | 谭洪舟;付豪;陈荣军;谢舜道;邵淼;朱雄泳;曾衍瀚 | 申请（专利权）人： | 佛山市顺德区中山大学研究院;广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院;中山大学 |
| 主分类号： | H04W52/02 | 分类号： | H04W52/02 |
| 代理公司： | 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205 | 代理人： | 左恒峰 |
| 地址： | 528399 广东省佛山市顺德区*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于二分搜索时隙随机化通信机制的Lora终端节能方法，包括Lora终端采用的算法、终端使用的MCU以及Lora射频模块，Lora终端Class B采用的算法包括以下步骤：S1：当节点接收Beacon，用二分搜索算法选取设定合适的PingNb；S2：通过时隙随机化得到每个节点的Ping Slot的开始时间点的偏移量PingOffset；S3：进入数据接收的Ping Slot。终端算法采用二分搜索算法选取设定合适的PingNb，每一次都可以使选取范围缩小一半，可以快速准确的选取设定的PingNb，极大的缩短了通信时间，同时也节省更多的能量。采用时隙随机化得到便宜量可以保证Ping Slot里只有一个节点在进行数据传输，不会因通信系统性的碰撞或监听过载的情况而产生额外的能量消耗。该方案可以有效的降低的功耗，达到节能目的。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 二分 搜索 随机化 通信 机制 lora 终端 节能 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于二分搜索时隙随机化通信机制的Lora终端节能方法，包括Lora终端采用的算法、终端使用的MCU以及Lora射频模块，其特征在于，Lora终端Class B采用的算法包括以下步骤：S1：当节点接收Beacon，用二分搜索算法选取设定合适的PingNb,搜索过程从Beacon的数组的中间元素开始，如果中间元素正好是要查找的元素，则搜索过程结束；如果某一特定元素大于或者小于中间元素，则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找，而且跟开始一样从中间元素开始比较；S2：通过时隙随机化得到每个节点的Ping Slot的开始时间点的偏移量PingOffset，对每个节点开始接收数据的时间都有随机的偏移量PingOffset，通过密钥为0的AES加密算法设计得出：Key＝16×0x00Rand＝aes128_encrypt(Key,BeaconTime|DevAddr|pad16)PingOffset＝(Rand[0]+Rand[1]×256)moduloPingPeriod；S3：进入数据接收的Ping Slot。
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