[发明专利]一种基于边缘计算的智能家居通信优化调度系统及方法

说明书

本发明提供了一种基于边缘计算的智能家居通信优化调度系统及方法，该系统包括：智能家居终端域：包括ZigBee智能家居终端、手机移动终端和电脑移动终端中的一种或多种；边缘接入层：包含ZigBee路由器、运营商基站和无线基站中的一种或多种；因特网接入层，实现运营商基站和无线基站的接入；家庭网关接入层：包括若干家庭网关；核心层：包括至少一个优化调度器，实现对来自ZigBee智能家居终端、手机移动终端和电脑移动终端的优化调度请求；智能家居通信优化功能分析器：包括边缘计算智能家居通信优化服务核心云，实现对来自ZigBee智能家居终端、手机移动终端和电脑移动终端的优化调度信息的核心处理。

技术领域

本发明涉及智能家居和边缘计算技术领域，具体涉及一种基于边缘 计算的智能家居通信优化调度系统及方法。

背景技术

智能家居是在互联网影响之下物联化的体现。智能家居通过物联网 技术将家中的各种设备(如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、 安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等)连接到 一起，提供控制。

而随着物联网迅猛发展，边缘终端设备的数量迅速增加，同时边缘 终端设备所产生数据量已达到泽字节(ZB)级别。集中式数据处理不能 有效处理边缘终端设备所产生的海量数据,边缘计算已被业界普遍认定为 下一代数字化转型的主要趋势之一。移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)是将传统云计算平台的部分计算任务迁移到接入域，并将传统业务与互联网业务进行深度融合，减少传统业务交付的端到端时 延，进而带给运营商的运作带来全新模式，并建立全新的产业链及生态圈。 这种情况下，面对日益迫切的边缘计算及智能家居发展需求，基于边缘计 算的智能家居通信优化调度对于边缘计算及智能家居的迅速持续发展具 有重要意义。

但是随着边缘计算及智能家居业务的快速增长，伴之产生的高延迟、 高流量成本、非实时等问题日益突出。现有云计算系统具有延迟高、实时 性差等特性，未充分考虑到高延迟、高流量成本、非实时等方面问题。所 以，函待开发一种新的系统及方法来解决上述问题。

发明内容

第一方面，本发明提供一种基于边缘计算的智能家居通信优化调度 系统，该系统包括：

智能家居终端域：包括ZigBee智能家居终端、手机移动终端和电脑 移动终端中的一种或多种；

边缘接入层：包含ZigBee路由器、运营商基站和无线基站中的一种 或多种，实现智能家居终端域的接入；

因特网接入层，实现运营商基站和无线基站的接入；

家庭网关接入层：包括若干家庭网关，实现来自ZigBee路由器和因 特网的接入；

核心层：包括至少一个优化调度器，实现对来自ZigBee智能家居终 端、手机移动终端和电脑移动终端的优化调度请求；

智能家居通信优化功能分析器：包括边缘计算智能家居通信优化服 务核心云，实现对来自ZigBee智能家居终端、手机移动终端和电脑移动 终端的优化调度信息的核心处理。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述ZigBee 智能家居终端通过ZigBee网络接入到ZigBee路由器；所述手机移动终端 和电脑移动终端分别通过运营商网络和无线网络接入运营商基站及无线 基站；所述运营商基站和无线基站接入所述因特网接入层后接入到家庭网 关接入层；所述ZigBee路由器接入到家庭网关接入层；所述家庭网关接 入到核心层的优化调度器；所述优化调度器接入到所述智能家居通信优化 功能分析器的边缘计算智能家居通信优化服务核心云。

第二方面，本发明提供一种基于边缘计算的智能家居通信优化调度 方法，该方法包括如下步骤：

1)智能家居终端域发出ZigBee智能家居终端通信优化请求；