[发明专利]一种低功耗高频次移动通信物联网组网方法及系统

说明书

本发明公开一种低功耗高频次移动通信物联网组网方法及系统，包括如下步骤：终端执行激活操作并写入网络编号；终端周期性搜索范围内基站播发的导向广播，若搜索到向匹配的导向广播中的网络编号，则尝试与导向广播相对应的基站建立通信连接，停止搜索其他的导向广播，同时基站直接对终端发起的注册入网信息进行裁决，并将裁决结果发送给终端；若没有搜索到向匹配的导向广播，则终端继续周期性搜索；终端收到基站给出的同意应答，则注册入网，周期性的上报自身状态信息和位置信息；若终端没收到或收到不同意应答，则继续周期性搜索；终端执行注销操作并擦除网络编号。本发明可降低了功耗、节约了信道资源且可以实现基站无缝切换。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种低功耗高频次移动通信物联网组网方法及系统。

背景技术

作为当今最为热门的技术之一，物联网承载着万物互联的作用与使命，集传感技术、通信技术、云计算技术等关键技术于一身，其中通信技术负责将传感数据传输给云端，是物联网的核心技术。

物联网通信技术种类繁多，其中低功耗广域物联网(LPWAN)是为物联网应用中的M2M通信场景优化的，由电池供电的，低速率、超低功耗、低占空比的，以星型网络覆盖的，支持单节点最大覆盖可达100公里的蜂窝汇聚网关的远程无线网络通讯技术。以NB-IoT、LoRaWAN、Sigfox为代表的LPWAN技术因其功耗低、覆盖范围广的特点，逐渐成为物联网的主流通信技术。

目前的主流LPWAN通信技术如LoRaWAN、NB-IoT等，虽然能满足部分物联网通信需求，但自身存在以下几个缺陷：

1、只适合低频次通信，难以用于高频次通信。LoRaWAN和NB-IoT等技术，更适合传输频次为几小时、几天、几个月的低频次传输通信，对于分钟级、秒级的高频次传输通信难以适用，存在着并发量不够、延迟过大、功耗过高的缺点；

2、只适合固定终端通信，对于移动终端通信性能很差。LoRaWAN、NB-IoT等通信技术，其协议主要为固定终端、移动频次较低的终端，对于移动型终端并不适用，存在基站切换缓慢等问题，

综上，当前的主流LPWAN技术只适用于上报频次低、位置比较固定的终端通信，比如无线抄表、井盖监控、车位管理等，对于高频次、移动终端通信，如人员定位、实时数据采集等，尚未有网络容量、功耗、延迟等能满足需求的物联网通信技术。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出一种低功耗高频次移动通信物联网组网方法。在所述系统及方法中，

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种低功耗高频次移动通信物联网组网方法，包括以下步骤：

S1：终端执行激活操作并写入网络编号；

S2：终端周期性搜索范围内基站播发的导向广播，若搜索到向匹配的导向广播中的网络编号，则尝试与所述导向广播相对应的基站建立通信连接，停止搜索其他的导向广播，同时所述基站直接对所述终端发起的注册入网信息进行裁决，并将裁决结果发送给终端；若没有搜索到向匹配的导向广播，则所述终端继续周期性搜索；

S3：所述终端收到所述基站给出的同意应答，则注册入网，周期性的上报自身状态信息和位置信息；若终端没有收到或者收到不同意应答，则继续周期性搜索；

S4：所述终端执行注销操作并擦除网络编号，停止搜索范围内播发的导向广播。

优选地，所述步骤S2中还包括如下步骤：

S5：若所述终端同时搜索到多个网络编号相同可匹配的导向广播时，先判断搜索到的多个导向广播的通信质量，在多个导向广播中选择通信质量最优的导向广播对应的基站与之尝试建立通信连接。

优选地，所述步骤S3后还包括如下步骤：