[发明专利]一种基于LoRa技术的网关与终端自组网数据传输方法

说明书

本发明公开的一种基于LoRa技术的网关与终端自组网数据传输方法，网关在符合底噪阈值要求的某个信道N上接收LoRa终端设备的入网，根据入网请求时的信号强度，达到一定的阈值要求时，判定入网成功并保存终端的ID，并在信道M上回复入网成功响应，后续终端即在N信道上发送业务数据，M信道上接收数据。本发明组网成本低，实现自组网方式流程简单，众多终端可在短时间内完成入网，入网方式更加灵活。

技术领域

本发明属于物联网技术领域，涉及一种基于LoRa技术的网关与终端自组网数据传输方法。

背景技术

LoRa是低功耗广域网通信技术中的一种，是Semtech公司专有的一种基于扩频技术的超远距离无线传输技术。LoRaWAN是为LoRa远距离通信网络设计的一套通讯协议和系统架构。它是一种媒体访问控制(MAC)层协议。LoRaWAN为大型物联网网络数据采集才需要的,同时LoRaWAN使用技术和管理平台技术比较复杂，需要一定的技术积累。

使用LoRaWAN存在以下缺陷：

1)需要有高成本的LoRaWAN 8信道网关以及LoRaWAN协议处理服务器；

2)在使用终端较少的情况下，配置网关的成本较大；

3)对于移动便携式场景下，网关较大的体积明显不适用；

4)对于多终端具有入网要求或数据传输要求时，入网耗时较长，传输速率低下。

因此，提供一种有效提升隧道路况感知程度的基于LoRa技术的网关与终端自组网数据传输方法是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明针对上述研究现状和存在的问题，提供了一种基于LoRa技术的网关与终端自组网数据传输方法，可实现自组网方式流程简单，众多终端可在短时间内完成入网，入网方式更加灵活。

为实现上述目的其具体方案如下：

本发明提供了一种基于LoRa技术的网关处理终端入网请求的数据传输方法，包括如下步骤：

S11、网关在K个信道上随机获取一个当前信道的底噪值；

S12、网关判断所述底噪值是否低于预设底噪阈值，若是，在S1获取底噪值的当前信道N上监听终端的入网请求；若否，返回S11；

S13、网关收到终端发出的入网请求后，判断入网请求信号强度值是否大于预设强度阈值，若是，网关立即在信道M上回复入网响应信息；否则网关不做处理，继续在信道N上监听。

优选的，所述网关和所述终端均采用SX1262射频芯片。

优选的，所述M为在N的基础上按照给定规则计算得到的与N存在关联的数值，所述规则预存在所述网关和所述终端。

优选的，所述S13中，网关在信道M上回复入网响应信息包括：

在信道M上回复终端入网响应信息并记录终端的ID，入网响应信息发送后立即切换到信道N并按设定扩频因子监听。

优选的，所述S13网关在信道M上回复入网响应信息之后还包括，

网关记录终端入网成功，并接收终端在N信道上发送的业务数据；

网关判断收到的业务数据来源终端ID在网关本地是否有入网成功的记录：若是，则网关处理收到的业务数据，以无线或有线的方式发送至外部处理设备；

若业务数据来源终端ID在网关本地没有入网成功的记录，则不对数据做处理，继续在信道N上监听。

优选的，网关以无线的方式发送至外部处理设备包括：以2/4/5G方式发送至应用服务器；网关以有线的方式发送至外部处理设备包括：由OTG发送至电脑、平板或手机。