[发明专利]一种物联网网关通信分载方法及系统

说明书

本发明涉及人工智能技术领域，具体涉及一种物联网网关通信分载方法及系统，该方法首先采集两两网关之间的接收信号强度，得到对应的网关的受干扰程度；根据网关之间传输的数据包的大小和受干扰程度得到通信负载；计算任意网关的空置功率。根据网关之间的通信负载和空置功率得到网关之间的网关距离指标；由无人机之间的飞行速度的相似度得到网关的指标误差率；由指标误差率和网关距离指标得到匹配路径距离。获取网关之间传输的多个数据包；将匹配路径距离和数据包进行匹配，得到数据包传输的最优路径。本发明通过各网关的受干扰程度、通信功率和空置功率得到每个数据包传输的最优路径，达到了提高无人机之间通信网络稳定性且降低通信能耗。

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，具体涉及一种物联网网关通信分载方法及系统。

背景技术

无人机在森林空域上的通信方式主要是无线电通信，无人机与无人机之间组建局域网进行信息传输联系，保证各项森林空域通信业务顺利进行，通信质量受信号强度与频率影响较大。

目前，常规无人机的各种设备和系统通常相对独立，大量数据难以收集、分析和共享，同时因为在空中林业测量的环境下，没有可利用的运营商网络，也就是说不能够利用2/3/4/5G网络将物联网终端的信息发送出去，这就给物联网终端设备的实际使用造成了限制，且在网关传输信息的时候难以找到一条合适的通信路径，会导致无人机之间的数据通信网络不稳定，通信能耗高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种物联网网关通信分载方法及系统，所采用的技术方案具体如下：

第一方面，本发明一个实施例提供了一种物联网网关通信分载方法，应用于无人机之间的通信，每个无人机的通信接发设备为局域网中的一个网关，该方法包括以下步骤：

采集两两网关之间的接收信号强度，得到对应的网关的受干扰程度；获取网关之间传输的数据包的大小，所述数据包的大小和所述受干扰程度相乘得到冗余负载；所述冗余负载和所述数据包的大小相加得到两个网关之间的通信负载；计算任意网关的空置功率；

根据任意两个网关之间的通信负载和空置功率得到所述两个网关之间的网关距离指标；根据两个无人机之间的飞行速度的相似度得到无人机对应的网关的指标误差率；所述指标误差率和所述网关距离指标加权求和得到匹配路径距离；

获取两个网关之间传输的多个数据包；将所述匹配路径距离和所述数据包进行匹配，得到多个所述数据包传输的最优路径。

优选的，所述计算任意网关的空置功率，包括：

获取各网关的额定功率；所述额定功率和所述通信负载的差值为空置功率。

优选的，所述根据任意两个网关之间的通信负载和空置功率得到所述两个网关之间的网关距离指标，包括：

所述网关距离指标的计算公式为：

其中，为网关和网关之间的网关距离指标；为网关和网关之间的通信负载；为网关的空置功率；为网关的空置功率。

优选的，所述根据两个无人机之间的飞行速度的相似度得到无人机对应的网关的指标误差率，包括：

根据两个无人机之间的飞行速度的余弦相似度得到两个无人机对应的网关的指标误差率；

所述指标误差率的计算公式为：

其中，为网关和网关对应的指标误差率；为网关对应的无人机的飞行速度；为网关对应的无人机的飞行速度；为网关和网关对应的两个无人机之间的飞行速度的余弦相似度。

优选的，所述指标误差率和所述网关距离指标加权求和得到匹配路径距离，还包括：