一种广电频谱超窄带物联网通信方法及系统与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种广电频谱超窄带物联网通信方法及系统。

背景技术：

现有的针对于M2M通信的技术，主要是移动运营商的技术。移动运营商信誓旦旦地声称自己是未来物联网的骨干。汽车、医疗设备以及各种各样的电子产品的连接均需要无所不在、永远在线的网络，似乎没有谁比移动运营商更能担此重任。但是，现在的移动网络要连接的是人，不是物体。物体的互联需要一张专门的无线互联网。因为人和物体对连接的频度要求不一样。我们的手机需要永远在线，随时可以拨打和接收、更新微博、下载邮件。而物联网的对象却很少需要联网。车辆或货柜的GPS跟踪器每天也许只需要发送一次自己的位置。智能仪表可能每隔一周才把数据回传给公司。从自动售货机到监控摄像头的许多内置传感器只会在出问题的时候才传输数据。这些都意味着M2M模块的连接频度要远远低于人的联络。

到目前为止，物联网还是使用蜂窝技术，如GPRS。然而，现有的物联网设备在功能、成本和电池寿命上都已无法满足实际需求。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种广电频谱超窄带物联网通信方法及系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

依据本发明的一个方面，提供了一种广电频谱超窄带物联网通信方法，包括如下步骤：

步骤1：客户端根据数据请求命令与对应的服务应用端建立连接，并发送数据请求命令至对应的所述服务应用端；

步骤2：所述服务应用端根据所述数据请求命令调用对应的应用数据，并将调用的应用数据通过基站网络下行发送给对应的所述基站；

步骤3：所述基站与对应的终端设备建立连接，并将调用的应用数据发送至对应的终端设备，完成数据通信。

本发明的一种光电频谱超窄带物联网通信方法，可以支持容量较大的终端设备同时通信，数据信息传输稳定，功耗较小，采用无线通信方式，通信成本较低，传输速率较低，可靠性较高，无需占用较大的带宽，并且传输距离长，覆盖范围较广。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步：所述步骤1中，当所述客户端发送数据请求命令时，客户端自动选择任一未占用的子信道进行数据请求命令发送，如果在设定时间内没有收到服务应用端发送的送达反馈信息，则选择其他的一个或多个子信道进行数据请求命令重复发送；其中，传输段信号频谱分割为多个子信道，每个子信道带宽的范围为5Hz至1KHz，且每个子信道可供任一客户端使用或者由多个客户端同时使用。

上述进一步方案的有益效果是：通过上述方式可以确保客户端的请求命令准确的送达至对应的所述服务应用端，采用频谱共享的方式，无需额外占用频率资源。

进一步：所述终端设备与基站之间通过物联网双向连接，且每个所述终端设备有唯一的ID编号信息；所述数据请求命令包括数据请求信息、路由信息和所述终端设备的ID编号信息，所述服务应用端根据所述数据请求信息调用对应的应用数据，并根据所述路由信息将所述应用数据发送至对应ID编号信息的终端设备。

上述进一步方案的有益效果是：通过上述方式，所述服务应用端根据数据请求信息即可调用对应的目标应用数据，并将应用数据通过路由信息和终端设备的ID编号信息准确发送至对应的所述终端设备，信号传输稳定、可靠。

进一步：所述步骤1中，所述服务应用端在收到所述数据请求命令后先对所述终端设备的ID编号信息进行校验，并在校验通过时根据所述数据请求信息调用对应服务应用端的应用数据。

上述进一步方案的有益效果是：通过上述步骤可以对终端设备的身份权限进行有效识别，便于对终端设备的有效管理，提高通信效率。

进一步：所述步骤2中，所述服务应用端将调用的应用数据先进行加密处理，再将加密后的调用的应用数据下行发送给对应的所述基站。

上述进一步方案的有益效果是：通过上述加密步骤可以增强应用数据传输的安全性，防止黑客入侵导致数据信息泄露，确保应用数据安全的传送至对用的终端设备。

依据本发明的另一个方面，提供了一种广电频谱超窄带物联网通信系统，包括多个客户端、多个服务应用端、多个基站和多个终端设备，每个所述客户端与所有所述服务应用端连接，每个所述服务应用端通过基站网络与对应的所述基站双向连接，所述基站通过物联网与对应的所述终端设备双向连接；所述客户端用于根据数据请求命令与对应的服务应用端建立连接，并发送数据请求命令至对应的所述服务应用端；所述服务应用端用于根据所述数据请求命令调用对应的应用数据，并将调用的应用数据通过基站网络下行发送给对应的所述基站；所述基站与对应的终端设备建立连接，并将调用的应用数据发送至对应的终端设备。

本发明的一种广电频谱超窄带物联网通信系统，通过基站网络和物联网可以支持容量较大的终端设备同时通信，数据信息传输稳定，终端不必始终连接到基站，功耗较小，采用无线通信方式，通信成本较低，传输速率较低，可靠性较高，无需占用较大的带宽，并且传输距离长，覆盖范围较广。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步：所述基站包括基站控制器和基站发射器，所述基站控制器与对应的所述服务应用端连接，所述基站控制器与所述基站发射器连接，所述基站发射器通过物联网与对应的所述终端设备双向连接。

进一步：当所述客户端发送数据请求命令时，客户端自动选择任一未占用的子信道进行数据请求命令发送，如果在设定时间内没有收到服务应用端发送的送达反馈信息，则选择其他的一个或多个子信道进行数据请求命令重复发送；其中，传输段信号频谱分割为多个子信道，每个子信道带宽的范围为5Hz至1KHz，且每个子信道可供任一客户端使用或者由多个客户端同时使用。

上述进一步方案的有益效果是：通过上述方式可以确保客户端的请求命令准确的送达至对应的所述服务应用端，采用频谱共享的方式，无需额外占用频率资源。

进一步：每个所述终端设备有唯一的ID编号信息；所述服务应用端包括验证单元和中央处理单元，所述验证单元在收到所述数据请求命令后先对所述终端的ID编号信息进行校验，所述中央处理单元在所述验证单元校验通过时根据所述数据请求信息调用对应服务应用端的应用数据。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述验证单元可以对终端设备的身份权限进行有效识别，便于所述中央处理单元对终端设备的有效管理，提高通信效率。

进一步：所述服务应用端还包括加密单元，所述加密单元用于将所述中央处理单元调用的应用数据先进行加密处理，再将加密后的调用的应用数据下行发送给对应的所述基站。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述加密单元可以增强应用数据传输的安全性，防止黑客入侵导致数据信息泄露，确保应用数据安全的传送至对用的终端设备。

附图说明

图1为本发明的一种广电频谱超窄带物联网通信方法流程示意图；

图2为本发明的一种广电频谱超窄带物联网通信系统结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例一、一种广电频谱超窄带物联网通信方法。下面将结合图1对本发明的一种广电频谱超窄带物联网通信方法进行详细地介绍。

如图1所示，一种广电频谱超窄带物联网通信方法，包括如下步骤：

步骤1：客户端根据数据请求命令与对应的服务应用端建立连接，并发送数据请求命令至对应的所述服务应用端；

步骤2：所述服务应用端根据所述数据请求命令调用对应的应用数据，并将调用的应用数据通过基站网络下行发送给对应的所述基站；

步骤3：所述基站与对应的终端设备建立连接，并将调用的应用数据发送至对应的终端设备，完成数据通信。

上述实施例的一种广电频谱超窄带物联网通信方法，可以支持容量较大的终端设备同时通信，数据信息传输稳定，功耗较小，采用无线通信方式，通信成本较低，传输速率较低，可靠性较高，无需占用较大的带宽，并且传输距离长，覆盖范围较广。

本发明的实施例中，所述步骤1中，当所述客户端发送数据请求命令时，客户端自动选择任一未占用的子信道进行数据请求命令发送，如果在设定时间内没有收到服务应用端发送的送达反馈信息，则选择其他的一个或多个子信道进行数据请求命令重复发送；其中，传输段信号频谱分割为多个子信道，每个子信道带宽的范围为5Hz至1KHz，且每个子信道可供任一客户端使用或者由多个客户端同时使用。通过上述方式可以确保客户端的请求命令准确的送达至对应的所述服务应用端，采用频谱共享的方式，无需额外占用频率资源。

本发明的实施例中，所述终端设备与基站之间通过物联网双向连接，且每个所述终端设备有唯一的ID编号信息；所述数据请求命令包括数据请求信息、路由信息和所述终端设备的ID编号信息，所述服务应用端根据所述数据请求信息调用对应的应用数据，并根据所述路由信息将所述应用数据发送至对应ID编号信息的终端设备。通过上述方式，所述服务应用端根据数据请求信息即可调用对应的目标应用数据，并将应用数据通过路由信息和终端设备的ID编号信息准确发送至对应的所述终端设备，信号传输稳定、可靠。

优选地，作为本发明的一个实施例，所述步骤1中，所述服务应用端在收到所述数据请求命令后先对所述终端设备的ID编号信息进行校验，并在校验通过时根据所述数据请求信息调用对应服务应用端的应用数据。通过上述步骤可以对终端设备的身份权限进行有效识别，便于对终端设备的有效管理，提高通信效率。

优选地，作为本发明的一个实施例，所述步骤2中，所述服务应用端将调用的应用数据先进行加密处理，再将加密后的调用的应用数据下行发送给对应的所述基站。通过上述加密步骤可以增强应用数据传输的安全性，防止黑客入侵导致数据信息泄露，确保应用数据安全的传送至对用的终端设备。

实施例二、一种广电频谱超窄带物联网通信系统。下面将结合图2对本发明的一种广电频谱超窄带物联网通信系统进行详细地介绍。

如图1所示，一种广电频谱超窄带物联网通信系统，包括多个客户端、多个服务应用端、多个基站和多个终端设备，每个所述客户端与所有所述服务应用端连接，每个所述服务应用端通过基站网络与对应的所述基站双向连接，所述基站通过物联网与对应的所述终端设备双向连接。

所述客户端用于根据数据请求命令与对应的服务应用端建立连接，并发送数据请求命令至对应的所述服务应用端；所述服务应用端用于根据所述数据请求命令调用对应的应用数据，并将调用的应用数据通过基站网络下行发送给对应的所述基站；所述基站与对应的终端设备建立连接，并将调用的应用数据发送至对应的终端设备。

上述实施例的一种广电频谱超窄带物联网通信系统，通过基站网络和物联网可以支持容量较大的终端设备同时通信，数据信息传输稳定，终端不必始终连接到基站，功耗较小，采用无线通信方式，通信成本较低，传输速率较低，可靠性较高，无需占用较大的带宽，并且传输距离长，覆盖范围较广。

本实施例中，所述基站包括基站控制器和基站发射器，所述基站控制器与对应的所述服务应用端连接，所述基站控制器与所述基站发射器连接，所述基站发射器通过物联网与对应的所述终端设备双向连接。

优选地，作为本发明的一个实施例，当所述客户端发送数据请求命令时，客户端自动选择任一未占用的子信道进行数据请求命令发送，如果在设定时间内没有收到服务应用端发送的送达反馈信息，则选择其他的一个或多个子信道进行数据请求命令重复发送；其中，传输段信号频谱分割为多个子信道，每个子信道带宽的范围为5Hz至1KHz，且每个子信道可供任一客户端使用或者由多个客户端同时使用。通过上述方式可以确保客户端的请求命令准确的送达至对应的所述服务应用端，采用频谱共享的方式，无需额外占用频率资源。

优选地，作为本发明的一个实施例，每个所述终端设备有唯一的ID编号信息；所述服务应用端包括验证单元和中央处理单元，所述验证单元在收到所述数据请求命令后先对所述终端的ID编号信息进行校验，所述中央处理单元在所述验证单元校验通过时根据所述数据请求信息调用对应服务应用端的应用数据。通过所述验证单元可以对终端设备的身份权限进行有效识别，便于所述中央处理单元对终端设备的有效管理，提高通信效率。

优选地，作为本发明的一个实施例，所述服务应用端还包括加密单元，所述加密单元用于将所述中央处理单元调用的应用数据先进行加密处理，再将加密后的调用的应用数据下行发送给对应的所述基站。通过所述加密单元可以增强应用数据传输的安全性，防止黑客入侵导致数据信息泄露，确保应用数据安全的传送至对用的终端设备。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。