利用物联网收集供暖信息的方法及系统与流程

本发明是关于供暖技术领域，特别是关于一种利用物联网收集供暖信息的方法及系统。

背景技术：

集中供暖，指集中集团式供暖的一种形式。一般都是按一个采暖季每平方(建筑面积)来收费的，对北方地区来说，天气比较冷，需要供暖时间长，应该集中供暖省钱。从能源利用方面讲，集中供暖一次性投资大，运行费用高，无论是否需要，暖气始终全天供热，因楼层不同而造成温度不均，若遇到供暖偏热，居民只有开窗降温，使宝贵的能源白白浪费。集中供暖在系统供热里都是有动力泵的，就是一个很小的供热系统都是有轴流泵的给循环水以动力。在家庭的“土暖气”里，一般是靠自流循环的。暖气片的入口高于加热炉的出水口，加热的热水比较轻就“升”到暖气片里，暖气片里经过热交换后循环水变凉，变的比较重，流回加热炉。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是‘internetofthings(iot)’，顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。物联网作为一个新经济增长点的战略新兴产业，具有良好的市场效益，在安防、交通、电力和物流领域都具有良好的市场前景。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种利用物联网收集供暖信息的方法及系统，其能够克服现有技术的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种利用物联网收集供暖信息的方法，包括如下步骤：由用户设备收集供暖信息，其中，网络侧为用户设备配置一个主小区以及多个辅助小区；由基站配置辅助小区定时提前组，辅助小区定时提前组中仅具有一个定时参考小区；由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站确定信道质量最好的一个辅助小区；由基站从多个辅助小区中选择质量最好的一个辅助小区，并由基站经由主小区向用户设备通知以使得用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程，其中，通过指定用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程，基站隐式的通知用户设备被选择的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；由用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程，从而在被选择的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区；由用户设备通过执行rach过程建立与基站的rrc连接；以及由用户设备向基站发送供暖信息。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的方法包括如下步骤：由基站持续监测被选择的一个辅助小区的信道质量；当被选择的一个辅助小区的信道质量小于第一门限值时，由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区；由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的方法包括如下步骤：在用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程之后，启动用户设备内的定时提前计时器；如果在定时提前计时器到时之前，用户设备仍然没有收到定时提前值，则由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区；由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的方法包括如下步骤：如果在用户设备确定定时提前值之后，由基站确定去激活被选择的一个辅助小区或者重新确定的信道质量最好的一个辅助小区，则由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区；由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的方法包括如下步骤：如果在用户设备确定定时提前值之后，由基站确定去激活被选择的一个辅助小区或者重新确定的信道质量最好的一个辅助小区，并且如果基站不向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，则由用户设备决定要在哪个辅助小区上执行rach过程。

本发明还提供了一种利用物联网收集供暖信息的系统，包括：用于由用户设备收集供暖信息的单元，其中，网络侧为用户设备配置一个主小区以及多个辅助小区；用于由基站配置辅助小区定时提前组的单元，辅助小区定时提前组中仅具有一个定时参考小区；用于由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站确定信道质量最好的一个辅助小区的单元；用于由基站从多个辅助小区中选择质量最好的一个辅助小区，并由基站经由主小区向用户设备通知以使得用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程的单元，其中，通过指定用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程，基站隐式的通知用户设备被选择的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；用于由用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程，从而在被选择的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息的单元，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区；用于由用户设备通过执行rach过程建立与基站的rrc连接的单元；以及用于由用户设备向基站发送供暖信息的单元。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的系统包括：用于由基站持续监测被选择的一个辅助小区的信道质量的单元；用于当被选择的一个辅助小区的信道质量小于第一门限值时，由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区的单元；用于由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程的单元，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及用于由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息的单元，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的系统包括：用于在用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程之后，启动用户设备内的定时提前计时器的单元；用于如果在定时提前计时器到时之前，用户设备仍然没有收到定时提前值，则由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区的单元；用于由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程的单元，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及用于由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息的单元，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的系统包括：用于如果在用户设备确定定时提前值之后，由基站确定去激活被选择的一个辅助小区或者重新确定的信道质量最好的一个辅助小区，则由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区的单元；用于由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程的单元，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及用于由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息的单元，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的系统包括：用于如果在用户设备确定定时提前值之后，由基站确定去激活被选择的一个辅助小区或者重新确定的信道质量最好的一个辅助小区，并且如果基站不向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，则由用户设备决定要在哪个辅助小区上执行rach过程的单元。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：随着国家对于节约能源的要求不断提高，目前各大供暖集团都在进行设备的升级改造，以期能够用更少的能源提供更多的热能。无论是燃煤还是燃气锅炉，在当前技术条件下，显著的改善能量转化效率是不现实的，所以通过设备升级改造这种方法所能够达到的成果非常有限。目前能够改变供热效率的一种方法就是通过集中收集供暖信息，从而达到实时控制供暖功率的目的。当前的一种设想就是通过家用用户设备通过4g或者5g网络来传输这些供暖信息(例如，室内温度，室内有无人员，住户对于温度的偏好信息等等)。在这种情况下，可能需要载波聚合技术的支持，目前载波聚合过程中还有一些过程有待改进，因此，本发明提供了一种改进的利用载波聚合技术的利用物联网收集供暖信息的方法。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的利用物联网收集供暖信息的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

图1是根据本发明一实施方式的利用物联网收集供暖信息的方法流程图。如图所示，本发明的利用物联网收集供暖信息的方法包括如下步骤：

步骤101：由用户设备收集供暖信息，其中，网络侧(例如4gepc核心网)为用户设备(ue)配置一个主小区(rel-10以上版本的载波聚合中的主小区(capcell))以及多个辅助小区(scells)；

步骤102：由基站配置辅助小区定时提前组(tag)，辅助小区定时提前组中仅具有一个定时参考小区(timingreferencecell)；

步骤103：由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站确定信道质量最好的一个辅助小区；

步骤104：由基站从多个辅助小区中选择质量最好的一个辅助小区，并由基站经由主小区向用户设备通知以使得用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程，其中，通过指定用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程，基站隐式的通知用户设备被选择的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；

步骤105：由用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程，从而在被选择的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息(rar)，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值(timingadvancevalue)，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区；

步骤106：由用户设备通过执行rach过程建立与基站的rrc连接；以及

步骤107：由用户设备向基站发送供暖信息。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的方法包括如下步骤：由基站持续监测被选择的一个辅助小区的信道质量；当被选择的一个辅助小区的信道质量小于第一门限值时，由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区；由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的方法包括如下步骤：在用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程之后，启动用户设备内的定时提前计时器；如果在定时提前计时器到时之前，用户设备仍然没有收到定时提前值，则由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区；由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的方法包括如下步骤：如果在用户设备确定定时提前值之后，由基站确定去激活被选择的一个辅助小区或者重新确定的信道质量最好的一个辅助小区，则由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区；由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的方法包括如下步骤：如果在用户设备确定定时提前值之后，由基站确定去激活被选择的一个辅助小区或者重新确定的信道质量最好的一个辅助小区，并且如果基站不向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，则由用户设备决定要在哪个辅助小区上执行rach过程。

本发明还提供了一种利用物联网收集供暖信息的系统，包括：用于由用户设备收集供暖信息的单元，其中，网络侧为用户设备配置一个主小区以及多个辅助小区；用于由基站配置辅助小区定时提前组的单元，辅助小区定时提前组中仅具有一个定时参考小区；用于由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站确定信道质量最好的一个辅助小区的单元；用于由基站从多个辅助小区中选择质量最好的一个辅助小区，并由基站经由主小区向用户设备通知以使得用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程的单元，其中，通过指定用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程，基站隐式的通知用户设备被选择的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；用于由用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程，从而在被选择的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息的单元，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区；用于由用户设备通过执行rach过程建立与基站的rrc连接的单元；以及用于由用户设备向基站发送供暖信息的单元。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的系统包括：用于由基站持续监测被选择的一个辅助小区的信道质量的单元；用于当被选择的一个辅助小区的信道质量小于第一门限值时，由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区的单元；用于由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程的单元，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及用于由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息的单元，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的系统包括：用于在用户设备在被选择的一个辅助小区上执行rach过程之后，启动用户设备内的定时提前计时器的单元；用于如果在定时提前计时器到时之前，用户设备仍然没有收到定时提前值，则由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区的单元；用于由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程的单元，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及用于由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息的单元，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的系统包括：用于如果在用户设备确定定时提前值之后，由基站确定去激活被选择的一个辅助小区或者重新确定的信道质量最好的一个辅助小区，则由基站监测多个辅助小区的信道质量，并由基站重新确定信道质量最好的一个辅助小区的单元；用于由基站向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程的单元，其中，通过指定用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，基站隐式的通知用户设备重新确定的信道质量最好的一个辅助小区是辅助小区定时提前组中的定时参考小区；以及由用户设备在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上执行rach过程，从而在重新确定的信道质量最好的一个辅助小区上接收到随机接入响应消息的单元，其中，随机接入响应消息中包括定时提前值，并且其中，定时提前值能够用于属于辅助小区定时提前组的多个辅助小区。

在一优选的实施方式中，利用物联网收集供暖信息的系统包括：用于如果在用户设备确定定时提前值之后，由基站确定去激活被选择的一个辅助小区或者重新确定的信道质量最好的一个辅助小区，并且如果基站不向用户设备通知以使得用户设备在被重新确定的信道质量最好的一个辅助小区执行rach过程，则由用户设备决定要在哪个辅助小区上执行rach过程的单元。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。