本发明涉及数据通信领域，尤其是一种无线信道选择的方法、装置和无线网关。
背景技术：
物联网是新一代信息技术的重要组成部分，顾名思义，物联网就是物物相连形成信息交互网络。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。目的是让所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。物联网通过智能感知、识别等技术，广泛应用于网络的融合中。
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。其中低功耗广域网(low-powerwide-areanetwork：lpwan)是物联网的重要组成部分。具有体积小、功耗低、传输距离远、抗干扰能力强等特点，主要面向长距离，功耗要求非常低，对数据率和数据延迟要求不那么苛刻，但是可靠性以及抗干扰能力要求比较高的场景。广泛应用于各种场合的远距离低速率物联网无线通信领域。比如自动抄表、楼宇自动化设备、无线安防系统、工业监视与控制等。
lora技术，具有传输距离远，功耗低，抗干扰性强等等特点，是当前lpwan重要技术组成。lora技术利用扩频的调试方式，相较于传统的fsk(frequency-shiftkeying频移键控)调试具有更好的抗干扰能力，可以在底噪之下解调信号，在snr(signal-noiseratio信噪比)很低的情况下仍然可以解调。同时lora的扩频码(spreadfactor：sf)相互正交，可以在同一个信道复用，也大大提高了容量。
当前的lora技术多基于自身的mac层协议，在满足当地频谱分配和监管要求下随机分配使用信道；该情况下，lora网络会出现由于无线信道相互干扰而造成的网络不稳定，性能下降等问题。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种无线信道选择的方法，包括：接收区域内所有终端通过从所有免授权信道中任意选择的信道向无线网关发送并由所述无线网关转发的探测报文，直到所有免授权信道都至少被选择一次作为发送探测报文的信道，根据所述探测报文的属性信息确定第一信道，
从所述无线网关获取所述区域内所有免授权信道信息，根据预先制定的策略和所述信道信息生成信道列表，
指示所述无线网关通过所述第一信道将所述信道列表发送给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述信道列表中的信道是否满足使用条件，并根据判断的结果与所述无线网关进行无线通信。
可选的，所述属性信息包括所述报文的rssi、时间戳、相位或snr中的至少一个。
可选的，所述根据所述探测报文的属性信息确定第一信道的步骤包括：根据所述所有免授权信道的rssi进行排序,选择rssi最高的n个免授权信道，根据所述n个信道的snr，选择snr数值大小在这n个信道中为第二的信道作为第一信道，其中，n为大于等于3的自然数。
可选的，所述从所述无线网关获取所述区域内所有免授权信道信息，根据预先制定的策略和所述信道信息生成信道列表的步骤包括：
当所述无线网关启动扫描模式，收集所述区域内的所有免授权频段的信道底噪信息后，获取包含所述信道底噪信息和与所述信道底噪信息对应的信道频率的列表，将所述列表中的每个信道底噪信息与预设阈值的差值进行排序，根据所述排序的结果确定工作信道列表。
可选的，所述指示所述无线网关通过所述第一信道将所述信道列表发送给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述信道列表中的信道是否满足使用条件，并根据判断的结果与所述无线网关进行无线通信的步骤具体包括：
指示所述无线网关通过所述第一信道将所述工作信道列表广播给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述工作信道列表中的信道是否满足使用条件，当所述信道列表中的信道满足使用条件时，从所述工作信道列表中随机选择一个信道与所述无线网关进行无线通信；当所述工作信道列表中的信道不满足使用条件时，启动随机避让机制与所述无线网关进行无线通信。
本发明实施例还提供一种无线信道选择的装置，包括：
接收模块，用于接收区域内所有终端通过从所有免授权信道中任意选择的信道向无线网关发送并由所述无线网关转发的探测报文，直到所有免授权信道都至少被选择一次作为发送探测报文的信道，
确定模块，用于根据所述探测报文的属性信息确定第一信道，
获取模块，用于从所述无线网关获取所述区域内所有免授权信道信息，
生成模块，用于根据预先制定的策略和所述信道信息生成信道列表，
指示模块，用于指示所述无线网关通过所述第一信道将所述信道列表发送给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述信道列表中的信道是否满足使用条件，并根据判断的结果与所述无线网关进行无线通信。
可选的，所述属性信息包括所述报文的rssi、时间戳、相位或snr中的至少一个。
可选的，所述确定模块具体用于：根据所述所有免授权信道的rssi进行排序,选择rssi最高的n个免授权信道，根据所述n个信道的snr，选择snr数值大小在这n个信道中为第二的信道作为第一信道，其中，n为大于等于3的自然数。
可选的，
所述获取模块具体用于，当所述无线网关启动扫描模式，收集所述区域内的所有免授权频段的信道底噪信息后，获取包含所述信道底噪信息和与所述信道底噪信息对应的信道频率的列表，
所述生成模块具体用于，将所述列表中的每个信道底噪信息与预设阈值的差值进行排序，根据所述排序的结果确定工作信道列表。
可选的，所述指示模块具体用于：
指示所述无线网关通过所述第一信道将所述工作信道列表广播给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述工作信道列表中的信道是否满足使用条件，当所述信道列表中的信道满足使用条件时，从所述工作信道列表中随机选择一个信道与所述无线网关进行无线通信；当所述工作信道列表中的信道不满足使用条件时，启动随机避让机制与所述无线网关进行无线通信。
本发明实施例还提供一种无线网关，包括：
报文转发模块，用于接收区域内所有终端通过从所有免授权信道中任意选择的信道发送的探测报文并将所述探测报文转发给第一服务器，以便于所述第一服务器根据所述探测报文的属性信息确定第一信道，直到所有免授权信道都至少被选择一次作为发送探测报文的信道；
信道信息发送模块，用于向所述第一服务器发送所述区域内所有免授权信道信息，以便于所述第一服务器根据预先制定的策略和所述信道信息生成信道列表，
信道列表处理模块，用于接收所述信道列表，并通过所述第一信道将所述信道列表发送给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述信道列表中的信道是否满足使用条件，并根据判断的结果与所述无线网关进行无线通信。
可选的，所述属性信息包括所述报文的rssi、时间戳、相位或snr中的至少一个。
可选的，所述报文转发模块，具体用于接收区域内所有终端通过从所有免授权信道中任意选择的信道发送的探测报文并将所述探测报文转发给第一服务器，以便于所述第一服务器根据所述所有免授权信道的rssi进行排序,选择rssi最高的n个免授权信道，根据所述n个信道的snr，选择snr数值大小在这n个信道中为第二的信道作为第一信道，其中，n为大于等于3的自然数，直到所有免授权信道都至少被选择一次作为发送探测报文的信道。
可选的，无线网关还包括：信道信息收集模块，用于启动扫描模式，收集所述区域内的所有免授权频段的信道底噪信息；
所述信道信息发送模块具体用于向所述第一服务器发送所述包含所述信道底噪信息和与所述信道底噪信息对应的信道频率的列表，以便于所述第一服务器将所述列表中的每个信道底噪信息与预设阈值的差值进行排序，根据所述排序的结果确定工作信道列表。
可选的，所述信道列表处理模块具体用于通过所述第一信道将所述工作信道列表广播给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述工作信道列表中的信道是否满足使用条件，当所述信道列表中的信道满足使用条件时，从所述工作信道列表中随机选择一个信道与所述无线网关进行无线通信；当所述工作信道列表中的信道不满足使用条件时，启动随机避让机制与所述无线网关进行无线通信。
本发明实施例的有益效果在于：在复杂的无线环境下，无需使用昂贵的手持仪器，即能够有效的为无线设备确定合适的无线信道。同时可保证最优信道分配的实时性，极大提高了lora无线网络的稳定性，抗干扰性，进而有利于各种应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的一种方法流程图；
图2为本发明实施例的一种装置结构图；
图3为本发明实施例的一种装置结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明一实施例提供一种无线信道选择的方法，如图1所示，包括以下步骤：
s101，接收区域内所有终端通过从所有免授权信道中任意选择的信道向无线网关发送并由所述无线网关转发的探测报文，直到所有免授权信道都至少被选择一次作为发送探测报文的信道，
s103，根据所述探测报文的属性信息确定第一信道，
s105，从所述无线网关获取所述区域内所有免授权信道信息，
s107，根据预先制定的策略和所述信道信息生成信道列表，
s109，指示所述无线网关通过所述第一信道将所述信道列表发送给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述信道列表中的信道是否满足使用条件，并根据判断的结果与所述无线网关进行无线通信。
可选的，所述属性信息包括所述报文的rssi(receivedsignalstrengthindication接收的信号强度指示)、时间戳、相位或snr中的至少一个。
可选的，步骤s103具体包括：根据所述所有免授权信道的rssi进行排序,选择rssi最高的n个免授权信道，根据所述n个信道的snr，选择snr数值大小在这n个信道中为第二的信道作为第一信道，其中n为大于等于3的自然数。
可选的，步骤s105具体包括：当所述无线网关启动扫描模式，收集所述区域内的所有免授权频段的信道底噪信息后，获取包含所述信道底噪信息和与所述信道底噪信息对应的信道频率的列表。
可选的，步骤s107具体包括：
将所述列表中的每个信道底噪信息与预设阈值的差值进行排序，根据所述排序的结果确定工作信道列表。
可选的，步骤s109具体包括：
指示所述无线网关通过所述第一信道将所述工作信道列表广播给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述工作信道列表中的信道是否满足使用条件，当所述信道列表中的信道满足使用条件时，从所述工作信道列表中随机选择一个信道与所述无线网关进行无线通信；当所述工作信道列表中的信道不满足使用条件时，启动随机避让机制与所述无线网关进行无线通信。
本发明实施例的有益效果在于：在复杂的无线环境下，无需使用昂贵的手持仪器，即能够有效的为无线设备确定合适的无线信道。同时可保证最优信道分配的实时性，极大提高了lora无线网络的稳定性，抗干扰性，进而有利于各种应用。
本发明还提供一种无线信道选择的装置，如图2所示，包括：
接收模块201，用于接收区域内所有终端通过从所有免授权信道中任意选择的信道向无线网关发送并由所述无线网关转发的探测报文，直到所有免授权信道都至少被选择一次作为发送探测报文的信道，
确定模块203，用于根据所述探测报文的属性信息确定第一信道，
获取模块205，用于从所述无线网关获取所述区域内所有免授权信道信息，
生成模块207，用于根据预先制定的策略和所述信道信息生成信道列表，
指示模块209，用于指示所述无线网关通过所述第一信道将所述信道列表发送给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述信道列表中的信道是否满足使用条件，并根据判断的结果与所述无线网关进行无线通信。
可选的，所述属性信息包括所述报文的rssi、时间戳、相位或snr中的至少一个。
可选的，所述确定模块203具体用于：根据所述所有免授权信道的rssi进行排序,选择rssi最高的n个免授权信道，根据所述n个信道的snr，选择snr数值大小在这n个信道中为第二的信道作为第一信道，其中，n为大于等于3的自然数。
可选的，
所述获取模块205具体用于，当所述无线网关启动扫描模式，收集所述区域内的所有免授权频段的信道底噪信息后，获取包含所述信道底噪信息和与所述信道底噪信息对应的信道频率的列表，
所述生成模块207具体用于，将所述列表中的每个信道底噪信息与预设阈值的差值进行排序，根据所述排序的结果确定工作信道列表。
可选的，所述指示模块209具体用于：
指示所述无线网关通过所述第一信道将所述工作信道列表广播给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述工作信道列表中的信道是否满足使用条件，当所述信道列表中的信道满足使用条件时，从所述工作信道列表中随机选择一个信道与所述无线网关进行无线通信；当所述工作信道列表中的信道不满足使用条件时，启动随机避让机制与所述无线网关进行无线通信。
本发明实施例的有益效果在于：在复杂的无线环境下，无需使用昂贵的手持仪器，即能够有效的为无线设备确定合适的无线信道。同时可保证最优信道分配的实时性，极大提高了lora无线网络的稳定性，抗干扰性，进而有利于各种应用。
本发明实施例还提供一种无线网关，如图3所示，包括：
报文转发模块301，用于接收区域内所有终端通过从所有免授权信道中任意选择的信道发送的探测报文并将所述探测报文转发给第一服务器，以便于所述第一服务器根据所述探测报文的属性信息确定第一信道，直到所有免授权信道都至少被选择一次作为发送探测报文的信道；
信道信息发送模块303，用于向所述第一服务器发送所述区域内所有免授权信道信息，以便于所述第一服务器根据预先制定的策略和所述信道信息生成信道列表，
信道列表处理模块305，用于接收所述信道列表，并通过所述第一信道将所述信道列表发送给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述信道列表中的信道是否满足使用条件，并根据判断的结果与所述无线网关进行无线通信。
可选的，所述属性信息包括所述报文的rssi、时间戳、相位或snr中的至少一个。
可选的，所述报文转发模块301，具体用于接收区域内所有终端通过从所有免授权信道中任意选择的信道发送的探测报文并将所述探测报文转发给第一服务器，以便于所述第一服务器根据所述所有免授权信道的rssi进行排序,选择rssi最高的n个免授权信道，根据所述n个信道的snr，选择snr数值大小在这n个信道中为第二的信道作为第一信道，其中，n为大于等于3的自然数，直到所有免授权信道都至少被选择一次作为发送探测报文的信道。
可选的，无线网关还包括：信道信息收集模块，用于启动扫描模式，收集所述区域内的所有免授权频段的信道底噪信息；
所述信道信息发送模块303，具体用于向所述第一服务器发送所述包含所述信道底噪信息和与所述信道底噪信息对应的信道频率的列表，以便于所述第一服务器将所述列表中的每个信道底噪信息与预设阈值的差值进行排序，根据所述排序的结果确定工作信道列表。
可选的，所述信道列表处理模块305，具体用于通过所述第一信道将所述工作信道列表广播给所有终端，以便于所述终端根据所述信道列表判断所述工作信道列表中的信道是否满足使用条件，当所述信道列表中的信道满足使用条件时，从所述工作信道列表中随机选择一个信道与所述无线网关进行无线通信；当所述工作信道列表中的信道不满足使用条件时，启动随机避让机制与所述无线网关进行无线通信。
本发明实施例的有益效果在于：在复杂的无线环境下，无需使用昂贵的手持仪器，即能够有效的为无线设备确定合适的无线信道。同时可保证最优信道分配的实时性，极大提高了lora无线网络的稳定性，抗干扰性，进而有利于各种应用。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、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存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置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。
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。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。