一种基于5G技术的点对点通信方法与流程

文档序号:22436668发布日期:2020-10-02 10:29阅读:216来源:国知局
一种基于5G技术的点对点通信方法与流程

本发明涉及通信技术领域,特别涉及一种基于5g技术的点对点通信方法。



背景技术:

目前,第五代移动通信技术(简称5g或5g技术)是最新一代蜂窝移动通信技术,也是继4g(lte-a、wimax)、3g(umts、lte)和2g(gsm)系统之后的延伸。5g的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。但是,现有的5g通信方式一般还是通过服务器中转的方式;这样由于接入服务器的设备总量提高了,并且接入的5g设备的带宽较高、速率快,会给服务器带来很大负担。



技术实现要素:

本发明目的之一在于提供了一种基于5g技术的点对点通信方法,实现了5g设备间的点对点通信,可以充分利用5g的高带宽优势,而又不需要使流量经过服务器,进而降低服务器的负担。

本发明实施例提供的一种基于5g技术的点对点通信方法,应用于发起设备,包括:

步骤s1:向服务器发送第一通信请求并接收服务器对于第一通信请求的第一应答信息;第一通信请求包括:目标设备的标识;

步骤s2:解析第一应答信息,获取通信参数;

步骤s3:基于通信参数与目标设备建立点对点通信。

优选的,通信参数包括目标设备的ipv6地址信息和/或目标设备的通信端口信息和/或通信验证信息。

优选的,第一通信请求还包括:发起设备的ipv6地址信息和/或发起设备的通信端口信息。

优选的,基于5g技术的点对点通信方法,还包括:

步骤s4:接收第三方设备发送的加入点对点通信的第二通信请求,

步骤s5:解析第二通信请求,获取第三方设备的身份数据,并对身份数据进行验证;

步骤s6:当验证通过时,接收目标设备对于第三方设备的身份数据的第一验证结果;

步骤s7:当第一验证结果为通过时,接受第三方设备加入点对点通信。

优选的,当第三方设备请求加入点对点通信时点对点通信中的设备的数量大于预设值,在第一验证结果为通过之后,发起设备还执行包括如下操作:

步骤s6a:确定服务器基于预设规则从点对点通信中的设备中挑选出的至少一个验证设备;

步骤s6b:接收验证设备对于第三方设备的身份数据的第二验证结果;当第二验证结果为通过时,接受第三方设备加入点对点通信。

本发明还提供一种基于5g技术的点对点通信方法,应用于服务器,包括:

步骤s11:接收发起设备发送的第一通信请求;

步骤s12:解析第一通信请求,获得第一通信请求对应的目标设备的标识和/或发起设备的ipv6地址信息和/或发起设备的通信端口信息;

步骤s13:基于目标设备的标识,获取目标设备的当前通信状态;

步骤s14:当通信状态为可接入时,获取目标设备的ipv6地址信息和/或目标设备的通信端口信息和/或通信验证信息;

步骤s15:基于目标设备的ipv6地址信息和/或目标设备的通信端口信息和/或通信验证信息,生成第一应答信息;

步骤s16:将第一应答信息发送给发起设备。

优选的,基于5g技术的点对点通信方法,还包括:

步骤s21:接收发起设备和/或目标设备在建立点对点通信后发送的上报信息;

步骤s22:基于上报信息,建立点对点通信信息并将点对点通信信息添加进点对点通信列表;点对点通信信息包括:通信编号、发起设备的ipv6地址信息、发起设备的通信端口信息、目标设备的ipv6地址信息、目标设备的通信端口信息、发起设备的通信验证信息和目标设备的通信验证信息、发起设备发送的第一允许接入条件和目标设备发送的第二允许接入条件中一种或多种结合;

步骤s23:接收第三方设备发送的加入点对点通信的第三通信请求;

步骤s24:接收第三方设备发送的第三方设备的ipv6地址信息、第三方设备的通信端口信息;

步骤s25:解析第三通信请求,获取第三请求;第三请求包括:通信编号;

步骤s26:基于第三请求和点对点通信列表,获取目标点对点通信的目标点对点通信信息中第一允许接入条件和/或第二允许接入条件;

步骤s27:基于第一允许接入条件和/或第二允许接入条件、第三方设备的ipv6地址信息、第三方设备的通信端口信息;对第三方设备的接入资格进行验证;当第三方设备符合第一允许接入条件和/或第二允许接入条件时,第三方设备具有接入目标点对点通信的资格,第三方设备的资格验证通过;

步骤s28:当第三方设备的资格验证通过时,基于述目标点对点通信信息中的发起设备的ipv6地址信息、发起设备的通信端口信息、发起设备的通信验证信息,生成第二应答信息,并将第二应答信息发送给第三方设备;基于目标设备的ipv6地址信息、目标设备的通信端口信息、目标设备的通信验证信息,生成第三应答信息,并将第三应答信息发送到第三方设备。

优选的,在步骤s14和步骤s15之间还包括:

步骤s14a:向发起设备发送第一校验请求并接收发起设备对于第一校验请求的第一校验信息;第一校验信息包括:发起设备的带宽和/或发起设备的第一位置信息和/或发起设备的接收信号的频率范围和/或发起设备的发送信号的频率范围;

步骤s14b:向目标设备发送第二校验请求并接收目标设备对于第二校验请求的第二校验信息;第二校验信息包括:目标设备的带宽和/或目标设备的第一位置信息和/或目标设备的接收信号的频率范围和/或目标设备的发送信号的频率范围;

步骤s14c:对第一校验信息和第二校验信息进行验证,当符合预设的点对点通信建立条件时,执行步骤s15;否则,生成表示不予建立点对点通信的第四应答信息,将第四应答信息发送到发起设备。

优选的,基于5g技术的点对点通信方法,还包括:

步骤s17:在发起设备和目标设备建立点对点通信后,实时获取发起设备的第一位置信息和目标设备的第二位置信息,当第一位置信息与第二位置信息的距离超出点对点通信允许的距离时,发送提醒信息到发起设备和/或目标设备。

优选的,步骤s26:基于第三请求和点对点通信列表,获取目标点对点通信的目标点对点通信信息中第一允许接入条件和/或第二允许接入条件,包括:

步骤s261:根据点对点通信列表中的不同的点对点通信及其点对点通信信息建立矩阵a;该矩阵如下:

其中,为第个点对点通信对应的第个点对点通信信息;

步骤s262:以点对点通信列表中的不同的点对点通信的第一允许接入条件和/或第二允许接入条件与矩阵a中各行元素建立映射关系;

步骤s32:解析第三通信请求,基于预设的向量模型,提取指向向量b,即:

其中,为基于向量模型对第三通信请求解析后获得第m个向量值;

步骤s33:计算指向向量b与矩阵a的每个点对点通信之间的相似度,计算公式如下:

其中,为指向向量b与矩阵a第j行参数数据之间的相似度,为第行第k列的元素;为向量b中第k个元素;

获取矩阵a中与指向向量b的相似度最大的行所映射的第一允许接入条件和/或第二允许接入条件。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1为本发明实施例中一种基于5g技术的点对点通信方法的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了一种基于5g技术的点对点通信方法,如图1所示,应用于发起设备,包括:

步骤s1:向服务器发送第一通信请求并接收服务器对于第一通信请求的第一应答信息;第一通信请求包括:目标设备的标识;

步骤s2:解析第一应答信息,获取通信参数;

步骤s3:基于通信参数与目标设备建立点对点通信。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

用户使用发起设备向服务器发送代表建立点对点通信请求的第一通信请求,服务器接收到第一通信请求,对第一请求进行解析,并进行验证后,验证通过后,向发起设备发送第一应答信息;当发起终端接收到第一应答信息,解析第一应答信息,获取期望建立点对点通信的目标设备的通信参数,基于通信参数,发起设备与目标设备建立点对点通信;通过服务器,发起设备与目标设备之间建立点对点的通信连接;发起设备与目标设备之间的数据传输的流量无需经过服务器,实现了降低服务器的负担,缩短了发起设备与目标设备之间数据传输的路径,进而提高了发起设备与目标设备之间数据传输的效率。其中,发起设备和目标设备都为具有5g通讯技术的设备。

本发明的基于5g技术的点对点通信方法,实现了5g设备间的点对点通信,可以充分利用5g的高带宽优势,而又不需要使流量经过服务器,进而降低服务器的负担。

在一个实施例中,通信参数包括目标设备的ipv6地址信息和/或目标设备的通信端口信息和/或通信验证信息。

上述方案的工作原理及有益效果为:

本实施例对应的一个应用场景:因为运营商的ipv4都是nat方案,没有办法通过ipv4地址直接进行通信,本实施例通过ipv6地址进行点对点通信;借助握手服务器,握手服务器保存各个设备上传的ipv6地址和端口信息;每个设备都要向服务器报告自己的ipv6地址和通信端口;设备a需要与设备b进行通信时,向服务器获取设备b的ipv6地址和端口;设备a和设备b通过ipv6地址进行点对点通信。

在一个实施例中,第一通信请求还包括:发起设备的ipv6地址信息和/或发起设备的通信端口信息。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

在发送设备在请求建立点对点通信时,首先需要自身具备点对点通信的基础,通过将自身的ipv6地址信息和/或通信端口信息发送到服务器,使服务器对发起设备的发起点对点通信的资格进行验证,提高服务器对与点对点通信连接建立的处理效率。

在一个实施例中,基于5g技术的点对点通信方法,还包括:

步骤s4:接收第三方设备发送的加入点对点通信的第二通信请求,

步骤s5:解析第二通信请求,获取第三方设备的身份数据,并对身份数据进行验证;

步骤s6:当验证通过时,接收目标设备对于第三方设备的身份数据的第一验证结果;

步骤s7:当第一验证结果为通过时,接受第三方设备加入点对点通信。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

第三方设备加入到发起设备与目标设备之间的点对点通信,需要分别与发起设备和目标设备进行验证,当都通过时,第三方设备才能加入点对点通信中;保证发起设备和目标设备之间点对点通信的安全性。

在一个实施例中,当第三方设备请求加入点对点通信时点对点通信中的设备的数量大于预设值,在第一验证结果为通过之后,发起设备还执行包括如下操作:

步骤s6a:确定服务器基于预设规则从点对点通信中的设备中挑选出的至少一个验证设备;

步骤s6b:接收验证设备对于第三方设备的身份数据的第二验证结果;当第二验证结果为通过时,接受第三方设备加入点对点通信。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

当点对点通信的设备大于预设值【例如3个时】,如果需要加入点对点通信的设备还是按照每个设备都要验证的方式时,不仅需要加入的设备的添加速度很慢,而且会影响在点对点通信中的设备的通信;所以使用服务器对点对点通信中的设备进行挑选,挑选出验证设备,采用发起设备、目标设备和验证设备对第三方设备进行准入验证,当验证通过时,第三方设备准许进入点对点通信;其中,预设规则包括:提取设备加入点对点通信的时间最早的设备和/或提取设备的性能指数最高的设备和/或预先存储在服务器内的预设权限最大的设备。

本发明还提供一种基于5g技术的点对点通信方法,应用于服务器,包括:

步骤s11:接收发起设备发送的第一通信请求;

步骤s12:解析第一通信请求,获得第一通信请求对应的目标设备的标识和/或发起设备的ipv6地址信息和/或发起设备的通信端口信息;

步骤s13:基于目标设备的标识,获取目标设备的当前通信状态;

步骤s14:当通信状态为可接入时,获取目标设备的ipv6地址信息和/或目标设备的通信端口信息和/或通信验证信息;

步骤s15:基于目标设备的ipv6地址信息和/或目标设备的通信端口信息和/或通信验证信息,生成第一应答信息;

步骤s16:将第一应答信息发送给发起设备。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

服务器在接收到发起设备的对应建立点对点通信的请求时,需要对目标设备的通信状态进行确认,当目标设备的通信状态为不可接入时,直接返回不可接入的应答信息到发起设备,即发起设备的点对点通信建立失败。当目标设备的通信状态为可接入时,将目标设备的ipv6地址信息和/或目标设备的通信端口信息和/或通信验证信息发送到发起设备;发起设备根据通信验证信息与目标设备进行验证,验证通过后与目标设备建立点对点通信连接。

在一个实施例中,基于5g技术的点对点通信方法,还包括:

步骤s21:接收发起设备和/或目标设备在建立点对点通信后发送的上报信息;

步骤s22:基于上报信息,建立点对点通信信息并将点对点通信信息添加进点对点通信列表;点对点通信信息包括:通信编号、发起设备的ipv6地址信息、发起设备的通信端口信息、目标设备的ipv6地址信息、目标设备的通信端口信息、发起设备的通信验证信息和目标设备的通信验证信息、发起设备发送的第一允许接入条件和目标设备发送的第二允许接入条件中一种或多种结合;

步骤s23:接收第三方设备发送的加入点对点通信的第三通信请求;

步骤s24:接收第三方设备发送的第三方设备的ipv6地址信息、第三方设备的通信端口信息;

步骤s25:解析第三通信请求,获取第三请求;第三请求包括:通信编号;

步骤s26:基于第三请求和点对点通信列表,获取目标点对点通信的目标点对点通信信息中第一允许接入条件和/或第二允许接入条件;

步骤s27:基于第一允许接入条件和/或第二允许接入条件、第三方设备的ipv6地址信息、第三方设备的通信端口信息;对第三方设备的接入资格进行验证;当第三方设备符合第一允许接入条件和/或第二允许接入条件时,第三方设备具有接入目标点对点通信的资格,第三方设备的资格验证通过;

步骤s28:当第三方设备的资格验证通过时,基于述目标点对点通信信息中的发起设备的ipv6地址信息、发起设备的通信端口信息、发起设备的通信验证信息,生成第二应答信息,并将第二应答信息发送给第三方设备;基于目标设备的ipv6地址信息、目标设备的通信端口信息、目标设备的通信验证信息,生成第三应答信息,并将第三应答信息发送到第三方设备。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

当第三方设备需要进入发起设备与目标设备之间的点对点通信时,采用服务器对第三方设备能否进入点对点通信进行验证,验证的基础为发起设备的第一允许接入条件和/或目标设备的第二允许接入条件;在服务器端进行第三方设备的验证,这样不影响发起设备与目标设备之间的点对点通信。

在一个实施例中,在步骤s14和步骤s15之间还包括:

步骤s14a:向发起设备发送第一校验请求并接收发起设备对于第一校验请求的第一校验信息;第一校验信息包括:发起设备的带宽和/或发起设备的第一位置信息和/或发起设备的接收信号的频率范围和/或发起设备的发送信号的频率范围;

步骤s14b:向目标设备发送第二校验请求并接收目标设备对于第二校验请求的第二校验信息;第二校验信息包括:目标设备的带宽和/或目标设备的第一位置信息和/或目标设备的接收信号的频率范围和/或目标设备的发送信号的频率范围;

步骤s14c:对第一校验信息和第二校验信息进行验证,当符合预设的点对点通信建立条件时,执行步骤s15;否则,生成表示不予建立点对点通信的第四应答信息,将第四应答信息发送到发起设备。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

服务器采用第一校验信息、第二校验信息分别与发起设备和目标设备进行校验,通过预设的点对点通信建立条件对发起设备和目标设备的条件进行确认,保证发起设备与目标设备在建立点对点通信连接后能满足发起设备与目标设备之间的数据传输。例如,预设的点对点通信建立条件包括发起设备与目标设备的距离在预设范围内,或,发起设备的带宽与目标设备的带宽都能满足点对点通信的最低要求,或,发送设备的发送信号频率与目标设备的接收信号的频率相匹配,或,发送设备的接收频率与目标设备的发送频率相匹配。

在一个实施例中,基于5g技术的点对点通信方法,还包括:

步骤s17:在发起设备和目标设备建立点对点通信后,实时获取发起设备的第一位置信息和目标设备的第二位置信息,当第一位置信息与第二位置信息的距离超出点对点通信允许的距离时,发送提醒信息到发起设备和/或目标设备。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

在建立点对点通信后,服务器还可以对目标设备和发起设备的状态进行追踪,当目标设备与发起设备的状态影响到点对点通信连接时,提醒发起设备和目标设备进行排除影响。例如,当发起设备与目标设备之间的距离超出点对点通信的预设最佳通信阈值范围时,提醒发起设备和目标设备。

在一个实施例中,步骤s26:基于第三请求和点对点通信列表,获取目标点对点通信的目标点对点通信信息中第一允许接入条件和/或第二允许接入条件,包括:

步骤s261:根据点对点通信列表中的不同的点对点通信及其点对点通信信息建立矩阵a;该矩阵如下:

其中,为第个点对点通信对应的第个点对点通信信息;

步骤s262:以点对点通信列表中的不同的点对点通信的第一允许接入条件和/或第二允许接入条件与矩阵a中各行元素建立映射关系;

步骤s32:解析第三通信请求,基于预设的向量模型,提取指向向量b,即:

其中,为基于向量模型对第三通信请求解析后获得第m个向量值;

步骤s33:计算指向向量b与矩阵a的每个点对点通信之间的相似度,计算公式如下:

其中,为指向向量b与矩阵a第j行参数数据之间的相似度,为第行第k列的元素;为向量b中第k个元素;

获取矩阵a中与指向向量b的相似度最大的行所映射的第一允许接入条件和/或第二允许接入条件。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

服务器将点对点通信列表中的点对点通信进行特征提取,作成矩阵;对第三通信请求进行处理,例如:基于预设的向量模型,提取指向向量;根据指向向量与矩阵的匹配,实现基于第三请求和点对点通信列表确定第三方设备想要接入的目标点对点通信;然后获取目标点对点通信的第一允许接入条件和第二允许接入条件。本实施中采用第三通信请求提取的特征与点对点通信的特征之间的相似度的计算,能够快速进行筛选,快速准确确定目标点对点通信。

显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

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