本方案属于数据通讯，具体涉及用于智能楼宇数据服务的低功耗数据传输系统及方法。
背景技术：
1、在大型智能楼宇中，数据需要在不同楼层、不同区域之间进行远距离传输。随着传输距离的增加，信号衰减严重，为了保证数据传输的准确性和完整性，通常需要增加信号发射功率。然而，增加信号发射功率（高功耗）的方式会使传输设备产生过多的热量，当散热条件不佳时，设备内部温度升高，容易引发电子元件的性能下降、短路等故障，影响数据传输的稳定性和可靠性。
2、对此，现有技术为了确保楼宇内各个角落都能有良好的网络信号覆盖，尤其是一些信号容易受阻的区域，如地下室、电梯井等，通常会在楼宇中部署更多的信号中继设备。这样的方式虽然增加了信号传输的稳定性，但极大的增加了系统的运营成本。
3、尤其是在一些社区楼宇的监控数据传输过程中，上述问题往往更为突出。用于拍摄地下室、电梯井或健康步道的摄像头与监控中心的距离较远，若不增加信号发射功率，则需要增加中继设备来传输监控数据，然而，不管是增加中继设备还是信号发射功率，都会需要增加极高的数据传输成本，这对于社区中的各个业主来说是不愿意接受的。
技术实现思路
1、本方案的目的是提供用于智能楼宇数据服务的低功耗数据传输系统及方法，以解决楼宇数据服务中数据传输的功耗高的问题。
2、为了达到上述目的，本方案提供一种用于智能楼宇数据服务的低功耗数据传输方法，包括以下步骤：
3、信号传输设备向监控中心发送上行数据时，判断信号传输设备和监控中心的距离是否超过预设的距离阈值，若不超过距离阈值，则信号传输设备向监控中心发送上行数据；
4、若超过距离阈值，则在取得业主终端权限的情况下，以信号传输设备为中心获取各个业主终端的方位信息，将距离阈值内与监控中心距离最近的业主终端作为信号中继设备，并向信号中继发送上行数据；
5、信号中继设备接收到上行数据后，作为信号传输设备向监控中心发送上行数据。
6、以及，一种使用了用于智能楼宇数据服务的低功耗数据传输方法的用于智能楼宇数据服务的低功耗数据传输系统。
7、本方案的原理和技术效果在于：本方案在取得业主权限的情况下，通过将合适的业主终端作为信号中继设备，可以有效地延伸信号传输的距离，使原本因距离过远而无法到达监控中心的数据能够成功传输，从而扩大了整个系统的数据传输覆盖范围，确保在更广阔的区域内，信号传输设备所采集的数据都能及时、准确地发送到监控中心。并且，利用业主终端作为信号中继设备，无需额外大规模建设专门的中继站等硬件设施，充分利用了现有的业主终端资源，减少了硬件设备的投入成本。同时，也避免了因建设过多固定中继设施而可能造成的资源闲置和浪费，提升了整个系统的资源利用效率，具有较好的经济性和实用性。再者，根据实际的距离情况和业主终端的分布动态地选择信号中继设备的方式，能尽可能在当前环境下选出传输距离最短、中继设备最少的传输路径，从而保障了上行数据的传输效率。最后，这种分布动态地选择信号中继设备的方式增加了拦截、盗取上行数据的难度和成本，进而保护了上行数据在传输过程中的安全性。
8、综上所述，本方案解决了楼宇数据服务中数据传输的功耗高的问题。
9、进一步，信号传输设备获取业主终端的方位信息时，根据上行数据的传输速度和上行数据的大小确定上行数据的传输时间，根据业主终端的移动速度和方位信息计算与业主终端的距离达到距离阈值的时间作为远离时间，将远离时间不小于传输时间，且远离时间与传输时间之间差值最小的业主终端作为信号中继设备。
10、通过精准计算选择合适的业主终端作为信号中继设备，能最大程度确保在上行数据传输过程中，信号中继设备在足够长的时间内保持在有效距离范围内，从而降低因距离过远或设备移动导致信号中断的可能性，使得数据传输更加稳定可靠。
11、进一步，信号传输设备根据当前上行数据的传输速度调整信号中继设备的数量。
12、无论外部环境如何改变，如建筑物遮挡、天气变化等，信号传输设备都能根据实时的上行数据传输速度及时调整信号中继设备数量。在复杂多变的环境中，这一措施能自动找到最适合的传输配置，确保数据传输稳定可靠，减少信号中断和数据丢失的风险。
13、进一步，信号传输设备还用于获取业主终端的设备型号，并根据设备型号选择信号中继设备。
14、不同型号的业主终端在信号接收、处理和转发能力上存在差异。通过了解设备型号，信号传输设备可以选择那些信号处理能力更强、更适合当前传输需求的业主终端作为信号中继设备。
15、进一步，信号传输设备获取业主终端的方位信息后，选择多个信号中继设备，将上行数据根据信号中继设备数量进行拆分，并分别发送给各个信号中继设备。
16、通过将上行数据拆分并同时经多个信号中继设备传输，实现了数据的并行传输，这就如同在多条道路上同时运输货物，相比单一通道传输，大大加快了数据的传输速度，减少了整体传输时间，尤其在处理大数据量的上行数据时，效果更为显著。选择多个信号中继设备并拆分数据进行传输，相当于为数据传输开辟了多条路径。并且，即使其中某一个或几个信号中继设备出现故障、受到干扰或超出有效范围，其他正常的信号中继设备仍能继续传输数据，增加了数据传输的冗余度，降低了数据丢失的风险，保障了传输的可靠性。
17、进一步，信号传输设备获取业主终端的账户信息，通过账户信息查询业主的住址信息，将住址信息与业主终端的移动速度和移动方向结合推测业主终端的移动趋势，选择移动趋势与监控中心距离更近的业主终端作为信号中继设备。
18、根据业主的住址信息、业主终端的移动速度和移动方向可以推测出业主的移动趋势（如：回家、离家的移动趋势），若业主的移动趋势中路过监控中心，向业主终端发送上行数据后，随着业主的移动，业主终端将逐渐进入监控中心的数据传输范围，且距离监控中心越来越近，（上行数据的）传输距离的不断缩短，信号质量不断提升，信号传输过程中的不确定性因素减少，传输中断的风险也随之降低。
19、进一步，信号传输设备对业主终端正在传输的数据数量进行统计，若数量超过预设的数量阈值，则忽略此业主终端。
20、通过查看业主终端正在传输的数据数量可以排除传输负载较大的业主终端，传输负载较大的业主终端可能存在传输效率不稳定、数据遗失等问题，选择这样的业主终端作为信号中继设备还可能会给业主终端造成卡顿麻烦，排除传输负载较大的业主终端既能避免数据在不稳定的情况下被传输，又能避免给业主终端造成不好的体验。
21、进一步，监控中心接收到信号传输设备传来的数据后，对根据传输链路上各个信号中继设备的传输速度、传输的数据大小和数据的完整程度进行评分，将评分结果与信号中继设备的账户信息进行关联；信号传输设备获取业主终端的账户信息时，根据账户信息获取评分结果，选择评分结果较高的业主终端作为信号中继设备。
22、信号传输设备依据评分选择较高的业主终端作为中继，能够确保数据沿着传输性能更优的路径进行传输。在多次数据传输过程中，系统会自动筛选出那些始终表现出色的信号中继设备，优先使用它们来构建传输链路，减少因选择了传输性能不佳的中继设备而导致的数据传输问题，如传输中断、数据错误或延迟过大等，保障了数据从源端到监控中心的稳定、高效传输。同时，根据评分选择信号中继设备，避免了所有业主终端被无差别地用作中继而可能导致的资源浪费和局部网络拥堵。系统会优先将数据传输任务分配给那些评分高、传输能力强且当前负载相对较低的业主终端，实现了资源的合理分配和网络负载的均衡。这不仅提高了每个信号中继设备的资源利用率，延长了设备使用寿命，还能防止因个别设备过度使用而出现故障，进一步提升了系统的整体稳定性和可靠性。