CN116208442A - 一种唤醒方法、网关及*** - Google Patents
一种唤醒方法、网关及*** Download PDFInfo
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Abstract
本申请提供了一种唤醒方法、网关及***,所述网关包括低功耗模块和无线联盟Wi‑Fi模块,Wi‑Fi模块处于休眠状态,低功耗模块用于将处于休眠状态的Wi‑Fi模块唤醒。所述唤醒方法包括:第一网关的低功耗模块接收到第一消息;确定第一消息包含第一网关的地址;响应于确定第一消息包含第一网关的地址,唤醒第一网关的无线联盟Wi‑Fi模块。本申请提供的网关具有低功耗的特性,采用本申请提供的唤醒方法,能够有效降低网关及整个***的功耗。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种唤醒方法、网关及***。
背景技术
物联网包括感知层、网络层和应用层。感知层包括终端设备,终端设备上包括传感器,用于采集环境信息;网络层包括物联网关和物联控制器,物联控制器用于对物联网关进行控制、管理等,物联网关用于将终端设备采集的环境信息发送至位于应用层的服务器上,服务器用于实现对环境信息或数据的分析处理等。
国家相关标准要求,例如水利部强制标准中对于水利遥感测量设备,要求在电池供电情况下终端设备能够连续水文数据采集等工作不低于30天,同时要求物联网关能够支持终端设备采集的数据的传输,这对物联网关在电能方面的消耗带来了很大挑战,尤其是在条件较差的环境下。
发明内容
本申请公开了一种唤醒方法、网关及***,所述网关能够满足不同行业的要求,使用本申请提供的唤醒方法,能够节省网关或***的功耗。
第一方面,本申请提供了一种唤醒方法,所述方法包括:第一网关的低功耗模块接收到第一消息;确定所述第一消息包含所述第一网关的地址;响应于确定所述第一消息包含所述第一网关的地址,唤醒所述第一网关的无线联盟Wi-Fi模块。
可以看到,第一网关中包括低功耗模块和Wi-Fi模块,在低功耗模块接收到第一消息,确定第一消息中包括第一网关的地址的情况下,唤醒Wi-Fi模块,在低功耗模块接收到第一消息之前,或者在低功耗模块确定第一消息中不包括第一网关的地址的情况下,Wi-Fi模块是处于未唤醒的状态的,降低了用电量,减少了功耗,而低功耗模块耗电量少,节省功耗。
基于第一方面,在可能的实现方式中,所述低功耗模块包括蓝牙模块、ZigBee模块、空口通信模块或北斗通信模块中的一种。
可以看到,低功耗模块可以为蓝牙模块,也可以为ZigBee模块,在可能的实现方式中,低功耗模块还可以为空口通信模块或北斗通信模块,这些通信模块不仅耗电量少,而且能够用于传输数据,另外,第一网关中的Wi-Fi模块被唤醒后,也可以用于传输数据。因此,本申请中,第一网关可以通过多个通道或链路传输不同的数据,能够应用于不同行业、不同应用场景中,同时第一网关具有低功耗的特性。
基于第一方面,在可能的实现方式中,所述第一网关的地址包括所述第一网关的低功耗模块的地址或所述第一网关的Wi-Fi模块的地址。
可以理解,第一网关的地址可以是低功耗模块的地址,也可以是Wi-Fi模块的地址。
基于第一方面,在可能的实现方式中,所述第一消息是由第二网关在触发条件下生成并发送的;所述第一消息用于指示唤醒由所述第二网关至控制器所在链路上各个网关的Wi-Fi模块。
基于第一方面,在可能的实现方式中,所述触发条件包括所述第二网关接收到终端设备发送的告警通知,其中,所述告警通知是在所述终端设备检测到数据异常的情况下发出的。
可以理解,当终端设备检测到数据异常的情况下,终端设备向第二网关发送告警通知,第二网关接收到告警通知,触发生成第一消息,以指示唤醒由第二网关至控制器所在链路上各个网关的Wi-Fi模块,唤醒后的Wi-Fi链路可用于传输终端设备采集的异常数据,以便相关人员及时根据异常数据进行处理。本申请中,网关上设置有触发唤醒机制,能及时对环境中的异常情况进行处理,可应用于不同场景中。
基于第一方面,在可能的实现方式中,所述第一消息是由控制器或根节点网关发送的,所述根节点网关是与所述控制器直接连接的网关。
可以理解,第一消息也可以是由控制器或根节点网关生成并发送,在实际应用中,当需要唤醒***中的某一条或多条Wi-Fi链路的情况下,可以由控制器或根节点网关根据实际需要确定需要唤醒的链路,通过第一消息的形式传播给其他网关。
基于第一方面,在可能的实现方式中,所述第一消息是以单播的方式发送的,所述第一消息中包括接收地址和目的地址,所述接收地址为下一跳需要唤醒的网关的地址,所述目的地址为最后一个需要唤醒的网关的地址;所述方法还包括:根据所述目的地址更新所述第一消息中的所述接收地址,将更新后的第一消息发送出去。
可以理解,第一消息可以以单播的形式在***中传输。第一消息中包括接收地址和目的地址,以便每个网关接收到第一消息后根据接收地址确定第一消息是否是发送给本网关的,只有在接收地址为本网关的地址的情况下,网关的低功耗模块才唤醒Wi-Fi模块,然后网关确定并更新下一跳的接收地址,将更新后的第一消息发送出去,在接收地址不是本网关的地址的情况下,网关直接将第一消息发送出去,不唤醒Wi-Fi模块。实施本申请有助于降低网关或***的功耗。
基于第一方面,在可能的实现方式中,所述第一消息中包括需要唤醒的各个网关的地址,所述第一消息是以单播或广播的方式发送的。
可以理解,第一消息中可以包括需要唤醒的链路上的各个网关的地址,第一消息可以以单播或广播的形式发送,当每个网关接收到第一消息后,判断第一消息中是否包括本网关的地址,若包括,则唤醒本网关的Wi-Fi模块,将第一消息发送出去,若不包括,不唤醒Wi-Fi模块,直接将第一消息发送出去。实施本申请有助于降低网关或***的功耗。
基于第一方面,在可能的实现方式中,所述需要唤醒的各个网关的地址以位图Bitmap的形式存在。
基于第一方面,在可能的实现方式中,所述方法还包括:将所述第一消息发送出去。
第二方面,本申请提供了一种网关,包括低功耗模块和无线联盟Wi-Fi模块,所述Wi-Fi模块处于休眠状态,所述低功耗模块用于将处于休眠状态的所述Wi-Fi模块唤醒。
可以看到,网关包括低功耗模块和Wi-Fi模块,其中低功耗模块耗电量较少,Wi-Fi模块处于休眠状态时无需耗电,当需要使用Wi-Fi模块传输数据时,可通过低功耗模块将处于休眠状态的Wi-Fi模块唤醒,无需使用Wi-Fi模块时,Wi-Fi模块可再次处于休眠状态。本申请提供的网关耗电量较少,降低了网关以及整个***的功耗。
基于第二方面,在可能的实现方式中,所述低功耗模块包括蓝牙模块、ZigBee模块、空口通信模块或北斗通信模块中的一种。
可以理解,低功耗模块可以是蓝牙模块,也可以是ZigBee模块,在可能的实现方式中,低功耗模块还可以为空口通信模块或北斗通信模块,这些通信模块耗电量较少,且能够用于传输数据。另外,第一网关中的Wi-Fi模块被唤醒后,也可以用于传输数据。因此,本申请中,第一网关可以通过多个通道或链路传输不同的数据,能够应用于不同行业、不同应用场景中,同时第一网关具有低功耗的特性。
基于第二方面,在可能的实现方式中,所述休眠状态为未通电状态;
所述网关还包括处理器和供电控制模块,所述低功耗模块与所述处理器连接,所述处理器与所述供电控制模块连接;所述供电控制模块用于,控制对所述Wi-Fi模块的供电;
所述低功耗模块用于:接收第一消息,确定所述第一消息包含所述网关的地址,响应于确定所述第一消息包含所述网关的地址,向所述处理器发送唤醒通知,所述唤醒通知用于指示所述处理器唤醒所述Wi-Fi模块;
所述处理器用于:根据所述唤醒通知控制所述供电控制模块对所述Wi-Fi模块进行供电,来唤醒所述Wi-Fi模块。
可以理解,Wi-Fi模块的休眠状态为未通电状态,低功耗模块可以通过控制供电控制模块对Wi-Fi模块的供电,来唤醒本网关的Wi-Fi模块。
基于第二方面,在可能的实现方式中,所述网关的地址包括所述网关的低功耗模块的地址或所述网关的Wi-Fi模块的地址。
基于第二方面,在可能的实现方式中,所述第一消息是由第一网关在触发条件下生成并发送的;所述第一消息用于指示唤醒由所述第一网关至控制器所在链路上各个网关的Wi-Fi模块。
基于第二方面,在可能的实现方式中,所述触发条件包括所述第一网关接收到终端设备发送的告警通知,其中,所述告警通知是在所述终端设备检测到数据异常的情况下发出的。
基于第二方面,在可能的实现方式中,所述第一消息是由控制器或根节点网关发送的,所述根节点网关是与所述控制器直接连接的网关。
基于第二方面,在可能的实现方式中,所述第一消息是以单播的方式发送的,所述第一消息中包括接收地址和目的地址,所述接收地址为下一跳需要唤醒的网关的地址,所述目的地址为最后一个需要唤醒的网关的地址;所述网关用于:根据所述目的地址更新所述第一消息中的所述接收地址,将更新后的第一消息发送出去。
基于第二方面,在可能的实现方式中,所述第一消息中包括需要唤醒的各个网关的地址,所述第一消息是以单播或广播的方式发送的。
基于第二方面,在可能的实现方式中,所述需要唤醒的各个网关的地址以位图Bitmap的形式存在。
基于第二方面,在可能的实现方式中,所述低功耗模块用于:将所述第一消息发送出去。
第三方面,本申请提供了一种***,包括多个网关,其中,所述多个网关中的每个网关包括低功耗模块和无线联盟Wi-Fi模块,其中,所述Wi-Fi模块处于休眠状态,所述低功耗模块用于将处于休眠状态的所述Wi-Fi模块唤醒。
可以看到,***中的每个网关包括低功耗模块和Wi-Fi模块,Wi-Fi模块处于休眠状态,无需耗电,低功耗模块耗电量低,整个***所消耗的功率较低,降低了***的功耗;当需要传输数据时,可通过低功耗模块唤醒Wi-Fi模块,唤醒后的Wi-Fi模块可用于传输速度。
基于第三方面,在可能的实现方式中,所述低功耗模块包括蓝牙模块、ZigBee模块、空口通信模块或北斗通信模块中的一种。
可以看到,低功耗模块可以为蓝牙模块,也可以为ZigBee模块,或者还可以为空口通信模块或北斗通信模块,***中的各个网关的前述通信模块形成低功耗链路,低功耗链路不仅耗电量少,而且能够用于传输数据。另外,***中的各个Wi-Fi模块被唤醒后形成Wi-Fi链路,Wi-Fi链路也可以用于传输数据。因此,本申请中,整个***中包括低功耗链路和Wi-Fi链路,两种形式的链路可用于传输不同的数据,适用于不同的行业和不同的应用场景中,同时整个***具有低功耗的特性。
基于第三方面,在可能的实现方式中,所述多个网关包括第一网关;
所述第一网关的低功耗模块用于,接收第一消息;所述第一消息中包括广播地址,所述广播地址用于指示唤醒所述多个网关中的每个网关的Wi-Fi模块;
所述第一网关的低功耗模块还用于,根据所述第一消息唤醒所述第一网关的Wi-Fi模块。
可以理解,在初次唤醒时,需要将***中的多个网关的Wi-Fi模块唤醒,因此第一消息中包括广播地址,广播地址用于指示唤醒多个网关中的每个网关的Wi-Fi模块。
基于第三方面,在可能的实现方式中,所述***还包括控制器,所述第一消息是由所述控制器或根节点网关发送的,所述根节点网关是所述多个网关中与所述控制器直接连接的网关。
可以理解,初次唤醒时,唤醒发起者是控制器,第一消息可以是由控制器生成发送出的,也可以是由控制器通知根节点网关,由根节点网关生成第一消息并发送出。
基于第三方面,在可能的实现方式中,所述第一网关的低功耗模块还用于,将所述第一消息发送出去。
基于第三方面,在可能的实现方式中,所述第一网关的Wi-Fi模块还用于:
向控制器发送注册请求;
接收所述控制器返回的所述第一网关的Wi-Fi模块的注册标识。
可以理解,每个网关的Wi-Fi模块初次被唤醒后,需要向控制器进行注册,注册成功后,控制器向网关的Wi-Fi模块返回注册标识,注册标识可以作为Wi-Fi模块的身份标识ID。
基于第三方面,在可能的实现方式中,所述第一网关的Wi-Fi模块还用于,将所述Wi-Fi模块的标识发送至所述第一网关的低功耗模块。基于第三方面,在可能的实现方式中,所述第一网关的Wi-Fi模块还用于:
接收相邻网关的Wi-Fi模块发送的所述相邻网关的Wi-Fi模块的标识、所述相邻网关的低功耗模块的标识;
将所述相邻网关的Wi-Fi模块的标识、所述相邻网关的低功耗模块的标识及所述第一网关的Wi-Fi模块的标识发送至所述第一网关的低功耗模块;
其中,所述相邻网关指的是所述第一网关通过一跳可到达的网关。
基于第三方面,在可能的实现方式中,所述第一网关的低功耗模块还用于低速传输数据,所述第一网关的Wi-Fi模块还用于高速传输数据。
可以看到,***中的各个网关的Wi-Fi模块形成的Wi-Fi模块链路可用于高速传输数据,各个网关的低功耗模块形成的低功耗链路可用于低速传输数据。当无需高速传输数据时,可通过***中的低功耗链路传输数据,Wi-Fi链路可处于休眠状态,节省功耗;当需要高速传输数据时,可通过各个网关的低功耗模块分别唤醒本网关的Wi-Fi模块,通过Wi-Fi模块链路传输数据。本申请中,由各个网关组成的***能够应用于不同行业、不同场景,满足不同的需求,整个***具有功耗低、适用性强的特性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,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为本申请提供的一种物联网***架构示意图;
图2为本申请提供的相邻网关之间建立链路过程的示意图;
图3为本申请提供的一种报文中的元素的示意图;
图4为本申请提供的一种唤醒方法的流程示意图;
图5为本申请提供的又一种唤醒方法的流程示意图;
图6为本申请提供的一种网络层报文格式的示意图;
图7为本申请提供的又一种网络层报文格式的示意图;
图8为本申请提供的一种基于北斗***的物联网***架构示意图;
图9为本申请提供的一种网关的结构示意图;
图10为本申请示例性提供的又一种网关的结构示意图;
图11为本申请示例性提供的又一种网关的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本申请提供了一种物联网***,参见图1,图1为本申请提供的一种物联网***架构示意图,该***包括服务器(图中未示出)、控制器、多个网关和多个终端,其中,服务器与控制器连接。
终端设备上包括传感器,用于采集环境信息或数据。终端设备例如可以是图像传感器(摄像机)、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、雨量筒、水位计、红外传感器等等。
网关用于将终端设备采集的数据或信息通过控制器传输至服务器上。每个网关包括低功耗模块和无线联盟(wireless fidelity,Wi-Fi)模块,低功耗模块可以为蓝牙模块或ZigBee模块。其中,低功耗模块用于低速传输业务数据,比如终端设备采集的数据量少或对传输速率要求不高的情况下,可以采用低功耗模块传输数据,例如,在水利场景中利用水位计测量水位的高度信息时或利用雨量筒测量雨水的密度时,可以采用低功耗模块传输数据;Wi-Fi模块用于高速传输业务数据,比如,终端设备采集的数据量大或对传输速率要求高的情况下,可以采用Wi-Fi模块传输数据,例如,在水利场景中利用摄像机或图像传感器拍摄图像或视频数据时,可以利用Wi-Fi模块传输数据。
控制器用于管理各个网关和各个终端设备,例如控制器负责终端设备和各个网关的注册认证和管理工作,控制器还负责网关的连接管理等工作。
服务器用于接收控制器发送的信息或数据,并对信息或数据进行分析处理,等等。
图1仅仅是本申请提供的一种示例架构,实际应用中,图1所示的***架构中,与控制器直接连接的网关(例如网关1)的Wi-Fi模块可以处于通电状态,即一直在线状态。***架构可以包括更多或更少的设备,图1并不构成对本申请的限定。比如,为了便于表示,图1中仅示出了与网关1连接的终端设备,其他网关上也可以连接终端设备,图中未示出;与控制器直接连接的可以有多个并列的网关,图1仅仅示出了一个,等等。
在网关通电后,各个网关中的低功耗模块是有电的,即低功耗模块是处于在线状态的,因此,整个***的低功耗链路是可以传输数据的。为了降低设备功耗,各个网关的Wi-Fi模块是无电的,Wi-Fi模块是处于休眠状态的,因此***中的Wi-Fi链路是无法传输数据的,需要通过每个网关的低功耗模块将本网关的Wi-Fi模块唤醒,各个Wi-Fi模块被唤醒并建立链路后才能传输数据。下面结合图1介绍各个网关的Wi-Fi模块是如何被唤醒的。
在介绍各个网关的Wi-Fi模块被唤醒的方法之前,需要说明的是,某一个网关中的低功耗模块发送出消息后,与该网关相邻网关的低功耗模块均是可以接收到该消息的,与该网关不相邻网关是接收不到该消息的,这里,相邻网关指的是通过一跳可达的网关,不相邻网关指的是通过一跳不可达的网关。例如,图1中,与网关2相邻网关包括网关1、网关3和网关5,与网关5相邻网关包括网关2和网关6,与网关6相邻网关包括网关5、网关3和网关7。又比如,若消息是由网关1向网关7的方向传送的,网关1的低功耗模块发送出消息,网关2的低功耗模块可以接收到该消息,其他网关接收不到;网关2的低功耗模块发送出消息,网关3的低功耗模块和网关5的低功耗模块可以接收到消息,其他网关接收不到;网关3的低功耗模块发送出消息,网关4的低功耗模块和网关6的低功耗模块可以接收到消息,其他网关接收不到。
需要说明的是,这里介绍的是***中各个网关的Wi-Fi模块初次被唤醒的过程。在下文中,还会涉及到各个网关的Wi-Fi模块再次被唤醒(也就是第二次被唤醒、第三次被唤醒…)的过程,在描述再次被唤醒的过程中,涉及到“第一消息”,“第一消息”用于表示再次唤醒时***中的各个低功耗模块之间传输的消息。为了区别“第一消息”,这里在描述初次被唤醒的过程时使用“第二消息”,“第二消息”用于表示初次唤醒时***中的各个低功耗模块之间传输的消息。***中的各个设备上电后,初次唤醒各个网关的Wi-Fi模块时,唤醒发起者是控制器。
在一种实现方式中,图1中,控制器向网关1发送消息或通知,该消息或通知用于指示网关1生成第二消息,其中第二消息用于指示唤醒所有网关的Wi-Fi模块,网关1的低功耗模块接收到控制器发送的消息或通知后,唤醒本网关的Wi-Fi模块,生成第二消息,并将第二消息发送出去,其中第二消息中包括广播地址;广播地址指示***需要唤醒各个网关中的Wi-Fi模块,网关2的低功耗模块接收到第二消息后,唤醒本网关的Wi-Fi模块,并将第二消息发送出去;网关3的低功耗模块和网关5的低功耗模块均能接收到网关2的低功耗模块发送的第二消息,网关3的低功耗模块接收到第二消息后唤醒本网关的Wi-Fi模块,并将第二消息发送出去,同样网关5的低功耗模块接收到第二消息后唤醒本网关的Wi-Fi模块,并将第二消息发送出去;…直至第二消息遍历整个***,全部网关的Wi-Fi模块均被唤醒。
其中,与控制器直接连接的网关称为根节点网关,例如,图1中,网关1为根节点网关。图1中若与控制器直接连接的网关有多个,则这多个网关均属于根节点网关。一般来说,多个根节点网关属于不同的链路,初次唤醒***中的各个网关时,控制器需要向多个根节点网关分别发送通知或消息,用于指示根节点网关生成第二消息,第二消息用于指示唤醒所有网关的Wi-Fi模块。各个根节点网关接收到控制器发送的消息或通知后,唤醒本网关的Wi-Fi模块,然后生成第二消息,并将第二消息发送出去,…最终,***中各个链路上网关的Wi-Fi模块均被唤醒。
在一种实现方式中,初次唤醒时,可以由控制器直接生成第二消息,第二消息中包括广播地址,所述广播地址指示***需要唤醒各个网关中的Wi-Fi模块,控制器将生成的第二消息发送出去;网关1的低功耗模块接收到第二消息,唤醒本网关的Wi-Fi模块,再将第二消息发送出去;…直至第二消息遍历整个***,全部网关的Wi-Fi模块均被唤醒。若***中有多个根节点网关,则多个根节点网关均可以接收到控制器发送的第二消息,每个根节点网关接收到第二消息后,唤醒本网关的Wi-Fi模块,并将第二消息发送出去…。
可选的,第二消息中还可以包括序列号,序列号用于标识第二消息。当某一网关的低功耗模块接收到第二消息,先判断是否收到过该序列号的消息,若收到过,则不做处理,若未收到过,则唤醒本网关的Wi-Fi模块,将第二消息发送出去。消息中包括序列号,通过判断是否收到过该序列号的消息,能够避免重复处理。例如,图1中,网关6的低功耗模块可以接收到网关3的低功耗模块发送的第二消息,也可以接收到网关5的低功耗模块发送的第二消息,当网关6的低功耗模块第二次接收到第二消息,通过序列号判断可知已经接收并处理过该消息了,则不再处理该消息。可选的,当第二消息以单播的形式在***中传输时,第二消息中可以包括接收地址和目的地址,接收地址指的是下一跳需要唤醒的网关的地址,目的地址指的是最后一个需要唤醒的网关的地址,则接收地址和目的地址均为广播地址。
可选的,第二消息也可以以广播的形式在***中传输。各个网关的Wi-Fi模块初次被唤醒后,各个网关的Wi-Fi模块分别在控制器上进行注册,即,需要注册的网关的Wi-Fi模块向控制器发送注册请求,控制器接收到注册请求后,为该网关的Wi-Fi模块进行注册,注册完成后向网关的Wi-Fi模块返回注册标识,该注册标识可用于标识该网关的Wi-Fi模块。标识各个网关的Wi-Fi模块注册成功后,各个网关的Wi-Fi模块之间需要建立链路,下面介绍各个网关的Wi-Fi模块之间是如何建立链路的。
先介绍第一种建立链路的方式。为了便于描述,以***中的网关1和网关2为例,介绍各个网关的Wi-Fi模块之间是如何建立链路的,参见图2所示,图2为本申请提供的网关1与网关2之间建立Wi-Fi链路过程的示意图,过程如下。
1)网关1的Wi-Fi模块将自身的标识发送给本网关的低功耗模块,并获取低功耗模块的标识,然后网关1将本网关的Wi-Fi模块的标识与低功耗模块的标识绑定。同样,网关2的Wi-Fi模块将自身的标识发送给本网关的低功耗模块,并获取低功耗模块的标识,然后网关2将本网关的Wi-Fi模块的标识与低功耗模块的标识绑定。其中,Wi-Fi模块的标识可以是Wi-Fi模块的注册标识或者媒体存取控制位址(media access control,MAC)地址,低功耗模块的标识可以是低功耗模块的公共设备地址(public device address)或随机设备地址(random device address),随机设备地址可以是静态设备地址或私有设备地址。
2)网关1的Wi-Fi模块向网关2的Wi-Fi模块发送连接请求,连接请求中携带了网关1的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识。相应地,网关2的Wi-Fi模块接收到连接请求,并从连接请求中获得了网关1的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识。
其中,连接请求是以Wi-Fi协议标准报文的格式发送的,Wi-Fi协议标准报文包括报文头和至少一个元素。参见图3,图3为本申请提供的一种基于Wi-Fi协议标准报文中一个元素的示意图,其中,每个字段下方的数字表示该字段所占用的字节数,本实施例中,连接请求中低功耗模块的标识可以携带在源扩展地址字段中,Wi-Fi模块的标识携带在报文的报文头中(报文的报文头未在图中示出)。图3示意图仅仅用于举例,并不构成对本实施例中报文格式的限定。
3)网关2的Wi-Fi模块将可到达网关1的路由信息发送至本网关的低功耗模块,其中,可到达网关1的路由信息包括网关1的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识以及网关2的Wi-Fi模块的标识。
4)网关2的Wi-Fi模块向网关1的Wi-Fi模块发送连接请求响应消息,响应消息中携带了网关2的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识。相应地,网关1的Wi-Fi模块接收到响应消息,并获得网关2的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识。其中,响应消息也是以报文的形式发送的,同样,低功耗模块的标识可以携带在源扩展字段中,Wi-Fi模块的标识可以携带在报文的报文头中。
5)网关1的Wi-Fi模块将可到达网关2的路由信息发送至本网关的低功耗模块,其中,可到达网关2的路由信息包括网关2的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识以及网关1的Wi-Fi模块的标识。
因此,网关1与网关2之间建立了链路。上述仅仅以网关1和网关2为例介绍了建立链路的过程,***中的其他网关之间也是如此建立链路的,比如,网关2与网关3之间、网关2与网关5之间、网关3与网关4之间、网关3与网关6之间等等,这样整个***的Wi-Fi链路就建立起来了,建立好的Wi-Fi链路可用于传输数据。
Wi-Fi链路建立后,各个网关还将本网关的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识、相邻网关的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识发送至控制器,控制器中存储有各个网关的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识,也就是***中各个链路的路由信息。
可选的,在一种实现方式中,在建立Wi-Fi链路之后,各个网关的Wi-Fi模块还可以将由本网关到达控制器的路由信息写入本网关的低功耗模块中。例如,网关4的Wi-Fi模块将由网关4到达控制器所经过的网关的标识写入网关4的低功耗模块中,其中由网关4到达控制器所经过的网关的标识包括网关3的标识、网关2的标识、网关1的标识,网关的标识可以是网关的Wi-Fi模块的标识或低功耗模块的标识。路由信息中各个网关的标识没有先后顺序。
可选的,当***中的某个网关发生异常重启时,该网关中存储的路由信息可能会丢失,这种情况下,待该网关重启后,该网关的Wi-Fi模块会重新与相邻网关的Wi-Fi模块建立Wi-Fi链路。
在第一种建立链路的方式中,网关的低功耗模块不具有自己主动选路的功能,不能主动学习到路由信息,需要依赖于Wi-Fi模块建立链路后将学习到的路由信息发送至低功耗模块,低功耗模块才能获得路由信息。因此,此种实现方式中,当需要确定某消息下一跳发送给哪个网关时,也就是根据目的地址确定下一跳的接收地址时,需要依赖于Wi-Fi模块的选路功能(对应可参考下文中相关内容的描述)。
第二种建立链路的方式中,网关的低功耗模块具有自己主动选路的功能,可通过低功耗模块之间建立链路主动学习到路由信息。当然,Wi-Fi模块之间同样可以通过建立链路获得路由信息。
举例来说,若网关1与网关2为相邻网关,网关1的Wi-Fi模块和低功耗模块之间互相发送了标识,网关2的Wi-Fi模块和低功耗模块之间也互相发送了标识。网关1的低功耗模块和网关2的低功耗模块之间可以自主建立链路,过程如下:网关1的低功耗模块可以向网关2的低功耗模块发送连接请求,连接请求中携带了网关1的低功耗模块的标识和绑定的Wi-Fi模块的标识,相应地,网关2的低功耗模块接收到连接请求,获得网关1的低功耗模块的标识和绑定的Wi-Fi模块的标识;网关2的低功耗模块向网关1的低功耗模块发送连接请求响应消息,响应消息中携带了网关2的低功耗模块的标识和绑定的Wi-Fi模块的标识,相应地,网关1的低功耗模块接收到响应消息,获得网关2的低功耗模块的标识和绑定的Wi-Fi模块的标识。通过低功耗模块之间建立链路,可以获得相邻网关的标识。本示例仅仅以网关1和网关2为例进行介绍,实际应用中,***中的相邻网关的低功耗模块之间均可以建立链路。
类似的,网关1的Wi-Fi模块和网关2的Wi-Fi模块之间也可以建立链路,过程如下:网关1的Wi-Fi模块可以向网关2的Wi-Fi模块发送连接请求,连接请求中携带了网关1的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识,相应地,网关2的Wi-Fi模块接收到连接请求,获得网关1的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识;网关2的Wi-Fi模块向网关1的Wi-Fi模块发送连接请求响应消息,响应消息中携带了网关2的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识,相应地,网关1的Wi-Fi模块接收到响应消息,获得网关2的Wi-Fi模块的标识和绑定的低功耗模块的标识。通过Wi-Fi模块之间建立链路,可以获得相邻网关的标识。本示例仅仅以网关1和网关2为例进行介绍,实际应用中,***中的相邻网关的Wi-Fi模块之间均可以建立链路。
在此种实现方式中,低功耗模块与Wi-Fi模块类似,具有自主选路的功能和自主学习路由信息的功能,因此,在此种实现方式中,低功耗模块可以根据目的地址确定下一跳的接收地址(对应可参考下文中相关内容的描述)。
经过一段时间或者由于长时间未传输数据,Wi-Fi链路会再次处于休眠状态。为了便于传输数据,控制器需要周期性地唤醒Wi-Fi链路。在某些场景下,***中的所有Wi-Fi链路均需要传输数据,则需要控制器周期性地唤醒***中的所有Wi-Fi模块,这种情况下,可以采用上述初次唤醒***中所有Wi-Fi模块的方法进行再次唤醒,具体可参考上述相关内容的描述,为了说明书的简洁,在此不再赘述。
在某些场景下,***中有一条或多条Wi-Fi链路需要传输数据,则需要控制器周期性地唤醒这一条或多条Wi-Fi链路上的Wi-Fi模块。为了便于描述,下面以唤醒一条Wi-Fi链路为例,例如,图1中以唤醒由控制器、网关1、网关2、网关3、网关6和网关7构成的Wi-Fi链路为例,介绍控制器是如何唤醒Wi-Fi链路的,参见图4所示,图4为本申请提供的一种唤醒方法的流程示意图,所述唤醒方法包括但不限于以下内容的描述。
S101、第一网关的低功耗模块接收到第一消息。
A方式:第一网关指的是***中的任意一个与控制器非直接连接的网关,即非根节点网关,例如,图1中,第一网关可以是网关2、网关3、网关6、网关7。
下面介绍第一消息是如何生成的。
控制器向网关1发送通知或消息,通知或消息用于指示网关1生成第一消息,第一消息用于指示唤醒由网关1、网关2、网关3、网关6和网关7构成的Wi-Fi链路;网关1的低功耗模块接收到控制器发送的通知或消息,生成第一消息。
在第一种实现方式中,网关1的低功耗模块生成的第一消息中包括接收地址和目的地址,接收地址为下一跳需要唤醒的网关的标识,目的地址为链路上最后一个需要唤醒的网关的标识,这里接收地址为网关2的低功耗模块的标识或网关2的Wi-Fi模块的标识,目的地址为网关7的低功耗模块的标识或网关7的Wi-Fi模块的标识。
需要说明的是,若网关的低功耗模块不具有自己主动选路的功能,则根据目的地址确定下一跳的接收地址时,需要依赖于本网关的Wi-Fi模块的选路功能,也就是,Wi-Fi模块能够根据目的地址选择下一跳需要发送的网关。例如,若网关1的低功耗模块不具有自主选路的功能,则需要依赖于网关1的Wi-Fi模块根据目的地址确定下一个需要唤醒的网关是哪一个,也就是说,第一消息中的接收地址是由网关1的Wi-Fi模块根据目的地址确定的,然后发送给本网关的低功耗模块的。若网关的低功耗模块具有自己主动选路的功能,则低功耗模块可以自己完成选路,根据目的地址确定下一跳的地址。例如,若网关1的低功耗模块具有自主选路的功能,则网关1的低功耗模块能够根据目的地址确定下一跳的接收地址。
第一种实现方式中,第一消息通常以单播的形式在***中传输。
在第二种实现方式中,网关1的低功耗模块生成的第一消息中包括链路上需要唤醒的各个网关的地址,各个网关的地址可以是各个网关的低功耗模块的标识或Wi-Fi模块的标识,例如,本实施例中,链路上需要唤醒的各个网关的地址包括网关1的Wi-Fi模块的标识或低功耗模块的标识、网关2的Wi-Fi模块的标识或低功耗模块的标识、网关3的Wi-Fi模块的标识或低功耗模块的标识、网关6的Wi-Fi模块的标识或低功耗模块的标识、网关7的Wi-Fi模块的标识或低功耗模块的标识。本实现方式中,第一消息可以以单播的形式或广播的形式在***中传输。
可选的,链路上需要唤醒的各个网关的地址可以以位图Bitmap的形式存在。例如,若***中包括7个网关,可以用“0”或“1”表示网关的Wi-Fi模块是否需要被唤醒,其中,“0”表示网关的Wi-Fi模块不需要被唤醒,“1”表示网关的Wi-Fi模块需要被唤醒,若按照从左至右的顺序表示网关1至网关7,则“1110011”表示需要唤醒的网关包括网关1、网关2、网关3、网关6、网关7,也可以按照从右至左的顺序表示网关1至网关7,则“1100111”表示需要唤醒的网关包括网关1、网关2、网关3、网关6、网关7,等等。本示例仅仅用于举例,还可以采用Bitmap的其他形式表示需要唤醒的各个网关的地址,本申请不做限定。
在A方式中,第一网关的低功耗模块接收到上一网关发送的第一消息,例如,若第一网关为网关2,网关2的低功耗模块接收到网关1的低功耗模块发送的第一消息;若第一网关为网关3,网关3的低功耗模块接收到网关2的低功耗模块发送的第一消息;等等。
B方式:控制器直接根据需要唤醒的链路生成第一消息,然后将第一消息发送出去。
在第一种实现方式中,控制器生成的第一消息中包括接收地址和目的地址,其中接收地址为网关1的低功耗模块的标识,目的地址仍为网关7的低功耗模块的标识或Wi-Fi模块的标识。在此实现方式中,第一消息通常采用单播的形式发送。
在网关的低功耗模块具有自己主动选路的功能情况下,接收地址可以由低功耗模块根据目的地址确定;在网关的低功耗模块不具有自己主动选路的功能情况下,接收地址可由网关的Wi-Fi模块来确定,Wi-Fi模块确定接收地址后发送给低功耗模块。在第二种实现方式中,控制器生成的第一消息中包括链路上需要唤醒的各个网关的地址。该实现方式中的第一消息中包括的内容与A方式下的第二种实现方式的第一消息中的内容相同,第一消息也可以以位图Bitmap的形式存在。第一消息可以以单播或广播的形式在***中传输。
在B方式中,第一网关指的是***中的任意一个网关,例如,图1中,第一网关可以是网关1、网关2、网关3、网关6、网关7。若第一网关为网关1,则网关1的低功耗模块接收到的是控制器发送的第一消息;若第一网关为网关2,则网关2的低功耗模块接收到的是网关1发送的第一消息;等等。
可选的,在任意一种实现方式中,第一消息中还可以包括序列号,序列号用于标识第一消息。序列号的含义同前述初次唤醒网关时序列号的含义类似,均是用来标识某一消息的,区别是使用不同的序列号标识不同的消息。
S102、第一网关的低功耗模块判断第一消息中是否包括本网关的地址。
S103、若是,第一网关的低功耗模块唤醒本网关的Wi-Fi模块,将第一消息发送出去。
S104、若否,第一网关的低功耗模块直接将第一消息发送出去。
在第一种实现方式中,第一消息中包括接收地址和目的地址,第一低功耗模块判断第一消息中的接收地址是否是本网关的地址,若是,则唤醒第一Wi-Fi模块,并将第一消息中的接收地址修改为下一跳需要唤醒的网关的标识,然后将第一消息发送出去标识;若不是,则不唤醒,直接将第一消息发送出去。
在第二种实现方式中,第一消息中包括链路上需要唤醒的各个网关的地址,第一低功耗模块判断第一消息中是否包括本网关的地址,若是则说明本网关位于需要唤醒的链路上,则将第一Wi-Fi模块唤醒,然后将第一消息发送出去;若不是,则说明本网关未位于需要唤醒的链路上,则直接将第一消息发送出去。
可选的,在任意一种实现方式中,若第一消息中包括序列号,第一低功耗模块接收到第一消息后,先判断是否接收到过相同序列号的消息,若未接收到过,则判断第一消息中是否包括本网关的地址,根据判断结果执行相应操作,若接收到过,则不做任何处理。
可选的,在步骤S103中,在将第一消息发送出去之前,可以判断第一消息中的目的地址是否是本网关的地址,若是则不发送,若不是则发送。
步骤S101至步骤S104描述的是一个网关的动作,实际应用中,***中包括多个网关,因此步骤S101至步骤S104是循环执行的,直至第一通知所指示的链路上的各个Wi-Fi模块均被唤醒。第一通知所指示的链路上的各个Wi-Fi模块均被唤醒后,该Wi-Fi链路即可用于高速传输数据。若有多条Wi-Fi链路需要唤醒,则分别唤醒多条链路中的每一条链路,控制器分别发送多个第一通知,每个第一通知指示需要唤醒一条链路,不同的第一通知指示需要唤醒的链路不同。
可以看到,本申请中,网关包括Wi-Fi模块和低功耗模块,整个物联网***包括Wi-Fi链路和低功耗链路,Wi-Fi链路用于高速传输业务数据,低功耗链路用于低速传输业务数据,当不需要传输数据时,Wi-Fi链路处于休眠状态,能够降低***的功耗,满足不同行业的需求。
当终端设备检测数据异常的情况下,比如,水利场景中终端设备上的红外传感器检测到有人员靠近危险区,又比如,森林中烟雾传感器检测到烟雾超过阈值,又比如,温度传感器检测到温度过低或过高,又比如,土壤中的湿度传感器检测到湿度过大或湿度不足,等等,终端设备向对应连接的网关发送告警通知,网关接收到告警通知后,会触发唤醒本网关的Wi-Fi模块及触发唤醒由本网关至控制器所在链路上的各个网关的Wi-Fi模块,以便由本网关至控制器所在的Wi-Fi链路传输终端设备采集的环境数据。下面结合图1描述该场景下唤醒由本网关至控制器所在Wi-Fi链路的过程,参见图5所示,图5为本申请提供的又一种唤醒方法的流程示意图。
S201、第二网关的低功耗模块在触发条件下被触发唤醒第二网关的Wi-Fi模块,生成并发送第一消息。第二网关为***中的任意一个网关,例如,第二网关可以是图1中的网关1、网关2、网关3、网关4、网关5、网关6、网关7。
触发条件包括第二网关的低功耗模块接收到终端设备发送的告警通知,其中告警通知是在终端设备检测到数据异常的情况下产生的。第二网关的低功耗模块接收到终端设备发送的告警通知,触发唤醒本网关的Wi-Fi模块,生成并发送第一消息。
第一种实现方式,第一消息中包括接收地址和目的地址,其中,接收地址为下一跳需要唤醒的网关的标识,例如,下一跳需要唤醒的网关的低功耗模块的标识,目的地址为由本网关至控制器所在链路上最后一个需要唤醒的网关的标识,也就是由本网关至控制器所在链路上的根节点网关的标识,标识例如可以是Wi-Fi模块的标识或低功耗模块的标识。可选的,目的地址还可以是控制器的地址,控制器的地址例如可以是控制器的MAC地址或网际互连协议(internet protocol,IP)地址等。或者还可以使用特定指示信息来指示根节点网关的标识或控制器的地址,比如,特定指示信息可以是特定的字符或编号或编码等,例如,特定的字符可以是F。其中,若第二网关的低功耗模块具有自主选路的功能,则第一消息中的接收地址可由第二网关的低功耗模块根据目的地址确定,若第二网关的低功耗模块不具有自主选路的功能,第一消息中的接收地址可由第二网关的Wi-Fi模块根据目的地址确定,然后发送给第二低功耗模块。
第一种实现方式中,第一消息通常以单播的形式在链路中传输。
第二种实现方式,第一消息中包括由第二网关至控制器所在链路上的各个网关的标识,标识可以是低功耗模块的标识或Wi-Fi模块的标识。例如,若第二网关为网关4,网关4接收到与本网关连接的终端设备发送的告警通知后,网关4的低功耗模块触发唤醒本网关的Wi-Fi模块,生成并发送第一消息,第一消息中包括网关3的低功耗模块的标识或Wi-Fi模块的标识、网关2的低功耗模块的标识或Wi-Fi模块的标识、网关1的低功耗模块的标识或Wi-Fi模块的标识。其中,由本网关至控制器所在链路上各个网关的标识是初次唤醒时由本网关的Wi-Fi模块存储至低功耗模块中的。本实现方式中,第一消息可以以单播的形式或广播的形式在***中传输。
可选的,由第二网关至控制器所在链路上的各个网关的标识可以以位图Bitmap的形式存在。
可选的,在任意一种实现方式中,第一消息中还可以包括序列号。序列号的含义与前述实施例中序列号的含义类似,在此不再赘述。
S202、第一网关的低功耗模块接收到第一消息。
第一网关指的是由第二网关至控制器所在链路上的任一网关,第一网关不同于第二网关,例如,若第二网关为图1中的网关4,则第一网关指的是位于由网关4至控制器这条链路上的任一网关,比如网关3或网关2或网关1;若第二网关为图1中的网关6,则第一网关指的是位于由网关6至控制器所在链路上的任一网关,比如可以是网关5或网关2或网关1或网关3。
第一低功耗模块接收到第一消息。在第二网关为网关4的情况下,若第一网关为网关3,则网关3的低功耗模块接收到的第一消息是由网关4的低功耗模块发送的;若第一网关为网关2,则网关2的低功耗模块接收到的第一消息是由网关3的低功耗模块发送的;若第一网关为网关1,则网关1的低功耗模块接收到的第一消息是由网关2的低功耗模块发送的。在第二网关为网关6的情况下,若第一网关为网关5,则网关5的低功耗模块接收到的第一消息是由网关6的低功耗模块发送的;若第一网关为网关2,则网关2的低功耗模块接收到的第一消息是由网关5的低功耗模块发送的;若第一网关为网关1,则网关1的低功耗模块接收到的第一消息是由网关2的低功耗模块发送的。需要说明的是,第二网关为网关6的情况下,由第二网关至控制器的链路可以为网关6、网关5、网关2、网关1,也可以为网关6、网关3、网关2、网关1。
S203、第一网关的低功耗模块判断第一消息中是否包含本网关的地址。
S204、若是,第一网关的低功耗模块唤醒本网关的Wi-Fi模块,将第一消息发送出去。
S205、若否,第一网关的低功耗模块直接将第一消息发送出去。
在第一种实现方式中,第一消息中包括接收地址和目的地址,第一网关的低功耗模块判断第一消息中的接收地址是否为本网关的地址,若是,则唤醒本网关的Wi-Fi模块,将第一消息中的接收地址修改为下一跳需要唤醒的网关的标识,然后将第一消息发送出去标识;若不是,则第一网关的低功耗模块直接将第一消息发送出去。
在第二种实现方式中,第一消息中包括由第二网关至控制器所在链路上的各个网关的标识,第一网关的低功耗模块判断第一消息中是否包括本网关的地址,若包括则唤醒本网关的Wi-Fi模块,将第一消息发送出去,若不包括,则直接将第一消息发送出去。
可选的,在任意一种实现方式中,若第一消息中包括序列号,第一网关的低功耗模块接收到第一消息后,先判断是否接收到过相同序列号的消息,若未接收到过,则判断第一消息中是否包括本网关的地址,根据判断结果执行相应操作;若接收到过,则不做任何处理。
步骤S201中的第二网关可以是***中的任意一个网关。步骤S202至步骤S205描述的是由第二网关至控制器所在链路中的任意一个网关(非第二网关)的动作,若该网关是与控制器直接连接的根节点网关,只需执行一次步骤S202至步骤S205的操作,即可将根节点网关的Wi-Fi模块唤醒,若该网关不是根节点网关,则需循环执行步骤S202至步骤S205,直至将由第二网关至控制器之间的所有Wi-Fi模块均唤醒。唤醒后的Wi-Fi链路可用于高速传输终端设备采集的数据。
可以看到,在不需要传输数据时,Wi-Fi链路处于休眠状态,能够节省用电,降低功耗;在遇到异常情况时,通过各个低功耗模块唤醒本网关的Wi-Fi模块,使得Wi-Fi链路正常传输数据。
在上述图4和图5所述的方法实施例中,各个网关的低功耗模块之间传输第一消息,第一消息是以报文的形式存在的,下面介绍第一消息的报文格式。
a、若低功耗模块为BLE模块,则第一消息为基于BLE协议的报文。
参见图6,图6为本申请实施例提供的一种基于BLE协议的网络层报文格式示意图。图6中,网络层报文为协议数据单元(protocol data unit,PDU),PDU包括“报头”字段、“长度”字段和“数据”字段,其中“报头”字段中包括“广播报文类型”字段、“保留”字段、“发送地址类型”字段和“接收地址类型”字段。各个字段下方的数字表示该字段所占用的字节数,上方的数字表示该字段所占用的比特数。
本申请实施例对报文中的“广播报文类型”字段进行扩展,当第一消息以广播的形式在***中传输的情况下,用“广播报文类型”表示报文的传输形式和/或报文的类型或用途。例如,用“0111”表示该报文以广播的形式传输且表示该报文为唤醒报文(用于指示唤醒网关的Wi-Fi模块);用“0000”表示该报文以广播的形式传输;等等。当第一消息以单播的形式在***中传输时,“广播报文类型”字段可以为空。“发送地址类型”表示当前网关的BLE模块的标识的类型,“接收地址类型”表示下一跳网关的BLE模块的标识的类型,其中,当前网关或下一跳网关的BLE模块的标识的类型可能是公共设备地址(public device address)或随机设备地址(random device address),随机设备地址又可能是静态设备地址或私有设备地址,等等。
“数据”字段中包括多个广播数据(advertising data,AD)结构,每个AD结构包括3个子字段:AD长度(length)、AD类型(type)和AD数据(data)。本实施例中,对“数据”字段中的AD结构进行扩展,比如,第一消息中包括接收地址和目的地址,可选的,还可以包括序列号,则接收地址可以携带在“数据”字段的一个AD结构中,例如:
AD type:0x20//其中,0x20类型用于指示下一跳地址,即接收地址
AD length:6
AD data:BLE模块的标识或Wi-Fi模块的标识
目的地址可以携带在“数据”字段的一个AD结构中,例如:
AD type:0x22//其中,0x22类型用于指示最后一个节点的地址,即目的地址
AD length:6
AD data:BLE模块的标识或Wi-Fi模块的标识
序列号可以携带在“数据”字段的一个AD结构中,例如:
AD type:0x21//其中,0x21类型用于指示序列号
AD length:2
AD data:序列号
又比如,第一消息中包括需要唤醒的各个网关的地址,多个需要唤醒的网关的地址可以分别携带在“数据”字段中的多个AD结构中,其中,一个AD结构中携带一个网关的地址。
在进行初次唤醒时,各个网关的BLE模块之间发送第二消息,第二消息也可以以图x所示的报文格式存在。若第二消息是以广播的形式传输,且第二消息用于指示唤醒网关的Wi-Fi模块,则“广播报文类型”也可以用“0111”表示。若第二消息是以单播的形式传输,第二消息中包括广播地址,则“广播报文类型”字段可以为空,广播地址携带在“数据”字段的一个或多个AD结构中。
图6所示的报文格式仅仅用于举例,第一消息或第二消息还可以是其他报文格式,报文中的扩展字段只是一种实现方式,实际应用中还可以对其他字段进行扩展来实现本申请实施例所描述的方法,本申请不做限定。
b、若低功耗模块为ZigBee模块,则第一消息为基于ZigBee标准协议的报文。
参见图7所示,图7为本申请提供的一种基于ZigBee标准协议的网络层报文的示意图。图7中,各个字段下方的数字表示所占用空间。
报文中,“帧控制”字段中包括“帧类型”子字段,“帧类型”可用于指示报文中携带的是数据还是命令,例如,“帧类型”为“00”时,表示报文中携带的是数据,“帧类型”为“01”时,表示报文中携带的是命令。本申请对报文中的“帧控制”字段中的“帧类型”子字段进行扩展,例如,扩展为:用“10”表示报文为唤醒报文,唤醒报文用于指示唤醒网关的Wi-Fi模块。
报文中,“帧负载”字段包括多个广播数据(advertising data,AD)结构,每个AD结构包括3个子字段:AD长度(length)、AD类型(type)和AD数据(data)。本实施例中,对“帧负载”字段中的AD结构进行扩展,比如,第一消息中包括接收地址和目的地址,则接收地址可以携带在“帧负载”字段的一个AD结构中,例如:
AD type:0x00//0x00类型用于指示下一跳地址,即接收地址
AD length:6
AD data:ZigBee模块的标识或Wi-Fi模块的标识
可选的,接收地址也可以携带在“帧负载”字段的两个AD结构中,例如:
AD type:0x00//0x00类型用于指示下一跳网关的ZigBee模块的标识
AD length:6
AD data:ZigBee模块的标识
AD type:0x01//0x01类型用于指示下一跳网关的Wi-Fi模块的标识
AD length:6
AD data:Wi-Fi模块的标识
类似的,第一消息中的目的地址可以携带在一个AD结构中或两个AD结构中,序列号可以携带在一个AD结构中。当第一消息中包括需要唤醒的各个网关的地址,多个需要唤醒的网关的地址可以分别携带在“帧负载”字段中的多个AD结构中,其中,一个AD结构中携带一个网关的地址。
在对***中的各个网关进行初次唤醒时,各个网关的ZigBee模块之间发送的第二消息也可以以图7所示的报文格式存在。各个网关的ZigBee模块之间发送的第一消息或第二消息通常是以单播的形式传输的。若是需要以广播的形式传输,可以对基于ZigBee协议报文中的某个字段进行扩展,例如可以对图7中“帧控制”字段中的“多播标志位”字段进行扩展,使用特殊字符或编号或代码来表示报文以广播的形式传输。
图7所示的报文格式仅仅用于举例,第一消息或第二消息还可以是其他报文格式,报文中的扩展字段只是一种实现方式,实际应用中还可以对其他字段进行扩展来实现本申请实施例所描述的方法,本申请不做限定。
除了上述实施例中描述的方法外,还可以通过北斗***或基于基站***唤醒网关中的Wi-Fi模块。
参见图8,图8为本申请提供的一种基于北斗***的物联网***结构示意图,该物联网***涉及控制器、网关、终端设备、北斗控制台和北斗卫星,其中,网关上包括Wi-Fi模块和低功耗模块,所述低功耗模块为北斗通信模块,其中北斗通信模块可以通过接口或插卡的方式部署在网关上。
北斗控制台用于接收控制器发送的消息,并将消息通过北斗卫星发送至网关的北斗通信模块,北斗通信模块用于接收并解析消息;北斗通信模块还用于将消息通过北斗卫星发送至北斗控制台,北斗控制台将接收到的消息再发送至控制器;北斗通信模块还用于将消息通过北斗卫星发送至其他网关的北斗通信模块,或者,用于接收其他网关的北斗通信模块通过北斗卫星发送的消息。另外,北斗通信模块还用于唤醒本网关的Wi-Fi模块,以及用于低速传输终端设备采集的数据。其中,消息或数据可以以短报文的形式存在。
下面描述本申请提供的基于北斗***的唤醒方法。
初次唤醒:控制器可以通过北斗控制台和北斗卫星向各个网关的北斗通信模块发送第二消息,第二消息中包括广播地址,广播地址用于指示唤醒***中所有网关的Wi-Fi模块。各个网关的北斗通信模块获取到第二消息,根据第二消息唤醒本网关的Wi-Fi模块。可选的,各个网关上的Wi-Fi模块被唤醒后,各个网关可通过唤醒的Wi-Fi链路向控制器发送确认唤醒消息,或通过北斗通信模块、北斗卫星及北斗控制台向控制器发送确认唤醒消息。
可选的,第二消息中可以包括各个网关上的北斗通信模块的标识,其中北斗通信模块的标识可以是北斗通信模块在控制器上注册时的注册标识,也可以是可用于表示北斗通信模块的其他标识。
各个网关的Wi-Fi模块被唤醒后,分别在控制器上进行注册,注册完成后,每个Wi-Fi模块会收到控制器返回的一个注册标识。注册完成后,各个网关将自身Wi-Fi模块的标识和北斗通信模块的标识发送至控制器,因此,控制器中存储有***中各个网关的Wi-Fi模块的标识和北斗通信模块的标识。
经过一段时间或者由于长时间未传输数据,Wi-Fi链路会再次处于休眠状态。为了便于传输数据,控制器需要周期性地唤醒Wi-Fi链路。若***中的所有Wi-Fi链路均需要传输数据,则需要控制器周期性地唤醒***中的所有Wi-Fi模块,这种情况下,可以采用初次唤醒的方法进行再次唤醒,具体可参考上述基于北斗***的物联网***初次唤醒方法相关内容的描述,为了说明书的简洁,在此不再赘述。
若***中有一条或多条Wi-Fi链路需要传输数据,则需要控制器周期性地唤醒这一条或多条Wi-Fi链路上的Wi-Fi模块。下面描述这种情况下的唤醒过程。
1)控制器向北斗控制台发送第一消息。第一消息中包括需要唤醒的链路上的各个网关的Wi-Fi模块的标识和/或北斗通信模块的标识。例如,若需要唤醒的链路为网关4、网关3、网关2和网关1形成的链路,则第一消息中包括网关4的Wi-Fi模块的标识和/或北斗通信模块的标识、网关3的Wi-Fi模块的标识和/或北斗通信模块的标识、网关2的Wi-Fi模块的标识和/或北斗通信模块的标识和网关1的Wi-Fi模块的标识和/或北斗通信模块的标识,其中各个网关的标识没有先后顺序。可选的,第一消息中包括的各个网关的Wi-Fi模块的标识和/或北斗通信模块的标识可以以位图Bitmap的形式存在。
2)北斗控制台通过北斗卫星将第一消息发送出去。
3)各个网关的北斗通信模块接收到第一消息,判断第一消息中是否包括本网关的标识,本网关的标识包括本网关的Wi-Fi模块的标识或者北斗通信模块的标识,若包括,则唤醒本网关的Wi-Fi模块,若不包括,则不唤醒。从而将需要唤醒的Wi-Fi链路上的各个Wi-Fi模块唤醒,唤醒后的Wi-Fi链路可用于高速传输数据。
可选的,网关上的Wi-Fi模块被唤醒后,网关可通过唤醒的Wi-Fi链路向控制器发送确认唤醒消息,或通过北斗通信模块、北斗卫星和北斗控制台向控制器发送确认唤醒消息。
在某个终端设备采集的数据异常的情况下,唤醒方法可以包括但不限于:
1)某个网关接收到终端设备发送的告警通知(终端设备检测到数据异常的情况下,发出告警通知),通过北斗卫星和北斗控制台向控制器发送告警通知,控制器接收到告警通知后,生成第一消息,第一消息中包括由该网关至控制器所在链路上各个网关的北斗通信模块和/或北斗通信模块的标识,并将第一消息通过北斗控制台和北斗卫星发送出去。
例如,控制器接收到网关4的北斗通信模块发送的告警通知,则控制器生成第一消息,第一消息中包括由网关4至控制器所在的Wi-Fi链路上各个Wi-Fi模块的标识。在具体实现中,第一消息中还可以包括与由网关4至控制器所在链路上各个网关的北斗通信模块的标识,具体包括网关1的北斗通信模块的标识、网关2的北斗通信模块的标识、网关3的北斗通信模块的标识、网关4的北斗通信模块的标识。
可选的,也可以是,某个网关接收到终端设备发送的告警通知后,该网关的北斗通信模块唤醒本网关的Wi-Fi模块,并生成第一消息,第一消息中包括由该网关至控制器所在链路上各个网关的北斗通信模块和/或北斗通信模块的标识,并将第一消息通过北斗卫星发送出去。
2)每个网关的北斗通信模块接收到第一消息后,判断第一消息中是否包括本网关的标识,若包括,则唤醒本网关的Wi-Fi模块,若不包括,则不唤醒。唤醒后的Wi-Fi链路可用于高速传输终端设备采集的异常数据发送至控制器,控制器再将数据上传至服务器,以便相关人员根据异常数据及时采取相应措施。
本申请提供了一种基于基站***的唤醒方法,所述***涉及控制器、网关、终端设备以及基站,其中,网关上包括Wi-Fi模块和低功耗模块,所述低功耗模块为空口(airinterface)通信模块,空口通信模块可以以插卡或接口的形式部署在网关上。
空口通信模块用于在基站和移动电话之间进行无线通信。空口通信模块支持的通信技术包括但不限于GSM、TD-SCDMA、WCDMA、CDMA、CDMA2000、LTE、NR、NB等,支持的通信技术还包括5G通信技术及未来可能出现的更高通信技术。
本申请中,考虑到降低功耗的需求且不影响低功耗链路数据传输的情况下,空口通信模块用于低速传输数据,例如,终端设备采集的数据量少或对传输速率要求不高的情况,可以通过空口通信模块低速传输。空口通信模块还用于唤醒本网关的Wi-Fi模块。唤醒后的Wi-Fi模块用于高速传输数据,例如,终端设备采集的数据量大或对传输速率要求高的情况下,可以采用Wi-Fi模块传输数据,例如可以用于传输图像或视频等。
基于基站***的唤醒方法与基于北斗***的唤醒方法的区别是:基于北斗***的唤醒方法中,控制器向网关上的北斗通信模块发送消息或网关上的北斗通信模块向控制器发送消息,并且是通过北斗控制台和北斗卫星发送的;而基于基站***的唤醒方法,控制器向网关上的空口通信模块发送消息或网关上的空口通信模块向控制器发送消息,并且是通过基站发送的。基于基站***的唤醒方法,可参考上述基于北斗***的唤醒方法的描述,为了说明书的简洁,在此不再赘述。
本申请提供了一种网关300的硬件结构,参见图9,图9为本申请提供的一种网关300的硬件结构示意图,网关300包括至少一个处理器301、通信总线302、存储器303、至少一个通信接口304、低功耗模块305、Wi-Fi模块306和供电控制模块307。
处理器301可以是一个通用中央处理器(central processing unit,CPU)、网络处理器(network processor,简称NP)、微处理器,或者也可以是一个或多个用于实现本申请方案的集成电路。例如,专用集成电路(application-specific integrated circuit,ASIC)、可编程逻辑器件(programmable logic device,PLD)或其组合。其中,PLD可以是复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device,CPLD)、现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gate array,FPGA)、通用阵列逻辑(generic array logic,GAL)或其任意组合。
通信总线302用于在各个组件之间传送信息。通信总线302可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器303可以是只读存储器(read-only memory,ROM)或可存储静态信息和指令的其它类型的静态存储设备,也可以是随机存取存储器(random access memory,RAM)或者可存储信息和指令的其它类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only Memory,EEPROM)、只读光盘(compactdisc read-only memory,CD-ROM)或其它光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其它磁存储设备,也可以是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的程序代码且能够由计算机存取的任何其它介质,但不限于此。存储器303可以是独立存在,并通过通信总线302与处理器301相连接;存储器303也可以和处理器301集成在一起。
通信接口304用于与其它设备或通信网络进行通信。通信接口304可以包括有线通信接口,还可以包括无线通信接口。其中,有线通信接口例如可以为以太网接口,以太网接口可以是光接口、电接口或其组合。无线通信接口可以为无线局域网(wireless localarea networks,WLAN)接口、蜂窝网络通信接口或其组合等。本申请中,网关300可以通过通信接口304与终端设备进行通信,终端设备例如可以是雨量筒、水位计、烟雾传感器、温度传感器、湿度传感器、摄像机、红外传感器等,例如,网关300通过通信接口304接收终端设备发送的图像或视频或其他数据。
在具体实现中,作为一种实施例,处理器301可以包括一个或多个CPU。
在具体实现中,作为一种实施例,网关300可以包括多个处理器301。多个处理器301中的每一个可以是一个单核处理器(single-CPU),也可以是一个多核处理器(multi-CPU)。这里的处理器301可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(如计算机程序指令)的处理核。
在一些实施例中,存储器303用于存储本申请方案的程序代码,处理器301用于执行存储器303中存储的程序代码。也即是,网关300可以通过处理器301以及存储器303中的程序代码,来实现图1至图7实施例中提供的方法。
低功耗模块305包括蓝牙模块、ZigBee模块、空口通信模块或北斗通信模块中的一种,这些通信模块中包括多个逻辑单元和内存,逻辑单元用于解析接收到的第一消息或第二消息,内存用于存储数据,数据例如包括Wi-Fi模块306向低功耗模块305发送的路由信息,还包括逻辑单元解析第一消息或第二消息的过程中产生的数据。低功耗模块305用于唤醒本网关300的Wi-Fi模块306,还用于低速传输数据。
Wi-Fi模块306中包括射频单元、处理器、存储器,Wi-Fi模块306外部连接有天线,天线用于接收或发送无线模拟信号,射频单元用于将天线接收到的无线模拟信号转化为数字信号,或者用于将数字信号转化为模拟信号通过天线发送出去。处理器用处理数据,存储器中用于存储数据,存储的数据包括处理器处理数据过程中产生的中间数据,还包括本网关300的Wi-Fi模块306的标识和低功耗模块305的标识、相邻网关的Wi-Fi模块306的标识和相邻网关的低功耗模块305的标识等。存储器可以包括用于临时存储数据的内存,例如,ROM、RAM等,也可以包括持久性存储的硬盘。
本申请中,当网关300上电后,低功耗模块305处于通电状态,Wi-Fi模块306处于休眠状态,休眠状态指的是未通电状态。供电控制模块307用于控制对Wi-Fi模块306的供电。
当低功耗模块305接收到第一消息时,其中第一消息可以是控制器或根节点网关发送的,也可以是其他网关发送的,低功耗模块305判断第一消息中是否包括本网关300的地址,经判断,若是,则低功耗模块305向与该低功耗模块305连接的处理器301发送唤醒通知,唤醒通知用于指示处理器301唤醒Wi-Fi模块306,处理器301接收到唤醒通知,控制供电控制模块307对Wi-Fi模块306进行供电,来唤醒Wi-Fi模块306,使Wi-Fi模块306处于通电状态。处于通电状态的Wi-Fi模块306能够接收终端设备发送的数据,并将数据高速传输至控制器,其中,终端设备例如摄像机。经判断,若否,则低功耗模块305直接将第一消息发送出去。
或者,当低功耗模块305接收到控制器或根节点网关发送的第二消息时,低功耗模块305解析第二消息中包括广播地址,广播地址指示唤醒各个网关中的Wi-Fi模块306,低功耗模块305向处理器301发送唤醒通知,处理器301接收到唤醒通知后,控制供电控制模块307对Wi-Fi模块306进行供电。
在实际应用中,网关300可以包括至少一个单板(board),网关300中的低功耗模块305与Wi-Fi模块306可以位于不同的单板上,例如,参见图10所示的示意图,网关300包括接入点板(access point,AP)和物联网(internet of things,IOT)单板,Wi-Fi模块306位于IOT单板上,低功耗模块305位于AP板上。网关中的低功耗模块305与Wi-Fi模块306也可以位于一个单板上,例如,参见图11所示的示意图,低功耗模块305与Wi-Fi模块306均位于AP板上。下面以图10为例,介绍一下网关300中的低功耗模块305是如何唤醒Wi-Fi模块306的。
如图10,图10为本申请提供的一种网关300的结构示意图,图10中,像雨量筒、北斗终端等采集数据量较少或采集的数据传输消耗网络资源较少的终端设备,可以与处理器连接,向摄像机等采集数据量较多或采集的数据传输消耗网络资源较大的终端设备,可以与Wi-Fi模块连接。摄像机可以与网关300中的供电控制模块连接,供电控制模块同时控制摄像机和Wi-Fi模块的供电。
当网关300上电后,终端设备和Wi-Fi模块处于休眠状态,即未通电状态,当低功耗模块接收到第一消息,并判断第一消息中包括本网关300的地址的情况下,或接收到第二消息时,向处理器发送唤醒通知,处理器接收到唤醒通知,控制供电控制模块同时对Wi-Fi模块和终端设备进行供电,终端设备通电后,用于采集周围的环境数据,并将环境数据发送至Wi-Fi模块,Wi-Fi模块用于将终端设备采集的环境数据发送至控制器。经判断第一消息中不包括本网关300的地址的情况下,低功耗模块直接将第一消息发送出去。
下面结合图10,介绍一下网关300是如何接收到终端设备或终端设备上的传感器发送的告警通知的。摄像机上安装有红外传感器及仅仅可供红外传感器工作的小型电源。摄像机与网关300的供电控制模块连接,供电控制模块用于控制摄像机采集工作所需的用电,且摄像机内部设置有充断电机制。小型电源不受网关300的供电控制模块的限制,无论摄像机处于通电状态还是断电状态,小型电源均可自行为红外传感器供电,以保障红外传感器正常工作。供电控制模块能够感知到摄像机是处于充电状态还是断电状态。
在摄像机处于休眠状态的情况下,当红外传感器检测到异常时,摄像机自动启动充电,以使供电控制模块对摄像机进行充电,供电控制模块检测到摄像机启动充电后,供电控制模块对Wi-Fi模块进行供电,以唤醒Wi-Fi模块,使Wi-Fi模块将摄像机采集的数据高速传输至控制器。
可选的,在一种示例中,摄像机可以具有独立的电源,摄像机与网关300之间通信连接,当摄像机检测到数据异常时,摄像机向网关300发送告警通知,网关300接收到告警通知后,控制供电控制模块对Wi-Fi模块进行供电。其中,摄像机检测到数据异常的方法例如可以是摄像机具有数据处理能力,能够对采集到的数据进行检测,确定出数据是否存在异常;又例如,摄像机上的其他类型的传感器,例如红外传感器,可以检测到数据异常,等等,本申请对摄像机检测数据异常的方法不做限定。
可选的,图10所示的示例中,物联网板上或AP板上还可以包括一个或多个其他处理器,用于辅助网关300上的低功耗模块或Wi-Fi模块解析消息、处理数据等。本申请对网关300上其他处理器的数量或位置不作限定。
与图10所示的网关300不同的是,图11所示的网关300将Wi-Fi模块和低功耗模块布署于同一个单板上,关于网关300中的低功耗模块是如何唤醒Wi-Fi模块的及网关300如何接收到摄像机发送的告警通知的等内容与图10中所述的方法相同,具体可参见图10相关内容的描述,为了说明书的简洁,在此不再赘述。图10和图11为本申请示例性地提供的一种网关的结构示意图,仅仅用于举例,并不构成对本申请的限定。
本申请实施例的网关300可对应于上述各个方法实施例中的第一网关或第二网关,例如,网关300可以是图1中的网关1、网关2、网关3、网关4、网关5、网关6、网关7,并且,该网关300中的各个功能模块可以实现上述各个方法实施例中的设备所具有的功能和/或所实施的各种步骤和方法。为了简洁,在此不再赘述。
本申请还提供了一种***,所述***包括控制器和多个网关,多个网关可以是图1至图11中涉及的任意网关,例如,方法实施例中所描述的第一网关和第二网关,装置实施例中图9或图10或图11所述的网关,控制器可以为图1至图11中所涉及的任意控制器,例如,***架构图1或图8中的控制器,方法实施例中所描述的控制器等等。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例中描述的各方法步骤和模块,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各实施例的步骤及组成。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域普通技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的***、装置和单元的具体工作过程,可以参见前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,所揭露的***、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,该单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接,也可以是电的,机械的或其它的形式连接。
该作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本申请实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
该集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分,或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例中方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory,ROM)、随机存取存储器(random access memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机程序指令。在计算机上加载和执行该计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例中的流程或功能。该计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。该计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,该计算机程序指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质(例如软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,数字视频光盘(digitalvideo disc,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘)等。
以上描述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (26)
1.一种唤醒方法,其特征在于,所述方法包括:
第一网关的低功耗模块接收到第一消息;
确定所述第一消息包含所述第一网关的地址;
响应于确定所述第一消息包含所述第一网关的地址,唤醒所述第一网关的无线联盟Wi-Fi模块。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述低功耗模块包括蓝牙模块、ZigBee模块、空口通信模块或北斗通信模块中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第一网关的地址包括所述第一网关的低功耗模块的地址或所述第一网关的Wi-Fi模块的地址。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述第一消息是由第二网关在触发条件下生成并发送的;所述第一消息用于指示唤醒由所述第二网关至控制器所在链路上各个网关的Wi-Fi模块。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述触发条件包括所述第二网关接收到终端设备发送的告警通知,其中,所述告警通知是在所述传感器检测到数据异常的情况下发出的。
6.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述第一消息是由控制器或根节点网关发送的,所述根节点网关是与所述控制器直接连接的网关。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,所述第一消息是以单播的方式发送的,所述第一消息中包括接收地址和目的地址,所述接收地址为下一跳需要唤醒的网关的地址,所述目的地址为最后一个需要唤醒的网关的地址;
所述方法还包括:
根据所述目的地址更新所述第一消息中的所述接收地址,将更新后的第一消息发送出去。
8.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,所述第一消息中包括需要唤醒的各个网关的地址,所述第一消息是以单播或广播的方式发送的。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述需要唤醒的各个网关的地址以位图Bitmap的形式存在。
10.一种网关,其特征在于,包括低功耗模块和无线联盟Wi-Fi模块,所述Wi-Fi模块处于休眠状态,所述低功耗模块用于将处于休眠状态的所述Wi-Fi模块唤醒。
11.根据权利要求10所述的网关,其特征在于,所述低功耗模块包括蓝牙模块、ZigBee模块、空口通信模块或北斗通信模块中的一种。
12.根据权利要求10或11所述的网关,其特征在于,所述休眠状态为未通电状态;
所述网关还包括处理器和供电控制模块,所述低功耗模块与所述处理器连接,所述处理器与所述供电控制模块连接;所述供电控制模块用于,控制对所述Wi-Fi模块的供电;
所述低功耗模块用于:接收第一消息,确定所述第一消息包含所述网关的地址,响应于确定所述第一消息包含所述网关的地址,向所述处理器发送唤醒通知,所述唤醒通知用于指示所述处理器唤醒所述Wi-Fi模块;
所述处理器用于:根据所述唤醒通知控制所述供电控制模块对所述Wi-Fi模块进行供电,来唤醒所述Wi-Fi模块。
13.根据权利要求12所述的网关,其特征在于,所述网关的地址包括所述网关的低功耗模块的地址或所述网关的Wi-Fi模块的地址。
14.根据权利要求12或13所述的网关,其特征在于,所述第一消息是由第一网关在触发条件下生成并发送的;所述第一消息用于指示唤醒由所述第一网关至控制器所在链路上各个网关的Wi-Fi模块。
15.根据权利要求14所述的网关,其特征在于,所述触发条件包括所述第一网关接收到终端设备发送的告警通知,其中,所述告警通知是在所述终端设备检测到数据异常的情况下发出的。
16.根据权利要求12或13所述的网关,其特征在于,所述第一消息是由控制器或根节点网关发送的,所述根节点网关是与所述控制器直接连接的网关。
17.根据权利要求12-16任一项所述的网关,其特征在于,所述第一消息是以单播的方式发送的,所述第一消息中包括接收地址和目的地址,所述接收地址为下一跳需要唤醒的网关的地址,所述目的地址为最后一个需要唤醒的网关的地址;
所述网关用于:
根据所述目的地址更新所述第一消息中的所述接收地址,将更新后的第一消息发送出去。
18.根据权利要求12-16任一项所述的网关,其特征在于,所述第一消息中包括需要唤醒的各个网关的地址,所述第一消息是以单播或广播的方式发送的。
19.一种***,其特征在于,包括多个网关,其中,所述多个网关中的每个网关包括低功耗模块和无线联盟Wi-Fi模块,其中,所述Wi-Fi模块处于休眠状态,所述低功耗模块用于将处于休眠状态的所述Wi-Fi模块唤醒。
20.根据权利要求19所述的***,其特征在于,所述低功耗模块包括蓝牙模块、ZigBee模块、空口通信模块或北斗通信模块中的一种。
21.根据权利要求19或20所述的***,其特征在于,所述多个网关包括第一网关;
所述第一网关的低功耗模块用于,接收第一消息;所述第一消息中包括广播地址,所述广播地址用于指示唤醒所述多个网关中的每个网关的Wi-Fi模块;
所述第一网关的低功耗模块还用于,根据所述第一消息唤醒所述第一网关的Wi-Fi模块。
22.根据权利要求21所述的***,其特征在于,所述***还包括控制器,所述第一消息是由所述控制器或根节点网关发送的,所述根节点网关是所述多个网关中与所述控制器直接连接的网关。
23.根据权利要求21或22所述的***,其特征在于,所述第一网关的Wi-Fi模块还用于:
向控制器发送注册请求;
接收所述控制器返回的所述第一网关的Wi-Fi模块的注册标识。
24.根据权利要求23所述的***,其特征在于,所述第一网关的Wi-Fi模块还用于,将所述Wi-Fi模块的标识发送至所述第一网关的低功耗模块。
25.根据权利要求24所述的***,其特征在于,所述第一网关的Wi-Fi模块还用于:
接收相邻网关的Wi-Fi模块发送的所述相邻网关的Wi-Fi模块的标识、所述相邻网关的低功耗模块的标识;
将所述相邻网关的Wi-Fi模块的标识、所述相邻网关的低功耗模块的标识及所述第一网关的Wi-Fi模块的标识发送至所述第一网关的低功耗模块;
其中,所述相邻网关指的是所述第一网关通过一跳可到达的网关。
26.根据权利要求25所述的***,其特征在于,所述第一网关的低功耗模块还用于低速传输数据,所述第一网关的Wi-Fi模块还用于高速传输数据。
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PB01 | Publication | ||
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