TWI816424B - 用於低功率無線個人區域網路系統的資料處理方法及鏡像伺服器 - Google Patents
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Abstract
本發明公開一種用於低功率無線個人區域網路系統的資料處理方法及鏡像伺服器。低功率無線個人區域網路系統包括電子設備,且資料處理方法包括配置鏡像伺服器以:接收電子設備在每隔一間隔時間所產生並傳輸的感測資料,並且響應於判斷在容錯時間區段內有收到第一時間區段的最後一筆的感測資料,觸發一翻轉機制來將已儲存在索引為第一時間區段前k單位時間的第k+1時間區段的記憶體區塊的感測資料移動到索引為第一時間區段前k+1單位時間的第k+2時間區段的記憶體區塊中儲存,然後將已儲存在索引為第一時間區段的記憶體區塊的感測資料移動到索引為第一時間區段前1單位時間的第二時間區段的記憶體區塊中儲存。k為N-1到1的整數,N為大於1的整數。
Description
本發明涉及一種資料處理方法,特別涉及一種用於低功率無線個人區域網路(Low-Power Wireless Personal Area Network)系統的資料處理方法及鏡像伺服器。
低功率無線個人區域網路系統可至少包括一電子設備來產生如溫度、濕度、空氣品質、土壤品質或瓦斯用量等的感測資料。另外,用戶可能希望取得電子設備的歷史感測資料,因此如何儲存及處理電子設備的歷史感測資料就成為本領域的一個重要課題。一般而言,低功率無線個人區域網路系統的電子設備為電池供電設備,且用戶更可能希望該電池供電設備在不更換電池的情況下運行10年以上。然而,資料傳輸會消耗電力,且如果電子設備針對用戶希望取得的歷史感測資料傳輸越多筆的感測資料,資料傳輸就會消耗越多的電力,使得增加了電子設備的功耗並減少其電池的壽命。
針對現有技術的不足,本發明實施例提供一種用於低功率無線個人區域網路系統的資料處理方法。低功率無線個人區域網路系統包括彼此
通訊連接的電子設備及鏡像伺服器,鏡像伺服器包括記憶體,且資料處理方法包括配置鏡像伺服器以:接收電子設備在每隔一間隔時間所產生並傳輸的感測資料,且將感測資料儲存在該記憶體的多個記憶體區塊中索引為第一時間區段的記憶體區塊,其中該些記憶體區塊還包括索引為第一時間區段前1單位時間的第二時間區段到第一時間區段前N單位時間的第N+1時間區段的N個記憶體區塊,N為大於1的整數,並且根據間隔時間,電子設備係在一特定時間產生第一時間區段的最後一筆的感測資料;以及判斷在第一時間區段與次一時間區段之間的一容錯時間區段內是否有收到第一時間區段的最後一筆的感測資料,並且響應於判斷在該容錯時間區段內有收到第一時間區段的最後一筆的感測資料,觸發一翻轉機制來將已儲存在該些記憶體區塊中索引為第一時間區段前k單位時間的第k+1時間區段的記憶體區塊的感測資料移動到索引為第一時間區段前k+1單位時間的第k+2時間區段的記憶體區塊中儲存,然後將已儲存在索引為第一時間區段的記憶體區塊的感測資料移動到索引為第二時間區段的記憶體區塊中儲存,其中k為N-1到1的整數。
另外,本發明實施例提供一種用於低功率無線個人區域網路系統的鏡像伺服器。低功率無線個人區域網路系統還包括電子設備,且鏡像伺服器包括記憶體、通訊電路及處理電路。記憶體包括多個記憶體區塊。通訊電路用以與電子設備通訊連接,接收電子設備在每隔一間隔時間所產生並傳輸的感測資料,且將感測資料儲存在該些記憶體區塊中索引為第一時間區段的記憶體區塊。該些記憶體區塊還包括索引為第一時間區段前1單位時間的第二時間區段到第一時間區段前N單位時間的第N+1時間區段的N個記憶體區塊,N為大於1的整數,並且根據間隔時間,電子設備係在一特定時間產生第一時間區段的最後一筆的感測資料。處理電路用以判斷在第一時間區段與次一時間區段之間的一容錯時間區段內是否有收到第一時間區段的最後一筆的
感測資料,並且響應於判斷在該容錯時間區段內有收到第一時間區段的最後一筆的感測資料,處理電路觸發一翻轉機制來將已儲存在該些記憶體區塊中索引為第一時間區段前k單位時間的第k+1時間區段的記憶體區塊的感測資料移動到索引為第一時間區段前k+1單位時間的第k+2時間區段的記憶體區塊中儲存,然後將已儲存在索引為第一時間區段的記憶體區塊的感測資料移動到索引為第二時間區段的記憶體區塊中儲存,其中k為N-1到1的整數。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式,然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明,並非用來對本發明加以限制。
1:低功率無線個人區域網路系統
10,20:電子設備
SD:感測資料
12:鏡像伺服器
AS:請求訊息
AL:警報訊息
14:用戶設備
RE:讀取訊息
IH:繼承訊息
S210~S240,S410~S440:步驟流程
120:記憶體
120_0~120_M:記憶體區塊
122:通訊電路
124:處理電路
圖1是本發明實施例提供的低功率無線個人區域網路系統的示意圖。
圖2是本發明實施例提供的資料處理方法的步驟流程圖。
圖3是本發明實施例提供的記憶體區塊在鏡像伺服器觸發翻轉機制下的示意圖。
圖4是本發明一實施例提供的鏡像伺服器所判斷在容錯時間區段內是否有收到第一日的最後一筆的感測資料的步驟流程圖。
圖5是本發明實施例提供的鏡像伺服器觸發繼承機制的示意圖。
圖6是本發明實施例提供的鏡像伺服器的功能方塊示意圖。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所提供的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可
通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用,在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外,本發明的附圖僅為簡單示意說明,並非依實際尺寸的描繪,事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容,但所提供的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
請參閱圖1,圖1是本發明實施例提供的低功率無線個人區域網路系統的示意圖。如圖1所示,低功率無線個人區域網路系統1包括電子設備10。需說明的是,本實施例的電子設備僅採用數量為一個的例子是為了方便以下說明,但本發明並不限制低功率無線個人區域網路系統1中的電子設備數量。在其它實施例中,低功率無線個人區域網路系統1也可包括複數個電子設備。另外,本實施例的電子設備10可為由電池供電或太陽能供電的電子設備,例如:瓦斯表(Gas Meter),其可包括瓦斯流量感測器及網路通訊模組,用於產生瓦斯用量的感測資料SD,但本發明亦不以此為限制。
具體地說,電子設備10被配置為每隔一間隔時間產生感測資料SD,並且根據該間隔時間,電子設備10係在每日的午夜12點鐘時產生每日的最後一筆的感測資料SD。例如,在間隔時間為4小時的情況下,電子設備10可在當日的上午4點鐘、上午8點鐘、中午12點鐘、下午4點鐘和下午8點鐘時分別產生當日的第一到第五筆的感測資料SD,並且在當日的午夜12點鐘時產生當日的最後一筆(即第六筆)的感測資料SD。然而,資料傳輸會消耗電力,且如果電子設備10針對用戶設備14希望取得的歷史感測資料傳輸越多筆的感測資料SD到用戶設備14,資料傳輸就會消耗越多的電力,使得增加了電子設備10的功耗並減少其電池的壽命。
為了解決上述問題,本發明是在低功率無線個人區域網路系統1中設置了一鏡像伺服器12,用來收集和儲存來自電子設備10的感測資料SD(即
低功率無線個人區域網路系統1包括彼此通訊連接的電子設備10及鏡像伺服器12),並且響應於用戶設備14的請求,鏡像伺服器12可直接提供其儲存的感測資料SD到用戶設備14,因此用戶設備14不需要再從電子設備10中取得感測資料SD。
換句話說,鏡像伺服器12可以協助儲存和處理電子設備10的歷史感測資料。由於鏡像伺服器12已經儲存和處理了歷史感測資料,因此電子設備10只需要定期傳輸其當前產生的感測資料SD到鏡像伺服器12,使得電子設備10可節省傳輸大量資料所需的電力。
更具體地說,在本發明中,可將電子設備10配置為在每次產生感測資料SD後就立即傳輸感測資料SD到鏡像伺服器12。另外,為了降低功耗,電子設備10在大部分時間會讓其網路通訊模組處於關閉狀態,因此用戶設備14並無法隨時地從電子設備10中取得感測資料SD。相較之下,由於鏡像伺服器12的電力由市電提供,因此鏡像伺服器12的通訊電路可保持開啟狀態,使得用戶設備14還可隨時地從鏡像伺服器12中取得感測資料SD。
另一方面,電子設備10是以封包來進行資料傳輸,且歷史感測資料的檢索通常會使用時間戳記作為索引。然而,為了同樣節省資料傳輸的電力,在本發明中,還可限制電子設備10傳輸的封包負載(Payload)只包括感測資料SD的內容,而不包括紀錄產生感測資料SD的時間戳記。因此,本發明在鏡像伺服器12上設計了一翻轉(Rollover)機制,使得鏡像伺服器12可以不用透過電子設備10傳輸時間戳記來儲存和處理電子設備10的歷史感測資料。請一併參閱圖2,圖2是本發明實施例提供的資料處理方法的步驟流程圖。
具體地說,鏡像伺服器12包括一記憶體,且資料處理方法包括配置鏡像伺服器12以執行圖2的步驟。在步驟S210中,鏡像伺服器12接收電子設備10在每隔一間隔時間所產生並傳輸的感測資料SD,且將感測資料SD儲存
在該記憶體的多個記憶體區塊中索引為當日的記憶體區塊。該些記憶體區塊還可包括索引為前1日到前N日的N個記憶體區塊,N為大於1的整數。應當理解的是,索引為當日的記憶體區塊用於儲存當日的感測資料SD,且索引為前1日的記憶體區塊用於儲存前1日的感測資料SD,以此類推,索引為前N日的記憶體區塊則是用於儲存前N日的感測資料SD。
然而,在當日結束時,前N-1日的感測資料SD就會變成前N日的感測資料SD,以此類推,前1日的感測資料SD就會變成前2日的感測資料SD,且當日的感測資料SD就會變成前1日的感測資料SD,因此鏡像伺服器12可以觸發翻轉機制來將前N-1日的感測資料SD從索引為前N-1日的記憶體區塊中移動到索引為前N日的記憶體區塊中儲存以變為前N日的感測資料SD,以此類推,將前1日的感測資料SD從索引為前1日的記憶體區塊中移動到索引為前2日的記憶體區塊中儲存以變為前2日的感測資料SD,然後將當日的感測資料SD從索引為當日的記憶體區塊中移動到索引為前1日的記憶體區塊中儲存以變為前1日的感測資料SD。
另外,儘管電子設備10被配置為在當日的午夜12點鐘時傳輸當日的最後一筆的感測資料SD到鏡像伺服器12,但由於傳輸延遲或者鏡像伺服器12與電子設備10之間可能存在時間偏差(即鏡像伺服器12的時鐘時間可能比電子設備10的時鐘時間快或慢),導致鏡像伺服器12可能提前或延遲收到當日的最後一筆的感測資料SD,因此本發明在相鄰兩日之間定義了一容錯時間區段。容錯時間區段的長度係小於間隔時間,且可較佳為間隔時間的2%,但本發明不以此為限制。例如,在容錯時間區段的長度為10分鐘的情況下,可知相鄰兩日之間的容錯時間區段即為相鄰兩日的第一日的下午11:55到第二日的上午12:05,但本發明也不以此為限制。應當理解的是,所謂的第一日即為該相鄰兩日中的較早一日。
換句話說,如果鏡像伺服器12在相鄰兩日的第一日的午夜12點鐘沒有收到第一日的最後一筆的感測資料SD,鏡像伺服器12將可以再等待一段時間,因此鏡像伺服器12也將延後到該段時間之後來觸發翻轉機制。另外,如果鏡像伺服器12在相鄰兩日的第一日與第二日之間的容錯時間區段有收到第一日的最後一筆的感測資料SD,鏡像伺服器12就可以先判斷第一日的結束,並且直接觸發翻轉機制。由於在無線網路中難免會發生丟包的情形,因此本發明還在鏡像伺服器12上設計了一追趕(Catch-Up)機制,以確保鏡像伺服器12與電子設備10之間的資料的一致性。也就是說,如果鏡像伺服器12在該容錯時間區段內沒有收到相鄰兩日的第一日的最後一筆的感測資料SD,鏡像伺服器12除了可以觸發翻轉機制外,還可以觸發追趕機制來請求電子設備10重新傳輸第一日的感測資料SD。
綜上所述,在步驟S220中,鏡像伺服器12判斷在相鄰兩日之間的容錯時間區段內是否有收到相鄰兩日的第一日的最後一筆的感測資料SD。若是,在步驟S230中,鏡像伺服器12觸發翻轉機制來將已儲存在索引為前k日的記憶體區塊的感測資料SD移動到索引為前k+1日的記憶體區塊中儲存,然後將已儲存在索引為當日的記憶體區塊的感測資料SD移動到索引為前1日的記憶體區塊中儲存。若不是,在步驟S240中,鏡像伺服器12觸發追趕機制來傳輸請求訊息AS到電子設備10,以請求電子設備10重新傳輸第一日的感測資料SD,並且觸發翻轉機制來將已儲存在索引為前k日的記憶體區塊的感測資料SD移動到索引為前k+1日的記憶體區塊中儲存,然後將已儲存在索引為當日的記憶體區塊的感測資料SD移動到索引為前1日的記憶體區塊中儲存。應當理解的是,k為N-1到1的整數。
可請一併參閱圖3,圖3是本發明實施例提供的記憶體區塊在鏡像伺服器觸發翻轉機制下的示意圖。為了方便以下說明,圖3的實施例可假設
索引為當日的記憶體區塊只儲存一筆為當日的瓦斯用量的感測資料SD,且索引為前1日的記憶體區塊只儲存一筆為前1日的瓦斯用量的感測資料SD,以此類推,索引為前N日的記憶體區塊只儲存一筆為前N日的瓦斯用量的感測資料SD。如圖3所示,在2021年5月31日為相鄰兩日的第一日的情況下,當鏡像伺服器12觸發翻轉機制時,已儲存在索引為前N-1日的記憶體區塊的瓦斯用量14就可以被移動到索引為前N日的記憶體區塊中儲存,以此類推,已儲存在索引為前1日的記憶體區塊的瓦斯用量10就可以被移動到索引為前2日的記憶體區塊中儲存,然後2021年5月31日的瓦斯用量11就可以從索引為當日的記憶體區塊中移動到索引為前1日的記憶體區塊中儲存,且索引為當日的記憶體區塊又可以被用來儲存2021年6月1日的感測資料SD。
另外,鏡像伺服器12的該些記憶體區塊還可包括索引為當週、前1週到前N週、當月以及前1月到前N月的多個記憶體區塊。因此,當鏡像伺服器12觸發翻轉機制時,鏡像伺服器12還可響應於相鄰兩日的第一日為當週的星期幾及當月的第幾天來相應地更新索引為當週、前1週到前N週、當月以及前1月到前N月的多個記憶體區塊中的資料。
例如,圖3的實施例可假設索引為當週的記憶體區塊只儲存一筆為當週的瓦斯用量的資料,且索引為前1週的記憶體區塊只儲存一筆為前1週的瓦斯用量的資料,以此類推,索引為前N週的記憶體區塊只儲存一筆為前N週的瓦斯用量的資料。因此,如圖3所示,當鏡像伺服器12觸發翻轉機制時,響應於2021年5月31日為當週的星期一,鏡像伺服器12可將5月31日的瓦斯用量11儲存於索引為當週的記憶體區塊中,並且維持索引為前1週到前N週的N個記憶體區塊中的資料。
類似地,圖3的實施例可假設索引為當月的記憶體區塊只儲存當月的瓦斯用量,且索引為前1月的記憶體區塊只儲存前1月的瓦斯用量,以此
類推,索引為前N月的記憶體區塊只儲存前N月的瓦斯用量。
因此,如圖3所示,當鏡像伺服器12觸發翻轉機制時,響應於2021年5月31日為當月的最後一天,鏡像伺服器12可先將索引為當月的記憶體區塊所儲存的瓦斯用量加上5月31日的瓦斯用量11以得到當月的新瓦斯用量400,並且再將已儲存在索引為前N-1月的記憶體區塊的瓦斯用量407移動到索引為前N月的記憶體區塊中儲存,以此類推,將已儲存在索引為前1月的記憶體區塊的瓦斯用量410移動到索引為前2月的記憶體區塊中儲存,然後當月的新瓦斯用量400就可以從索引為當月的記憶體區塊中移動到索引為前1月的記憶體區塊中儲存。
請注意,圖3的每個記憶體區塊只儲存一筆為瓦斯用量的資料是舉例,其並非用以限制本發明。在其它實施例中,每個記憶體區塊還可包括多個頁,分別用來儲存多筆的感測資料SD。例如,索引為當日的記憶體區塊可包括多個頁,分別用來儲存電子設備10在當日的上午4點鐘、上午8點鐘、中午12點鐘、下午4點鐘、下午8點鐘和午夜12點鐘時所產生的當日的第一到第六筆的感測資料SD。
因此,儘管鏡像伺服器12在相鄰兩日之間的容錯時間區段內有收到相鄰兩日的第一日的最後一筆的感測資料SD,但鏡像伺服器12還可通過計數來判斷是否收到第一日的所有筆數的感測資料SD。若不是,例如只收到第一日的其中五筆的感測資料SD,鏡像伺服器12也可觸發追趕機制來傳輸請求訊息AS到電子設備10,以請求電子設備10重新傳輸第一日的感測資料SD。
具體地說,鏡像伺服器12還可通過對歷史感測資料(例如,累積一或多日的感測資料SD)進行統計,以得知電子設備10在第一日的那些時間點會產生感測資料SD,因此鏡像伺服器12所傳輸的請求訊息AS可包含一起始時間資訊和一結束時間資訊,且鏡像伺服器12可根據第一日的感測資料SD所沒
有收到的一部分對應的一最早時間和一最晚時間來決定該起始時間資訊和該結束時間資訊。
換句話說,資料處理方法還可包括配置鏡像伺服器12以判斷第一日的感測資料所沒有收到的一部分對應的最早時間及最晚時間,並依據該最早時間及該最晚時間來決定請求訊息AS包含的起始時間資訊和結束時間資訊。
例如,通過對歷史感測資料進行統計,鏡像伺服器12可得知電子設備10在2021年5月31日的上午4點鐘、上午8點鐘、中午12點鐘、下午4點鐘、下午8點鐘和午夜12點鐘時會產生感測資料SD。因此,如果鏡像伺服器12判斷沒有收到電子設備10在2021年5月31日的上午8點鐘和下午8點鐘時所產生的第二和第五筆的感測資料SD,鏡像伺服器12就可根據2021年5月31日的上午8點鐘和下午8點鐘來決定請求訊息AS的起始時間資訊和結束時間資訊,以請求電子設備10重新傳輸在2021年5月31日的上午8點鐘到下午8點鐘的感測資料SD。
在本實施例中,資料處理方法還可包括配置鏡像伺服器12以響應於收到用戶設備14所傳輸的讀取訊息RE,傳輸感測資料SD到用戶設備14。另外,電子設備10和鏡像伺服器12係基於有低耗電特色的第一通訊協定(例如ZigBee)來傳輸感測資料SD和請求訊息AS,且鏡像伺服器12和用戶設備14則基於為網際網路協定的第二通訊協定(例如Wi-Fi)來傳輸感測資料SD和讀取訊息RE。
因此,通過網際網路協定可幫助用戶設備14從鏡像伺服器12中取得電子設備10的感測資料SD,而不用管用戶設備14是否位於低功率無線個人區域網路系統1內。另外,在第一通訊協定為ZigBee的情況下,前述請求訊息AS的起始時間資訊和結束時間資訊就可記載在ZCL(ZigBee Cluster
Library)訊框的命令負載(Command Payload)中,並且分別用以4位元組(Byte)來表示,但本發明不以此為限制。
進一步地,可請一併參閱圖4,圖4是本發明一實施例提供的鏡像伺服器所判斷在容錯時間區段內是否有收到第一日的最後一筆的感測資料的步驟流程圖。如圖4所示,在步驟S410中,鏡像伺服器12判斷時間是否在相鄰兩日之間的容錯時間區段(例如相鄰兩日的第一日的下午11:55到第二日的上午12:05)。若是,鏡像伺服器12執行步驟S420;若不是,鏡像伺服器12返回執行步驟S410以直到時間在相鄰兩日之間的容錯時間區段。在步驟S420中,鏡像伺服器12判斷是否已針對第一日(例如2021年5月31日)的感測資料SD觸發過翻轉機制。若不是,鏡像伺服器12執行步驟S430;若是,鏡像伺服器12返回執行步驟S410。需說明的是,步驟S420是為了避免鏡像伺服器12在容錯時間區段內重複觸發翻轉機制而設計的步驟。
具體地說,由於電子設備10可能錯誤的重複傳輸第一日的最後一筆的感測資料SD,導致鏡像伺服器12也可能在容錯時間區段內重複收到第一日的最後一筆的感測資料SD,因此本實施例設計了步驟S420以避免鏡像伺服器12在容錯時間區段內重複觸發翻轉機制。接著,在步驟S430中,鏡像伺服器12判斷是否從電子設備10收到第一日的最後一筆的感測資料SD。若是,鏡像伺服器12執行步驟S230;若不是,鏡像伺服器12執行步驟S440。在步驟S440中,鏡像伺服器12判斷時間是否在容錯時間區段之後。若不是,鏡像伺服器12返回執行步驟S430;若是,鏡像伺服器12執行步驟S240。請注意,圖4的步驟流程只是舉例,其並非用以限制本發明。
另一方面,儘管電子設備10僅需定期傳輸其當前產生的感測資料SD到鏡像伺服器12而節省了大量的資料傳輸的電力,但電子設備10還是可能有發生故障的情況。因此本發明還在鏡像伺服器12上設計了一繼承機制,
使現有的電子設備10的感測資料SD可轉移到在低功率無線個人區域網路系統1上所新部屬的另一電子設備上。
請一併參閱圖5,圖5是本發明實施例提供的鏡像伺服器觸發繼承機制的示意圖。如圖5所示,鏡像伺服器12可判斷電子設備10沒有傳輸感測資料SD的時間是否超過一預定時間(例如2天)。若是,鏡像伺服器12可傳輸一警報訊息AL到用戶設備14,以通知用戶設備14的用戶電子設備10可能有異常狀況。響應於收到鏡像伺服器12所傳輸的警報訊息AL,用戶設備14的用戶可對電子設備10進行檢查和維修來排除該異常狀況。
換句話說,資料處理方法還可包括配置鏡像伺服器12以判斷電子設備10沒有傳輸感測資料SD的時間是否超過一預定時間,並且響應於判斷電子設備10沒有傳輸感測資料SD的時間是超過該預定時間,傳輸警報訊息AL到用戶設備14。
接著,如果通過檢查和維修來確定電子設備10發生故障的話,用戶設備14的用戶可將電子設備10更換為電子設備20,並且在電子設備10更換為電子設備20後,用戶設備14可傳輸一繼承訊息IH到鏡像伺服器12。響應於收到用戶設備14所傳輸的繼承訊息IH,鏡像伺服器12可觸發繼承機制來將已儲存的電子設備10的感測資料SD傳輸給電子設備20。
換句話說,資料處理方法還可包括配置鏡像伺服器12以響應於收到用戶設備14所傳輸的繼承訊息IH,觸發繼承機制來將已儲存的電子設備10的感測資料SD傳輸給電子設備20。因此,通過繼承機制可使電子設備20能夠承接電子設備10已獲得的感測資料SD,繼續在每隔一間隔時間產生並傳輸感測資料SD到鏡像伺服器12,且可避免因電子設備10發生故障而丟失歷史感測資料。
最後,請一併參閱圖6,圖6是本發明實施例提供的鏡像伺服器
的功能方塊示意圖。如圖6所示,鏡像伺服器12包括記憶體120、通訊電路122以及處理電路124。記憶體120包括多個記憶體區塊120_0~120_M,M為大於等於N的整數。通訊電路122和處理電路124可以是由硬體搭配軟體與/或韌體來實現,但本發明不限制通訊電路122和處理電路124的具體實現方式。
另外,通訊電路122和處理電路124可以是整合或分開設置,但本發明亦不以此為限制。通訊電路122用以與電子設備10通訊連接,接收電子設備10在每隔一間隔時間所產生並傳輸的感測資料SD,且將感測資料SD儲存在記憶體區塊120_0~120_M中索引為當日的記憶體區塊120_0。如前所述,記憶體區塊120_0~120_M還可包括索引為前1日到前N日的記憶體區塊120_1~120_N。
處理電路124用以判斷在相鄰兩日(例如2021年5月31日與6月1日)之間的容錯時間區段內是否有收到相鄰兩日的第一日的最後一筆的感測資料SD,並且響應於判斷在該容錯時間區段內有收到第一日的最後一筆的感測資料SD,處理電路124可觸發翻轉機制來將已儲存在索引為前k日的記憶體區塊120_k的感測資料SD移動到索引為前k+1日的記憶體區塊120_k+1中儲存,然後將已儲存在索引為當日的記憶體區塊120_0的感測資料SD移動到索引為前1日的記憶體區塊120_1中儲存。
另外,響應於判斷在該容錯時間區段內沒有收到第一日的最後一筆的感測資料SD,處理電路124可觸發追趕機制來通過通訊電路122傳輸請求訊息AS到電子設備10,以請求電子設備10重新傳輸第一日的感測資料SD,並且觸發翻轉機制來將已儲存在索引為前k日的記憶體區塊120_k的感測資料SD移動到索引為前k+1日的記憶體區塊120_k+1中儲存,然後將已儲存在索引為當日的記憶體區塊120_0的感測資料SD移動到索引為前1日的記憶體區塊120_1中儲存。
進一步地,響應於通訊電路122收到用戶設備14所傳輸的讀取訊息RE,處理電路124可通過通訊電路122傳輸感測資料SD到用戶設備14。另外,處理電路124還可用以判斷電子設備10沒有傳輸感測資料SD的時間是否超過一預定時間,並且響應於判斷電子設備10沒有傳輸感測資料SD的時間是超過該預定時間,處理電路124可通過通訊電路122傳輸警報訊息AL到用戶設備14。接著,響應於收到用戶設備14所傳輸的繼承訊息IH,處理電路124可觸發繼承機制來通過通訊電路122將已儲存的電子設備10的感測資料SD傳輸給另一電子設備。由於鏡像伺服器12的運作相關細節已如同前述實施例所述,故於此就不再多加贅述。
需說明的是,電子設備10的感測資料SD的上述儲存方式不限制以日作為單位時間。或者是說,本說明書所描述的當日到前N日可由週期性的時間區段取代,且本發明不限制週期性的時間區段的時間長度。因此,在其他實施例中,記憶體區塊120_0的索引名稱可變更為第一時間區段,且記憶體區塊120_1的索引名稱可變更為第一時間區段前1單位時間的第二時間區段,以此類推,記憶體區塊120_N的索引名稱可變更為第一時間區段前N單位時間的第N+1時間區段。類似地,本說明書所描述的午夜12點鐘可變更為一特定時間,即電子設備10係在該特定時間產生第一時間區段的最後一筆的感測資料SD。
換句話說,在其他實施例中,通訊電路122可接收電子設備10在每隔一間隔時間所產生並傳輸的感測資料SD,且將感測資料SD儲存在索引為第一時間區段的記憶體區塊120_0。處理電路124可判斷在第一時間區段與次一時間區段之間的容錯時間區段內是否有收到第一時間區段的最後一筆的感測資料SD。響應於判斷在該容錯時間區段內有收到第一時間區段的最後一筆的感測資料SD,處理電路124可觸發翻轉機制來將已儲存在索引為第一時間
區段前k單位時間的第k+1時間區段的記憶體區塊120_k的感測資料SD移動到索引為第一時間區段前k+1單位時間的第k+2時間區段的記憶體區塊120_k+1中儲存,然後將已儲存在索引為第一時間區段的記憶體區塊120_0的感測資料SD移動到索引為第二時間區段的記憶體區塊120_1中儲存。
另外,響應於判斷在該容錯時間區段內沒有收到第一時間區段的最後一筆的感測資料SD,處理電路124可觸發追趕機制來通過通訊電路122傳輸請求訊息AS到電子設備10,以請求電子設備10重新傳輸第一時間區段的感測資料SD,並且觸發翻轉機制來將已儲存在索引為第一時間區段前k單位時間的第k+1時間區段的記憶體區塊120_k的感測資料SD移動到索引為第一時間區段前k+1單位時間的第k+2時間區段的記憶體區塊120_k+1中儲存,然後將已儲存在索引為第一時間區段的記憶體區塊120_0的感測資料SD移動到索引為第二時間區段的記憶體區塊120_1中儲存。
由此可見,圖2和圖4中的各步驟內容也可基於上述變更,在不悖離本發明的構思下進行各種修改。具體而言,步驟S210的技術內容可修改為接收電子設備在每隔一間隔時間所產生並傳輸的感測資料,且將感測資料儲存在索引為第一時間區段的記憶體區塊。其次,步驟S220的技術內容可修改為判斷在第一時間區段與次一時間區段之間的容錯時間區段內是否有收到第一時間區段的最後一筆的感測資料。
另外,步驟S230的技術內容可修改為觸發翻轉機制來將已儲存在索引為第一時間區段前k單位時間的第k+1時間區段的記憶體區塊的感測資料移動到索引為第一時間區段前k+1單位時間的第k+2時間區段的記憶體區塊中儲存,然後將已儲存在索引為第一時間區段的記憶體區塊的感測資料移動到索引為第二時間區段的記憶體區塊中儲存。相對地,步驟S240的技術內容可修改為觸發追趕機制來傳輸請求訊息到電子設備,以請求電子設備重新傳
輸第一時間區段的感測資料,並且觸發翻轉機制來將已儲存在索引為第一時間區段前k單位時間的第k+1時間區段的記憶體區塊的感測資料移動到索引為第一時間區段前k+1單位時間的第k+2時間區段的記憶體區塊中儲存,然後將已儲存在索引為第一時間區段的記憶體區塊的感測資料移動到索引為第二時間區段的記憶體區塊中儲存。
另一方面,步驟S410的技術內容可修改為判斷時間是否在第一時間區段與次一時間區段之間的容錯時間區段。其次,步驟S420的技術內容可修改為判斷是否已針對第一時間區段的感測資料觸發過翻轉機制。接著,步驟S430的技術內容可修改為判斷是否從電子設備收到第一時間區段的最後一筆的感測資料。由於相關細節已如同前述實施例,故於此就不再多加贅述。
綜上所述,本發明的其中一有益效果在於,本發明提供的用於低功率無線個人區域網路系統的資料處理方法及鏡像伺服器,可由鏡像伺服器協助儲存和處理電子設備的歷史感測資料,因此電子設備只需要定期傳輸其當前產生的感測資料到鏡像伺服器,使得電子設備可節省傳輸大量資料所需的電力。
以上所提供的內容僅為本發明的優選可行實施例,並非因此侷限本發明的申請專利範圍,所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含於本發明的申請專利範圍內。
S210~S240:步驟流程
Claims (12)
- 一種用於低功率無線個人區域網路系統的資料處理方法,其中該低功率無線個人區域網路系統包括彼此通訊連接的一電子設備及一鏡像伺服器,該鏡像伺服器包括一記憶體,且該資料處理方法包括配置該鏡像伺服器以: 接收該電子設備在每隔一間隔時間所產生並傳輸的感測資料,且將該感測資料儲存在該記憶體的多個記憶體區塊中索引為一第一時間區段的記憶體區塊,其中該些記憶體區塊還包括索引為該第一時間區段前1單位時間的一第二時間區段到該第一時間區段前N單位時間的一第N+1時間區段的N個記憶體區塊,N為大於1的整數,並且根據該間隔時間,該電子設備係在一特定時間產生該第一時間區段的最後一筆的該感測資料;以及 判斷在該第一時間區段與次一時間區段之間的一容錯時間區段內是否有收到該第一時間區段的該最後一筆的該感測資料,並且響應於判斷在該容錯時間區段內有收到該第一時間區段的該最後一筆的該感測資料,觸發一翻轉機制來將已儲存在該些記憶體區塊中索引為該第一時間區段前k單位時間的一第k+1時間區段的記憶體區塊的該感測資料移動到索引為該第一時間區段前k+1單位時間的一第k+2時間區段的記憶體區塊中儲存,然後將已儲存在索引為該第一時間區段的該記憶體區塊的該感測資料移動到索引為該第二時間區段的該記憶體區塊中儲存,其中k為N-1到1的整數。
- 如請求項1所述的資料處理方法,還包括配置該鏡像伺服器以: 響應於判斷在該容錯時間區段內沒有收到該第一時間區段的該最後一筆的該感測資料,觸發一追趕機制來傳輸一請求訊息到該電子設備,以請求該電子設備重新傳輸該第一時間區段的該感測資料,並且觸發該翻轉機制來將已儲存在索引為該第一時間區段前k單位時間的該第k+1時間區段的該記憶體區塊的該感測資料移動到索引為該第一時間區段前k+1單位時間的該第k+2時間區段的該記憶體區塊中儲存,然後將已儲存在索引為該第一時間區段的該記憶體區塊的該感測資料移動到索引為該第二時間區段的該記憶體區塊中儲存,其中該容錯時間區段的長度係小於該間隔時間。
- 如請求項2所述的資料處理方法,還包括配置該鏡像伺服器以: 響應於收到一用戶設備所傳輸的一讀取訊息,傳輸該感測資料到該用戶設備,其中該電子設備和該鏡像伺服器係基於一第一通訊協定來傳輸該感測資料和該請求訊息,且該鏡像伺服器和該用戶設備則基於一第二通訊協定來傳輸該感測資料和該讀取訊息。
- 如請求項3所述的資料處理方法,還包括配置該鏡像伺服器以: 判斷該第一時間區段的該感測資料所沒有收到的一部分對應的一最早時間及一最晚時間,並依據該最早時間及該最晚時間來決定該請求訊息包含的一起始時間資訊和一結束時間資訊。
- 如請求項4所述的資料處理方法,還包括配置該鏡像伺服器以: 判斷該電子設備沒有傳輸該感測資料的時間是否超過一預定時間,並且響應於判斷該電子設備沒有傳輸該感測資料的該時間是超過該預定時間,傳輸一警報訊息到該用戶設備。
- 如請求項5所述的資料處理方法,還包括配置該鏡像伺服器以: 響應於收到該用戶設備所傳輸的一繼承訊息,觸發一繼承機制來將已儲存的該電子設備的該感測資料傳輸給另一電子設備。
- 一種用於低功率無線個人區域網路系統的鏡像伺服器,其中該低功率無線個人區域網路系統還包括一電子設備,且該鏡像伺服器包括: 一記憶體,包括多個記憶體區塊; 一通訊電路,用以與該電子設備通訊連接,接收該電子設備在每隔一間隔時間所產生並傳輸的感測資料,且將該感測資料儲存在該些記憶體區塊中索引為一第一時間區段的記憶體區塊,其中該些記憶體區塊還包括索引為該第一時間區段前1單位時間的一第二時間區段到該第一時間區段前N單位時間的一第N+1時間區段的N個記憶體區塊,N為大於1的整數,並且根據該間隔時間,該電子設備係在一特定時間產生該第一時間區段的最後一筆的該感測資料;以及 一處理電路,用以判斷在該第一時間區段與次一時間區段之間的一容錯時間區段內是否有收到該第一時間區段的該最後一筆的該感測資料,並且響應於判斷在該容錯時間區段內有收到該第一時間區段的該最後一筆的該感測資料,該處理電路觸發一翻轉機制來將已儲存在該些記憶體區塊中索引為該第一時間區段前k單位時間的一第k+1時間區段的記憶體區塊的該感測資料移動到索引為該第一時間區段前k+1單位時間的一第k+2時間區段的記憶體區塊中儲存,然後將已儲存在索引為該第一時間區段的該記憶體區塊的該感測資料移動到索引為該第二時間區段的該記憶體區塊中儲存,其中k為N-1到1的整數。
- 如請求項7所述的鏡像伺服器,其中響應於判斷在該容錯時間區段內沒有收到該第一時間區段的該最後一筆的該感測資料,該處理電路觸發一追趕機制來通過該通訊電路傳輸一請求訊息到該電子設備,以請求該電子設備重新傳輸該第一時間區段的該感測資料,並且觸發該翻轉機制來將已儲存在索引為該第一時間區段前k單位時間的該第k+1時間區段的該記憶體區塊的該感測資料移動到索引為該第一時間區段前k+1單位時間的該第k+2時間區段的該記憶體區塊中儲存,然後將已儲存在索引為該第一時間區段的該記憶體區塊的該感測資料移動到索引為該第二時間區段的該記憶體區塊中儲存,其中該容錯時間區段的長度係小於該間隔時間。
- 如請求項8所述的鏡像伺服器,其中響應於該通訊電路收到一用戶設備所傳輸的一讀取訊息,該處理電路通過該通訊電路傳輸該感測資料到該用戶設備;以及 其中該電子設備和該鏡像伺服器係基於一第一通訊協定來傳輸該感測資料和該請求訊息,且該鏡像伺服器和該用戶設備則基於一第二通訊協定來傳輸該感測資料和該讀取訊息。
- 如請求項9所述的鏡像伺服器,其中該處理電路還用以判斷該第一時間區段的該感測資料所沒有收到的一部分對應的一最早時間及一最晚時間,並依據該最早時間及該最晚時間來決定該請求訊息包含的一起始時間資訊和一結束時間資訊。
- 如請求項10所述的鏡像伺服器,其中該處理電路還用以判斷該電子設備沒有傳輸該感測資料的時間是否超過一預定時間,並且響應於判斷該電子設備沒有傳輸該感測資料的該時間是超過該預定時間,該處理電路通過該通訊電路傳輸一警報訊息到該用戶設備。
- 如請求項11所述的鏡像伺服器,其中響應於收到該用戶設備所傳輸的一繼承訊息,該處理電路觸發一繼承機制來通過該通訊電路將已儲存的該電子設備的該感測資料傳輸給另一電子設備。
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Citations (6)
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---|---|---|---|---|
CN102055611A (zh) * | 2010-12-02 | 2011-05-11 | 电子科技大学 | 一种低功耗无线数据采集*** |
US9301325B1 (en) * | 2012-12-12 | 2016-03-29 | Marvell International Ltd. | Method and apparatus for low-energy sensor wireless connection |
TW201723867A (zh) * | 2015-09-25 | 2017-07-01 | 英特爾股份有限公司 | 用於可穿戴式裝置資料的有效率儲存及取回 |
TW201812608A (zh) * | 2016-08-26 | 2018-04-01 | 美商銳富數位公司 | 在感測器及伺服器電腦間之低延遲及功率有效率之資料傳輸 |
CN109257717A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-01-22 | 济南新吉纳远程测控股份有限公司 | 低功耗连续数据传输方法、无线传感节点及无线传感网络 |
WO2021186351A1 (en) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | Behr Technologies Inc. | Sensor data interpreter/converter methods and apparatus for use in low power wide area networks (lpwans) |
-
2022
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102055611A (zh) * | 2010-12-02 | 2011-05-11 | 电子科技大学 | 一种低功耗无线数据采集*** |
US9301325B1 (en) * | 2012-12-12 | 2016-03-29 | Marvell International Ltd. | Method and apparatus for low-energy sensor wireless connection |
TW201723867A (zh) * | 2015-09-25 | 2017-07-01 | 英特爾股份有限公司 | 用於可穿戴式裝置資料的有效率儲存及取回 |
TW201812608A (zh) * | 2016-08-26 | 2018-04-01 | 美商銳富數位公司 | 在感測器及伺服器電腦間之低延遲及功率有效率之資料傳輸 |
CN109257717A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-01-22 | 济南新吉纳远程测控股份有限公司 | 低功耗连续数据传输方法、无线传感节点及无线传感网络 |
WO2021186351A1 (en) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | Behr Technologies Inc. | Sensor data interpreter/converter methods and apparatus for use in low power wide area networks (lpwans) |
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