[0043] 下面对本发明优选实施例作详细说明。
[0044] 本发明实施例依托智能终端通信系统和基站系统。本实施例中大规模终端的应用场景为某区域的智能水表终端系统,场景图如图1所示,其中圆形虚线区域表示将终端进行了分组,矩形粗实线区域表示建立了朋友圈。
[0045] 本发明的大规模终端接入方法的实施例,包括:
[0046] 将大规模终端分为若干组,各组内的终端在设定的时间段内竞争信道;各组内的终端与相关终端建立朋友圈,竞争信道失败的终端使用其朋友圈内终端竞争成功获得的信道。
[0047] 具体包括两种实施方式:
[0048] 实施方式一:将大规模终端分为若干组,各组内的终端与相关终端建立朋友圈,竞争信道失败的终端使用其朋友圈内终端竞争成功获得的信道,各组内的终端在设定的时间段内竞争信道。该实施方式的流程图如图2所示。
[0049] 实施方式二:将大规模终端分为若干组,各组内的终端在设定的时间段内竞争信道,各组内的终端与相关终端建立朋友圈,竞争信道失败的终端使用其朋友圈内终端竞争成功获得的信道。该实施方式的流程图如图3所示。
[0050] 一种优选实施方式中,所述将大规模终端分为若干组,包括步骤:
[0051] 根据大规模终端的总数量和终端之间的关联性值计算分组数;
[0052] 根据终端之间的关联性和分组数对大规模终端进行分组。
[0053] 智能终端的总数量记为n,终端之间的关联性值是事先设置的或根据组内终端的距离、信号强度、传播时延、特性参数等计算(此处不展开,详见下述实施例),计算根据各终端之间的关联性值的方差表示关联性值变化量,记为y,分组数记为z。
[0054] 一种优选实施例中,计算分组数z=f1·n·y,其中f1是事先训练得到的计算系数。本实施例中,智能终端总数量n=1000,各终端之间的关联性值的方差y=1.2,事先训练得到的计算系数f1=0.01,则计算分组数z=f1·n·y=0.01×1000×1.2=12(组);获取关联性值的最大跨度0‑10,将关联性值的最大跨度范围平均分为12份,得到12个关联性值范围(每个范围跨度为0.83),将属于同一关联性值范围的终端分为一组。
[0055] 另一优选实施例中,计算分组数z=f2·n+f3·y,其中f2、f3是事先训练得到的计算系数。本实施例中,智能终端总数量n=1000,各终端之间的关联性值的方差y=1.2,事先训练得到的计算系数f2=0.01,f3=2,则计算分组数z=f2·n+f3·y=0.01×1000+0.2×1.2=12.4≈13(组)。获取关联性值的最大跨度0‑10,将关联性值的最大跨度范围平均分为
13份,得到13个关联性值范围(每个范围跨度为0.77),将属于同一关联性值范围的终端分为一组。
[0056] 一种优选实施方式中,所述各组内的终端在设定的时间段内竞争信道,流程图如图4所示,包括步骤:
[0057] 根据组数和各组内终端数量设定各组的接入时间段;
[0058] 各组内终端在设定的接入时间段内竞争信道接入;
[0059] 竞争信道成功的终端在该组后续的若干个时间段内不再竞争信道。
[0060] 本实施例中,根据设定的总周期T、组数和各组内终端数量来设定各组的接入时间段。总周期为20分钟,组数z=5,各组内终端数量的比例为1:2:1:2:4,则设定各组的接入时间段为0‑2分钟、2‑6分钟、6‑8分钟、8‑12分钟、12‑20分钟,各组内终端在设定的接入时间段内竞争信道接入,竞争信道成功的终端在该组后续的若干个时间段内不再竞争信道。
[0061] 所述相关终端包括距离在一定范围内的终端、特性相近的终端、类型相同或相近的终端的任一项或多项组合;所述特性包括终端的频率、功率、时延的任一项或多项数据组合。所述组合的方式为取平均和/或加权和和/或乘积。
[0062] 一种优选实施方式中,实施方式一中所述各组内的终端与相关终端建立朋友圈,如图5所示,包括步骤:
[0063] 根据组内终端的信息计算各终端之间的关联性值;
[0064] 将关联性值大于一定阈值的终端标记为朋友终端。
[0065] 本实施例中,在各组内终端竞争信道之前计算各终端之间的关联性值,并将关联性值大于一定阈值(根据关联性值的平均值设置阈值,此处为2.5)的终端标记为朋友终端,从而各朋友终端之间形成朋友圈。
[0066] 另一种优选实施方式中,实施方式二中所述各组内的终端与相关终端建立朋友圈,如图6所示,包括步骤:
[0067] 将组内竞争信道成功的终端标记为主终端;
[0068] 根据组内终端的信息计算各终端之间的关联性值;
[0069] 将组内与主终端关联性值大于一定阈值的终端标记为副终端。
[0070] 本实施例中,在各组内终端竞争信道之后,组内有竞争信道成功的终端时,将组内竞争信道成功的终端标记为主终端,计算各终端之间的关联性值,并将与主终端的关联性值大于一定阈值(此处为2)的终端标记为副终端,主终端和对应的各副终端之间形成朋友圈。
[0071] 所述根据组内终端的信息计算各终端之间的关联性值,是:根据终端的距离参数与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的信号强度参数与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的传播时延参数与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的特性之差是否在一定阈值之内计算终端之间的关联性、根据终端的距离参数和信号强度参数与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的距离参数和传播时延参数与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的距离参数和相邻终端的特性之差与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的信号强度参数和传播时延参数与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的信号强度参数和相邻终端的特性之差与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的传播时延参数和相邻终端的特性之差与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的距离参数和信号强度参数和传播时延参数与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的距离参数和信号强度参数和相邻终端的特性之差与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的距离参数和传播时延参数和相邻终端的特性之差与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的信号强度参数和传播时延参数和相邻终端的特性之差与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性、根据终端的距离参数和信号强度参数和传播时延参数和相邻终端的特性之差与终端之间关联性的关系计算终端之间的关联性的任一项。
[0072] 表A中A1~A15表示计算终端之间的关联性的不同实施方式
[0073]
[0074]
[0075]
[0076]
[0077]
[0078]
[0079]
[0080]
[0081]
[0082]
[0083]
[0084]
[0085] 一种优选实施方式中,所述竞争信道失败的终端使用其朋友圈内终端竞争成功获得的信道,如图7所示,包括步骤:
[0086] 获取朋友圈内竞争成功终端所占用的信道信息;
[0087] 朋友圈内各终端按照顺序使用终端竞争成功获得的信道。
[0088] 本实施例中,朋友圈各终端按照先竞争成功终端再竞争失败终端的顺序,其中各竞争失败终端按照优先级从大到小的顺序排列,所述优先级根据各竞争失败终端与竞争成功终端的关联性得到。
[0089] 在另一种实施方式中,朋友圈各终端按照进入朋友圈的时间先后顺序或建立朋友圈时的位次顺序使用终端竞争成功获得的信道。
[0090] 一种计算机可读存储介质,其存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,所述计算机程序使计算机执行上述方法。
[0091] 本发明的大规模终端接入系统的实施例,其特征在于包括:
[0092] 处理器;
[0093] 存储器;
[0094] 以及
[0095] 一个或多个程序,其中所述一个或多个程序被存储在存储器中,并且被配置成由所述处理器执行,所述程序使计算机执行上述方法。
[0096] 当然,本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上实施例仅是用来说明本发明的,而并非作为对本发明的限定,只要在本发明的范围内,对以上实施例的变化、变型都将落入本发明的保护范围。