[发明专利]用于弱连接设置的IOT网关

说明书

公开了一种可以在本地网络中实现并且在弱连接设置的情况下与云网络通信以提供有效服务的网关。网关可以被配置为支持有效利用网关和云网络中的资源的服务，并且在以弱连接设置进行操作时提供期望的服务质量。网关可以提供数据收集和处理、本地网络服务，并且支持利用由网关收集和处理的数据的云服务。本地网络可以包括向网关提供数据的一个或多个传感器和/或摄像机。在另外的实现中，通过基于期望的服务时延来确定一个或多个服务任务的分配，网关可以确定服务的一个或多个任务在网关与云网络之间的分配。

背景技术

物联网(IoT)服务和设备市场正在迅速扩展。在未来几十年内，IoT连接设备的数目预计将达数十亿甚至数百亿的规模。利用IoT连接设备的互联网或“云”服务的范围和数目预计也将迅速扩展。

向IoT连接设备提供服务的关键挑战是需要在缺乏良好互联网连接的区域中提供服务。例如，在基于云的服务可能有用的地理位置偏远地区，互联网连接通常很弱且不可靠。在基于云的服务也可能有用的发展中国家，弱且不可靠的互联网连接也很常见。

发明内容

提供本“发明内容”是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念将在下面的“具体实施方式”中进一步描述。本“发明内容”不旨在专门标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在帮助确定所要求保护的主题的范围。

本公开的实施例提供了用于弱连接设置的物联网(IoT)(即，“云”)连接的网关的实现。弱连接设置可以包括如下设置：其中网关到互联网的连接仅间歇地可用，和/或仅具有可用的质量差或低速/低带宽连接。

在一个实施例中，网关可以在本地网络中实现，该本地网络在弱连接设置的情况下通过网关与云网络通信。网关可以被配置为支持有效利用网关和云网络中的资源的服务，并且在以弱连接设置进行操作时提供期望的服务质量。网关可以提供数据收集和处理、本地网络服务，并且支持利用由网关收集和处理的数据的云服务。本地网络可以包括向网关提供数据的一个或多个传感器和/或摄像机。

在一种实现中，网关从本地网络中的一个或多个传感器接收第一数据，处理第一数据的第一部分以生成第二数据，并且使用第一数据的第二部分和所生成的第二数据来在本地网络中提供web服务。网关可以将第一数据的第二部分排队为具有用于发送到云网络的时间敏感优先级。网关还可以将所生成的第二数据排队为具有用于发送到云网络的非时间敏感优先级。第一数据的第一部分可以包括从一个或多个摄像机接收的视频数据。可以通过处理视频数据以产生正射拼接(orthomosaic)来生成第二数据。第一数据的第二部分可以包括从一个或多个环境传感器接收的传感器数据。可以在网关处组合正射拼接和传感器数据以生成在本地web服务中使用的精度地图(precision map)。正射拼接和传感器数据还可以用于提供云服务，并且当在云网络中接收到正射拼接和传感器数据中的每个时更新这些云服务。

可以使用在网关中执行的数据处理的结果而不是依赖于云网络来在本地网络中提供web服务，诸如基于视频数据观看视频或者基于精度地图提供服务。网关可以支持需要更多处理资源并且时间关键性较低的云web服务，诸如使用传感器数据和/或正射拼接的服务。当网关与云网络之间的带宽可用时，网关可以向云网络发送传感器数据和/或正射拼接。排队数据的时间灵敏度可以被配置为使得时间关键或更频繁改变的数据(诸如传感器数据)将比不经常改变的数据(诸如正射拼接)更频繁地被发送到云网络。