[发明专利]一种鲁棒的物联网通信节点的接入方法

权利要求书

1.一种鲁棒的物联网通信节点的接入方法，其特征在于，包括如下步骤：

S101：任何需要接入物联网的第一终端在预定义的高频段资源上以满功率的方式重复T次发送预定义序列，然后转入低频段通信，其中，T为正整数；

S102：第二类型基站收到预定义序列后，且预定义序列的信号接收质量大于第一设定值时，第二类型基站确定高频段中空闲的高频资源，通过空闲的高频资源发送若干个波束给第一类型基站，其中，第二类型基站为支持高频段通信的基站，第一类型基站为既支持高频段通信又支持低频段通信的基站；

S103：第一类型基站从若干个波束中选择接收质量最优的波束作为定位波束，测量并存储接收到的定位波束的信噪比SNR1及接收定位波束时使用的接收波束；

S104：第二类型基站进入休眠状态，第一类型基站通过低频段发送低频段接入参数配置信息给第一终端；

S105：第一终端基于低频段接入参数配置信息在低频段发送接入导频给第一类型基站，第一终端转入高频段通信模式；

S106：第一类型基站测量并存储接收接入导频的信噪比SNR2，基于接入导频获取第一类型基站与第一终端的最优空间波束传输方向；

S107：第一类型基站根据最优空间波束传输方向和接收波束方向确定和第二类型基站通信时使用的最优发送波束方向，使用高频段通过最优发送波束方向向第二类型基站发送激活信息，其中，激活信息至少包括SNR1与SNR2的差值信息的绝对值；

S108：第二类型基站收到激活信息后，发送携带高频段接入参数配置信息的波束，高频段接入参数配置信息至少包括第一终端发送接入导频的重复次数Z，Z为大于等于1的整数；

S109：第一终端尝试接收波束，获取高频段接入参数配置信息，第一终端基于获取到的高频段接入参数信息重复Z次发送接入导频给第二类型基站；

S110：如果第一终端收到第二类型基站的响应消息，则第一终端与第二类型基站采用高频段通信模式进行通信，如果第一终端重复Z次发送接入导频给第二类型基站后，没有收到第二类型基站的响应信息，则第一终端转入低频段通信模式与第一类型基站进行通信；

S111：第一终端接入第一类型基站后，第一终端通知第一类型基站其尝试接入过第二类型基站但没有成功的失败通知信息；

S112：第一类型基站收到失败通知信息后，通知第二类型基站，并通知想要接入物联网的第一终端后续以重复T/2次发送预定义序列给第二类型基站；

S113：当第二类型基站收到预定义序列的信号接收质量大于第二设定值时，返回执行步骤S102，其中，所述第二设定值大于第一设定值。

2.根据权利要求1所述的鲁棒的物联网通信节点的接入方法，其特征在于：在步骤S106中，所述第一类型基站获取最优空间波束传输方向的方法为：基于接入导频，获取第一终端与自己的低频段信道H，对低频段信道H进行奇异值分解，得到最大奇异值对应的右奇异矢量V，第一类型基站找到与右奇异矢量V相似性最高的离散傅里叶变换矢量，然后基于离散傅里叶变换矢量确定第一类型基站与第一终端的最优空间波束传输方向。

3.根据权利要求2所述的鲁棒的物联网通信节点的接入方法，其特征在于：在步骤S107中，所述最优发送波束方向是最优空间波束传输方向与接收波束方向的角度和值的平均值。

4.根据权利要求1所述的鲁棒的物联网通信节点的接入方法，其特征在于：第一设定值为5dB，第二设定值为10dB。

5.根据权利要求1所述的鲁棒的物联网通信节点的接入方法，其特征在于：在步骤S108中，如果所述差值信息的绝对值在5dB范围内，则所述第二类型基站发送N个波束宽度为X度的波束，如果所述差值信息的绝对值在5dB范围外，则所述第二类型基站发送2N个波束宽度为X/2度的波束，其中，N为大于等于12的整数，X为大于0且小于等于30的整数。

6.根据权利要求1-5任一项所述的鲁棒的物联网通信节点的接入方法，其特征在于：第二类基站在休眠状态时，仅有部分时间窗口接收所述第一类型基站发送信息。