[发明专利]一种Lora设备自组网方法以及升级系统

说明书

本发明公开了一种属于Lora设备组网技术领域，包括以下步骤：入网步骤：设置发送扩频因子和接收扩频因子，随机选择发送信道，并对选择的发送信道进行信道活动检测，若检测到该信道空闲，则发送入网报文，等待分配短地址，若分配短地址未超时，则入网成功；扩频因子自适应步骤：使用入网成功的扩频因子，并进入接收模式，若达到预设的发送时间则随机选择发送信道，并对选择的发送信道进行信道活动检测，若该信道空闲则发送数据；该Lora设备自组网方法以及升级系统,降低了运行的能耗，实现了设备运行的最优化，通过对报文的定义改进实现了传输的高效率，降低了通信的错误率，实现了自动升级，提高了工作效率。

技术领域

本发明属于Lora设备组网技术领域，具体涉及Lora设备自组网方法以及升级系统。

背景技术

如今正处于物联网的时代，物联网技术的发展，无线通信技术也同样受到了高度的重视，在各种的无线通信技术中，不仅仅需要速率和稳定性更高的5G技术，同样的我们也需要功耗低、距离远、连接大的LPWAN技术，多样性的发展才能使我们能根据各自不同的情况也能选到适合的通信技术；其中,Lora技术因其独特的灵活性，受到了广大物联网用户的认可；

LoRa因其功耗低，传输距离远，组网灵活等诸多特性与物联网碎片化、低成本、大连接的需求十分的契合，因此被广泛部署在智慧社区、智能家居和楼宇、智能表计、智慧农业、智能物流等多个垂直行业，前景广阔；

但是电池寿命和长距离通信之间的正确平衡，扩频因子是一个关键指标，扩频因子(SF)决定每秒发送多少个线性调频脉冲，即数据的载体，网络根据通信设备和网关之间的环境条件来决定扩展因子；较低的SF意味着每秒发送更多的Chirps；因此，您可以每秒编码更多数据，较高的SF意味着每秒更少的Chirps；因此，每秒能编码的数据较少。由于数据速率低，发送具有较高SF的相同数量的数据需要更长的传输时间，即空中时间；更长的通话时间意味着调制解调器的启动和运行时间更长，并且消耗更多的能量；因些如何实现自组网以及组网后如何自动设置合适的扩频因子实现LoRa设备长期性能最优化，以及在组网后设备之间的能否自动升级是迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种，以解决LoRa设备无法自组网以及组网后无法达到性能最优化的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种Lora设备自组网的方法，包括以下步骤：

入网步骤：

设置发送扩频因子和接收扩频因子，随机选择发送信道，并对选择的发送信道进行信道活动检测，若检测到该信道空闲，则发送入网报文，等待分配短地址，若分配短地址未超时，则入网成功；

扩频因子自适应步骤：

使用入网成功的扩频因子，并进入接收模式，若达到预设的发送时间则随机选择发送信道，并对选择的发送信道进行信道活动检测，若该信道空闲则发送数据；

若未达到预设的发送时间，检测是否收到报文，若收到报文后分析该报文类型若报文中载有链路复位指令则发送指令给设备，该设备重新执行入网步骤；

若报文中，载有心跳报文，则将心跳超时数值清零；

若心跳报文超时，则将心跳报文超时数值增加1，若心跳报文超时到达预定次数发送指令给设备，设备复位重新执行入网步骤；否则重新进入接收模式。

优选的，入网步骤中，若分配短地址超时则将发送因子和接收扩频因子数值均增加1,并返回随机选择发送信道。

优选的，入网步骤中，所述等待分配短地址超时时间默认值为10s。

优选的，所述心跳报文中设置有扩频因子的地址列表，收到心跳报文后，判断当前心跳报文的地址是否在地址列表中，若在地址列表中则根据地址列表中的命令调整扩频因子。