1.Technischer Hintergrund _
Die drahtlose synchronisierte Gruppensteuerungstechnologie bezieht sich auf das Erhalten von Triggerreaktionen und das Treffen intelligenter Entscheidungen auf der Grundlage der kollaborativen Erfassung von Änderungen im Zustand der Zielszene. Sie ist eine der wichtigsten unterstützenden Technologien der Edge Collaborative Sensing (EICS)-Technologie, der Kerntechnologie von Blue AoSound . Diese Technologie umfasst den Bereich der drahtlosen Kommunikation und der intelligenten Steuerungstechnologie des drahtlosen Internet der Dinge-Edge-Domain-Netzwerks. Insbesondere umfasst sie hauptsächlich die drahtlose Kommunikationsmethode, den Dienstmechanismus und den Prozess zwischen dem Netzwerkdienstknoten und dem Zielgerät (und seiner Gruppe). .
Das Internet der Dinge und die damit verbundene drahtlose Kommunikationstechnologie sind eine der wichtigen unterstützenden Technologien für die schnelle Entwicklung intelligenter Technologie, die zur schnellen Entwicklung von Produktinnovationen bei verschiedenen intelligenten Hardwaregeräten und intelligenten Servicesystemen für Einzelpersonen, Haushalte und andere geführt hat Anwendungsbranchen. Für verschiedene intelligente Anwendungsszenarien zielt die IoT-Edge-Domäne mit dynamischen Informationsinteraktionseigenschaften, die aus Edge-Service-Knoten und mehreren umgebenden Zielobjektgeräten (d. h. Netzwerk-Client-Geräten) besteht, hauptsächlich darauf ab, drahtlose Probleme in der Zielobjektdomäne zu lösen Wahrnehmungskontrolldomäne. Der Dienstmechanismus und Prozess der Netzwerkkommunikation und Informationsinteraktion.
Gemäß der Topologie und Protokollarchitektur des drahtlosen Kommunikationsknotens sind für die aktuellen IoT-Funktechnologiestandards mit kurzer Reichweite und geringem Stromverbrauch (z. B. Bluetooth BLE, ZigBee, Z-Wave, RFID) der Netzwerkdienstknoten und das Zielobjektgerät ( d. h. Netzwerk Die Netzwerktopologie-Übertragungsmethode der drahtlosen Mehrpunktkommunikation zwischen Client-Geräten lässt sich auf mehrere Grundtypen reduzieren: drahtlose gerichtete Übertragung, drahtlose Mehrpunktverbindung und drahtloses Mesh-Netzwerk.
Die drahtlose Netzwerkkommunikationsmethode zwischen Netzwerkdienstknoten und Zielobjektgeräten zwischen Geräten in der Randdomäne des Internets der Dinge. In vielen Fällen sind die Stabilität und Interoperabilität des Randnetzwerks wichtiger, ohne dass eine breitbandige Kommunikation mit großem Volumen erforderlich ist ; in Wenn ein Netzwerkdienstknoten zusätzlich zu den Interoperabilitätsproblemen des dynamischen Zugriffs auf das Netzwerk gleichzeitige Dienste für das Zielgerät als Client im „Eins-zu-Viele“- oder „Viele-zu-Viele“-Verfahren bereitstellen muss Außerdem müssen Hardwareressourcen, Stromverbrauch und Übergangszustand berücksichtigt werden. Das Gleichgewicht zwischen Antworteffizienz, d. h. ein oder mehrere Dienstknotengeräte können gleichzeitig synchrone vorübergehende Auslösung und gleichzeitige Datenübertragungsdienste für mehrere Zielobjektgeräte oder Gerätegruppen bereitstellen Standby-Zustände mit geringem Stromverbrauch.
Mehrere kollaborative Agentenknoten mit denselben oder miteinander verbundenen Gerätenetzwerkattributen in der Randdomäne des Internets der Dinge bilden über kollaborative Verteilungsnetzwerke ein kollaboratives Agentennetzwerksystem mit mehreren umgebenden Proxy-Knoten. Der kooperative Agentenknoten wird vom oberen kooperativen Agentenknoten oder dem Netzwerksystemhost (als „Systemhost“ bezeichnet) verwaltet. Das Dienstknotengerät kann die vom Zielgerät auf verschiedenen Kanälen gesendeten drahtlosen Beacons drahtlos scannen und erkennen oder Zeitfenster. In einem Augenblick (einer sehr kurzen Zeitspanne) wird das Zustandsvariablen-Feedback zahlreicher umliegender Zielgeräte überwacht und gesammelt; typischerweise können drahtlose Geräte durch drahtlose Scan- und Erkennungsmethoden bis zu Dutzende bis Hunderte von drahtlosen Beacons erhalten Mal pro Sekunde. Da das drahtlose Scannen und Erkennen jedoch viel Stromverbrauch und Ressourcen erfordert, kann das Zielgerät, das sich vor dem Herstellen einer drahtlosen Verbindung in einem Standby-Zustand mit geringem Stromverbrauch befindet, nicht auf die gleiche Weise eine schnelle Triggerreaktion und Parallelitätskontrolle vom Dienstknotengerät erhalten .
2.2 Die drahtlose synchrone Gruppensteuerungstechnologie von Lanaosheng weist die folgenden Mängel in den vorhandenen ähnlichen Technologien auf:
1. Obwohl die drahtlose gerichtete Übertragung eine einfache Topologie, eine geringere Nutzung drahtloser Ressourcen, eine hohe synchrone Datenübertragungseffizienz, eine schnelle Triggerreaktion, ein einfaches drahtloses Protokoll und eine gute Interoperabilität aufweist, weist sie offensichtliche Mängel auf: Asymmetrie in der Datenübertragungsrichtung, Nichtsynchronisation der Daten Die Übertragungseffizienz ist gering, die Effizienz der Datenempfangs-Feedback-Überwachung ist gering und der Stromverbrauch des drahtlosen Empfangsendes ist hoch.
2. Obwohl eine drahtlose Mehrpunktverbindung bidirektionale drahtlose Mehrpunktdaten übertragen kann, ist die drahtlose Datenübertragung stabil, die asynchrone Verbindungskommunikation ist bequem und die Sicherheit ist relativ hoch, sie weist jedoch auch bestimmte Mängel auf: z. B. eine lange Reaktion Zeit zum Herstellen einer Verbindung, Auswirkungen auf die Umgebung und Ressourcen Die Faktoren sind relativ empfindlich und belegen eine große Menge an Ressourcen des drahtlosen Kanals. Insbesondere wenn eine große Anzahl von Client-Geräten vorhanden ist, verschlechtert sich tendenziell die Stabilität drahtloser Mehrpunktverbindungen , die drahtlose Übertragungsentfernung wird verkürzt und der Stromverbrauch der drahtlosen Übertragung steigt.
3. Obwohl das drahtlose Mesh-Netzwerk eine einfache Installation und Konfiguration, eine einfache und schnelle Vernetzung, flexible drahtlose Übertragungswege, einen starken Redundanzmechanismus und einen starken Kommunikationslastausgleich sowie eine geringe drahtlose Übertragungsleistung aufweist, weist es auch offensichtliche Mängel auf: wie z. B. eine schlechte drahtlose Interoperabilitätskompatibilität, Die Verzögerungen bei der drahtlosen Kommunikation sind hoch und die abdeckungsübergreifende Koordination verschiedener drahtloser Standards ist schlecht. Besonders Client-Geräte mit geringem Stromverbrauch sind nicht für Relay-Knoten geeignet. Das Gleichgewicht zwischen Standby-Stromverbrauch und Trigger-Reaktionszeit muss gelöst werden.
Wie kann daher das Problem der Effizienz des Sendens von gleichzeitigen Daten zur Synchronisierung der Gruppensteuerung gelöst werden, das Problem der schnellen Identifizierung und Beurteilung von Mitgliedern der Synchronisierungsgruppensteuerung gelöst werden, das Problem der Rückmeldung des Betriebsmodus und des Ausführungsstatus der Synchronisierungsgruppensteuerung gelöst werden und das Problem gelöst werden Das Problem der Überwachung der Statusrückmeldung der Synchronisationsgruppensteuerung und der Gruppensteuerungsdatenduplizierung ist zu einem technischen Problem geworden, das dringend gelöst werden muss.
- Über die drahtlose Synchronisationsgruppensteuerungstechnologie von Lanaosheng
2.1 Technische Probleme, die durch die drahtlose synchrone Gruppensteuerungstechnologie von Lanaosheng gelöst werden
Die technischen Probleme, die durch diese Technologie gelöst werden müssen, bestehen darin, die Übertragungseffizienz gleichzeitiger Daten zur Gruppensteuerungssynchronisation zu lösen, das Problem der schnellen Identifizierung und Beurteilung von Mitgliedern der Synchronisationsgruppensteuerung zu lösen und den Betriebsmodus und die Ausführungsstatusrückmeldung der Synchronisationsgruppensteuerung zu lösen. und lösen Sie die Statusrückmeldung der Synchronisationsgruppensteuerung. Überwachung und Gruppensteuerungsdaten-Neuübertragung.
2.2 Mängel ähnlicher Konkurrenztechnologien (→ siehe oben)
3.Technische Lösungen
3.1 Übersicht
Das drahtlose Master-Gerät sendet einen Synchronisationssequenz-Beacon, der einen Synchronisationsgruppen-Steuercode enthält, an mehrere drahtlose Slave-Geräte in einem kooperativen Matching-Zustand in einer drahtlosen Richtungsrundfunkart in einem bestimmten drahtlosen Modus;
Wenn das drahtlose Slave-Gerät innerhalb seines Empfangszeitschlitzes für die Synchronisationserkennung die im Synchronisationssequenz-Beacon enthaltenen Synchronisationsgruppen-Steuercodierungsinformationen empfängt, identifiziert es den Synchronisationsgruppen-Steuercode und bestimmt, ob das drahtlose Slave-Gerät zu der Gruppe ausgewählter Gruppenmitglieder gehört durch den synchronen Gruppensteuercode;
Das drahtlose Slave-Gerät führt entsprechende Statussteuerungsvorgänge gemäß dem Gruppensteuerungsbetriebsmodus und/oder den Statusbetriebsparametern durch, die im synchronen Gruppensteuerungscode enthalten sind, und platziert den aktualisierten Statusüberprüfungscode in der Gerätestatusbake;
Das drahtlose Master-Gerät sammelt den Statusüberprüfungscode, der im von allen drahtlosen Slave-Geräten zurückgesendeten Gerätestatus-Beacon enthalten ist, durch drahtloses Scannen und Erkennen und überprüft und überwacht den Gruppenmitgliedersatz durch einen Mehrfachauswahl-Overlay-Vergleich. Der Gerätestatus Alle Mitglieder und ihr Status steuern den Ausführungsstatus der Operation, und der Sendevorgang des Synchronisationssequenz-Beacons wird entsprechend den Statusüberwachungsinformationen aufrechterhalten oder entsprechend aktualisiert.
3.2 Wichtigste technische Merkmale
(1) Das drahtlose Slave-Gerät bestimmt mithilfe der Bitauswahl-Vergleichs- und Identifizierungsmethode, ob es zu dem durch den Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode ausgewählten Gruppenmitgliedersatz gehört. Der Bitauswahlvergleich identifiziert das drahtlose Slave-Gerät. Der Gruppensequenzcode des Geräts wird in den entsprechenden Bitauswahlcode umgewandelt und dann mit den entsprechenden Bits im Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode verglichen, der im Synchronisationsgruppensteuerungscode enthalten ist, um zu bestimmen, ob es zum Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode gehört.
(2) Wenn das drahtlose Master-Gerät den Statusüberprüfungscode empfängt, der von den Gerätemitgliedern im Gruppenmitgliedersatz zurückgemeldet wurde und mit dem überwachten Zielwert übereinstimmt, überlagert es den Bitauswahlcode des drahtlosen Slave-Geräts in der Gruppensteuerung Überwachen mehrerer Auswahlcodes; Vergleichen Sie die Gruppensteuerungs-Überwachungs-Mehrfachauswahlcodes mit den Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcodes und bestimmen Sie, wenn und nur wenn sie gleich sind, alle Mitglieder im Gruppenmitgliedersatz. Die geplanten Betriebsaufgaben wurden abgeschlossen.
(3) Wenn das drahtlose Master-Gerät als kollaborativer Agentenknoten das vom drahtlosen Slave-Gerät gesendete Gerätestatus-Beacon in einem direkten Übereinstimmungszustand empfängt, überlagert es den Bitauswahlcode, der dem Gruppensequenzcode entspricht. In der passenden Überwachungsmulti -Auswahlcode: Der kollaborative Agentenknoten vergleicht den übereinstimmenden Überwachungs-Mehrfachauswahlcode mit dem übereinstimmenden Mehrfachauswahlcode des Agenten basierend auf dem festgelegten Übereinstimmungsüberwachungszyklus. Wenn die beiden nicht gleich sind, verwendet der kooperative Agentenknoten direkt den passenden Überwachungs-Mehrfachauswahlcode. Auswahlcode. Der übereinstimmende Überwachungs-Mehrfachauswahlcode ersetzt die Aktualisierung des Agenten-Übereinstimmungs-Mehrfachauswahlcodes; der Agenten-Übereinstimmungs-Mehrfachauswahlcode ist eine Bitauswahl-Überlagerungsoperation, die vom kollaborativen Agentenknoten und den Bitauswahlcodes aller drahtlosen Slave-Geräte durchgeführt wird Es stellt derzeit einen direkten Übereinstimmungsstatus her und bildet einen Multiple-Choice-Code.
(4) Wenn das gleiche kollaborative Agentennetzwerksystem mehrere drahtlose Master-Geräte als kollaborative Agentenknoten umfasst, ist es bei der Durchführung einer Gruppensteuerungs-Feedback-Überwachung basierend auf dem Multi-Select-Overlay-Vergleich erforderlich, die Synchronisations-Gruppensteuerungscodierung einzubeziehen. Die Gruppensteuerungs-Multi- Der Auswahlcode wird durch den passenden Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode ersetzt, der auf folgende Weise erhalten wird.
Der kooperative Agentenknoten gleicht den Mehrfachauswahlcode A basierend auf dem aktuellen Agenten ab und wandelt den Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode G in den passenden Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode GA basierend auf der logischen Operation „bitweises UND“ um: GA = G & A und GA anstelle von G, die Gruppensteuerungs-Feedback-Überwachung wird basierend auf dem Multiple-Choice-Überlagerungsvergleich durchgeführt.
(5) Jedes drahtlose Slave-Gerät in der Gerätegruppe empfängt die im Synchronisationssequenz-Beacon enthaltenen Synchronisierungsgruppen-Steuercodierungsinformationen innerhalb seines Synchronisationserkennungs-Empfangszeitschlitzes, und zwar nur dann, wenn das drahtlose Slave-Gerät feststellt, dass das Gerät seine eigenen Netzwerkattribute hat Übereinstimmung mit den Gruppensteuerungs-Kodierungsinformationen führt es eine entsprechende Synchronisationsvorgangsverarbeitung durch, indem es den Synchronisations-Beacon-Identifikationscode bestimmt.
(6) Das drahtlose Master-Gerät fungiert als kooperativer Agentenknoten gemäß dem Bitauswahl-Byte-Offset J und dem Einzelbyte-Bitauswahlcode E, der dem Gruppensequenzcode des drahtlosen Slave-Geräts im direkten Übereinstimmungszustand für jede Erhöhung oder Verringerung entspricht Gemäß dem folgenden Operationsalgorithmus wird das entsprechende Byte A[J] im Agenten-Matching-Multi-Choice-Code angepasst:
1) Jedes Mal, wenn ein direkt passendes drahtloses Slave-Gerät hinzugefügt wird, wird eine „bitweise ODER“-Bitauswahl-Überlagerungsoperation für den Proxy-Matching-Mehrfachauswahlcode und den Einzelbyte-Bitauswahlcode E durchgeführt;
2) Wenn ein direkt passendes drahtloses Slave-Gerät hinzugefügt wird, wird das bitweise Komplement ~E des Agenten-passenden Mehrfachauswahlcodes und des Einzelbyte-Auswahlcodes E durchgeführt und ein „bitweises UND“ durchgeführt. Auswahlmaskenvorgang.
(7) Der Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode ist ein Code zur Mehrfachauswahl aller oder eines Teils der Mitglieder in einer oder mehreren Zielgerätegruppen und bildet eine Gruppe von Gruppenmitgliedern.
Der zusammengesetzte Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode ist ein synchroner Gruppensteuerungscode, der aus mehreren Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcodes besteht, wobei unterschiedliche Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcodes unterschiedliche Gruppenmitgliedssätze bilden, die auf dasselbe Ziel abzielen. Verschiedene Gruppenmitgliedssätze in der Gerätegruppe verschiedene Gruppensteuerungsbetriebsarten durchführen und/oder Betriebsparameter festlegen.
(8) Wenn das drahtlose Master-Gerät die „überlagerbare“ synchrone Gruppensteuerungs-Codierungswarteschlange vom Netzwerksystem-Host innerhalb eines kurzen Gruppensteuerungs-Verarbeitungszyklus empfängt, kann es den neuesten Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode zum Drücken von „logisches ODER“ hinzufügen Überlagern Sie den Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode, der vom aktuellen Ziel ausgeführt wird, und der überlagerte Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode wird als Gruppensteuerungs-Mehrfachauswahlcode verwendet, der vom aktuellen Ziel ausgeführt wird.
4. Technische Effekte
4.1 Technische Probleme behoben
Diese Technologie hat die folgenden vorteilhaften Auswirkungen: Das drahtlose Master-Gerät sendet den im Synchronisationssequenz-Beacon enthaltenen Synchronisierungsgruppen-Steuercode an mehrere drahtlose Slave-Geräte im kollaborativen Matching-Zustand. Dadurch wird das Problem der Effizienz der Gruppensteuerungssynchronisierung bei gleichzeitiger Datenübertragung gelöst und Geld gespart Netzwerkdienstressourcen, wodurch die Ressourceneffizienz der gleichzeitigen Datenübertragung erheblich verbessert wird. Das drahtlose Slave-Gerät identifiziert den synchronen Gruppensteuercode in einem Bitauswahlvergleichs-Identifizierungsverfahren, um zu bestimmen, ob er zu der Gruppe von Gruppenmitgliedern gehört, die durch den synchronen Gruppensteuercode ausgewählt wurden, und löst so das Problem der schnellen Identifizierung von synchronen Gruppensteuermitgliedern. Identifizieren und Beurteilung von Problemen, Verbesserung der Effizienz der Identifizierung von Gruppenkontrolldiensten und Reduzierung der Datenverarbeitungsverbindungen des Dienstsystems. Das drahtlose Slave-Gerät führt entsprechende Statussteuerungsvorgänge gemäß dem Gruppensteuerungsbetriebsmodus und/oder den Statusbetriebsparametern durch und aktualisiert den Statusüberprüfungscode, der im Gerätestatus-Beacon enthalten ist, wodurch das Problem der synchronen Gruppensteuerungsbetriebsmodus- und Ausführungsstatusrückmeldung gelöst wird Verbessern Sie die Flexibilität und Kompatibilität des Feedbacks zur Ausführung des Gruppensteuerungsmodus. Das drahtlose Master-Gerät verwendet drahtloses Scannen und Erkennen, um die von allen drahtlosen Slave-Geräten zurückgesendeten Statusüberprüfungscodes zu sammeln, und verwendet eine Mehrfachauswahl-Overlay-Vergleichsmethode, um den Gerätestatus und den Status aller Gerätemitglieder im Gruppenmitglied zu überprüfen und zu überwachen eingestellt. Kontrollieren Sie den Ausführungsstatus des Vorgangs. Dies löst das Problem der Statusrückmeldungsüberwachung und der Gruppensteuerungsdaten-Neuübertragung bei der synchronen Gruppensteuerung, verbessert die Effizienz der Statusrückmeldungsüberwachungs- und Verifizierungsalgorithmen und reduziert das redundante Senden ungültiger Daten von der Hauptleitung Ende.