一种数据传输的方法、装置及通信终端与流程

本发明涉及物联网通信领域，尤其涉及一种数据传输的方法、装置及通信终端。

背景技术

随着物联网领域的发展，基于蜂窝的窄带物联网(narrowbandinternetofthings，nb-iot))的应用越来越广泛，主要应用于低功耗终端在广域网的蜂窝数据连接中，具备覆盖广、多连接、功耗低、模块成本低等优势，例如，应用于智能抄表、智能停车、智能家居、智能城市、智能生产等领域。

在采用nb-iot时，终端在与物联网基站通信的过程中，在覆盖边缘和覆盖盲区会出现通信不理想的问题，具体的，当终端处于物联网基站的覆盖边缘时，会出现通信质量下降或通信中断的问题，现有技术中为解决这一问题，需要提高物联网基站的发射功率；当终端处于地下室或密集楼体宇内等物联网基站的覆盖盲区时，物联网基站信号衰减，信号功率不足以穿透地门或墙体，现有技术中为解决这一问题，需要增加中继物联网基站或微物联网基站。采用现有技术的方法提高通信质量，会增加物联网基站的功耗以及增加成本。

综上所述，如何在不增加物联网基站的功耗以及不增加物联网基站数量的情况下，保证通信质量，实现物联网基站与终端间的正常数据传输，是目前需要解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种数据传输的方法、装置及通信终端，在不增加物联网基站的功耗以及不增加物联网基站数量的情况下，通过终端间的灵活组网，通过中继终端转发，保证覆盖边缘与覆盖盲区中的终端与物联网基站间的通信质量，并降低了运营成本。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种数据传输的方法，包括：根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式；通过确定的所述通信方式与物联网基站进行数据传输，其中，所述通信方式包括通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信和通过近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

在一个实施例中，所述根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式，具体包括：接收物联网基站发送的第一信号；响应于所述第一信号的通信链路状态低于第一阈值，确定所述通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

在一个实施例中，所述根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式，具体包括：获取所述终端的可用资源状态，所述可用资源状态包括电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数中的一种或多种；响应于所述终端的可用资源状态低于第二阈值，确定通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

在一个实施例中，所述通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信，具体包括：根据预先指定的授权频点以及nb-iot传输协议，与所述物联网基站进行数据传输。

在一个实施例中，所述通过近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信，具体包括：根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议间接地与所述物联网基站进行数据传输。

在一个实施例中，根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议间接地与所述物联网基站进行数据传输，包括：根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端；根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议与所述中继终端进行数据传输；通过所述中继终端转发与所述物联网基站进行数据传输。

在一个实施例中，所述至少一个候选中继终端为所述终端在设定时间内检测到的终端，或者为所述终端查询本地维护的终端列表中获取的终端。在一个实施例中，所述根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端，具体包括：在所述至少一个候选中继终端中选择信号质量最优的候选中继终端，确定为中继终端。

在一个实施例中，所述根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端，具体还包括：在所述至少一个候选中继终端中选择连接终端数量最少的候选中继终端，确定为中继终端。

在一个实施例中，所述根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端，具体还包括：在所述至少一个候选中继终端中选择电池剩余能量最多的候选中继终端，确定为中继终端。

在一个实施例中，所述根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端，具体还包括：在所述至少一个候选中继终端中选择剩余流量最多的候选中继终端，确定为中继终端。

在一个实施例中，所述中继终端在进行数据传输时，根据数据传输流程，按照设定方式对所传输的数据进行远近距离通信协议转换。

在一个实施例中，所述设定方式包括：由近距离通信的空口数据转为远距离通信的空口数据、或由近距离通信的空口数据转为远距离通信的空口数据、或有近距离通信的空口数据转为近距离通信的空口数据。

根据本发明实施例的第二方面，提供了一种数据传输装置，包括：第一通信单元，被配置为进行远距离通信；第二通信单元，被配置为基于近距离自组网转发进行通信；控制单元，被配置为根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式，并根据确定的所述通信方式控制所述第一通信单元或所述第二通信单元与物联网基站进行数据传输。

在一个实施例中，所述第一通信单元接收物联网基站发送的第一信号；所述控制单元具体用于：响应于所述第一信号的通信链路状态低于第一阈值，确定所述通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

在一个实施例中，所述控制单元具体用于：获取所述终端的可用资源状态，所述可用资源状态包括电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数中的一种或多种；响应于所述终端的可用资源状态低于第二阈值，确定通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

在一个实施例中，所述第一通信单元具体用于：根据预先指定的授权频点以及nb-iot传输协议，与所述物联网基站进行数据传输。

在一个实施例中，所述第二通信单元具体用于：根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议间接地与所述物联网基站进行数据传输。

在一个实施例中，所述控制单元具体用于：根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端；所述第二通信单元具体用于：根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议与所述中继终端进行数据传输；通过所述中继终端转发与所述物联网基站进行数据传输。

在一个实施例中，所述至少一个候选中继终端为所述终端在设定时间内检测到的终端，或者为所述终端查询本地维护的终端列表中获取的终端。

在一个实施例中，所述控制单元具体还用于：在所述至少一个候选中继终端中选择信号质量最优的候选中继终端，确定为中继终端。

在一个实施例中，所述控制单元具体还用于：在所述至少一个候选中继终端中选择连接终端数量最少的候选中继终端，确定为中继终端。

在一个实施例中，所述控制单元具体还用于：在所述至少一个候选中继终端中选择电池剩余能量最多的候选中继终端，确定为中继终端。

在一个实施例中，所述控制单元具体还用于：在所述至少一个候选中继终端中选择剩余流量最多的候选中继终端，确定为中继终端。

在一个实施例中，所述中继终端在进行数据传输时，根据数据传输流程，所述装置还包括转换单元，用于按照设定方式对所传输的数据进行远近距离通信协议转换。

在一个实施例中，所述设定方式包括：由近距离通信的空口数据转为远距离通信的空口数据、或由近距离通信的空口数据转为远距离通信的空口数据、或有近距离通信的空口数据转为近距离通信的空口数据。

根据本发明实施例的第三方面，提供了一种通信终端，包括：如第二方面或第二方面任一实施例中所述的数据传输装置以及天线，所述天线与所述数据传输装置连接。

根据本发明实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如第一方面或第一方面任一实施例中所述的方法。

本发明实施例中，根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式；通过确定的所述通信方式与物联网基站进行数据传输，其中，所述通信方式包括通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信和通过近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信的方式可以保证与物联网基站的通信链路状态较好的终端的通信质量，通过近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信的方式，通过终端间的灵活组网，采用中继终端进行转发，在不增加物联网基站的功耗以及不增加物联网基站数量的情况下，保证覆盖边缘与覆盖盲区中的终端与物联网基站间的通信质量，并降低了运营成本。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例提供的一种数据传输的方法流程图；

图2是本发明实施例提供的一种数据传输的场景示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种数据传输的场景示意图；

图4是本发明实施例提供的一种选择中继终端的方法流程图；

图5是本发明实施例提供的另一种选择中继终端的方法流程图；

图6是本发明实施例提供的又一种选择中继终端的方法流程图；

图7是本发明实施例提供的再一种选择中继终端的方法流程图；

图8是本发明实施例提供的一种数据格式的转换流程示意图；

图9是本发明实施例提供的一种数据格式的转换方法示意图；

图10是本发明实施例提供的另一种数据格式的转换方法示意图；

图11是本发明实施例提供的再一种数据格式的转换方法示意图；

图12是本发明实施例提供的一种数据传输装置的示意图；

图13是本发明实施例提供的一种通信装置的示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图1是本发明实施例的一种数据传输的方法流程图。如图1所示，所述数据传输的方法包括：

步骤s100、根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式。

具体包括两种方式：

方式一、接收物联网基站发送的第一信号；响应于所述第一信号的通信链路状态低于第一阈值，确定所述通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

具体的，根据预先指定的授权频点以及nb-iot传输协议，与所述物联网基站进行数据传输。

其中，所述通信链路状态是根据接收到的所述第一信号的信号强度与信号质量判断的，所述nb-iot传输协议也可以称为远距离通信协议，本发明实施例对名称不做限定。

方式二、获取所述终端的可用资源状态，所述可用资源状态包括电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数中的一种或多种；响应于所述终端的可用资源状态低于第二阈值，确定通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

具体的，根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议间接地与所述物联网基站进行数据传输；即根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端，其中，确定的中继终端为至少一个；根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议与所述中继终端进行数据传输；通过所述中继终端转发与所述物联网基站进行数据传输，其中，所述至少一个候选中继终端为所述终端在设定时间内检测到的终端，或者为所述终端查询本地维护的终端列表中获取的终端，所述近距离无线自组网协议可以是现行的zigbee，bluetooth，wifi等，也可以是自定义的近距离通信协议，只需要保证采用非授权频点，对现有运营商网络无影响即可，所述近距离无线自组网传输协议也可以称为近距离通信协议，本发明实施例对其名称不做限定。

举例说明，假设获取终端的电池剩余电量状态为10％，设置第二阈值中电池电量阈值为20％，由于终端的电池剩余电量状态小于第二阈值，由于终端通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信，耗电量高，因此，需要确定至少一个中继终端，根据所述中继终端通过近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

在本发明实施例中，在确定进行物联网数据传输的通信方式时，也可以同时考虑物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态，具体的确定规则可以人为设定，本发明实施例对其不做赘述。

可选的，在本发明实施例中，所述终端的通信方式可以是预先设置的单一通信方式，例如，终端的通信方式可以设置为远距离通信方式，或者终端的通信方式可以设置为近距离通信的通信方式。

步骤s101、通过确定的所述通信方式与物联网基站进行数据传输，其中，所述通信方式包括通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信和通过近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

本发明实施例中，根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式；通过确定的所述通信方式与物联网基站进行数据传输，其中，所述通信方式包括通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信和通过近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信的方式可以保证与物联网基站的通信链路状态较好的终端的通信质量，通过近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信的方式，采用中继终端进行转发，在不增加物联网基站的功耗以及不增加物联网基站数量的情况下，通过终端间的灵活组网，保证覆盖边缘与覆盖盲区中的终端与物联网基站间的通信质量，并降低了运营成本。

下面通过二个具体实施例，对数据传输的方法中通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信和通过近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信分别进行详细说明。

具体实施例一、终端接收物联网基站发送的第一信号，根据所述第一信号判断终端与物联网基站的通信链路状态较好高于第一阈值，终端可用资源状态高于第二阈值，终端与物联网基站可以保证可靠通信，终端可以通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信，具体如图2所示，t1与物联网基站采用远距离通信，具体的，采用远距离授权频点通信，其中，所示授权频点为运营商或其他频率资源管理机构指定的，在进行数据传输时采用运营商指定的nb-iot协议，保持无线通信接口一致性。

具体实施二、终端检测自身的电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数中的一种或多种，当所述电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数中的一种或多种低于第二阈值时，终端确定中继终端，通过所述中继终端与物联网基站进行数据传输，其中，所述中继终端可以为一个，也可以为多个，如图2所示，当所述中继终端为一个时，t2为终端，则通过中继终端t1与物联网基站进行通信；当所述中继终端为多个时，当tn为终端，则通过一级中继终端t2将数据转发给二级中继终端t1,二级中继终端t1将数据转发给物联网基站，其中，终端tn与一级中继终端t2,一级中继终端t2与二级中继终端t1之前通过近距离非授权频点通信，其中，需要中继终端转发的终端处于物联网基站的覆盖边缘或覆盖盲区，后文针对覆盖边缘和覆盖盲区的终端与物联网基站进行数据传输时的流程会进行更详细的阐述说明。

终端在确定候选中继终端时，可以通过以下两种方式。

方式一、终端处于自组网的网络内，可以在网络内的节点中寻找合适的节点作为中继，其中，所述节点即终端，终端将自组网的网络内的终端的资源信息存储于本地维护的终端列表中，在终端列表中查询候选中继终端。

方式二、终端没有处于自组网的网络内，终端发起近距离通信的自组网，通过组建网络的方式发现周围节点，并在周围节点中寻找合适的节点作为中继终端。

以下是对覆盖边缘和覆盖盲区的终端与物联网基站进行数据传输时的流程的详细的阐述说明。

例一、当终端处于物联网基站覆盖边缘时，终端通过一个中继终端实现与物联网基站的远程数据传输。如图3所示，假设覆盖边缘的终端为t2，t2中的检测部分监测到与物联网基站的信号强度与信号质量小于第一阈值，不能保证与物联网基站通信的可靠性则t2获取周围节点，并监测周围节点的电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数，如图3所示，t2监测到的周围节点是t1，t3，t6，t7，其中，t2获得周围节点的个数取决于t2的存储能力，检测的灵敏度，以及周围布网节点的实际个数。t2通过以下四种选择规则确定自身的中继终端。

规则一、选择通信质量最优的中继终端，具体流程如图4所示：

步骤s400、t2接收周围节点的信号，确定周围节点的信号强度和信号质量，其中，所述信号强度可以为接收的信号强度指示(receivedsignalstrengthindication，rssi)，所述信号质量可以为考信号接收质量(referencesignalreceivingquality，rsrq)，信噪比(signal-to-noiseratio，snr)，接收信号码功率(receivedsignalcodepower，rscp)，参考信号接收功率(referencesignalreceivingpower，rsrp)中的一种，本发明实施例可以选用snr。

例如，t2监测到周围节点是t1，t3，t6，t7。

步骤s401、判断t2周围节点的信号强度和信号质量是否满足设定的近距离通信质量与通信强度的门限值。

步骤s4021、若t2根据周围节点中存在的信号强度和信号质量确定满足设定的近距离通信质量与通信强度的节点，则将满足设定的近距离通信质量与通信强度的节作为备选节点，即候选中继终端。

例如，t2判断t1，t6，t7满足设定的近距离通信质量与通信强度，则t1，t6，t7为候选中继终端。

步骤s4022、若t2根据周围节点中不存在的信号强度和信号质量确定满足设定的近距离通信质量与通信强度的节点，则将t2周围的所有作为备选节点，即候选中继终端。

例如，t2判断t1，t3,t6，t7都不满足设定的近距离通信质量与通信强度,则t1，t3,t6，t7都为候选中继终端。

步骤s403、在步骤s4021和s4022之后，t2在所述候选中继终端中选择信号质量中信噪比snr最好的节点作为最优候选中继终端。

例如，t2选择信噪比最好的节点t1为最优候选中继终端。

步骤s404、t2判断所述最优候选中继终端所连接终端的数量是否达到最大负荷，若是，则删除所述最优候选中继终端，返回步骤s403,若否，则执行步骤s405。

例如，t2判断t1所连接终端的数量没有达到最大负荷。

步骤s405、t2确定所述最优候选中继终端为中继终端。

例如，t2判断t1为中继终端。

本发明实施例中，若多次执行上述步骤如果始终找不到终端，则停止中继终端的搜索过程，认为t2无法通过自组网的方式与物联网基站进行连接。

规则二、兼顾通信质量，并选择连接终端数量最少的中继终端，具体流程如图5所示：

步骤s500、t2接收周围节点的信号，确定周围节点的信号强度和信号质量。

例如，t2监测到周围节点是t1，t3，t6，t7。

步骤s501、判断t2周围节点的信号强度和信号质量是否满足设定的近距离通信质量与通信强度的门限值。

步骤s5021、若t2根据周围节点中存在的信号强度和信号质量确定满足设定的近距离通信质量与通信强度的节点，则将满足设定的近距离通信质量与通信强度的节作为备选节点，即候选中继终端。

例如，t2判断t1，t6，t7满足设定的近距离通信质量与通信强度，则t1，t6，t7为候选中继终端。

步骤s5022、若t2根据周围节点中不存在的信号强度和信号质量确定满足设定的近距离通信质量与通信强度的节点，则将t2周围的所有作为备选节点，即候选中继终端。

例如，t2判断t1，t3,t6，t7都不满足设定的近距离通信质量与通信强度,则t1，t3,t6，t7都为候选中继终端。

步骤s503、在步骤s5021和s5022之后，t2在所述候选中继终端中选择连接终端数量最少的节点作为最优候选中继终端。

例如，t2选择连接终端数量最少的节点t6为最优候选中继终端。

步骤s504、t2判断所述最优候选中继终端所连接终端的数量是否达到最大负荷，若是，则删除所述最优候选中继终端，返回步骤s503,若否，则执行步骤s505。

例如，t2判断t6所连接终端的数量没有达到最大负荷。

步骤s505、t2确定所述最优候选中继终端为中继终端。

例如，t2判断t6为中继终端。

本发明实施例中，若多次执行上述步骤如果始终找不到终端，则停止中继终端的搜索过程，认为t2无法通过自组网的方式与物联网基站进行连接。

规则三、兼顾通信质量，并选择电池剩余能量最多的中继终端，具体流程如图6所示：

步骤s600、t2接收周围节点的信号，确定周围节点的信号强度和信号质量。

例如，t2监测到周围节点是t1，t3，t6，t7。

步骤s601、判断t2周围节点的信号强度和信号质量是否满足设定的近距离通信质量与通信强度的门限值。

步骤s6021、若t2根据周围节点中存在的信号强度和信号质量确定满足设定的近距离通信质量与通信强度的节点，则将满足设定的近距离通信质量与通信强度的节作为备选节点，即候选中继终端。

例如，t2判断t1，t6，t7满足设定的近距离通信质量与通信强度，则t1，t6，t7为候选中继终端。

步骤s6022、若t2根据周围节点中不存在的信号强度和信号质量确定满足设定的近距离通信质量与通信强度的节点，则将t2周围的所有作为备选节点，即候选中继终端。

例如，t2判断t1，t3,t6，t7都不满足设定的近距离通信质量与通信强度,则t1，t3,t6，t7都为候选中继终端。

步骤s603、在步骤s6021和s6022之后，t2在所述候选中继终端中选择电池剩余能量最多的节点作为最优候选中继终端。

例如，t2选择电池剩余能量最多的节点t7为最优候选中继终端。

步骤s604、t2判断所述最优候选中继终端所连接终端的数量是否达到最大负荷，若是，则删除所述最优候选中继终端，返回步骤s603,若否，则执行步骤s605。

例如，t2判断t7所连接终端的数量没有达到最大负荷。

步骤s505、t2确定所述最优候选中继终端为中继终端。

例如，t2判断t7为中继终端。

本发明实施例中，若多次执行上述步骤如果始终找不到终端，则停止中继终端的搜索过程，认为t2无法通过自组网的方式与物联网基站进行连接。

规则四、兼顾通信质量，并选择剩余流量最多的中继终端，具体流程如图7所示：

步骤s700、t2接收周围节点的信号，确定周围节点的信号强度和信号质量。

例如，t2监测到周围节点是t1，t3，t6，t7。

步骤s701、判断t2周围节点的信号强度和信号质量是否满足设定的近距离通信质量与通信强度的门限值。

步骤s7021、若t2根据周围节点中存在的信号强度和信号质量确定满足设定的近距离通信质量与通信强度的节点，则将满足设定的近距离通信质量与通信强度的节作为备选节点，即候选中继终端。

例如，t2判断t1，t6，t7满足设定的近距离通信质量与通信强度，则t1，t6，t7为候选中继终端。

步骤s7022、若t2根据周围节点中不存在的信号强度和信号质量确定满足设定的近距离通信质量与通信强度的节点，则将t2周围的所有作为备选节点，即候选中继终端。

例如，t2判断t1，t3,t6，t7都不满足设定的近距离通信质量与通信强度,则t1，t3,t6，t7都为候选中继终端。

步骤s703、在步骤s7021和s7022之后，t2在所述候选中继终端中选择流量剩余能量最多的节点作为最优候选中继终端。

例如，t2选择剩余流量最多的节点t7为最优候选中继终端。

步骤s704、t2判断所述最优候选中继终端所连接终端的数量是否达到最大负荷，若是，则删除所述最优候选中继终端，返回步骤s703,若否，则执行步骤s705。

例如，t2判断t7所连接终端的数量没有达到最大负荷。

步骤s705、t2确定所述最优候选中继终端为中继终端。

例如，t2判断t7为中继终端。

本发明实施例中，若多次执行上述步骤如果始终找不到终端，则停止中继终端的搜索过程，认为t2无法通过自组网的方式与物联网基站进行连接。

例二、当终端处于物联网基站覆盖边缘时，终端通过多个中继终端实现与物联网基站的远程数据传输，以两个为例，如图3所示，假设覆盖边缘的终端为t3，t3中的检测部分监测到与物联网基站的信号强度与信号质量小于第一阈值，不能保证与物联网基站通信的可靠性；或者，t3的电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数中的一种或多种小于第二阈值，则t3获取周围节点，并监测周围节点的电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数，如图3所示，t3不能直接监测到能够和物联网基站直接通信的中继终端，t3只能监测到的周围节点是t8，t8不能直接与物联网进行通信，具体的，t3可以通过例一中四种规则中的任一种确定一级中继终端t8，t8继续采用上述例一中四种规则中的任一种确定二级中继终端，即确定t8与物联网设备通信的中继终端，例如t6，则t3的数据先通过t8再通过t6发送给物联网设备，物联网设备的数据通过t6，再通过t8发送给t3,其中，t3获得周围节点的个数取决于t3的存储能力，检测的灵敏度，以及周围布网节点的实际个数。

例三、当终端处于物联网基站覆盖盲区时，终端通过一个中继终端实现与物联网基站的远程数据传输。具体如图3所示，假设覆盖盲区的终端为t5，t5中的检测部分监测到与物联网基站的信号强度与信号质量小于第一阈值，不能保证与物联网基站通信的可靠性；或者，t5的电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数中的一种或多种小于第二阈值，则t5获取周围节点，并监测周围节点的电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数，如图3所示，t5的周围节点是t4，其中，t5获得周围节点的个数取决于t5的存储能力，检测的灵敏度，以及周围布网节点的实际个数。

例四、当终端处于物联网基站覆盖盲区时，终端通过多个中继终端实现与物联网基站的远程数据传输。具体处理方法如例二所述，本发明实施例对其不在赘述。

本发明实施例中，当终端处于物联网基站的覆盖边缘或覆盖盲区时，需要通过中继终端转发数据，通过中继终端转发数据时，数据格式需要转换，具体的，以覆盖盲区为例，中继终端中近距离通信部分(即第二通信单元)接收到终端发送的近距离通信的数据，将所述近距离通信的数据通过控制转换部分(即转换单元)，把数据进行拆解，然后压缩成远距离通信的数据格式，发送给远距离通信部分(即第一通信单元)，通过远距离通信部分完成与物联网基站之间的通信，如果数据不需要拆解，压缩，可以直接透传。若终端需要通过多个中继终端转发数据给物联网基站，对于不与物联网设备直接通信的中继终端，可以对数据进行拆解，压缩，或者直接透传。相应的，当物联网基站向终端发送数据时，中继终端通过控制转换部分，把物联网基站的数据拆解，然后压缩成近距离通信的数据格式，将压缩成近距离通信的数据格式的数据转发给终端，如果数据不需要拆解，压缩或组包，可以直接透传。若物联网基站需要通过多个中继终端向终端发送数据，对于不与物联网设备直接通信的中继终端，可以对数据进行拆解，压缩，或者直接透传。

通过上述描述，可知按照设定方式对所传输的数据进行远近距离通信协议转换时(即数据格式转换)，存在由近距离通信的空口数据转换为远距离通信的空口数据、或由近距离通信的空口数据转为远距离通信的空口数据、或有近距离通信的空口数据转换为近距离通信的空口数据三种设定的方式，三种设定方式对应不同的场景，具体场景如下，以下三种场景中数据格式的转换都是基于图8中所示的转换流程。具体的，图8中包括801远距离通信部分、802近距离通信部分、803远距离通信数据存储控制单元、804近距离通信数据存储控制单元、805应用数据提取单元和806应用数据协议格式转换单元，其中803、804、805和806组成控制转换部分(即转换单元)，其中，所述801远距离通信部分用于接收远距离空口数据，所述802近距离通信部分用于接收近距离空口数据。

场景一、中继终端接收到终端发送的近距离空口数据，将所述近距离空口数据转换为远距离空口数据，转发给物联网基站，具体的转换过程如图9所示。

步骤s901、近距离通信部分接收到近距离空口数据。

步骤s902、所述近距离通信部分将所述近距离空口数据根据近距离通信协议的各层处理获得近距离应用层数据。

其中，所述各层包括物理层(physicallayer，phy)、媒体访问控制(mediaaccesscontrol，mac)、无线链路控制(radiolinkcontrol，rlc)、无线资源控制(radioresourcecontrol，rrc)等。

步骤s903、所述近距离通信部分将所述近距离应用层数据发送给近距离通信存储控制单元。

其中，所述近距离通信存储控制单元属于控制转换部分。

步骤s904、所述近距离通信存储控制单元根据所述近距离应用层数据的类型或优先级进行分类，存储到所述近距离通信存储控制单元中的子存储单元中，并记录接收所述近距离应用层数据的时间。

步骤s905、应用数据提取单元对所述近距离应用层数据进行提取并转发给应用数据协议格式转换单元。

步骤s906、所述应用数据协议格式转换单元将接收到的近距离应用层数据拆解，压缩或组包，转换成远距离应用层数据，其中，所述远距离应用层数据的数据格式为物联网基站的应用层能够识别的数据格式。

步骤s907、将所述远距离应用层数据发送给远距离通信存储控制单元。

步骤s908、所述远距离通信存储控制单元存储所述远距离应用层数据。

步骤s909、远距离通信部分从所述远距离通信存储控制单元获取远距离应用层数据，并根据nb-iot协议对远距离应用层数据进行处理，转换成远距离空口数据。

在步骤s905中，应用数据提取单元对所述近距离应用层数据进行提取并转发给应用数据协议格式转换单元时，近距离应用层数据的提取准则可以为数据优先级准则、或者数据停留时间准则、或者兼顾数据优先级和数据停留时间准则三种情况，所述准则也适用于下图10、11所述的转换过程。

情况一、数据优先级准则。

确定中继终端拥有可用于承载发送数据的资源，例如，有分配的频域资源或者分配的发送时隙，中继终端选择优先级最高的近距离应用层数据进行转发，采用该准则只需要考虑终端事件的紧急性。

情况二、数据停留时间准则。

确定中继终端拥有可用于承载发送数据的资源，例如，有分配的频域资源或者分配的发送时隙，中继终端选择近距离通信数据存储控制单元中存储时间最长的近距离应用层数据进行转发，采用该准则只需要考虑终端的平等性。

情况三、兼顾数据优先级和数据停留时间准则。

确定中继终端拥有可用于承载发送数据的资源，例如，有分配的频域资源或者分配的发送时隙，需要转发的应用层数据的优先级满足控制转换部分设定的优先级门限要求；近距离通信数据存储控制单元中如果存在超时门限的应用层数据，转发所述超时门限的近距离应用层数据；近距离通信数据存储控制单元中如果不存在超时门限的应用层数据，则转发满足优先级设置并且优先级最高的近距离应用成数据。

场景二、中继终端接收到物联网基站发送的远距离空口数据，将所述远距离空口数据转换为近距离空口数据，转发给终端，具体的转换过程如图10所示。

步骤s1001、远距离通信部分接收到远距离空口数据。

步骤s1002、所述远距离通信部分将所述远距离空口数据根据nb-iot通信协议的各层处理获得远距离应用层数据。

步骤s1003、所述远距离通信部分将所述远距离应用层数据发送给远距离通信存储控制单元。

其中，所述远距离通信存储控制单元属于控制转换部分。

步骤s1004、所述远距离通信存储控制单元根据所述远距离应用层数据的类型或优先级进行分类，存储到所述远距离通信存储控制单元中的子存储单元中，并记录接收所述远距离应用层数据的时间。

步骤s1005、应用数据提取单元对所述远距离应用层数据进行提取并转发给应用数据协议格式转换单元。

步骤s1006、所述应用数据协议格式转换单元将接收到的远距离应用层数据拆解，压缩或组包，转换成近距离应用层数据，其中，所述近距离应用层数据的数据格式为终端的应用层能够识别的数据格式。

步骤s1007、将所述近距离应用层数据发送给近距离通信存储控制单元。

步骤s1008、所述近距离通信存储控制单元存储所述近距离应用层数据。

步骤s1009、近距离通信部分从所述近距离通信存储控制单元获取近距离应用层数据，并根据近距离传输协议对近距离应用层数据进行处理，转换成近距离空口数据。

场景三、中继终端接收到终端发送的近距离空口数据，将所述近距离空口数据转换为近距离空口数据，转发给下一级中继终端，或者中继终端接收到上一级终端发送的近距离空口数据，将所述近距离空口数据转换为近距离空口数据，转发给终端，所述具体的转换过程如图11所示。

步骤s1101、近距离通信部分接收到近距离空口数据。

步骤s1102、所述近距离通信部分将所述近距离空口数据根据近距离通信协议的各层处理获得近距离应用层数据。

步骤s1103、所述近距离通信部分将所述近距离应用层数据发送给近距离通信存储控制单元。

其中，所述近距离通信存储控制单元属于控制转换部分。

步骤s1104、所述近距离通信存储控制单元根据所述近距离应用层数据的类型或优先级进行分类，存储到所述近距离通信存储控制单元中的子存储单元中，并记录接收所述近距离应用层数据的时间。

步骤s1105、应用数据提取单元对所述近距离应用层数据进行提取并转发给应用数据协议格式转换单元。

步骤s1106、所述应用数据协议格式转换单元将接收到的近距离应用层数据拆解，压缩或组包，转换成近距离应用层数据，其中，所述近距离应用层数据的数据格式为终端或中继终端的应用层能够识别的数据格式。

步骤s1107、将所述近距离应用层数据发送给近距离通信存储控制单元。

步骤s1108、所述近距离通信存储控制单元存储所述近距离应用层数据。

步骤s1109、近距离通信部分从所述近距离通信存储控制单元获取近距离应用层数据，并根据近距离通信协议对近距离应用层数据进行处理，转换成近距离空口数据。

图12是本发明实施例提供的一种数据传输装置示意图。如图12所示，本实施例的数据传输装置包括第一通信单元1201、第二通信单元1202、和控制单元1203。

其中，所述第一通信单元1201，被配置为进行远距离通信；第二通信单元1202，被配置为基于近距离自组网转发进行通信；控制单元1203，被配置为根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式，并根据确定的所述通信方式控制所述第一通信单元或所述第二通信单元与物联网基站进行数据传输。

可选的，所述第一通信单元接收物联网基站发送的第一信号；所述控制单元具体用于：响应于所述第一信号的通信链路状态低于第一阈值，确定所述通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

可选的，所述控制单元具体用于：获取所述终端的可用资源状态，所述可用资源状态包括电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数中的一种或多种；响应于所述终端的可用资源状态低于第二阈值，确定通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

较佳的，所述第一通信单元具体用于：根据预先指定的授权频点以及nb-iot传输协议，与所述物联网基站进行数据传输。

较佳的，所述第二通信单元具体用于：根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议间接地与所述物联网基站进行数据传输。

可选的，所述控制单元具体用于：根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端；所述第二通信单元具体用于：根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议与所述中继终端进行数据传输；通过所述中继终端转发与所述物联网基站进行数据传输。

可选的，所述至少一个候选中继终端为所述终端在设定时间内检测到的终端，或者为所述终端查询本地维护的终端列表中获取的终端。

在一种可选的实施例中，所述控制单元具体还用于：在所述至少一个候选中继终端中选择信号质量最优的候选中继终端，确定为中继终端。

在一种可选的实施例中，所述控制单元具体还用于：在所述至少一个候选中继终端中选择连接终端数量最少的候选中继终端，确定为中继终端。

可选的，所述控制单元具体还用于：在所述至少一个候选中继终端中选择电池剩余能量最多的候选中继终端，确定为中继终端。

可选的，在所述至少一个候选中继终端中选择剩余流量最多的候选中继终端，确定为中继终端。

在一种可选的实施例中，所述中继终端在进行数据传输时，根据数据传输流程，所述装置还包括转换单元1204，用于按照设定方式对所传输的数据进行远近距离通信协议转换。

可选的，所述设定方式包括：由近距离通信的空口数据转为远距离通信的空口数据、或由近距离通信的空口数据转为远距离通信的空口数据、或有近距离通信的空口数据转为近距离通信的空口数据。

综合上述实施例第一通信单元1201可以称为远程通信部分、第二通信单元1202可以称为近距离通信部分、和控制单元1203称为监测部分，控制单元1204可以称为控制转化部分，第一通信单元1201和第二通信单元1202可以根据不同的情况分别用于接收数据或发送数据。

图13是本发明实施例提供的一种通信装置1301示意图，包括数据传输装置1302以及天线1303其中，所述天线与所述数据传输装置连接。

如本领域技术人员将意识到的，本发明的各个方面可以被实现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明的各个方面可以采取如下形式：完全硬件实施方式、完全软件实施方式(包括固件、常驻软件、微代码等)或者在本文中通常可以都称为“电路”、“模块”或“系统”的将软件方面与硬件方面相结合的实施方式。此外，本发明的方面可以采取如下形式：在一个或多个计算机可读介质中实现的计算机程序产品，计算机可读介质具有在其上实现的计算机可读程序代码。

可以利用一个或多个计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是如(但不限于)电子的、磁的、光学的、电磁的、红外的或半导体系统、设备或装置，或者前述的任意适当的组合。计算机可读存储介质的更具体的示例(非穷尽列举)将包括以下各项：具有一根或多根电线的电气连接、便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或闪速存储器)、光纤、便携式光盘只读存储器(cd-rom)、光存储装置、磁存储装置或前述的任意适当的组合。在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以为能够包含或存储由指令执行系统、设备或装置使用的程序或结合指令执行系统、设备或装置使用的程序的任意有形介质。

计算机可读信号介质可以包括传播的数据信号，所述传播的数据信号具有在其中如在基带中或作为载波的一部分实现的计算机可读程序代码。这样的传播的信号可以采用多种形式中的任何形式，包括但不限于：电磁的、光学的或其任何适当的组合。计算机可读信号介质可以是以下任意计算机可读介质：不是计算机可读存储介质，并且可以对由指令执行系统、设备或装置使用的或结合指令执行系统、设备或装置使用的程序进行通信、传播或传输。

可以使用包括但不限于无线、有线、光纤电缆、rf等或前述的任意适当组合的任意合适的介质来传送实现在计算机可读介质上的程序代码。

用于执行针对本发明各方面的操作的计算机程序代码可以以一种或多种编程语言的任意组合来编写，所述编程语言包括：面向对象的编程语言如java、smalltalk、c++等；以及常规过程编程语言如“c”编程语言或类似的编程语言。程序代码可以作为独立软件包完全地在用户计算机上、部分地在用户计算机上执行；部分地在用户计算机上且部分地在远程计算机上执行；或者完全地在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下，可以将远程计算机通过包括局域网(lan)或广域网(wan)的任意类型的网络连接至用户计算机，或者可以与外部计算机进行连接(例如通过使用因特网服务供应商的因特网)。

上述根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图图例和/或框图描述了本发明的各个方面。将要理解的是，流程图图例和/或框图的每个块以及流程图图例和/或框图中的块的组合可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以被提供至通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理设备的处理器，以产生机器，使得(经由计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的)指令创建用于实现流程图和/或框图块或块中指定的功能/动作的装置。

还可以将这些计算机程序指令存储在可以指导计算机、其它可编程数据处理设备或其它装置以特定方式运行的计算机可读介质中，使得在计算机可读介质中存储的指令产生包括实现在流程图和/或框图块或块中指定的功能/动作的指令的制品。

计算机程序指令还可以被加载至计算机、其它可编程数据处理设备或其它装置上，以使在计算机、其它可编程设备或其它装置上执行一系列可操作步骤来产生计算机实现的过程，使得在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图和/或框图块或块中指定的功能/动作的过程。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

a1、一种数据传输的方法，包括：

根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式；

通过确定的所述通信方式与物联网基站进行数据传输，其中，所述通信方式包括通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信和通过近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

a2、如权利要求a1所述的方法，所述根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式，具体包括：

接收物联网基站发送的第一信号；

响应于所述第一信号的通信链路状态低于第一阈值，确定所述通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

a3、如权利要求a1所述的方法，所述根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式，具体包括：

获取所述终端的可用资源状态，所述可用资源状态包括电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数中的一种或多种；

响应于所述终端的可用资源状态低于第二阈值，确定通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

a4、如权利要求a1所述的方法，所述通过远距离通信直接与所述物联网基站进行通信，具体包括：

根据预先指定的授权频点以及nb-iot传输协议，与所述物联网基站进行数据传输。

a5、如权利要求a1所述的方法，所述通过近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信，具体包括：

根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议间接地与所述物联网基站进行数据传输。

a6、如权利要求a5所述的方法，根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议间接地与所述物联网基站进行数据传输，包括：

根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端；

根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议与所述中继终端进行数据传输；

通过所述中继终端转发与所述物联网基站进行数据传输。

a7、如权利要求a6所述的方法，所述至少一个候选中继终端为所述终端在设定时间内检测到的终端，或者为所述终端查询本地维护的终端列表中获取的终端。

a8、如权利要求a6所述的方法，所述根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端，具体包括：

在所述至少一个候选中继终端中选择信号质量最优的候选中继终端，确定为中继终端。

a9、如权利要求a6所述的方法，所述根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端，具体还包括：

在所述至少一个候选中继终端中选择连接终端数量最少的候选中继终端，确定为中继终端。

a10、如权利要求a6所述的方法，所述根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端，具体还包括：

在所述至少一个候选中继终端中选择电池剩余能量最多的候选中继终端，确定为中继终端。

a11、如权利要求a6所述的方法，所述根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端，具体还包括：

在所述至少一个候选中继终端中选择剩余流量最多的候选中继终端，确定为中继终端。

a12、如权利要求a5所述的方法，所述中继终端在进行数据传输时，根据数据传输流程，按照设定方式对所传输的数据进行远近距离通信协议转换。

a13、如权利要求a12所述的方法，所述设定方式包括：由近距离通信的空口数据转为远距离通信的空口数据、或由近距离通信的空口数据转为远距离通信的空口数据、或有近距离通信的空口数据转为近距离通信的空口数据。

b1、一种数据传输装置，包括：

第一通信单元，被配置为进行远距离通信；

第二通信单元，被配置为基于近距离自组网转发进行通信；

控制单元，被配置为根据物联网基站的通信链路状态和终端的可用资源状态中的至少一项确定进行物联网数据传输的通信方式，并根据确定的所述通信方式控制所述第一通信单元或所述第二通信单元与物联网基站进行数据传输。

b2、如权利要求b1所述的装置，所述第一通信单元接收物联网基站发送的第一信号；所述控制单元具体用于：

响应于所述第一信号的通信链路状态低于第一阈值，确定所述通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

b3、如权利要求b1所述的装置，所述控制单元具体用于：

获取所述终端的可用资源状态，所述可用资源状态包括电池剩余电量状态、可用通信流量和可用通信次数中的一种或多种；

响应于所述终端的可用资源状态低于第二阈值，确定通信方式为通过所述近距离自组网转发与所述物联网基站进行通信。

b4、如权利要求b1所述的装置，所述第一通信单元具体用于：

根据预先指定的授权频点以及nb-iot传输协议，与所述物联网基站进行数据传输。

b5、如权利要求b1所述的装置，所述第二通信单元具体用于：

根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议间接地与所述物联网基站进行数据传输。

b6、如权利要求b5所述的装置，所述控制单元具体用于：根据预先设定的规则在至少一个候选中继终端中确定的中继终端；

所述第二通信单元具体用于：根据预先指定的非授权频点以及预定的近距离无线自组网传输协议与所述中继终端进行数据传输；通过所述中继终端转发与所述物联网基站进行数据传输。

b7、如权利要求b6所述的装置，所述至少一个候选中继终端为所述终端在设定时间内检测到的终端，或者为所述终端查询本地维护的终端列表中获取的终端。

b8、如权利要求b6所述的装置，所述控制单元具体还用于：

在所述至少一个候选中继终端中选择信号质量最优的候选中继终端，确定为中继终端。

b9、如权利要求b6所述的装置，所述控制单元具体还用于：

在所述至少一个候选中继终端中选择连接终端数量最少的候选中继终端，确定为中继终端。

b10、如权利要求b6所述的装置，所述控制单元具体还用于：

在所述至少一个候选中继终端中选择电池剩余能量最多的候选中继终端，确定为中继终端。

b11、如权利要求b6所述的装置，所述控制单元具体还用于：

在所述至少一个候选中继终端中选择剩余流量最多的候选中继终端，确定为中继终端。

b12、如权利要求b5所述的装置，所述中继终端在进行数据传输时，根据数据传输流程，所述装置还包括转换单元，用于按照设定方式对所传输的数据进行远近距离通信协议转换。

b13、如权利要求b12所述的装置，所述设定方式包括：由近距离通信的空口数据转为远距离通信的空口数据、或由近距离通信的空口数据转为远距离通信的空口数据、或有近距离通信的空口数据转为近距离通信的空口数据。

c1、一种通信终端，包括：如权利要求b1-b13任一项所述的数据传输装置以及天线，所述天线与所述数据传输装置连接。