一种用于生态监测的传输中继系统的制作方法

本发明涉及物联网，尤其涉及一种用于生态监测的传输中继系统。

背景技术：

1、生态监测数据是通过对生态环境中多种生物、物理、化学等要素进行不间断获取、实时监测、数据传输和分析处理，以揭示环境变化的规律性并进行环境评估的一种技术和手段。由于生态监测数据具有传输距离远、数据量大、数据实时性要求高等特点，而单一监测设备的数据传输距离和传输速率有限，因此需要采用中继传输的方式进行数据传输。

2、在对生态监测的数据传输过程中，可能会受到不同程度的环境干扰、传输距离或网络拥塞等因素的影响，导致传输不稳定、数据丢失或延迟等问题，缺乏针对不同的传输情况进行自适应调节数据传输的功能。因此我们提出一种用于生态监测的传输中继系统，来解决上述中遇到的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明提供一种用于生态监测的传输中继系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：包括监测终端设备和传感中继系统，所述传感中继系统包括lsn通信基站、中继传输节点、远程监测服务器；所述监测终端设备内设置有lsn通信模块，所述lsn通信模块用于将监测终端设备所采集的生态监测数据发送到lsn通信基站；

3、所述lsn通信基站用于将监测终端设备所采集的生态监测数据发送到中继传输节点或远程监测服务器，同时接收来自中继传输节点或远程监测服务器的命令或控制信号；对数据传输的通信速率进行自适应调节分析，得到通信修正系数；设定通信修正系数的容忍限度阈值，当通信修正系数小于其对应的容忍限度阈值时，则生成稳定传输信令，当通信修正系数大于或等于其对应容忍限度阈值时，则生成动态调节信令；稳定传输信令用于触发按照设定的通信速率进行数据传输，动态调节信令用于触发使用通信修正系数动态调节lsn通信基站的通信速率。

4、作为优选的，触发按照设定的通信速率的具体过程为：设定稳定通信选取时区，获取稳定通信选取时区内任一时刻的网络数据传输速率并进行均值计算，得到稳传均值，利用方差公式对稳定通信选取时区内的网络传输速率进行计算得到稳传波值，计算稳定通信选取时区内最大与最小的网络传输速率的差值标记为区稳差值，对稳传均值、稳传波值、区稳差值进行加权计算，得到稳传值；设定稳定通信速率组，稳定通信速率组中包含若干个设定的通信速率，将稳传值与稳定通信速率组进行匹配，以得到对应设定的通信速率。

5、作为优选的，对数据传输的通信速率进行自适应调节分析，分析步骤如下：

6、s1：使用网络检测工具获取lsn通信基站在与中继传输节点或远程监测服务器发送生态监测数据的通信过程中的网络传输信息；其中，网络传输信息包括网络设备内存占用率、网络数据传输速率、网络带宽使用率、数据包丢失率和网络延迟；

7、s2：以当前时刻作为原始时刻设定网络变化选取时区，按照网络选取变化时区构建网络传输信息变化坐标系，将网络传输信息内参数与其对应网络变化选取时区中的采集时刻代入网络传输信息变化坐标系中，将网络传输信息内参数在网络传输信息变化坐标系中的位置标记为参数对应点，连接相邻的参数对应点得到参数连接线，计算参数连接线的斜率，将取值为正的斜率标记为涨值，将取值为负的斜率标记为跌值，将网络变化选取时区所有的涨值、跌值分别进行求和计算得到总涨值、总跌值，对总涨值和总跌值进行加权计算，得到参数对应的跌涨波动值；

8、设定若干个网络变化选取时区，按照网络变化选取时区的时区范围大小顺序编号，对设定若干个网络变化选取时区中参数对应的跌涨波动值进行处理，得到参数对应的跌涨影响值；将相邻编号的网络变化选取时区所对应的跌涨波动值进行差值计算得到跌涨波动差，设定跌涨波动差的预设正常阈值，将跌涨波动差减去其预设正常阈值得到波差值；按照网络变化选取时区的时区时长与当前时刻之间的间隔时长大小顺序进行编号，对波差值进行计算，得到参数对应的波动衰减值；设定网络传输信息内参数对应的常规取值范围，将网络传输信息内参数的对应数值与其参数对应的标准阈值进行比对，若参数对应数值不处于其对应的标准阈值，则将该参数标记为偏差参数，将偏差参数对应数值减去其标准阈值得到偏差差值；识别网络变化选取时区内的偏差差值，计算相邻的偏差差值之间的间隔时间得到偏隔时长，按照时间采集顺序对偏隔时长进行编号，对网络变化选取时区内的偏隔时长进行计算，得到异常离散值；选取设定个数最大的偏差差值进行均值计算得到偏大均值，选取设定个数最小的偏差差值进行均值计算得到偏小均值，对异常离散值、偏大均值、偏小均值进行计算，得到参数对应的异偏值；

9、s3：再对所有参数对应的跌涨波动值、跌涨影响值、波动衰减值、异偏值进行归一化处理，得到对应参数的通信修正系数。

10、作为优选的，所述中继传输节点用于接收lsn通信基站的生态监测数据，并将生态监测数据通过通信技术传输到远程监测服务器；所述远程监测服务器用于接收中继传输节点和lsn通信基站所采集的生态监测数据，并进行存储、分析和管理；远程监测服务器还用于下发命令和控制信号到lsn通信基站和中继传输节点实现对监测终端设备和中继传输节点的控制和管理。

11、作为优选的，还包括性能检测与评估模块；所述性能检测与评估模块用于获取对中继传输系统的检测评定信息并进行评定分析处理，得到性能评定结果；性能评定结果包括负载评定值、压力评定值、稳定性评定值；对性能评定结果进行综合处理，得到综合评定值；设定负载评定值、压力评定值、稳定性评定值、综合评定值所对应的标准阈值，以生成相应的检测处理策略。

12、作为优选的，对中继传输系统的检测评定信息并进行评定分析处理，得到性能评定结果，具体分析处理过程为：

13、获取负载评定信息并对其内参数进行编号，设定负载评定信息内参数对应的标准阈值，将负载评定信息内参数减去对应标准阈值得到参数对应的负载差值，对负载评定信息内所有参数的负载差值进行计算，得到负载综合值；设定并发用户数的极限用户阈值，并对并发用户数的当前用户数进行编号；对并发用户数和负载综合值进行处理，得到负载评定值；其中，负载评定信息包括响应时间、等待时间、吞吐量、资源利用率、并发连接数、并发请求数、错误率、数据传输量；

14、获取压力评定信息并对其内参数进行编号，设定压力评定信息内参数对应的标准阈值，将压力评定信息内参数减去对应标准阈值得到参数对应的压力差值，对压力评定信息内所有参数的压力差值进行计算，得到压力综合值；设定若干个用户请求等级并按照其等级大小编号，每一用户请求等级包括额定数量的用户并发请求；对用户请求等级和压力综合值进行处理；其中，压力评定信息包括并发用户数、并发请求数、请求负载、请求响应时间、吞吐量、错误率、资源利用率；

15、获取稳定性评定信息并对其内参数进行编号，设定稳定性评定信息内参数对应的标准阈值，将压力评定信息内参数减去对应标准阈值得到参数对应的稳定差值，对稳定性评定信息内所有参数的稳定差值进行计算，得到稳定综合值；设定若干个观察等级并编号，每一观察等级均匹配一个观察时长；对观察等级和稳定综合值进行处理，得到稳定性评定值；其中，稳定性评定信息包括响应时间、吞吐量、资源利用率、错误率、网络延迟；

16、将负载评定信息、压力评定信息和稳定性评定信息标记为检测评定信息，将负载评定值、压力评定值、稳定性评定值标记为性能评定结果。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果：

18、1、本发明通过自适应调节分析得到通信修正系数，且将通信修正系数与其容忍限度阈值比对生成稳定传输信令或动态调节信令，稳定传输信令按设定的通信速率进行数据传输，动态调节信令使用通信修正系数动态调节lsn通信基站的通信速率，实现自适应调节通信速率的功能，可以根据当前网络状况和传输需求，实现更稳定、高效的数据传输。

19、2、本发明通过设定稳定通信速率组，并将稳传值与稳定通信速率组进行匹配，可以根据当前的稳传值选择最适合的通信速率，实现依据不同的传输环境和需求，灵活选择合适的通信速率，从而提高数据传输的效率和灵活性。