超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)及其通信方法技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)及其通信方法，包括操作管理中心、多個(gè)第三方APP服務(wù)器以及多個(gè)用戶主機(jī)，還包括通信收發(fā)模塊等。本發(fā)明專利技術(shù)利用了跳頻和超窄帶技術(shù)，提高了處理效率，更加適合通用計(jì)算，增加了同步機(jī)制，實(shí)現(xiàn)線程間通信以通用的處理器矩陣為主，輔以專用圖形單元，可以解決數(shù)公里以上的物聯(lián)網(wǎng)通信需求，從而降低終端硬體設(shè)備和網(wǎng)路的成本，且通信終端功耗低。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)及其通信方法
本專利技術(shù)屬于數(shù)字電視和無(wú)線通信
具體涉及一種超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)及其通信方法。
技術(shù)介紹
超寬帶([UWB)和超窄帶(UNB)是近年來(lái)國(guó)際上正在興起的兩種極端無(wú)線通信技術(shù).UWB技術(shù)的特點(diǎn)是低功耗，高帶寬，低復(fù)雜度，它具有對(duì)信道衰落不敏感，發(fā)射信號(hào)功率譜密度低，安全性高，系統(tǒng)復(fù)雜度低，能提供數(shù)厘米的定位精度等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)有的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，近距離的幾米十幾米范疇的，主要是用到的ZIGBEE，WIFI技術(shù)，稍遠(yuǎn)一點(diǎn)的只能是移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的技術(shù)。采用該方案的主要缺點(diǎn)是：硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，系統(tǒng)性能不佳，靈活性較差，不易于與用戶進(jìn)行可視化交互。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了克服上述不足提供一種超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)及其通信方法。一種超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，包括操作管理中心3、多個(gè)第三方APP服務(wù)器4以及多個(gè)用戶主機(jī)5，還包括通信收發(fā)模塊1，所述通信收發(fā)模塊1與操作管理中心3連接，所述第三方APP服務(wù)器4與通信收發(fā)模塊1連接，所述用戶主機(jī)5與第三方APP服務(wù)器4連接，所述通信收發(fā)模塊1采用共享頻譜的方式容納多個(gè)終端2。所述通信收發(fā)模塊1包括：圖形處理器GPU11、第一交換機(jī)12、第二交換機(jī)13、微控制單元MCU14、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊ADC15、自動(dòng)增益控制放大器AGC16、下變頻器17、低噪聲放大器LNA18和射頻功率放大器PA19，所述圖形處理器GPU11與第一交換機(jī)12相連，所述第二交換機(jī)13與第一交換機(jī)12相連，所述微控制單元MCU14與第二交換機(jī)13相連，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊ADC15與微控制單元MCU14相連，所述自動(dòng)增益控制放大器AGC16與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊ADC15相連，所述下變頻器17與自動(dòng)增益控制放大器AGC16相連，所述低噪聲放大器LNA18與下變頻器17相連，所述射頻功率放大器PA19與低噪聲放大器LNA18相連，所述第一交換機(jī)12通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與外部實(shí)現(xiàn)通信。所述的超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其通信方法為：001，終端2在需要發(fā)送信息的時(shí)候，并將終端2的無(wú)線節(jié)點(diǎn)和第一交換機(jī)12通過(guò)超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)進(jìn)行組網(wǎng)；002，判斷上述組網(wǎng)是否成功，如果是則轉(zhuǎn)下一步，如果否則返回上一步繼續(xù)組網(wǎng)的步驟；003，終端2采集數(shù)據(jù)信息，并通過(guò)空中接口傳輸?shù)降谝唤粨Q機(jī)12，第一交換機(jī)12將數(shù)據(jù)信息接收至通信收發(fā)模塊1進(jìn)行處理，然后通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)椒?wù)器，客戶通過(guò)用戶主機(jī)5和第三方APP服務(wù)器4來(lái)調(diào)閱數(shù)據(jù)信息。本專利技術(shù)利用了跳頻和超窄帶技術(shù)，提高了處理效率，更加適合通用計(jì)算，增加了同步機(jī)制，實(shí)現(xiàn)線程間通信以通用的處理器矩陣為主，輔以專用圖形單元，可以解決數(shù)公里以上的物聯(lián)網(wǎng)通信需求，從而降低終端硬體設(shè)備和網(wǎng)路的成本，且通信終端功耗低。附圖說(shuō)明圖1為本專利技術(shù)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為工作示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步的說(shuō)明：一種超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，包括操作管理中心3、多個(gè)第三方APP服務(wù)器4以及多個(gè)用戶主機(jī)5，還包括通信收發(fā)模塊1，所述通信收發(fā)模塊1與操作管理中心3連接，所述第三方APP服務(wù)器4與通信收發(fā)模塊1連接，所述用戶主機(jī)5與第三方APP服務(wù)器4連接，所述通信收發(fā)模塊1采用共享頻譜的方式容納多個(gè)終端2。所述通信收發(fā)模塊1包括：圖形處理器GPU11、第一交換機(jī)12、第二交換機(jī)13、微控制單元MCU14、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊ADC15、自動(dòng)增益控制放大器AGC16、下變頻器17、低噪聲放大器LNA18和射頻功率放大器PA19，所述圖形處理器GPU11與第一交換機(jī)12相連，所述第二交換機(jī)13與第一交換機(jī)12相連，所述微控制單元MCU14與第二交換機(jī)13相連，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊ADC15與微控制單元MCU14相連，所述自動(dòng)增益控制放大器AGC16與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊ADC15相連，所述下變頻器17與自動(dòng)增益控制放大器AGC16相連，所述低噪聲放大器LNA18與下變頻器17相連，所述射頻功率放大器PA19與低噪聲放大器LNA18相連，所述第一交換機(jī)12通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與外部實(shí)現(xiàn)通信。所述的超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其通信方法為：001，終端2在需要發(fā)送信息的時(shí)候，并將終端2的無(wú)線節(jié)點(diǎn)和第一交換機(jī)12通過(guò)超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)進(jìn)行組網(wǎng)；002，判斷上述組網(wǎng)是否成功，如果是則轉(zhuǎn)下一步，如果否則返回上一步繼續(xù)組網(wǎng)的步驟；003，終端2采集數(shù)據(jù)信息，并通過(guò)空中接口傳輸?shù)降谝唤粨Q機(jī)12，第一交換機(jī)12將數(shù)據(jù)信息接收至通信收發(fā)模塊1進(jìn)行處理，然后通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)椒?wù)器，客戶通過(guò)用戶主機(jī)5和第三方APP服務(wù)器4來(lái)調(diào)閱數(shù)據(jù)信息。所述003中第一交換機(jī)12將數(shù)據(jù)信息接收至通信收發(fā)模塊1進(jìn)行處理步驟具體為：031，第一交換機(jī)12在接收到的數(shù)據(jù)信息中選取一個(gè)超窄帶頻段；032，第一交換機(jī)12將超窄帶頻段范圍內(nèi)的接收信號(hào)通過(guò)第二交換機(jī)13輸入到射頻功率放大器PA19進(jìn)行信號(hào)放大；033，經(jīng)過(guò)射頻功率放大器PA19放大后的信號(hào)被其后的低噪聲放大器LNA18和下變頻器17處理后，超窄帶頻段范圍內(nèi)的信號(hào)被濾波到中頻；034，信號(hào)經(jīng)低噪聲放大器LNA18和下變頻器17濾波后，傳至自動(dòng)增益控制放大器AGC16放大輸出與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊ADC15輸入幅度匹配的寬帶模擬中頻信號(hào)；035，經(jīng)匹配的寬帶模擬中頻信號(hào)通過(guò)微控制單元MCU14處理后依次經(jīng)第二交換機(jī)13與第一交換機(jī)12傳至圖形處理器GPU11；036，圖形處理器GPU11將信號(hào)處理后回傳至第一交換機(jī)12；037，第一交換機(jī)12將圖形處理器GPU11處理后的信號(hào)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)椒?wù)器即可。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其特征在于包括操作管理中心(3)、多個(gè)第三方APP服務(wù)器(4)以及多個(gè)用戶主機(jī)(5)，其特征在于：還包括通信收發(fā)模塊(1)，所述通信收發(fā)模塊(1)與操作管理中心(3)連接，所述第三方APP服務(wù)器(4)與通信收發(fā)模塊(1)連接，所述用戶主機(jī)(5)與第三方APP服務(wù)器(4)連接，所述通信收發(fā)模塊(1)采用共享頻譜的方式容納多個(gè)終端(2)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其特征在于包括操作管理中心(3)、多個(gè)第三方APP服務(wù)器(4)以及多個(gè)用戶主機(jī)(5)，其特征在于：還包括通信收發(fā)模塊(1)，所述通信收發(fā)模塊(1)與操作管理中心(3)連接，所述第三方APP服務(wù)器(4)與通信收發(fā)模塊(1)連接，所述用戶主機(jī)(5)與第三方APP服務(wù)器(4)連接，所述通信收發(fā)模塊(1)采用共享頻譜的方式容納多個(gè)終端(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其特征在于所述通信收發(fā)模塊(1)包括：圖形處理器GPU(11)、第一交換機(jī)(12)、第二交換機(jī)(13)、微控制單元MCU(14)、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊ADC(15)、自動(dòng)增益控制放大器AGC(16)、下變頻器(17)、低噪聲放大器LNA(18)和射頻功率放大器PA(19)，所述圖形處理器GPU(11)與第一交換機(jī)(12)相連，所述第二交換機(jī)(13)與第一交換機(jī)(12)相連，所述微控制單元MCU(14)與第二交換機(jī)(13)相連，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊ADC(15)與微控制單元MCU(14)相連，所述自動(dòng)增益控制放大器AGC(16)與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊ADC(15)相連，所述下變頻器(17)與自動(dòng)增益控制放大器AGC(16)相連，所述低噪聲放大器LNA(18)與下變頻器(17)相連，所述射頻功率放大器PA(19)與低噪聲放大器LNA(18)相連，所述第一交換機(jī)(12)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與外部實(shí)現(xiàn)通信。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其通信方法為：001，終端(2)在需要發(fā)送信息的時(shí)候，并將終端(2)的無(wú)線節(jié)點(diǎn)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：余少波，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：武漢米風(fēng)通信技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：湖北,42