一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送系統及方法技術方案

本發明專利技術涉及一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送系統及方法，本發明專利技術的系統包括控制器、以太網和無線電，所述控制器包括網絡層和控制層；所述網絡層用于接收要發送的數據，所述控制層用于將要發送的數據格式化為預定的幀，并將格式化后的幀通過以太網發送到無線電。所述無線電包括嵌入式固件、MAC層和物理層，所述物理層可以通過空中接口發射信號。本發明專利技術有利于測試的簡便化，將更多的智能固件進入控制層，更有利于將軟件移植到不同的物理設備。本發明專利技術與傳統的情況比較，其結果是簡單的物理設備作為基站用于通過空中接口發送和接收數據，基站的工作完全由控制層的軟件來管理，并且容易靈活的移植到機器上。

Radio frequency spectrum ultra narrow band networking uplink frame transmitting system and method

The present invention relates to a network uplink frame system and method for transmitting a radio frequency band, the system of the invention includes a controller, Ethernet and radio, the controller comprises a network layer and control layer; the network layer for receiving the data to be transmitted, the control layer is used to format the data to be sent to a predetermined the frame, and formatted frames sent via Ethernet to the radio. The radio comprises an embedded firmware, an MAC layer and a physical layer, and the physical layer can emit signals via an air interface. The invention facilitates the convenience of testing and brings more intelligent firmware into the control layer, and is more favorable for transplanting software to different physical devices. Compared with the traditional of the invention, the result is a simple physical devices as a base station through the air interface for sending and receiving data, the work of the base station control layer to be completely managed by software, and easy to transplant to the flexible machine.

【技術實現步驟摘要】
一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送系統及方法
本專利技術涉及通信
，尤其涉及一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送系統及方法。
技術介紹
常規的基站包括網絡層和控制層，控制的無線電設備的操作，網絡和控制層通常使用軟件實現。無線電是由一個嵌入式固件的層、MAC層和物理層組成。固件接收來自控制層的數據，這些數據的格式在MAC中已經變換為幀，MAC是實際實現為內存映射的硬件，在MAC在物理層通過空中接口發送之前完成RF調制?，F有的嵌入式固件使用低級編程語言編寫的，其便攜、測試和調試比較困難。另一個問題是，固件是相對特定機器的，因此，可移植性不好。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送系統及方法。本專利技術解決上述技術問題的技術方案如下：一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送系統，包括控制器、以太網和無線電，所述控制器包括網絡層和控制層；所述網絡層用于接收要發送的數據，所述控制層用于將要發送的數據格式化為預定的幀，并將格式化后的幀通過以太網發送到無線電。進一步的，所述無線電包括嵌入式固件、MAC層和物理層，所述物理層可以通過空中接口發射信號。一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送方法，包括以下步驟：步驟S1、接收要發送的數據；步驟S2、將接收的數據格式化為預定的幀格式，得到格式化后的幀；步驟S3、將格式化后的幀發送到無線電；步驟S4、無線電以每秒不超過一幀的速率發送幀。進一步的，所述步驟S2具體為將數據格式化為一系列的幀，其中每個幀具有相同的持續時間。每個幀的持續時間是為1-2秒鐘。進一步的，所述步驟S3中，在與無線電之間傳輸數據時，在接收數據和發送響應之間，至少傳輸一個幀。進一步的，所述步驟S4中，無線電還將幀數據發送到云端數據庫。進一步的，所述步驟S4后還包括步驟S5,從云端數據庫接收數據的響應，并對響應進行格式化后再通過無線電進行傳輸。本專利技術的有益效果為：本專利技術的系統不同于典型的調制解調器，其數據和控制有非常不同的接口。一個典型的調制解調器有很多智能的嵌入式固件。將這些智能的固件上移到控制層，那么，編程和調試就大大簡化，因為可以使用高級編程語言來實現固件。從物理層抽象出來的通信功能更有利于測試的簡便化。最后，將更多的智能固件進入控制層，更有利于將軟件移植到不同的物理設備。本質上，與傳統的情況比較，其結果是簡單的物理設備作為基站用于通過空中接口發送和接收數據?；镜墓ぷ魍耆煽刂茖拥能浖砉芾?，并且容易靈活的移植到機器上。本專利技術的方法的控制通信的過程可以使用PC來實現?？刂破骺捎羞x擇地傳遞一些或全部它從無線接收的數據到云計算進一步處理?？刂破骺梢岳霉苍?，社區云，私有云或這些的任意組合。適宜的“云”可以由包含在通信網絡的核心服務器集合來提供。使用云計算是有益的，因為它可給控制器獲得計算服務已超越了其本身的功能。這使得可以在一個廣泛使用的和價格合理的增強。云中還可以提供一個裝置，用于數據到控制器和核心網絡之間傳遞。附圖說明圖1為本專利技術的廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送系統示意圖；圖2為本專利技術的廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送方法示意圖。具體實施方式以下結合附圖對本專利技術的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本專利技術，并非用于限定本專利技術的范圍。如圖1所示，一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送系統，包括控制器、以太網和無線電，所述控制器包括網絡層和控制層；所述網絡層用于接收要發送的數據，所述控制層用于將要發送的數據格式化為預定的幀，并將格式化后的幀通過以太網發送到無線電。所述無線電包括嵌入式固件、MAC層和物理層，所述物理層可以通過空中接口發射信號。如圖2所示，一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送方法，包括以下步驟：步驟S1、接收要發送的數據；步驟S2、將接收的數據格式化為預定的幀格式，得到格式化后的幀；步驟S3、將格式化后的幀發送到無線電；步驟S4、無線電以每秒不超過一幀的速率發送幀。所述步驟S2具體為將數據格式化為一系列的幀，其中每個幀具有相同的持續時間。每個幀的持續時間可以是為1-2秒鐘。所述步驟S3中，在與無線電之間傳輸數據的時，在接收數據和發送響應之間，至少傳輸一個幀。所述步驟S4中，無線電還將幀數據發送到云端數據庫。還包括所述步驟S4后還包括步驟S5,從云端數據庫接收到數據的響應，并對所述響應進行格式化后再通過無線電進行傳輸。本專利技術的幀不是在無線電里面來組建，而是放在網絡層上。然后，幀通過網絡發送到MAC，這樣，在幀被發送之前，只是需要少許格式化就可以了。這種方法的優點是，主要是在軟件中進行數據的格式化。本專利技術在實際的實現上，控制器是一個虛擬機，其特點為：1、將數據格式化為一系列的幀，其中每個幀具有相同的持續時間。每個幀的持續時間可以是至少一秒鐘，或者是2秒鐘。2、在與無線電之間傳輸數據的時候，在接收數據和發送響應之間，至少傳輸一個幀。3、可以在PC上執行，采用NET框架來實現。4、可以將從無線電接收到的數據發送到云端進行計算。5、可以從云端接收到所接收的數據的響應，并格式化該響應通過網絡由無線電傳輸。如圖1所示為本專利技術的系統示意圖，本專利技術的控制器包括一個網絡層和一個控制層，這兩者在用軟件實現。控制層將要發送的數據格式化為幀，這些幀隨后可以通過以太網連接到無線電。本專利技術的無線電包括一層薄薄的嵌入式固件，嵌入式固件用于呈現格式化的數據到MAC層，還包括一個物理層用于通過空中接口發射信號。本專利技術的系統不同于典型的調制解調器，其數據和控制有非常不同的接口。一個典型的調制解調器有很多智能的嵌入式固件。將這些智能的固件上移到控制層，那么，編程和調試就大大簡化，因為可以使用高級編程語言來實現固件。從物理層抽象出來的通信功能更有利于測試的簡便化。最后，將更多的智能固件進入控制層，更有利于將軟件移植到不同的物理設備。本質上，與傳統的情況比較，其結果是簡單的物理設備作為基站用于通過空中接口發送和接收數據。基站的工作完全由控制層的軟件來管理，并且容易移植到人而活的機器上。本專利技術的方法的控制通信的過程可以使用PC來實現。控制器可有選擇地傳遞一些或全部它從無線接收的數據到云計算進一步處理。控制器可以利用公共云，社區云，私有云或這些的任意組合。適宜的“云”可以由包含在通信網絡的核心服務器集合來提供。使用云計算是有益的，因為它可給控制器獲得計算服務已超越了其本身的功能。這使得可以在一個廣泛使用的和價格合理的增強。云端還可以提供一個裝置，用于數據到控制器和核心網絡之間傳遞。以上所述僅為本專利技術的較佳實施例，并不用以限制本專利技術，凡在本專利技術的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送系統，其特征在于，包括控制器、以太網和無線電；所述控制器包括網絡層和控制層，所述網絡層用于接收要發送的數據，所述控制層用于將要發送的數據格式化為預定的幀，并將格式化后的幀通過以太網發送到無線電。

【技術特征摘要】
1.一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送系統，其特征在于，包括控制器、以太網和無線電；所述控制器包括網絡層和控制層，所述網絡層用于接收要發送的數據，所述控制層用于將要發送的數據格式化為預定的幀，并將格式化后的幀通過以太網發送到無線電。2.根據權利要求1所述的上行幀發送系統，其特征在于，所述無線電包括嵌入式固件、MAC層和物理層，所述物理層可以通過空中接口發射信號。3.一種廣電頻譜超窄帶物聯網上行幀發送方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟S1、接收要發送的數據；步驟S2、將接收的數據格式化為預定的幀格式，得到格式化后的幀；步驟S3、將格式化后的幀發送到無線電；步驟S4、無線電以每秒不超過一幀的速率發送幀。4.根據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：余少波，
申請(專利權)人：武漢米風通信技術有限公司，
類型：發明
國別省市：湖北,42