具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的wsn無(wú)線(xiàn)通信方法及裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信方法及裝置,其中方法包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在第一頻段上的第一信道的通信質(zhì)量,其中,所述第一頻段為系統(tǒng)所有使用頻段中的其中一個(gè)頻段,所述第一信道為將所述使用頻段劃分為若干信道后的其中一個(gè)信道;若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一信道的通信質(zhì)量不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)在第一頻段上的信道,直到調(diào)整后的信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止;將系統(tǒng)的信道維持在滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求的信道上。本發(fā)明提供的通信方法解決了WSN因免費(fèi)頻段的重復(fù)或交叉使用而造成的通信中斷的技術(shù)問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)通信方法及裝置
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及無(wú)線(xiàn)通信技術(shù),尤其涉及一種具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)通信方法及裝置。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]隨著通信和信息技術(shù)的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今世界的一項(xiàng)重要技術(shù),作為物聯(lián)網(wǎng)重要組成部分的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)(Wireless Sensor Network,以下簡(jiǎn)稱(chēng):WSN)技術(shù)發(fā)展也非常迅速。
[0005]目前,WSN的工作頻段全部為免費(fèi)使用頻段,而使用免費(fèi)頻段的最大好處是無(wú)線(xiàn)資源占用免費(fèi),然而,正是因?yàn)樵擃l段能夠免費(fèi)使用,因此,大量的企業(yè)和個(gè)人都占用這些免費(fèi)的頻段,而各個(gè)企業(yè)和公司之前由于沒(méi)有完全的溝通機(jī)制,因此各個(gè)企業(yè)和公司大量地使用這些免費(fèi)頻段就會(huì)造成這些免費(fèi)的頻段的重復(fù)或交叉使用。
[0006]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)當(dāng)WSN網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行通信時(shí),若出現(xiàn)免費(fèi)頻段的重復(fù)或交叉使用,就會(huì)造成通信的中斷,直到系統(tǒng)當(dāng)前的信道恢復(fù)可通信的狀態(tài)才可以繼續(xù)通信。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的就是為解決以上技術(shù)問(wèn)題,提供一種具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSAN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信方法及裝置,用于解決因WSN的免費(fèi)頻段重復(fù)或交叉使用而造成的通信質(zhì)量下降甚至失敗的技術(shù)問(wèn)題。
[0009]為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明采取了以下的技術(shù)方案:
一種具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信方法,包括:
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在第一頻段上的第一信道的通信質(zhì)量,其中,所述第一頻段為系統(tǒng)所有使用頻段中的其中一個(gè)頻段,所述第一信道為將所述使用頻段劃分為若干信道后的其中一個(gè)信道;
若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一信道的通信質(zhì)量不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)在第一頻段上的信道,直到調(diào)整后的信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止;
將系統(tǒng)的信道維持在滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求的信道上。
[0010]進(jìn)一步地,若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一頻段上的所有信道通信質(zhì)量都不滿(mǎn)足要求則調(diào)整系統(tǒng)的第一頻段至第二頻段上,若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第二頻段上的所有信道其通信質(zhì)量均不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào) 整系統(tǒng)的當(dāng)前頻段,直到調(diào)整后的頻段上至少有一個(gè)信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止。[0011]進(jìn)一步地,影響所述通信質(zhì)量的因素包括:信道被干擾或被占用。
[0012]本發(fā)明還提供一種具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信裝置,包括:
監(jiān)測(cè)模塊,用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在第一頻段上的第一信道的通信質(zhì)量,其中,所述第一頻段為系統(tǒng)所有使用頻段中的其中一個(gè)頻段,所述第一信道為將所述使用頻段劃分為若干信道后的其中一個(gè)信道;
處理模塊,用于監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一信道的通信質(zhì)量是否滿(mǎn)足要求,若所述通信質(zhì)量不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)在第一頻段上的信道,直到調(diào)整后的信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止;將系統(tǒng)的信道維持在滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求的信道上。
[0013]進(jìn)一步地,所述處理模塊還用于監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一頻段上的所有信道通信質(zhì)量是否都不滿(mǎn)足要求,若都不滿(mǎn)足要求,則調(diào)整系統(tǒng)的第一頻段至第二頻段上,若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第二頻段上的所有信道其通信質(zhì)量均不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)的當(dāng)前頻段,直到調(diào)整后的頻段上至少有一個(gè)信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止。
[0014]進(jìn)一步地,影響所述通信質(zhì)量的因素包括:信道被干擾或被占用。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)當(dāng)前通信信道的通信質(zhì)量,使得當(dāng)系統(tǒng)當(dāng)前使用信道若發(fā)生干擾或被占用時(shí),能夠調(diào)整到其它沒(méi)有被干擾或占用的信道上,解決了 WSN的免費(fèi)頻段因交叉或重復(fù)使用而導(dǎo)致的通信中斷的技術(shù)問(wèn)題。
[0016]【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信方法實(shí)施例的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信方法另一實(shí)施例的流程示意圖。
[0018]【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]請(qǐng)參閱附圖1,圖1為本發(fā)明具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信方法實(shí)施例的流程示意圖,如圖1所示,該方法包括以下步驟:
步驟101:監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在第一頻段上的第一信道的通信質(zhì)量,其中,所述第一頻段為系統(tǒng)所有使用頻段中的其中一個(gè)頻段,所述第一信道為將所述使用頻段劃分為若干信道后的其中一個(gè)信道;
具體地,首先,系統(tǒng)會(huì)處于一個(gè)默認(rèn)頻段的默認(rèn)信道上,在本實(shí)施例中系統(tǒng)默認(rèn)頻段的默認(rèn)信道為所述第一頻段上的第一信道,其次,將系統(tǒng)所有使用頻道(包括默認(rèn)頻段)劃分為若干信道,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在默認(rèn)頻段的默認(rèn)信道的通信質(zhì)量。
[0021]步驟102:若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一信道的通信質(zhì)量不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)在第一頻段上的信道,直到調(diào)整后的信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止,將系統(tǒng)的信道維持在滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求的信道上。
具體地,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在第一信道的通信質(zhì)量,若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在當(dāng)前信道上通信時(shí)其通信質(zhì)量不能滿(mǎn)足通信要求,則需要將系統(tǒng)的當(dāng)前信道調(diào)整到其它信道上,當(dāng)信道調(diào)整后,繼續(xù)監(jiān)測(cè)調(diào)整后信道的通信質(zhì)量,若調(diào)整后的信道的通信質(zhì)量仍然不能滿(mǎn)足要求,那么繼續(xù)調(diào)整系統(tǒng)的當(dāng)前信道,直到調(diào)整后的信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止,最后,將系統(tǒng)的信道維持在調(diào)整后滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求的信道上進(jìn)行通信,否則,維持系統(tǒng)當(dāng)前的通信信道不變。
[0022]進(jìn)一步地,在本發(fā)明上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一頻段上的所有信道通信質(zhì)量都不滿(mǎn)足要求,則調(diào)整系統(tǒng)的第一頻段至第二頻段上,若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第二頻段上的所有信道其通信質(zhì)量均不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)的當(dāng)前頻段,直到調(diào)整后的頻段上至少有一個(gè)信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止,其中,影響所述通信質(zhì)量的因素包括信道被干擾或被占用。
[0023]具體地,系統(tǒng)首先會(huì)偵聽(tīng)在默認(rèn)頻段上的默認(rèn)信道的通信質(zhì)量,若系統(tǒng)在默認(rèn)頻段上的默認(rèn)信道的通信質(zhì)量不能滿(mǎn)足要求,則將系統(tǒng)的信道調(diào)整到默認(rèn)頻段的其它信道上進(jìn)行偵聽(tīng),若偵聽(tīng)獲知系統(tǒng)在默認(rèn)頻段上的所有信道的通信質(zhì)量都不能滿(mǎn)足要求,那么調(diào)整系統(tǒng)的默認(rèn)頻段至其它頻段上,此時(shí),繼續(xù)偵聽(tīng)在調(diào)整后的頻段上的信道的通信質(zhì)量,若調(diào)整后的頻段上的所有信道的通信質(zhì)量還是不能滿(mǎn)足要求,則繼續(xù)調(diào)整系統(tǒng)的當(dāng)前頻段,直到調(diào)整后的頻段上有一個(gè)信道其通信質(zhì)量滿(mǎn)足要求為止,將系統(tǒng)的信道維持在該滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求的頻段的信道上。
[0024]本發(fā)明還提供一種具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信裝置,請(qǐng)參閱附圖2,圖2為本發(fā)明具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示,該裝置包括監(jiān)控模塊11、處理模塊12。其中,所述監(jiān)控模塊11用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在第一頻段上的第一信道的通信質(zhì)量,其中,所述第一頻段為系統(tǒng)所有使用頻段中的其中一個(gè)頻段,所述第一信道為將所述使用頻段劃分為若干信道后的其中一個(gè)信道,所述處理模塊12用于監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一信道的通信質(zhì)量是否滿(mǎn)足要求,若所述通信質(zhì)量不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)在第一頻段上的信道,直到調(diào)整后的信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止;將系統(tǒng)的信道維持在滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求的信道上。
[0025]進(jìn)一步地,所述處理模塊11還用于監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一頻段上的所有信道通信質(zhì)量是否都不滿(mǎn)足要求,若都不滿(mǎn)足要求,則調(diào)整系統(tǒng)的第一頻段至第二頻段上,若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第二頻段上的所有信道其通信質(zhì)量均不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)的當(dāng)前頻段,直到調(diào)整后的頻段上至少有一個(gè)信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止。
[0026]下面具體舉一實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)闡述:
本發(fā)明旨在提供一種具有多載頻功能的WSN無(wú)線(xiàn)通信方法,該通信方法主要由具有多載頻功能的無(wú)線(xiàn)節(jié)點(diǎn)、無(wú)線(xiàn)基站或無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)組成。
[0027](即信道)、頻段劃分程序和頻道劃分程序、通信協(xié)議等,無(wú)線(xiàn)節(jié)點(diǎn)按照通信協(xié)議約定的組網(wǎng)方式組成無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)節(jié)點(diǎn)與無(wú)線(xiàn)節(jié)點(diǎn),無(wú)線(xiàn)節(jié)點(diǎn)與無(wú)線(xiàn)基站之間的通信,無(wú)線(xiàn)基站負(fù)責(zé)對(duì)無(wú)線(xiàn)節(jié)點(diǎn)的管理和節(jié)點(diǎn)與外界的通信。無(wú)線(xiàn)節(jié)點(diǎn)在其內(nèi)部的存儲(chǔ)器內(nèi)事先根據(jù)相關(guān)規(guī)定把頻段設(shè)置好,每個(gè)頻段內(nèi)部又劃分為多個(gè)頻道。系統(tǒng)在工作時(shí)首先按照約定在默認(rèn)頻段的默認(rèn)頻道進(jìn)行工作,當(dāng)默認(rèn)頻段的默認(rèn)頻道被占用或受到干擾時(shí),轉(zhuǎn)到默認(rèn)頻段的其它頻道工作,當(dāng)默認(rèn)頻段的頻道都被占用或干擾時(shí),偵聽(tīng)其它頻段的頻道狀況,并轉(zhuǎn)移到其它頻段的空閑頻道工作。
[0028]無(wú)線(xiàn)節(jié)點(diǎn)按照內(nèi)部的通信協(xié)議組成WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng),節(jié)點(diǎn)內(nèi)部根據(jù)相關(guān)規(guī)定事先劃分好頻段和頻道,發(fā)送數(shù)據(jù)前WSN無(wú)線(xiàn)節(jié)點(diǎn)及無(wú)線(xiàn)基站對(duì)默認(rèn)頻段及頻道進(jìn)行偵聽(tīng),當(dāng)默認(rèn)頻段的默認(rèn)信道有通信或干擾時(shí),偵聽(tīng)默認(rèn)頻段的其它頻道的通信及干擾狀況,當(dāng)默認(rèn)頻段有空閑頻道時(shí),用默認(rèn)頻段的空閑頻道進(jìn)行通信,當(dāng)默認(rèn)頻段的頻道全部被占用或受到干擾時(shí),對(duì)其它頻段的頻道進(jìn)行偵聽(tīng),并選擇其它頻段的空閑頻道進(jìn)行通信。更具體的講,首先,在MCU內(nèi)事先把470-517MHZ頻段設(shè)置為默認(rèn)頻段,在該頻段內(nèi)設(shè)置不少于30個(gè)頻道,并設(shè)置好默認(rèn)頻道;把430-435MHZ頻段設(shè)置為第一頻段,在該頻段設(shè)置不少于30個(gè)頻道,779?787 MHZ頻段設(shè)置為第二頻段,在該頻段設(shè)置不少于30個(gè)頻道。通信時(shí)先偵聽(tīng)默認(rèn)頻段的默認(rèn)頻段,如果空閑則開(kāi)始通信,如果被占用則再對(duì)默認(rèn)頻段的其它頻段進(jìn)行偵聽(tīng),如果有空閑頻道就用空閑頻道工作,如果沒(méi)有則轉(zhuǎn)入430-435MHZ頻段對(duì)該頻段內(nèi)其它頻道進(jìn)行偵聽(tīng),有空閑頻道則用430-435MHZ頻段的空閑頻道進(jìn)行通信,如果還沒(méi)有空閑頻道,則轉(zhuǎn)入對(duì)779?787 MHZ頻段進(jìn)行偵聽(tīng)并尋找空閑頻道進(jìn)行通信。
[0029]請(qǐng)參閱附圖3,圖3為本發(fā)明具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信方法另一實(shí)施例的流程示意圖,如圖3所示,該方法包括以下步驟:
步驟301:開(kāi)始通信;
步驟302:判斷默認(rèn)頻段的默認(rèn)信道是否繁忙;若空閑,則進(jìn)入步驟303 ;否則,進(jìn)入步驟 304 ;
步驟303:使用默認(rèn)頻段的默認(rèn)信道通信;
步驟304:判斷默認(rèn)頻段的其它信道是否繁忙;若空閑,則進(jìn)入步驟305 ;否則,進(jìn)入步驟 306 ;
步驟305:使用默認(rèn)頻段的其它信道通信;
步驟306:判斷其它頻段的其中一個(gè)信道是否繁忙;若空閑,則進(jìn)入步驟307 ;否則,進(jìn)入步驟308 ;
步驟307:使用其它頻段的其中一個(gè)信道通信;
步驟308:判斷其它頻段的其它信道是否繁忙;若空閑,則進(jìn)入步驟309 ;否則,反復(fù)執(zhí)行步驟306-308 ;
步驟309:使用其它頻段的其它信道通信。
[0030]上列詳細(xì)說(shuō)明是針對(duì)本發(fā)明可行實(shí)施例的具體說(shuō)明,該實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,凡未脫離本發(fā)明所為的等效實(shí)施或變更,均應(yīng)包含于本案的專(zhuān)利范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信方法,其特征在于,包括: 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在第一頻段上的第一信道的通信質(zhì)量,其中,所述第一頻段為系統(tǒng)所有使用頻段中的其中一個(gè)頻段,所述第一信道為將所述使用頻段劃分為若干信道后的其中一個(gè)信道; 若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一信道的通信質(zhì)量不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)在第一頻段上的信道,直到調(diào)整后的信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止; 將系統(tǒng)的信道維持在滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求的信道上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一頻段上的所有信道通信質(zhì)量都不滿(mǎn)足要求,則調(diào)整系統(tǒng)的第一頻段至第二頻段上,若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第二頻段上的所有信道其通信質(zhì)量均不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)的當(dāng)前頻段,直到調(diào)整后的頻段上至少有一個(gè)信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,影響所述通信質(zhì)量的因素包括:信道被干擾或被占用。
4.一種具有多載頻轉(zhuǎn)換功能的WSN無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)通信裝置,其特征在于,包括: 監(jiān)測(cè)模塊,用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在第一頻段上的第一信道的通信質(zhì)量,其中,所述第一頻段為系統(tǒng)所有使用頻段中的其中一個(gè)頻段,所述第一信道為將所述使用頻段劃分為若干信道后的其中一個(gè)信道; 處理模塊,用于監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一信道的通信質(zhì)量是否滿(mǎn)足要求,若所述通信質(zhì)量不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)在第一頻段上的信道,直到調(diào)整后的信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止;將系統(tǒng)的信道維持在滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求的信道上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述處理模塊還用于監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第一頻段上的所有信道通信質(zhì)量是否都不滿(mǎn)足要求,若都不滿(mǎn)足要求,則調(diào)整系統(tǒng)的第一頻段至第二頻段上,若監(jiān)測(cè)獲知系統(tǒng)在第二頻段上的所有信道其通信質(zhì)量均不滿(mǎn)足要求,則反復(fù)調(diào)整系統(tǒng)的當(dāng)前頻段,直到調(diào)整后的頻段上至少有一個(gè)信道滿(mǎn)足通信質(zhì)量要求為止。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,影響所述通信質(zhì)量的因素包括:信道被干擾或被占用。
【文檔編號(hào)】H04W24/04GK103974302SQ201310028581
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月25日
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