本發(fā)明涉及一種通信網(wǎng)絡(luò)，具體涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)通信基站、網(wǎng)關(guān)的通信網(wǎng)絡(luò)及通信方法。

背景技術(shù)：

當(dāng)前，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展的如火如荼，但在沙漠、戈壁、礦區(qū)、草原和森林等地區(qū)，由于地廣人稀，現(xiàn)有的移動(dòng)運(yùn)營商基于利潤考慮，沒有在這些地區(qū)部署移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)衛(wèi)星通信又存在費(fèi)用昂貴的問題，但這些地區(qū)的石油天然氣管線、電力傳輸設(shè)備、礦場、牧場、地質(zhì)環(huán)境的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)也需要傳輸?shù)皆破脚_，因此急需成本低廉，傳輸距離遠(yuǎn)的基站來為數(shù)據(jù)傳輸提供條件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)通信基站、網(wǎng)關(guān)的通信網(wǎng)絡(luò)及通信方法，解決在沙漠、戈壁、礦區(qū)、草原和森林等無公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋地區(qū)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種基于物聯(lián)網(wǎng)通信基站、網(wǎng)關(guān)的通信網(wǎng)絡(luò)，包括物聯(lián)網(wǎng)基站、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，兩個(gè)物聯(lián)網(wǎng)基站之間、物聯(lián)網(wǎng)基站與物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)之間的距離均不大于100KM，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)在公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋下；物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)由射頻天線、4G天線、射頻信號處理電路、4G基帶電路，電源管理電路、CPU、LPDRAM、NandFlash和電源組成，射頻天線與射頻信號處理電路連接，4G天線與4G基帶電路連接，射頻信號處理電路、4G基帶電路、LPDRAM、NandFlash與CPU連接，電源與電源管理電路連接。

進(jìn)一步的，所述的電源由太陽能方體、蓄電池組和控制器組成，太陽能方體、蓄電池組與控制器連接。

進(jìn)一步的，所述的物聯(lián)網(wǎng)基站、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)均采用433M無線頻段通信。

一種基于物聯(lián)網(wǎng)通信基站、網(wǎng)關(guān)通信網(wǎng)絡(luò)的通信方法，包括以下步驟：

a. 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)檢測數(shù)據(jù)包是否來自鄰近物聯(lián)網(wǎng)基站；

b. 如果檢測數(shù)據(jù)包是來自鄰近物聯(lián)網(wǎng)基站，則物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將該數(shù)據(jù)包指定的地址轉(zhuǎn)換成IP網(wǎng)絡(luò)地址并轉(zhuǎn)發(fā)至移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，至此通信結(jié)束；

c. 如果檢測數(shù)據(jù)包不是來自鄰近物聯(lián)網(wǎng)基站，則繼續(xù)檢測是否有來自公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)；

d. 如果有來自公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，則發(fā)送至鄰近物聯(lián)網(wǎng)基站，至此通信結(jié)束；

e. 如果沒有來自公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，則通信結(jié)束。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)采用無線的方式與鄰近的物聯(lián)網(wǎng)基站及公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，免去了通信電/光纜的鋪設(shè)；物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)功耗較低，因此采用太陽能加蓄電池的組合進(jìn)行供電，免去了市電設(shè)施的建設(shè)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成示意圖；

圖2為本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)基站框圖；

圖3為本發(fā)明通信流程圖；

圖中：1、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，11、射頻天線，12、4G天線，13、太陽能方體，2、物聯(lián)網(wǎng)基站，3、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，一種基于物聯(lián)網(wǎng)通信基站、網(wǎng)關(guān)的通信網(wǎng)絡(luò)，包括物聯(lián)網(wǎng)基站2、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1，物聯(lián)網(wǎng)基站2、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1均采用433M無線頻段通信，兩個(gè)物聯(lián)網(wǎng)基站2之間、物聯(lián)網(wǎng)基站2與物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1之間的距離均不大于100KM，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1在公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋下；如圖2所示，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1由射頻天線11、4G天線12、射頻信號處理電路、4G基帶電路，電源管理電路、CPU、LPDRAM、NandFlash和電源組成，射頻天線11與射頻信號處理電路連接，4G天線12與4G基帶電路連接，射頻信號處理電路、4G基帶電路、LPDRAM、NandFlash與CPU連接，電源與電源管理電路連接。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備3在距離物聯(lián)網(wǎng)基站2或者物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1不超過100KM的范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，電源由太陽能方體13、蓄電池組和控制器組成，太陽能方體13、蓄電池組與控制器連接，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1和物聯(lián)網(wǎng)基站2功耗較低，無需市電供電。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1負(fù)責(zé)公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換；物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1與物聯(lián)網(wǎng)基站2通信采用433M低頻段電磁載波作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮d體，與公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的通信采用現(xiàn)有的4G移動(dòng)制式（TD-LTE/FDD-LTE），物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1與物聯(lián)網(wǎng)基站2之間的無線通信距離可高達(dá)100km，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)2安裝于公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)能穩(wěn)定覆蓋到的最邊緣。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1通過無線信號與鄰近的物聯(lián)網(wǎng)基站2進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，無線信號經(jīng)射頻天線11接入，經(jīng)過接收靈敏度低至-130dBm的射頻信號處理電路進(jìn)行放大、濾波、解調(diào)和譯碼后，交給CPU進(jìn)行緩存和處理；物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1還通過4G基帶電路與4G網(wǎng)絡(luò)保持連接，將接收到的433M頻段的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到4G網(wǎng)絡(luò),也將接收到的4G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通過433M射頻電路發(fā)送至物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，具體處理的流程如下：如圖3所示，a. 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1檢測數(shù)據(jù)包是否來自鄰近物聯(lián)網(wǎng)基站2；b. 如果檢測數(shù)據(jù)包是來自鄰近物聯(lián)網(wǎng)基站2，則物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)1將該數(shù)據(jù)包指定的地址轉(zhuǎn)換成IP網(wǎng)絡(luò)地址并轉(zhuǎn)發(fā)至移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，至此通信結(jié)束；c. 如果檢測數(shù)據(jù)包不是來自鄰近物聯(lián)網(wǎng)基站2，則繼續(xù)檢測是否有來自公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)；d. 如果有來自公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，則發(fā)送至鄰近物聯(lián)網(wǎng)基站2，至此通信結(jié)束；e. 如果沒有來自公用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，則通信結(jié)束。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其它的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同替換和改進(jìn)，均應(yīng)包含在本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。