專利名稱：一種分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)及通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)，具體是指一種分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)及通信方法，尤為適用于3C融合的家庭信息化領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無線通信技術(shù)的發(fā)展，分布式無線接入技術(shù)及其衍生的各種設(shè)備越來越普及于生活、工作中的各個(gè)領(lǐng)域。最常見的分布式無線接入系統(tǒng)的架構(gòu)，其包括多個(gè)無線接入點(diǎn)和多個(gè)無線終端。一方面，每個(gè)無線接入點(diǎn)可以通過有線傳輸媒介或無線傳輸媒介與外部網(wǎng)絡(luò)建立連接；另一方面，每個(gè)無線接入點(diǎn)通過無線傳輸媒介與一個(gè)或多個(gè)無線終端設(shè)備建立連接。同時(shí)，每個(gè)無線接入點(diǎn)都作為該分布式無線接入系統(tǒng)中的一個(gè)接入網(wǎng)關(guān)形式存在。
由于各無線終端設(shè)備的功能不一，可涉及到傳輸帶寬要求較小的控制指令傳輸，較大的為音頻傳輸，帶寬要求更大的是圖像、視頻傳輸，而且，無線傳輸所采用的接入?yún)f(xié)議也標(biāo)準(zhǔn)不一，這就使得每個(gè)無線終端設(shè)備需要針對(duì)性地使用在接入?yún)f(xié)議、本地業(yè)務(wù)處理等各個(gè)方面相匹配的無線接入點(diǎn)才能實(shí)現(xiàn)與外網(wǎng)互聯(lián)。隨著接入網(wǎng)關(guān)容量微型化的發(fā)展，以及接入網(wǎng)內(nèi)無線終端設(shè)備的數(shù)量劇增，在接入網(wǎng)內(nèi)將會(huì)出現(xiàn)大量的接入網(wǎng)關(guān)，若依然按現(xiàn)有形式組網(wǎng)，每個(gè)接入網(wǎng)關(guān)都需要實(shí)現(xiàn)接入?yún)f(xié)議和進(jìn)行本地業(yè)務(wù)處理等復(fù)雜的邏輯計(jì)算，對(duì)每個(gè)接入網(wǎng)關(guān)的配置要求較高，當(dāng)接入網(wǎng)關(guān)數(shù)量大大增加、建網(wǎng)成本的劇增將會(huì)使得本具有很大技術(shù)優(yōu)勢(shì)和發(fā)展前景的分布式無線接入技術(shù)受到極大的普及應(yīng)用局限，同時(shí)，各接入網(wǎng)關(guān)的接入?yún)f(xié)議和配置沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在故障維護(hù)和升級(jí)上將造成極大的不便和高昂的成本。目前更為先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案是在接入網(wǎng)內(nèi)增設(shè)一接入主網(wǎng)關(guān)，而原有與無線終端設(shè)備建立連接的各無線接入節(jié)點(diǎn)作為二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，所有的二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)首先與接入主網(wǎng)關(guān)建立連接，組成兩級(jí)接入網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。所有終端設(shè)備和二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)要實(shí)現(xiàn)與外網(wǎng)的互聯(lián)，必須通過接入主網(wǎng)關(guān)采用統(tǒng)一的接入?yún)f(xié)議、通過集中統(tǒng)一的接入接口與外網(wǎng)連接來實(shí)現(xiàn)。該技術(shù)方案較為有效地解決了前述由于各二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)的接入?yún)f(xié)議和配置不統(tǒng)一所造成的建網(wǎng)及維護(hù)成本的問題，但是該方案沒有網(wǎng)絡(luò)備份功能，如果接入主網(wǎng)關(guān)出現(xiàn)故障的話，整個(gè)分布式無線接入系統(tǒng)將無法與外網(wǎng)通信而導(dǎo)致癱瘓，系統(tǒng)的可靠性不足，另一方面也由于缺乏設(shè)置于接入網(wǎng)內(nèi)與外網(wǎng)中的控制服務(wù)器功能相當(dāng)?shù)木W(wǎng)內(nèi)控制終端，在網(wǎng)外控制服務(wù)器不能正常下發(fā)控制指令和/或數(shù)據(jù)的時(shí)候，即使接入主網(wǎng)關(guān)能正常實(shí)現(xiàn)網(wǎng)外通信，終端設(shè)備也無法得到控制指令，整個(gè)分布式無線接入系統(tǒng)亦將處于癱瘓狀態(tài)。隨著各類以家庭信息化應(yīng)用為主題的技術(shù)和電子終端層出不窮，種類繁多。家庭信息化建設(shè)已成為分布式無線接入技術(shù)的主要應(yīng)用場(chǎng)合?！?C”融合(Computer，Communication,Consumer Electronic)技術(shù)是家庭信息化得以實(shí)現(xiàn)的核心,現(xiàn)有家庭信息化方案中，當(dāng)較多的家用消費(fèi)電子終端以3C融合為目標(biāo)而配置無線網(wǎng)關(guān)，構(gòu)成一個(gè)分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，該網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)目前為止只能做到上述所述的兩級(jí)接入網(wǎng)關(guān)技術(shù)，由于家庭信息化應(yīng)用控制的局限性，一個(gè)二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)通常需要直接負(fù)責(zé)一個(gè)區(qū)域(如廚房、寢室等)內(nèi)多個(gè)無線終端設(shè)備的通信，這就容易造成某些二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)的負(fù)荷過大、頻譜過于密集，數(shù)據(jù)處理能力要求過高，容易導(dǎo)致二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)故障以及接入同一個(gè)二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)的多個(gè)無線終端設(shè)備出現(xiàn)路由錯(cuò)誤，以致于無法正常工作。綜上所述，現(xiàn)有的分布式無線接入技術(shù)、分布式無線網(wǎng)關(guān)已無法滿足于實(shí)際應(yīng)用的需要，可靠性不足，其在家庭信息化領(lǐng)域以及3C融合方面的缺陷更為突出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，本系統(tǒng)設(shè)置有網(wǎng)外控制服務(wù)器和網(wǎng)內(nèi)控制終端，以構(gòu)成網(wǎng)內(nèi)外雙備份的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，終端設(shè)備由網(wǎng)內(nèi)控制終端統(tǒng)一進(jìn)行配置，而且在接入主網(wǎng)關(guān)由于故障等原因無法正常工作的情況下，網(wǎng)內(nèi)控制終端可直接與各二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信，并直接提供控制指令和/或數(shù)據(jù)的生成，以實(shí)現(xiàn)控制各終端設(shè)備，而且，網(wǎng)內(nèi)的終端設(shè)備與外網(wǎng)的通信通過接入主網(wǎng)關(guān)，采 用統(tǒng)一的接入?yún)f(xié)議來實(shí)現(xiàn)，降低了組網(wǎng)成本和復(fù)雜性，也使得系統(tǒng)的可靠性大大提高，另夕卜，本發(fā)明采用三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)技術(shù)，使得各級(jí)接入網(wǎng)關(guān)的負(fù)荷量分配較為平均，壽命更長(zhǎng)。本發(fā)明的另一目的在于提供上述分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的通信方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，與終端設(shè)備無線連接，用于檢測(cè)并上報(bào)所述終端設(shè)備的狀態(tài)信息和事件信息，轉(zhuǎn)發(fā)控制指令和/或數(shù)據(jù)給終端設(shè)備；一個(gè)或多個(gè)二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，與終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)無線連接，用于檢測(cè)并上報(bào)所述終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)上報(bào)的狀態(tài)信息和事件信息，轉(zhuǎn)發(fā)控制指令和/或數(shù)據(jù)給終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)；接入主網(wǎng)關(guān)，與所述二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)以及網(wǎng)內(nèi)控制終端無線連接，為本無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)提供與外網(wǎng)的接入?yún)f(xié)議接口，負(fù)責(zé)網(wǎng)外控制服務(wù)器下發(fā)的控制指令和/或數(shù)據(jù)的接收，以及終端設(shè)備的狀態(tài)信息和事件信息的發(fā)送；網(wǎng)外控制服務(wù)器，接收接入主網(wǎng)關(guān)傳來的事件信息，針對(duì)終端設(shè)備下達(dá)控制指令和/或數(shù)據(jù)；網(wǎng)內(nèi)控制終端，利用人機(jī)交互界面提供控制指令和/或數(shù)據(jù)的生成，維護(hù)終端設(shè)備的狀態(tài)信息，解析網(wǎng)外控制服務(wù)器下發(fā)的控制指令和/或數(shù)據(jù)并通過接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行下發(fā)，監(jiān)聽接入主網(wǎng)關(guān)能否正常工作，若無法正常工作則與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接進(jìn)行橋接通信，如正常工作，則恢復(fù)與接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。所述網(wǎng)內(nèi)控制終2而設(shè)直有網(wǎng)外業(yè)務(wù)處理單元，解析網(wǎng)外控制服務(wù)器下發(fā)的控制指令；網(wǎng)內(nèi)業(yè)務(wù)處理單元，對(duì)來自二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)的事件信息進(jìn)行解析處理；第一本地業(yè)務(wù)處理單元，根據(jù)人機(jī)交互界面的輸入直接生成控制指令和/或數(shù)據(jù)；配置單元，配置所述二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，根據(jù)控制指令以及所述終端設(shè)備的狀態(tài)信息和事件信息生成配置信息，配置終端設(shè)備；
存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)配置單元用于配置終端設(shè)備的配置信息；監(jiān)聽單元，監(jiān)聽接入主網(wǎng)關(guān)能否正常工作，如無法正常工作則生成路由切換指令使第一無線橋接收發(fā)模塊與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行橋接通信；無線收發(fā)模塊，與接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行無線信號(hào)的收發(fā)；第一無線橋接收發(fā)模塊，與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行無線信號(hào)的收發(fā)；人機(jī)交互界面，集成網(wǎng)內(nèi)控制終端內(nèi)各個(gè)單元的管理界面，面向用戶提供控制指令和/或數(shù)據(jù)的生成；在優(yōu)選的網(wǎng)絡(luò)連接方案上，所述接入主網(wǎng)關(guān)通過2. 5G以上的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，尤其是TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)外控制服務(wù)器進(jìn)行通信，以保證傳輸帶寬滿足實(shí)際需求。所述接入王網(wǎng)關(guān)設(shè)直有無線網(wǎng)外收發(fā)模塊，用于與網(wǎng)外控制服務(wù)器進(jìn)行無線通信；第二無線橋接收發(fā)模塊，用于與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)之間實(shí)現(xiàn)無線通信；第一無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊，通過無線通信方式與網(wǎng)內(nèi)控制終端進(jìn)行通信；網(wǎng)絡(luò)安全處理單元，用于只允許授權(quán)用戶與接入主網(wǎng)關(guān)通信；第一無線網(wǎng)內(nèi)配置單元，用于只允許授權(quán)網(wǎng)內(nèi)終端設(shè)備與接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信；工作狀態(tài)監(jiān)控單元，監(jiān)聽無線網(wǎng)外收發(fā)模塊、第二無線橋接收發(fā)模塊以及無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊能否正常工作；所述無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊還可以不經(jīng)過二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)而直接與終端設(shè)備進(jìn)行無線橋接通信，所連接的終端設(shè)備可為電視電腦一體機(jī)、無線攝像頭和支持web瀏覽的智能手機(jī)。所述二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)設(shè)置有第三無線橋接收發(fā)模塊，用于與接入主網(wǎng)關(guān)和/或網(wǎng)內(nèi)控制終端實(shí)現(xiàn)無線橋接通f目;第二無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊，用于與終端設(shè)備進(jìn)行無線通信和/或與三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)通信；第二無線網(wǎng)內(nèi)配置單元，用于配置與終端設(shè)備進(jìn)行無線通信和/或與三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)通信；無線橋接配置單元，用于與接入主網(wǎng)關(guān)和/或網(wǎng)內(nèi)控制終端實(shí)現(xiàn)無線橋接通信配
置信息。所述三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)設(shè)置有第三無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊，用于與終端設(shè)備進(jìn)行無線通信；第三無線網(wǎng)內(nèi)配置單元，用于配置與終端設(shè)備進(jìn)行無線通信；第二本地業(yè)務(wù)處理單元，用于處理從二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)接收到的控制指令；相應(yīng)的，所述終端設(shè)備均設(shè)置有無線通信模塊，根據(jù)從二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)接收到的控制指令進(jìn)行執(zhí)行相應(yīng)工作狀態(tài)的控制。一種分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的通信方法，步驟如下系統(tǒng)上電后，網(wǎng)內(nèi)控制終端監(jiān)聽接入主網(wǎng)關(guān)能否正常工作，若能則定時(shí)查詢接入主網(wǎng)關(guān)有無接收到網(wǎng)外控制服務(wù)器的控制指令，通過接入主網(wǎng)關(guān)與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行控制指令和/或數(shù)據(jù)的交互；
若接入主網(wǎng)關(guān)不能正常工作，則網(wǎng)內(nèi)控制終端啟動(dòng)內(nèi)部的第一無線橋接收發(fā)模塊與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接進(jìn)行橋接通信，當(dāng)內(nèi)部的無線收發(fā)模塊恢復(fù)與接入主網(wǎng)關(guān)通信時(shí)，網(wǎng)內(nèi)控制終端關(guān)閉內(nèi)部的第一無線橋接收發(fā)模塊與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接通信，恢復(fù)到通過接入主網(wǎng)關(guān)與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行控制指令和/或數(shù)據(jù)的交互；二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接或通過三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)與終端設(shè)備進(jìn)行控制指令和/或數(shù)據(jù)的交互。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果如下本系統(tǒng)設(shè)置有網(wǎng)外控制服務(wù)器和網(wǎng)內(nèi)控制終端，以構(gòu)成網(wǎng)內(nèi)外雙備份的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，終端設(shè)備由網(wǎng)內(nèi)控制終端統(tǒng)一進(jìn)行配置，而且在接入主網(wǎng)關(guān)由于故障等原因無法正常工作的情況下，網(wǎng)內(nèi)控制終端可直接與各二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信，并直接提供控制指令和/或數(shù)據(jù)的生成，以實(shí)現(xiàn)控制各終端設(shè)備，而且，網(wǎng)內(nèi)的終端設(shè)備與外網(wǎng)的通信通過接入主網(wǎng)關(guān)，采用統(tǒng)一的接入?yún)f(xié)議來實(shí)現(xiàn)，降低了組網(wǎng)成本和復(fù)雜性，也使得系統(tǒng)的可靠性大大提 高，采用三級(jí)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)有效解決密集頻譜通訊的帶寬、信道干擾問題，授權(quán)終端設(shè)備可以自動(dòng)注冊(cè)登陸本系統(tǒng)，簡(jiǎn)化用戶的操作，提高系統(tǒng)可靠性。


圖I是本發(fā)明分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖；圖2是網(wǎng)內(nèi)控制終端的結(jié)構(gòu)原理圖；圖3是接入主網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)原理圖；圖4是二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)原理圖；圖5是三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施例方式下面以具體例子，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例總的來說，本系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)無線終端設(shè)備的控制和數(shù)據(jù)交互的網(wǎng)內(nèi)外雙備份，以及網(wǎng)內(nèi)控制終端與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)通信的雙備份，其中，所述數(shù)據(jù)交互包括媒體數(shù)據(jù)以及非媒體數(shù)據(jù)的交互。如圖I所示，本發(fā)明分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)設(shè)置有N個(gè)三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，與終端設(shè)備無線連接，用于檢測(cè)并上報(bào)所述終端設(shè)備的狀態(tài)信息和事件信息，轉(zhuǎn)發(fā)控制指令和/或數(shù)據(jù)給終端設(shè)備，N為自然數(shù)；n個(gè)二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，與終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)無線連接，用于檢測(cè)并上報(bào)所述終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)上報(bào)的狀態(tài)信息和事件信息，轉(zhuǎn)發(fā)控制指令和/或數(shù)據(jù)給終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，n為自然數(shù)；接入主網(wǎng)關(guān)，與所述二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)以及網(wǎng)內(nèi)控制終端無線連接，為本無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)提供與外網(wǎng)的接入?yún)f(xié)議接口，負(fù)責(zé)網(wǎng)外控制服務(wù)器下發(fā)的控制指令和/或數(shù)據(jù)的接收，以及終端設(shè)備的狀態(tài)信息和事件信息的發(fā)送；網(wǎng)外控制服務(wù)器，接收接入主網(wǎng)關(guān)傳來的事件信息，針對(duì)終端設(shè)備下達(dá)控制指令和/或數(shù)據(jù)；
網(wǎng)內(nèi)控制終端，利用人機(jī)交互界面提供控制指令和/或數(shù)據(jù)的生成，維護(hù)終端設(shè)備的狀態(tài)信息，解析網(wǎng)外控制服務(wù)器下發(fā)的控制指令和/或數(shù)據(jù)并通過接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行下發(fā)，監(jiān)聽接入主網(wǎng)關(guān)能否正常工作，若無法正常工作則與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接進(jìn)行橋接通信，如正常工作，則恢復(fù)與接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。如圖2所示，網(wǎng)內(nèi)控制終端設(shè)置有網(wǎng)外業(yè)務(wù)處理單元，解析網(wǎng)外控制服務(wù)器下發(fā)的控制指令；網(wǎng)內(nèi)業(yè)務(wù)處理單元，對(duì)來自二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)的事件信息進(jìn)行解析處理；第一本地業(yè)務(wù)處理單元，根據(jù)人機(jī)交互界面的輸入直接生成控制指令和/或數(shù)據(jù)；配置單元，配置所述二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，根據(jù)控制指令以及所述終端設(shè)備的狀態(tài)信息和事件信息生成配置信息，配置終端設(shè)備； 存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)配置單元用于配置終端設(shè)備的配置信息；監(jiān)聽單元，監(jiān)聽接入主網(wǎng)關(guān)能否正常工作，如無法正常工作則生成路由切換指令使第一無線橋接收發(fā)模塊與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行橋接通信；無線收發(fā)模塊，與接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行無線信號(hào)的收發(fā)；第一無線橋接收發(fā)模塊，與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行無線信號(hào)的收發(fā)；人機(jī)交互界面，集成網(wǎng)內(nèi)控制終端內(nèi)各個(gè)單元的管理界面，面向用戶提供控制指令和/或數(shù)據(jù)的生成；在優(yōu)選的網(wǎng)絡(luò)連接方案上，所述接入主網(wǎng)關(guān)通過2. 5G以上的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，尤其是TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)外控制服務(wù)器進(jìn)行通信，以保證傳輸帶寬滿足實(shí)際需求。如圖3所不，接入王網(wǎng)關(guān)設(shè)直有無線網(wǎng)外收發(fā)模塊，用于與網(wǎng)外控制服務(wù)器進(jìn)行無線通信；第二無線橋接收發(fā)模塊，用于與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)之間實(shí)現(xiàn)無線通信；第一無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊，通過無線通信方式與網(wǎng)內(nèi)控制終端進(jìn)行通信；網(wǎng)絡(luò)安全處理單元，用于只允許授權(quán)用戶與接入主網(wǎng)關(guān)通信；第一無線網(wǎng)內(nèi)配置單元，用于只允許授權(quán)內(nèi)網(wǎng)的終端設(shè)備與接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通f目;工作狀態(tài)監(jiān)控單元，監(jiān)聽無線網(wǎng)外收發(fā)模塊、第二無線橋接收發(fā)模塊以及無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊能否正常工作；所述無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊還可以不經(jīng)過二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)而直接與終端設(shè)備進(jìn)行無線通信，所連接的終端設(shè)備可為電視電腦一體機(jī)、無線攝像頭和支持web瀏覽的智能手機(jī)。如圖4所不，_■級(jí)接入網(wǎng)關(guān)設(shè)直有第三無線橋接收發(fā)模塊，用于與接入主網(wǎng)關(guān)和/或網(wǎng)內(nèi)控制終端實(shí)現(xiàn)不限于WiFi的無線橋接通信；第二無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊，用于與終端設(shè)備進(jìn)行不限于藍(lán)牙的無線通信和/或與三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)通信；第二無線網(wǎng)內(nèi)配置單元，用于配置與終端設(shè)備進(jìn)行不限于藍(lán)牙的無線通信和/或與三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)通信；無線橋接配置單元，用于與接入主網(wǎng)關(guān)和/或網(wǎng)內(nèi)控制終端實(shí)現(xiàn)無線橋接通信配置信息。如圖5所不,所述二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)設(shè)直有第三無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊，用于與終端設(shè)備進(jìn)行無線通信；第三無線網(wǎng)內(nèi)配置單元，用于配置與終端設(shè)備進(jìn)行不限于紅外的無線通信；第二本地業(yè)務(wù)處理單元，用于處理從二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)接收到的控制指令；相應(yīng)的，所述終端設(shè)備均設(shè)置有無線通信模塊，根據(jù)從二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)接收到的控制指令進(jìn)行執(zhí)行相應(yīng)工作狀態(tài)的控制。一種分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的通信方法，步驟如下系統(tǒng)上電后，網(wǎng)內(nèi)控制終端監(jiān)聽接入主網(wǎng)關(guān)能否正常工作，若能則定時(shí)查詢接入主網(wǎng)關(guān)有無接收到網(wǎng)外控制服務(wù)器的控制 指令，通過接入主網(wǎng)關(guān)與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行控制指令和/或數(shù)據(jù)的交互；若接入主網(wǎng)關(guān)不能正常工作則網(wǎng)內(nèi)控制終端啟動(dòng)內(nèi)部的第一無線橋接收發(fā)模塊與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接通信，當(dāng)內(nèi)部的無線收發(fā)模塊恢復(fù)與接入主網(wǎng)關(guān)通信時(shí)，網(wǎng)內(nèi)控制終端關(guān)閉內(nèi)部的第一無線橋接收發(fā)模塊與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接橋接通信。同時(shí)，通過網(wǎng)內(nèi)控制終端的人機(jī)交互界面查詢到接入主網(wǎng)關(guān)的工作狀態(tài)以及進(jìn)行相應(yīng)處理；網(wǎng)內(nèi)控制終端的根據(jù)存儲(chǔ)單元的終端設(shè)備和/或二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)的配置信息進(jìn)行配置終端設(shè)備；二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)可直接與終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)通信，新加入本系統(tǒng)授權(quán)的終端設(shè)備可自動(dòng)登陸注冊(cè)。上述分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)中，網(wǎng)內(nèi)控制終端解析網(wǎng)外控制服務(wù)器下發(fā)的控制指令和/或媒體數(shù)據(jù)并通過接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行下發(fā)，其具體步驟如下(I)、系統(tǒng)上電后，網(wǎng)內(nèi)控制終端通過串口和/或LAN 口定期查詢接入主網(wǎng)關(guān)有無接收到網(wǎng)外控制服務(wù)器的控制指令，如無則繼續(xù)等待，如有則進(jìn)如步驟(2);(2)、網(wǎng)內(nèi)控制終端解析所述控制信令，得到該控制信令所指的二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)的IP地址及其端口號(hào)；(3)、接入主網(wǎng)關(guān)將控制信令送至對(duì)應(yīng)IP地址的具體二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)；(4)、二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)將控制指令經(jīng)對(duì)應(yīng)端口號(hào)的端口傳至終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)以予以執(zhí)行；(5)、三級(jí)級(jí)接入網(wǎng)關(guān)將控制指令經(jīng)對(duì)應(yīng)端口號(hào)的端口傳至終端設(shè)備以予以執(zhí)行；其中，所述接入主網(wǎng)關(guān)與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)之間的通信采用WIFI無線方式，而接入主網(wǎng)關(guān)與網(wǎng)外控制服務(wù)器采用TD-SCDMA無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行，二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)與終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)之間采用藍(lán)牙進(jìn)行通信，三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)與終端設(shè)備之間采用紅外通信。所述網(wǎng)內(nèi)控制終端還可直接生成并發(fā)出控制指令經(jīng)接入主網(wǎng)關(guān)傳至WIFI攝像頭，通過無線WIFI方式控制WIFI攝像頭進(jìn)行圖像拍攝以及圖像數(shù)據(jù)的傳輸。所述網(wǎng)內(nèi)控制終端還可通過接入主網(wǎng)關(guān)將其所存儲(chǔ)的各種狀態(tài)信息、事件信息、配置信息以及圖像數(shù)據(jù)傳給網(wǎng)外控制服務(wù)器，以便于網(wǎng)外控制服務(wù)器更全面地了解接入網(wǎng)內(nèi)的現(xiàn)狀并作出更為高效準(zhǔn)確的控制行動(dòng)。所述網(wǎng)內(nèi)控制終端還可發(fā)出控制指令經(jīng)接入主網(wǎng)關(guān)傳至電視電腦一體機(jī)，通過無線WIFI方式控制電視電腦一體機(jī)進(jìn)行播放顯示所存儲(chǔ)的流媒體文件。所述與接入主網(wǎng)關(guān)通過WIFI互聯(lián)的智能手機(jī)，其設(shè)置有WEB瀏覽器，可通過發(fā)出瀏覽請(qǐng)求，經(jīng)接入主網(wǎng)關(guān)傳至網(wǎng)內(nèi)控制終端，網(wǎng)內(nèi)控制終端在接受其瀏覽請(qǐng)求后，智能手機(jī)可通過WEB瀏覽器瀏覽網(wǎng)內(nèi)控制終端的相關(guān)信息，并作出控制指令轉(zhuǎn)發(fā)至網(wǎng)內(nèi)控制終端，再由網(wǎng)內(nèi)控制終端向網(wǎng)內(nèi)或往外發(fā)出該控制指令。 上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置有 一個(gè)或多個(gè)三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，與終端設(shè)備無線連接，用于檢測(cè)并上報(bào)所述終端設(shè)備的狀態(tài)信息和事件信息，轉(zhuǎn)發(fā)控制指令和/或數(shù)據(jù)給終端設(shè)備； 一個(gè)或多個(gè)二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，與終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)無線連接，用于檢測(cè)并上報(bào)所述終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)上報(bào)的狀態(tài)信息和事件信息，轉(zhuǎn)發(fā)控制指令和/或數(shù)據(jù)給終端設(shè)備和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)； 接入主網(wǎng)關(guān)，與所述二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)以及網(wǎng)內(nèi)控制終端無線連接，為本無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)提供與外網(wǎng)的接入?yún)f(xié)議接口，負(fù)責(zé)網(wǎng)外控制服務(wù)器下發(fā)的控制指令和/或數(shù)據(jù)的接收，以及終端設(shè)備的狀態(tài)信息和事件信息的發(fā)送； 網(wǎng)外控制服務(wù)器，接收接入主網(wǎng)關(guān)傳來的事件信息，針對(duì)終端設(shè)備下達(dá)控制指令和/或數(shù)據(jù)； 網(wǎng)內(nèi)控制終端，利用人機(jī)交互界面提供控制指令和/或數(shù)據(jù)的生成，維護(hù)終端設(shè)備的狀態(tài)信息，解析網(wǎng)外控制服務(wù)器下發(fā)的控制指令和/或數(shù)據(jù)并通過接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行下發(fā)，監(jiān)聽接入主網(wǎng)關(guān)能否正常工作，若無法正常工作則與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接進(jìn)行橋接通信，如正常工作，則恢復(fù)與接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)內(nèi)控制終端設(shè)置有 網(wǎng)外業(yè)務(wù)處理單元，解析網(wǎng)外控制服務(wù)器下發(fā)的控制指令； 網(wǎng)內(nèi)業(yè)務(wù)處理單元，對(duì)來自二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)的事件信息進(jìn)行解析處理； 第一本地業(yè)務(wù)處理單元，根據(jù)人機(jī)交互界面的輸入直接生成控制指令和/或數(shù)據(jù)； 配置單元，配置所述二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)和/或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，根據(jù)控制指令以及所述終端設(shè)備的狀態(tài)信息和事件信息生成配置信息，配置終端設(shè)備； 存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)配置單元用于配置終端設(shè)備的配置信息； 監(jiān)聽單元，監(jiān)聽接入主網(wǎng)關(guān)能否正常工作，如無法正常工作則生成路由切換指令使第一無線橋接收發(fā)模塊與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行橋接通信； 無線收發(fā)模塊，與接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行無線信號(hào)的收發(fā)； 第一無線橋接收發(fā)模塊，與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行無線信號(hào)的收發(fā)； 人機(jī)交互界面，集成網(wǎng)內(nèi)控制終端內(nèi)各個(gè)單元的管理界面，面向用戶提供控制指令和/或數(shù)據(jù)的生成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，所述接入主網(wǎng)關(guān)通過2.5G以上的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)外控制服務(wù)器進(jìn)行通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，所述接入主網(wǎng)關(guān)設(shè)置有 無線網(wǎng)外收發(fā)模塊，用于與網(wǎng)外控制服務(wù)器進(jìn)行無線通信； 第二無線橋接收發(fā)模塊，用于與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)之間實(shí)現(xiàn)無線通信； 第一無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊，通過無線通信方式與網(wǎng)內(nèi)控制終端進(jìn)行通信； 網(wǎng)絡(luò)安全處理單元，用于只允許授權(quán)用戶與接入主網(wǎng)關(guān)通信； 第一無線網(wǎng)內(nèi)配置單元，用于只允許授權(quán)網(wǎng)內(nèi)的終端設(shè)備與接入主網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信；工作狀態(tài)監(jiān)控單元，監(jiān)聽無線網(wǎng)外收發(fā)模塊、第二無線橋接收發(fā)模塊以及無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊能否正常工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，所述二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)設(shè)置有 第三無線橋接收發(fā)模塊，用于與接入主網(wǎng)關(guān)和/或網(wǎng)內(nèi)控制終端實(shí)現(xiàn)無線橋接通信； 第二無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊，用于與終端設(shè)備進(jìn)行無線通信和/或與三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)通信； 第二無線網(wǎng)內(nèi)配置單元，用于配置與終端設(shè)備進(jìn)行無線通信和/或與三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)通f目; 無線橋接配置單元，用于與接入主網(wǎng)關(guān)和/或網(wǎng)內(nèi)控制終端實(shí)現(xiàn)無線橋接通信配置信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，所述三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)設(shè)置有 第三無線網(wǎng)內(nèi)收發(fā)模塊，用于與終端設(shè)備進(jìn)行無線通信； 第三無線網(wǎng)內(nèi)配置單元，用于配置與終端設(shè)備進(jìn)行無線通信； 第二本地業(yè)務(wù)處理單元，用于處理從二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)接收到的控制指令； 相應(yīng)的，所述終端設(shè)備均設(shè)置有無線通信模塊，根據(jù)從二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)或三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)接收到的控制指令進(jìn)行執(zhí)行相應(yīng)工作狀態(tài)的控制。
7.如權(quán)利要求6所述分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的通信方法，其特征在于 系統(tǒng)上電后，網(wǎng)內(nèi)控制終端監(jiān)聽接入主網(wǎng)關(guān)能否正常工作，若能則定時(shí)查詢接入主網(wǎng)關(guān)有無接收到網(wǎng)外控制服務(wù)器的控制指令，通過接入主網(wǎng)關(guān)與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行控制指令和/或數(shù)據(jù)的交互； 若接入主網(wǎng)關(guān)不能正常工作，則網(wǎng)內(nèi)控制終端啟動(dòng)內(nèi)部的第一無線橋接收發(fā)模塊與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接進(jìn)行橋接通信，當(dāng)內(nèi)部的無線收發(fā)模塊恢復(fù)與接入主網(wǎng)關(guān)通信時(shí)，網(wǎng)內(nèi)控制終端關(guān)閉內(nèi)部的第一無線橋接收發(fā)模塊與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接通信，恢復(fù)到通過接入主網(wǎng)關(guān)與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行控制指令和/或數(shù)據(jù)的交互； 二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接或通過三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)與終端設(shè)備進(jìn)行控制指令和/或數(shù)據(jù)的交互。
全文摘要
本發(fā)明為一種分布式無線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)及通信方法，系統(tǒng)設(shè)置有三級(jí)接入網(wǎng)關(guān)、二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)，與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)以及網(wǎng)內(nèi)控制終端無線連接的接入主網(wǎng)關(guān)，為提供與外網(wǎng)的接入?yún)f(xié)議接口；網(wǎng)外控制服務(wù)器、網(wǎng)內(nèi)控制終端，面向人機(jī)交互界面提供控制指令和/或媒體數(shù)據(jù)的生成，維護(hù)終端設(shè)備的狀態(tài)信息，監(jiān)聽接入主網(wǎng)關(guān)能否正常工作，若無法正常工作則與二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)直接橋接通信。本系統(tǒng)設(shè)置有網(wǎng)外控制服務(wù)器和網(wǎng)內(nèi)控制終端，以構(gòu)成網(wǎng)內(nèi)外雙備份的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，而且在接入主網(wǎng)關(guān)由于故障等原因無法正常工作的情況下，網(wǎng)內(nèi)控制終端可直接與各二級(jí)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信，采用三級(jí)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)有效解決密集頻譜通訊的帶寬、信道干擾問題，使得系統(tǒng)的可靠性大大提高。
文檔編號(hào)H04W88/16GK102811452SQ20111014484
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
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