用于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸性能測(cè)試的多模多協(xié)議網(wǎng)關(guān)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及短距離無(wú)線(xiàn)通信傳輸領(lǐng)域中無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能測(cè)試技術(shù)，特別是涉及一種用于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸性能測(cè)試的多模多協(xié)議網(wǎng)關(guān)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Tings)是當(dāng)前國(guó)際上備受關(guān)注的、多學(xué)科高度交叉的前沿研宄領(lǐng)域，被認(rèn)為是將對(duì)二十一世紀(jì)產(chǎn)生巨大影響力的技術(shù)之一，可廣泛地應(yīng)用于智能城市與市政管理、智能社區(qū)，教學(xué)管理，移動(dòng)醫(yī)療與醫(yī)院信息管理、智能家居與居家救助，環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)控制與產(chǎn)品管理、智能交通(諸如高速公路管理，車(chē)輛管理等)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)，供應(yīng)鏈與物流管理，旅游景點(diǎn)管理，電子商務(wù)等等諸多領(lǐng)域，具有重大的研宄意義和產(chǎn)業(yè)價(jià)值。
[0003]目前普遍認(rèn)為，未來(lái)10年左右時(shí)間里，物聯(lián)網(wǎng)將得到大規(guī)模應(yīng)用，并將根本性地改變世界的面貌。無(wú)線(xiàn)傳輸在物聯(lián)網(wǎng)的感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層都得到了大量應(yīng)用，無(wú)線(xiàn)技術(shù)除2G/3G/4G公眾移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)外，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)和短距離微功率無(wú)線(xiàn)技術(shù)，如 IEEE 802.lla/b/g/n WiF1、RFID、NFC、ZigBee、Bluetooth、UWB 等的應(yīng)用前景不可估量。
[0004]在未來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)中，以服務(wù)為形式的各種智能接口將促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中各種“智能物品”之間的交互，方便查詢(xún)和改變這些物品的狀態(tài)和信息，未來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)將允許人和物品在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)、和任何人與物、采用任何途徑和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，并且可以使用任何的相關(guān)服務(wù)。隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及，人們希望享受到更多隨時(shí)隨地的通信服務(wù)，而物聯(lián)網(wǎng)感知前端的短距離無(wú)線(xiàn)接入和通信方式將推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)流量強(qiáng)勁增長(zhǎng)，成為通信網(wǎng)絡(luò)在容量和性能方面轉(zhuǎn)型的主要驅(qū)動(dòng)力量。在此，近些年，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中骨干網(wǎng)的建設(shè)已具備了相當(dāng)?shù)囊?guī)模，基于光纖通信的骨干網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)可以滿(mǎn)足對(duì)極大容量信息傳輸?shù)囊?，然而物?lián)網(wǎng)感知前端的短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)還相對(duì)滯后，尤其是接入節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)成為大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)钠款i，這也成為物聯(lián)網(wǎng)面臨的重要問(wèn)題。
[0005]隨著對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)研宄的逐步深入，以及物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化趨勢(shì)的逐漸明確，未來(lái)日益增長(zhǎng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求，一方面，為多樣化和復(fù)雜化，具體表現(xiàn)在:無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)工作于差異巨大的場(chǎng)景，運(yùn)行環(huán)境、節(jié)點(diǎn)軟硬件平臺(tái)、監(jiān)測(cè)目標(biāo)存在較大的區(qū)別并可能動(dòng)態(tài)變化，以往研宄中以固定的應(yīng)用驅(qū)動(dòng)為主的單一測(cè)試模式難以滿(mǎn)足開(kāi)發(fā)成本和開(kāi)發(fā)周期需求，無(wú)法適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化的多樣性應(yīng)用和運(yùn)行環(huán)境動(dòng)態(tài)性需求；另一方面，將是對(duì)該領(lǐng)域測(cè)試技術(shù)更為迫切，以及更為全面的需求，具體表現(xiàn)為:
[0006](I)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在研發(fā)與部署過(guò)程中，由于場(chǎng)景的不同，規(guī)模的大小的差異，使得單一的測(cè)試技術(shù)無(wú)法滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)部署過(guò)程的多場(chǎng)景、多目標(biāo)、多標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試需要。同時(shí)，受制于測(cè)試儀表成本及測(cè)試技術(shù)研宄的限制，當(dāng)前，多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，多采用實(shí)驗(yàn)室的單元測(cè)試、集成測(cè)試完成后，便進(jìn)行大規(guī)模部署，這樣往往造成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在部署過(guò)程中，一方面，達(dá)不到系統(tǒng)的最優(yōu)配置，另一方面，這種倉(cāng)促的應(yīng)用，由于沒(méi)有進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)的驗(yàn)證，各組成模塊的相互配合及功能銜接等性能指標(biāo)很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求，由于缺乏必要的應(yīng)用環(huán)境測(cè)試，主要器件的使用壽命也存在很大的變數(shù)，因而，無(wú)法滿(mǎn)足系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的需求。
[0007](2)構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的各種制式網(wǎng)絡(luò)的接入，使得多種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)共存、共用，其信息感知形式的多樣性及組成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞亩鄻有?，造成其測(cè)試需求的多樣性、測(cè)試場(chǎng)景的特殊性，使得無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)自身和感知數(shù)據(jù)測(cè)試在一定程度上成為物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的瓶頸，也是產(chǎn)業(yè)化過(guò)程必須解決的基礎(chǔ)和共性問(wèn)題。
[0008](3)當(dāng)前，構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的各主要子系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展最主要趨勢(shì)之一就是越來(lái)越多的產(chǎn)品都開(kāi)始添加了無(wú)線(xiàn)連接功能。通過(guò)短距離無(wú)線(xiàn)傳輸(如RFID、ZigBee或MULT1-HOP等)或蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)(GPRS、CDMA Ix或3G等)實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)連接功能，一方面，方便了用戶(hù)使用，另一方面，這種無(wú)線(xiàn)操控也減少了布線(xiàn)的昂貴成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸性能測(cè)試的多模多協(xié)議網(wǎng)關(guān)裝置，能夠拓展有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀表的測(cè)量范圍。
[0010]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:提供一種用于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸性能測(cè)試的多模多協(xié)議網(wǎng)關(guān)裝置，包括中心處理模塊、管理配置模塊、協(xié)議處理模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述中心處理模塊分別與所述管理配置模塊、協(xié)議處理模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)模塊相連；所述中心處理模塊用于實(shí)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)流的信息處理、顯示與配置信息存儲(chǔ)；所述管理配置模塊用于完成參數(shù)配置與讀取，以及對(duì)被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議格式輸入；所述協(xié)議處理模塊用于完成測(cè)試數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)封裝、發(fā)送/接收數(shù)據(jù)包的協(xié)議映射轉(zhuǎn)換；所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊用于收發(fā)測(cè)試數(shù)據(jù)流。
[0011]所述協(xié)議處理模塊在測(cè)試數(shù)據(jù)包的有效字節(jié)中構(gòu)造目的地址，并自動(dòng)根據(jù)當(dāng)前被測(cè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)序號(hào)信息將其解析，并將自身映射為相應(yīng)ID的介入節(jié)點(diǎn)。
[0012]所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包括模式選擇單元和多個(gè)RF單元；所述模式選擇單元用于選擇合適的RF單元；所述多個(gè)RF單元具有不同的無(wú)線(xiàn)頻點(diǎn)，用于測(cè)試數(shù)據(jù)流的收發(fā)。
[0013]有益效果
[0014]由于采用了上述的技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0015]本發(fā)明依據(jù)不同被測(cè)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的制式，匹配無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)念l點(diǎn)、調(diào)制方式、接入節(jié)點(diǎn)等測(cè)試場(chǎng)景，解決了測(cè)試數(shù)據(jù)流的無(wú)線(xiàn)發(fā)送與接收，拓展了有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀表的測(cè)量范圍。
[0016]本發(fā)明不僅適合于多種不同無(wú)線(xiàn)頻點(diǎn)(433MHz、866Mhz、925MHz或2.4GHz)下，多種制式的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)(Zigbee、Bluetooth、WiFi)的系統(tǒng)級(jí)傳輸性能測(cè)試，還適合于多種不同路由協(xié)議(AVDO、DSR)承載下，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)不同傳輸路徑運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，配置靈活，可反復(fù)使用。
[0017]本發(fā)明還通過(guò)對(duì)IP測(cè)試數(shù)據(jù)包的解析，自動(dòng)完成IP地址到被測(cè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)ID的映射關(guān)系，解決了 IP測(cè)試數(shù)據(jù)包到無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用數(shù)據(jù)包的不兼容。同時(shí)，該方法可以的模擬“點(diǎn)到多點(diǎn)”背景流量的生成，通過(guò)多節(jié)點(diǎn)、多路徑的傳輸行為再現(xiàn)被測(cè)網(wǎng)絡(luò)真是應(yīng)用狀態(tài)，提高測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明的應(yīng)用示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是測(cè)試數(shù)據(jù)包幀結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是測(cè)試儀表時(shí)間等參數(shù)的定位簽名字段示意圖；
[0022]圖5是本發(fā)明裝置的硬件原理圖；