多協(xié)議互操作的通信設(shè)備及通信方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信息通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多協(xié)議互操作的通信設(shè)備及通信方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代通信技術(shù)特別是無線通信技術(shù)的迅速發(fā)展，出現(xiàn)了多種不同的通信協(xié)議，以滿足不同的需求。例如，WiFi通信協(xié)議適用于無線網(wǎng)絡(luò)接入，藍牙(Bluetooth)通信協(xié)議適用于短距離點對點以及點對多數(shù)據(jù)和語音通信，ZigBee通信協(xié)議適用于低能量數(shù)據(jù)傳輸;第三/四代通信系統(tǒng)及其協(xié)議(3G/4G)適用于移動數(shù)據(jù)、語音和視頻通信等。另外，衛(wèi)星通信協(xié)議用于提供定位導航、數(shù)據(jù)傳輸以及語音通信等。上述協(xié)議的發(fā)展，雖然滿足了人類各種各樣的需求，但是由于協(xié)議的多樣化，各種不同通信協(xié)議之間的相互兼容性便成為了一個至關(guān)重要的問題。這個問題具體表現(xiàn)為:一種通信協(xié)議的用戶不能和另外一種通信協(xié)議的用戶相互通信，也就是協(xié)議之間不具備互操作性。采用不同協(xié)議的各種設(shè)備之間不具備互操作性給人們的生活帶來很多的困擾。例如:在應(yīng)急救災(zāi)的過程當中，多個部門(包括醫(yī)療、警察、消防急救、部隊、各個國家內(nèi)部的慈善救援機構(gòu)、國際救援和慈善機構(gòu)等)由于不能相互通信，導致了各方不能協(xié)調(diào)一致地工作，降低了救援效率。
[0003]為了解決通信系統(tǒng)之間不具有互操作性的問題，除了政府間加強協(xié)作，協(xié)調(diào)各國間的通信協(xié)議以外，人們采取各種技術(shù)手段，以從根本上解決這個問題。從已公開的專利來看，所采取的技術(shù)手段主要有兩類:
[0004]第一類技術(shù)手段:
[0005]預(yù)先分配資源，采用不同協(xié)議的設(shè)備按照分配的資源，調(diào)節(jié)通信模式，達到具備互操作性的目的。此發(fā)明方法的專利代表例如為美國專利(專利號為US 8280364 BI)，其全文引入本文作為參考。在該發(fā)明中，每個通信設(shè)備都預(yù)留一個公共頻道和一個獨立的中心控制器相連接，接受中心控制器的控制和分配方案。比如:頻段1-預(yù)留頻道(和所有的終端設(shè)備通信)；頻段2-命令;頻段3-室內(nèi)通信設(shè)備;頻段4-空中救護;頻段5-醫(yī)療支持;頻段6-運輸支持等。這樣，各種通信設(shè)備通過和中心控制器溝通，加入不同的通信頻段，和其它具有相同訴求的設(shè)備保持通信聯(lián)絡(luò)。與該類方法相似的美國專利文獻(標題為:Communicat1nAssets Survey and Mapping Tool(通信資源監(jiān)測和映射工具)公開號為US 20140310400Al)，其全文引入本文作為參考。該文獻主要描述了:系統(tǒng)通過分析通信的協(xié)議，將具有相同協(xié)議的設(shè)備歸類，相同通信協(xié)議的設(shè)備之間相互通信。然而，上述第一類技術(shù)手段的缺點是:一方面，設(shè)備必須預(yù)留預(yù)先協(xié)調(diào)好的資源來與中心控制器通信。因而對于新的設(shè)備來說，如果沒有預(yù)留的資源，就無法加入到系統(tǒng)中。另一方面，所有的通信設(shè)備只是歸類。同一類的設(shè)備可以相互通信，但是不同類的通信設(shè)備仍然無法通信。這不能從根本上解決互操作性的問題。
[0006]第二類技術(shù)手段:
[0007]第二類技術(shù)手段比第一類技術(shù)手段更進一步。第二類技術(shù)手段不對現(xiàn)有的通信設(shè)備做任何要求。它是通過一個第三類設(shè)備(具備多種不同的接口模塊)和自己對應(yīng)的接口模塊相互通信。第三類設(shè)備之間形成一個新網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)通過這個新的網(wǎng)絡(luò)交互，間接地滿足互操作性的問題。其中，第三類設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)有兩種方法。第一種方法是通過另外一個共有頻段形成一個新的網(wǎng)絡(luò)。例如:美國專利(專利號為:US7508840 B2)，其全文引入本文作為參考，該專利主要提出了一個ad hoc網(wǎng)絡(luò)。再例如:美國專利(專利號為:US6185205 BI)，其全文引入本文作為參考，該專利采取改變通信模式到一個共有模式。第二種方法主要是改變數(shù)據(jù)的格式，將從不同協(xié)議中采集的數(shù)據(jù)按照另外新的協(xié)議重新格式化，以滿足數(shù)據(jù)之間的兼容性。然而，上述第二種方法雖然通過統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式的方式滿足了不同協(xié)議之間的互操作性，但是系統(tǒng)比較復雜，需要一個第三類的協(xié)議來間接滿足互操作性，而且所采用設(shè)備的體積龐大，耗電多，不便于攜帶，適用性差，無法滿足應(yīng)急救援等場合的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了至少部分的解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明實施例提供一種多協(xié)議互操作的通信設(shè)備，包括:
[0009]第一接口組件，配置以為采用標準通信協(xié)議的信息提供信息傳輸?shù)慕涌冢?br>[0010]第二接口組件，配置以為采用自定義通信協(xié)議的信息提供信息傳輸?shù)慕涌冢?br>[0011]微控制器，包括虛擬交換模塊，配置以將采用不同通信協(xié)議的信息進行信息交互。
[0012]本發(fā)明實施例還提供了一種多協(xié)議互操作的通信方法，包括:
[0013]為采用標準通信協(xié)議的信息提供信息傳輸?shù)慕涌冢?br>[0014]為采用自定義通信協(xié)議的信息提供信息傳輸?shù)慕涌冢?br>[0015]基于虛擬交換方式將采用不同通信協(xié)議的信息進行交互。
[0016]本實施方式所提供的設(shè)備相當于一個區(qū)域基站，可以使所有不同協(xié)議的通信設(shè)備(包括有線和無線設(shè)備)可以通過該基站交互信息(可以包括數(shù)據(jù)、語音和視頻等)。因此，本實施方式能夠滿足采用不同協(xié)議信息的互操作性，且硬件結(jié)構(gòu)簡單。此外，由于虛擬技術(shù)是在微控制器上實現(xiàn)，因而可以設(shè)計成體積小、重量輕、耗電少、且可以僅僅靠普通的電池就可以供電的設(shè)備，便于個人攜帶，特別適合應(yīng)急、救援等場合應(yīng)用。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，以下描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以在本發(fā)明的構(gòu)思下對這些附圖及其描述的方案的細節(jié)或一些特征進行修改。
[0018]圖1為本發(fā)明一種實施方式的多協(xié)議互操作的通信設(shè)備功能模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為圖1中的微控制器構(gòu)建多個虛擬器組成的虛擬系統(tǒng)的框架示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明另一種實施方式的多協(xié)議互操作的通信設(shè)備功能模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為本發(fā)明一實施方式的多協(xié)議互操作的通信方法流程示意圖；
[0022]圖5為圖4中子流程示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。此外，在本文中，對一些常規(guī)的公知結(jié)構(gòu)或?qū)崿F(xiàn)細節(jié)不再詳細描述，以避免使本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)模糊不清。
[0024]圖1為本發(fā)明一種實施方式的多協(xié)議互操作的通信設(shè)備功能模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]如圖1所示:多協(xié)議互操作的通信設(shè)備可以包括:第一接口組件100、第二接口組件200和微控制器300。其中:
[0026]第一接口組件100可以為采用標準通信協(xié)議的信息提供信息傳輸?shù)慕涌凇?br>[0027]在本實施方式中，第一接口組件100支持現(xiàn)有的標準通信協(xié)議。現(xiàn)有的標準通信協(xié)議例如可以是WiFi通信協(xié)議、3G通信協(xié)議、4G通信協(xié)議、ZigBee通信協(xié)議、LAN通信協(xié)議、藍牙通信協(xié)議、固定電話通信協(xié)議和衛(wèi)星通信協(xié)議等。在實際應(yīng)用中，特別是應(yīng)急救援的過程中，本實施方式可以為多個國家的多個部門提供方便。參與救援的這些部門可以采用各自的標準通信協(xié)議。對應(yīng)用于不同的標準通信協(xié)議，第一接口組件100可以包括一個或者多個以下接口 =WiFi接口、3G接口、4G接口(也可以是以后開發(fā)出的5G接口)、