CN107846355B - 一种数据网关设备 - Google Patents

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Abstract

本发明属于通信领域，提供了一种数据网关设备。在本发明实施例中，所述数据网关设备包括4个具备LoRa通信功能的通信子模块R1～R4；第一通信子模块R1包括公共信道L0和同步信道Lc，第二通信子模块R2至第四通信子模块R4均包括用于接收网络上报数据的数据信道，LoRa通信功能的终端设备通过所述公共信道L0接入LoRa网络，并获取注网信息，使得所述数据网关设备能够对终端设备及参数进行管理，同时提升网关数据的吞吐量，提高了数据网关设备的处理能力和效率。

Description

一种数据网关设备
技术领域
本发明属于通信领域，尤其涉及一种数据网关设备。
背景技术
LoRa(Long Range)是一种物理的射频调制技术，属于Sub-1GHz范畴。它使用的是线性调频扩频调制技术。同时具有前向纠错能力。与其他同类技术的比较，几个明显的优势：提供更长的通信距离，理论上市区可到5km，郊区可到15km；强抗干扰性，可达到-148dBm的接收灵敏度。LoRa设计中的几个关键参数：扩频因子(SF)、调制带宽(BW)以及纠错编码率(CR)，设计人员可以通过调整这三个关键参数在链路预算、抗干扰性、频谱占用度以及数据速率之间进行优化和平衡。在低功耗物联网(LPWAN)领域，LoRa通信技术的高接收灵敏度，传输距离远，超低功耗，工作于非授权频段等特点使得LoRa技术在物联网领域的应用越来越广泛。LoRa技术非常适用于要求功耗低、距离远、大量连接以及定位跟踪等的物联网应用，如智能抄表、智能停车、车辆追踪、宠物跟踪、智慧农业、智慧工业、智慧城市、智慧社区等等应用和领域。
但是，目前的数据网关设备(LoRa通信网关)无法实现在网关设备上进行终端设备管理以及参数管理，同时网关数据吞吐量较低。
发明内容
本发明实施例提供了一种数据网关设备，旨在解决目前的数据网关设备无法实现在网关设备上进行终端设备管理以及参数管理，以及网关数据吞吐量低的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：一种数据网关设备，所述数据网关设备包括4个具备LoRa通信功能的通信子模块R1～R4；
第一通信子模块R1包括公共信道L0和同步信道Lc，第二通信子模块R2至第四通信子模块R4包括用于接收网络上报数据的数据信道L1至L3。
进一步的，具有LoRa通信功能的终端设备通过所述公共信道L0接入LoRa网络，并获取注网信息。
进一步的，所述数据网关设备根据预设时刻以及预设频段发送同步校时指令，使所有与所述数据网关设备连接的具有LoRa通信功能的终端设备完成校时。
进一步的，所述数据网关设备根据预设入网规则和网络管理规则，对入网的具有LoRa通信功能的终端设备分配时分参数和频分参数。
进一步的，入网后各所述终端设备被所述时分参数和所述频分参数划分到不同的频段和时间片内工作。
进一步的，所述数字网关设备接收所述终端设备进入其对应的工作时间片内时上报的数据。
进一步的，所述第二通信子模块R2至第四通信子模块R4的扩频因子均不相同。
进一步的，不同扩频因子下的电磁波信号在经LoRa网络调制后为正交关系。
进一步的，所述数据网关设备还包括应用处理器以及与应用处理器连接的GPS芯片以及数据网络模块。
进一步的，所述数据网络模块为LTE模块，所述LTE模块用于进行局域网数据的广域传输。
在本发明实施例中，所述数据网关设备包括4个具备LoRa通信功能的通信子模块R1～R4；第一通信子模块R1包括公共信道L0和同步信道Lc，第二通信子模块R2至第四通信子模块R4均包括用于接收网络上报数据的数据信道，LoRa通信功能的终端设备通过所述公共信道L0接入LoRa网络，并获取注网信息，使得所述数据网关设备能够对终端设备及参数进行管理，同时提升网关数据的吞吐量，提高了数据网关设备的处理能力和效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的数据网关设备的第一结构示意图；
图2是本发明实施例提供的数据网关设备的第二结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：
图1示出了本发明实施例提供的数据网关设备的第一结构示意图，为了便于说明，仅列出与本发明实施例相关的部分，详述如下：
本发明实施例提供的数据网关设备为具有LoRa通信功能的数据网关设备，所述数据网关设备包括4个具备LoRa通信功能的通信子模块R1～R4；
第一通信子模块R1包括公共信道L0和同步信道Lc，第二通信子模块R2至第四通信子模块R4包括用于接收网络上报数据的数据信道L1至L3。
在本发明实施例中，LoRa通信为半双工模式，要求具有LoRa通信功能的终端设备的数据能实时上报，同时该数据网关设备能并行处理大量的所述终端设备上报的数据。
其中，第一通信子模块R1为通讯协调模块，用于管理具有LoRa通信功能的终端设备入网注册以及时间同步，第二通信子模块至第四通信子模块R2-R4为主接收模块，用于接收所述终端设备上报数据。
作为本发明一优选实施例，具有LoRa通信功能的终端设备通过所述公共信道L0接入LoRa网络，并获取注网信息。
在本发明实施例中，为了提高网关数据吞吐量，所有的具有LoRa通信功能的终端设备均通过第一通信子模块R1的公共信道L0接入LoRa网络，并从该信道获取注册的网络信息。
作为本发明一优选实施例，所述数据网关设备根据预设时刻以及预设频段发送同步校时指令，使所有与所述数据网关设备连接的具有LoRa通信功能的终端设备完成校时。
在本发明实施例中，为了使所有与所述数据网关设备连接的具有LoRa通信功能的终端设备完成校时，该数据网关设备根据预设时刻以及预设频段发送同步校时指令，提升各所述终端设备的校时效率。
作为本发明一优选实施例，所述数据网关设备根据预设入网规则和网络管理规则，对入网的具有LoRa通信功能的终端设备分配时分参数和频分参数。
在本发明实施例中，所述预设有终端设备的入网规则和网络管理规则，根据这些规则自动对入网的具有LoRa通信功能的终端设备分配时分参数和频分参数。
作为本发明一优选实施例，入网后各所述终端设备被所述时分参数和所述频分参数划分到不同的频段和时间片内工作。
在本发明实施例中，为了提高网关数据吞吐量，所述终端设备根据其自身被分配的时分参数和频分参数在不同的频段和时间片内工作。
作为本发明一优选实施例，所述数字网关设备接收所述终端设备进入其对应的工作时间片内时上报的数据。即每个终端设备在其工作时间片内时具有数据上报权限，在非其分配的时间片时，不允许上报数据，以免对其他终端设备的数据上报造成干扰。
作为本发明一优选实施例，所述第一通信子模块R1的公共信道L0为固定工作频点和扩频因子，在数据网关设备的***设计时设定。
作为本发明一优选实施例，所述第一通信子模块R1的同步信道Lc的工作频点和扩频因子由数据网关设备配置实现。
作为本发明一优选实施例，所述第二通信子模块R2至第四通信子模块R4的工作频点和扩频因子均不相同，且由数据网关设备配置实现。
作为本发明一优选实施例，不同扩频因子下的电磁波信号在经LoRa网络调制后为正交关系。
图2示出了本发明实施例提供的数据网关设备的第二结构示意图，为了便于说明，仅列出与本发明实施例相关的部分，详述如下：
作为本发明一优选实施例，所述数据网关设备还包括应用处理器以及与应用处理器AP连接的GPS芯片以及数据网络模块。其中，第一通信子模块R1至第四通信子模块R4均与所述引用处理器AP连接，所述数据网关设备还包括与所述应用处理器连接的静态随机存储器SRAM、存储器Nand Flash以及电源。
作为本发明一优选实施例，所述数据网络模块为LTE模块(或5G模块)，所述LTE模块用于进行局域网数据的广域传输，所述GPS芯片用以根据地理位置提供精确的校时机制，以保证整个LoRa网络的时间同步。
在本发明实施例中，所述数据网关设备包括4个具备LoRa通信功能的通信子模块R1～R4；第一通信子模块R1包括公共信道L0和同步信道Lc，第二通信子模块R2至第四通信子模块R4均包括用于接收网络上报数据的数据信道，LoRa通信功能的终端设备通过所述公共信道L0接入LoRa网络，并获取注网信息，使得所述数据网关设备能够对终端设备及参数进行管理，同时提升网关数据的吞吐量，提高了数据网关设备的处理能力和效率。
本领域技术人员可以理解为上述实施例包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
本领域普通技术人员还可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以在存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，包括ROM/RAM、磁盘、光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种数据网关设备，其特征在于，所述数据网关设备包括4个具备LoRa通信功能的通信子模块R1～R4；
第一通信子模块R1包括公共信道L0和同步信道Lc，第二通信子模块R2至第四通信子模块R4包括用于接收网络上报数据的数据信道L1至L3；
所述数据网关设备根据预设时刻以及预设频段发送同步校时指令，使所有与所述数据网关设备连接的具有LoRa通信功能的终端设备完成校时。
2.根据权利要求1所述的数据网关设备，其特征在于，具有LoRa通信功能的终端设备通过所述公共信道L0接入LoRa网络，并获取注网信息。
3.根据权利要求1所述的数据网关设备，其特征在于，所述数据网关设备根据预设入网规则和网络管理规则，对入网的具有LoRa通信功能的终端设备分配时分参数和频分参数。
4.根据权利要求3所述的数据网关设备，其特征在于，入网后各所述终端设备被所述时分参数和所述频分参数划分到不同的频段和时间片内工作。
5.根据权利要求4所述的数据网关设备，其特征在于，所述数据网关设备接收所述终端设备进入其对应的工作时间片内时上报的数据。
6.根据权利要求1所述的数据网关设备，其特征在于，所述第二通信子模块R2至第四通信子模块R4的扩频因子均不相同。
7.根据权利要求6所述的数据网关设备，其特征在于，不同扩频因子下的电磁波信号在经LoRa网络调制后为正交关系。
8.根据权利要求1所述的数据网关设备，其特征在于，所述数据网关设备还包括应用处理器以及与应用处理器连接的GPS芯片以及数据网络模块。
9.根据权利要求8所述的数据网关设备，其特征在于，所述数据网络模块为LTE模块，所述LTE模块用于进行局域网数据的广域传输。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108834213B (zh) * 2018-04-04 2022-04-22 西安电子科技大学 一种物联网中的低下行延迟通信方法及***
CN109362106B (zh) * 2018-09-29 2021-06-29 上海海洋大学 一种面向大面积水产养殖的无线通信***和无线通信方法
CN110267282B (zh) * 2019-06-24 2020-05-29 厦门大学 一种实现LoRa网络最优吞吐量公平性的方法
CN112188618B (zh) * 2019-07-01 2024-05-14 深圳长城开发科技股份有限公司 动态调整入网资源的组网方法、终端、网关以及存储介质
CN114585052B (zh) * 2020-12-01 2024-05-07 深圳绿米联创科技有限公司 基于LoRa的组网方法、装置、网关和存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102625440A (zh) * 2011-01-26 2012-08-01 Nxp股份有限公司 同步无线设备
CN105282021A (zh) * 2014-07-18 2016-01-27 商升特公司 信号集中器设备
EP3065302A1 (en) * 2015-03-03 2016-09-07 Semtech Corporation Communication device and method in the cellular band
CN107222931A (zh) * 2017-07-10 2017-09-29 深圳市信锐网科技术有限公司 一种LoRa通信方法及***
CN107240223A (zh) * 2017-05-20 2017-10-10 深圳市易特科信息技术有限公司 目标地理位置监控***及方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102625440A (zh) * 2011-01-26 2012-08-01 Nxp股份有限公司 同步无线设备
CN105282021A (zh) * 2014-07-18 2016-01-27 商升特公司 信号集中器设备
EP3065302A1 (en) * 2015-03-03 2016-09-07 Semtech Corporation Communication device and method in the cellular band
CN107240223A (zh) * 2017-05-20 2017-10-10 深圳市易特科信息技术有限公司 目标地理位置监控***及方法
CN107222931A (zh) * 2017-07-10 2017-09-29 深圳市信锐网科技术有限公司 一种LoRa通信方法及***

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