CN108200617A - 一种双频中继的方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双频中继的方法及***，该包括步骤：S1、根据驱动层上报的链路状态信息判断是否切换至双频链路；S2、若切换至双频链路，则获取接入的各个终端的设备信息；S3、根据所述设备信息识别各个终端的数据包信息；所述数据包信息包括2g无线数据包，5g无线数据包及有线数据包；S4、根据所述数据包信息在对应频段的链路上将数据包转发至对应的终端接口。本发明可以实现用户自主切换单双频扩展，且可移植性高、可靠性强、开发周期短，减少重复开发成本。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种双频中继的方法及***
背景技术
中继器是网络数据链路层的一种介质连接设备，即中继器工作在OSI的数据链路层。中继器具有放大信号的作用，它实际上是一种信号再生放大器。因而中继器用来扩展局域网的覆盖范围，驱动长距离通信。
随着人们对无线上网需求增加，中继器从只能单频扩展到可实现双频扩展，这种中继器它可以把单频扩展成双频，全方位扩展双频无线覆盖，解决信号覆盖范围小，覆盖盲点多的问题。市场上已有方案主要是基于MTK驱动方案实现一频扩展，但其可移植性差，不同方案不能移植，开发周期长。
公开号为CN104469887A的专利提供了一种无线扩展网络控制接入方法及***，属于无线通信技术领域。该方法包括：步骤S1、获取无线网卡接入能力信息；步骤S2、无线网卡发起无线连接请求，根据无线网卡到无线路由器和/或无线中继器的信号强度，获取目的网络；步骤S3、判断无线网卡是否连接到目的网络，若无线网卡连接到目的网络时，则允许无线网卡接入所述目的网络。该发明的技术方案可以实现在双频ESS网络中，控制双频网卡优先接入 5G网络；由无线路由器和无线中继器组成的扩展网络，控制网卡优先接入无线路由器网络。在ESS中为用户选择最好的无线上网选择，提升用户上网体验。
公开号为CN101729123A的专利公开了一种双频带无线数字中继器、双频带无线通信***、数据传输方法及双频带的使用方法。其中，上述数据传输方法包括：步骤1，双频带无线数字中继器在两个时分双工频带中的一个频带上接收来自发送端的业务数据；步骤2，无线数字中继器使用两个时分双工频带中的另一个频带将上述业务数据发送给接收端。该发明提供的技术方案，可以降低现有的TDD无线数字中继引入的传输时延，以及现有TDD无线中继器及通信***的反馈时延，从而可提高TDD通信***的频谱效率。
但是这两项发明提供的双频中继方法不能实现单双频网络的自由切换，且可移植性差，开发周期长。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种双频中继的方法及***，可以实现用户自主选择进行双频扩展，可移植性高、可靠性强、开发周期短，减少重复开发成本。
为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：
一种双频中继的方法，包括步骤：
S1、根据驱动层上报的链路状态信息判断是否切换至双频链路；
S2、若切换至双频链路，则获取接入的各个终端的设备信息；
S3、根据所述设备信息识别各个终端的数据包信息；所述数据包信息包括 2g无线数据包，5g无线数据包及有线数据包；
S4、根据所述数据包信息在对应频段的链路上将数据包转发至对应的终端接口。
进一步的，还包括步骤：
在网桥上提供双频链路和单频链路的切换调用函数API；
在驱动层上调用网桥提供的函数API；
根据API调用结果切换至双频链路或单频链路。
进一步的，步骤S3具体包括：
将获取的设备信息加入哈希表中；
根据所述函数API的调用情况更新所述哈希表中的设备信息；
根据所述哈希表中的设备信息及转发数据包的内核结构信息识别所述各个终端的数据包信息。
进一步的，步骤S3和步骤S4之间包括步骤：
判断接收的数据包是否存在回环状态，若是，则删除所述数据包。
进一步的，所述判断接收的数据包是否存在回环状态包括：
根据接收的数据包的内核结构的名称字段判断所述数据包是否来自上行接口；
若所述数据包来自上行接口，则判断所述数据包的源地址是否是所述各个终端的设备地址；
若所述数据包的源地址是所述各个终端的设备地址，则判定所述数据包存在回环状态。
相应的，还提供一种双频中继的***，包括：
判断链路模块，用于根据驱动层上报的链路状态信息判断是否切换至双频链路；
获取设备信息模块，用于当切换至双频链路时获取接入的各个终端的设备信息；
数据包识别模块，用于根据所述设备信息识别各个终端的数据包信息；所述数据包信息包括2g无线数据包，5g无线数据包及有线数据包；
数据包转发模块，用于根据所述数据包信息在对应频段的链路上将数据包转发至对应的终端接口。
进一步的，还包括：
函数提供模块，用于在网桥上提供双频链路和单频链路的切换调用函数 API；
函数调用模块，用于在驱动层上调用网桥提供的函数API；
链路切换模块，用于根据API调用结果切换至双频链路或单频链路。
进一步的，所述数据包识别模块包括：
加入单元，用于将获取的设备信息加入哈希表中；
更新单元，用于根据所述函数API的调用情况更新所述哈希表中的设备信息；
识别单元，用于根据所述哈希表中的设备信息及转发数据包的内核结构信息识别所述各个终端的数据包信息。
进一步的，还包括：
判断回环模块，用于判断接收的数据包是否存在回环状态，若是，则删除所述数据包。
进一步的，所述数据包回环模块包括：
第一判断单元，用于根据接收的数据包的内核结构的名称字段判断所述数据包是否来自上行接口；
第二判断单元，用于判断所述数据包的源地址是否是所述各个终端的设备地址，若是，则判定所述数据包存在回环状态。
本发明与现有技术相比，本发明通过在网桥上实现单频、双频链路的自由切换，方便用户一键实现单频、双频链路的自动切换扩展，同时保证不同频段的数据流在不同链路上输入和输出以解决造成数据紊乱的问题，且本发明提供的双频中继方法方法可移植性强，可靠性强，研发成本低，
附图说明
图1为是实施例一提供的一种双频中继的方法流程图；
图2为是实施例一提供的一种双频中继的***结构图；
图3为是实施例一提供的一种双频中继的方法流程图；
图4为是实施例一提供的一种双频中继的***结构图；
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
本实施例提供一种双频中继的方法，如图1所示，包括步骤：
S11、根据驱动层上报的链路状态信息判断是否切换至双频链路；
S12、若切换至双频链路，则获取接入的各个终端的设备信息；
S13、根据所述设备信息识别各个终端的数据包信息；所述数据包信息包括2g无线数据包，5g无线数据包及有线数据包；
S14、根据所述数据包信息在对应频段的链路上将数据包转发至对应的终端接口。
随着科技的不断发展，越来越多的用户注重网络体验效果。单、双频无线网络的区别主要是集中在信号范围、传输功率、稳定性及抗干扰性等方面。
单频在室内环境中抗衰减能力强，但劣势是许多设备都工作在2.4GHz频段，所以干扰很多，稳定性略有不足。双频相比单频来讲，双频工作在2.4GHz 和5GHz两个频段，抗干扰能力更强，信号自然更稳定，工作在两个模式下的无线频段肯定要比单个频道来的更加稳定可靠。
大部分中继器工作在2.4G频段，2.4G频段一共有13个信道，由于其自身特性，一个信道的信号会干扰临近5个信道的信号，理论状态下，只有1、 6、11这几个信道不会相互干扰，但附近的信号并不一定都是在这3个信道上，就目前来看，几乎不可能在2.4G频段上找到互不干扰的信道。而可以扩展为双频的中继器，将会有效避开这些频段的信号干扰，在5GHz频段，工作的互不干扰信道有22个，大大超过了2.4GHz互不干扰信道的数量，而且5G频段使用的是11AC技术，支持的传输速率更高，支持的带宽也更高。
目前现有技术主要基于MTK芯片驱动方案实现一频扩展，但其可移植性差，不同方案不能移植，开发周期长，运营成本也相对高。
本实施例提供一种基于网桥(bridge)实现中继器双频中继的方法，解决现有技术进行双频扩展的不足。网桥(bridge)也叫桥接器，是连接两个局域网的一种存储/转发设备，它能将一个大的LAN分割为多个网段，或将两个以上的 LAN互联为一个逻辑LAN，使LAN上的所有用户都可访问服务器。扩展局域网最常见的方法是使用网桥。最简单的网桥有两个端口，复杂些的网桥可以有更多的端口。网桥的每个端口与一个网段相连。中继器在内核网桥上实现单频、双频连接链路状态控制切换逻辑，来自2g无线(S2_02)、5g无线(S2_03)或lan(S2_01)的数据包识别逻辑以及实现数据包转发链路逻辑。
步骤S11网桥上的状态机负责双频链路和单频链路的切换，驱动层上报链路状态信息，用户需要中继器进行双频扩扩展时可以发送切换至双频链路的指令，发送指令可以通过按钮的方式实现，中继器根据该链路状态信息判断是否切换至双频链路。
步骤S12若切换至双频链路，中继器则获取相应的接入终端的设备信息，如MAC地址、Band等。
步骤S13在网桥上根据这些设备信息识别各个终端的数据包信息，判断这些数据包信息来自2g无线数据包，5g无线数据包还是有线数据包。
步骤S14根据步骤S13识别的终端数据包信息在对应频段的链路上将数据包转发至对应终端，例如终端设备为PC端，与路由器进行有线连接，则无需通过2g链路或5g链路，路由器将数据包通过有线线路直接转发至该PC端；若终端设备为2g无线接收设备，则通过2g链路将数据包转发至该终端设备；相应的，若为5g无线接收设备则通过5g链路转发至该终端设备。通过为不同频段的无线接收设备分配对应的链路来接收数据包实现数据包高效传输。
具体的，还包括步骤：
在网桥上提供双频链路和单频链路的切换调用函数API；
在驱动层上调用网桥提供的函数API；
根据API调用结果切换至双频链路或单频链路。
Application Programming Interface，简称API函数，这些函数服务的对象是应用程序(Application),操作***除了协调应用程序的执行、内存分配、***资源管理外，同时也是一个很大的服务中心，调用这个服务中心的各种服务(每一种服务是一个函数)，本实施例中切换至单链路或双链路需要调用不同的API函数，驱动层通过调用网桥提供的函数API，来实现对双频链路和单频链路的切换。
具体，步骤S3具体包括：
将获取的设备信息加入哈希表中；
根据所述函数API的调用情况更新所述哈希表中的设备信息；
根据所述哈希表中的设备信息及转发数据包的内核结构信息识别所述各个终端的数据包信息。
通常来说路由器接入的终端设备数量是不固定的，要管理不同的终端的设备信息，本实施例通过在网桥上实现哈希表HashTable的逻辑功能，例如hash 的增加、删除、查找等基本功能，同时提供基本增加、删除功能的调用函数 API,供驱动层等使用，在驱动层的设备接入、离线逻辑中增加设备增加、删除调用网桥(bridge)提供的哈浠表函数API，根据API调用结果，更新HashTable 表内的设备信息，在桥上根据HashTable的信息及转发数据包的呢和机构 net_device信息,识别数据包。
相应的，本实施例还提供一种双频中继的***，如图2所示，包括：
判断链路模块11，用于根据驱动层上报的链路状态信息判断是否切换至双频链路；
获取设备信息模块12，用于当切换至双频链路时获取接入的各个终端的设备信息；
数据包识别模块13，用于根据所述设备信息识别各个终端的数据包信息；所述数据包信息包括2g无线数据包，5g无线数据包及有线数据包；
数据包转发模块14，用于根据所述数据包信息在对应频段的链路上将数据包转发至对应的终端接口。
具体的，还包括：
函数提供模块，用于在网桥上提供双频链路和单频链路的切换调用函数 API；
函数调用模块，用于在驱动层上调用网桥提供的函数API；
链路切换模块，用于根据API调用结果切换至双频链路或单频链路。
具体的，所述数据包识别模块包括：
加入单元，用于将获取的设备信息加入哈希表中；
更新单元，用于根据所述函数API的调用情况更新所述哈希表中的设备信息；
识别单元，用于根据所述哈希表中的设备信息及转发数据包的内核结构信息识别所述各个终端的数据包信息。
本实施例通过在网桥上实现双频、单频的链路切换控制，方便用户一键实现单频、双频链路的自动切换扩展，且可移植性强，可靠性强，研发成本低。
实施例二
本实施例提供一种双频中继的方法，如图3所示，包括步骤：
S21、根据驱动层上报的链路状态信息判断是否切换至双频链路；
S22、若切换至双频链路，则获取接入的各个终端的设备信息；
S23、根据所述设备信息识别各个终端的数据包信息；所述数据包信息包括2g无线数据包，5g无线数据包及有线数据包；
S24、判断接收的数据包是否存在回环状态，若是，则删除所述数据包；
S25、根据所述数据包信息在对应频段的链路上将数据包转发至对应的终端接口。
与实施例一不同的是还包括步骤S4。
双频链路较单频链路而言有诸多优点，但是双频链路可能造成接收的数据包没有转发出去而是通过不同的频段的链路进行回环，为了防止终端设备发出的数据包经过中继器通过不同链路返回造成数据紊乱，本实施例通过删除这些回环的数据包保持中继器通过双频链路转发数据包的稳定性。
具体的，所述判断接收的数据包是否存在回环状态包括：
根据接收的数据包的内核结构的名称字段判断所述数据包是否来自上行接口；
若所述数据包来自上行接口，则判断所述数据包的源地址是否是所述各个终端的设备地址；
若所述数据包的源地址是所述各个终端的设备地址，则判定所述数据包存在回环状态。
在网桥上分析接收的数据包是否来自上行串口，及终端设备发送过来的数据包，可以是来自2g或5g链路的上行串口，若是，则判断该数据包需要转发的地址是否是终端的设备地址，若为终端的设备地址则说明该数据包存在回环状态。
具体的，还包括步骤：
在网桥上提供双频链路和单频链路的切换调用函数API；
在驱动层上调用网桥提供的函数API；
根据API调用结果切换至双频链路或单频链路。
具体，步骤S3具体包括：
将获取的设备信息加入哈希表中；
根据所述函数API的调用情况更新所述哈希表中的设备信息；
根据所述哈希表中的设备信息及转发数据包的内核结构信息识别所述各个终端的数据包信息。
相应的，本实施例还提供一种双频中继的***，如图4所示，包括：
判断链路模块21，用于根据驱动层上报的链路状态信息判断是否切换至双频链路；
获取设备信息模块22，用于当切换至双频链路时获取接入的各个终端的设备信息；
数据包识别模块23，用于根据所述设备信息识别各个终端的数据包信息；所述数据包信息包括2g无线数据包，5g无线数据包及有线数据包；
判断回环模块24，用于判断接收的数据包是否存在回环状态，若是，则删除所述数据包；
数据包转发模块25，用于根据所述数据包信息在对应频段的链路上将数据包转发至对应的终端接口。
具体的，还包括：
函数提供模块，用于在网桥上提供双频链路和单频链路的切换调用函数 API；
函数调用模块，用于在驱动层上调用网桥提供的函数API；
链路切换模块，用于根据API调用结果切换至双频链路或单频链路。
具体的，所述数据包识别模块包括：
加入单元，用于将获取的设备信息加入哈希表中；
更新单元，用于根据所述函数API的调用情况更新所述哈希表中的设备信息；
识别单元，用于根据所述哈希表中的设备信息及转发数据包的内核结构信息识别所述各个终端的数据包信息。
具体的，还包括：
具体的，所述数据包回环模块包括：
第一判断单元，用于根据接收的数据包的内核结构的名称字段判断所述数据包是否来自上行接口；
第二判断单元，用于判断所述数据包的源地址是否是所述各个终端的设备地址，若是，则判定所述数据包存在回环状态。
本实施例通过实时删除回环状态的数据包，避免双频状态下发出的数据包从另一个链路回环，保证数据流合法接收和转发的稳定性。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种双频中继的方法，其特征在于，包括步骤：
S1、根据驱动层上报的链路状态信息判断是否切换至双频链路；
S2、若切换至双频链路，则获取接入的各个终端的设备信息；
S3、根据所述设备信息识别各个终端的数据包信息；所述数据包信息包括2g无线数据包，5g无线数据包及有线数据包；
S4、根据所述数据包信息在对应频段的链路上将数据包转发至对应的终端接口。
2.如权利要求1所述的一种双频中继的方法，其特征在于，还包括步骤：
在网桥上提供双频链路和单频链路的切换调用函数API；
在驱动层上调用网桥提供的函数API；
根据API调用结果切换至双频链路或单频链路。
3.如权利要求2所述的一种双频中继的方法，其特征在于，步骤S3具体包括：
将获取的设备信息加入哈希表中；
根据所述函数API的调用情况更新所述哈希表中的设备信息；
根据所述哈希表中的设备信息及转发数据包的内核结构信息识别所述各个终端的数据包信息。
4.如权利要求1所述的一种双频中继的方法，其特征在于，步骤S3和步骤S4之间包括步骤：
判断接收的数据包是否存在回环状态，若是，则删除所述数据包。
5.如权利要求1所述的一种双频中继的方法，其特征在于，所述判断接收的数据包是否存在回环状态包括：
根据接收的数据包的内核结构的名称字段判断所述数据包是否来自上行接口；
若所述数据包来自上行接口，则判断所述数据包的源地址是否是所述各个终端的设备地址；
若所述数据包的源地址是所述各个终端的设备地址，则判定所述数据包存在回环状态。
6.一种双频中继的***，其特征在于，包括：
判断链路模块，用于根据驱动层上报的链路状态信息判断是否切换至双频链路；
获取设备信息模块，用于当切换至双频链路时获取接入的各个终端的设备信息；
数据包识别模块，用于根据所述设备信息识别各个终端的数据包信息；所述数据包信息包括2g无线数据包，5g无线数据包及有线数据包；
数据包转发模块，用于根据所述数据包信息在对应频段的链路上将数据包转发至对应的终端接口。
7.如权利要求6所述的一种双频中继的***，其特征在于，还包括：
函数提供模块，用于在网桥上提供双频链路和单频链路的切换调用函数API；
函数调用模块，用于在驱动层上调用网桥提供的函数API；
链路切换模块，用于根据API调用结果切换至双频链路或单频链路。
8.如权利要求7所述的一种双频中继的***，其特征在于，所述数据包识别模块包括：
加入单元，用于将获取的设备信息加入哈希表中；
更新单元，用于根据所述函数API的调用情况更新所述哈希表中的设备信息；
识别单元，用于根据所述哈希表中的设备信息及转发数据包的内核结构信息识别所述各个终端的数据包信息。
9.如权利要求6所述的一种双频中继的***，其特征在于，还包括：
判断回环模块，用于判断接收的数据包是否存在回环状态，若是，则删除所述数据包。
10.如权利要求6所述的一种双频中继的***，其特征在于，所述数据包回环模块包括：
第一判断单元，用于根据接收的数据包的内核结构的名称字段判断所述数据包是否来自上行接口；
第二判断单元，用于判断所述数据包的源地址是否是所述各个终端的设备地址，若是，则判定所述数据包存在回环状态。
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|---|---|---|---|
| CN201810076034.7A CN108200617A (zh) | 2018-01-26 | 2018-01-26 | 一种双频中继的方法及*** |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20180622 |