本實(shí)用新型涉及的是一種物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的技術(shù)，具體是一種Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)架構(gòu)。

背景技術(shù)：

物聯(lián)網(wǎng)，即Internet Of Things(IoT)。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以是各種信息傳感器和控制器，也可以是各種智能化的家用電器。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通過多種方式接入互聯(lián)網(wǎng)，形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)從人向物的延伸。

Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)接入方式是應(yīng)用最廣，成本最低，可擴(kuò)展性最好的物聯(lián)網(wǎng)接入方式之一。通常，Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備直接通過Wi-Fi接入點(diǎn)(Wi-Fi Access Point，也稱Wi-Fi熱點(diǎn)或無線路由器)接入網(wǎng)絡(luò)。但是，大部分的Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備功能較單一，數(shù)據(jù)交換量相對(duì)較小。很多時(shí)候，在Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)時(shí)，Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間空間距離較大，設(shè)備分布密度較小(相互作中繼設(shè)備不可能)，而且多數(shù)情況下這些設(shè)備數(shù)據(jù)速率要求較低。因此會(huì)造成在某些應(yīng)用場(chǎng)景中，傳統(tǒng)的Wi-Fi鏈路傳輸物理距離達(dá)到或者超過極限的情況。又或者在Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)的覆蓋空間中信道情況復(fù)雜時(shí)，對(duì)于較寬頻帶的高速率Wi-Fi信號(hào)，相對(duì)較長(zhǎng)的無線信道的多徑時(shí)延或信道時(shí)變?cè)斐蓚鹘y(tǒng)的Wi-Fi鏈路數(shù)據(jù)傳輸效果不佳。

為解決上述問題，一般情況下，在Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)過程中，需額外為分散分布或信道狀況差的Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在合適的距離或位置配置數(shù)量可觀的中繼設(shè)備。但是這種解決方式會(huì)增大Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度，大大增加網(wǎng)絡(luò)成本和維護(hù)難度。

現(xiàn)有技術(shù)沒有解決在單一協(xié)議的物聯(lián)網(wǎng)中擴(kuò)大覆蓋范圍的問題，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出一種Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)實(shí)現(xiàn)架構(gòu)，在需要長(zhǎng)距離布設(shè)低密度Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備時(shí)，采用降數(shù)據(jù)速率的Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng)，以擴(kuò)展該子網(wǎng)的信號(hào)有效覆蓋范圍，并通過Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)橋接設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)全速率的Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，包括：與物聯(lián)網(wǎng)相連的具備全基帶速率Wi-Fi鏈路的無線路由器、 與該無線路由器通過全基帶速率無線連接的橋接設(shè)備以及與所述的橋接設(shè)備通過降數(shù)據(jù)速率模式連接的降數(shù)據(jù)速率模式Wi-Fi設(shè)備，所述降數(shù)據(jù)速率模式為長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式；所述降數(shù)據(jù)速率模式Wi-Fi設(shè)備為長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式Wi-Fi設(shè)備，所述長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式Wi－Fi設(shè)備與所述橋接設(shè)備通過長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式連接。

所述的橋接設(shè)備包括：模式控制器以及模式可調(diào)的MAC控制器、Wi-Fi數(shù)字調(diào)制解調(diào)基帶芯片、ADC/DAC及模擬基帶芯片。

所述的橋接設(shè)備包括：Wi-Fi接入點(diǎn)設(shè)備、進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锫?lián)網(wǎng)設(shè)備。

所述的降數(shù)據(jù)速率無線連接的Wi-Fi設(shè)備包括：分布距離較遠(yuǎn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)裝置、室外物聯(lián)網(wǎng)照明設(shè)備。

還包括Wi-Fi設(shè)備。

技術(shù)效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型能夠顯著提高物聯(lián)網(wǎng)覆蓋范圍，對(duì)抗惡劣信道條件，增強(qiáng)信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性；同時(shí)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，不需要額外的裝置，也不需要對(duì)現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的電路實(shí)現(xiàn)做很大修改。

附圖說明

下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明，其中：

圖1為本實(shí)用新型構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型橋接設(shè)備實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式：

下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。

一種異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，包括：與物聯(lián)網(wǎng)相連的具備全基帶速率Wi-Fi鏈路的無線路由器、與該無線路由器通過全基帶速率無線連接的橋接設(shè)備以及與所述的橋接設(shè)備通過降數(shù)據(jù)速率模式連接的Wi-Fi設(shè)備。

所述降數(shù)據(jù)速率模式為長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式；所述降數(shù)據(jù)速率模式Wi-Fi設(shè)備為長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式Wi-Fi設(shè)備，所述長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式Wi－Fi設(shè)備與所述橋接設(shè)備通過長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式連接。

所述的橋接設(shè)備包括：模式控制器以及模式可調(diào)的MAC控制器、Wi-Fi數(shù)字調(diào)制解調(diào)基帶芯片、ADC/DAC及模擬基帶芯片，其中：模式控制器通過控制數(shù)字基帶模塊的工作模式，改變基帶調(diào)制解調(diào)的擴(kuò)頻序列，對(duì)基帶前導(dǎo)碼格式作簡(jiǎn)單調(diào)整，以改善AGC對(duì)新擴(kuò)頻序列的搜索性能。所述的橋接設(shè)備包括：Wi-Fi接入點(diǎn)設(shè)備、進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锫?lián)網(wǎng)設(shè)備。所述的降數(shù)據(jù)速率無線連接的Wi-Fi設(shè)備包括：分布距離較遠(yuǎn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)裝置、室外物聯(lián)網(wǎng)照明設(shè)備。

本實(shí)用新型的本實(shí)用新型中所述的橋接Wi‐Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，可以具備正常Wi‐Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備功能，通過正常方式鏈接Wi‐Fi接入點(diǎn)，接入互聯(lián)網(wǎng)。所述的橋接設(shè)備將來自長(zhǎng)距離物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的上行數(shù)據(jù)進(jìn)行降基帶速率的物理層解調(diào)和MAC層解析，并重新經(jīng)過全基帶速率的MAC層封裝和物理層調(diào)制，以時(shí)分形式在不同的時(shí)隙內(nèi)將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至全基帶速率設(shè)備；橋接設(shè)備將來自全基帶速率設(shè)備的下行數(shù)據(jù)進(jìn)行全基帶速率的物理層解調(diào)和MAC層解析，并重新進(jìn)行降基帶速率的MAC層封裝和物理層調(diào)制后，以時(shí)分形式在不同的時(shí)隙內(nèi)將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至長(zhǎng)距離物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

所述Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)橋接設(shè)備為支持長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式的Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)橋接設(shè)備，所述橋接設(shè)備以長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式與至少一個(gè)遠(yuǎn)距離物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行通信。所述長(zhǎng)符號(hào)周期為標(biāo)準(zhǔn)11b符號(hào)周期的整數(shù)倍，本實(shí)用新型中長(zhǎng)符號(hào)周期與標(biāo)準(zhǔn)11b符號(hào)周期的倍數(shù)可根據(jù)距離的長(zhǎng)短地進(jìn)行選擇，優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)11b符號(hào)周期的2倍或4倍。

所述長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式為在802.11b工作模式下，不改變基帶模塊的工作時(shí)鐘頻率，通過加長(zhǎng)擴(kuò)頻碼長(zhǎng)度，加長(zhǎng)符號(hào)周期。

所述橋接設(shè)備與所述長(zhǎng)距離物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通過長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式的物理層解調(diào)、MAC層解析或MAC層封裝、物理層調(diào)制進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述橋接設(shè)備與正常Wi-Fi設(shè)備通過物理層解調(diào)、MAC層解析或MAC層封裝、物理層調(diào)制進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。所述的橋接Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備， 可以具備正常Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備功能，通過正常方式鏈接Wi-Fi接入點(diǎn)，接入互聯(lián)網(wǎng)，橋接設(shè)備將來自遠(yuǎn)距離物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的上行數(shù)據(jù)進(jìn)行長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式的物理層解調(diào)和MAC層解析，并重新經(jīng)過正常Wi-Fi的MAC層封裝和物理層調(diào)制，以時(shí)分形式在不同的時(shí)隙內(nèi)將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至正常Wi-Fi設(shè)備；橋接設(shè)備將來自正常Wi-Fi設(shè)備的下行數(shù)據(jù)進(jìn)行物理層解調(diào)和MAC層解析，并重新進(jìn)行長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式的MAC層封裝和物理層調(diào)制后，以時(shí)分形式在不同的時(shí)隙內(nèi)將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至工作于長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式的遠(yuǎn)距離物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

本實(shí)用新型中由于標(biāo)準(zhǔn)的Wi-Fi設(shè)備，在無線信道上數(shù)據(jù)速率較低、調(diào)制階數(shù)較小的時(shí)候，傳輸距離較大。因此，為了提高信號(hào)傳輸距離，而采用長(zhǎng)符號(hào)周期的11b模式的物聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng)，在小數(shù)據(jù)速率的基礎(chǔ)上，加長(zhǎng)符號(hào)周期，降低基帶速率最有意義。如1Mbps標(biāo)準(zhǔn)11b模式，經(jīng)過加長(zhǎng)符號(hào)周期至標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)周期的兩倍，數(shù)據(jù)速率降為標(biāo)準(zhǔn)的1/2(即0.5Mbps)，相關(guān)序列加長(zhǎng)，可對(duì)抗更低的信噪比，可穩(wěn)定傳輸數(shù)據(jù)的物理距離加大。

本實(shí)用新型中所述的標(biāo)準(zhǔn)Wi-Fi設(shè)備包括但不限于：Wi-Fi接入點(diǎn)，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锫?lián)網(wǎng)設(shè)備等。所述的遠(yuǎn)距離物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備包括但不限于：分布距離較遠(yuǎn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)裝置、室外物聯(lián)網(wǎng)照明設(shè)備等。

實(shí)施例1

如圖1所示的異構(gòu)Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)中，包括：兩個(gè)長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式的Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng)，其中w10和w14為Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)橋接設(shè)備。

根據(jù)Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)覆蓋范圍的不同，w11、w12、w13所構(gòu)成的長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式物聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng)采用2倍符號(hào)周期，擴(kuò)頻序列為標(biāo)準(zhǔn)11b的2倍，覆蓋較大范圍；w15、w16、w17所構(gòu)成的長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式物聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng)采用4倍符號(hào)周期，擴(kuò)頻序列為標(biāo)準(zhǔn)11b的4倍，以覆蓋更大的范圍。

在上述異構(gòu)Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)中，Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)橋接設(shè)備w10和w14以時(shí)分的模式，與無線路由器P1(在標(biāo)準(zhǔn)Wi-Fi鏈路上)和長(zhǎng)符號(hào)周期11b物聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng)設(shè)備間(在相應(yīng)的鏈路上)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)橋接設(shè)備w10和w14將接收到的各自的Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng)設(shè)備的數(shù) 據(jù)進(jìn)行解調(diào)解析，并重新封裝調(diào)制，在合適的時(shí)隙內(nèi)發(fā)送給無線路由器P1。

長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式的擴(kuò)頻序列可以簡(jiǎn)單的由標(biāo)準(zhǔn)11b擴(kuò)頻序列生成，如：[+標(biāo)準(zhǔn)11b序列-標(biāo)準(zhǔn)11b序列]?？梢杂行П苊鈽?biāo)準(zhǔn)11b設(shè)備與子網(wǎng)設(shè)備發(fā)送信號(hào)間的相互干擾。

同樣，Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)橋接設(shè)備w10和w14將無線路由器P1要發(fā)送給其所橋接的Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解調(diào)解析，重新封裝調(diào)制后，以長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng)設(shè)備。

Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)橋接設(shè)備w10和w14同時(shí)可以作為正常的標(biāo)準(zhǔn)Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與Wi-Fi接入點(diǎn)P1交換數(shù)據(jù)。

無線路由器P1還帶有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備w18和w19。

實(shí)施例2

如圖2所示，本實(shí)用新型的橋接設(shè)備包括：模式控制器101以及模式可調(diào)的MAC控制器102、Wi-Fi數(shù)字調(diào)制解調(diào)基帶芯片103、ADC/DAC及模擬基帶芯片104、105，其中：模式控制器通過控制數(shù)字基帶模塊的工作模式，改變基帶調(diào)制解調(diào)的擴(kuò)頻序列，還可以對(duì)基帶前導(dǎo)碼格式作簡(jiǎn)單調(diào)整，以改善AGC對(duì)新擴(kuò)頻序列的搜索性能。

本實(shí)用新型的應(yīng)用的Wi-Fi異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備具備：

1)支持長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式的基帶模塊；

2)支持與Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)橋接器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換所定義的時(shí)分模式。

并且在該異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)中的Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)橋接器的設(shè)備支持以時(shí)分模式分別與標(biāo)準(zhǔn)的Wi-Fi接入點(diǎn)和長(zhǎng)符號(hào)周期11b模式的Wi-Fi物聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。