专利名称：基于2.4g无线射频模块的蜂窝单元组网结构的制作方法
技术领域：
本发明具体涉及一种基于2.4G无线射频模块的蜂窝单元组网结构，实现有线和无线两种方式的混合组网，提供高效优质的网络连通手段和通信质量。
背景技术：
世界上的室内物联定位技术属于高新技术，而采用2.4G无线射频模组来实现室内物联定位则需要更可靠的尖端技术。目前对国内涉及该领域的公司来说，一个可靠的组网结构是整个物联系统工作的基础，也是一大难点。而组网方式不仅决定了系统可扩展的规模和施工的难度，也影响着系统的成本和对应用环境的要求。目前常用的流行组网方式为纯有线的子网组网和基于2.4G无线信号的子网组网。然而，这两种组网方式都存在一定的缺点，其中，有线子网组网方式需要在系统内大量布线，使得现场施工量较大，也会造成设备的总成本较高，但抗干扰能力较强；无线子网组网方式不需要太多的布线，施工量小，总成本低，但抗干扰能力很差，会和环境内的WiFi信号产生相互干扰，且存在安全性问题。
发明内容
本发明的目的是，提供一种能有效降低成本，而且安全可靠的基于2.4G无线射频模块的蜂窝单元组网结构，以克服现有技术的不足。为了达到上述目的，本发明的技术方案是:一种基于2.4G无线射频模块的蜂窝单元组网结构，包括主传感器、若干个从传感器和服务转换器，其创新点在于:所述若干个从传感器分别通过2.4G无线射频信号与主传感器无线通信连接，主传感器和若干个从传感器分别与服务转换器通过有线网络连接并进行通信。在上述技术方案中，所述主传感器内部包括第一 2.4G无线射频控制模块和第二
2.4G无线射频控制模块，且第一 2.4G无线射频控制模块和第二 2.4G无线射频控制模块通过各自的串口连接并进行通信。在上述技术方案中，所述2.4G无线射频信号的带宽是80MHz，且为疏松信号。在上述技术方案中，所述服务转换器是网络路由器或者是交换机。在上述技术方案中，所述若干个从传感器均采用的是2.4G无线射频模块。本发明所具有的积极效果是:由于采用了上述的蜂窝单元组网结构后，将主传感器和若干个从传感器分别与服务转换器通过有线网络连接并进行通信，那是因为，传感器需要把最重要的数据传送给服务转换器，可以确保重要数据传输的可靠性；而若干个从传感器分别通过2.4G无线射频信号与主传感器无线通信连接，大大减少了布线问题，而且美观、安全性高。本发明的组网结构，结合了有线组网和无线组网各自的优势，不仅成本低，而且可靠性高。
图1是本发明一种具体实施方式
的结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明，但并不局限于此。如图1所示，一种基于2.4G无线射频模块的蜂窝单元组网结构，包括主传感器1、若干个从传感器2和服务转换器3，其创新点在于:所述若干个从传感器2分别通过2.4G无线射频信号与主传感器I无线通信连接，主传感器I和若干个从传感器2分别与服务转换器3通过有线网络连接并进行通信。如图1所示，所述主传感器I内部包括第一 2.4G无线射频控制模块1-1和第二
2.4G无线射频控制模块1-2，且第一 2.4G无线射频控制模块1_1和第二 2.4G无线射频控制模块1-2通过各自的串口连接并进行通信。所述若干个从传感器2均采用的是2.4G无线射频模块。本发明所述2.4G无线射频信号的带宽是80MHz，且为疏松信号。这样可以确保与标准的22MHz带宽的WiFi无线信号不兼容，解决了加密方法不安全的问题，而2.4G无线射频信号为疏松信号的数据传输方式，便解决了 WiFi无线信号的干扰问题，使得本发明不仅加密安全性高，也不会有无线干扰的问题，
本发明所述服务转换器3是网络路由器或者是交换机。本发明所述主传感器I优先选用江苏唐恩科技有限公司生产，且型号为3101的传感器，从传感器2优先选用江苏唐恩科技有限公司生产，且型号为3102的传感器。当然，也可以选用由Ubisense公司生产，且型号为`7000型传感器(主传感器I和从传感器2)，也可以选用成都昂讯公司生产的第一代Linkcomm同步控制器(主传感器I)和第一代Linkcomm阅读器(从传感器2);也可以选用由Zebra公司生产的UWC-1200-A-00AB的传感器(主传感器I和从传感器2)。当然，并不局限于此，也可以采用其它型号的传感器。本发明的工作过程:当服务转换器3与主传感器I以及从传感器2进行通讯时，数据是通过超五类屏蔽网线上传递的方式实现服务器3与主传感器I或从传感器2的相互通 目;
当主传感器I和从传感器2之间进行通讯时，首先，将2.4G无线射频模组的中心频率定义为2.45 GHz并使用80MHz的带宽。在高精度计时过程中，源传感器每隔976微秒向目标传感器的MAC地址发送一个点对点数据包，数据包的最大长度为64个字节。当目标传感器接收到该数据包时，必须在976的整数倍微秒内校验该数据包，并在之后的某一个976微秒时间刻度上进行ACK答复。当源传感器接收到目标传感器发来的ACK答复数据包后，完成一次空中数据传送。通讯双方可以为一主一从传感器，当然，并不局限于此，本发明也可以拓宽为两从或两主传感器进行通讯。本发明结合了有线和无线混合组网的所有优点，避开各自的缺点，不仅减少了施工量，降低了总成本，而且可靠性高。
权利要求
1.一种基于2.4G无线射频模块的蜂窝单元组网结构，包括主传感器(I)、若干个从传感器(2)和服务转换器(3)，其特征在于:所述若干个从传感器(2 )分别通过2.4G无线射频信号与主传感器(I)无线通信连接，主传感器(I)和若干个从传感器(2 )分别与服务转换器(3)通过有线网络连接并进行通信。
2.根据权利要求1所述的基于2.4G无线射频模块的蜂窝单元组网结构，其特征在于:所述主传感器(I)内部包括第一 2.4G无线射频控制模块(1-1)和第二 2.4G无线射频控制模块(1-2)，且第一 2.4G无线射频控制模块(1-1)和第二 2.4G无线射频控制模块(1_2)通过各自的串口连接并进行通信。
3.根据权利要求1所述的基于2.4G无线射频模块的蜂窝单元组网结构，其特征在于:所述2.4G无线射频信号的带宽是80MHz，且为疏松信号。
4.根据权利要求1所述的基于2.4G无线射频模块的蜂窝单元组网结构，其特征在于:所述服务转换器(3)是网络路由器或者是交换机。
5.根据权利要求1所述的基于2.4G无线射频模块的蜂窝单元组网结构，其特征在于:所述若干个从传感器(2)均采用的是2.4G无线射频模块。
全文摘要
本发明涉及一种基于2.4G无线射频模块的蜂窝单元组网结构，包括主传感器、若干个从传感器和服务转换器，其创新点在于所述若干个从传感器分别通过2.4G无线射频信号与主传感器无线通信连接，主传感器和若干个从传感器分别与服务转换器通过有线网络连接并进行通信。本发明具有能有效降低成本，而且安全可靠等优点。
文档编号H04W84/00GK103118438SQ20131004316
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月4日 优先权日2013年2月4日
发明者李俊, 焦竹青, 王宇飞, 马正华, 周炯如, 宦娟, 荣国平, 仲成成, 张明坤 申请人:南京大学, 常州大学, 江苏唐恩科技有限公司