[發明專利]一種物聯網網關及物聯網通信方法

有效

• 申請號: 201711187220.X
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107819675B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 彭金楊;劉倩;張雙蘭;張守蓉;林金芹;李紅珠;鄒洋;胡宇波;陶偉
• 申請（專利權）人: 湖南瓴星空間信息技術有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04B7/185;H04B1/50
• 代理公司: 長沙瀚頓知識產權代理事務所(普通合伙) 43223
• 代理人: 吳亮;郭軍

本發明公開了一種物聯網網關以及物聯網通信方法，所述物聯網網關包括處理器、收發器、Ka頻段調制解調器、特高頻UHF天線以及Ka天線；所述收發器以及UHF天線用于接收物聯網終端發送的UHF頻段信號，所述處理器用于將接收到的UHF頻段信號轉換為Ka頻段信號，所述Ka頻段調制解調器以及Ka天線用于向衛星發送轉換后的Ka頻段信號；或者所述Ka頻段調制解調器以及Ka天線用于接收衛星發送的Ka頻段信號，所述處理器用于將接收到的Ka頻段信號轉換為UHF頻段信號，所述收發器以及UHF天線用于向物聯網終端發送轉換后的UHF頻段信號。這樣，本發明提供的物聯網網關能夠實現物聯網終端與衛星之間的無線通信，不需要布設基站的有線回程，能夠有效節省物聯網系統的通信成本。

技術領域

本發明涉及物聯網通信技術領域，尤其涉及一種物聯網網關及物聯網通信方法。

背景技術

物聯網(Internet of things，IoT)是指通過各種信息傳感設備(如射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等)，按約定的協議，把任何物品通過物聯網域名相連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡概念。

回程線路(Backhaul)也稱為信號隧道，在通信技術中是指從信源站點向交換機傳送語音和數據流的功能。傳統物聯網系統中，物聯網終端的數據發送到基站后，基站均需要通過有線連接接入互聯網云端，實現物聯網終端的數據上傳，例如通過光纖回程線路接入互聯網云端。

然而，對于海洋、山區、沙漠等無人區及自然災害較惡劣的環境，由于空間、環境等限制，容易導致地面無法布設有線基站，或者導致布設基站的有線線路成本過高。

可見，現有技術中物聯網系統中基站的有線回程布設不方便或者布設成本較高。

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種物聯網網關及物聯網通信方法，以解決上述技術問題。

首先，為實現上述目的，本發明提出一種物聯網網關，所述物聯網網關包括處理器、與所述處理器連接的收發器以及Ka頻段調制解調器，所述物聯網網關還包括與所述收發器連接的特高頻UHF天線以及與所述Ka頻段調制解調器連接的Ka天線；

所述收發器以及UHF天線用于接收物聯網終端發送的UHF頻段信號，所述處理器用于將接收到的UHF頻段信號轉換為Ka頻段信號，所述Ka頻段調制解調器以及Ka天線用于向衛星發送轉換后的Ka頻段信號；或者

所述Ka頻段調制解調器以及Ka天線用于接收衛星發送的Ka頻段信號，所述處理器用于將接收到的Ka頻段信號轉換為UHF頻段信號，所述收發器以及UHF天線用于向物聯網終端發送轉換后的UHF頻段信號。

可選地，所述處理器將接收到的UHF頻段信號轉換為Ka頻段信號，包括：

將接收到的UHF頻段信號中的LoraWAN消息轉換為數字衛星廣播系統標準DVB-S消息，并將所述DVB-S消息攜帶在Ka頻段信號中。

可選地，所述處理器將接收到的UHF頻段信號中的LoraWAN消息轉換為數字衛星廣播系統標準DVB-S消息，包括：

將接收到的UHF頻段信號中的LoraWAN消息轉換為消息隊列遙測傳輸 MQTT消息；

將所述MQTT消息轉換為DVB-S消息。

可選地，所述處理器將接收到的UHF頻段信號中的LoraWAN消息轉換為消息隊列遙測傳輸MQTT消息，包括：

解析接收到的UHF頻段信號中的LoraWAN消息，獲取所述LoraWAN消息中的物理層負載；

解析所述LoraWAN消息中的物理層負載，獲取物理層負載中的媒體訪問控制MAC層負載；

將所述MAC層負載寫入MQTT消息的報文體中。