[發明專利]雙主機的多協議通訊方法及系統

有效

• 申請號: 201810423385.0
• 申請日: 2018-05-06
• 公開（公告）號: CN108650253B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 樸永煥;秦天
• 申請（專利權）人: 大器物聯科技（廣州）有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08;H04B7/0413;H04B7/06
• 代理公司: 上海三方專利事務所(普通合伙) 31127
• 代理人: 吳瑋;李美立

1.一種雙主機的多協議通訊方法，其特征在于所述的雙主機通訊方法通過第一主機與被監控設備相連以獲取信息，并由第一主機將獲取的信息發送給第二主機，再由第二主機將接收到的信息傳輸至云服務器，所述的第一主機和第二主機之間通過由至少兩路通訊結構構成的多路收發式多天線系統實現信息傳輸，每路所述的通訊結構設置至少兩組安裝于第一主機上的發射天線和一組安裝于第二主機上的接收天線，在信息傳輸前或信息傳輸時，結合每組發射天線的誤碼率和傳輸速度對每組發射天線的天線總質量進行判斷，并選擇天線總質量最高的發射天線進行信息傳輸；

在信息傳輸過程中，所述的第一主機通過ZIGBEE傳輸模塊實現與被監控設備之間的信息傳輸，所述的多路收發式多天線系統通過LORA傳輸模塊實現所述的第一主機與第二主機之間的信息傳輸，所述的第二主機通過4GLTE傳輸模塊實現與云服務器之間的信息傳輸；

為所述的ZIGBEE傳輸模塊、LORA傳輸模塊和4GLTE傳輸模塊分別配置專屬內存緩沖區，當所述的第一主機或第二主機收到信息時，通過數據收發中斷系統將收到的信息暫存至各自的專屬內存緩沖區內，并進行信息傳輸的先后順序排列，最后根據信息的先后順序排列決定信息傳輸的優先級以避免數據沖突；

對所述的天線總質量進行判斷的方法具體如下：對于每組發射天線，當發射天線傳輸的信息被接收天線接收時，所述的接收天線會發出正確傳輸的響應，若發射天線傳輸信息后接收到正確傳輸的響應，則認為傳輸成功；若發射天線傳輸信息后未接收到正確傳輸的響應，則認為傳輸失敗，在對每組發射天線傳輸成功和傳輸失敗的情況進行記錄后，處理得出每組發射天線的通訊成功率Qs和通訊穩定性Qr，再結合發射天線的理論傳輸速度對每組發射天線的天線總質量Qa進行判斷，所述的通訊成功率Qs、通訊穩定性Qr和天線總質量Qa的計算公式如下：

通訊成功率Qs=傳輸成功次數/發射次數；

通訊穩定性Qr=傳輸失敗為連續失敗的次數/發送次數；

天線總質量Qa=天線的理論傳輸速度*Qs*(1-Qr)^3；

對于活動的發射天線，在信息傳輸時完整的信息被拆分成若干小數據包進行發送，以根據傳輸的情況得出所述的發射天線當前的通訊成功率Qs、通訊穩定性Qr和天線總質量Qa；

對于非活動的發射天線，每間隔設定的時間，所述的未使用的發射天線會向接收天線發送若干組空數據包，并根據傳輸的情況得出未使用的發射天線的通訊成功率Qs、通訊穩定性Qr和天線總質量Qa。

2.如權利要求1所述的雙主機的多協議通訊方法，其特征在于當活動的發射天線的通訊成功率Qs≠1，且Qr/(1-Qs)0.5時，則判定為需要切換發射天線，此時將所有的發射天線根據天線總質量Qa進行排序，并對天線總質量Qa大于活動的發射天線的天線總質量Qa的發射天線由高到低依次進行測試并計算當前的天線總質量Qa，將找到的第一個天線總質量Qa依然大于活動天線的天線總質量Qa的發射天線設置為新的活動發射天線；若所有其他發射天線的天線總質量都低于活動的發射天線，則此次切換取消。

3.如權利要求1或2所述的雙主機的多協議通訊方法，其特征在于對于每組所述的發射天線，在正式使用前進行使用測試，記錄發射天線的通訊成功率Qs、通訊穩定性Qr和天線總質量Qa，并選擇天線總質量Qa最高的發射天線作為活動的發射天線。

4.如權利要求1所述的雙主機的多協議通訊方法，其特征在于所述的進行信息傳輸的先后順序排列具體通過如下步驟實現：在暫存至專屬內存緩沖區內的信息前端標注精確到機器周期的時間戳，用于標記信息的先后順序。

5.如權利要求1所述的雙主機的多協議通訊方法，其特征在于在信息傳輸的先后順序排列完成后，通過數據收發中斷系統設定一標志位，并由數據收發系統通知處理器依次讀取專屬內存緩沖區內標志位前的所有信息并由傳輸模塊進行信息傳輸。

6.如權利要求5所述的雙主機的多協議通訊方法，其特征在于數據發送前，處理器將所有由專屬內存緩沖區讀取到的信息依次排列至一發送緩沖區隊列中并對信息進行目標發送方式的標記，處理器通過內存傳輸的方式依次將信息提取并發送至目標發送方式的標記所對應的傳輸模塊。