[發明專利]優化LoRa物聯網系統的LoRa路由器

有效

• 申請號: 202010962702.3
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112118571B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 余丹;蘭雨晴;王丹星
• 申請（專利權）人: 中標慧安信息技術股份有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04W12/03;H04W24/02;H04W40/12;H04W40/20
• 代理公司: 北京廣技專利代理事務所(特殊普通合伙) 11842
• 代理人: 張國香

本發明提供了優化LoRa物聯網系統的LoRa路由器，其通過對物聯網中傳感器產生的LoRa數據進行預處理和轉換為與傳統網絡相匹配的TCP/IP協議的數據，并對數據進行加密處理，再統籌協調路由器中不同功能模塊的工作狀態，以使該LoRa路由器中的不同網關能夠同時進行數據并行傳輸來提高LoRa路由器的數據傳輸效率；該LoRa路由器在數據傳輸時間上相對于傳統物聯網具有較大的提升，還能夠降低物聯網的數據傳輸功耗和提高物聯網的數據傳輸安全性，以及根據節點設備的接入數量進行動態調整，其適用于大型LoRa物聯網的構建部署。

技術領域

本發明涉及LoRa物聯網的技術領域，特別涉及優化LoRa物聯網系統的LoRa路由器。

背景技術

現有的LoRa物聯網網關對WIFI、3G、4G、GPRS等傳統網絡的依懶性較高，即現有的LoRa物聯網網關與服務器和多個節點設備之間的數據通信均是通過傳統網絡來實現的。由于傳統網絡的傳輸距離較短，能耗較高，這導致物聯網的組網較為密集、組網成本較高以及抗干擾能力較弱。因此，當采用網關結構構建小范圍LoRa物聯網時，構建形成的LoRa物聯網并不能實現多通道并行通信，只能依次進行通信，從而導致該LoRa物聯網需要花費大量的時間才能完成相應的通信任務以及降低該LoRa物聯網的通信工作效率。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷，本發明提供優化LoRa物聯網系統的LoRa路由器，其包括數據處理模塊，其用于對來自傳感器的LoRa數據進行預處理，以此獲得有效LoRa負載數據；TCP/IP協議處理模塊，其用于對該有效LoRa負載數據中符合LoRaWAN協議的數據幀轉換為符合TCP/IP協議的數據幀；安全處理模塊，其用于對該符合TCP/IP協議的數據幀進行加密處理，從而獲得相應的加密安全數據；若干網關處理模塊，其用于根據傳感器與路由器之間的相對位置關系和/或無線信號強度狀態，調整LoRa物聯網中的節點網絡的網關狀態，從而改變該加密安全數據的傳輸路徑；主控制模塊，其用于協調該數據處理模塊、該TCP/IP協議處理模塊、該安全處理模塊和若干該網關處理模塊的工作狀態；可見，該優化LoRa物聯網系統的LoRa路由器通過對物聯網中傳感器產生的LoRa數據進行預處理和轉換為與傳統網絡相匹配的TCP/IP協議的數據，并對數據進行加密處理，再統籌協調路由器中不同功能模塊的工作狀態，以使該LoRa路由器中的不同網關能夠同時進行數據并行傳輸來提高LoRa路由器的數據傳輸效率；該LoRa路由器在數據傳輸時間上相對于傳統物聯網具有較大的提升，還能夠降低物聯網的數據傳輸功耗和提高物聯網的數據傳輸安全性，以及根據節點設備的接入數量進行動態調整，其適用于大型LoRa物聯網的構建部署。

本發明提供優化LoRa物聯網系統的LoRa路由器，其特征在于，其包括，

數據處理模塊，其用于對來自傳感器的LoRa數據進行預處理，以此獲得有效LoRa負載數據；

TCP/IP協議處理模塊，其用于對所述有效LoRa負載數據中符合LoRaWAN協議的數據幀轉換為符合TCP/IP協議的數據幀；

安全處理模塊，其用于對所述符合TCP/IP協議的數據幀進行加密處理，從而獲得相應的加密安全數據；

若干網關處理模塊，其用于根據傳感器與路由器之間的相對位置關系和/或無線信號強度狀態，調整LoRa物聯網中的節點網絡的網關狀態，從而改變所述加密安全數據的傳輸路徑；

主控制模塊，其用于協調所述數據處理模塊、所述TCP/IP協議處理模塊、所述安全處理模塊和若干所述網關處理模塊的工作狀態；

進一步，所述數據處理模塊對來自傳感器的LoRa數據進行預處理具體包括，

所述數據處理模塊對來自所述傳感器的LoRa數據進行數據識別處理，以此確定所述LoRa數據中包含的物聯網特征信息數據；