[發明專利]無線通信方法、系統和設備

在審

• 申請號: 202210112190.0
• 申請日: 2022-01-29
• 公開（公告）號: CN114599122A
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 蘇湘;楊斌;張海濤
• 申請（專利權）人: 浙江貓精人工智能科技有限公司
• 主分類號: H04W84/18
• 分類號: H04W84/18;H04W12/06;H04W4/80;H04W76/14;H04W48/10
• 代理公司: 北京展翼知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11452
• 代理人: 張陽

本公開提出了一種無線通信方法、系統和設備。所述方法包括：在WiFi鏈路層上添加藍牙Mesh協議棧；使用WiFi信道發送包含藍牙Mesh協議棧格式的數據包；以及使用WiFi信道接收數據包，并基于藍牙Mesh協議棧解析接收到的數據包。由此，提出了一種原藍牙Mesh協議棧疊加WiFi的MAC層(鏈路層)的方法。該方法能使已有的各類藍牙Mesh解決方案和生態快速推進到WiFi類設備上，通過復用WiFi的MAC層的高效、較遠距離的通信能力，大幅提升現有藍牙Mesh網絡的通信效率，從而滿足更豐富的應用場景。同時本發明的WiFi Mesh能力的實現能夠避免WiFi設備通信時對路由器的依賴，使整體的方案部署更加便捷高效和低成本。

技術領域

本公開涉及無線通信領域，尤其涉及一種無線通信方法、系統和設備。

背景技術

藍牙Mesh技術因其單跳通信距離和數據報文長度有限等問題，在網絡內節點較多時，會遇到網絡泛洪效應嚴重，整體網絡通信效率低下的問題。因此目前的藍牙Mesh主要應用在節點數不多且跳數也不多的場景。這對于藍牙Mesh應用場景的拓展不利。

另一方面，WiFi聯盟也推出了自己的Mesh規范。但與藍牙Mesh技術不同的是，WiFi聯盟的Mesh規范，仍然基于熱點和站點的方式通信。由于路由器Mesh方案需要配置多個路由器，因此配置成本較高，整體的推廣情況及使用體驗不佳。

為此，需要一種改進的用于Mesh組網的無線通信方案。

發明內容

本公開要解決的一個技術問題是提供一種無線通信方法、系統和設備。該無線通信方案利用WiFi的底層鏈路技術，上層的網絡組網和數據傳輸則復用藍牙Mesh的成熟協議堆棧。由此無需推廣WiFiMesh的數據通信模型，并能無縫對接到已有的藍牙Mesh生態和系統。另外，通過使用WiFi MAC層來作為藍牙Mesh底層的承載層，能夠利用WiFi通信傳輸速率快且單跳距離遠的特征，大幅提升Mesh組網的網絡效率。

根據本公開的第一個方面，提供了一種無線通信方法，包括：在WiFi鏈路層上添加藍牙Mesh協議棧；使用WiFi信道發送包含藍牙Mesh協議棧格式的數據包；以及使用WiFi信道接收數據包，并基于藍牙Mesh協議棧解析接收到的數據包。

可選地，接收和發送的數據包包括：符合WiFiMAC協議的幀頭和幀尾；以及符合藍牙Mesh協議棧格式的幀負載。

可選地，所述方法還包括：在預先約定的多個WiFi信道上廣播入網請求數據包；從所述多個WiFi信道中的一個信道上接收開通配置節點的配網開啟消息；以及在接收到所述配網開啟消息的信道上進行開通配置的入網操作以及后續WiFimesh網絡的通信。

可選地，所述開通配置節點接收所述入網請求數據包并向服務器發送所述WiFi設備的相關數據，所述服務器基于所述相關數據生成身份驗證數據，所述開通配置節點接收所述身份驗證數據，并且所述方法還包括：接收由所述開通配置節點轉發的所述身份驗證數據并進行檢查確認；以及基于所述檢查確認的通過，接收由所述開通配置節點下發的密鑰和配置定位以完成WiFiMesh入網。

根據本公開的第二個方面，提供了一種無線通信系統，包括執行如第一方面所述方法的N個WiFiMesh節點，所述N個WiFiMesh節點經由WiFi信道進行符合藍牙Mesh協議的通信，其中，N是大于1的整數。

可選地，所述N個WiFiMesh節點包括M個連接路由器的WiFiMesh節點，并且所述N個WiFiMesh節點中的其余節點經由所述M個WiFiMesh節點的轉發與外部網絡進行交互，其中，M是不大于N的整數。

可選地，所述N個WiFimesh節點包括同時支持WiFi和藍牙通信的復合節點。