[发明专利]基于北斗导航系统的水下无线传感器网络网关及通信方法在审
申请号: | 201710132149.9 | 申请日: | 2017-03-07 |
公开(公告)号: | CN106961657A | 公开(公告)日: | 2017-07-18 |
发明(设计)人: | 武欣桐;孙山林;李云;陈庞森 | 申请(专利权)人: | 桂林电子科技大学;桂林航天工业学院 |
主分类号: | H04W4/00 | 分类号: | H04W4/00;H04W84/18;H04W88/16 |
代理公司: | 佛山市广盈专利商标事务所(普通合伙)44339 | 代理人: | 杨乐兵 |
地址: | 541004 广*** | 国省代码: | 广西;45 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 北斗 导航系统 水下 无线 传感器 网络 网关 通信 方法 | ||
1.一种基于北斗导航系统的水下无线传感器网络网关,其特征在于,该网关包括:
北斗数据收发模块,用于接收北斗导航系统下发的控制命令,并将来自水下无线传感器网络的感知数据按预设格式的数据包分包发送给北斗导航系统;
网络协议栈转换模块,用于在北斗导航系统协议栈与水下无线传感器网络协议栈之间的相互转换处理,将控制命令转换成水下无线传感器网络的数据帧通信格式,将感知数据转换成北斗导航系统的数据帧通信格式;
通信模块,用于与水下无线传感器网络进行通信;
核心控制模块,用于控制北斗数据收发模块、网络协议栈转换模块及通信模块的工作,将控制命令转发给水下无线传感器网络,以及将感知数据发送给北斗导航系统。
2.根据权利要求1所述基于北斗导航系统的水下无线传感器网络网关,其特征在于,预设格式的数据包是由包头、分包编号、总分包数量、起始包标记、结束包标记及数据这6部分组成。
3.根据权利要求1所述基于北斗导航系统的水下无线传感器网络网关,其特征在于,网络服务管理模块包括:网络连接管理单元;与网络连接管理单元相连的网络资源管理单元、异构网络调度单元及异构网络自适应单元。
4.根据权利要求1所述基于北斗导航系统的水下无线传感器网络网关,其特征在于,北斗数据收发模块包括相连的北斗导航系统接口、网络接口控制器和数据压缩处理器,由数据压缩处理器对数值预报产品数据采用Huffman算法压缩处理、对ASCII码的保障数据采用LZW算法进行压缩处理。
5.根据权利要求1所述基于北斗导航系统的水下无线传感器网络网关,其特征在于,该网关还包括:设置在北斗数据收发模块与网络协议栈转换模块之间的网络服务管理模块,用于优化网关的网络资源,确保网关能够与北斗导航系统之间进行通信。
6.根据权利要求5所述基于北斗导航系统的水下无线传感器网络网关,其特征在于,网络服务管理模块包括:网络连接管理单元;与网络连接管理单元相连的网络资源管理单元、异构网络调度单元及异构网络自适应单元。
7.一种基于北斗导航系统的水下无线传感器网络网关的通信方法,其特征在于,该通信方法包括数据发送的处理与数据接收的处理;
其中,数据发送的处理包括:由通信模块接收来自水下传感器网络节点的感知数据,由网络协议栈转换模块将感知数据转换成北斗导航系统的数据帧通信格式,并由北斗数据收发模块按预设格式的数据包将感知数据分包发送给北斗导航系统;
其中,数据接收的处理包括:由北斗数据收发模块接收来自北斗导航系统的控制命令,由网络协议栈转换模块将北斗导航系统的控制命令数据帧转换成水下无线传感器网络的数据帧通信格式,再由通信模块将控制命令转发给水下无线传感器网络。
8.根据权利要求7所述基于北斗导航系统的水下无线传感器网络网关的通信方法,其特征在于,还包括优化网关的网络资源配置以确保网关能够与北斗导航系统之间进行通信的步骤。
9.根据权利要求7所述基于北斗导航系统的水下无线传感器网络网关的通信方法,其特征在于,还包括:在北斗数据收发模块对感知数据分包处理之前,还包括对数据进行压缩处理的步骤,该压缩处理包括对数值预报产品数据采用Huffman算法压缩处理、对ASCII码的保障数据采用LZW算法进行压缩处理。
10.根据权利要求7所述基于北斗导航系统的水下无线传感器网络网关的通信方法,其特征在于,预设格式的数据包是由包头、分包编号、总分包数量、起始包标记、结束包标记及数据这6部分组成。
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