CN101355475B

CN101355475B - 一种组网设备以及由该组网设备组建的无线网络系统

Info

Publication number: CN101355475B
Application number: CN2008100428057A
Authority: CN
Inventors: 王漫; 裴俊; 何宁; 冯改玲
Original assignee: SHANGHAI INSTITUTE OF COMPUTING TECHNOLOGY
Current assignee: SHANGHAI INSTITUTE OF COMPUTING TECHNOLOGY
Priority date: 2008-09-11
Filing date: 2008-09-11
Publication date: 2011-10-12
Anticipated expiration: 2028-09-11
Also published as: CN101355475A

Abstract

本发明提供一种组网设备，其可以连接到主机上，用于组建无线网络，实现无线网络中文件的交换；其中，该组网设备至少包括一个接口、一个中央控制器、一个无线收发模块以及一个存储器；接口用于连接组网设备和主机；中央控制器用于处理来自主机的请求和数据信息以及来自网络的控制指令和数据信息，并协调管理和控制接口、无线收发模块以及存储器；存储器用于存储数据和映射无线网络拓扑结构以及网络中其他同类型设备存储器中的文件结构；无线收发模块将来自中央控制器的控制指令和数据信息转换成无线信号发送到网络或将无线信号转换成控制指令和数据信息发送至中央控制器。本发明还提供一种根据上述组网设备组成的无线网络系统。

Description

一种组网设备以及由该组网设备组建的无线网络系统

技术领域

本发明涉及无线组网技术，尤其涉及一种组网设备以及由该组网设备组建的无线网络系统。

背景技术

目前电子文件通过有线或者无线通信的方式来交换，有线通信交换文件的方式包括：基于IP的有线网络，通过TCP/IP等协议实现文件交换；通用有线接口，如通过RS232，USB接口等方式实现文件交换。这些通过有线实现文件交换的方式的缺点在于：需要文件交换的设备必须要通过有线的方式实现物理连接。

无线通信交换文件的方式包括：基于IP的无线网络，通过无线网卡连接到IP网络，实现文件交换。其他无线通讯方式，如通过红外，蓝牙等实现文件交换。上述这些文件交换方式，主机需要将红外、蓝牙等设备作为无线网络设备管理，需要额外添加驱动，较为繁琐。

发明内容

本发明提供一种组网设备以及由该设备组建的无线网络系统，其可以更为便捷地组建无线网络。

为达到上述目的，本发明提供一种组网设备，其可以连接到主机上，用于组建一个无线网络，实现无线网络中文件的交换；其中，该组网设备至少包括一个接口、一个中央控制器、一个无线收发模块以及一个存储器；接口用于连接组网设备和主机；中央控制器用于处理来自主机的请求和数据信息以及来自网络的控制指令和数据信息，并协调管理和控制接口、无线收发模块以及存储器；存储器用于存储数据和映射无线网络拓扑结构以及网络中其他同类型组网设备存储器中的文件结构；无线收发模块用于将来自中央控制器的控制指令和数据信息转换成无线信号发送到网络或将无线信号转换成控制指令和数据信息发送至中央控制器；

其中，所述组网设备还包括一个权限数据库，其与中央控制器连接，中央控制器每次处理请求之前通过查询数据库确定来自主机的访问请求或来自网络的请求是否有相应的权限。

中央控制器用于读写存储器的数据信息，接收或发送控制指令和数据信息。

中央控制器使用无线收发模块自动搜索和主动识别其他的同类型组网设备，并且该组网设备也能被其他组网设备搜索和识别。

主机是具有计算和文件管理能力设备。

主机将组网设备识别为存储设备。

主机通过接口给组网设备供电。

接口为USB接口。

一个负责接收和发射电磁波的天线包括在无线收发模块之内。

本发明还提供一种根据上述组网设备组成的无线网络系统，其中，所述系统包括至少两个主机，主机利用连接在其上的组网设备搜索和主动识别周围其他的同类型组网设备，并且该组网设备也能被其他组网设备搜索和识别，组建无线网络，实现主机之间，主机与组网设备之间，或者组网设备之间的文件交换。

组建无线网络的方式包括两种，一种为主机主动组建网络方式：通过主机发送组建网络或退出网络的命令来控制网络设备组建网络；另一种为网络设备主动组建网络方式：网络组建不受主机控制，组网设备通电后自动组建网络，组网设备掉电时退出网络。

组网设备的中央控制器启动无线收发模块组建无线网络。

组网设备通过相互识别组建无线网络后，在各自的存储器中以文件方式映射出当前的无线网络拓扑结构以及无线网络中允许访问的其他同类组网设备存储器的文件结构，主机通过对与其连接的组网设备存储器中所映射的其他组网设备存储器的读写来实现数据交互。

相互识别的组网设备以自适应选频方式选择通信频点或者频段，并自动组建一个无线网络。

所述无线网络的拓扑结构包括点对点、星型网、树形网或网状网，具有点对点传输或多跳传输特性。

本发明结合了当前有线通信和无线通信文件交换的优点，组网设备包括存储器，采用通用接口和具有计算及文件管理能力的主机设备有线连接，并只被识别为存储设备，主机设备可以对这个组网设备内的存储器读写，在基本的存储器读写功能外，不需要额外的软件驱动。同时该组网设备内置无线收发模块和天线，以无线方式主动识别周围的同类型设备，并建立无线网络，通过主机设备对本地存储器的读写，实现和其他系统设备的文件交换。

附图说明

图1为本发明中组网设备的连接结构图。

图2为本发明中无线网络系统架构图。

图3为本发明中无线网络的拓扑结构图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

请参阅图1，其为本发明用于连接到主机11的组网设备31的结构，该组网设备31包括接口311、中央控制器313、无线收发模块315以及存储器319。该设备31用于组建无线网络，实现无线网络中文件的交换。

接口311用于连接设备31和主机11，主机11通过接口311给设备31供电，设备31被主机11识别为存储设备。

中央控制器313用于处理来自主机11的请求和数据信息以及来自无线网络的访问请求和数据信息，并协调管理和控制接口311、无线收发模块315以及存储器319。中央控制器313用于读写存储器319的数据信息，接收或发送控制指令和数据信息。

存储器319用于存储数据和映射无线网络拓扑结构以及网络中其他同类型设备存储器中的文件结构。

无线收发模块315将来自中央控制器313的控制指令和数据信息转换成无线信号发送到网络或将无线信号转换成相应的控制指令和数据信息发送至中央控制器313。无线收发模块315还包括一个负责接收和发射电磁波的天线(未图示)。

在本发明较佳实施例中，接口311为USB接口，该设备通过USB接口供电工作，除了基本的存储驱动外，不需要其他的软件驱动，并被主机11识别为存储设备使用。在本发明其他实施例中，也可以使用其他可以实现数据通信的接口实现主机11和设备31互连，设备31工作所需的能源也可以通过其他方式供给。

在本发明较佳实施例中，主机11具有计算和文件管理能力，其可以是计算机、服务器等设备。

图2为本发明的无线网络系统的一个例子。本发明的无线网络系统包括至少两个主机11、12和分别与两个主机11、12相连接的组网设备31、32，两个主机11、12通过设备31、32组建无线网络，实现主机11，12之间，主机11或12与组网设备31或32，或者组网设备31，32之间文件的交换。

组网设备31，32分别通过接口311、321接到主机11、12上，主机11、12可以自动将连接的设备31、32识别为存储设备。

组建无线网络的方式包括两种，一种为主机主动组建网络方式：通过主机发送组建网络，退出网络的命令来控制网络设备组建网络。另一种为组网设备主动组建网络方式：网络组建不受主机控制，只要组网设备有电就自动组建网络，组网设备掉电时退出网络。

在主机主动组建网络模式下，主机11、12向组网设备31、32发送请求，这些请求包括组建网络，退出网络，数据读写等，这些均由中央控制器313、323控制相应的无线收发模块315、325以及存储器319、329处理，实现数据交互。

当主机发送组建网络请求给设备31、32时，中央控制器313、323分别启动内部的无线收发模块315、325，在有效通信距离范围内，搜索和主动识别周围其他的同类型设备，并且该组网设备也能被其他设备搜索和识别，从而建立自适应选频、自组织无线网络。当主机11希望退出网络时，主机11发送退出网络的请求给中央控制器313，中央控制器313则控制无线收发模块315停止工作，断开与其他同类型设备的连接，例如与设备32的连接。

在组网设备主动组建网络模式下，组网设备31，32上电后自动控制无线收发模块315，325组建无线网络，断电时自动退出网络。

设备31、32通过相互识别，以自适应选频方式选择通信频点或者频段，并组建一个自组织网络。自适应选频方式是指：拥有感知并评估各可用频点或频段的通信质量的能力，主动发现干扰，选择不受干扰或者干扰较小且能满足通信质量要求的频点或者频段通信。

在设备31、32组建自组织无线网络后，在各自的存储器319、329中，以文件方式映射出当前的无线网络拓扑结构以及无线网络中允许访问的其他同类设备的存储器329、319中的文件结构。

主机11、12将设备31、32作为存储设备来管理，以管理存储设备的方式实现设备31、32间文件的交换。当主机11向主机12发送数据时，主机11通过设备31的中央控制器313读取存储器319，从而获取当前的无线网络拓扑结构以及设备32存储器329中的文件结构。主机11通过对设备31存储器319中所映射的设备32存储器329的读写来实现文件的交换。在主机11对设备31存储器319中映射的设备32存储器329读写的同时，中央控制器313发送控制指令和数据信息给无线收发模块315，使无线收发模块315与设备32无线收发模块325相互通信，并将控制指令和数据信息转换为无线信号发送至无线收发模块325，无线收发模块325将接收到的无线信号转换为控制指令和数据信息发送至中央控制器323，由中央控制器323对存储器329进行读写，从而完成文件的交换。

在本发明其他实施例中，也可以设置网络组建权限，例如，当设备32搜索到设备31时，设备32通过无线收发模块325向无线收发模块315发送组建网络请求，中央控制器313先识别判断设备32是否有权限与设备31连接，如果没有，则拒绝建立网络连接。如果设备31和32已经组网，设备32需要读或写存储器319上的数据时，首先发送读或写的访问请求到设备31，中央控制器313判断该请求是否有相应的权限，如果没有，则拒绝访问请求；如果有相应的权限，中央控制器313才会读写存储器319。在权限管控中，也可以设置一个权限数据库，其与中央控制器313连接，允许用户通过主机11写入一些权限设定，每次中央控制器313通过查询数据库确定组建网络请求或者访问请求是否有相应的权限。

上述组建的无线网络具有点对点传输或多跳传输特性。例如图3所示，无线网络拓扑结构包括：点对点(图3a)，星型网(图3b)，树形网(图3c)和网状网(图3d)。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种组网设备，其可以连接到主机上，用于组建一个无线网络，实现无线网络中文件的交换；其特征在于，该组网设备至少包括一个接口、一个中央控制器、一个无线收发模块以及一个存储器；接口用于连接组网设备和主机；中央控制器用于处理来自主机的请求和数据信息以及来自网络的控制指令和数据信息，并协调管理和控制接口、无线收发模块以及存储器；存储器用于存储数据和映射无线网络拓扑结构以及网络中其他同类型组网设备存储器中的文件结构；无线收发模块用于将来自中央控制器的控制指令和数据信息转换成无线信号发送到网络或将无线信号转换成控制指令和数据信息发送至中央控制器；

2.根据权利要求1所述的组网设备，其特征在于，中央控制器用于读写存储器的数据信息，接收或发送控制指令和数据信息。

3.根据权利要求1所述的组网设备，其特征在于，中央控制器使用无线收发模块自动搜索和主动识别其他的同类型组网设备，并且该组网设备也能被其他组网设备搜索和识别。

4.根据权利要求1所述的组网设备，其特征在于，主机是具有计算和文件管理能力的设备。

5.根据权利要求4所述的组网设备，其特征在于，主机将组网设备识别为存储设备。

6.根据权利要求4所述的组网设备，其特征在于，主机通过接口给组网设备供电。

7.根据权利要求6所述的组网设备，其特征在于，接口为USB接口。

8.根据权利要求1所述的组网设备，其特征在于，一个负责接收和发射电磁波的天线包括在无线收发模块之内。

9.根据权利要求1所述的组网设备组成的无线网络系统，其特征在于，所述系统包括至少两个主机，主机利用连接在其上的组网设备搜索和主动识别周围其他的同类型组网设备，并且该组网设备也能被其他组网设备搜索和识别，组建无线网络，实现主机之间，主机与组网设备之间，或者组网设备之间的文件交换；

其中，所述组建无线网络的方式包括两种，一种为主机主动组建网络方式，通过主机发送组建网络或退出网络的命令来控制网络设备组建网络；另一种为网络设备主动组建网络方式，网络组建不受主机控制，组网设备通电后自动组建网络，组网设备掉电时退出网络。

10.根据权利要求9所述的无线网络系统，其特征在于，组网设备的中央控制器启动无线收发模块组建无线网络。

11.根据权利要求10所述的无线网络系统，其特征在于，组网设备通过相互识别组建无线网络后，在各自的存储器中以文件方式映射出当前的无线网络拓扑结构以及无线网络中允许访问的其他同类组网设备存储器的文件结构，主机通过对与其连接的组网设备存储器中所映射的其他组网设备存储器的读写来实现数据交互。

12.根据权利要求10所述的无线网络系统，其特征在于，相互识别的组网设备以自适应选频方式选择通信频点或者频段，并自动组建一个无线网络。

13.根据权利要求10所述的无线网络系统，其特征在于，所述无线网络的拓扑结构包括点对点、星型网、树形网或网状网，具有点对点传输或多跳传输特性。