CN102148624A - 用于智能通讯的便携装置及超远视距传输数据库的方法 - Google Patents

Abstract

无线智能通信设备包括：实时处理采集的数据以生成第一处理数据并且接收无线解扩处理后的第二处理数据的处理单元；将采集的数据输入至处理单元的输入单元；输入输出接口装置；通过输入输出接口装置与处理单元直接互联的通信单元；和为处理单元和通信单元供电的供电单元，通信单元用于从处理单元实时接收第一处理数据，对第一处理数据进行无线扩频处理后向外部发送无线扩频处理后的第一处理数据，并从外部实时接收无线扩频处理后的第二处理数据，对无线扩频处理后的第二处理数据进行无线解扩处理以得到无线解扩处理后的第二处理数据，并将无线解扩处理后的第二处理数据发送给处理单元。

Description

用于智能通讯的便携装置及超远视距传输数据库的方法

技术领域

本发明涉及一种无线智能通信设备，特别涉及一种用于无线智能通讯的便携装置以及利用该便携装置实现超远视距传输数据库的方法。

背景技术

从20世纪80年代开始引入数传电台开始，至今无线通讯技术已经深入到人们工作和生活的各个领域。在短短的数十年时间里，无线通讯技术蓬勃地发展起来。

数传电台的使用从最早的按键电码、电报、模拟电台加无线MODEM，发展到目前的数字电台和DSP、软件无线电；传输信号也从代码、低速数据(300～1200bps)到高速数据(N*64K～N*E1)，可以传输包括遥控遥测数据、数字化语音、动态图像等业务。但是目前使用的数传电台，主要有模拟电台加MODEM、数字电台、网络图像电台等。但大多功能单一，接口数字电台提供RS232接口、传输速率仅达19.2Kbps。

普通数传电台属于低频段的窄带设备虽然能满足抗多经干扰和长距离传输的要求，通过MODEM调制可以传输数据，但速率非常低，最高仅到19.2K，满足不了平台间图像、话音、数据、互联网等传输的需求，尤其是数传电台还无法保证数据库系统需要的高速数据传输以及需要保持数据链路的交互性。

自进入21世纪，无线通讯技术层出不穷。当前的几种无线技术根据不同类型与用途，基本上可以分为视距、非视距；无线频率的、调制解调制式的不同很多种类。对于CDMA1X、WCDMA、TDSCDMA、GPRS、HSDPA等通讯技术是迄今已在民用电信领域广泛应用的技术，它们都可以实现基站对远程无线站点IP连接。但是因为这些通讯技术的实现需要架设通讯塔来实现，其设备体积庞大、需要方舱、油机、空调等设备支持运作，导致了其电信级规模，整体采购价格昂贵，架设困难、属于固定基站方式，均无法实现随时移动以应对某些应急状况(如，遭到自然灾害的破坏的时候，战场机动等)，因为这些 应急状况下均环境复杂，并要求网络架设快捷，能够实现数据库的超远距离非视距的传输。

另一种现有技术的无线通讯方案是WLAN方案，是指应用无线通信技术将计算机设备互联起来，构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系。无线局域网本质的特点是不再使用通信电缆将计算机与网络连接起来，而是通过无线的方式连接，从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。WLAN无线局域网具有数据传输速率高、价格便宜，架设方便的特征。但是产品频点在2.4G、5.8G的微波频段，必然使得布网必须在可视范围之内。

还有一种现有技术的专用于数据传输的WIMAX方案，但是其同样无法摆脱基站、天线挂高等问题。当前价格也比较昂贵。卫星传输方案数据连结似乎可行，但是卫星的速率和信道非常有限，价格昂贵，同时申请特定频点手续复杂。在野外环境下征用紧缺的卫星资源不可行。

微波可以高速传输数据，高频段的微波因为平台间的距离比较远，但是丘陵、山、树木、森林等平面的多径和恶劣环境不能满足平台之间通信需求。同时微波必须架设铁塔才能实现视距传输，同时必须具备电源动力、方舱等设施保障运行。无法便捷应用。

普通SCADA工业控制遥测、遥控类数据电台，此类数据低频段的窄带设备虽然能满足抗多径干扰和长距离传输的要求，但速率非常低，满足不了平台间图像、话音、数据、互联网等传输的需求。为此做过长达5个月试验，通过现有仅能提高至19K传输速率，根本无法进行无线数据连结，更不用说数据库的访问。

图1显示了又一种现有技术无线通讯网络的网络拓扑图，显示了一个高频的(频率为2.4GHz)无线音频视频传输的车载系统。从图中可以看出，该2.4GHz的无线传输系统10，包括一服务器车辆12，以及若干个客户机车辆14(a、b、c、d和e)。这个现有技术的系统的特点是：其一，可提供1至54M的高带宽传输；其二，在视距范围内(0至40KM)的稳定传输。然而，图1显示的网络仅仅是一种理想环境，因为车辆是移动的。对于高频点的无线传输信号，即使是树木也会阻断已建立连接的无线链路，导致数据传输的失败。此外，即使是远离城市的野外环境，地形地势的复杂性难以预料，例如在山区，图1所示的无线系统就无法应用的，因此，图1所示的系统应用在陆地上的应用受 到了极大的限制，目前该系统也仅仅可以使用于舰载或者机载，即非陆地环境使用。再次，图1显示的系统能够传输的数据类型也是有限的，因为即使是54M的带宽也是无法满足数据库传输的要求。

在移动状态下利用无线通讯技术实现智能系统数据库的超远视距传输(通常传输的距离大于100公里以上)，需要很好地解决无线电波的绕射以及数据库传输所要求的数据链路的交互性之间矛盾。至今，这一矛盾还是悬而未决的难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于无线智能通讯的设备，以使得在移动状态下利用无线通讯技术能够实现智能系统数据库的传输。

本发明的一种无线智能通信设备，包括处理单元，用于实时处理采集的数据以生成第一处理数据，并且接收无线解扩处理后的第二处理数据；输入单元，用于将所述采集的数据输入至所述处理单元；输入输出接口装置；通信单元，通过所述输入输出接口装置与所述处理单元直接互联；和供电单元，用于为所述处理单元和所述通信单元供电，其中所述通信单元用于从所述处理单元实时接收所述第一处理数据，对所述第一处理数据进行无线扩频处理后向外部发送无线扩频处理后的第一处理数据，并且从外部实时接收无线扩频处理后的第二处理数据，对所述无线扩频处理后的第二处理数据进行无线解扩处理以得到所述无线解扩处理后的第二处理数据，并将所述无线解扩处理后的第二处理数据发送给所述处理单元。

本发明所要解决的又一个技术问题是提供一种用于智能通讯的便携装置，以使得在移动状态下利用无线通讯技术能够实现智能系统数据库的传输，并且能够人工携带。

本发明的一种用于智能通讯的便携装置，其中该便携装置设置有一计算模块，该计算模块包括一中央处理器，用于解析该计算模块的指令以及处理多种数据；一外部存储单元，用于存储至少一个可供查询访问的数据库；一内部存储单元，用于暂时存放该处理单元运算的数据以及用于与外部存储单元交互；至少一向计算机输入数据的输入设备；至少一用于数据输出的输出设备；一无线通讯基站模组，并与所述计算模块交互，其中该无线通讯基站模组，包括一 频率合成装置，将所述计算模块输出的数据库信号调制成一具有预定低频工作频率的射频信号；一伪序列码调制解调器，用于展宽所述射频信号的频谱在一预定的范围或者恢复从外部空间所接受的射频信号的频谱；一发射单元，用于发射所述被展宽的射频信号；一接收单元，用于接收所述被恢复频谱的射频信号，和一天线单元，分别与所述发射单元和所述接收单元连接，用于将所述频率合成装置所产生的射频信号转换为向外部空间发射电磁波能，以及用于在外部空间传播的电磁波能转换为射频信号，并输送给所述伪序列码调制解调器；一电源模组，分别给所述计算模块以及所述无线通讯基站模组供电。

本发明的所要解决的另一个技术问题在于提供一种利用上述的便携装置或无线智能通信设备超远视距发送数据库的方法，包括提供多个上述的便携装置或无线智能通信设备；将多个所述便携装置或所述通信设备的其中之一设置为一目标服务器，而其余至少一个所述便携装置或所述通信设备设置为客户机；作为客户机的所述至少一个便携装置或所述通信设备根据所述目标服务器的特定信息建立连接；在作为服务器的所述便携装置或所述通信设备上存储一可供查询访问的数据库以及用于处理多种指令；利用作为服务器的所述便携装置上提供的所述无线通讯基站模组和所述天线单元进行下述处理，即将所述计算单元输出的数据库信号调制成一具有预定低频工作频率的射频信号；展宽所述射频信号的频谱在一预定的范围；和将所述被展宽的射频信号转换为电磁波能以向外部空间发射，完成对数据库信号的发送。

本发明的所要解决的再一个技术问题在于提供一种利用上述的便携装置超远视距接收数据库的方法，包括提供多个上述的便携装置或无线智能通讯设备；将多个所述便携装置或所述通信设备的其中之一设置为一目标服务器，而其余至少一个所述便携装置或通信设备设置为客户机；作为客户机的所述至少一个便携装置根据所述目标服务器的特定信息建立连接；在作为客户机的所述至少一个便携装置上存储一可供查询访问的数据库以及用于处理多种指令；利用作为客户机的所述至少一个便携装置上提供的所述无线通讯基站模组进行下述处理，即：接收外部空间发射的数据库信号的电磁波能，并将其转换成射频信号；恢复所述射频信号的频谱在一预定的范围，并输送给所述计算模块。

根据本发明的一个方面，本发明实现了数据的计算系统、数据通讯系统以及电源模块的高度集成，便于携带，使得本发明的便携装置，尤其适用于野外 工作。同时，由于本发明的便携装置，无需传统无线通讯系统的路由器和交换机的中间设置，使得整体系统结构变得简单，而且，运行可靠，维护简单。

根据本发明的另一个方面，本发明很好地解决了这样一对矛盾，即：超远视距传输要求绕射建筑物的需求与充分满足平台间多种数据(如：图像、话音、数据库、互联网等)需要高速数据传输并需要保持数据链路的交互性的需求之间的矛盾。

附图说明

下面通过附图和实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。应理解的是，下面的描述仅是用于对本发明的原理的解释，而不应当将其具体实施方式或者实例作为对本发明保护范围的限定。

图1为一种现有技术的无线音频视频传输的网络拓扑图；

图2为本发明的一种无线智能通信设备实施方式的结构示意图。

图3为采用本发明的一种无线智能通信设备的一个实施例的结构示意图，其中该无线智能通信设备作为服务器；

图4为采用本发明的一种无线智能通信设备的又一个实施例的结构示意图，其中该无线智能通信设备作为客户机；

图5-图7为本发明的用于无线智能通信设备的应用场景示意图；

图8为本发明的用于无线智能通讯的便携装置示意图；

图9为图8所示便携装置的逻辑图；以及

图10为图8显示便携装置的网络拓扑图。

具体实施方式

图2为本发明一种无线智能通信设备实施方式的结构示意图。如图2所示，本发明的这种无线智能通信设备包括处理单元11、通信单元12、输入输出接口装置13、输入单元14和供电单元15，通信单元12通过输入输出接口装置13与处理单元11直接相连。处理单元11实时处理采集的数据以生成第一处理数据，并且接收无线解扩处理后的第二处理数据。输入单元14用于将采集的数据输入至处理单元11。通信单元12用于从处理单元11实时接收第一处理数据，对第一处理数据进行无线扩频处理后向外部发送无线扩频处理后的第 一处理数据，并且从外部实时接收无线扩频处理后的第二处理数据，对无线扩频处理后的第二处理数据进行无线解扩处理以得到无线解扩处理后的第二处理数据，并将无线解扩处理后的第二处理数据发送给处理单元11。该输入输出接口装置13例如可以是RJ45接口，以实现小型化、便携和满足数据传输要求。当然，本发明并不限于这种接口装置，本领域任何可用的接口装置都可以被采用。供电单元15用于为处理单元11和通信单元12供电。该供电单元15例如可以仅包括一个被处理单元11和通信单元12共用的供电装置，以实现轻便和小型化，当然可以以包括分别独立为处理单元11和通信单元12供电的两个供电装置，这样在某一供电单元出现故障时，另一供电单元和被其供电的单元的工作可以不受影响。当然，本发明并不限于这种供电单元，本领域任何可用形式的供电单元都可以被采用。

如图3所示，以服务器为例，服务器可以包括：处理单元21，用于实时处理采集的数据以生成第一处理数据，并且接收无线解扩处理后的第二处理数据；输入单元24，用于将采集的数据输入至处理单元21；输入输出接口装置23；通信单元22，与处理单元21通过输入输出接口装置23直接连接，用于从处理单元21实时接收第一处理数据，对第一处理数据进行无线扩频处理后向外部发送无线扩频处理后的第一处理数据，并且从外部实时接收无线扩频处理后的第二处理数据，对无线扩频处理后的第二处理数据进行无线解扩处理以得到无线解扩处理后的第二处理数据，并将无线解扩处理后的第二处理数据发送给处理单元21；和供电单元25，用于为处理单元21和所述通信单元22供电。处理单元21、输入输出接口装置23和通信单元22可以是封装成一体的。当然，根据不同场合需要，也可以选择供电单元25和/或输入单元24来与处理单元21、输入输出接口装置23和通信单元22封装成一体。

优选的是，在图3所示的实施例中，作为服务器的设备配置可以为：

a)无线通讯基站部分

●严格加密方式的数传电台基站模块，具有同时支持多点服务，带宽协调，智能保障通讯稳定。

●MDS无线通讯主机模块，多一点对多点进行通讯，具有传输距离长，可绕过障碍物等特性。

b)天线部分

●1.2米直立鞭状天线。

●战车天线吸盘底座。

●馈线。

c)服务器计算模块

●TFT液晶显示模块，10.2寸液晶显示屏，显示驱动模块。

●INTER CPU 1.6G及945主板，1G RAM，160G HD。

●输入输出模块：扩展USB接口，扩展有线网卡等等。

d)电源系统

●锂电池模块2套，分别给无线通讯设备及服务器供电，确保各模块相对独立安全的工作。

●智能充电器：可分别对2组电池组充电，保证野外移动状况下2小时以上的系统稳定运行。

●电源供应器。

e)外箱防护部分

●铝合金外箱及内部结构，保证系统散热性。

●内部采用防火板，防震等材料。

●便携式防护包。

f)系统配件

●USB微型便携键盘。

●USB网卡：在有条件的情况下，可以连接到有线网络系统。

借以增加产品的远程通讯能力及数据传输能力。

对于服务器来说，作为处理单元的CPU计算模块可选用大硬盘、高内存、CPU主频高的主板，为了便于SQLServer数据库工作，响应各个客户机的呼叫、申请查询、数据索引等请求。这种大硬盘、高内存、CPU主频高的规格例如可以是相对于个人笔记本电脑所用的主板规格来说的，换句话说，其主板是比个人笔记本电脑所用的主板的硬盘和内存容量更大、并且比个人笔记本电脑所用的主板的CPU主频更高的主板。

如图4所示，以客户机为例，类似地，客户机可以包括：处理单元31，用于实时处理采集的数据以生成第一处理数据，并且接收无线解扩处理后的第二处理数据；输入单元34，用于将采集的数据输入至处理单元31；输入输出接口装置33；通信单元32，与处理单元31通过输入输出接口装置33直接连 接，用于从处理单元21实时接收第一处理数据，对第一处理数据进行无线扩频处理后向外部发送无线扩频处理后的第一处理数据，并且从外部实时接收无线扩频处理后的第二处理数据，对无线扩频处理后的第二处理数据进行无线解扩处理以得到无线解扩处理后的第二处理数据，并将无线解扩处理后的第二处理数据发送给处理单元31；和供电单元35，用于为处理单元31和所述通信单元32供电。处理单元31、输入输出接口装置33和通信单元32可以是封装成一体的。当然，根据不同场合需要，也可以选择供电单元35和/或输入单元34来与处理单元31、输入输出接口装置33和通信单元32封装成一体。

优选地，在图4所示的实施例中，作为客户机系统的配置可以为：

a)无线通讯基站部分

●严格加密方式的数传电台基站模块，具有同时支持多点服务，带宽协调，智能保障通讯稳定。

●MDS无线通讯客户机模块，多对固定主机进行通讯，具有传输距离长，可绕过障碍物等特性。

b)天线部分

●1.2米直立鞭状天线。

●战车天线吸盘底座。

●馈线。

c)客户机电脑部分

●TFT液晶显示模块，10.2寸液晶显示屏，显示驱动模块。

●INTER CPU1.6Ghz及945主板模块，1G RAM，160GHD。

●输入输出模块：扩展USB接口，扩展有线网卡等等。

d)电源系统

●锂电池模块2套，分别给MDS无线通讯设备及客户机电脑供电，确保各模块相对独立安全的工作。

●智能充电器：可分别对2组电池组充电，保证野外移动状况下2小时以上的系统稳定运行。

●锂电池模块，保证为客户机供电。

●电源供应器。

e)外箱防护部分

●铝合金外箱及内部结构，保证系统散热性。

●内部采用防火板，防震等材料。

●便携式防护包。

f)系统配件

●USB微型便携键盘。

●USB网卡：在有条件的情况下，可以连接到有线网络系统，

借以增加产品的远程通讯能力及数据传输能力。

对于客户机来说，作为处理单元的CPU计算模块可考虑选用便携式硬盘、内存低、省电的主板，便于在野外工作时集中考虑的便携与省电。相应的，这种、内存低、省电的规格例如可以是相对于个人笔记本电脑所用的主板规格来说的，换句话说，其主板的硬盘、内存和耗电量等同于个人笔记本电脑所用的主板的硬盘、内存和耗电量，或者比个人笔记本电脑的内存容量更低、更省电。

本发明的无线智能通信设备，通过处理单元对采集的信息进行处理，然后通过输入输出接口装置将处理数据提供给通信单元，并通过通信单元将处理数据发送出去的方式，与外界进行通信。因此本发明的这种无线智能通信设备实施方式，省去了路由器和交换机的中间设置，使得整体系统结构变得简单。而且，运行可靠，维护简单。还实现了快捷的连接，尤其适用于应急作业的环境。

本发明的无线智能通信设备，通过无线扩频技术对数据进行处理，因此具有能够非视距发送数据的优点，从而可以在强烈地震过后的区域、沙漠区域、海洋区域以及战场等通信条件不确定的通信环境下使用，例如尤其可以在数据、语音通讯缺乏或中断时迅速方便建立高速无线数据通道。另外，无线扩频技术有利于数据传输的保密性，因此在对通信保密要求较高的环境下使用效果更佳。进一步地，这种无线智能通信设备采用调频扩频技术时，能够提高抗干扰能力并且增加传输距离。而且，充分满足了平台间图像、话音、数据、互联网等需要高速数据传输或者需要保持数据链路的交互性的需求。

例如，野外公共无线、有线基站均已破坏时，修理车设置采用本发明无线智能通信设备的服务器。维修工作人员在附近几公里到几十公里之内，可以利用此系统查询相关车辆相关数据、维修方法等。

再例如，在地震中，所有通讯设施全部中断。可以通过采用本发明无线智能通信设备的系统实现远程医疗、尤其是急救通讯。医生护士可以远程查询相关数据。

本发明的无线智能通信设备，通过输入输出接口装置连接处理单元和通信 单元，因此根据对处理能力的要求和对通信能力的要求组装具有不同处理能力的处理单元和通信能力的通信单元，从而可以有效地利用各项资源。例如，针对处理能力要求高、通信能力要求高的环境下，可以采用由具有1.2米直立鞭状天线的通信单元和/或具有1.6Ghz主频的处理单元组成的无线智能通信设备。当然，在这里所说的处理能力高和通信能力高是相对而言，并非是决定的，因此在组装时采用的具体设备参数应该根据具体需求而定。

另外，本发明的无线智能通信设备的通信单元还具有数据校验功能，此时通过对数据的完整性校验，可以实现数据的完整性传输，即对数据不进行有损压缩或解压的前提下进行传输。因此这种无线智能通信设备在保持长久的固定数据交换时，能够实现实时交互数据，即客户机可以对服务器进行反向操作，如发送下载请求或者发送重传请求等。

进一步地，本发明的无线智能通信设备的通信单元还具有空中链路保持功能，从而在进行数据传输时可以保持空中链路的无线通道的连接性，使得在数据交互过程中能够保持数据的一致性和完整性，从而可以进一步地完成数据的索引、查询、记录等操作。

在另一实施方式中，通过通信单元发送处理数据之前，还可以采用伪随机码进行调制，将调制后的处理数据发送，这样可以进一步提高发送数据的可靠性。

在另一实施方式中，通过通信单元发送处理数据时，可以采用点对多点的方式或者点对点的方式发送数据。如果采用点对点方式时，可以提高通信质量和效率；如果采用点对多点方式时，可以提高整个系统的使用效率。

在另一实施方式中，无线扩频技术可以具体采用跳频扩频技术或直接序列扩频技术。采用跳频扩频技术发送数据时，装置或系统具备较强的抗定频干扰能力和保密性，从而进一步提高通信质量。采用直接序列扩频技术时，装置或系统具备抗强的定频干扰能力、抗衰弱能力、抗多径干扰能力、高保密性、高速率数据传输能力和高接收灵敏度能力，从而可以有效地提高装置或系统的整体性能参数。

在另一实施方式中，还可以包括：显示单元，显示单元用于显示采集的数据、第一处理数据、无线扩频处理后的第一处理数据、无线解扩处理后的第二处理数据或者这四者数据的任意组合。在这里，该显示单元例如为液晶显示器、 发光二极管显示器或等离子显示器，以实现便携、省电等。当然，本发明并不限于这些显示装置，本领域任何可用的显示装置都可以被采用。

在再一实施方式中，输入单元例如为键盘、鼠标或触摸屏，以实现便携、省电、满足不同人群需要等。当然，本发明并不限于这些输入装置，本领域任何可用的输入装置都可以被采用。

在一实施方式中，处理单元和通信单元可以分别连接到不同的供电装置。这种实施方式可以克服因某一供电装置损坏而导致的相应单元无法工作的缺陷从而提高了无线智能通信设备的稳定性和可维护性。

作为替代，在本发明的另一实施方式中，所述处理单元和所述通信单元也可以共同连接到同一供电装置。这种实施方式通过一个供电装置保证了处理单元和通信单元正常工作，从而减小了无线智能通信设备的体积，并提高了智能通信设备的便携性。

在一实施方式中，还可以包括：存储单元，用于存储所述采集的信息、所述通过人机接口获得的信息、所述第一处理数据或者所述第一响应数据。由此，可以有效防止出现数据缺陷，并满足备份需求。

在本实施方式中，处理单元、通信单元和输入输出接口装置可以是集成一体化形成的。进一步地，处理单元和通信单元可以是通过标准TCP互联而与输入输出接口装置集成一体化形成的。这样，可以实现数据采集系统和通信系统的便携性，尤其适用于野外工作。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以下是一个对应于图4-10所示设备的一个更具体的实例。

本发明是一体化结合强大计算单元与移动无线非视距超远距离的完美结合。例如，可以在10-40公里，最大可达100公里内进行高效数据通讯。操作简便，在其上可以开发大量的后续产品，具有极其广泛的应用前景。

系统包括液晶显示驱动模块、硬盘、CPU计算模块、智能电源管理模块、输入输出设备模块、通讯基站模块、天线。

用户可以通过外接键盘或者触摸屏，输入信息。高速计算模块迅速处理计 算相关数据，同时通过TFT液晶屏显示相关数据。智能电源管理模块通过控制锂电池组，提供整个系统的供电管理。

无线数据通过输入输出管理单元输出至通讯基站模块单元，编码、调制、加密等程序，通过高功放天线放大发送。

还可有系统无线专网服务，由接入点AP(Access Point)和网桥(Bridge)组成。图5-7分别示意性地示出了上述系统的室外、野外应用场景图、点对多点桥接示意图和中继示意图。

优选地，本发明的无线通信设备还可例如包括一种即插即用接口装置，例如扩展USB接口或者扩展有线网卡等等，以实现小型化、便携多用途、兼容不同数据传输或者与网络连接。例如，可以实现快捷的连接，尤其适用于应急作业的环境。

更加优选的是，为了野外应急的需要，本发明的无线智能通信设备可以设计成一便携装置100，如图8所示，以提供在应急状况下数据库传输的方案。本发明的用于智能通信的设备可以高度集成在一个具有防护作用的箱体101中，天线102可以通过吸盘103与箱体101固定。在该箱体101上，设置有显示屏104以及键盘105等。

参阅图9，首先，本发明的用于无线智能通信的便携装置100分别包括一计算模块110、一无线通讯基站模组120和一电源单元130。该电源单元130分别给所述计算模块110以及所述无线通讯基站模组120供电。该计算模块110包括一中央处理器111，用于解析该计算模块的指令以及处理多种数据；一外部存储单元112，用于建立或者存储至少一个可供查询访问的数据库；一内部存储单元113，用于暂时存放该处理单元运算的数据以及用于与外部存储单元112交互；至少一输入或输出设备114，用于向计算机输入数据的输入设备或者用于数据输出。而该无线通讯基站模组120用于与所述计算模块110交互，其中该无线通讯基站模组120包括一频率合成装置122，将所述计算模块110输出的数据库信号调制成一具有预定低频工作频率的射频信号；一伪序列码调制解调器124，用于展宽所述射频信号的频谱在一预定的范围或者恢复从外部空间所接受的射频信号的频谱；一发射单元，用于发射所述被展宽的射频信号；一接收单元，用于接收所述被恢复频谱的射频信号，和一天线单元126，分别与所述发射单元和所述接收单元连接，用于将所述频率合成装置所 产生的射频信号转换为向外部空间发射电磁波能，以及用于在外部空间传播的电磁波能转换为射频信号，并输送给所述伪序列码调制解调器。

根据设计要求，本产品内置数据通讯模块、触摸屏微型计算机、供电系统为一体化的设备。基于单兵携带无线数据通讯模块方式实现远程数据传输，对数据库查询、搜索、智能诊断，具有快速部署、连接快捷、运行可靠、维护简单等优点。在实际使用中，本发明的便携装置100可以由一个人携带即可，方便使用，并且能够快速部署建立自己的独立专网，并使用无线、有线等多种手段实现相互的备份和补充，其对通讯系统得要求承载多种业务的传输。在野外复杂作战换下，客户机通过无线网络远程连接数据库中心服务器，完成查询访问、计算等工作。同时，本发明的便携装置100可以点对点、点对多点方式工作。

较佳的是，本发明优选的射频信号范围是230MHz至400MHz等几乎所有可用频段，更为优选的工作频率范围是336MHz-344MHz频段，因其频率较低，穿透绕射能力强，绕射能力好，多径干扰不明显，无线速率可以从64Kbps到512K，传输距离要比微波、WLAN等设备远很多。同时无线频谱利用率非常高，如传输速率为2Mbps时无线频宽仅占用500KHz，比较容易找到连续干净的频点，受外界干扰非常小。

要求远距离通信平台，高速的无线IP/以太网络解决方案，传输距离可达100公里以上(也就是非视距)，互联网通信速率可达512Kbps。运用先进的跳频扩频技术，无需申请频率，ISM频段。可以把用户的关键业务信息，通过以太网或一个串口网关连接到主网上，例如车辆故障的关键数据和重要数据传输，支持车载移动终端无线互联网接入。

根据本发明，在本发明的便携装置100投入使用时，首先需要进行组网。例如：在启动服务器及客户机后，客户机通过预先设定好的加密方式及目标服务器的特定信息，通过专用网络自动连接服务器，并智能保持通讯。客户机数据库程序输入授权密码后，即可登陆服务器，进入功能服务。服务器及客户机均自带可充电池模组，在没有外部电源供电的情况下，可以持续可靠工作2小时以上。

这样，如图10所示，当作为服务器的便携装置需要向客户机便携装置发送数据库的时候，首先，需要将多个所述便携装置的其中之一(例如，便携装 置100a)设置为一目标服务器，而其余至少一个所述便携装置设置为客户机(例如，便携装置100b)。其次，作为客户机的所述至少一个便携装置100b根据所述目标服务器的特定信息建立连接，以这样的方式，每一个客户机100b可以分别与服务器便携装置100a进行连接，进而实现了组网。接下来，在作为服务器的所述便携装置上存储一可供查询访问的数据库以及用于处理多种指令。由于在作为服务器的所述便携装置上提供一无线通讯基站模组和一天线单元，因此，该服务器便携装置100a可以将所述计算模块输出的数据库信号调制成一具有预定低频工作频率的射频信号。然后，通过伪序列码调制解调器展宽所述射频信号的频谱在一预定的范围，即对所述发射信号进行扩频处理。最后，将所述被展宽的射频信号转换为电磁波能以向外部空间发射，完成对数据库信号的发送。

作为通过网络接收上述被发送的数据库信号的一个乃至多个客户机便携装置，例如便携装置100b和/或100c，当侦测到有来自网络的发送信号时，由于作为客户机的所述至少一个便携装置上提供一无线通讯基站模组和一天线单元，因此，该客户机便携装置首先接收外部空间发射的数据库信号的电磁波能，并将其转换成射频信号；然后，恢复所述射频信号的频谱在一预定的范围，并输送给所述计算模块。由于作为客户机的所述至少一个便携装置上具有中央处理单元、内部存储设备以及外部存储设备，因此可以存储一可供查询访问的数据库以及用于处理多种指令。这样，服务器与客户机之间通过所组建的专用网络，保证了数据库的实时交互。

本说明书中对于“一实施方式”、“实施方式”、“例”等中的任何引用都是指关于该实施方式所描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施方式中。在说明书中各个地方出现这种短语不必全都是指同一个实施方式。此外，当结合任意实施方式描述特定的特征、结构或特性时，应认为在其他实施方式应用或者结合这种特征、结构或特性是在本领域技术人员的见识范围内的。

本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的条件下，还可以对以上内容进行各种各样的修改、结合或者变换。因此本发明的范围并不仅限于以上的说明，而是由所要求保护的技术方案的范围来确定的。

Claims (17)

1.一种无线智能通讯的便携装置，其特征在于，该便携装置设置有

一计算模块，该计算模块包括

一中央处理器，用于解析该计算模块的指令以及处理多种数据；

一外部存储单元，用于存储至少一个可供查询访问的数据库；

一内部存储单元，用于暂时存放该处理单元运算的数据以及用于与外部存储单元交互；

至少一向计算机输入数据的输入设备；

至少一用于数据输出的输出设备；

一无线通讯基站模组，并与所述计算模块交互，其中该无线通讯基站模组，包括

一频率合成装置，将所述计算模块输出的数据库信号调制成一具有预定低频工作频率的射频信号；

一伪序列码调制解调器，用于展宽所述射频信号的频谱在一预定的范围或者恢复从外部空间所接受的射频信号的频谱；

一发射单元，用于发射所述被展宽的射频信号；

一接收单元，用于接收所述被恢复频谱的射频信号，和

一天线单元，分别与所述发射单元和所述接收单元连接，用于将所述频率合成装置所产生的射频信号转换为向外部空间发射电磁波能，以及用于在外部空间传播的电磁波能转换为射频信号，并输送给所述伪序列码调制解调器；

一电源模组，分别给所述计算模块以及所述无线通讯基站模组供电。

2.根据权利要求1所述的便携装置，其特征在于，所述射频信号的预定低频工作频率值为230MHz至400MHz。

3.根据权利要求2所述的便携装置，其特征在于，所述射频信号的预定低频工作频率值为336MHz至344MHz。

4.根据权利要求2或3所述的便携装置，其特征在于，所述射频信号的频谱被展宽的预定范围是大于256K。

5.根据权利要求4所述的便携装置，其特征在于，所述便携装置集成在一外箱保护壳体内。

6.根据权利要求5所述的便携装置，其特征在于，所述天线单元设置有

一直立鞭状天线；和

一吸盘底座，用于设置在所述壳体上。

7.根据权利要求5所述的便携装置，其特征在于，所述壳体上设置有USB网卡或者USB接口。

8.根据权利要求1所述的便携装置，其特征在于，所述输入装置包括键盘、或鼠标、或触摸屏。

9.根据权利要求1所述的便携装置，其特征在于，所述数据库信号包括音频数据信号、或者视频数据信号、或者图像数据信号。

10.一种超远视距发送数据库的方法，包括

提供多个如权利要求1的所述的无线智能通讯便携装置；

将多个所述便携装置的其中之一设置为一目标服务器，而其余至少一个所述便携装置设置为客户机；

作为客户机的所述至少一个便携装置根据所述目标服务器的特定信息建立连接；

在作为服务器的所述便携装置上存储一可供查询访问的数据库以及用于处理多种指令；

利用作为服务器的所述便携装置上提供的所述无线通讯基站模组和所述天线单元进行下述处理

将所述计算单元输出的数据库信号调制成一具有预定低频工作频率的射频信号；

展宽所述射频信号的频谱在一预定的范围；和

将所述被展宽的射频信号转换为电磁波能以向外部空间发射，完成对数据库信号的发送。

11.一种超远视距接收数据库的方法，包括

提供多个如权利要求1所述的便携装置；

将多个所述便携装置的其中之一设置为一目标服务器，而其余至少一个所述便携装置设置为客户机；

作为客户机的所述至少一个便携装置根据所述目标服务器的特定信息建立连接；

在作为客户机的所述至少一个便携装置上存储一可供查询访问的数据库以及用于处理多种指令；

利用作为客户机的所述至少一个便携装置上提供的所述无线通讯基站模组进行下述处理

接收外部空间发射的数据库信号的电磁波能，并将其转换成射频信号；

恢复所述射频信号的频谱在一预定的范围，并输送给所述计算模块。

12.一种无线智能通信设备，包括：

处理单元，用于实时处理采集的数据以生成第一处理数据，并且接收无线解扩处理后的第二处理数据；

输入单元，用于将所述采集的数据输入至所述处理单元；

输入输出接口装置；

通信单元，通过所述输入输出接口装置与所述处理单元直接互联；和

供电单元，用于为所述处理单元和所述通信单元供电，

其中所述通信单元用于从所述处理单元实时接收所述第一处理数据，对所述第一处理数据进行无线扩频处理后向外部发送无线扩频处理后的第一处理数据，并且从外部实时接收无线扩频处理后的第二处理数据，对所述无线扩频处理后的第二处理数据进行无线解扩处理以得到所述无线解扩处理后的第二处理数据，并将所述无线解扩处理后的第二处理数据发送给所述处理单元。

13.根据权利要求12所述的无线智能通信设备，其中所述输入输出接口装置包括RJ45接口，并且所述通信单元与所述处理单元通过所述RJ45接口直接互联。

14.根据权利要求12或13所述的无线智能通信设备，其中所述处理单元是适用于便携式计算机的计算机主板。

15.根据权利要求14所述的无线智能通信设备，其中所述无线智能通信设备是服务器系统，并且所述计算机主板是大硬盘、高内存、CPU主频高的主板。

16.根据权利要求14所述的无线智能通信设备，其中所述无线智能通信设备是客户机系统，并且所述计算机主板是便携式硬盘、低内存、省电模式的主板。

17.根据权利要求12-16任一所述的无线智能通信设备，还包括显示单元，所述显示单元用于显示所述采集的数据、所述第一处理数据、所述无线扩频处理后的第一处理数据、所述无线解扩处理后的第二处理数据或者这四者数据的任意组合。

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