CN106209211A - 基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统 - Google Patents

基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106209211A
CN106209211A CN201610719906.8A CN201610719906A CN106209211A CN 106209211 A CN106209211 A CN 106209211A CN 201610719906 A CN201610719906 A CN 201610719906A CN 106209211 A CN106209211 A CN 106209211A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lora
mobile terminal
main control
base station
control chip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610719906.8A
Other languages
English (en)
Inventor
张乐
施欢冬
顾秋飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Xingyu Xinlian Electronic Technology Co Ltd
Original Assignee
Jiangsu Xingyu Xinlian Electronic Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Xingyu Xinlian Electronic Technology Co Ltd filed Critical Jiangsu Xingyu Xinlian Electronic Technology Co Ltd
Priority to CN201610719906.8A priority Critical patent/CN106209211A/zh
Publication of CN106209211A publication Critical patent/CN106209211A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1851Systems using a satellite or space-based relay
    • H04B7/18517Transmission equipment in earth stations
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/18Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks

Abstract

一种基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统,其特征是包括相互无线通讯连接的移动端、基站和北斗数据平台,移动端包括移动终端、蓝牙部分、主控芯片、移动端Lora模块数字处理部分以及移动端Lora射频部分,主控芯片通过串口与移动端Lora模块数字处理部分连接。本发明的基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统及通讯方法采用先进的loRa自组网系统实现宽区域覆盖,最大覆盖半径15km。

Description

基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统
技术领域
本发明涉及北斗卫星导航通讯技术领域,尤其是一种基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统。
背景技术
随着当前北斗设备的发展,当前单一式北斗产品只能对个体进行覆盖,而无法实现区域性的覆盖。
lora是一种无线调制的方式,对比传统调制技术,在抑制同频干扰方面优势比较明显,解决了传统设计方案无法同时兼顾距离、抗扰和功耗的不足;另外lora模块集成了+20dBm的可调功率放大器,并可获得超过-148dBm的接收灵敏度,应用于远距离传输且对可靠性要求高的场合中。
发明内容
本发明的目的在于提供一种覆盖范围广的基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统。
本发明的技术方案是:
一种基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统,其特征是包括相互无线通讯连接的移动端、基站和北斗数据平台,移动端包括移动终端、蓝牙部分、主控芯片、移动端Lora模块数字处理部分以及移动端Lora射频部分,移动终端通过蓝牙与蓝牙部分无线连接,蓝牙部分通过串口与主控芯片通讯连接,主控芯片通过串口与移动端Lora模块数字处理部分连接,移动端Lora模块数字处理部分通过标准SPI接口与移动端Lora射频部分连接;移动终端用于人机交互,蓝牙部分用于完成数据到蓝牙无线传输功能,主控芯片用于所有协议栈的处理和系统控制;基站包括基站Lora射频部分、基站Lora数字处理部分、MCU主控芯片和北斗模块、基站Lora射频部分通过标准SPI接口与基站Lora数字处理部分连接,基站Lora数字处理部分通过串口与MCU主控芯片连接,MCU主控芯片通过串口与北斗模块连接;北斗数据平台包括北斗多卡设备和PC机,北斗多卡设备通过串口与PC机连接,北斗多卡设备用于将卫星通讯转换成标准数据帧,并通过主控部分的协议转换后,将数据通过串口发送到PC端,PC机接收所有的北斗数据,并进行数据处理以及开放网络接口给用户提供更多服务。
所述Lora模块数字处理部分用于实现数字处理、移动端Lora协议栈部分处理以及完整指令的转换;移动端Lora射频部分用于将本地指定转换成无线通讯并发射。
所述基站Lora射频部分用于Lora射频收发,接收和发送无线信号,基站Lora数字处理部分用于数据处理,并转换成标准指令输出,MCU主控芯片用于Lora协议的收发和转换、北斗协议的收发和转换以及系统运行的调度,北斗模块用于从MCU主控芯片中接收标准的北斗指令以及将标准指令通过射频发送。
所述实现Lora无线通讯,北斗卫星通讯的协议融合。通过本公司开发的专有多卡终端设备,提高北斗的发射频率,由原先最多106字节/分钟扩展为1802字节/分钟。
本发明的有益效果是:
1、本发明的基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统及通讯方法采用先进的loRa自组网系统实现宽区域覆盖,最大覆盖半径15km。
2、本发明的卫星通讯设备使用北斗多卡设备提高通讯数据频率,提高数据的实时性。
3、本发明的基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统及通讯方法实现多协议通讯,蓝牙,LoRa,北斗,网络,做到了多协议融合。
4、本发明的基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统及通讯方法实现了便携性。LoRa便携终端的开发使得个人使用LoRa模块做到了可能。
5、本发明的基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统及通讯方法实现了群体覆盖,网内通讯。移动终端-基站,移动终端自组网,两种特色功能,使得通讯更为灵活。
6、本发明的基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统及通讯方法可以依托本申请人开发的北斗多卡设备。实现北斗大数据量通讯,即使在无公网覆盖的范围可通过本公司平台实现与外界通讯。
7、本发明的基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统及通讯方法可以依托本申请人开发平台,可视化程度高,可扩展性高,开放性更强。
附图说明
图1是本发明的系统组成示意图。
图2是本发明的移动端的硬件组成示意图。
图3是本发明的基站的硬件组成示意图。
图4是本发明的北斗数据平台的原理示意图。
图5是本发明的自组网系统的通讯方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述:
如图1是本发明的系统组成示意图,一种基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统,其特征是包括相互无线通讯连接的移动端、基站和北斗数据平台,移动端包括移动终端、蓝牙部分、主控芯片、移动端Lora模块数字处理部分以及移动端Lora射频部分,移动终端通过蓝牙与蓝牙部分无线连接,蓝牙部分通过串口与主控芯片通讯连接,主控芯片通过串口与移动端Lora模块数字处理部分连接,移动端Lora模块数字处理部分通过标准SPI接口与移动端Lora射频部分连接;移动终端用于人机交互,蓝牙部分用于完成数据到蓝牙无线传输功能,主控芯片用于所有协议栈的处理和系统控制;基站包括基站Lora射频部分、基站Lora数字处理部分、MCU主控芯片和北斗模块、基站Lora射频部分通过标准SPI接口与基站Lora数字处理部分连接,基站Lora数字处理部分通过串口与MCU主控芯片连接,MCU主控芯片通过串口与北斗模块连接;北斗数据平台包括北斗多卡设备和PC机,北斗多卡设备通过串口与PC机连接,北斗多卡设备用于将卫星通讯转换成标准数据帧,并通过主控部分的协议转换后,将数据通过串口发送到PC端,PC机接收所有的北斗数据,并进行数据处理以及开放网络接口给用户提供更多服务。
所述Lora模块数字处理部分用于实现数字处理、移动端Lora协议栈部分处理以及完整指令的转换;移动端Lora射频部分用于将本地指定转换成无线通讯并发射。
所述基站Lora射频部分用于Lora射频收发,接收和发送无线信号,基站Lora数字处理部分用于数据处理,并转换成标准指令输出,MCU主控芯片用于Lora协议的收发和转换、北斗协议的收发和转换以及系统运行的调度,北斗模块用于从MCU主控芯片中接收标准的北斗指令以及将标准指令通过射频发送。
所述实现Lora无线通讯,北斗卫星通讯的协议融合。通过本公司开发的专有多卡终端设备,提高北斗的发射频率,由原先最多106字节/分钟扩展为1802字节/分钟。
如图2是本发明的移动端实现硬件原理示意图。
移动端包括移动终端、蓝牙部分、主控芯片、移动端Lora模块数字处理部分以及移动端Lora射频部分,移动终端通过蓝牙与蓝牙部分无线连接,蓝牙部分通过串口与主控芯片通讯连接,主控芯片通过串口与移动端Lora模块数字处理部分连接,移动端Lora模块数字处理部分通过标准SPI接口与移动端Lora射频部分连接;移动终端用于人机交互,蓝牙部分用于完成数据到蓝牙无线传输功能,主控芯片用于所有协议栈的处理和系统控制;Lora模块数字处理部分用于实现数字处理、移动端Lora协议栈部分处理以及完整指令的转换;移动端Lora射频部分用于将本地指定转换成无线通讯并发射。
移动终端设计向小型化,实现了便携式。本设备所采用各,与Lora模块数字处理部分的芯片采用SEMTECH SX系列,主控芯片采用STM32L系列,蓝牙部分采用美国德州仪器公司的CC25xx系列,均具有优秀的低功耗性能,实现了便携的低功耗。多协议融合:实现蓝牙无线,Lora无线的协议融合。易使用:本移动终端采用BLE蓝牙链接,受当前市面上绝大部分手机的支持。通讯范围扩大,普通wifi无线通讯范围低,可覆盖范围最大达15KM。
如图3是本发明的基站实现硬件原理示意图。
基站包括基站Lora射频部分、基站Lora数字处理部分、MCU主控芯片和北斗模块、基站Lora射频部分通过标准SPI接口与基站Lora数字处理部分连接,、基站Lora数字处理部分通过串口与MCU主控芯片连接,MCU主控芯片通过串口与北斗模块连接;基站Lora射频部分用于Lora射频收发,接收和发送无线信号,基站Lora数字处理部分用于数据处理,并转换成标准指令输出,MCU主控芯片用于Lora协议的收发和转换、北斗协议的收发和转换以及系统运行的调度,北斗模块用于从MCU主控芯片中接收标准的北斗指令以及将标准指令通过射频发送。
实现Lora无线通讯,北斗卫星通讯的协议融合。通过本公司开发的专有多卡终端设备,提高北斗的发射频率,由原先最多106字节/分钟扩展为1802字节/分钟。随着本公司后期产品性能升级,此发送数据量可进一步得到提升。
如图4是本发明北斗数据平台实现原理示意图。
北斗数据平台包括北斗多卡设备和PC机,北斗多卡设备通过串口与PC机连接,北斗多卡设备用于将卫星通讯转换成标准数据帧,并通过主控部分的协议转换后,将数据通过串口发送到PC端,PC机接收所有的北斗数据,并进行数据处理以及开放网络接口给用户提供更多服务。
实现北斗无线通讯到网络通讯融合。配备PC端专用软件,实现所有数据的可视化。开放相应的接口,使得用户接入更方便。系统级设计,更具稳定性和扩展性。
本发明自组网系统通讯流程如图5所示。
自组网系统可以实现在移动端与移动端,基站与基站之间。
实现移动终端和基站之间的通讯。实现移动终端和移动终端的通讯。实现远距离范围通讯,可通讯距离更远。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的构思和范围进行限定,在不脱离本发明设计构思前提下,本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进,均应落入本发明的保护范围,本发明请求保护的技术内容已经全部记载在权利要求书中。

Claims (4)

1.一种基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统,其特征是包括相互无线通讯连接的移动端、基站和北斗数据平台,移动端包括移动终端、蓝牙部分、主控芯片、移动端Lora模块数字处理部分以及移动端Lora射频部分,移动终端通过蓝牙与蓝牙部分无线连接,蓝牙部分通过串口与主控芯片通讯连接,主控芯片通过串口与移动端Lora模块数字处理部分连接,移动端Lora模块数字处理部分通过标准SPI接口与移动端Lora射频部分连接;移动终端用于人机交互,蓝牙部分用于完成数据到蓝牙无线传输功能,主控芯片用于所有协议栈的处理和系统控制;基站包括基站Lora射频部分、基站Lora数字处理部分、MCU主控芯片和北斗模块、基站Lora射频部分通过标准SPI接口与基站Lora数字处理部分连接,基站Lora数字处理部分通过串口与MCU主控芯片连接,MCU主控芯片通过串口与北斗模块连接;北斗数据平台包括北斗多卡设备和PC机,北斗多卡设备通过串口与PC机连接,北斗多卡设备用于将卫星通讯转换成标准数据帧,并通过主控部分的协议转换后,将数据通过串口发送到PC端,PC机接收所有的北斗数据,并进行数据处理以及开放网络接口给用户提供更多服务。
2.根据权利要求1所述的基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统,其特征在于所述Lora模块数字处理部分用于实现数字处理、移动端Lora协议栈部分处理以及完整指令的转换;移动端Lora射频部分用于将本地指定转换成无线通讯并发射。
3.根据权利要求1所述的基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统,其特征在于所述基站Lora射频部分用于Lora射频收发,接收和发送无线信号,基站Lora数字处理部分用于数据处理,并转换成标准指令输出,MCU主控芯片用于Lora协议的收发和转换、北斗协议的收发和转换以及系统运行的调度,北斗模块用于从MCU主控芯片中接收标准的北斗指令以及将标准指令通过射频发送。
4.根据权利要求1所述的基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统,其特征在于所述实现Lora无线通讯,北斗卫星通讯的协议融合。通过本公司开发的专有多卡终端设备,提高北斗的发射频率,由原先最多106字节/分钟扩展为1802字节/分钟。
CN201610719906.8A 2016-08-24 2016-08-24 基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统 Pending CN106209211A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610719906.8A CN106209211A (zh) 2016-08-24 2016-08-24 基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610719906.8A CN106209211A (zh) 2016-08-24 2016-08-24 基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106209211A true CN106209211A (zh) 2016-12-07

Family

ID=57523998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610719906.8A Pending CN106209211A (zh) 2016-08-24 2016-08-24 基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106209211A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107071931A (zh) * 2017-05-04 2017-08-18 国动物联网技术(上海)有限公司 一种基于通信芯片的NB‑IoT基站
CN107360539A (zh) * 2017-07-27 2017-11-17 福州大学 一种基于LoRa技术的低功耗应急通讯网络硬件系统
CN108111217A (zh) * 2017-12-13 2018-06-01 中国兵器装备集团自动化研究所 基于无线自组网和北斗rdss技术的双模通信系统及通信方法
CN108882250A (zh) * 2018-05-15 2018-11-23 广州空天通讯技术服务有限公司 一种LoRa-mesh双模通讯装置
CN109525305A (zh) * 2019-01-07 2019-03-26 深圳市沃特沃德股份有限公司 基于LoRa技术的通信方法、通信系统及通信设备
CN111371732A (zh) * 2018-12-26 2020-07-03 陈明宗 多通信协议的通信系统以及整合通信装置
CN113015124A (zh) * 2021-03-05 2021-06-22 成都国星通信有限公司 一种基于北斗通信的环境监测终端
CN113741230A (zh) * 2021-04-14 2021-12-03 江苏小康电力科技有限公司 配电智能辅助监控系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203732723U (zh) * 2013-12-31 2014-07-23 上海达华测绘有限公司 北斗多卡终端设备和系统
WO2015015011A1 (fr) * 2013-08-02 2015-02-05 Astrolabe Consulting Dispositif de paiement automatique a distance de consommations referencees dans le temps et l'espace
CN104635243A (zh) * 2015-01-29 2015-05-20 陕西强星信息科技有限公司 一种基于北斗定位的战场救援搜寻系统
CN105809929A (zh) * 2016-04-28 2016-07-27 陕西永诺信息科技有限公司 一种基于LoRa技术的地井监控管理系统
CN105824034A (zh) * 2016-05-12 2016-08-03 江苏星宇芯联电子科技有限公司 一种支持多卡的北斗蓝牙语音通讯系统
CN205450281U (zh) * 2016-03-31 2016-08-10 宁波尚为信息技术有限公司 一种运用北斗卫星导航通信系统的多卡传输设备

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015015011A1 (fr) * 2013-08-02 2015-02-05 Astrolabe Consulting Dispositif de paiement automatique a distance de consommations referencees dans le temps et l'espace
CN203732723U (zh) * 2013-12-31 2014-07-23 上海达华测绘有限公司 北斗多卡终端设备和系统
CN104635243A (zh) * 2015-01-29 2015-05-20 陕西强星信息科技有限公司 一种基于北斗定位的战场救援搜寻系统
CN205450281U (zh) * 2016-03-31 2016-08-10 宁波尚为信息技术有限公司 一种运用北斗卫星导航通信系统的多卡传输设备
CN105809929A (zh) * 2016-04-28 2016-07-27 陕西永诺信息科技有限公司 一种基于LoRa技术的地井监控管理系统
CN105824034A (zh) * 2016-05-12 2016-08-03 江苏星宇芯联电子科技有限公司 一种支持多卡的北斗蓝牙语音通讯系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
缪袁泉 等: "基于北斗短报文功能的疏浚船舶数据传输系统设计", 《中国港湾建设》 *
蒋永国: "面向传感网的海洋观测数据集成关键技术研究", 《中国博士学位论文全文数据库》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107071931A (zh) * 2017-05-04 2017-08-18 国动物联网技术(上海)有限公司 一种基于通信芯片的NB‑IoT基站
CN107360539A (zh) * 2017-07-27 2017-11-17 福州大学 一种基于LoRa技术的低功耗应急通讯网络硬件系统
CN108111217A (zh) * 2017-12-13 2018-06-01 中国兵器装备集团自动化研究所 基于无线自组网和北斗rdss技术的双模通信系统及通信方法
CN108111217B (zh) * 2017-12-13 2020-05-12 中国兵器装备集团自动化研究所 基于无线自组网和北斗rdss技术的双模通信系统及方法
CN108882250A (zh) * 2018-05-15 2018-11-23 广州空天通讯技术服务有限公司 一种LoRa-mesh双模通讯装置
CN108882250B (zh) * 2018-05-15 2022-06-14 广州空天通讯技术服务有限公司 一种LoRa-mesh双模通讯装置
CN111371732A (zh) * 2018-12-26 2020-07-03 陈明宗 多通信协议的通信系统以及整合通信装置
CN109525305A (zh) * 2019-01-07 2019-03-26 深圳市沃特沃德股份有限公司 基于LoRa技术的通信方法、通信系统及通信设备
CN113015124A (zh) * 2021-03-05 2021-06-22 成都国星通信有限公司 一种基于北斗通信的环境监测终端
CN113741230A (zh) * 2021-04-14 2021-12-03 江苏小康电力科技有限公司 配电智能辅助监控系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106209211A (zh) 基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统
CN103892503A (zh) 一种智能头盔装置
CN101577986A (zh) 移动通信终端
CN205792848U (zh) 基于智能移动终端的带数字对讲模块的移动电源
CN101500324A (zh) 一种基于无线传感器网络的应用方法和系统
CN106792475A (zh) 一种物联网室内定位设备及物联网终端
CN107247713A (zh) 一种支持语言翻译及共享wifi的智能翻译系统
CN206413131U (zh) 一种具有蓝牙功能的无线麦克风
CN209419650U (zh) 一种基于LoRa通信的物联网路由器
CN206498401U (zh) 基于北斗卫星通讯的loRa自组网通讯系统
CN205787144U (zh) 一种支持多卡的北斗蓝牙语音通讯系统
CN205176507U (zh) 基于zigbee的智能家居系统
CN204101917U (zh) 一种多接口音频底座及其内部电路
CN207835440U (zh) 一种具有4g主控模块的对讲机
CN103596300A (zh) 一种局域网络无线路由器、无线通信方法及系统
CN206894677U (zh) 一种显示屏用wifi路由板卡
CN103826324B (zh) 基于蓝牙捕捉移动智能终端进行信息交互的系统及方法
CN108322935A (zh) 一种基于智能手机的区域无线定位系统及其方法
CN205265927U (zh) 4g无线宽带路由器
CN206946478U (zh) 带随身Wi‑Fi和移动电源功能的翻译机
CN209642711U (zh) 一种基于农业物联网的网关
CN209250671U (zh) 一种基于蜂窝移动网络的物联网关系统
CN203982579U (zh) 一种电力远程抄表系统的信号转换设备
CN203299870U (zh) 手机电子标签及其识别系统
CN203407019U (zh) 一种矿用wifi无线通讯人员定位管理系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161207