CN110492899A - 无线通信系统、通信方法与随身收发装置 - Google Patents

无线通信系统、通信方法与随身收发装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110492899A
CN110492899A CN201810437241.0A CN201810437241A CN110492899A CN 110492899 A CN110492899 A CN 110492899A CN 201810437241 A CN201810437241 A CN 201810437241A CN 110492899 A CN110492899 A CN 110492899A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carry
unit
gateway apparatus
communication
online
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
CN201810437241.0A
Other languages
English (en)
Inventor
李欣欣
刘建宏
甘国忠
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.)
Qiyi Technology Co Ltd
Original Assignee
Qiyi 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 Qiyi Technology Co Ltd filed Critical Qiyi Technology Co Ltd
Priority to CN201810437241.0A priority Critical patent/CN110492899A/zh
Publication of CN110492899A publication Critical patent/CN110492899A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/3827—Portable transceivers
    • H04B1/385—Transceivers carried on the body, e.g. in helmets
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及一种无线通信系统、通信方法与随身收发装置。该无线通信系统主要包括一服务器、多个网关装置以及多个设于终端的随身收发装置，通过无线广域通信协议(如LoRa)建立联机，而各随身收发装置则以一近端无线通信协议与用户装置联机，让用户装置可以通过网关装置联机服务器。经用户装置通过随身收发装置发出信息后，由服务器根据目的地探索到另一随身收发装置后，得出所联机的网关装置，以此传递信息，或是建立通信信道，以进行直接语音通信。该通信系统提供一种架构于无线广域通信协议下的通信服务，为传统行动通信以外的另一选择。

Description

无线通信系统、通信方法与随身收发装置
技术领域
本发明公开一种无线通信系统与通信方法，特别是指一种利用随身收发装置与用户装置联机并通过网关装置所形成的无线通信系统以及其中通信方法。
背景技术
现行普及的行动通信系统，如3G、4G与5G，都是倚赖用户端行动装置附近的行动网络基站将行动装置产生的语音或数据传输到目的端，通过基站将语音或数据转换为射频信号传送出去，可以接入到行动通信网路或是有线网络中，也就是两地的用户利用行动装置通信时，当中的基站担负重要的信号转送的功能。
然而，当基站遭受如电力中断、人为破坏或天灾而受损时，将使得行动通信失效，因此，为了确保通信不受影响，一般作法是强化基站的结构设计，设计电力备援机制，但仍可以第二通信方案来执行备援。
发明内容
本发明公开一种无线通信系统、语音通信方法与随身收发装置，是架构在特定通信协议上的无线通信系统，通过随身收发装置提供用户另一种语音通信的方案，除了可以作为传统行动通信网路的备援方案，更可应用在传统行动通信网路无法涵盖范围中，或是应用在特定场域中。
根据实施例，无线通信系统主要包括一服务器、多个网关装置，以及多个设于终端的随身收发装置，其中每个随身收发装置服务一个用户装置，用以提供用户装置通过系统中的网关装置联机服务器，能与另一随身收发装置联机，并进行通信。
较佳地，无线通信系统执行一通信方法，在此通信方法中，以第一与第二随身收发装置为例，第一随身收发装置一端服务用户装置，另一端联机第一网关装置。当第一随身收发装置发出载有目的地的信息，经第一网关装置传送信息至服务器。之后，服务器根据目的地探索第二随身收发装置的位置，得出第二随身收发装置联机的第二网关装置，使得服务器可根据第二随身收发装置位置，经第二网关装置传送信息至第二随身收发装置。
进一步地，各随身收发装置执行一近端无线通信协议与用户装置联机，例如蓝牙通信协议；各随身收发装置、网关装置与服务器之间则可以一无线广域通信协议进行联机，例如长距离广域通信协议(LoRa)。
进一步地，网关装置中设有一个或多个无线网关模块，可以多信道技术联机多个随身收发装置，用以接收各随身收发装置产生的信息，设有至少一个无线传输模块，经决定传送信道后，用以传送各无线网关模块接收的信息，更设有一控制电路，用以控制网关装置中电路组件的运行。
在一实施例中，若是传递一般数据或语音封包，服务器可先暂存于一内存，在探索到目的地的随身收发装置时，再行送出数据或语音封包。
在另一实施例中，当用户装置通过随身收发装置要进行直接语音通信时，会先产生通信请求，经网关装置接收后，并确认传送通道后，通信请求会经服务器传送到目的地的网关装置与随身收发装置，之后会在两端随身收发装置之间建立一通信信道，以在此通信信道上进行直接语音通信。
进一步地，本发明还提出一应用于上述无线通信系统中的随身收发装置，随身收发装置配合用户装置，使发明可以运行于无线通信系统中，随身收发装置主要电路有控制器、执行近端无线通信协议以与用户装置联机的通信模块，以及执行一无线广域通信协议的传送模块以及接收模块。其中，无线广域通信协议例如长距离广域通信协议(LoRa)。
因此，在此无线通信系统中，随身收发装置提供用户装置通过网关装置联机服务器，使得与另一随身收发装置联机，并进行通信。
附图说明
图1显示无线通信系统的架构实施例示意图；
图2显示随身收发装置的电路方框实施例图；
图3显示无线通信系统的应用实施例示意图；
图4显示利用无线通信系统执行通信方法传递信息的流程实施例图；
图5显示两个随身收发装置形成的点对点通信方式实施例图；
图6显示点对点建立通信信道的流程实施例图；
图7显示无线通信系统中网关装置的实施例示意图之一；
图8显示无线通信系统中网关装置的实施例示意图之二；
图9显示网关装置中无线网关模块的电路实施例方框图；
图10显示网关装置中无线传输模块的电路实施例方框图；
图11显示应用无线通信系统实现语音通信的实施例流程图；
图12显示无线通信系统运行的实施例示意图；
图13显示无线通信系统运行的实施例示意图。
具体实施方式
本发明公开一种无线通信系统、通信方法与随身收发装置，是一种提供终端用户装置接入一无线通信系统而执行数据与语音通信的解决方案，系统主要包括一服务器、多个网关装置以及多个设于终端的随身收发装置，利用一种无线广域通信协议建立联机，设于终端的随身收发装置则以一近端无线通信协议与用户装置联机，让用户装置可以连接到系统的网关装置，再联机服务器，产生信息后，由服务器根据目的地探索到另一随身收发装置，以得出所联机的网关装置，以此传递信息，或是建立通信信道，以进行直接语音通信。
所述无线通信系统的架构实施例可参考图1所示的示意图，图中显示有一服务器10，通过设于不同位置的网关装置作为扩张信号涵盖范围的基站，如图中显示的第一网关装置11、第二网关装置12与第三网关装置13。各终端设有一种随身收发装置，这是一个小型的收发装置(第一随身收发装置101、第二随身收发装置102、第三随身收发装置103与第四随身收发装置104)，支持特定近端无线通信协议，与用户装置(第一用户装置111、第二用户装置112、第三用户装置113与第四用户装置114)联机或配对后，能够提供用户装置连接到此无线通信系统。
在此实施例中，第一用户装置111与第一随身收发装置101联机，联机方式例如蓝牙通信协议(BluetoothTM)或无线区域网络协议(WiFiTM)，形成无线通信系统的一个节点，系统的第一随身收发装置101让原本使用于3G/4G或是无线区域网络等通信目的的第一用户装置111可以连接到第一网关装置11，以至于联机到服务器10，参与无线通信系统。同理，第二用户装置112通过第二随身收发装置102联机到第二网关装置12，第三用户装置113通过第三随身收发装置103联机到第三网关装置13，第四用户装置114通过第四随身收发装置104也联机到第三网关装置13，各端节点最终通过服务器10相互联机与执行数据封包传递，以及语音或影音通信。当服务器10实现语音分组交换的功能时，系统可通过随身收发装置提供用户另一种语音通信的方案，可以作为传统行动通信网路的备援方案，亦可应用在传统行动通信网路无法涵盖范围的情况，或是应用在特定需要特定通信方案的场域中。
根据本发明提出的无线通信系统实施例，提供架构于一种无线广域通信协议下的通信服务，为传统行动通信以外的另一选择。其中无线广域通信协议可以一种长距离广域通信协议(LoRa)或是其他通信协议实现。
特别的是，长距离广域通信协议(LoRa)等通信协议一般适用于物联网等要求长距离、低功耗与提供稳定传输条件的应用上，然而这类通信协议却不适合传递语音等传输量大的数据，因此，当无线通信系统要传递数据、语音封包，或是执行直接语音通信时，需要通过本发明提出的通信方法在传统限制下实现传递数据量大的信息。
随身收发装置的电路实施例可参考图2所示方框图，其中显示的随身收发装置20主要电路组件包括一控制器203，用以控制随身收发装置20的运行，并电性连接其他主要电路，如负责近端通信的通信模块201与连接网关装置的传送模块205与接收模块207。
其中通信模块201执行一近端无线通信协议，如BluetoothTM、WiFiTM等可直接与用户装置联机或配对的通信方式，在终端形成一个节点。随身收发装置20中另设有传送模块205与接收模块207，执行一无线广域通信协议，分别以个别的天线与电路执行传送与接收，在一实施例中，此无线网域通信协议即如上述适用于物联网应用的长距离广域通信协议。在此无线通信系统中，根据所述的无线广域通信协议，随身收发装置20能提供用户装置通过一网关装置联机服务器，以与另一随身收发装置联机，并进行通信。
在图3显示的无线通信系统的应用实施例示意图中，无线通信系统设有中央的服务器30，以及设于各处的第一网关装置31、第二网关装置32与第三网关装置33，其中包括由第一随身收发装置301与第一用户装置311形成的节点，第一随身收发装置301让第一用户装置311能连接到第一网关装置31，并联机到服务器30；同理，第二随身收发装置302与第二用户装置312形成一个节点，第三随身收发装置303与第三用户装置313形成另一个节点，各端节点通过服务器30执行分组交换后，互相通信。
在此实施例中，由于无线通信系统提出传统以外的另一通信解决方案，使得通过服务器30可提供其他应用，例如联机紧急处理中心35，当传统的通信失效，各用户装置(311、312、313)仍可通过这个无线通信系统相互联机，可以解决紧急通信的问题。甚至在传统通信因为天灾、人为因素失效后，可通过这个具有低功耗、长距离、高扩充性等特性而可临时架设的通信系统执行紧急处理的任务。
在此无线通信系统中，其中各网关装置需要定时传送出侦测封包，如beacon，除了广播自己的装置标识符(如SSID)，更用以确认附近随身收发装置的存在与否，让服务器在探索特定装置时，可以立即得到回复与探索结果，相关通信方法实施例的一个可参考图4所示流程。
此流程实施例图显示为第一用户装置(第一随身收发装置)401、第一网关装置41、服务器40、第二网关装置42与第二用户装置(第二随身收发装置)402之间传递一般数据(如文字、图案)或是语音封包的流程，此处语音封包是一种已经完成录制的语音文件，也是数据封包的一种，并非直接语音通信需求下的语音串流内容。
一开始，第一用户装置401通过联机的第一随身收发装置产生信息，如数据或语音封包，传递信息(411)至第一网关装置41，再转送信息(412)到服务器40，在服务器40中，其中软件程序判断信息为一般数据封包，会先存储在内存中(413)，根据信息(包头)中记载的目的地执行探索(414)。
如上实施例所描述的，在一般状态下，各端网关装置会定时发出侦测封包，记录所联机的随身收发装置，并将信息传送到服务器40，提供服务器40探索目的地的随身收发装置。因此，此例中，服务器40执行探索，可知第二随身收发装置连接于第二网关装置42，因此将信息传递(415)到第二网关装置42，再转送(416)到第二随身收发装置，最终到达所联机的第二用户装置402。
接续流程即顺序由第二用户装置(第二随身收发装置)402产生确认接收(417)的信息，经第二网关装置42，将确认接收(418)的信息传送到服务器40，再传送确认接收(419)信息，经第一网关装置41传送(420)到第一用户装置(第一随身收发装置)401上。如此，通过此无线通信系统达成传送数据封包的目的。
传递过程中经过的网关装置(41、42)形成无线通信系统的基站，根据一实施例，每个基站可支持多个设备同时上传信息，再由服务器40或特定后台(如图3的紧急处理中心35)逐一依据时间顺序处理信息。
根据再一实施例，系统提供的随身收发装置支持点对点(Ad-Hoc mode)通信的功能，如图5所示两个随身收发装置形成的点对点通信方式实施例图。
此例显示，在没有服务器、网关装置的系统中，传统通信也无法运行的情况下，两个用户装置(511、512)仍可通过个别的随身收发装置(501、502)运行在特定无线广域通信协议下，如此例，第一用户装置511与第一随身收发装置501完成联机或配对时，可以直接与第二用户装置512与第二随身收发装置502形成的节点进行通信。
在达成双方通信前，两端的随身收发装置(501、502)通过侦测封包传送自己的标识符(如SSID)，并探索附近的随身收发装置，以利建立通信通道。实施例可参考图6所示点对点建立通信信道的流程实施例图。
一开始，由一端的随身收发装置一61传送通信请求封包601，可以广播形式播送请求封包，亦不排除可以单播(unicast)传送请求封包，经随身收发装置二62接收后，即产生回应通信请求封包602，以在两端之间建立通信通道603。
根据说明书所公开的通信方法，根据其中应用的通信系统采用的网关装置的实施例，主要包括一个或多个无线网关模块、至少一个无线传输模块，以及控制电路，无线网关模块能以多信道技术联机各种终端节点，终端节点如上述实施例由用户装置与随身收发装置形成。在此无线通信系统的架构下，支持全双工无线通信，应用如长距离广域网(LoRa)通信协议，其中网关装置实施例可参考图7与图8等实施例。
图7显示无线通信系统中网关装置的实施例示意图，网关装置主要组成组件包括一个或多个无线网关模块701、702、一个无线传输模块705以及控制电路70。此例显示为两个无线网关模块701、702以及一个无线传输模块705，实际实施时，由一个无线传输模块705处理多个无线网关模块701、702对终端节点的收发信息，然而，数量并非限制系统可以实施的范围，在特定需求下可以采用多个无线传输模块705。无线网关模块701、702支持多通道双向通信，用以联机各式终端节点，如随身收发装置，然而在此无线通信系统中，当中网关装置主要使用其中单向多信道接收信息的功能，而不受到双向通信中接收与传送时共享同一数据处理电路而需要等待的影响，传送信息的工作则通过无线传输模块705，例如传送信息到随身收发装置。
无线网关模块701、702用以联机随身收发装置，实施例可应用为一种长距离广域网通信集合器(LoRa concentrator)，与终端节点联机的通信协议并非限定特定技术，例如可采用无线区域网络(WiFiTM)、蓝芽(BluetoothTM)，或一种低功率广域网(LPWAN)的无线通信技术。
用以链接一个或多个无线网关模块701、702的无线传输模块705，通过内部电路运行执行信息传送的目的，包括接收自控制电路70的传输指令，决定一传送信道，并送出信息。
根据实施例的一个，其中无线传输模块705可为一种支持长距离广域网通信的先听后送(Listen Before Talk，LBT)模块，此类先听后送的无线通信模块运行时，需要等待控制电路70传送传输指令后，经接收到传输指令并解析当中传输时间信息(time stamp)与传送通道(channel)等的信息，可以根据控制电路70所指定的信道传输信息(如响应终端装置的ACK)。先听后送的机制通过一种信道清空评估程序(CCA)以感测通道是否可用，并在一毫秒至十毫秒等明确时间范围内调整传输时间，如此，采用先听后送机制的通信电路可以通过先听后送功能预先感测信道并评估其是否为空闲(free/non-free)而可用于传输的状态，以进行触发传输功能。
更进一步地，为了扩充网关装置的涵盖范围与应用，需要足够数量与更大涵盖范围的无线网关模块(701、702)，此网关装置可以利用扩充无线网关模块(701、702)应付需求，或者也要通过增加无线传输模块705来处理无线网关模块(701、702)多信息多信道传输产生的数据。
控制电路70为网关装置的主要控制电路，可以电路模块、集成电路、软件与硬件整合的方式实现，通过如总线，或其他有线或无线形式的连接线路连接一个或多个无线网关模块701、702以及至少一个无线传输模块705，控制电路70可自其中的一个无线网关模块701或702接收到信息后，判断一传输时间，指示无线传输模块705送出信息。
控制电路70，其中主要组件包括处理器(未示于图中)与连接无线网关模块与无线传输模块的接口，在控制电路70执行的通信方法中，自某个无线网关模块(701、702)接收到信息，信息可为需要传递的数据封包，当中包括询答的信号(SYN/ACK)，接着可以根据信息封包大小与信息中的传输时间序，或可加入系统处理封包所需时间，计算一传输时间，据此产生一传输请求，连同信息进入传输队列中，等待将信息传送出去。
之后，根据传输时间自传输队列中取得传输请求与信息，控制电路70传送传输请求与信息至无线传输模块705，由无线传输模块705决定一传送信道，以送出信息。
如前述实施例，控制电路70连接的无线网关模块(701、702)可应用为长距离广域网通信集合器(LoRa concentrator)，无线传输模块705可为支持长距离广域网通信的先听后送模块(LBT module)。在一解决方案中，一个网关装置可以连接多个长距离广域网通信集合器与先听后送模块所组成的通信模块以延伸可涵盖的范围，提供多样的应用，并使得公知的长距离广域网通信集合器具有先听后送的功能。因此控制电路70处理信息收发时，需要处理多个长距离广域网通信集合器的运行，包括决定传输时间与通道，传输时间也应考虑先听后送机制下所花费的时间，也就是考虑运行感测信道并评估信道是否为空闲而可用于传输的状态的处理时间。因此，系统可以顺利运行在多个长距离广域网通信集合器的网络环境下，当信息封包传输到先听后送模块时，能顺利通过先听后送功能预先感测信道并评估其是否为空闲而可用于传输的状态，以进行触发传输功能。
然而，在说明书所揭示的网关装置中，在可应用的领域中，更进一步地，采用的长距离广域网通信集合器原本为一支持双向传输与接收的集合器，且可以一低功率广域网无线通信协议接收终端节点发出的信息，而在此网关装置的应用中设定为单向接收的集合器，以配合单向传输的先听后送模块。因此，通过控制电路70连接先听后送模块以及多组的长距离广域网通信集合器，可使得多组的长距离广域网通信集合器通过控制电路70连接另一个先听后送模块，除了通过增加连接的长距离广域网通信集合器或先听后送模块的数量以扩充无线通信系统的无线信号涵盖范围，在更简洁的电路设计下，同样具有先听后送的机制。
如此，控制电路70控制长距离广域网通信集合器处理接收信息的工作，控制先听后送模块处理传送信息的工作，可以解决一个通信模块内同时处理接收与发送信息产生的效率问题，并在网关装置具有先听后送的机制下，同时参考了因为先听后送模块运行下需要的时间序，据此计算传输时间。
图8显示无线通信系统中网关装置的另一实施例示意图，在此架构实施例中，网关装置可以包括多个无线网关模块801、803，用以接收随身收发装置产生的信息。同样地，无线网关模块801、803可应用为长距离广域网通信集合器，与终端节点联机可采用无线局域网络(WiFiTM)、蓝芽(BluetoothTM)，或一种低功率广域网(LPWAN)的无线通信技术。
网关装置包括无线传输模块807、809，每个无线传输模块可以处理无线网关模块801、803接收的信息，当网关装置使用其中单向多信道接收信息的功能，并不受到双向通信中接收与传送的影响，加上模块化的概念网关装置可以采用一个或多个无线传输模块807、809，使得网关装置具有极大的弹性与可扩充性。
此例中，控制电路可以设有处理器80、内存81与存储媒体82，除了管理各模块运行外，处理器80用以处理接收与传送的信号，内存81用以暂存来往信号。而存储媒体82除了记录装置运行的必要信息外，更在本发明提出的网关装置中，用以存储装置针对每个节点设定接收与传送封包的信息，让网关装置在实际运行时，可以更有效率地应用时槽与传送通道，达到全双工通信的目的。
图9显示网关装置中无线网关模块的电路实施例方框图，图示以无线网关模块701为例，每个无线网关模块701设有天线单元901、无线网关收发器902、网关控制器903与连接单元904。无线网关模块701主要运行于多个不同网段之间，以多通道技术联机一个或多个终端节点，接收各终端节点发出的信息，以天线单元901接收终端节点产生的射频信号，由无线网关收发器902整合了原本无线网关模块701的接收与发送的功能，处理自终端节点传送射频信号，取得当中的信息与时间信息(time stamp)等。网关控制器903控制无线网关模块701的运行，包括控制天线单元901与无线网关收发器902接收信号的时间，以及将取得的数据经连接单元904与相关连接线路传送到控制电路70。
图10显示网关装置中无线传输模块的电路实施例方框图，所述频率的选择由无线传输模块705扫描频率的结果所获得，无线传输模块705的主要电路包括天线单元1001、通信单元1002、控制单元1003与连接单元1004。控制单元1003为控制无线传输模块705运行的主要电路，通过连接单元1004电性连接控制电路70，接收控制电路70产生的指令。例如在无线传输模块705闲置或是并未执行传输指令时，控制电路70产生指令要求无线传输模块705对某个频率实施扫描，即通过通信单元1002驱动天线单元1001针对特定频率扫描天空的信号，并获得相关频率的信号信息。
通信单元1002为天线单元1001的驱动电路，执行特定无线通信协议，并驱动天线单元1001运行于某个频率下，执行扫描，并能取得如接收信号强度指针(RSSI)等信号信息。之后，将得到在某个频率下的信号信息通过连接单元1004经总线或是特定联机将信息传送到控制电路70，由控制电路70将扫描结果记录成信号扫描表，存储于内存中，或是通过网络传送到外部主机。
接着，根据图11所示应用无线通信系统实现语音通信的实施例流程图，此例为两端通过无线通信系统执行直接语音通信。
一开始，由第一用户装置1112通过联机的第一随身收发装置发出语音通信请求(1120)，其中载有一目的地，由第一网关装置1111接收后，第一网关装置1111将检查其中传输通道(TX)是否可用，或是被其他联机占用(1121)，若其中有可用的传输信道，将继续传递语音通信请求(1122)至服务器1110。
在服务器1110中，服务器1110根据所取得的目的地探索第二随身收发装置的位置(1123)，若得出目的地随身收发装置联机第二网关装置1113，即对第二网关装置1113继续传递语音通信请求(1124)。第二网关装置1113同样地检查其中是否有可用的传输通道(1125)，若有可用的传输信道，才继续传递语音通信请求(1126)至第二随身收发装置，并由第二用户装置1114接收。
在此过程中，若第一网关装置1111或第二网关装置1113中的传输信道被占用，在直接语音通信的需求下，无法顺利建立通信通道，则会对相关用户装置产生一无法通信的信息。反之，若语音通信请求顺利到达欲通信的第二用户装置1114时，由第二用户装置1114通过第二随身收发装置响应语音请求，如图显示，依照流程1127、1128、1129与1130等步骤，将响应语音请求的信息回传到第一用户装置1112。于是，两端之间建立通信通道，如图所示的语音信道(1131)，两端用户装置(1112、1114)也就可以通过各自联机的随身收发装置经服务器1110处理串流语音信号，在此通信信道上执行直接语音通信。
根据本发明提出的无线通信系统实施例，如图12所示，连接服务器120的各端网关装置包括有一个或多个无线网关模块，以多信道技术联机各端随身收发装置，以及至少一个无线传输模块，然而，当其中传输通道(TX)被其他联机占用时，即无法再使用，直到处于可用的状态下；不过，在全双工的功效中，其中的接收通道(RX)仍可继续运行。
图中显示第一用户装置1212与第一随身收发装置1211配对，形成一个节点，通过第一网关装置121联机服务器120。第二用户装置1222联机第二随身收发装置1221，形成一个节点，通过第二网关装置122联机服务器120，此例更产生一通信请求，经服务器120转送到其目的地，也就是连接第三网关装置123的第三随身收发装置1231与第三用户装置1232，形成通信路径1200。
通信路径1200显示第三随身收发装置1231为接收端，使用了第三网关装置123的传送信道，而负责对外传送信息的接收通道并与第四网关装置124的传送信道未被占用，因此同样联机第三网关装置123的第四随身收发装置1233与第四用户装置1234仍可应用这个可用的传输信道，如图显示，传递通信封包经第三网关装置123、由服务器120转送，到达第四网关装置124，由第五随身收发装置1241联机后，由第五用户装置1242接收到此通信封包，形成通信路径1201。
图13显示另一无线通信系统运行的实施例示意图。
此例显示，第二用户装置1222与第二随身收发装置1221形成的节点产生通信封包，经第二网关装置122、服务器120到达第三网关装置123，通过其中接收通道传递给第三随身收发装置1231与第三用户装置1232形成的节点，并建立一通信信道(通信路径1203)，可以执行直接语音通信。另一方面，第一用户装置1212与第一随身收发装置1211与第五随身收发装置1241与由第五用户装置1242形成的节点也形成一通信路径1202，同样地可以在此通信信道上执行直接语音通信，由服务器120负责语音串流的交换工作。
更进一步，在此无线通信系统下，各端随身收发装置可能在运行时会同时侦测到至少两个可联机网关装置，在实际运行时，可以根据实际信号的信号质量决定联机的网关装置，其中可以依据接收信号强度指针(RSSI)、封包丢失率(loss rate)与传输率(datarate)的其中的一个或任意组合评估此信号质量。同理，当用户携带用户装置与随身收发装置移动时，会移动在两个或多个网关装置的信号重叠范围内，各随身收发装置中通信电路将可根据与至少两个可联机网关装置个别的信号质量决定一换手时机。
综上所述，根据以上无线通信系统、通信方法与随身收发装置的实施例，可知，系统较佳地为运用在长距离广域通信协议(LoRa)或类似原本运行在物联网需求的通信协议下，由于这类应用在物联网的通信协议并不是作为数据量大的传递用途，而是强调低功耗与长距离传输，因此提出的通信方法(可使用非授权频段)可解决传递语音封包或是直接语音通信的问题，使得系统可符合特定场域应用与需求，例如一种紧急电话通信系统。或可搭配传统通信系统时，还可解决小区域通信需求，或是解决通信死角等，在中央服务器的运行下，更支持不同基站间的换手(hand over)通信需求。更进一步，所述随身收发装置与用户装置达成联机或配对后，可以作为通话的用途，作为内部通信用，例如架构一个室内分机系统。
以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (20)

1.一种无线通信系统，其特征在于所述的系统包括：
一服务器；
多个网关装置，以一无线网络联机该服务器；
多个设于终端的随身收发装置，各随身收发装置提供一用户装置通过其中的一个网关装置联机该服务器，以与另一随身收发装置联机，并进行通信；
其中，该无线通信系统执行一通信方法，包括：
一第一随身收发装置发出载有一目的地的一信息，经该第一随身收发装置联机的一第一网关装置传送该信息至该服务器；
该服务器根据该目的地探索对应的一个第二随身收发装置的位置，得出该第二随身收发装置联机的一第二网关装置；以及
该服务器根据该第二随身收发装置位置，经该第二网关装置传送该信息至该第二随身收发装置。
2.如权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，各随身收发装置执行一近端无线通信协议与该用户装置联机；各随身收发装置、其中的一个网关装置与该服务器之间以一长距离广域通信协议进行通信。
3.如权利要求2所述的无线通信系统，其特征在于所述的各网关装置包括：
一个或多个无线网关模块，以多信道技术联机一个或多个随身收发装置，用以接收各随身收发装置产生的信息；
至少一个无线传输模块，经决定一传送通道后，传送各无线网关模块接收的信息；以及
一控制电路，通过一连接线路连接并控制该一个或多个无线网关模块以及该至少一个无线传输模块。
4.如权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于所述的无线网关模块为一长距离广域网通信集合器，以及该无线传输模块为支持长距离广域网通信的一先听后送模块，于该无线通信系统中，该先听后送模块通过该控制电路而处理该一个或多个长距离广域网通信集合器接收的信息；设于该无线通信系统的该长距离广域网通信集合器设定为单向接收的集合器，并结合单向传输的该先听后送模块。
5.如权利要求2所述的无线通信系统，其特征在于，当各随身收发装置侦测到至少两个可联机网关装置，根据一信号质量决定联机的网关装置，其中依据一接收信号强度指针、一封包丢失率与一传输率的其中的一个或任意组合评估该信号质量。
6.如权利要求5所述的无线通信系统，其特征在于，各随身收发装置中通信电路根据与该至少两个可联机网关装置个别的信号质量决定一换手时机。
7.如权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于所述的服务器联机一紧急处理中心。
8.如权利要求1至7中任一权利要求所述的无线通信系统，其特征在于，当该第一随身收发装置传递一般数据或语音封包时，该服务器接收该数据或语音封包后，先暂存于一内存，于探索到该第二随身收发装置时，再行送出该数据或语音封包。
9.如权利要求1至7中任一权利要求所述的无线通信系统，其特征在于，当该用户装置通过该第一随身收发装置进行直接语音通信时，于该通信方法中，包括：
产生一通信请求，经该第一网关装置接收后，由该第一网关装置检查一传送信道是否可用；
于该第一网关装置的传送信道为可用时，传送该通信请求至该服务器；
当该服务器探索得到该第二随身收发装置的位置与对应的该第二网关装置，由该第二网关装置确认其中传送信道是否可用；
于该第二网关装置的传送信道可用时，传送该通信请求至该第二随身收发装置，于该第一随身收发装置与该第二随身收发装置之间建立一通信信道，以在该通信信道上进行直接语音通信。
10.如权利要求9所述的无线通信系统，其特征在于，若互相通信的两端随身收发装置所联机的网关装置的该传送信道被占用时，即对该用户装置产生一无法通信的信息。
11.一种通信方法，运行于一无线通信系统中，该无线通信系统包括一服务器、多个网关装置以及多个设于终端的随身收发装置，各随身收发装置提供一用户装置通过其中的一个网关装置联机该服务器，以与另一随身收发装置联机，并进行通信，其特征在于所述的通信方法包括：
一第一随身收发装置发出载有一目的地的一信息，经该第一随身收发装置联机的一第一网关装置传送该信息至该服务器；
该服务器根据该目的地探索对应的一个第二随身收发装置的位置，得出该第二随身收发装置联机的一第二网关装置；以及
该服务器根据该第二随身收发装置位置，经该第二网关装置传送该信息至该第二随身收发装置。
12.如权利要求11所述的通信方法，其特征在于，各随身收发装置以一近端无线通信方法与该用户装置联机，而各随身收发装置、其中的一个网关装置与该服务器之间以一长距离广域通信协议进行通信。
13.如权利要求12所述的通信方法，其特征在于所述的联机于各随身收发装置与该服务器之间的网关装置包括：
一个或多个无线网关模块，以多信道技术联机一个或多个随身收发装置，用以接收各随身收发装置产生的信息；
至少一个无线传输模块，经决定一传送通道后，传送各无线网关模块接收的信息；以及
一控制电路，通过一连接线路连接并控制该一个或多个无线网关模块以及该至少一个无线传输模块。
14.如权利要求12所述的通信方法，其特征在于，当各随身收发装置侦测到至少两个可联机网关装置，根据一信号质量决定联机的网关装置，其中依据一接收信号强度指针、一封包丢失率与一传输率的其中的一个或任意组合评估该信号质量。
15.如权利要求14所述的通信方法，其特征在于，各随身收发装置中通信电路根据与该至少两个可联机网关装置个别的信号质量决定一换手时机。
16.如权利要求11至15中任一权利要求所述的通信方法，其特征在于，当该第一随身收发装置传递一般数据或语音封包时，该服务器接收该数据或语音封包后，先暂存于一内存，于探索到该第二随身收发装置时，再行送出该数据或语音封包。
17.如权利要求11至15中任一权利要求所述的通信方法，其特征在于，当该用户装置通过该第一随身收发装置进行直接语音通信时，更包括：
产生一通信请求，经该第一网关装置接收后，由该第一网关装置检查一传送信道是否可用；
于该第一网关装置的传送信道为可用时，传送该通信请求至该服务器；
当该服务器探索得到该第二随身收发装置的位置与对应的该第二网关装置，由该第二网关装置确认其中传送信道是否可用；
于该第二网关装置的传送信道可用时，传送该通信请求至该第二随身收发装置，于该第一随身收发装置与该第二随身收发装置之间建立一通信信道，以在该通信信道上进行直接语音通信。
18.如权利要求17所述的通信方法，其特征在于，若互相通信的两端随身收发装置所联机的网关装置的该传送信道被占用时，即对该用户装置产生一无法通信的信息。
19.一种随身收发装置，应用于如权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于所述的装置包括：
一控制器，用以控制该随身收发装置的运行；
一通信模块，电性连接该控制器，执行一近端无线通信协议与该用户装置联机；
执行一无线广域通信协议的一传送模块以及一接收模块；其中，于该无线通信系统中，根据该无线广域通信协议，该随身收发装置提供该用户装置通过一网关装置联机一服务器，以与另一随身收发装置联机，并进行通信；
其中：
该随身收发装置发出载有一目的地的一信息，经联机该随身收发装置的该网关装置传送该信息至该服务器；
该服务器根据该目的地探索该另一随身收发装置的位置，得出该另一随身收发装置联机的网关装置；以及
该服务器经该另一随身收发装置位置联机的网关装置完成该信息的传递。
20.如权利要求19所述的随身收发装置，其特征在于，当该用户装置通过该随身收发装置进行直接语音通信时，更包括：
该随身收发装置产生一通信请求，经该网关装置接收后，由该网关装置检查一传送信道是否可用；
于该网关装置的传送信道为可用时，传送该通信请求至该服务器；
当该服务器探索得到该另一随身收发装置的位置与联机的网关装置时，于该另一随身收发装置联机的网关装置确认有传送信道可用时，传送该通信请求至该另一随身收发装置，于该随身收发装置与该另一随身收发装置之间建立一通信信道，以在该通信信道上进行直接语音通信。
CN201810437241.0A 2018-05-09 2018-05-09 无线通信系统、通信方法与随身收发装置 Pending CN110492899A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810437241.0A CN110492899A (zh) 2018-05-09 2018-05-09 无线通信系统、通信方法与随身收发装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810437241.0A CN110492899A (zh) 2018-05-09 2018-05-09 无线通信系统、通信方法与随身收发装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110492899A true CN110492899A (zh) 2019-11-22

Family

ID=68543195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810437241.0A Pending CN110492899A (zh) 2018-05-09 2018-05-09 无线通信系统、通信方法与随身收发装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110492899A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101163073A (zh) * 2007-11-14 2008-04-16 当代天启技术（北京）有限公司 智能家居系统的组网方法、数据传输方法及智能家居系统
CN102054344A (zh) * 2009-10-27 2011-05-11 西安迅腾科技有限责任公司 基于无线传感器网络的草坪环境监测系统及其监测方法
CN204013609U (zh) * 2013-12-20 2014-12-10 南京邮电大学 一种即插即用的传感信息装置
CN205070602U (zh) * 2015-09-09 2016-03-02 国网福建晋江市供电有限公司 一种基于Super-ZigBee物联网的电网智能监控系统
CN105813099A (zh) * 2016-04-20 2016-07-27 西安电子科技大学 基于LoRa自组网的户外无线通信系统
CN106331134A (zh) * 2016-08-30 2017-01-11 中兴长天信息技术（南昌）有限公司 一种用于物联网的lora无线通信网络组网方法
KR101700209B1 (ko) * 2016-02-04 2017-01-26 (주)이노비드 가로등 제어 시스템, 그 방법 및 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체
CN106371349A (zh) * 2016-08-01 2017-02-01 深圳市唯传科技有限公司 基于LoRa技术的液体流量传感器数据采集系统和方法
CN107896255A (zh) * 2017-12-15 2018-04-10 浙江清华长三角研究院 一种基于物联网的土壤基质数据采集与自动监测系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101163073A (zh) * 2007-11-14 2008-04-16 当代天启技术（北京）有限公司 智能家居系统的组网方法、数据传输方法及智能家居系统
CN102054344A (zh) * 2009-10-27 2011-05-11 西安迅腾科技有限责任公司 基于无线传感器网络的草坪环境监测系统及其监测方法
CN204013609U (zh) * 2013-12-20 2014-12-10 南京邮电大学 一种即插即用的传感信息装置
CN205070602U (zh) * 2015-09-09 2016-03-02 国网福建晋江市供电有限公司 一种基于Super-ZigBee物联网的电网智能监控系统
KR101700209B1 (ko) * 2016-02-04 2017-01-26 (주)이노비드 가로등 제어 시스템, 그 방법 및 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체
CN105813099A (zh) * 2016-04-20 2016-07-27 西安电子科技大学 基于LoRa自组网的户外无线通信系统
CN106371349A (zh) * 2016-08-01 2017-02-01 深圳市唯传科技有限公司 基于LoRa技术的液体流量传感器数据采集系统和方法
CN106331134A (zh) * 2016-08-30 2017-01-11 中兴长天信息技术（南昌）有限公司 一种用于物联网的lora无线通信网络组网方法
CN107896255A (zh) * 2017-12-15 2018-04-10 浙江清华长三角研究院 一种基于物联网的土壤基质数据采集与自动监测系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9673927B2 (en) Wireless communication apparatus, wireless communication system, and wireless communication method
US7873343B2 (en) Communication network terminal with sleep capability
US5940771A (en) Network supporting roaming, sleeping terminals
CN105307249B (zh) 低功耗无线传输系统及其传输方法
US7536167B2 (en) Network supporting roaming, sleeping terminals
CN103688488B (zh) 通信网络中的功率节省代理的方法和系统
EP3298710B1 (en) Low power sensor node operation for wireless network
EP2088820A2 (en) Method for accessing hybrid network, and gateway apparatus, wireless terminal and communication system thereof
TWI674779B (zh) 無線通訊系統、通訊方法與隨身收發裝置
CN106464452A (zh) Hd‑fdd harq 操作
CN107347177A (zh) 一种数据传输方法及装置
JP2019195154A (ja) マルチゲートウェイ通信方法及びその無線ゲートウェイシステム
CN110050456A (zh) Lpwan通信系统中的中继
CN106162904B (zh) 信息处理方法、用户设备及基站
CN101588640A (zh) 无线通信设备、程序、无线通信方法和无线通信系统
CN106888500B (zh) 一种用于自组织网络的通信方法及装置
CN109547968A (zh) 一种基于lora技术的多跳组网方法
JP2000092076A (ja) 通信制御方法及び伝送装置
CN110167169A (zh) 一种数据传输的方法及相关装置
CN110492899A (zh) 无线通信系统、通信方法与随身收发装置
CN110944299B (zh) 一种组播方法及其系统
CN103987073B (zh) 基于无线协议扩展的控制方法
RU2231930C2 (ru) Способ передачи информации в гибридной сети и маршрутизатор гибридной сети
KR20210126557A (ko) 통신 장치 및 통신 방법
Chen Design and Implementation of Wireless Sensor Cellular Network Based on Android Platform.

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20191122