CN110855385A - 针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备 - Google Patents

针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备 Download PDF

Info

Publication number
CN110855385A
CN110855385A CN201911186826.0A CN201911186826A CN110855385A CN 110855385 A CN110855385 A CN 110855385A CN 201911186826 A CN201911186826 A CN 201911186826A CN 110855385 A CN110855385 A CN 110855385A
Authority
CN
China
Prior art keywords
internet
things
wireless
channel
equipment
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
CN201911186826.0A
Other languages
English (en)
Inventor
黄国兴
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.)
Shenzhen Greenpa Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Greenpa 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 Shenzhen Greenpa Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen Greenpa Technology Co Ltd
Priority to CN201911186826.0A priority Critical patent/CN110855385A/zh
Publication of CN110855385A publication Critical patent/CN110855385A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309—Measuring or estimating channel quality parameters
    • H04B17/345—Interference values
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/391—Modelling the propagation channel
    • H04B17/3912—Simulation models, e.g. distribution of spectral power density or received signal strength indicator [RSSI] for a given geographic region
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及一种针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备，包括：信道数据脚本生成模块、前台脚本处理模块、无线信道生成模块；所述信道数据脚本生产模块根据移动物联网设备的运动轨迹，确定在运动轨迹上的WIFI干扰源或蓝牙收发模块，分析各干扰源所能处的无线信道，得出干扰源的信道影响因子，计算各个时刻无线物联网设备受到了哪些干扰源的干扰，并且结合各个干扰源此时的信号的信道影响因子，据此生成脚本。本发明能够针对物联网设备处于运动状态的，尤其是资产定位设备，此时，物联网设备所处的信道环境是一个不断变化的信道环境，针对这种情况能仿真出了物联网设备在运动路线上，在不同时刻，不同地点所处的无线干扰状况。

Description

针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备
技术领域
本发明涉及无线仿真技术领域，尤其涉及一种针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备。
背景技术
无线信道的电磁波传播特性和传播环境相关(地理特征、建筑物、电磁干扰、采用频段等)，通常认为无线信道具有大尺度衰落和小尺度衰落两种特征。
现有技术对无线信道的模拟分为软仿真和硬仿真两种。通常的硬仿真基于无线信道模拟器，无线信道模拟器可以根据信道模型产生信道参数，这种方式对点对点的无线信道模拟有较好的仿真效果，即一个设备处于一个信道环境不变的情况下，即一个无线设备处于静止状态下是可适用的。但是随着无线物联网的发展，尤其是可穿戴设备的发展。很多物联网设备是处于运动状态的，尤其是资产定位设备，此时，物联网设备所处的信道环境是一个不断变化的信道环境，针对这种情况需要一种能够仿真动态信道变化的硬仿真设备，本发明基于此而研发。
发明内容
本发明正是针对上述存在的技术问题，提出一种针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备。
为实现上述目的，本发明的具体技术方案如下：
一种针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备，包括：信道数据脚本生成模块、前台脚本处理模块、无线信道生成模块；
所述信道数据脚本生产模块根据移动物联网设备的运动轨迹，确定在运动轨迹上的WIFI干扰源或蓝牙收发模块，分析各干扰源所能处的无线信道，得出干扰源的信道影响因子，计算各个时刻无线物联网设备受到了哪些干扰源的干扰，并且结合各个干扰源此时的信号的信道影响因子，据此生成脚本；
所述前台脚本处理模块处理后台生成的脚本，并生成无线信道生成模块所需要使用的真实脚本；
所述无线信道生成模块的输入端是多个移动设备，根据前台脚本处理模块处理后生成的真实脚本，结合信道影响因子对干扰源信号进行实时的处理。
优选地，该硬仿真设备还包括无线仿真后台显示模块，其用于显示移动的物联网设备的运动轨迹与受干扰情况。
优选地，所述无线信道生成模块根据前台脚本处理模块处理后生成的真实脚本，结合信道影响因子对干扰源信号进行实时的处理，具体方法为：
对于同时存在多个干扰源的场景，还要对多个信号进行叠加，这样就仿真出了物联网设备在运动路线上，在不同时刻，不同地点所处的无线干扰状况。
优选地，所述无线信道生成模块的输入端的多个移动设备为wifi设备或蓝牙设备。
优选地，该硬仿真设备运用的动态无线环境为2.4G无线环境。
采用上述技术方案，本发明的有益效果如下：
本发明能够针对物联网设备处于运动状态的，尤其是资产定位设备，此时，物联网设备所处的信道环境是一个不断变化的信道环境，针对这种情况能仿真出了物联网设备在运动路线上，在不同时刻，不同地点所处的无线干扰状况。可以用于无线设备的测试和新技术的研究，以检验无线设备的性能，暴露存在的问题。
附图说明
图1为针对2.4G无线环境的动态信道仿真的硬仿真设备仿真的wifi无线环境示意图；
图2为针对2.4G无线环境的动态信道仿真的硬仿真设备的设备结构图；
图3为针对2.4G无线环境的动态信道仿真的硬仿真设备的工作流程图；
图4为针对2.4G无线环境的动态信道仿真的硬仿真设备仿真的蓝牙无线环境示意图。
具体实施方式
为了便于本领域的普通技术人员能够理解并实施本发明，下面将结合附图对本发明实施例作进一步说明。
图1是根据本发明实施例的供针对2.4G无线环境的动态信道仿真的硬仿真设备的应用环境图。在本图中移动物联网设备为资产定位器，资产定位器在室内定位时通常通过蓝牙定位，而室内场景也是wifi干扰比较严重的场景。
如图2所示，是针对2.4G无线环境的动态信道仿真的硬仿真设备的设备结构图，图3是该设备的操作和工作流程图。
首先我们根据资产定位设备的运动路径，确定其运动轨迹上的wifi设备，并且要考虑该wifi设备所处环境的信道特征。例如在室内环境下必须考虑多径干扰因素，也就是小尺寸衰落因素。信道脚本生产模块根据移动物联网设备的运动轨迹，wifi设备的位置，运动的速度，和wifi设备所处的信道特征。自动计算各个时刻，无线物联网设备受到了那几个干扰源的干扰，并且结合各个干扰源此时的信号的信道影响因子，据此生成脚本。
前台脚本处理模块处理后台生成的脚本，并生成无线信道生成模块所需要使用的真实脚本。由于前台的存储器的影响，前台无法存储大量的数据，因此后台的脚本必须实时下载到前台，并且由于前后台传输速度的影响，后台对脚本进行了压缩。前台要进行脚本解压，并生成最终的无线信道生成模块所需要使用的真实脚本。
无线信道生成模块的输入端是多个wifi设备，wifi设备即对应wifi干扰源，根据前台脚本处理模块处理后生成的真实脚本，根据信道影响因子对wifi信号进行实时的处理。对于同时存在多个干扰源的场景，还要对多个信号进行叠加。这样就仿真出了物联网设备在运动路线上，在不同时刻，不同地点所处的无线干扰状况。
无线仿真后台显示模块，则可以显示移动的物联网设备的运动轨迹与受干扰情况。
图4是根据本发明实施例的供针对2.4G无线环境的动态信道仿真的硬仿真设备的应用环境图。在本图中移动物联网设备为资产定位器，资产定位器在室外定位时也有通过蓝牙beacon定位的场景，例如牧场的牛羊等的定位，此时影响蓝牙工作的主要是由于蓝牙beacon距离而产生的大尺度衰落。
首先我们根据资产定位设备的运动路径，确定其运动轨迹上的蓝牙设备，并且要考虑该设备所处环境的信道特征。例如在室外环境下主要考虑大尺寸衰落因素。信道脚本生产模块根据移动物联网设备的运动轨迹，蓝牙设备的位置，运动的速度，和蓝牙设备所处的信道特征。自动计算各个时刻，无线物联网设备各个信号源的信道影响因子，据此生成脚本。
前台脚本处理模块处理后台生成的脚本，并生成无线信道生成模块所需要使用的真实脚本。由于前台的存储器的影响，前台无法存储大量的数据，因此后台的脚本必须实时下载到前台，并且由于前后台传输速度的影响，后台对脚本进行了压缩。前台要进行脚本解压，并生成最终的无线信道生成模块所需要使用的真实脚本。
无线信道生成模块的输入端是多个蓝牙设备，蓝牙设备即对应蓝牙干扰源，根据前台脚本处理模块处理后生成的真实脚本，根据信道影响因子对蓝牙信号进行实时的处理。这样就仿真出了物联网设备在运动路线上，在不同时刻，不同地点所处的无线信号状况。
无线仿真后台显示模块，则可以显示移动的物联网设备的运动轨迹与无线信号情况。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备，其特征在于，包括：信道数据脚本生成模块、前台脚本处理模块、无线信道生成模块；
所述信道数据脚本生产模块根据移动物联网设备的运动轨迹，确定在运动轨迹上的WIFI干扰源或蓝牙收发模块，分析各干扰源所能处的无线信道，得出干扰源的信道影响因子，计算各个时刻无线物联网设备受到了哪些干扰源的干扰，并且结合各个干扰源此时的信号的信道影响因子，据此生成脚本；
所述前台脚本处理模块处理后台生成的脚本，并生成无线信道生成模块所需要使用的真实脚本；
所述无线信道生成模块的输入端是多个移动设备，根据前台脚本处理模块处理后生成的真实脚本，结合信道影响因子对干扰源信号进行实时的处理。
2.根据权利要求1所述的针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备，其特征在于，该硬仿真设备还包括无线仿真后台显示模块，其用于显示移动的物联网设备的运动轨迹与受干扰情况。
3.根据权利要求1或2所述的针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备，其特征在于，所述无线信道生成模块根据前台脚本处理模块处理后生成的真实脚本，结合信道影响因子对干扰源信号进行实时的处理，具体方法为：
对于同时存在多个干扰源的场景，还要对多个信号进行叠加，这样就仿真出了物联网设备在运动路线上，在不同时刻，不同地点所处的无线干扰状况。
4.根据权利要求1或2所述的针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备，其特征在于，所述无线信道生成模块的输入端的多个移动设备为wifi设备或蓝牙设备。
5.根据权利要求1或2所述的针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备，其特征在于，该硬仿真设备运用的动态无线环境为2.4G无线环境。
CN201911186826.0A 2019-11-27 2019-11-27 针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备 Pending CN110855385A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911186826.0A CN110855385A (zh) 2019-11-27 2019-11-27 针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911186826.0A CN110855385A (zh) 2019-11-27 2019-11-27 针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110855385A true CN110855385A (zh) 2020-02-28

Family

ID=69605706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911186826.0A Pending CN110855385A (zh) 2019-11-27 2019-11-27 针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110855385A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060229020A1 (en) * 2005-04-12 2006-10-12 Azimuth Systems Inc. Modular wireless test architecture and method
CN103138855A (zh) * 2011-11-29 2013-06-05 中兴通讯股份有限公司 一种基于外场实测数据的无线网络信道模拟装置与方法
CN106597368A (zh) * 2016-12-13 2017-04-26 深圳大学 室内干扰源的定位方法及系统
CN106716883A (zh) * 2014-08-08 2017-05-24 英特尔Ip公司 用于测试无线电设备的自然无线电环境的虚拟化
CN107580345A (zh) * 2017-09-07 2018-01-12 新华三技术有限公司 一种无线信道切换方法、装置及无线信道确定方法、装置
CN109067482A (zh) * 2018-08-14 2018-12-21 南京航空航天大学 面向车联网通信的可重构网络信道模拟方法及装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060229020A1 (en) * 2005-04-12 2006-10-12 Azimuth Systems Inc. Modular wireless test architecture and method
CN103138855A (zh) * 2011-11-29 2013-06-05 中兴通讯股份有限公司 一种基于外场实测数据的无线网络信道模拟装置与方法
CN106716883A (zh) * 2014-08-08 2017-05-24 英特尔Ip公司 用于测试无线电设备的自然无线电环境的虚拟化
CN106597368A (zh) * 2016-12-13 2017-04-26 深圳大学 室内干扰源的定位方法及系统
CN107580345A (zh) * 2017-09-07 2018-01-12 新华三技术有限公司 一种无线信道切换方法、装置及无线信道确定方法、装置
CN109067482A (zh) * 2018-08-14 2018-12-21 南京航空航天大学 面向车联网通信的可重构网络信道模拟方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9825715B2 (en) Virtualization of natural radio environments using field traces and a channel emulator
US8718122B2 (en) Testing performance of a wireless device
Liu et al. The COST 2100 MIMO channel model
CN104076349B (zh) 一种基于多普勒频移的被动式移动目标定位方法
CN105049142A (zh) 一种双通道静态基带信道模拟装置及方法
CN102866407A (zh) 一种卫星导航抗干扰测试模拟器及其模拟方法
CN105785373A (zh) 一种虚拟现实位置识别系统及方法
Zhu et al. A novel 3D non-stationary vehicle-to-vehicle channel model and its spatial-temporal correlation properties
CN110417491B (zh) 一种ads-b多通道信号生成方法、模拟器及计算机存储介质、电子设备
Nuckelt et al. Geometry-based path interpolation for rapid ray-optical modeling of vehicular channels
CN110855385A (zh) 针对物联网移动设备的动态无线环境的硬仿真设备
KR20160053518A (ko) 다중 경로를 통한 공중 항적 정보 전송 시스템 및 방법
Bi et al. A Novel 3D Nonstationary Channel Model Based on the von Mises‐Fisher Scattering Distribution
CN202231751U (zh) 一种分布获取仿真参数的复杂电磁环境仿真平台
Lai et al. Wirelessdt: A digital twin platform for real-time evaluation of wireless software applications
CN106253995A (zh) 一种数据传输系统多径干扰动态模拟及测试系统
CN103138851A (zh) 一种移动电磁传播仿真平台及方法
JP3817558B2 (ja) フェージングシミュレータ
CN104393940A (zh) 一种试验室两径模型多路径衰落试验设备以及试验方法
JP3854973B2 (ja) フェージングシミュレータ
Radovic et al. Methodologies for Future Vehicular Digital Twins
JP3816499B2 (ja) フェージングシミュレータ
CN204206188U (zh) 一种试验室两径模型多路径衰落试验设备
CN111521893A (zh) 一种可模拟时空演变过程的复杂电磁环境生成系统与方法
Huanhuan et al. Design and implementation of software simulation for air-ground data link communication

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200228