CN112291172B

CN112291172B - 一种网关及信息解调方法

Info

Publication number: CN112291172B
Application number: CN202011545354.6A
Authority: CN
Inventors: 赵洪鹏
Original assignee: Wuhan Wiregate Technology Co ltd
Current assignee: Wuhan Wiregate Technology Co ltd
Priority date: 2020-12-24
Filing date: 2020-12-24
Publication date: 2021-04-09
Anticipated expiration: 2040-12-24
Also published as: CN112291172A

Abstract

本发明公开一种网关及信息解调方法，网关包括配置模组、信号接收模组、信号转换模组和至少两组解调模组，配置模组与至少两组解调模组中的每组解调模组连接，用于初始化每组解调模组，初始化包括配置至少两组解调模组中的每组解调模组对应的解调规则；每组解调模组对应的解调规则不相同；信号接收模组与信号转换模组连接用于接收预设频段的初始LoRa射频信号对初始LoRa射频信号进行第一次处理获得目标LoRa射频信号，向信号转换模组发送所述目标LoRa射频信号；信号转换模组分别与至少两组解调模组中每组解调模组连接用于接收目标LoRa射频信号，对目标LoRa射频信号进行第二次处理获得数字IQ信号，向每组解调模组发送数字IQ信号。

Description

一种网关及信息解调方法

技术领域

本发明涉及通信领域的远距离无线电（LoRa，Long Range Radio）技术，尤其涉及一种网关及信息解调方法。

背景技术

在远距离无线电广域网络（LoRaWAN，Long Range Radio Wide Area Network）中，网关（基站）的同时接收及处理能力仅限制在8个数据包，这样一来，在同一时刻有超过8个数据包到达网关（基站）时，距离网关（基站）较远或无线环境比较复杂的通信终端发送的数据包总是容易被丢弃，不仅影响网关（基站）采集数据的及时性，而且会极大地白白浪费通信终端的资源开销。目前，通常采用在网关（基站）中堆叠多个射频网关模块来解决上述问题，但效果不是特别好。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种网关及信息解调方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供一种网关，应用于远距离无线电广域网络LoRaWAN，包括：配置模组、信号接收模组、信号转换模组和至少两组解调模组；其中，所述配置模组与所述至少两组解调模组中的每组解调模组连接，用于初始化所述每组解调模组，其中，所述初始化包括：配置所述至少两组解调模组中的每组解调模组对应的解调规则；所述每组解调模组对应的解调规则不相同；

所述信号接收模组与所述信号转换模组连接，用于接收预设频段的初始LoRa射频信号，对所述初始LoRa射频信号进行第一次处理，获得目标LoRa射频信号，向所述信号转换模组发送所述目标LoRa射频信号；

所述信号转换模组分别与所述至少两组解调模组中每组解调模组连接，用于接收所述目标LoRa射频信号，对所述目标LoRa射频信号进行第二次处理，获得数字IQ信号，向所述每组解调模组发送所述数字IQ信号；

所述至少两组解调模组中的每组解调模组，用于接收所述数字IQ信号，按照所述对应的解调规则解调所述数字IQ信号。

在上述方案中，所述信号接收模组包括第一滤波组件、放大组件和第二滤波组件；其中，

所述第一滤波组件，用于接收来自天线的初始LoRa射频信号，对所述初始LoRa射频信号进行第一滤波处理，获得滤波LoRa射频信号，向所述放大组件发送所述滤波LoRa射频信号；

所述放大组件，用于接收所述滤波LoRa射频信号，对所述滤波LoRa射频信号进行放大处理，获得放大LoRa射频信号，向所述第二滤波组件发送所述放大LoRa射频信号；

所述第二滤波组件，用于接收所述放大LoRa射频信号，对所述放大LoRa射频信号进行第二滤波处理，获得目标LoRa射频信号，向所述信号转换模组发送所述目标LoRa射频信号。

在上述方案中，所述信号转换模组至少包括第一信号转换组件和第二信号转换组件；所述第一信号转换组件和第二信号转换组件属于同一类型；其中，

所述第一信号转换组件，用于接收第一子LoRa射频信号，按照第一配置参数对所述第一子LoRa射频信号进行第一变换处理，获得第一子数字IQ信号，向所述每组解调模组发送所述第一子数字IQ信号；

所述第二信号转换组件，用于接收第二子LoRa射频信号，按照第二配置参数对所述第二子LoRa射频信号进行第二变换处理，获得第二子数字IQ信号，向所述每组解调模组发送所述第二子数字IQ信号；

所述至少两组解调模组中的每组解调模组，还用于接收所述第一子数字IQ信号和所述第二子数字IQ信号，按照所述对应的解调规则对所述第一子数字IQ信号和所述第二子数字IQ信号进行解调；

其中，所述第一子LoRa射频信号、第二子LoRa射频信号为所述信号接收模组通过微带线分别向所述所述第一信号转换组件、所述第二信号转换组件发送的。

在上述方案中，所述网关还包括控制模组，用于按照设定时间间隔依次读取所述每组解调模组按照对应的解调规则解调的至少一个数据包中所包含的数据信息；所述至少一个数据包包含在所述数字IQ信号中。

在上述方案中，所述配置模组通过串行外设接口SPI与所述至少两组解调模组中的每组解调模组连接，具体用于：依次通过SPI向所述每组解调模组发送对应的解调规则。

第二方面，本发明实施例提供一种信息解调方法，应用于远距离无线电广域网络LoRaWAN中的网关，所述网关包括至少两组解调模组，所述方法包括：

接收预设频段的初始LoRa射频信号，对所述初始LoRa射频信号进行第一次处理，获得目标LoRa射频信号；

对所述目标LoRa射频信号进行第二次处理，获得数字IQ信号；

按照所述至少两组解调模组中的每组解调模组对应的解调规则分别解调所述数字IQ信号，其中，所述至少两组解调模组中的每组解调模组对应的解调规则不相同。

在上述方案中，所述对所述初始LoRa射频信号进行第一次处理，获得目标LoRa射频信号，包括：

对所述初始LoRa射频信号进行第一滤波处理，获得滤波LoRa射频信号；

对所述滤波LoRa射频信号进行放大处理，获得放大LoRa射频信号；

对所述放大LoRa射频信号进行第二滤波处理，获得目标LoRa射频信号。

在上述方案中，所述对所述目标LoRa射频信号进行第二次处理，获得数字IQ信号，包括：

按照第一配置参数对第一子LoRa射频信号进行第一变换处理，获得第一子数字IQ信号；

按照第二配置参数对第二子LoRa射频信号进行第二变换处理，获得第二子数字IQ信号；

其中，所述第一子LoRa射频信号、第二子LoRa射频信号为所述网关中的信号接收模组通过微带线分别向所述网关中的第一信号转换组件、第二信号转换组件发送的。

在上述方案中，所述方法还包括：按照设定时间间隔依次读取所述每组解调模组按照对应的解调规则解调的至少一个数据包中所包含的数据信息；所述至少一个数据包包含在所述数字IQ信号中。

在上述方案中，所述方法还包括：依次通过串行外设接口SPI向所述每组解调模组发送对应的解调规则。

本发明实施例提供一种网关及信息解调方法。其中，所述网关应用于LoRaWAN，包括：配置模组、信号接收模组、信号转换模组和至少两组解调模组；其中，所述配置模组与所述至少两组解调模组中的每组解调模组连接，用于初始化所述每组解调模组，其中，所述初始化包括：配置所述至少两组解调模组中的每组解调模组对应的解调规则；所述每组解调模组对应的解调规则不相同；所述信号接收模组与所述信号转换模组连接，用于接收预设频段的初始LoRa射频信号，对所述初始LoRa射频信号进行第一次处理，获得目标LoRa射频信号，向所述信号转换模组发送所述目标LoRa射频信号；所述信号转换模组分别与所述至少两组解调模组中每组解调模组连接，用于接收所述目标LoRa射频信号，对所述目标LoRa射频信号进行第二次处理，获得数字IQ信号，向所述每组解调模组发送所述数字IQ信号；所述至少两组解调模组中的每组解调模组，用于接收所述数字IQ信号，按照所述对应的解调规则解调所述数字IQ信号。该网关通过设置至少两组解调模组，并在每组解调模组中配置不同的解调规则，使得每组解调模组按照不同的解调规则解析接收到的射频信号，以使网关的解调能力大幅提高，不会再因8个数据包限制而丢失其他数据包。此外，该网关中没有引入射频（RF，Radio Frequency）分路器，不会增加插入损耗，保证了接收射频信号的质量。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种网关的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的网关的一种实例结构示意图；

图3为图2中为向解调模组SX1301_1发送数字IQ信号的示意图；

图4为图2中为配置模组、解调模组SX1301_1以及包含两个信号转换组件的信号转换模组之间的配置连接关系示意图；

图5为本发明实施例提供的一种信息解调方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对发明的具体技术方案做进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

为了便于理解本发明，首先对LoRaWAN中网关（基站）的相关技术作简单的介绍。

在LoRaWAN中，网关（基站）通常采用一个RF网关模块加中央处理单元（CPU，central processing unit）这种架构，其中，RF网关模块包括8个采用半双工或者全双工工作模式的上行无线通道，其核心包括接收解调芯片和两个收发器芯片，比如，所述接收解调芯片可以为SX1301芯片；所述两个收发器芯片可以包括SX1225（收发低频点信号）或者SX1257（收发高频点信号），并且RF网关模块中的接收解调芯片和两个收发器芯片采用串行外设接口（SPI，Serial Peripheral Interface）总线连接，二者传输的信号形式采用数字IQ信号形式。所述数字IQ信号包括I信号和Q信号，所述I信号为同相（in-phase）的信号；所述Q信号为正交（quadrature）信号，Q信号与I信号相位相差90度。

在网关（基站）这种架构下，理论上，一个SX1301芯片需要能够解调出48个数据包（SX1301芯片具有8个通道内且每个通道可以传输6种数据速率（DR，Data Rate），这样下来，SX1301芯片需要同时解调48种组合的数据包），但在实际应用过程中，受制于SX1301芯片的解调能力，在同一时刻，SX1301芯片仅从解调出8个数据包。通常情况下，SX1301芯片从各通道各数据速率的数据包中选取信号强度（RSSI）和信噪比（SNR）较好的8个数据包进行解调，其余的数据包全部丢弃。这样一来，在同一时刻，若有超过8个数据包同时达到网关（基站）需要解调时，SX1301芯片总会丢弃信号强度和信噪比低于前8个数据包之外的数据包，而这些信号强度和信噪比低于前8个数据包之外的数据包通常来自距离网关（基站）较远的通信终端，或者无线环境比较复杂的通信终端，而这些通信终端总处于这样的环境中，那么，这些通信终端发送的数据包总是容易被丢弃。这些通信终端若总是处于这种状态不仅会影响网关（基站）对数据采集的时效性，也会带来通信终端功耗白白浪费（在低功耗物联网领域，通信终端发送数据包还是功耗消耗非常大的），从而不能使LoRaWAN中的通信终端、网关（基站）、网络服务器等设备得到充分的利用，这也是变相的浪费资源。

目前，对于上述的问题，通常采用在网关（基站）中设置前置RF分路器的方式把从天线接收到的射频信号分到多个RF网关模块，这样仅在天线端做了天线合一（采用一根天线），而在网关（基站）中内部相当于多个RF网关模块的简单堆砌，采用这种方式的缺点在于，每个RF网关模块是独立工作的且每个RF网关模块具有相同的解调规则，各个RF网关模块之间无法相互协调的去解调所有的扩频因子（SF，Spreading Factor）速率的数据包，所以即使总共加入6个RF网关模块也不可能解调到6*8=48个数据包，而只可能比8个包稍多一些。并且，RF分路器的加入，会大大的增加插入损耗，比如，1分8的分路器至少会引入10 dB的插入损耗，并且是所有数据包均会有10 dB的插入损耗。

基于此，本发明实施例提供一种网关（基站）及信息解调方法，能够良好的解决上述技术问题。需要说明的是，本发明实施例涉及的网关或者基站起到的作用均是中转，二者的作用是相同的，因此，下面仅以网关为例说明本发明的发明构思。

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，其示出本发明实施例提供的一种网关的结构示意图。所述网关10应用于LoRaWAN，包括：配置模组101、信号接收模组102、信号转换模组103和至少两组解调模组104；其中，

所述配置模组101与所述至少两组解调模组104中的每组解调模组104连接，用于初始化所述每组解调模组104，其中，所述初始化包括：配置所述至少两组解调模组104中的每组解调模组104对应的解调规则；所述每组解调模组104对应的解调规则不相同；

所述信号接收模组102与所述信号转换模组103连接，用于接收预设频段的初始LoRa射频信号，对所述初始LoRa射频信号进行第一次处理，获得目标LoRa射频信号，向所述信号转换模组103发送所述目标LoRa射频信号；

所述信号转换模组103分别与所述至少两组解调模组104中每组解调模组104连接，用于接收所述目标LoRa射频信号，对所述目标LoRa射频信号进行第二次处理，获得数字IQ信号，向所述每组解调模组104发送所述数字IQ信号；

所述至少两组解调模组104中的每组解调模组104，用于接收所述数字IQ信号，按照所述对应的解调规则解调所述数字IQ信号。

需要说明的是，这里所说的解调规则可以是指解调模组能够解调的带宽或数据包的SF速率。在此基础上，所述每组解调模组104对应的解调规则不相同具体可以是指每组解调模组104能够解调的带宽和数据包的SF速率不相同，比如，当所述至少两组解调模组104包括两个解调模组，分别为第一解调模组和第二解调模组，其二者均SX1301芯片时，由于SX1301芯片可以同时解调8个频点的信号，因此，假设第一解调模组和第二解调模组对应的解调规则是可以解调同样的8个频点的信号，但解调不同SF速率的数据包，如，第一解调模组解调SF7、第二解调模组解调SF8，这样，在第一解调模组和第二解调模组就可以解调不同SF速率的数据包了。这样设置，网关不会仅为某一SF速率的信号强度或者信噪比不好而被丢弃，使得即使位置相对偏远的终端发送的信号，也能够被网关接收并解调。

在一些实施例中，所述配置模组通过串行外设接口SPI与所述至少两组解调模组中的每组解调模组连接，具体用于：依次通过SPI向所述每组解调模组发送对应的解调规则。

需要说明的是，每组解调模组对应的解调规则是在网关进入正常工作之前由配置模组进行配置的。所说的配置模组可以由CPU等具有处理功能的芯片实现。在实际使用过程中，配置模组通过SPI依次向所述每组解调模组发送配置的对应的解调规则。

在实际应用过程中，所述信号接收模组102可以是从天线中接收射频信号，要知道，来自天线的射频信号可能带有带外噪声且信号较弱，因此，在一些实施例中，所述信号接收模组102可以包括第一滤波组件、放大组件和第二滤波组件；其中，

需要说明的是，这里所说的第一滤波组件和第二滤波组件可以是同一类型的元器件，比如，第一滤波组件和第二滤波组件可以均为声表面波（SAW，Surface Acoustic Wave）滤波器，该SAW滤波器的通带通常是2兆赫兹（MHz），用于过滤接收来自天线的射频信号的带外噪声。所说的放大组件可以是低噪声放大器（LNA，Low-Noise Amplifier），用于放大接收的射频信号。

基于前述所述信号接收模组102的结构，该信号接收模组102的作用具体如下：

首先，第一滤波组件接收预设预设频段的初始LoRa射频信号，比如，接收470-510MHZ频段的射频信号；并对所述初始LoRa射频信号进行第一滤波处理，获得滤波LoRa射频信号，向所述放大组件发送所述滤波LoRa射频信号；接着，放大组件接收所述滤波LoRa射频信号，并对所述滤波LoRa射频信号进行放大处理，获得放大LoRa射频信号，由于经过第一滤波处理得到的滤波LoRa射频信号仍有一部分带外噪声，经过放大组件后也一起放大了，所以最后，第二滤波组件接收所述放大LoRa射频信号，对所述放大LoRa射频信号进行第二滤波处理，获得目标LoRa射频信号，向所述信号转换模组发送所述目标LoRa射频信号。这样就获得了向后一步发送的目标LoRa射频信号。

在一些实施例中，所述信号转换模组至少包括第一信号转换组件和第二信号转换组件；且所述第一信号转换组件和第二信号转换组件属于同一类型；其中，

需要说明的是，实际使用的信号转换模组具有一定的转换能力，换句话说，信号转换模组的转换能力是有限的，比如，当所述信号转换模组为SX1255芯片时，其能够转换4个频点的射频信号；而当所述每组解调模组为SX1301芯片时，其能够同时解调8个频点的射频信号，那么在这种情况下，就需要包含2个SX1255芯片的信号转换模组为所述每组解调模组提供数据IQ信号，才能不浪费解调资源。

这里所述的第一配置参数可以是指为所述第一信号转换组件配置的转换目标射频信号中哪几个频点的参数；同理，所述第二配置参数可以是指为所述第二信号转换组件配置的转换目标射频信号中哪几个频点的参数，但其中所涉及的转换频点与所述第一信号转换组件转换的频点不相同。比如，所述信号转换模组总共需要转换带8个频点的射频信号，且第一配置参数配置第一转换组件转换射频信号中前4个频点；则第二配置参数配置第二转换组件转换射频信号中后4个频点。需要说明的是，所述第一信号转换组件中的第一配置参数配置和第二信号转换组件中的第二配置参数，可以通过前述的配置模组配置前述的每组解调模组的寄存器间接实现。

这里还需要说明的是，所述第一子LoRa射频信号、第二子LoRa射频信号，二者是所述信号接收模组通过微带线分别向所述所述第一信号转换组件、所述第二信号转换组件发送的，也就是，第一子LoRa射频信号是所述信号接收模组通过微带线分别向所述所述第一信号转换组件发送；第二子LoRa射频信号是所述信号接收模组通过微带线分别向所述所述第二信号转换组件发送，其中，所述微带线是由支在介质基片上的单一导体带构成的微波传输线，适合制作微波集成电路的平面结构传输线，其可以将目标射频信号1分为2，这里的1分为2仅是表述的为目标射频信号的功率等分成2份，而每份信号中所包含的频点数与目标射频信号还是一样的，也即：这里的所述第一子LoRa射频信号和所述第二子LoRa射频信号是功率相等，且包含的频点数相同的射频信号。

基于此，第一子数字IQ信号可以是指第一信号转换组件按照第一配置参数将所述第一子LoRa射频信号中对应频点的高频射频信号转换成中频的数字IQ信号；第二子数字IQ信号可以是指第二信号转换组件按照第二配置参数将所述第二子LoRa射频信号中对应频点的高频射频信号转换成中频的数字IQ信号。

在一些实施例中，所述网关还包括控制模组，用于按照设定时间间隔依次读取所述每组解调模组按照对应的解调规则解调的至少一个数据包中所包含的数据信息；所述至少一个数据包包含在所述数字IQ信号中。

需要说明的是，该控制模组可以与前述的配置模组由同一CPU等具有处理功能的芯片实现，也即：二者可以采用同一芯片实现，仅在不同的处理过程调用不同的处理程序即可。按照设定时间间隔可以根据实际需要由设计人员进行设置，比如，1秒（s）、10s等。

本发明实施例提供一种应用于LoRaWAN的网关，该网关与现有LoRaWAN中的网关相比，通过设置至少两组解调模组，并在每组解调模组中配置不同的解调规则，使得每组解调模组按照不同的解调规则解析接收到的射频信号，以使网关的解调能力大幅提高，不会再因8个数据包限制而丢失其他数据包。此外，该网关中没有引入射频（RF，Radio Frequency）分路器，不会增加插入损耗，保证了接收射频信号的质量。

为了理解本发明，如图2所示，其示出本发明实施例提供的网关的一种实例结构示意图。图2中所述的网关包括：

（1）前端射频部分，包括SAW_1、LNA和SAW_2，其中，SAW_1和SAW_2分别为前述的第一滤波组件和第二滤波组件的具体形式；LNA为前述的放大组件的具体形式。

前端射频部分的具体作用是：天线接收470-510M频段信号进来，先经过一个SAW_1滤波器进行初级滤波，滤除带外噪声，这个滤波器的通带通常是2MHz；再经过一个低噪声放大器（LNA，Low-Noise Amplifier）放大接收信号，而这个时候经过SAW_1滤波器过滤后的仍有一部分带外噪声，经过LNA后也一起放大了，这时就需要增加一级SAW_2滤波器进一步滤除带外噪声，还是同样的通带带宽。SAW_1和SAW_2是完全一样的器件。经过SAW_2之后的射频信号通过微带线的方式1分为2（两条分叉走线必须完全等长），输入到两个SX1255芯片——SX1255_A和SX1255_B。其中，微带线是由支在介质基片上的单一导体带构成的微波传输线，适合制作微波集成电路的平面结构传输线。与金属波导相比，其体积小、重量轻、使用频带宽、可靠性高和制造成本低等；但损耗稍大，功率容量小。

（2）信号转换处理部分，包括SX1255_A和SX1255_B，其中，SX1255_A可以是第一信号转换组件的一种具体形式；SX1255_B可以是第二信号转换组件的一种具体形式。需要说明的是，这里的第一信号转换组件和第二信号转换组件中的“第一”和“第二”仅是为了方便描述不同的结构或者元器件，不用作限制本发明。并且，SX1255_A和SX1255_B可以是完全相同RF收发器芯片。

信号转换处理部分的具体作用是：负责将经前端射频部分处理后的LoRa射频信号转成中频的数字IQ信号；所述经前端射频部分处理后的LoRa射频信号就为前述的目标LoRa射频信号。需要说明的是，SX1255_A和SX1255_B每个芯片均可以处理4个频点的LoRa信号，两个SX1255一共可以处理8个频点。这两个SX1255各输出一组IQ数字信号，每组IQ信号由I和Q信号组成，现在将他们分别命名为I_A、Q_A和I_B、Q_B，通过一个或多个数字Buffer芯片或者现场可编程门阵列（FPGA，Field-Programmable Gate Array）芯片把信号复制成6个，可以命名为I_A1-I_A6、Q_A1-Q_A6、I_B1-I_B6、Q_B1-Q_B6分别分到SX1301_1到SX1301_6。

以SX1301_1接收到的数字IQ信号为例，如图3所示。该SX1301_1就接收到I_A、Q_A、I_B、Q_B以及CLKB1时钟信号。其他每个SX1301_2到SX1301_6的接收的数字IQ信号与SX1301_1完全相同。

（3）信号解调处理部分，包括：SX1301_1到SX1301_6，其中，SX1301_1到SX1301_6为前述所述至少两组解调模组的一种具体表现形式，也就是说，在该实例中，所述至少两组解调模组包括六组解调模组分别为：SX1301_1到SX1301_6。这里六个组解调模组按照已经配置的对应的解调规则分别对接收到的数字IQ信号进行解调。

具体如何协调好每个SX1301_X解调不同速率的数据包，其具体过程如下：本实施例中需要CPU的6路SPI分别控制每路SX1301，软件控制部分需要分别轮询配置每个SPI，但每个SX1301_X配置不一样。同单路SX1301解调不一样，单路SX1301不确定要解调哪些频点哪些速率的数据包，必须要下通用版配置，即所有8个频点、所有的速率SF7-12都要解调，但有一些默认优先级的规则。现在本实施例中有6个SX1301，所以要协调好每个SX1301_X解调不同速率的数据包，以免多个SX1301_X解调了相同速率的数据包，浪费了解调资源。每个SX1301_X通过CPU软件配置不同的解调速率值，如SX1301_1解调SF7，SX1301_2解调SF8，SX1301_3解调SF9，SX1301_4解调SF10，SX1301_5解调SF11，SX1301_6解调SF12，这样8个频点、6个SF速率数据包8*6=48个就可以全部解调出来，而不会丢失任何一个数据包。

（4）功能配置部分，包括：CPU，其中，CPU是前述配置模组的一种具体形式。该CPU可以实现两种配置：

1）SX1301_1到SX1301_6每个芯片对应的解调规则的配置

2）SX1255_A的第一配置参数的设置和SX1255_B的第二配置参数的设置

对于，第一种配置，CPU通过SPI向所述每组解调模组发送对应的解调规则；对于第二种配置，CPU通过配置前述的每组解调模组的寄存器间接实现。

其中，以SX1301_1为例，如图4所示，其示出了配置模组、解调模组SX1301_1以及包含两个信号转换组件的信号转换模组之间的配置连接关系示意图。CPU与解调模组SX1301_1通过SPI1传输配置的对应的解调规则；解调模组SX1301_1分别通过SPI2、SPI3向SX1255_A传输配置的第一配置参数、SX1255_B传输配置的第二配置参数。

需要说明的是，CPU还可以作为控制模组，按照设定时间间隔依次读取所述每组解调模组按照对应的解调规则解调的至少一个数据包中所包含的数据信息；所述至少一个数据包包含在所述数字IQ信号中。更具体，CPU按照设定时间间隔通过SPI轮询SX1301_1至SX1301_6的寄存器来读取每组解调模组解调的至少一个数据包中所包含的数据信息。

基于与前述相同的发明构思，图5本发明实施例提供的一种信息解调方法的流程示意图。所述方法应用于LoRaWAN中的网关，所述网关包括至少两组解调模组，该方法包括：

S501：接收预设频段的初始LoRa射频信号，对所述初始LoRa射频信号进行第一次处理，获得目标LoRa射频信号；

S502：对所述目标LoRa射频信号进行第二次处理，获得数字IQ信号；

S503：按照所述至少两组解调模组中的每组解调模组对应的解调规则分别解调所述数字IQ信号，其中，所述至少两组解调模组中的每组解调模组对应的解调规则不相同。

在一些实施例中，所述对所述初始LoRa射频信号进行第一次处理，获得目标LoRa射频信号，包括：

在一些实施例中，所述对所述目标LoRa射频信号进行第二次处理，获得数字IQ信号，包括：

在一些实施例中，所述方法还包括：按照设定时间间隔依次读取所述每组解调模组按照对应的解调规则解调的至少一个数据包中所包含的数据信息；所述至少一个数据包包含在所述数字IQ信号中。

在一些实施例中，所述方法还包括：依次通过串行外设接口SPI向所述每组解调模组发送对应的解调规则。

需要说明的是，本发明实施例提供的信息解调方法与前述网关属于同一发明构思，该方法也是通过在至少两组解调模组中的每组解调模组中配置不同的解调规则，使得每组解调模组按照不同的解调规则解析接收到的射频信号，不仅使得网关的解调能力大幅提高，不会再因8个数据包限制而丢失其他数据包；而且也没有引入射频（RF，RadioFrequency）分路器，不会增加插入损耗，保证了接收射频信号的质量。因此，该方法中出现的一些名词与前述的含义相同，在此不再赘述。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

1.一种网关，其特征在于，应用于远距离无线电广域网络LoRaWAN，所述网关包括：配置模组、信号接收模组、信号转换模组和至少两组解调模组；其中，

所述配置模组与所述至少两组解调模组中的每组解调模组连接，用于初始化所述每组解调模组，其中，所述初始化包括：配置所述至少两组解调模组中的每组解调模组对应的解调规则；所述每组解调模组对应的解调规则不相同；

所述信号转换模组分别与所述至少两组解调模组中每组解调模组连接，其中，所述信号转换模组至少包括第一信号转换组件和第二信号转换组件；所述第一信号转换组件和第二信号转换组件属于同一类型；所述第一信号转换组件，用于接收第一子LoRa射频信号，按照第一配置参数对所述第一子LoRa射频信号进行第一变换处理，获得第一子数字IQ信号，向所述每组解调模组发送所述第一子数字IQ信号；所述第二信号转换组件，用于接收第二子LoRa射频信号，按照第二配置参数对所述第二子LoRa射频信号进行第二变换处理，获得第二子数字IQ信号，向所述每组解调模组发送所述第二子数字IQ信号；

所述至少两组解调模组中的每组解调模组，用于接收所述第一子数字IQ信号和所述第二子数字IQ信号，按照所述对应的解调规则对所述第一子数字IQ信号和所述第二子数字IQ信号进行解调；

其中，所述第一子LoRa射频信号、第二子LoRa射频信号为所述信号接收模组通过微带线分别向所述第一信号转换组件、所述第二信号转换组件发送的。

2.根据权利要求1所述的网关，其特征在于，所述信号接收模组包括第一滤波组件、放大组件和第二滤波组件；其中，

3.根据权利要求1所述的网关，其特征在于，所述网关还包括控制模组，用于按照设定时间间隔依次读取所述每组解调模组按照对应的解调规则解调的至少一个数据包中所包含的数据信息；所述至少一个数据包包含在所述数字IQ信号中。

4.根据权利要求1至3任一项所述的网关，所述配置模组通过串行外设接口SPI与所述至少两组解调模组中的每组解调模组连接，具体用于：依次通过SPI向所述每组解调模组发送对应的解调规则。

5.一种信息解调方法，其特征在于，应用于远距离无线电广域网络LoRaWAN中的网关，所述网关包括至少两组解调模组，所述方法包括：

按照第二配置参数对第二子LoRa射频信号进行第二变换处理，获得第二子数字IQ信号；其中，所述第一子LoRa射频信号、第二子LoRa射频信号为所述网关中的信号接收模组通过微带线分别向所述网关中的第一信号转换组件、第二信号转换组件发送的；

按照所述至少两组解调模组中的每组解调模组对应的解调规则分别解调所述第一子数字IQ信号和第二子数字IQ信号，其中，所述至少两组解调模组中的每组解调模组对应的解调规则不相同。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述初始LoRa射频信号进行第一次处理，获得目标LoRa射频信号，包括：

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：按照设定时间间隔依次读取所述每组解调模组按照对应的解调规则解调的至少一个数据包中所包含的数据信息；所述至少一个数据包包含在所述数字IQ信号中。

8.根据权利要求5至7任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：依次通过串行外设接口SPI向所述每组解调模组发送对应的解调规则。