CN112533080A

CN112533080A - 一种ai粘贴式通信设备与方法

Info

Publication number: CN112533080A
Application number: CN202011244650.2A
Authority: CN
Inventors: 唐玮圣; 包开阳
Original assignee: Tadun Information Technology Shanghai Co ltd
Current assignee: Tadun Information Technology Shanghai Co ltd
Priority date: 2020-11-10
Filing date: 2020-11-10
Publication date: 2021-03-19

Abstract

本发明涉及一种AI粘贴式通信设备与方法。通过集成公网通信模块和专网通信模块，在保持设备体积较小的情况下，使用具有智能计算能力的主处理芯片智能地选择公网或专网传输数据。本发明的设备可以通过背面的万能贴贴附在作业现场的任何位置，作为通信终端或中继设备使用。在减轻工作人员的负担、不影响工作人员的行动的同时，可以获得更好的连接质量和通信性能。

Description

一种AI粘贴式通信设备与方法

技术领域

本发明属于通信技术领域，特别是一种AI粘贴式通信设备与方法。

背景技术

在公安、消防、工业园区等场景中，经常需要工作人员进入现场执行任务。消防员等工作人员在一线执行任务时，身上通常需要佩戴或背负好几种设备，以保障通信以及任务的实施。过多的随身设备对于工作人员来说是一种负担，一方面更多的设备会造成更大的重量，影响工作人员的行动，另一方面人体的移动和阻挡会影响部分设备的通信性能。

专网可以通过在特定区域实现网络信号覆盖为行业用户提供安全、可靠、定制化的通信服务。专网的覆盖范围是有限的，而使用中继节点可以有效地提高专网的覆盖范围。在一些情况下，工作人员需要携带专网中继台进入作业现场，并手动布设，以提高作业时的专网通信质量。这种方式给工作人员带来了较大的负担。

发明内容

发明目的

本发明的目的在于，针对现有的专网中继通信设备的重量和体积过大，工作人员携带其进入作业现场时带来额外的负担，并且由于人体的阻挡和移动对其通信效果造成影响的问题，本发明提出了一种AI粘贴式通信设备与方法。通过集成公网通信模块和专网通信模块，使得本发明提出的中继设备体积尽量小，具有智能计算能力的主处理芯片可以智能选择公网或专网传输数据。并通过可重复使用的万能贴使其可以贴附在作业现场的任何位置，在不影响工作人员执行任务的情况下带来更好的通信性能。

技术解决方案

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

1、本发明提出的一种AI粘贴式通信设备，包括主处理模块、通信模块、功能模块及电源模块。

所述AI粘贴式通信设备的主处理模块包括主处理芯片，进一步的，包括处理器、存储器和外围接口。

所述主处理模块的处理器包括CPU和GPU。

所述AI粘贴式通信设备的通信模块包括公网通信模块和专网通信模块。

所述公网通信模块通过外围接口与主处理芯片连接。

所述专网通信模块包括专网通信芯片、通过外围接口与之连接的多个专网射频模块，以及对外调试串口。

进一步的，所述专网射频模块可以包含Zigbee、LoRa、WiFi、蓝牙等不同技术的射频模块，根据需求进行选配。

所述AI粘贴式通信设备的功能模块通过外围接口与主处理模块连接，包括显示屏、音频模块、GPS/北斗模块、传感器模块以及其他各类接口。

所述AI粘贴式通信设备的背面具有可多次使用的万能贴，可以粘贴在各类表面上。

所述AI粘贴式通信设备的电源模块为其他所有模块供电。

所述的AI粘贴式通信设备，其进行通信的方法如下：

（1）AI粘贴式通信设备开机之后，通过其专网通信模块与附近的专网中继节点或直接与专网网关建立连接，获取信号强度、网络状态等信息。通过其公网通信模块与最近的公网基站连接。

（2）工作人员携带AI粘贴式通信设备进入作业现场，利用AI粘贴式通信设备背面的万能贴，将其贴在工作现场附近的墙壁或其他表面。

（3） AI粘贴式通信设备在后台作为路由节点持续运行，新加入的AI粘贴式通信设备可以通首先连接附近的AI粘贴式通信设备，再通过多跳连接到专网网关。

（4） AI粘贴式通信设备根据当前位置的信号强度和网络状态信息，首先通过预先设定的最低信号强度阈值排除连接质量不达标的网络连接。若没有任何专网连接能达到所需的连接要求，则AI粘贴式通信设备通过公网连接直接传输数据到公网基站。对于达到基本要求的专网网络连接，通过设备内置的GPU处理器通过智能计算，根据当前信号强度、传输带宽需求选择当前最佳的连接方式连接附近的专网通信节点。

（5）工作人员随身携带的其它设备都可以先与连接粘贴在附近的AI粘贴式通信设备建立连接，然后通过公网连接或专网连接与云端服务器建立连接。

（6）当作业任务完成后，工作人员可以取下AI粘贴式通信设备带回，或者继续留在作业现场作为中继节点继续运行。

技术效果

本发明提出的一种AI粘贴式通信设备，通过集成公网通信模块和专网通信模块使整个设备的重量和体积尽量小，减轻工作人员携带的负担。利用设备上的万能贴，AI粘贴式通信设备可以任意贴附在作业现场的任何位置，在不影响工作人员的行动的同时，可以通过粘贴在高处或空旷处获得更佳的通信性能。通过具有智能计算能力的主处理芯片智能地选择公网或专网传输数据，在保持网络连通性的基础上提高连接的稳定性和质量，可以根据需要作为通信终端或中继设备使用。

附图说明

图1 是本发明的AI粘贴式通信设备内部组成示意图。

图2 是本发明AI粘贴式通信设备外观实施例示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点表达地更加清楚明白，下面对具体实施本发明的方式做进一步的说明。可以理解的是，本实施例仅仅用于解释本发明，而并非对本发明的限定。

本发明所述的AI粘贴式通信设备可以是各种外观形式，这里以图2的外观形式示意图为例，解释本发明终端的使用方式。

图2中，左侧图片为设备正面示意图，右侧为背面示意图。其中101为专网主集天线接口，102为专用紧急报警按键，103为外置天线，104为显示屏，105为菜单按键，106为返回按键，107为向上按键，108为向下按键，109为电源开关按键，110为专网分集天线接口，111为航插USB接口，112为万能贴。

本发明的设备可以根据需要外接多种专网射频模块，包括窄带的Zigbee、LoRa模块和宽带的WiFi、LTE模块等。在手持本发明设备进入专网覆盖的区域时，其内部的公网通信模块和专网通信模块分别检测信号强度和网络状态等信息，对于信号强度大于预设的最低阈值的连接方式，则发送对应的握手信号并加入网络，同时将检测到的信号强度信息发送给主处理芯片。

在工作人员携带本发明的AI粘贴式通信设备进入作业现场的过程中，设备持续检测公网和专网的信号强度和网络状态信息，始终保持后台连接。专网模块与专网网关或最近的中继节点连接，公网模块与最近的公网基站连接。主处理芯片持续接收通信模块采集到的信号强度信息，并通过GPS/北斗模块检测当前所处的位置，综合计算之后得到各个位置的信号强度信息，并持续进行更新。

当到达作业现场后，工作人员利用设备背面的万能贴，将设备贴在作业现场附近的墙壁或其他表面，可以将其粘贴在高处或较为空旷的位置以获得更好的信号强度和网络连接质量。此时，工作人员一方面可以减轻身上携带设备的重量，另一方面，工作人员身上携带的其它设备可以直接以本发明的AI粘贴式通信设备作为中继节点进行通信，以获得更稳定的信号连接质量。

当需要传输数据时，首先根据当前位置的信号强度和预先设定的最低信号强度阈值排除连接质量不达标的网络连接，决定是通过公网还是专网进行传输，并通过当前待传输的数据类型进行进一步判断。根据不同数据类型对于带宽的要求，设备内置的GPU处理器通过智能计算，选择对应的射频模块进行数据传输。

当该位置的作业任务完成后，工作人员可以取下本发明的AI粘贴式通信设备，将其带到下一个工作地点，或者可以将其留在作业现场作为中继节点继续运行。

Claims

1.一种AI粘贴式通信设备，其特征在于：包括主处理模块、通信模块、功能模块以及电源模块。

2.根据权利要求1所述的主处理模块，其特征在于，包含主处理芯片，进一步的，包括处理器、存储器和外围接口。

3.根据权利要求2所述的主处理模块，其特征在于，所述处理器包括CPU和GPU。

4.根据权利要求1所述的通信模块，其特征在于，包括公网通信模块和专网通信模块。

5.根据权利要求4所述的通信模块，其特征在于，所述公网通信模块通过外围接口与主处理芯片连接。

6.根据权利要求4所述的通信模块，其特征在于，所述专网通信模块包括专网通信芯片、通过外围接口与之连接的多个专网射频模块，以及对外调试串口。

7.根据权利要求6所述的通信模块，其特征在于，所述专网射频模块可以包含ZigBee、LoRa、WiFi、蓝牙等不同技术的射频模块，可根据需求进行选配。

8.根据权利要求1所述的主处理模块，其特征在于，包括显示屏、音频模块、GPS/北斗模块、传感器模块以及其他各类接口。

9.根据权利要求1所述的电源模块，其特征在于，为设备的所有模块供电。

10.根据权利要求1所述的AI粘贴式通信设备，其特征在于，设备背面具有可多次使用的万能贴，可以粘贴在各类表面上。

11.一种使用AI粘贴式通信设备的通信方法，其特征在于，所述方法包括：工作人员携带AI粘贴式通信设备进入作业现场，利用其背面的万能贴将其贴在作业现场附近的墙壁或其他表面；AI粘贴式通信设备根据当前位置的信号强度和网络状态信息，首先通过预先设定的最低信号强度阈值排除连接质量不达标的网络连接；若没有任何专网连接能达到所需的连接要求，则直接通过公网连接传输数据；对于达到基本要求的专网网络连接，通过设备内置的GPU处理器通过智能计算，根据当前信号强度、传输带宽需求选择当前最佳的连接方式连接附近的专网通信节点；AI粘贴是通信设备在后台作为路由节点持续运行，新加入的AI粘贴式通信设备可以通过连接附近的AI粘贴式通信设备来连接专网网关；工作人员随身携带的其它设备可以先与附近的AI粘贴式通信设备建立连接，让后通过公网或专网与云端服务器建立连接；当作业任务完成后，工作人员可以取下AI粘贴式通信设备带走，或继续留在作业现场作为中继节点继续运行。