CN112637921B - 一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统 - Google Patents

一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112637921B
CN112637921B CN202011521211.1A CN202011521211A CN112637921B CN 112637921 B CN112637921 B CN 112637921B CN 202011521211 A CN202011521211 A CN 202011521211A CN 112637921 B CN112637921 B CN 112637921B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lora
network
system controller
wireless
antenna
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.)
Active
Application number
CN202011521211.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112637921A (zh
Inventor
陈韬
沈伟
李果
陈旭
莫军扬
宋宁
冯露飞
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.)
Guangxi Dongxin Yilian Technology Co ltd
Original Assignee
Guangxi Dongxin Yilian 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 Guangxi Dongxin Yilian Technology Co ltd filed Critical Guangxi Dongxin Yilian Technology Co ltd
Priority to CN202011521211.1A priority Critical patent/CN112637921B/zh
Publication of CN112637921A publication Critical patent/CN112637921A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112637921B publication Critical patent/CN112637921B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24—Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/30—Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data

Abstract

本发明公开了一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统，涉及新一代信息技术。针对现有技术中无线CPE系统的单点收发设置容易导致网络不通的问题提出本方案，包括系统控制器以及分别与系统控制器通过LoRa通信连接的若干无线CPE；每一无线CPE独立外接各运营商网络，系统控制器通过有线或无线的方式与用户端通信连接；系统控制器自动或受用户端控制，使任一无线CPE切换至任一运营商网络。优点在于，即使某一台和多台无线CPE无法连接运营商网络，因为LoRa无线通信并不受运营商网络影响，只要分布式系统中还有一台无线CPE能够连接运营商网络，整个系统依然能维持连接互联网的能力。

Description

一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统
技术领域
本发明涉及无线CPE系统，尤其涉及一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统。
背景技术
如图1所示，现有技术中的无线CPE使用插入的4G SIM卡或者提前预置电子卡，让其具备连接互联网的能力，再提供WiFi网络供用户使用。无线CPE通常是单台使用，放置在单点位置，且放置位置通常是固定的。但所处位置的运营商网络不一定是最优的，甚至对于单点位置有可能出现所有运营商网络同时中断的情况。
导致用户端与互联网的连接稳定性非常差，不满足新时代科技要求。
发明内容
本发明目的在于提供一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统，以解决上述现有技术存在的问题。
本发明所述的一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统，包括系统控制器以及分别与所述系统控制器通过LoRa通信连接的若干无线CPE；每一无线CPE独立外接各运营商网络，所述的系统控制器通过有线或无线的方式与用户端通信连接；
所述系统控制器自动或受用户端控制，使任一无线CPE切换至任一运营商网络。
系统控制器受用户端控制切换时，用户端通过系统控制器查询任一无线CPE所在地点各运营商网络的信号质量，然后用户端指令其中一无线CPE切换至指定运营商网络。
系统控制器自动控制切换时，系统控制器查询所有无线CPE能连接到的所有运营商网络的信号质量，然后指令信号质量最高的无线CPE接入对应运营商网络。
当系统控制器检测到用户端与当前运营商网络通讯质量下降至阈值时，提示用户端进行运营商网络切换或系统控制器自动切换运营商网络。
所述信号质量判断参数包括丢包率、上行速率、下行速率；且满足式子：Q＝(0.4B+0.6C)(1-A)；其中Q为信号质量、A为丢包率、B为上行速率、C为下行速率。
所述的无线CPE包括网络天线、网络通信模块、第一LoRa天线、第一LoRa通信模块和第一微控制器；所述的网络通信模块分别与网络天线、第一微控制器电性连接；所述的第一LoRa通信模块分别与第一LoRa天线、第一微控制器电性连接；所述的网络天线用于与运行商网络进行通信连接；所述的第一LoRa天线用于与所述系统控制器通过LoRa通信连接。
所述的系统控制器包括WIFI天线、WIFI通信模块、第二LoRa天线、第二LoRa通信模块、第二微控制器和RJ45接口；所述的WIFI通信模块分别与WIFI天线、第二微控制器电性连接；所述的第二LoRa通信模块分别与第二LoRa天线、第二微控制器电性连接；所述的WIFI天线用于与用户端进行无线通信连接；所述的RJ45接口用于与用户端进行有线通信连接；所述的第二LoRa天线用于与任一无线CPE通过LoRa通信连接。
本发明所述的一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统，其优点在于，若干无线CPE分设在多个位置，通过LoRa无线通信技术进行连接。根据采用发射功率不同，连接距离可达到几百米至十几公里。一方面系统可以根据用户指令主动切换使用不同位置的无线CPE连接运营商网络，另外一方面系统可以自行获取不同位置的无线CPE所连接的运营商网络状态，进行判断后自动切换至最佳网络。即使某一台和多台无线CPE无法连接运营商网络，因为LoRa无线通信并不受运营商网络影响，只要分布式系统中还有一台无线CPE能够连接运营商网络，整个系统依然能维持连接互联网的能力。
附图说明
图1是现有技术无线CPE系统的架构示意图。
图2是本发明所述分布式无线CPE系统的架构示意图。
图3是本发明所述无线CPE的结构示意图。
图4是本发明所述系统控制器的结构示意图。
具体实施方式
如图2-4所示，本发明所述的一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统包括系统控制器以及分别与所述系统控制器通过LoRa通信连接的若干无线CPE。每一无线CPE独立外接各运营商网络，所述的系统控制器通过有线或无线的方式与用户端通信连接。所述系统控制器自动或受用户端控制，使任一无线CPE切换至任一运营商网络。无线CPE与运营商网络的通信协议可以是3G、4G、5G或其他更新的通信协议。
运营商是指提供固定电话、移动电话或互联网接入的通信服务公司。因此所述运营商网络包括但不限于：中国电信、中国移动、中国联通、中国广电、中信网络；Verizon(美国运营商)，Sprint(美国运营商)，AT&T(美国运营商)；NTT DoCoMo(日本运营商)、KDDI(日本运营商)；T-Mobile(德国运营商)；Vodafone(英国运营商)；Orange(法国运营商)；新加坡电信(Singtel)；O2(德国运营商)。
系统控制器受用户端控制切换时，用户端通过系统控制器查询任一无线CPE所在地点各运营商网络的信号质量，然后用户端指令其中一无线CPE切换至指定运营商网络。
系统控制器自动控制切换时，系统控制器查询所有无线CPE能连接到的所有运营商网络的信号质量，然后指令信号质量最高的无线CPE接入对应运营商网络。
当系统控制器检测到用户端与当前运营商网络通讯质量下降至阈值时，提示用户端进行运营商网络切换或系统控制器自动切换运营商网络。
所述信号质量判断参数包括丢包率、上行速率、下行速率。且满足式子：Q＝(0.4B+0.6C)(1-A)；其中Q为信号质量、A为丢包率、B为上行速率(Mbps)、C为下行速率(Mbps)。
所述的无线CPE包括网络天线、网络通信模块、第一LoRa天线、第一LoRa通信模块和第一微控制器。所述的网络通信模块分别与网络天线、第一微控制器电性连接。所述的第一LoRa通信模块分别与第一LoRa天线、第一微控制器电性连接。所述的网络天线用于与运行商网络进行通信连接。所述的第一LoRa天线用于与所述系统控制器通过LoRa通信连接。所述的网络通信模块内可以拔插式设置SIM卡或者预设提前预置电子卡让其具备连接互联网的能力。
所述的系统控制器包括WIFI天线、WIFI通信模块、第二LoRa天线、第二LoRa通信模块、第二微控制器和RJ45接口。所述的WIFI通信模块分别与WIFI天线、第二微控制器电性连接。所述的第二LoRa通信模块分别与第二LoRa天线、第二微控制器电性连接。所述的WIFI天线用于与用户端进行无线通信连接。所述的RJ45接口用于与用户端进行有线通信连接。所述的第二LoRa天线用于与任一无线CPE通过LoRa通信连接。
若干无线CPE分设在多个位置，通过LoRa无线通信技术进行连接。根据采用发射功率不同，连接距离可达到几百米至十几公里。一方面系统可以根据用户指令主动切换使用不同位置的无线CPE连接运营商网络，另外一方面系统可以自行获取不同位置的无线CPE所连接的运营商网络状态，进行判断后自动切换至最佳网络。即使某一台和多台无线CPE无法连接运营商网络，因为LoRa无线通信并不受运营商网络影响，只要分布式系统中还有一台无线CPE能够连接运营商网络，整个系统依然能维持连接互联网的能力。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统，其特征在于，包括系统控制器以及分别与所述系统控制器通过LoRa通信连接的若干无线CPE；每一无线CPE独立外接各运营商网络，所述的系统控制器通过有线或无线的方式与用户端通信连接；
所述系统控制器自动或受用户端控制，使任一无线CPE切换至任一运营商网络；
所述系统控制器能够检测用户端与当前运营商网络信号质量，其中信号质量判断参数包括丢包率、上行速率、下行速率；且满足式子：Q＝(0.4B+0.6C)(1-A)；其中Q为信号质量、A为丢包率、B为上行速率、C为下行速率。
2.根据权利要求1所述基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统，其特征在于，系统控制器受用户端控制切换时，用户端通过系统控制器查询任一无线CPE所在地点各运营商网络的信号质量，然后用户端指令其中一无线CPE切换至指定运营商网络。
3.根据权利要求1所述基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统，其特征在于，系统控制器自动控制切换时，系统控制器查询所有无线CPE能连接到的所有运营商网络的信号质量，然后指令信号质量最高的无线CPE接入对应运营商网络。
4.根据权利要求3所述基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统，其特征在于，当系统控制器检测到用户端与当前运营商网络通讯质量下降至阈值时，提示用户端进行运营商网络切换或系统控制器自动切换运营商网络。
5.根据权利要求1所述基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统，其特征在于，所述的无线CPE包括网络天线、网络通信模块、第一LoRa天线、第一LoRa通信模块和第一微控制器；
所述的网络通信模块分别与网络天线、第一微控制器电性连接；所述的第一LoRa通信模块分别与第一LoRa天线、第一微控制器电性连接；
所述的网络天线用于与运行商网络进行通信连接；所述的第一LoRa天线用于与所述系统控制器通过LoRa通信连接。
6.根据权利要求1所述基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统，其特征在于，所述的系统控制器包括WIFI天线、WIFI通信模块、第二LoRa天线、第二LoRa通信模块、第二微控制器和RJ45接口；
所述的WIFI通信模块分别与WIFI天线、第二微控制器电性连接；所述的第二LoRa通信模块分别与第二LoRa天线、第二微控制器电性连接；
所述的WIFI天线用于与用户端进行无线通信连接；所述的RJ45接口用于与用户端进行有线通信连接；所述的第二LoRa天线用于与任一无线CPE通过LoRa通信连接。
CN202011521211.1A 2020-12-21 2020-12-21 一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统 Active CN112637921B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011521211.1A CN112637921B (zh) 2020-12-21 2020-12-21 一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011521211.1A CN112637921B (zh) 2020-12-21 2020-12-21 一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112637921A CN112637921A (zh) 2021-04-09
CN112637921B true CN112637921B (zh) 2021-09-03

Family

ID=75320833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011521211.1A Active CN112637921B (zh) 2020-12-21 2020-12-21 一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112637921B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109963312A (zh) * 2017-12-26 2019-07-02 飞狐信息技术（天津）有限公司 一种网络切换方法、系统、网络转换设备及存储介质
CN109963311B (zh) * 2017-12-26 2021-09-17 飞狐信息技术（天津）有限公司 一种网络切换方法、系统、网络转换设备及存储介质
US10798801B2 (en) * 2018-06-26 2020-10-06 Charter Communications Operating, Llc Universal smart switch management
CN110381437B (zh) * 2019-07-08 2020-11-17 福州数据技术研究院有限公司 基于广域宽带协同和LoRa的船联网系统及方法
CN111093182B (zh) * 2019-12-24 2021-06-11 广西东信易联科技有限公司 一种用于cpe设备的网络最优资源选择系统
CN111901813A (zh) * 2020-08-11 2020-11-06 青岛海信电子产业控股股份有限公司 一种客户前置设备的网络配置方法及设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN112637921A (zh) 2021-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108235395B (zh) 一种实现无线终端在wlan中跨信道漫游切换的方法
CN102742332B (zh) 能量有效率的网络方法和设备
JP4933099B2 (ja) セルラーネットワークのターミナルにおいて信号電力レベルの測定を開始する方法及びターミナル
EP3189689B1 (en) System and method for inter-radio access technology handoff
CN110383871A (zh) 用于无线电接入技术互通的性能指示符
US20080310537A1 (en) Portable terminal, communication system, and communication method
KR101688556B1 (ko) 다중모드 사용자 장비의 서비스 구축 방법, 장치, 및 시스템
WO2013167011A2 (zh) 基于一套射频设备实现双通的方法、系统及移动终端
US20150098430A1 (en) Channel switching method, apparatus, and device
CN109673029A (zh) 通信方法和网络设备
US6934527B1 (en) Wireless communication system capable of changing dynamically charge rate and wireless communication unit usable therewith
RU2003127755A (ru) Автоматическое обнаружение и модификация использования канала в сетях радиосвязи мдвр
CN104469654A (zh) 一种内部通信的切换方法和装置
CN113556824B (zh) 一种随机接入方法及装置
CN101389079B (zh) 无线终端装置、无线通讯系统及切换连接网络的方法
CN101466130B (zh) 网络连接的控制方法和装置
CN112637921B (zh) 一种基于LoRa的可切换网络的分布式无线CPE系统
CN112073999B (zh) 通信终端、车载终端及其网络切换方法
EP2348774B1 (en) Radio communication system, control device, communication type switching method, and program
CA2275305A1 (en) Transceiver hopping
KR100612685B1 (ko) 멀티모드-멀티밴드 이동통신단말 및 모드 전환방법
CN104955124A (zh) 参数下发方法、装置、网络选择方法、装置、基站及终端
EP3432484B1 (en) Beam switching method, node as well as multi beam network
WO2001010150A1 (en) Communication system and dual-mode mobile station
KR101102240B1 (ko) 착신 호 자동전환 기능을 갖는 dmdb 단말을 운용하는 통신 네트워크 시스템과 그 제어방법

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant