CN112689298A - 一种适用于idu设备的lte模块拉远控制通信方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法和系统,IDU设备连接有LTE模块和天线模组,IDU设备通过RGMII接口连接LTE模块,LTE模块的LAN口连接IDU设备的WAN口,LTE模块和天线模组的组合与IDU设备相互独立设置,LTE模块通过网线连接IDU设备。与现有技术相比,本发明具有数据传输速率高;规避了USB3.0带来的通信干扰;天线模组随LTE模块一起置于室外,定向天线摆放更方便、使用更高效等优点。

Description

一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法和系统
技术领域
本发明涉及IDU设备的通信方法领域,尤其是涉及一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法和系统。
背景技术
IDU,全称Indoor Unit,是一种安装在室内的4G LTE上行的无线通信设备。
IDU通信所必需的4G LTE通信模块和天线模组,都需要集成在IDU设备内。其4GLTE通信模块通过USB2.0或者USB3.0(CDC-ACM、CDC-ECM驱动)转网卡和串口的方式和IDU建立控制、通信通道。
通过4G LTE通信模块和天线模组,集成在IDU设备的IDU通信技术存在以下缺陷:
1、天线模组集成在IDU内,室内干扰因子多,定向天线使用困难;
2、USB2.0理论最高速率(480Mbps)不能满足CAT12甚至更高等级的吞吐要求;
3、USB3.0的传输频率是5GHz串行,但USB3.0使用4条数据线组成2组,每组负责一个传输方向,实现全双工双向5GHz,所以每条数据线的基准频率是2.5GHz,这个频率距离2.4G Wifi的频率太近了,又因为高频设备大多数都使用了SSC技术(扩频时钟)使得信号不完全分布在一个固定频率上,所以就波及了2.5GHz附近的其它频率,对Wifi和蓝牙产生了较大的干扰。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术中IDU设备通过USB2.0或者USB3.0连接方式与LTE模块进行通信存在定向天线使用困难、速率较低、对Wifi和蓝牙产生了较大的干扰的缺陷而提供一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法和系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法,所述IDU设备连接有LTE模块和天线模组,所述IDU设备通过RGMII接口连接所述LTE模块,所述LTE模块的LAN口连接所述IDU设备的WAN口。
进一步地,所述LTE模块和天线模组的组合与所述IDU设备相互独立设置,所述LTE模块通过网线连接所述IDU设备。
进一步地,所述IDU设备经过所述LTE模块实现互联网通信的过程包括以下步骤:
S101:IDU设备和LTE模块之间通过RGMII接口完成ethernet连接,并上电启动;
S102:IDU设备启动完成后,向LTE模块发送心跳包,检测LTE模块的状态;
S103:LTE模块启动完成后,接收IDU设备发送的心跳包,并答复Ready状态信息;IDU设备接收到该Ready状态信息后,通过WAN口建立VLAN通道;
S104:IDU设备向LTE模块中的AT server发起连接请求;
S105:LTE模块接收并允许IDU设备的连接请求,完成AT通道的建立;
S106:AT通道建立完成后,IDU设备向LTE模块传输AT命令初始化Module的网络连接参数;
S107:LTE模块初始化完成后,开始搜网、联网、激活PDN业务;IDU设备向LTE模块发送联网状态查询指令,LTE模块接收该指令后,回复联网状态信息,该联网状态信息包括IP信息、Gateway信息和DNS信息,IDU设备根据所述联网状态信息进行联网配置;
S108:IDU设备完成联网配置后,进行互联网通信。
进一步地,所述LTE模块的版本升级过程包括以下步骤:
S201:IDU设备通过RGMII接口与LTE模块建立连接后,IDU设备通过WAN口向LTE模块的upgrade sever发起升级连接请求;
S202:LTE模块接收并允许所述升级连接请求,建立升级连接;
S203:IDU设备通过所述升级连接向LTE模块发送软件版本数据包,LTE模块接收完该软件版本数据包后,对所述软件版本数据包进行校验,校验通过后,根据所述软件版本数据包进行升级,并将升级结果反馈给IDU设备,否则向IDU设备发送软件版本数据包校验错误指令,IDU设备重新发送软件版本数据包。
进一步地,所述IDU设备通过WAN口建立TCP通信,从而进行与LTE模块的所述版本升级过程。
进一步地,所述IDU设备通过WAN口建立VLAN,从而与LTE模块进行PDN业务。
进一步地,所述IDU设备通过WAN口建立TCP/UDP通信,从而与LTE模块进行AT控制。
进一步地,所述IDU设备通过RGMII接口与所述LTE模块进行通信的过程包括对发送的AT信息进行加密,对接收的AT信息进行解密。
进一步地,所述通信的过程具体包括,采用openssl RSA加密算法对发送的AT信息进行加密,对接收的AT信息进行解密。
本发明还提供一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信系统,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,处理器调用所述计算机程序执行如上所述的方法的步骤。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
(1)本发明IDU设备通过RGMII接口连接LTE模块,LTE模块的LAN口连接IDU设备的WAN口;RGMII支持10M/100M/1000M自协商,理论最高工作时钟125MHz,最大传输速率可达1000Mbps,避免了USB2.0理论速率太低的限制。
(2)采用RGMII接口规避了USB3.0带来的通信干扰。
(3)采用RGMII接口后,LTE模块与IDU设备之间通过网线连接,LTE模块和天线模组可从IDU设备中独立出来,一起置于室外,定向天线摆放更方便、使用更高效。
旧的模式是通过USB2.0或者USB3.0方式,难以进行长距离数据传输,LTE模块直接是焊接在IDU上的,或者通过mini pcie接口插在IDU上的;改为RGMII接口后,LTE模块增设有独立的网口,LTE模块和IDU之间的通信是网口到网口,之间是一条网线连接,网线最大可以支持100米长度,实现LTE模块和天线模组从IDU设备中独立出来。
附图说明
图1为基于RGMII接口建立IDU设备的WAN口和LTE模块的LAN口直连,并建立VLAN示意图,图中,Module指模块,LTE Device为LTE模块,Connected through RGMII为通过RGMII接口连接,LTE F/W PDN-management为APN(Access Point Name)激活联网管理,eth泛指IDU设备里面的WAN口网卡名;
图2为建立IDU设备控制LTE模块的AT通道示意图,图中,Command handler为,ATServer为AT服务端,AT Client为AT客户端,IP based Command Receiver是指在LTE模块内有一个接收基于IP通信发送AT命令的处理进程,IP based Command为通过IP通信发送AT的命令;
图3为IDU设备与LTE模块通过RGMII接口建立连接,并实现VLAN(虚拟局域网)建立、AT通道建立、并完成互联网通信的具体过程,此外还附带有IDU给LTE模块升级版本过程示意图,图中,Link为连接,169.254.0.10为IP地址,169.254.0.1为IP地址,FW为软件版本数据包。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
本实施例提供一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法,IDU设备连接有LTE模块和天线模组,IDU设备通过RGMII接口连接LTE模块,LTE模块的LAN口(局域网接口)连接IDU设备的WAN口(广域网接口)。
旧的模式中,LTE模块通过USB2.0或者USB3.0连接IDU设备,当有通信数据传输时,既需要产生USB中断又需要网卡中断,系统资源占用很多;本发明使用RGMII接口后,只需要网卡中断,降低了资源占用。
旧的模式通过USB2.0或者USB3.0的方式,USB转网卡过程中,当有通信数据传输时,使用的是软件NAT(网络地址转换),通过IDU的CPU运行一些设计好的软件程序来实现控制数据包的转发,因此IDU性能好坏完全取决于CPU的处理能力,转换效率相对低下。
本实施例使用RGMII接口后,可以支持(Hardware NAT)硬件加速;当有通信数据传输时,则可以通过硬件实现NAT(网络地址快速转换),来提高网络浏览速度;尤其是游戏小包转发和大量数据包需要转发时,可以较大降低CPU负荷。
作为一种优选的实施方式,使用USB进行AT命令发送接收时,旧的方式采用明文,通信安全性缺乏;采用RGMII接口后,由于LTE模块和IDU之间是网线连接,使用一个HUB(多端口的转发器)较容易劫持LTE模块和IDU之间的明文通信;
为通信安全考虑,本实施例增加AT信息加密过程:使用openssl(一个开放源代码的软件库包,应用程序可以使用这个包来进行安全通信,避免窃听,同时确认另一端连接者的身份)RSA加密算法,对所有发送的AT命令进行处理:发送的AT进行加密,对接收的AT信息进行解密。
作为一种优选的实施方式,LTE模块和天线模组的组合与IDU设备相互独立设置,LTE模块通过网线连接IDU设备。
作为一种优选的实施方式,IDU设备经过LTE模块实现互联网通信的过程包括以下步骤:
S101:IDU设备和LTE模块之间通过RGMII接口完成ethernet连接,并上电启动;
S102:IDU设备启动完成后,向LTE模块发送心跳包,检测LTE模块的状态;
S103:LTE模块启动完成后,接收IDU设备发送的心跳包,并答复Ready状态信息;IDU设备接收到该Ready状态信息后,通过WAN口建立VLAN通道;
S104:IDU设备向LTE模块中的AT server发起连接请求;
S105:LTE模块接收并允许IDU设备的连接请求,完成AT通道的建立;
S106:AT通道建立完成后,IDU设备向LTE模块传输AT命令初始化Module的网络连接参数;
S107:LTE模块初始化完成后,开始搜网、联网、激活PDN业务;IDU设备向LTE模块发送联网状态查询指令,LTE模块接收该指令后,回复联网状态信息,该联网状态信息包括IP信息、Gateway信息和DNS信息,IDU设备根据联网状态信息进行联网配置;
S108:IDU设备完成联网配置后,进行互联网通信。
作为一种优选的实施方式,LTE模块的版本升级过程包括以下步骤:
S201:IDU设备通过RGMII接口与LTE模块建立连接后,IDU设备通过WAN口向LTE模块的upgrade sever发起升级连接请求;
S202:LTE模块接收并允许升级连接请求,建立升级连接;
S203:IDU设备通过升级连接向LTE模块的upgrade sever发送软件版本数据包,LTE模块接收完该软件版本数据包后,对软件版本数据包进行校验,校验通过后,根据软件版本数据包进行升级,并将升级结果反馈给IDU设备,否则向IDU设备发送软件版本数据包校验错误指令,IDU设备重新发送软件版本数据包;
S203:LTE模块的软件版本升级结束。
作为一种优选的实施方式,IDU设备通过WAN口建立TCP通信,从而进行与LTE模块的版本升级过程。
作为一种优选的实施方式,IDU设备通过WAN口建立VLAN,从而与LTE模块进行PDN业务。
作为一种优选的实施方式,IDU设备通过WAN口建立TCP/UDP通信,从而与LTE模块进行AT控制。
将上述优选的实施方式进行组合,可以得到一种最优的实施方式。
本实施例还提供一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信系统,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,处理器调用所述计算机程序执行如上所述的一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法的步骤。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法,所述IDU设备连接有LTE模块和天线模组,其特征在于,所述IDU设备通过RGMII接口连接所述LTE模块,所述LTE模块的LAN口连接所述IDU设备的WAN口。
2.根据权利要求1所述的一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法,其特征在于,所述LTE模块和天线模组的组合与所述IDU设备相互独立设置,所述LTE模块通过网线连接所述IDU设备。
3.根据权利要求1所述的一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法,其特征在于,所述IDU设备经过所述LTE模块实现互联网通信的过程包括以下步骤:
S101:IDU设备和LTE模块之间通过RGMII接口完成ethernet连接,并上电启动;
S102:IDU设备启动完成后,向LTE模块发送心跳包,检测LTE模块的状态;
S103:LTE模块启动完成后,接收IDU设备发送的心跳包,并答复Ready状态信息;IDU设备接收到该Ready状态信息后,通过WAN口建立VLAN通道;
S104:IDU设备向LTE模块中的AT server发起连接请求;
S105:LTE模块接收并允许IDU设备的连接请求,完成AT通道的建立;
S106:AT通道建立完成后,IDU设备向LTE模块传输AT命令初始化Module的网络连接参数;
S107:LTE模块初始化完成后,开始搜网、联网、激活PDN业务;IDU设备向LTE模块发送联网状态查询指令,LTE模块接收该指令后,回复联网状态信息,该联网状态信息包括IP信息、Gateway信息和DNS信息,IDU设备根据所述联网状态信息进行联网配置;
S108:IDU设备完成联网配置后,进行互联网通信。
4.根据权利要求3所述的一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法,其特征在于,所述LTE模块的版本升级过程包括以下步骤:
S201:IDU设备通过RGMII接口与LTE模块建立连接后,IDU设备通过WAN口向LTE模块的upgrade sever发起升级连接请求;
S202:LTE模块接收并允许所述升级连接请求,建立升级连接;
S203:IDU设备通过所述升级连接向LTE模块发送软件版本数据包,LTE模块接收完该软件版本数据包后,对所述软件版本数据包进行校验,校验通过后,根据所述软件版本数据包进行升级,并将升级结果反馈给IDU设备,否则向IDU设备发送软件版本数据包校验错误指令,IDU设备重新发送软件版本数据包。
5.根据权利要求4所述的一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法,其特征在于,所述IDU设备通过WAN口建立TCP通信,从而进行与LTE模块的所述版本升级过程。
6.根据权利要求3所述的一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法,其特征在于,所述IDU设备通过WAN口建立VLAN,从而与LTE模块进行PDN业务。
7.根据权利要求3所述的一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法,其特征在于,所述IDU设备通过WAN口建立TCP/UDP通信,从而与LTE模块进行AT控制。
8.根据权利要求1所述的一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法,其特征在于,所述IDU设备通过RGMII接口与所述LTE模块进行通信的过程包括对发送的AT信息进行加密,对接收的AT信息进行解密。
9.根据权利要求8所述的一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信方法,其特征在于,所述通信的过程具体包括,采用openssl RSA加密算法对发送的AT信息进行加密,对接收的AT信息进行解密。
10.一种适用于IDU设备的LTE模块拉远控制通信系统,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,处理器调用所述计算机程序执行如权利要求1至9任一所述的方法的步骤。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11205186A (ja) * 1998-01-20 1999-07-30 Mitsubishi Electric Corp 無線機器の屋内装置
US20120264367A1 (en) * 2011-04-15 2012-10-18 Verizon Patent And Licensing Inc. Command interface for outdoor broadband unit
WO2012174917A1 (zh) * 2011-06-21 2012-12-27 中兴通讯股份有限公司 数据卡启动方法及数据卡
EP2663054A2 (en) * 2012-05-11 2013-11-13 D2 Technologies Inc. Methods and systems of advanced real-time IP communication in a mobile terminal
CN103619080A (zh) * 2013-12-06 2014-03-05 德明通讯(上海)股份有限公司 一种低成本单网口lte路由设备及控制方法
CN203590476U (zh) * 2013-12-06 2014-05-07 德明通讯(上海)股份有限公司 一种低成本单网口lte路由设备
US20150155953A1 (en) * 2013-12-02 2015-06-04 Broadcom Corporation Isolation requirement mitigation for idu-odu interconnections in microwave systems
CN107241751A (zh) * 2017-04-01 2017-10-10 深圳市广和通无线通信软件有限公司 无线通信模块外置拨号联网方法和系统
JP2019047255A (ja) * 2017-08-31 2019-03-22 沖電気工業株式会社 中継装置および中継プログラム
CN211702055U (zh) * 2020-04-29 2020-10-16 深圳豪成通讯科技有限公司 一种基于5g网络的cpe设备

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11205186A (ja) * 1998-01-20 1999-07-30 Mitsubishi Electric Corp 無線機器の屋内装置
US20120264367A1 (en) * 2011-04-15 2012-10-18 Verizon Patent And Licensing Inc. Command interface for outdoor broadband unit
WO2012174917A1 (zh) * 2011-06-21 2012-12-27 中兴通讯股份有限公司 数据卡启动方法及数据卡
EP2663054A2 (en) * 2012-05-11 2013-11-13 D2 Technologies Inc. Methods and systems of advanced real-time IP communication in a mobile terminal
US20150155953A1 (en) * 2013-12-02 2015-06-04 Broadcom Corporation Isolation requirement mitigation for idu-odu interconnections in microwave systems
CN103619080A (zh) * 2013-12-06 2014-03-05 德明通讯(上海)股份有限公司 一种低成本单网口lte路由设备及控制方法
CN203590476U (zh) * 2013-12-06 2014-05-07 德明通讯(上海)股份有限公司 一种低成本单网口lte路由设备
CN107241751A (zh) * 2017-04-01 2017-10-10 深圳市广和通无线通信软件有限公司 无线通信模块外置拨号联网方法和系统
JP2019047255A (ja) * 2017-08-31 2019-03-22 沖電気工業株式会社 中継装置および中継プログラム
CN211702055U (zh) * 2020-04-29 2020-10-16 深圳豪成通讯科技有限公司 一种基于5g网络的cpe设备

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