CN115395965A - 三频智能Mesh路由器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种三频智能Mesh路由器，以在Mesh串联组网时，保证网络性能能够满足语音和视频大量传输的稳定性和连续性。具体地，该三频智能Mesh路由器包括控制芯片、2.4G射频芯片、第一5.8G射频芯片以及第二5.8G射频芯片。第一5.8G射频芯片应用于5.8G低频段，用于与上级Mesh路由器节点组网；第二5.8G射频芯片应用于5.8G高频段，用于与下级Mesh路由器节点组网；Mesh组网时，第一5.8G射频芯片或第二5.8G射频芯片周期性地向控制芯片上报当前各自的信道使用情况，由控制芯片根据信道使用情况，确定第一5.8G射频芯片第一回传信道和第二5.8G射频芯片的第二回传信道。

Description

三频智能Mesh路由器
技术领域
本发明涉及路由器的技术领域，尤其涉及一种三频智能Mesh路由器。
背景技术
Ｍesh路由器的回传方式主要有两种：有线和无线。其中，无线回传方式双频和三频。双频的Mesh路由器采用是2.4Ｇ和5.2Ｇ/5.8G频段，一部分带宽要连接终端，一部分又要用于回传，对于网速和稳定性有一定的影响。而三频Mesh路由器，是专门开辟一个5.8G频段用于回传，通信和无线回传分开，互不影响，相比于双频通信效率更高。
但三频Ｍesh路由器通常是采用在实际应用中也存在一些缺陷，例如，在串联组网的方式中，随着无线回传的节点增多，总的带宽会越来越小，而且延时也越来越大，导致网络性能的严重降低，在一些在语音和视频传输运行的情况下，时延和RF干扰将达到不可接受的程度，而导致连接完全中断。
因此，现有技术需要进行改进。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供三频智能Mesh路由器，以在Mesh串联组网时，保证网络性能能够满足语音和视频大量传输的稳定性和连续性。
本发明提供三频智能Mesh路由器，包括控制芯片、2.4G射频芯片、第一5.8G射频芯片以及第二5.8G射频芯片；所述控制芯片具有三个PCIE端口，分别为PCIE0端口、PCIE1端口以及PCIE2端口，所述2.4G射频芯片与所述PCIE1端口连接，所述第一5.8G射频芯片与所述PCIE0端口连接，所述第二5.8G射频芯片与所述PCIE2端口连接，用以实现所述2.4G射频芯片、第一5.8G射频芯片以及第二5.8G射频芯片与所述控制芯片之间的网络数据交换；
所述2.4G射频芯片用于作为无线接入点AP，供手机或者智能终端接入；
所述第一5.8G射频芯片应用于5.8G低频段，用于与上级Mesh路由器节点组网；所述第二5.8G射频芯片应用于5.8G高频段，用于与下级Mesh路由器节点组网；
Mesh组网时，所述第一5.8G射频芯片和所述第二5.8G射频芯片周期性地向所述控制芯片上报当前各自的信道使用情况，由所述控制芯片根据所述信道使用情况，确定所述第一5.8G射频芯片第一回传信道和第二5.8G射频芯片的第二回传信道。
在本发明的一个实施例中，所述5.8G低频段为5735Mhz~5775Mhz，所述5.8G高频段为5795Mhz~5835Mhz。
在本发明的一个实施例中，所述第一回传信道和所述第二回传信道至少间隔12个中间信道。
在本发明的一个实施例中，还包括第一射频功率放大器、第二射频功率放大器以及第三射频功率放大器；所述第一5.8G射频芯片的输出端通过低通滤波器连接第一射频功率放大器；所述第二5.8G射频芯片MT7613输出端通过高通滤波器连接第三射频功率放大器；所述2.4G低频射频芯片MT7603的输出端连接所述第三射频功率放大器。
在本发明的一个实施例中，还包括多个千兆网口以及一USB3.0总线接口，所述千兆网口作为WAN/LAN自适应端口使用，所述USB3.0总线接口用于转接移动网络5G Modem。
在本发明的一个实施例中，所述控制芯片还具有多个GPIO端口，所述GPIO端口连接有LED指示灯，所述指示灯与所述千兆网口一一对应，用于展示各千兆网口的工作状态。
在本发明的一个实施例中，所述控制芯片为联发科的MT7621芯片，所述2.4G射频芯片为联发科的MT7603芯片，所述第一5.8G射频芯片和第二5.8G射频芯片均为联发科的MT7613芯片。
本发明的有益效果在于：
（1）采用两路5.8G射频芯片回传，带宽更大、传输效率更高、传输距离远，能够减少Mesh节点的数量；
（2）两路5.8G回传，一路应用于5.8G低频段，与上级Mesh路由器节点组网；一路应用于5.8G高频段，与下级Mesh路由器节点组网，这样相邻Mesh节点之间信道交替，避免可上下级Mesh节点之间的干扰和传输带宽损失。
（3）Mesh组网时，由第一5.8G射频芯片和所述第二5.8G射频芯片周期性地向所述控制芯片上报当前各自的信道使用情况，由所述控制芯片根据所述信道使用情况，确定所述第一5.8G射频芯片第一回传信道和第二5.8G射频芯片的第二回传信道。也就是当某一Mesh路由器节点上第一5.8G射频芯片和/第二5.8G射频芯片发生改变时，整条链路上的其他Mesh路由器节点会根据这次改变进行适应性调整，使得节点间的无线回传网络保持稳定。
（4）通过上述涉及，在Mesh串联组网时，保证了网络性能能够满足语音和视频大量传输的稳定性和连续性。
附图说明
图1为本发明一实施例的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
如图1所示，本发明提供一种基于一路2.4G和两路5.8G的三频智能Mesh路由器，其包括：控制芯片10、2.4G射频芯片30、第一5.8G射频芯片20以及第二5.8G射频芯片40。
在本发明实施例中，所述控制芯片为联发科的MT7621芯片，所述2.4G射频芯片30为联发科的MT7603芯片，所述第一5.8G射频芯片20和第二5.8G射频芯片40均为联发科的MT7613芯片。所述控制芯片10具有三个PCIE端口，分别为PCIE0端口、PCIE1端口以及PCIE2端口，所述2.4G射频芯片30与所述PCIE1端口连接，所述第一5.8G射频芯片20与所述PCIE0端口连接，所述第二5.8G射频芯片40与所述PCIE2端口连接，用以实现所述2.4G射频芯片30、第一5.8G射频芯片20以及第二5.8G射频芯片40与所述控制芯片10之间的网络数据交换。所述2.4G射频芯片30用于作为无线接入点AP，供手机或者智能终端接入。所述第一5.8G射频芯片20应用于5.8G低频段，用于与上级Mesh路由器节点组网；所述第二5.8G射频芯片40应用于5.8G高频段，用于与下级Mesh路由器节点组网。
Mesh组网时，所述第一5.8G射频芯片20和所述第二5.8G射频芯片40周期性地向所述控制芯片10上报当前各自的信道使用情况，由所述控制芯片10根据所述信道使用情况，确定所述第一5.8G射频芯片20第一回传信道和第二5.8G射频芯片40的第二回传信道。
也就是说，当某一Mesh路由器节点上第一5.8G射频芯片20和/第二5.8G射频芯片40发生改变时，整条链路上的其他Mesh路由器节点会根据这次改变进行适应性调整，使得节点间的无线回传网络保持稳定。
本发明的有益效果在于：
（1）采用两路5.8G射频芯片回传，带宽更大、传输效率更高、传输距离远，能够减少Mesh节点的数量；
（2）两路5.8G回传，一路应用于5.8G低频段，与上级Mesh路由器节点组网；一路应用于5.8G高频段，与下级Mesh路由器节点组网，这样相邻Mesh节点之间信道交替，避免可上下级Mesh节点之间的干扰和传输带宽损失。
（3）Mesh组网时，由第一5.8G射频芯片20和所述第二5.8G射频芯片40周期性地向所述控制芯片10上报当前各自的信道使用情况，由所述控制芯片10根据所述信道使用情况，确定所述第一5.8G射频芯片20第一回传信道和第二5.8G射频芯片40的第二回传信道。也就是当某一Mesh路由器节点上第一5.8G射频芯片20和/或第二5.8G射频芯片40的回传信道发生改变时，整条链路上的其他Mesh路由器节点会根据这次改变进行适应性调整，使得节点间的无线回传网络保持稳定。
（4）通过上述设计，在Mesh串联组网时，保证了网络性能能够满足语音和视频大量传输的稳定性和连续性。
在本发明实施例中，所述5.8G低频段为5735Mhz~5775Mhz，所述5.8G高频段为5795Mhz~5835Mhz。也就是说，第一5.8G射频芯片20采用149信道或153信道作为第一回传信道，第二5.8G射频芯片40采用161信道或165信道作为第二回传信道。
另外，在其他的一些实施例中，第一5.8G射频芯片20和第二5.8G射频芯片40的157信道可作为通信信道使用。
在本发明实施例中，所述第一回传信道和所述第二回传信道至少间隔12个中间信道，以有效避Mesh节点之间的干扰和带宽损失。
示例性地，当第一5.8G射频芯片20使用149信道作为第一回传信道时，第二5.8G射频芯片40可以以161信道或者165信道作为第二回传信道；而当第一5.8G射频芯片20使用153信道作为第一回传信道时，则第二5.8G射频芯片40只能以165信道作为第二回传信道。
在本发明实施例中，三频智能Mesh路由器还包括第一射频功率放大器、第二射频功率放大器以及第三射频功率放大器。所述第一5.8G射频芯片20的输出端通过低通滤波器21连接第一射频功率放大器22，所述第二5.8G射频芯片40MT7613输出端通过高通滤波器41连接第三射频功率放大器，所述2.4G低频射频芯片MT7603的输出端连接所述第三射频功率放大器。第一5.8G射频芯片20和第二5.8G射频芯片40采用高通滤波器41和低通滤波器21，能够对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号，减少周围环境信号的干扰保证传输数据安全和吞吐量。
在本发明实施例中，三频智能Mesh路由器还包括多个千兆网口以及一USB3.0总线接口，所述千兆网口作为WAN/LAN自适应端口使用，即可拉网线连到光猫，也可以接入局域网终端设备，与Mesh路由器一起组成了一个小型局域网。所述USB3.0总线接口可转接华为、高通和广和通等公司的5G Modem，接入互联网、或工业专用网络提供的专用设备。
在本发明实施例中，所述控制芯片10还具有多个GPIO端口，每一所述GPIO端口连接有LED指示灯，所述指示灯与所述千兆网口一一对应，用于展示各千兆网口的工作状态。具体而言，在网口正常通信的情况下，其对应的LED保持常亮，当网口的数据不断传输时其对应的LED闪烁，数据量传得越快时，LED闪烁得越快，与传输数据的数据流实现同步。
以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种三频智能Mesh路由器，其特征在于，包括控制芯片、2.4G射频芯片、第一5.8G射频芯片以及第二5.8G射频芯片；所述控制芯片具有三个PCIE端口，分别为PCIE0端口、PCIE1端口以及PCIE2端口，所述2.4G射频芯片与所述PCIE1端口连接，所述第一5.8G射频芯片与所述PCIE0端口连接，所述第二5.8G射频芯片与所述PCIE2端口连接，用以实现所述2.4G射频芯片、第一5.8G射频芯片以及第二5.8G射频芯片与所述控制芯片之间的网络数据交换；
所述2.4G射频芯片用于作为无线接入点AP，供手机或者智能终端接入；
所述第一5.8G射频芯片应用于5.8G低频段，用于与上级Mesh路由器节点组网；所述第二5.8G射频芯片应用于5.8G高频段，用于与下级Mesh路由器节点组网；
Mesh组网时，所述第一5.8G射频芯片或所述第二5.8G射频芯片周期性地向所述控制芯片上报当前各自的信道使用情况，由所述控制芯片根据所述信道使用情况，确定所述第一5.8G射频芯片第一回传信道和第二5.8G射频芯片的第二回传信道。
2.根据权利要求1所述的三频智能Mesh路由器，其特征在于，所述5.8G低频段为5735Mhz~5775Mhz，所述5.8G高频段为5795Mhz~5835Mhz。
3.根据权利要求2所述的三频智能Mesh路由器，其特征在于，所述第一回传信道和所述第二回传信道至少间隔12个中间信道。
4.根据权利要求1所述的三频智能Mesh路由器，其特征在于，还包括第一射频功率放大器、第二射频功率放大器以及第三射频功率放大器；所述第一5.8G射频芯片的输出端通过低通滤波器连接第一射频功率放大器；所述第二5.8G射频芯片MT7613输出端通过高通滤波器连接第三射频功率放大器；所述2.4G低频射频芯片MT7603的输出端连接所述第三射频功率放大器。
5.根据权利要求1所述的三频智能Mesh路由器，其特征在于，还包括多个千兆网口以及一USB3.0总线接口，所述千兆网口作为WAN/LAN自适应端口使用，所述USB3.0总线接口用于转接移动网络5G Modem。
6.根据权利要求5所述的三频智能Mesh路由器，其特征在于，所述控制芯片还具有多个GPIO端口，所述GPIO端口与所述千兆网口一一对应，用于展示各千兆网口的工作状态。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的三频智能Mesh路由器，其特征在于，所述控制芯片为联发科的MT7621芯片，所述2.4G射频芯片为联发科的MT7603芯片，所述第一5.8G射频芯片和第二5.8G射频芯片均为联发科的MT7613芯片。
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