CN115395965B - 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
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二射频功率放大器;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22、第二射频功率放大器42以及第三射频功率放大器31。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40输出端通过高通滤波器41连接第二射频功率放大器42,所述2.4G低频射频芯片30的输出端连接所述第三射频功率放大器31。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;并且,相邻Mesh节点之间信道交替;
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二射频功率放大器;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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