[发明专利]嵌入式无线Mesh网络路由器

权利要求书

1.一种嵌入式无线Mesh网络路由器，其特征在于，包括：硬件平台、系统软件平台、无线Mesh网络自组织模块、用户接入应用模块和管理控制功能模块，其中：

所述的硬件平台由核心处理模块、有线网络通信模块和无线通信模块组成，核心处理模块是整个系统的信息处理中心，除了完成信息处理外，还对其余模块进行调整和控制；有线网络通信模块负责系统与有线网络的信息交流，并将信息传递给核心处理模块；无线通信模块负责与无线网络的信息交流，将其所获得的信息传递给核心处理模块，并将从核心处理模块处获得的信息传送到无线网络空间；

所述的系统软件平台直接工作在硬件平台上，在硬件平台提供的空间上，获取所有硬件系统信息和接口提供给软件工作模块完成路由器功能；

所述的无线Mesh网络自组织模块工作在系统软件平台上，提供无线Mesh网络自组织的功能，该无线Mesh网络自组织模块包括无线链路质量监测和判断模块、骨干网多跳数据传输模块、网关自动选择和恢复模块、自组织和自适应模块四个部分，这四个模块协同工作，完成无线Mesh网络自组织和自适应的功能，在硬件平台和系统软件平台的基础上完成无线Mesh网络的架构，其中：

所述的无线链路质量监测和判断模块从系统启动的一开始就处在工作状态中，通过发送和接收特定的探针包，与相邻的无线Mesh网络路由器完成对链路质量信息的统计和交换；

所述的骨干网多跳数据传输模块基于无线链路质量监测和判断模块中所获得的链路质量参数和路由判断结果，将从本地用户，或是其他无线Mesh网络路由器上转发过来的用户数据进一步转发到出口，如果本地不直接连接Internet，那么将判断出最优的路由来完成多跳的数据传输；

所述的网关自动选择和恢复模块通过对路由器本身有线和无线链路的探测，确定本地是否直接连接到Internet，如果连接到的话，那么本地将作为一个Internet网关向整个网络进行身份广播，以确保其他节点会将需要转发到Internet的数据，转发到本地路由器上；

所述的自组织和自适应模块在网络状态或是拓扑结构发生突然改变的情况下，由于探针包的丢失率会随之发生变化，相应计算出的权值也会发生变化，也就实现了对无线网络链路的质量的实时追踪和更新，在此基础上，自组织和自适应模块会对周围网络拓扑信息进行重新计算和收敛，以此来继续维持网络结构的稳定和可用； 

所述的用户接入应用模块工作在系统软件平台上，提供用户接入和网络应用功能；所述的管理控制功能模块工作在系统软件平台上，提供管理员对系统软件和其他功能模块的管理和控制功能。

2.根据权利要求1所述的嵌入式无线Mesh网络路由器，其特征是，所述的核心处理模块，包括核心电源模块、中央处理模块、外部晶体、闪存模块、同步和态存储模块、复位模块，核心电源模块与中央处理模块、外部晶体、复位模块、闪存模块、同步动态存储模块直接相连，给整个核心处理模块供电，以中央处理模块为中心，外部晶体与复位模块直接与中央处理模块连接，外部晶体提供片外振源，复位模块提供必要可靠的上电复位，闪存模块以及同步动态存储模块通过总线与中央处理模块连接，同时闪存模块与同步动态存储模块也是通过总线连接，闪存模块实现数据和程序的存储，而同步动态存储模块提供程序运行的空间，保证程序的运行。

3.根据权利要求1所述的嵌入式无线Mesh网络路由器，其特征是，所述的有线网络通信模块包括有线网络电源模块、网络模块、串口模块，有线网络电源模块直接与网络模块、串口模块连接，为整个有线网络通信模块供电，其中网络模块、串口模块直接与核心处理模块连接，网络模块提供10M、100M或1000M网络接口，串口模块实现串口电平转换功能。

4.根据权利要求1所述的嵌入式无线Mesh网络路由器，其特征是，所述的无线通信模块包括无线网络电源模块、无线minipci接口模块、无线网卡模块，无线minipci接口模块提供无线网卡模块与核心处理模块的接口，完成信息的传递和转发；无线网络电源模块直接与无线minipci接口模块和无线网卡模块相连接，为整个模块供电；无线网卡模块通过无线minipci接口模块与核心处理模块相连接，无线网卡模块提供符合802.11协议的相关多模无线网卡功能。