[发明专利]多网合一型网关

说明书

技术领域

本发明是一种多网合一型网关，涉及异构网络融合技术。

背景技术

ZigBee是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术，是一种介于无线标识技术和蓝牙之间的技术提案，它是基于IEEE 802.15.4无线标准研制开发的有关组网、安全和应用软件方面的通信技术。ZigBee技术具有省电，安全和可靠性高，时延短，网络容量大，高保密性等优点，但通信速率最多只有250Kbit/s，因此它被认为是最有前途的短距离无线传感网技术。目前世界各国都在大力发展物联网，ZigBee网络技术也将会在更大范围的被推广使用。

蓝牙也是一种短距离无线网络技术，最早是爱立信公司在1994年开始研究的一种能使手机与其附件之间相互通信的无线模块，传输距离只有10m。目前新的蓝牙标准和技术加强了距离和速率方面的研究，其2.0版本已经能够支持10Mbit/s以上的速率，通信范围可达100米。蓝牙自其规范发布以来，已经被越来越多的应用如工业自动控制、家庭自动化、电信级的音频传输、PDA、手机和PC外设。在二者的关系上，ZigBee联盟始终认为ZigBee和蓝牙是互为补充，而不是互相竞争，二者都将被广泛应用于无线传感器网络。

TD-SCDMA是由我国研发的具有自主知识产权的第三代移动通信标准，于2000年被国际电信联盟正式采纳为全球认可的3G标准之一。它的诞生，填补了我国百年电信史的空白，对改变我国移动通信产业的落后状况、提升电信业的核心竞争力、加快产业结构的调整和优化升级具有重要意义。TD-SCDMA标准自提交以来，经过第三代移动通信伙伴项目体系框架的融合完善，融入了时分双工、智能天线、同步CDMA技术，多用户检测、软件无线电、上行同步以及接力切换等国际先进技术。TD-SCDMA系统及其技术具有如下突出优势：频谱效率高，支持多载频，呼吸效应微弱，组网和频谱利用灵活，频率资源丰富，与GSM组网易于实施，灵活高效承载非对称数据业务。近年来，TD-SCDMA技术在我国迅速推广，国家一如既往的支持TD-SCDMA技术的发展，无线传感器网络在远程通信方面优先选择TD-SCDMA技术。

因特网是我们最熟悉的网络，它是目前最普及的网络，几乎成了我们生活中的一部分，鉴于大家对它的了解，在此不对该网络进行过多的描述。

随着通信网络的发展，未来网络除了以低成本实现数据的高速传输外，还要求网络具有很强的适应性和生存能力。目前这四种网络均已应用到相关领域，并且在同一场所或领域有多种网络被应用，但这四种网络都有各自的协议和标准，相互之间不能通信。为了使各个网络之间能够相互通信，本发明设计了一种四网合一型网关，它支持四种网络中的任意两种进行通信。因此，该网关的应用领域很广，即在对上述四种网络中任意两种之间有通信数据转换需求的地方，都可以使用。

如在一个家庭中，既拥有ZigBee网络的电器，也拥有蓝牙网络的电器，并且还有家庭互联网，那么，我们就可以利用该网关，将这三种网络互联，从而可以通过互联网控制电器的使用，同时，也可以接入TD-SCDMA网络，利用手机，随时随地控制家用电器等。例如，将家用电饭煲通过四网合一网关联网，主人可以通过TD-SCDMA网络利用手机随时控制电饭煲烧饭，增加了方便性。此外，如果将其它电器设备也通过此形式联网，主人在外地就可以随时了解家中的所有情况。

传感网是目前研究最热门的一种技术，它的特点是网络覆盖面广，低功耗，低成本，而ZigBee网络是最符合低功耗的特点，蓝牙网络，因特网是已经存在的应用比较多的网络，TD-SCDMA网络是目前中国政府力推的网络。该网关的发明，可以使传感网基于现有的网络，将各种网络连接起来，从而有效利用现有的网络，降低成本，使传感网技术迅速普及和推广，并且扩大网络通信范围。

发明内容

根据现有网络的特点和技术上的不足及目前网络间互联的需求，本发明提供了一种多网合一型网关，实现了ZigBee网络，蓝牙网络，TD-SCDMA网络和因特网之间任意两种网络之间的通信。

按照本发明提供的技术方案，所述多网合一型网关包括一个处理器，所述处理器连接3个及以上双FIFO模块，每个双FIFO模块分别连接一个USB接口，每个USB接口分别连接一个不同的带USB接口的网络通信模块；

所述处理器周期性的检测与所述网络通信模块连接的各个网络，各网络间通信采用分时操作，即任意时刻只能实现两个网络间通信，其它网络若请求通信，必须在本次网络间通信结束后才能建立通信通道。