[发明专利]一种基于多输入Zigbee技术的以太网无线网关

说明书

技术领域

本发明涉及Zigbee无线通信技术领域，更具体地说，涉及一种基于多输入Zigbee技术的以太网无线网关。

背景技术

网关工作在两种或者两种异构网络的边界，负责网络的协议转换和数据转发。通过网关的协议转换盒数据包重组功能，使具有不同的通信协议、不同的软硬件环境的两种系统之间能实现双向通信。随着Zigbee技术的发展，其应用系统越来越多，Zigbee网络和其他传统网络(以太网、GPRS/GSM等)互联互通的需求日益强烈。

Zigbee是一种自组织、低功耗、低成本、低速率、短距离的无线通信新技术，其应用领域为家居自动化、智能医疗和工业控制等。Zigbee协议的物理层和MAC层采用802.15.4协议，网络层和应用层标准有Zigbee联盟制定。Zigbee协议的出现推动了无线传感网络的应用。

以太网是现今局域网的核心协议之一，IEEE802.3标准给出了其物理层连线、电信号和介质访问层等规范。在以太网中，计算机采用CSMA/CD机制获取信道进行通信。网桥、交换机和路由器是重要的联网设备。无数的以太网通过防火墙接入Internet，将全世界的电脑构成一个逻辑上的整体。

由于以太网和Zigbee具有不同的协议规范，Zigbee网络中的设备就无法和以太网中设备通信。要解决这种异构网络的通信问题，就需要协议转换。而现有的Zigbee型以太网网关的Zigbee模块采用的是单路输入模式，这种单路输入模式的Zigbee模块很容易受到使用现场环境的影响，当在相对复杂的环境中，信号在现场传输的过程中会有受到外界环境的干扰以及衰减，接收灵敏度低，使系统接收的信号质量会严重下降、甚至接收不到信号。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中Zigbee模块采用单路输入模式容易受到外界环境影响的不足，提供一种基于多输入Zigbee技术的以太网无线网关，该网关内的Zigbee模块通过采用多路输入的方式，使得系统在复杂环境也能有效地接收信号，且接收灵敏度高，提高系统的信号接收质量。

为了达到上述目的，本发明提供一种基于多输入Zigbee技术的以太网无线网关，所述网关包括以太网模块、协议转换模块、Zigbee模块以及两个或者两个以上的射频天线；所述两个或者两个以上射频天线均与所述Zigbee模块相连接，所述Zigbee模块的输出端与所述协议转换模块相连接，所述协议转换模块的输出端与所述Zigbee模块相连接，所述Zigbee模块为多输入的无线Zigbee模块。

根据本发明的一个实施例，所述多输入的无线Zigbee模块包括用于处理射频信号的射频模块、用于将所述射频模块输出的信号进行分层处理的检测模块、用于处理从所述检测模块输出的每一层数据的数据处理模块、用于消除干扰信号的干扰消除模块、用于存储所述数据处理模块处理后的每一层数据的存储器以及将所述存储器内的多层数据进行合并的合并器；所述两个或者两个以上射频天线分别与所述射频模块相连接，所述射频模块、检测模块、数据处理模块、存储器以及合并器按照信号处理流程依次相连接；所述数据处理模块的输出端分别与所述存储器和所述干扰消除模块相连，所述干扰消除模块的输出端与所述检测模块相连接。

根据本发明的一个实施例，所述数据处理模块包括用于分离从所述检测模块输出的载波信号和调制信号、并得到调制信号的解调器，用于对宽带扩频信号进行解扩频的解扩频器以及用于对所述解扩频器输出的信号进行解码的译码器；所述解调器、解扩频器以及译码器按照信号处理流程依次相连接，所述检测模块的输出端与所述解调器相连接，所述译码器的输出端分别与所述干扰消除模块以及所述存储器相连接，所述干扰消除模块的输出端与所述检测模块相连接。

根据本发明的一个实施例，所述干扰消除模块采用迭代干扰消除或者自适应干扰消除的方式进行干扰消除。

根据本发明的一个实施例，所述检测模块包括信道估测模块，用于检测从所述射频模块输出的多路信号所在信道的信噪比。

根据本发明的一个实施例，所述射频模块还包括低噪声放大器以及模数转换器，所述射频天线输出的信号经所述低噪声放大器放大以及模数转换器转换成数字信号后输出给所述检测模块。

根据本发明的一个实施例，所述以太网模块包括以太网接口以及以太网控制器；所述以太网控制器的输出端与所述以太网接口相连接，所述协议转换模块的输出端与所述以太网控制器相连接。