[发明专利]一种基于窄带物联网的通信设备

说明书

本发明涉及一种基于窄带物联网的通信设备。该设备包括单片机、窄带物联网通信模组和窄带物联网卡模块。所述单片机与窄带物联网通信模组连接，所述窄带物联网通信模组与所述窄带物联网卡模块连接；所述窄带物联网卡模块包括窄带物联网卡和嵌入式安全控制芯片，所述窄带物联网卡与所述嵌入式安全控制芯片连接。本发明所提供一种基于窄带物联网的通信设备，解决现有技术中为了保证通信数据安全而造成硬件成本和终端故障率增高的问题。

技术领域

本发明涉及窄带物联网通信技术领域，特别是涉及一种基于窄带物联网的通信设备。

背景技术

窄带物联网(NarrowBand Internet ofThings，NB-IoT)通信技术经过这几年的发展已经非常成熟，几大运营商，中国移动，中国电信等都支持NB通信。终端(比如带NB通信功能的户用仪表)可以把数据上传到运营商的平台，比如中国移动的ONENET平台和中国电信的COAP平台，然后运营商的平台再把数据推送到用户的管理系统；反之，用户管理系统的数据也可以下达到终端，完成双向数据通信。NB终端通信需要使用两个硬件，NB模组和NB卡，这个类似我们使用的手机(NB模组)和SIM卡(NB卡)，NB模组加上NB卡，和手机加上SIM卡一样，完成通讯功能。为了保证通信数据的安全，很多终端设备在进行NB数据通信前会用嵌入式安全控制模块(Embedded Secure Access Module，ESAM)对通讯的数据加密和解密，ESAM使用的加密和解密算法一般为SM4加密和解密算法。例如，上传数据1122334455667788，通过ESAM安全模块加密后，变成AABBCCDDEEFFAABBCC密文上传。即为了NB通信过程和通信数据安全，终端设备上有NB模组、NB卡和具有SM4加密和解密算法的ESAM安全芯片。而现在的技术中终端使用ESAM时需要设计额外的电路，占用终端微控制单元(MicrocontrollerUnit，MCU)的硬件资源，增加硬件成本和终端故障率，使得数据通信效率降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于窄带物联网的通信设备，解决现有技术中为了保证通信数据安全而造成硬件成本和终端故障率增高的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于窄带物联网的通信设备，包括：单片机、窄带物联网通信模组和窄带物联网卡模块；

所述单片机与所述窄带物联网通信模组连接，所述窄带物联网通信模组与所述窄带物联网卡模块连接；

所述窄带物联网卡模块包括窄带物联网卡和嵌入式安全控制芯片，所述窄带物联网卡与所述嵌入式安全控制芯片连接。

可选的，所述单片机的型号为SHC16LC32LQ64。

可选的，还包括供电模块；

所述供电模块的供电端连接所述单片机的电源接口，所述单片机的电源接口、所述窄带物联网通信模组的电源接口和所述窄带物联网卡模块的电源接口串联。

可选的，所述单片机的输出端连接至所述窄带物联网通信模组的接收数据端口，所述窄带物联网通信模组的数据输入输出端口与所述窄带物联网卡的数据输入输出端口连接，所述窄带物联网卡的主输出从输入接口连接至所述嵌入式安全控制芯片的输入端；

所述嵌入式安全控制芯片的输出端连接至所述窄带物联网卡的主输入从输出接口，所述窄带物联网通信模组的发送数据端口连接至所述单片机的接收端；

所述嵌入式安全控制芯片用于对所述单片机输出的待加密的数据进行加密，并将加密后的数据传输至所述单片机。

可选的，所述单片机通过所述窄带物联网通信模组的复位端口与所述窄带物联网通信模组的连接；所述单片机用于复位所述窄带物联网通信模组；

所述窄带物联网通信模组通过所述窄带物联网卡的复位端口与所述窄带物联网卡连接；所述窄带物联网通信模组用于复位所述窄带物联网。