[发明专利]一种用于多协议转换的网关结构

说明书

本发明涉及通信技术领域，公开了一种用于多协议转换的网关结构，即包括有格式转换模块、在线记录模块、应用处理模块、数据封装模块和至少三个支持互不相同通信协议的通信协议模块，通过这些模块的布置和工作，可以先将已收数据包转换为统一定义数据格式的中间数据包，然后在发现目标终端设备上线时，基于查找到的目标模块标识、目标协议标识、待发目标地址和待发源地址，对所述中间数据包中的源设备标识和数据内容进行封装和排队转发，从而可以实现多协议的解析，并打破终端设备之间因为协议不同导致无法通讯控制的问题，大大扩展了智能家居不同的生态体系，提升了用户体验。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体地涉及一种用于多协议转换的网关结构。

背景技术

近年来，在物联网技术的推动下，智慧家庭产业发展迅速，出现越来越多功能各异的智能家居设备。在基本的智慧家庭系统中，家庭网关作为系统的主要枢纽，对内连接智能家居设备，进行数据的汇聚和转发；对外连接控制终端，支持用户对家居设备的远程控制和管理。目前智能家居设备与智慧家庭网关的通信有两种方式：有线和无线，前者虽然信号稳定，但具有布线困难和成本高的缺点，因此随着无线通信技术的大力发展，通信距离和信号稳定性足够满足家庭使用，因此无线通信逐渐在智慧家庭领域占据主导地位。现在智慧家庭领域主流的无线通信方式为WIFI、蓝牙、ZigBee和红外等。

随着无线通信协议的增多，导致智能家居设备通信接口没有统一标准，不同的设备根据自身的厂商设计方式采用不同的通信协议，比如一个智能温湿度计可采用WIFI通信协议上传数据，也可以采用蓝牙通信协议或ZigBee通信协议等。用户通过移动控制终端(如手机)无法直接与采用ZigBee等通信协议的智能设备直接通信，用户如果实现对智能家居设备的控制，需要通过智慧家庭网关进行协议转换，再通过网络通信将智能家居设备上的数据信息转发到用户的手机上。

而目前市面上大多数家庭网关只支持单一通信协议，应用场景单一，支持设备通信协议固定，无法很好地应用到现今多种协议共存的智慧家庭领域中。由于智能家居设备品牌之间的竞争，各厂商生产的家庭网关基本只支持与自身品牌的智能家居设备通信，即使部分家庭网关能够支持第三方设备，也需要用户编程实现，对普通用户不够友好，兼容性太差。对用户而言，如果选择某一品牌网关，则只能选择支持该品牌网关通信协议的部分智能家居设备，给用户使用带来很大的局限性。用户如果选择不同品牌的智能家居设备，则需要配置多个家庭网关，增加了成本和系统复杂度，并且不同品牌之间的产品无法互联互通，无法实现物联网环境下的智能化。

发明内容

为了解决现有智慧家庭领域中所存在的不同厂家且不同协议的设备无法互联互通，导致降低用户体验的问题，本发明目的在于提供一种用于多协议转换的网关结构，可以实现多协议的解析，并打破终端设备之间因为协议不同导致无法通讯控制的问题，大大扩展了智能家居不同的生态体系，提升了用户体验。

本发明提供了一种用于多协议转换的网关结构，包括有通信协议模块、格式转换模块、在线记录模块、应用处理模块和数据封装模块，其中，所述通信协议模块的数目有M个且至少有N个通信协议模块支持互不相同的通信协议，M为大于N的自然数，N为大于或等于3的自然数；

所述通信协议模块，用于在与终端设备建立基于对应通信协议的通信连接后，与该终端设备交互基于对应通信协议数据格式封装的数据包；

所述格式转换模块，分别通信连接各个所述通信协议模块，用于将由通信协议模块接收的已收数据包转换为统一定义数据格式的中间数据包，并将所述中间数据包传送至所述应用处理模块，其中，所述统一定义数据格式包含有源设备标识字段、目标设备标识字段和数据内容字段；