[发明专利]一种宽窄带信道结合的无线组网方法

权利要求书

1.一种宽窄带信道结合的无线组网方法，其特征在于，包括：建立宽窄带信道结合的无线组网系统，所述无线组网系统包括窄带信道和宽带信道，其中窄带信道一直处于工作状态，用于传输低速数据，还用于宽带信道的资源调度；宽带信道用于传输高速数据，宽带信道按业务量来确定是否工作，默认为关闭状态；

所述无线组网系统包括节点，节点包括主节点、从节点和中继节点；

其中，主节点用于实现窄带信道和宽带信道的资源分配和管理，从节点开机后通过窄带信道向主节点申请入网许可，主节点收到从节点的入网许可后为从节点分配资源，中继节点能够通过窄带信道和宽带信道中继主节点和从节点的数据，当中继节点开机后，也要向主节点申请入网许可，中继节点入网后，当从节点无法与主节点通信但能够与中继节点通信时，中继节点向主节点申请中继资源，并将所述中继资源分配给从节点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线组网系统还包括射频前端、射频收发组件、宽带信号处理单元和窄带信号处理单元；

其中射频前端用于完成宽带信号和窄带信号的射频滤波和合路；

射频收发组件用于实现宽带信道的射频变频、滤波和放大；

宽带信号处理单元用于实现宽带信道的物理层处理及网络层协议；

窄带信号处理单元用于实现窄带信道的物理层处理、网络层协议及宽带信道资源调度传输。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述窄带信道的物理层采用扩频的LORA技术，网络层进行有中心组网，其中主节点为网络的中心，中继节点为次中心，中继节点和从节点都要向中心节点申请资源，只有申请到资源后才能入网工作；窄带信道能够工作于接收状态、发射状态，从节点能够工作于接收状态、发射状态、休眠状态，中继节点能够工作于接收状态、发射状态。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述宽带信道在TD-LTE网物理层基础上进行改进：主节点对宽带信道的时隙资源进行管理和规划，从节点的宽带信道的入网请求信息、退网请求信息、节点的物理地址通过窄带信道传输到主节点的宽带信道。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述窄带信道中，当有数据发送时从节点才工作于发射状态，否则处于休眠状态，只有在主节点发送唤醒命令后从节点才处于接收状态；中继节点只有在收到的数据包需中继时，才进行发送，否则中继节点处于接收状态。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述主节点对宽带信道的资源进行管理和规划，包括：宽带信道物理层的帧由管理帧和数据帧组成一个子帧，每个管理帧由5个时隙组成，每个数据帧由35个时隙组成，25个子帧组成一个无线帧，在管理帧中分出一个时隙用于中继节点管理，当从节点无法与主节点通信时，通过所述时隙管理入网。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述无线组网系统的工作模式包括无人值守模式和监控模式；

在无人值守模式下，从节点的窄带信道处于工作状态，从节点的宽带信道处于下电状态，中心节点的宽带信道和窄带信道均处于工作状态；此时，只有窄带信道在工作，窄带信道的物理层采用LORA芯片，支持休眠模式，网络层采用低功耗的处理芯片，用于维护网络；

当从节点有数据发送时，数据通过窄带信道发送到主节点，主节点收到数据后再通过窄带信道发送回执信号到从节点；

当需要发送高速数据时，从节点对宽带信道上电，然后通过宽带信道发送高速数据，待高速数据发送完成后，从节点再对宽带信道下电。