[发明专利]用于物联网芯片的多种通信系统的共存处理方法及系统

说明书

本发明提供了用于物联网芯片的多种通信系统的共存处理方法及系统，使用运行在硬件驱动层的简单共存处理系统来协调不同通信协议之间的共存。共存处理系统分别与高优先级通信协议的硬件驱动层和低优先级通信协议的硬件驱动层连接，能够接收高优先级通信协议的硬件驱动层发送的消息，并控制低优先级通信协议的硬件驱动层的开启和终止。基于本发明方案，每种通信协议物理层及以上层无需处理多种通信协议间的共存，终端应用软件可以并发调用两种或两种以上通信系统，无需查询各种通信系统的使用状态，方便软件应用的开发，显著缩短软件开发周期。本发明减少了多种通信协议之间造成的干扰，有效提高物联网芯片的能量利用率以及通信速率。

技术领域

本发明属于物联网技术领域，具体涉及一种用于物联网芯片的多种通信系统的简单共存方法。

背景技术

窄带蜂窝物联网(NB-IoT)是物联网室外应用重要依托技术之一。它与现存4G蜂窝网络(LTE)兼容来满足低速率，低成本，低功耗的应用。依托于4G蜂窝网络，窄带蜂窝物联网在室外覆盖率比较高。在物联网室内应用时，WiFi、低功耗蓝牙(BLE)或是ZigBee较为普及。由于其成本低廉，可以在多个终端间直接组网，因此室内应用率较高。在室外场景下，由于缺少基础设施，这些通信协议受限于信号传播距离，其应用率低于窄带蜂窝物联网。

由于物联网设备同时有着室内和室外覆盖的需求，比如运动手环、可穿戴设备等，因其具备移动性，经常需要同时在室内和室外场景下使用，因此，如何让不同通信协议在同一个物联网设备里共存是一个亟待解决的重要问题。

传统物联网设备可以集成多颗通信芯片，每颗通信芯片支持一种或几种通信协议。每种通信协议基本可以抽象成如图1所示的多层结构：硬件驱动层101负责调用底层的通信硬件，打通数据通路；物理层102负责信号的调制解调和编解码来纠正信号收发过程中的错误；协议层103负责协调不同网络终端及基础设施间的通信；应用层104抽象化各种接口给最上层开发软件调用。当多颗通信芯片或者在同一芯片内的不同通信协议被同时调用时，不同通信技术之间会生成干扰信号，从而影响通信质量。传统的方法是通过上层应用软件分时调用105来避免干扰信号。这种方法会增加终端应用软件开发难度。终端应用软件需要实时查询各种通信系统的使用状态，导致软件开销比较大。如果查询失败造成的干扰信号还会降低每种通信协议能达到的通信速率，造成能耗的浪费。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种用于物联网芯片的多种通信系统的共存处理方法及系统，在集成多种通信协议的物联网芯片中，使用运行在硬件驱动层的简单共存处理系统来协调不同通信协议之间的共存。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于物联网芯片的多种通信系统的共存处理方法，所有通信协议按照优先级高低排序；相对高优先级通信协议的硬件驱动层发送消息给共存处理系统；相对低优先级通信协议的硬件驱动层被动接受共存处理系统控制底层硬件的使能；具体包括如下步骤：

步骤301，相对高优先级通信协议准备使用硬件发起连接；

步骤302，相对高优先级通信协议硬件驱动层发送消息给共存处理系统；

步骤303，共存处理系统终止相对低优先级通信系统底层硬件的部分或所有硬件链路的使用权；

步骤304，相对低优先级通信系统底层通信硬件被终止，其数据链路被阻断；

步骤305，相对高优先级通信协议发起连接传送数据；

步骤306，相对低优先级通信系统传送数据失败，协议层无法收到数据包；

步骤307，相对高优先级的通信协议完成通信，终止连接结束数据传送；

步骤308，相对高优先级的通信协议发送消息给共存处理系统；

步骤309，共存处理系统重新恢复相对低优先级通信协议对底层硬件的使能权；