[发明专利]一种移动异构全双工通信车联网系统

摘要

本发明涉及汽车移动物联网和无线通信领域，具体公开一种移动异构全双工通信车联网系统及其通信方法。该系统由分布式车载终端的主控机、遥控器和探测器利用近程无线通信技术构成车载移动无线传感网；由服务器、浏览器、车辆管理软件平台和移动通信调制解调器构成监控中心上位机系统；设计由物理层、数据链路层、网络层和传输层构成4层协议栈的远程通信协议；最终由车载移动无线传感网、监控中心上位机系统、特定移动电话和远程通信协议及SMS组成异构的汽车移动物联网系统；该系统上行通信采用载波信号、网络报文加短信息格式，通信下行采用短信息加载波信号格式，模块间通过全双工通信接口进行数据交换，下行数据与上行数据能够同时并发，实现全双工通信。该系统可以用于车辆运输动态安全监控，依靠移动无线传感网能够实现车辆实时自动安全监控，依靠移动互联网和异构网络的全双工通信能够实现远程实时/延时人工监控和指挥。

主权项

一种移动异构全双工通信车联网系统，其特征在于：包括分布式车载终端、监控中心上位机系统、特定移动电话和远程通信协议所述分布式车载终端包括主控机、探测器和遥控器，其中主控机和探测器分布安装在车辆适合的位置，遥控器可置于车辆驾驶室中或由驾驶员随身携带；所述主控机由核心控制模块、存贮模块、GPS模块、移动通信模块、无线通信模块、电源处理单元构成；所述核心控制模块用于事务管理、数据处理，具有全双工通信接口；所述存贮模块用于程序、算法和数据的存贮；所述GPS模块用于宿主车辆的定位，具有全双工通信接口；所述移动通信模块包括SIM卡和读卡器，用于数据编码、远程通信信道建立和远程数据收发，具有全双工通信接口；所述无线通信模块用于数据编码、近程通信信道建立和近程数据收发，具有全双工通信接口；所述电源处理单元用于提供不同电子元件所需要的适合电压范围，并提供极性反接保护；所述探测器由单片机、无线通信模块、电源处理单元、传感器模块构成；所述单片机用于数据处理，具有全双工通信接口；所述传感器模块用于感知系统预先设计的车辆异常状态并触发信号；所述遥控器由单片机、无线通信模块、电源处理单元、按键和LED指示灯构成；所述按键和LED指示灯用于主控机功能状态设置和显示；所述监控中心上位机系统包括服务器、浏览器、移动通信调制解调器和车辆管理软件平台；所述服务器为普通WEB服务器和数据库服务器，用于提供网络端口、接收远程数据、存贮数据、数据计算和事务处理，具有全双工通信接口；所述浏览器为B/S架构模式下客户机所安装的浏览器，用于处理后的数据显示和指令和信息输入；所述移动通信调制解调器包括SIM卡和读卡器，为连接在服务器通信端口上用于移动通信服务的调制解调器，至少具有SMS功能，通过API与车辆管理软件、平台建立数据通信，用于指令编码、SMS通信信道建立和指令发送，具有全双工通信接口；所述车辆管理软件平台为安装在服务器硬盘上用于监控中心对远程车辆进行实时地图监 控、远程指挥和数据分析的软件系统；所述特定移动电话是系统指定并记录的紧急联系移动电话；所述远程通信协议包括4层协议栈，即物理层、数据链路层、网络层和传输层。所述物理层是由移动通信模块建立的符合协议标准的物理通道；所述数据链路层是用数据链路控制协议将原始的物理通道连接改造成无差错的数据链路，系统将远程登录互联网，并得到移动通信网关分配的地址；所述网络层是使用网络层协议将接入互联网的具有不同地址的终端都联系起来。经过路由选择，可以实现系统与连在互联网上的任一终端进行数据交互；所述传输层是使用网络传输协议，为数据传输提供服务；所述分布式车载终端主控机、探测器和遥控器通过近程无线通信技术构成车载移动无线传感网；所述车载移动无线传感网、监控中心上位机系统、特定移动电话通过远程通信协议和SMS构成一个异构的汽车移动物联网系统。