專(zhuān)利名稱(chēng)：一種分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的多功能網(wǎng)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)，尤其涉及一種分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的多功能網(wǎng)關(guān)。
背景技術(shù)：
分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的典型應(yīng)用之一是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)。分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)中的網(wǎng)關(guān)，主要是實(shí)現(xiàn)分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)與其它網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)多種網(wǎng)絡(luò)的連接。
目前分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)多是兩種協(xié)議的互相轉(zhuǎn)換，如基于碼分多址 (CDMA)技術(shù)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)、基于通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)(GPRS)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)、基于以太網(wǎng)(ETHERNET)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)等等，這些網(wǎng)關(guān)適應(yīng)場(chǎng)景單一，不能靈活接入多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的信號(hào)。
某些領(lǐng)域的應(yīng)用系統(tǒng)，是由多個(gè)分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)構(gòu)成的一個(gè)龐大的系統(tǒng)，如水務(wù)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的水文數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)。一條河流的流域甚廣，需要部署多個(gè)分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)，而且各個(gè)分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)可以選取的接入方式又不盡相同，可以是GPRS網(wǎng)絡(luò)接入，可以是無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)接入，也可以是以太網(wǎng)(ETHERNET)接入等。 更進(jìn)一步的，各個(gè)分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)是相關(guān)的，要求具有嚴(yán)格的時(shí)間同步精度。
因此，需要提供一種多功能網(wǎng)關(guān)，靈活通過(guò)多種接入方式實(shí)現(xiàn)多種分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)(如無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)等)與多種公用基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)(如因特網(wǎng)、專(zhuān)網(wǎng)、有線寬帶網(wǎng)、ADSL網(wǎng)、無(wú)線寬帶如WiFi及WiMax、各種移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等)的互聯(lián)互通。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是需要提供一種分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的多功能網(wǎng)關(guān)，靈活通過(guò)多種接入方式實(shí)現(xiàn)多種分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)與多種公用基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的多功能網(wǎng)關(guān)，包括協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊以及業(yè)務(wù)處理模塊，其中
所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，用于接收無(wú)線廣域網(wǎng)、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)、以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線或者外部設(shè)備發(fā)送第一數(shù)據(jù)，采用第一協(xié)議類(lèi)型對(duì)所述第一數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議解析，獲得業(yè)務(wù)處理消息及采用統(tǒng)一格式表示的中間數(shù)據(jù)發(fā)送給所述業(yè)務(wù)處理模塊；接收所述業(yè)務(wù)處理模塊發(fā)送的業(yè)務(wù)處理結(jié)果，以第二協(xié)議類(lèi)型將所述業(yè)務(wù)處理結(jié)果封裝成第二數(shù)據(jù)，向所述無(wú)線廣域網(wǎng)、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)、以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線或者外部設(shè)備發(fā)送；
所述業(yè)務(wù)處理模塊，用于根據(jù)所述業(yè)務(wù)處理消息以及中間數(shù)據(jù)進(jìn)行業(yè)務(wù)處理，獲得所述業(yè)務(wù)處理結(jié)果發(fā)送給所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊。
優(yōu)選地，該多功能網(wǎng)關(guān)包括
第一通用接口模塊，用于接入所述無(wú)線廣域網(wǎng)；
第二通用接口模塊，用于接入所述無(wú)線個(gè)域網(wǎng)；
以太網(wǎng)接口模塊，用于接入所述以太網(wǎng)；
現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊，用于接入所述現(xiàn)場(chǎng)總線；
外設(shè)接口模塊，用于連接所述外部設(shè)備。
優(yōu)選地，所述第一通用接口模塊接入的所述無(wú)線廣域網(wǎng)包括通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)、第三代移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線保真網(wǎng)絡(luò)以及多載波無(wú)線信息本地環(huán)路網(wǎng)絡(luò)中的至少一種。
優(yōu)選地，所述第二通用接口模塊接入的所述無(wú)線個(gè)域網(wǎng)包括ZigBee網(wǎng)絡(luò)以及無(wú)線高速可尋址遠(yuǎn)程變換器協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中的至少一種。
優(yōu)選地，所述第二通用接口模塊用于以2. 4G赫茲的標(biāo)準(zhǔn)頻率或者433M赫茲的標(biāo)準(zhǔn)頻率接入所述無(wú)線個(gè)域網(wǎng)。
優(yōu)選地，該多功能網(wǎng)關(guān)還包括
網(wǎng)絡(luò)管理模塊，與所述第二通用接口模塊相連，用于對(duì)各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理，對(duì)各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)淇刂坪吐酚伤惴刂啤?br> 優(yōu)選地，該多功能網(wǎng)關(guān)進(jìn)一步包括
時(shí)間同步模塊，用于根據(jù)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的授時(shí)信息對(duì)連接到所述多功能網(wǎng)關(guān)的各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部的工作時(shí)間進(jìn)行同步。
優(yōu)選地，所述時(shí)間同步模塊包括接收單元和同步單元，其中
所述接收單元，用于接收所述授時(shí)信息；
所述同步單元，用于根據(jù)所述授時(shí)信息對(duì)連接到所述多功能網(wǎng)關(guān)的各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部的工作時(shí)間進(jìn)行所述同步。
優(yōu)選地，所述接收單元包括GPS接收單元、北斗接收單元、格洛納斯(GL0NASS)接收單元或者伽利略接收單元。
優(yōu)選地，該多功能網(wǎng)關(guān)進(jìn)一步包括
切換模塊，其用于實(shí)現(xiàn)分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)與上位機(jī)、以太網(wǎng)或無(wú)線廣域網(wǎng)之間連接的切換。
優(yōu)選地，所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊包括抽象單元、分析單元以及封裝單元，其中
所述抽象單元，用于根據(jù)所述第一通用接口模塊、第二通用接口模塊、以太網(wǎng)接口模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊以及外設(shè)接口模塊與協(xié)議類(lèi)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系，獲得所述第一協(xié)議類(lèi)型；
所述分析單元，用于根據(jù)與所述第一協(xié)議相應(yīng)的第一協(xié)議棧對(duì)所述第一數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議解析，獲得所述業(yè)務(wù)處理消息及所述中間數(shù)據(jù)；
所述封裝單元，接收所述業(yè)務(wù)處理模塊發(fā)送的所述業(yè)務(wù)處理結(jié)果，利用與所述第二協(xié)議相應(yīng)的所述第二協(xié)議棧對(duì)所述業(yè)務(wù)處理結(jié)果進(jìn)行封裝，獲得所述第二數(shù)據(jù)并通過(guò)所述第一通用接口模塊、第二通用接口模塊、以太網(wǎng)接口模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊或外設(shè)接口模塊發(fā)送。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以靈活通過(guò)多種接入方式實(shí)現(xiàn)多種分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)與多種公用基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。


附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。在附圖中
圖1是本發(fā)明實(shí)施例多功能網(wǎng)關(guān)的組成示意圖2是本發(fā)明實(shí)施例中協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊的組成示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過(guò)程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。
實(shí)施例一、分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)多功能網(wǎng)關(guān)
如圖1所示，本發(fā)明的多功能網(wǎng)關(guān)主要包括第一通用接口模塊111、第二通用接口模塊112、以太網(wǎng)接口模塊113、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊114、外設(shè)接口模塊115、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊 121、業(yè)務(wù)處理模塊122、存儲(chǔ)模塊130、人機(jī)接口模塊140、網(wǎng)絡(luò)管理模塊150以及電源模塊 (圖中未示出)等，其中
第一通用接口模塊111，用于接入GPRS、第三代移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)(3G)、無(wú)線保真 (Wireless Fidelity,WiFi)網(wǎng)絡(luò)以及多載波無(wú)線信息本地環(huán)路(Multi-Carrier Wireless Information Local Loop,Mcffi 11)網(wǎng)絡(luò)等無(wú)線廣域網(wǎng)中的至少一種網(wǎng)絡(luò)，與無(wú)線廣域網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；
第二通用接口模塊112，用于接入ZigBee以及無(wú)線高速可尋址遠(yuǎn)程變換器協(xié)議 (WirelessHART)等無(wú)線個(gè)域網(wǎng)中的至少一種網(wǎng)絡(luò)，與無(wú)線個(gè)域網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；
以太網(wǎng)接口模塊113，用于接入Khernet ；
現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊114，用于接入Modbus、RS485等現(xiàn)場(chǎng)總線；
外設(shè)接口模塊115，用于連接各種外部設(shè)備，比如可以是目前流行的RS232、通用異步串行接口(如UART接口)以及USB等中的一個(gè)或任意組合；
協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊121，與第一通用接口模塊111、第二通用接口模塊112、以太網(wǎng)接口模塊113、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊114以及外設(shè)接口模塊115相連，用于從第一通用接口模塊111、第二通用接口模塊112、以太網(wǎng)接口模塊113、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊114或者外設(shè)接口模塊115上接收第一數(shù)據(jù)，根據(jù)本地存儲(chǔ)的與第一協(xié)議類(lèi)型相對(duì)應(yīng)的第一協(xié)議棧對(duì)該第一數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議解析，獲得業(yè)務(wù)處理消息、采用統(tǒng)一格式進(jìn)行表示的中間數(shù)據(jù)發(fā)送給業(yè)務(wù)處理模塊122，其中的業(yè)務(wù)處理消息包括查詢(xún)消息、命令、控制消息或者數(shù)據(jù)融合消息；并接收業(yè)務(wù)處理模塊122反饋的業(yè)務(wù)處理結(jié)果，確定第二協(xié)議類(lèi)型后根據(jù)本地存儲(chǔ)的第二協(xié)議棧，以第二協(xié)議類(lèi)型對(duì)該業(yè)務(wù)處理結(jié)果封裝成第二數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)給第一通用接口模塊111、第二通用接口模塊112、以太網(wǎng)接口模塊113、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊114以及外設(shè)接口模塊115 ；
業(yè)務(wù)處理模塊122，與第一通用接口模塊111、第二通用接口模塊112、以太網(wǎng)接口模塊113、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊114、外設(shè)接口模塊115以及協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊122相連，用于通過(guò)第一通用接口模塊111、第二通用接口模塊112、以太網(wǎng)接口模塊113、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊 114或外設(shè)接口模塊115，根據(jù)業(yè)務(wù)處理消息以及中間數(shù)據(jù)進(jìn)行鑒權(quán)以及業(yè)務(wù)自適應(yīng)應(yīng)答等業(yè)務(wù)處理，獲得業(yè)務(wù)處理結(jié)果發(fā)送給協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊121 ；
若是查詢(xún)消息，業(yè)務(wù)處理模塊122用于對(duì)用戶(hù)進(jìn)行合法性鑒權(quán)，合法則根據(jù)查詢(xún)消息中的查詢(xún)參數(shù)判斷查詢(xún)類(lèi)型和查詢(xún)有效性，決定是否進(jìn)行業(yè)務(wù)自適應(yīng)應(yīng)答或者是否進(jìn)行查詢(xún)命令下達(dá)，若查詢(xún)過(guò)于頻繁則向管理中心發(fā)送合法用戶(hù)訪問(wèn)頻繁消息；若用戶(hù)非法則拒絕提供服務(wù)，并向管理中心發(fā)送非法用戶(hù)訪問(wèn)消息進(jìn)行告警；
若是命令或者控制消息，業(yè)務(wù)處理模塊122用于對(duì)用戶(hù)進(jìn)行合法性鑒權(quán)，判斷用戶(hù)的合法性和控制權(quán)限，若合法且命令或控制消息的目的地址是網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)則直接轉(zhuǎn)發(fā)命令或控制消息；若合法且命令或控制消息的目的地址是網(wǎng)關(guān)本身，則在網(wǎng)關(guān)本地進(jìn)行譯碼、配置等操作；若用戶(hù)非法則拒絕服務(wù)，并向管理中心發(fā)送受到非法用戶(hù)控制的告 m.θ ，
若是數(shù)據(jù)融合業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)處理模塊122用于判斷分布式嵌入式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的合法性，判斷其是否屬于網(wǎng)關(guān)的拓?fù)?，若非法則像管理中心報(bào)送非法節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求接入的告警；
存儲(chǔ)模塊130，與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊121及業(yè)務(wù)處理模塊122相連，用于存儲(chǔ)管理程序、 協(xié)議轉(zhuǎn)換程序以及鑒權(quán)程序等，還用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，以用于業(yè)務(wù)處理模塊122進(jìn)行業(yè)務(wù)自適應(yīng)應(yīng)答；
人機(jī)接口模塊140，與協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊121及業(yè)務(wù)處理模塊122相連，用于提供系統(tǒng)調(diào)試信息和應(yīng)用信息等的顯示功能，接受用戶(hù)的選擇配置等操作；更優(yōu)選地，可采用可輸入式人機(jī)接口模塊，如觸摸屏等；
網(wǎng)絡(luò)管理模塊150，與第二通用接口模塊112相連，用于對(duì)各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理，對(duì)各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)淇刂坪吐酚伤惴刂疲?br> 電源模塊，為第一通用接口模塊111、第二通用接口模塊112、以太網(wǎng)接口模塊 113、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊114、外設(shè)接口模塊115、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊121、業(yè)務(wù)處理模塊122、存儲(chǔ)模塊130、人機(jī)接口模塊140以及網(wǎng)絡(luò)管理模塊150等提供能量支持，為各個(gè)組成部分提供合適的工作電壓，保障各個(gè)組成部分的正常工作。
在一個(gè)實(shí)際應(yīng)用中，上述第一通用接口模塊111可以包括GPRS模塊，其實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線廣域網(wǎng)的通訊。GPRS具有覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)傳輸快、通信質(zhì)量高、永遠(yuǎn)在線和按流量計(jì)費(fèi)等特點(diǎn)，支持TCP/IP協(xié)議，可直接與hternet網(wǎng)互通，無(wú)需經(jīng)過(guò)其他網(wǎng)絡(luò) (如公用電話網(wǎng))的轉(zhuǎn)接，傳輸效率高。
在一個(gè)實(shí)際應(yīng)用中，上述第二通用接口模塊112用于以2. 4G赫茲(Hz)的標(biāo)準(zhǔn)頻率或者以433MHz的標(biāo)準(zhǔn)頻率接入無(wú)線個(gè)域網(wǎng)。
以上第一通用接口模塊111、第二通用接口模塊112、以太網(wǎng)接口模塊113、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊114通過(guò)可插拔模塊化接口技術(shù)，通過(guò)在裝置上實(shí)現(xiàn)多個(gè)可插拔接口，支持現(xiàn)有的各種射頻模塊、接口模塊等。其中，第一通用接口模塊111根據(jù)現(xiàn)有廣域網(wǎng)接入模塊的接口類(lèi)型設(shè)計(jì)，可選用串口、USB接口等；第二通用接口模塊112依據(jù)現(xiàn)有的各種無(wú)線個(gè)域網(wǎng)射頻芯片的接口，目前主要是RS232、UART ；現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊114主要為RS485和 Modbus 接口等。
上述的外設(shè)接口模塊115中，RS232接口用于提供無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與外設(shè)的RS232 連接方式，通用異步串行接口用于提供無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與外設(shè)的通用異步傳輸連接方式， 用來(lái)支持網(wǎng)關(guān)與上位機(jī)的直接RS232連接或者通用異步串行接口連接。
上述存儲(chǔ)模塊130可以是包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、閃存 (FLASH)，在本實(shí)施例中，只讀存儲(chǔ)器用于保存系統(tǒng)固定參數(shù)，隨機(jī)存儲(chǔ)器用于緩存系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和程序，閃存保存網(wǎng)關(guān)的固件程序。
上述人機(jī)接口模塊140可以是液晶顯示屏或者液晶觸摸屏，通過(guò)液晶顯示屏或者液晶觸摸屏可以查看本網(wǎng)關(guān)的配置情況、各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)中各個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)連接情況，各個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)自組織的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(MESH)，用來(lái)進(jìn)行輔助診斷故障等。
本實(shí)施例的電源可以選擇配置太陽(yáng)能供電單元，如此本實(shí)施例具有野外工作適用能力。
上述的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊121在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用中，采用一種簡(jiǎn)單、高效的地址映射法則來(lái)完成第一協(xié)議類(lèi)型和第二協(xié)議類(lèi)型的地址轉(zhuǎn)換。在本實(shí)際應(yīng)用中，首先建立各種協(xié)議類(lèi)型與各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)內(nèi)各數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)本地邏輯映射。分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)內(nèi)各數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)唯一地順序編碼，在進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換時(shí)，將分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的地址(與編碼相對(duì)應(yīng))直接和分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的標(biāo)識(shí)(可以簡(jiǎn)稱(chēng)為子網(wǎng)號(hào))拼接，形成轉(zhuǎn)換后的第一協(xié)議類(lèi)型中的部分地址。反之，再?gòu)牡谝粎f(xié)議類(lèi)型轉(zhuǎn)換到第二協(xié)議類(lèi)型的過(guò)程中，可以從第一協(xié)議類(lèi)型的部分地址中獲得分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)與編碼相對(duì)應(yīng)的地址。與現(xiàn)有的地址映射表需要建立、查找、更新以及存儲(chǔ)地址映射表相比，大量節(jié)省運(yùn)算資源和存儲(chǔ)資源， 實(shí)現(xiàn)了快速地址映射。
分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)所采集的第一數(shù)據(jù)，經(jīng)本實(shí)施例的多功能網(wǎng)關(guān)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換后，經(jīng)過(guò)或不經(jīng)過(guò)廣域網(wǎng)傳輸給上位機(jī)，各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)本實(shí)施例的多功能網(wǎng)關(guān)后，經(jīng)過(guò)或不經(jīng)過(guò)廣域網(wǎng)傳輸給上位機(jī)。上位機(jī)經(jīng)過(guò)或不經(jīng)過(guò)廣域網(wǎng)將需要發(fā)送給各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的工作命令和/或狀態(tài)配置數(shù)據(jù)通過(guò)本實(shí)施例的多功能網(wǎng)關(guān)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，其中的工作命令用于指示數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)如何采集數(shù)據(jù)，其中的狀態(tài)配置數(shù)據(jù)用于指示數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)如何調(diào)整工作狀態(tài)。
本實(shí)施例通過(guò)上述的業(yè)務(wù)處理模塊122實(shí)現(xiàn)了多功能網(wǎng)關(guān)的安全鑒權(quán)管理，對(duì)通過(guò)本多功能網(wǎng)關(guān)進(jìn)行查詢(xún)的業(yè)務(wù)用戶(hù)進(jìn)行注冊(cè)和認(rèn)證機(jī)制，避免了惡意用于對(duì)多功能網(wǎng)關(guān)內(nèi)各數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)進(jìn)行耗盡攻擊(攻擊者以消耗帶寬和數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)能量為目的的查詢(xún))，比如可以采取限制同一個(gè)請(qǐng)求地址發(fā)送的請(qǐng)求個(gè)數(shù)等來(lái)實(shí)現(xiàn)。上述的業(yè)務(wù)處理模塊 122可以通過(guò)維護(hù)一張數(shù)據(jù)采集終端注冊(cè)表，優(yōu)選地，也可以通過(guò)數(shù)據(jù)采集終端和網(wǎng)關(guān)之間通過(guò)密碼建立連接，還可以通過(guò)限制頻繁接入等，來(lái)防止非法數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的接入和惡意地重復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)，造成多功能網(wǎng)關(guān)一直在處理冗余無(wú)用數(shù)據(jù)而無(wú)法進(jìn)行其他業(yè)務(wù)處理。
圖2是本實(shí)施例中協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊121的組成示意圖。如圖2所示，上述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊121具體包括無(wú)線廣域網(wǎng)協(xié)議棧、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)協(xié)議棧、以太網(wǎng)協(xié)議棧等等眾多協(xié)議棧，圖2以WLAN協(xié)議棧210、Internet協(xié)議棧220以及WSN協(xié)議棧230示出。協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊121 還包括抽象單元對(duì)0、分析單元250以及封裝單元沈0，該抽象單元M0、分析單元250以及封裝單元260可以稱(chēng)之為多協(xié)議轉(zhuǎn)換引擎。以對(duì)WSN網(wǎng)絡(luò)的第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為hternet網(wǎng)絡(luò)的第二數(shù)據(jù)為例進(jìn)行說(shuō)明，協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊121中抽象單元MO，與WLAN協(xié)議棧210、hternet協(xié)議棧220以及WSN協(xié)議棧230等各協(xié)議棧連接，用于根據(jù)第一通用接口模塊111以及第二通用接口模塊112的通信接口與協(xié)議類(lèi)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系(其他實(shí)施例中，包括以太網(wǎng)接口模塊113、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊114以及外設(shè)接口模塊115的通信接口與協(xié)議類(lèi)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系)，從第二通用接口模塊112中的WSN 網(wǎng)絡(luò)接口收到第一數(shù)據(jù)，獲得第一數(shù)據(jù)所采用的通信協(xié)議類(lèi)型即WSN網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(第一協(xié)議類(lèi)型)；不同協(xié)議類(lèi)型的通信接口與各協(xié)議棧是對(duì)應(yīng)的，不同協(xié)議類(lèi)型的通信接口又與相應(yīng)的硬件驅(qū)動(dòng)相對(duì)應(yīng)，因此抽象單元240可以通過(guò)不同協(xié)議類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)硬件驅(qū)動(dòng)與各協(xié)議棧對(duì)應(yīng)連接；分析單元250，與WLAN協(xié)議棧210、Internet協(xié)議棧220、WSN協(xié)議棧230以及抽象單元240相連，用于根據(jù)WSN協(xié)議對(duì)第一數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議解析，獲得數(shù)據(jù)融合消息(業(yè)務(wù)處理消息)以及采用統(tǒng)一格式進(jìn)行表示的中間數(shù)據(jù)；將數(shù)據(jù)融合消息及中間數(shù)據(jù)發(fā)送給業(yè)務(wù)處理模塊122 ；封裝單元沈0，與WLAN協(xié)議棧210、hternet協(xié)議棧220以及WSN協(xié)議棧230等各協(xié)議棧連接，接收業(yè)務(wù)處理模塊122反饋的數(shù)據(jù)融合結(jié)果(業(yè)務(wù)處理結(jié)果)，利用hternet 協(xié)議棧(第二協(xié)議棧)，采用hternet協(xié)議(第二協(xié)議類(lèi)型)對(duì)數(shù)據(jù)融合結(jié)果進(jìn)行從鏈路層到物理層的數(shù)據(jù)封裝，獲得第二數(shù)據(jù)，并通過(guò)第一通用接口模塊111中的hternet網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送出去。上述業(yè)務(wù)處理模塊的鑒權(quán)流程主要包括兩部分，一部分是用戶(hù)的鑒權(quán)、一部分是對(duì)網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的鑒權(quán)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的流向決定模塊的調(diào)用。從個(gè)人局域網(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)經(jīng)網(wǎng)關(guān)經(jīng)/不經(jīng)廣域網(wǎng)到上位機(jī)端的數(shù)據(jù)，需調(diào)用業(yè)務(wù)處理模塊122，查詢(xún)合法節(jié)點(diǎn)列表 (列表只能通過(guò)合法管理員進(jìn)行配置)，若在列表中，則為合法；否則為非法，而且將非法節(jié)點(diǎn)加入非法節(jié)點(diǎn)列表，并向管理中心發(fā)送發(fā)現(xiàn)非法節(jié)點(diǎn)消息。從上位機(jī)經(jīng)/不經(jīng)廣域網(wǎng)外網(wǎng)流入網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)，調(diào)用用戶(hù)業(yè)務(wù)處理模塊122，查詢(xún)合法用戶(hù)列表，判斷訪問(wèn)權(quán)限，若不合法用戶(hù)則拒絕服務(wù)，并向管理中心報(bào)送收到不合法用戶(hù)訪問(wèn)或控制的消息；若合法用戶(hù)觸犯訪問(wèn)權(quán)限中的非法訪問(wèn)法則，如訪問(wèn)太頻繁等，向管理中心報(bào)送合法用戶(hù)非法訪問(wèn)的消息，否則進(jìn)行服務(wù)。為提高網(wǎng)絡(luò)的安全性，合法用戶(hù)的注冊(cè)、合法用戶(hù)列表的修改以及合法節(jié)點(diǎn)列表的修改，均由合法管理員進(jìn)行配置。合法節(jié)點(diǎn)列表通過(guò)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥詣?dòng)添加、刪除、修改，也適應(yīng)于本發(fā)明。本發(fā)明的多功能網(wǎng)關(guān)，在另一個(gè)實(shí)施例中，還包括時(shí)間同步模塊，用于根據(jù)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的授時(shí)信息對(duì)連接到本網(wǎng)關(guān)的各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)(也即連接到本網(wǎng)關(guān)的所有子網(wǎng))內(nèi)部的工作時(shí)間進(jìn)行同步(比如可以同步成世界協(xié)調(diào)時(shí)間(UTC)等)，并用于精確獲取時(shí)間戳；上述時(shí)間同步模塊可以包括接收單元和同步單元，其中接收單元，用于接收全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的授時(shí)信息；
同步單元，用于根據(jù)接收單元所接收的授時(shí)信息對(duì)連接到本網(wǎng)關(guān)的各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部的工作時(shí)間進(jìn)行同步，并用于精確獲取時(shí)間戳。上述的接收單元是全球衛(wèi)星導(dǎo)航模塊。具體的，可以是GPS接收單元(用于接入 GPS定位導(dǎo)航系統(tǒng))，可以是北斗接收單元(用于接入北斗定位導(dǎo)航系統(tǒng))，可以是格洛納斯 (GL0NASS)接收單元(用于接入格洛納斯定位導(dǎo)航系統(tǒng))，也可以是伽利略(felileo)接收單元(用于接入伽利略定位導(dǎo)航系統(tǒng))。本發(fā)明的多功能網(wǎng)關(guān)，在其他實(shí)施例中，還可以包括切換模塊，其用于實(shí)現(xiàn)分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)與上位機(jī)、以太網(wǎng)或無(wú)線廣域網(wǎng)之間連接的切換。實(shí)現(xiàn)以下三個(gè)連接模式的切換(1)切換到本地分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)到上位機(jī)的連接；本地WSN通過(guò)上述實(shí)施例的各種外設(shè)接口，如RS232接口、UART接口或以太網(wǎng)接口直接和上位機(jī)進(jìn)行連接；(2)切換到本地分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)到以太網(wǎng)的連接；本地WSN通過(guò)以太網(wǎng)網(wǎng)口和交換機(jī)相連，接入以太網(wǎng)；(3)切換到本地分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)到無(wú)線廣域網(wǎng)的連接，本地WSN通過(guò)第一通用接口模塊的GPRS等接入公網(wǎng)或?qū)＞W(wǎng)。在進(jìn)行以上三個(gè)模式的切換時(shí)，在硬件上可以通過(guò)跳線來(lái)實(shí)現(xiàn)，在軟件上可以通過(guò)可裁剪、可組裝的加載模式實(shí)現(xiàn)，根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境選擇工作模式。比如，當(dāng)使用GPRS接入方式時(shí)，可以在硬件電路板上將Khernet接入方式屏蔽掉，并且在協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊化組裝階段僅裝載GPRS協(xié)議處理部分和自主化設(shè)計(jì)的WSN協(xié)議棧。在現(xiàn)有技術(shù)中，網(wǎng)關(guān)面向應(yīng)用，僅能實(shí)現(xiàn)一對(duì)協(xié)議的互相轉(zhuǎn)換。本發(fā)明的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了多種協(xié)議的互相轉(zhuǎn)換，根據(jù)實(shí)際場(chǎng)景可以選擇3G、GPRS、WLAN、LAN、WIFI、ZigBee等網(wǎng)絡(luò)接入，也可以選擇UART、USB等上位機(jī)直接接入，大大加強(qiáng)了本發(fā)明的實(shí)用性。相比現(xiàn)有技術(shù)只能接上位機(jī)、只能接GPRS、或者只能接以太網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的實(shí)施例提高多功能網(wǎng)關(guān)的適應(yīng)性，可通過(guò)有線方式和/或無(wú)線方式靈活擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。在功耗上，本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)業(yè)務(wù)自適應(yīng)的應(yīng)答機(jī)制和安全鑒權(quán)管理，在網(wǎng)絡(luò)層次上降低全網(wǎng)的能耗，延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)壽命。而且，業(yè)務(wù)自適應(yīng)應(yīng)答機(jī)制適應(yīng)分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)能量有限的特點(diǎn)，基于歷史數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)需求進(jìn)行自應(yīng)答，減少了分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)流量、降低了分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的功耗。本發(fā)明公開(kāi)的多功能網(wǎng)關(guān)的實(shí)施例，可以實(shí)現(xiàn)將分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)以多種方式接Ahternet的功能，可以實(shí)現(xiàn)在不同網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換，可以實(shí)現(xiàn)安全鑒權(quán)管理。本發(fā)明公開(kāi)的多功能網(wǎng)關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)分布式網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)，包括拓?fù)渚植靠刂坪吐酚傻龋?實(shí)現(xiàn)了分布式子網(wǎng)的精確時(shí)間同步。在同步的準(zhǔn)確性上，現(xiàn)有的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的同步都是基于網(wǎng)關(guān)本地實(shí)時(shí)時(shí)鐘， 通過(guò)發(fā)送同步數(shù)據(jù)包的方式進(jìn)行網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)同步，并基于hternet的同步機(jī)制進(jìn)行全網(wǎng)的時(shí)鐘同步。這種同步方式不適用于多個(gè)分布式網(wǎng)絡(luò)和嵌入式網(wǎng)絡(luò)具有關(guān)聯(lián)性的情形。而通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例提供的網(wǎng)關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)分布式網(wǎng)絡(luò)的精確同步，使得分布式網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)達(dá)到毫秒(ms)級(jí)的同步，并將同步計(jì)算分配到相應(yīng)的專(zhuān)用芯片，節(jié)省了處理器的計(jì)算資源，解決了多分布式嵌入式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的同步難題，可以滿(mǎn)足無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)地域性廣、實(shí)時(shí)性要求高的應(yīng)用需求。
在安全性上，現(xiàn)有的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)沒(méi)有考慮到不合法用戶(hù)的匿名查詢(xún)?cè)斐傻木W(wǎng)絡(luò)不堪重負(fù)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓而無(wú)法提供正常的數(shù)據(jù)采集服務(wù)的情形，以及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)網(wǎng)不合法節(jié)點(diǎn)連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)占用網(wǎng)關(guān)的情形。本發(fā)明實(shí)施例利用網(wǎng)關(guān)多有外用電源的優(yōu)勢(shì)，在網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)鑒權(quán)管理，既保證了網(wǎng)絡(luò)的安全，又減少了無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的計(jì)算資源和電能資源，延長(zhǎng)了無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的使用時(shí)間，從而延長(zhǎng)了整個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的壽命。而且，安全鑒權(quán)管理讓有許可權(quán)的數(shù)據(jù)包通過(guò)，而對(duì)沒(méi)有許可權(quán)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行攔截和丟棄，提高了 WSN內(nèi)網(wǎng)的安全度。雖然本發(fā)明所揭露的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化， 但本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的多功能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，包括協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊以及業(yè)務(wù)處理模塊，其中所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，用于接收無(wú)線廣域網(wǎng)、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)、以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線或者外部設(shè)備發(fā)送第一數(shù)據(jù)，采用第一協(xié)議類(lèi)型對(duì)所述第一數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議解析，獲得業(yè)務(wù)處理消息及采用統(tǒng)一格式表示的中間數(shù)據(jù)發(fā)送給所述業(yè)務(wù)處理模塊；接收所述業(yè)務(wù)處理模塊發(fā)送的業(yè)務(wù)處理結(jié)果，以第二協(xié)議類(lèi)型將所述業(yè)務(wù)處理結(jié)果封裝成第二數(shù)據(jù)，向所述無(wú)線廣域網(wǎng)、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)、以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線或者外部設(shè)備發(fā)送；所述業(yè)務(wù)處理模塊，用于根據(jù)所述業(yè)務(wù)處理消息以及中間數(shù)據(jù)進(jìn)行業(yè)務(wù)處理，獲得所述業(yè)務(wù)處理結(jié)果發(fā)送給所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，該多功能網(wǎng)關(guān)包括第一通用接口模塊，用于接入所述無(wú)線廣域網(wǎng)；第二通用接口模塊，用于接入所述無(wú)線個(gè)域網(wǎng)；以太網(wǎng)接口模塊，用于接入所述以太網(wǎng)；現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊，用于接入所述現(xiàn)場(chǎng)總線；外設(shè)接口模塊，用于連接所述外部設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能網(wǎng)關(guān)，其特征在于所述第一通用接口模塊接入的所述無(wú)線廣域網(wǎng)包括通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)、第三代移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線保真網(wǎng)絡(luò)以及多載波無(wú)線信息本地環(huán)路網(wǎng)絡(luò)中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能網(wǎng)關(guān)，其特征在于所述第二通用接口模塊接入的所述無(wú)線個(gè)域網(wǎng)包括ZigBee網(wǎng)絡(luò)以及無(wú)線高速可尋址遠(yuǎn)程變換器協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能網(wǎng)關(guān)，其特征在于所述第二通用接口模塊用于以2. 4G赫茲的標(biāo)準(zhǔn)頻率或者433M赫茲的標(biāo)準(zhǔn)頻率接入所述無(wú)線個(gè)域網(wǎng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，該多功能網(wǎng)關(guān)還包括網(wǎng)絡(luò)管理模塊，與所述第二通用接口模塊相連，用于對(duì)各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理，對(duì)各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)淇刂坪吐酚伤惴刂啤?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或6所述的多功能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，該多功能網(wǎng)關(guān)進(jìn)一步包括時(shí)間同步模塊，用于根據(jù)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的授時(shí)信息對(duì)連接到所述多功能網(wǎng)關(guān)的各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部的工作時(shí)間進(jìn)行同步。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述時(shí)間同步模塊包括接收單元和同步單元，其中所述接收單元，用于接收所述授時(shí)信息；所述同步單元，用于根據(jù)所述授時(shí)信息對(duì)連接到所述多功能網(wǎng)關(guān)的各分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部的工作時(shí)間進(jìn)行所述同步。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多功能網(wǎng)關(guān)，其特征在于所述接收單元包括GPS接收單元、北斗接收單元、格洛納斯(GL0NASQ接收單元或者伽利略接收單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2或6所述的多功能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，該多功能網(wǎng)關(guān)進(jìn)一步包括切換模塊，其用于實(shí)現(xiàn)分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)與上位機(jī)、以太網(wǎng)或無(wú)線廣域網(wǎng)之間連接的切換。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊包括抽象單元、分析單元以及封裝單元，其中所述抽象單元，用于根據(jù)所述第一通用接口模塊、第二通用接口模塊、以太網(wǎng)接口模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊以及外設(shè)接口模塊與協(xié)議類(lèi)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系，獲得所述第一協(xié)議類(lèi)型；所述分析單元，用于根據(jù)與所述第一協(xié)議相應(yīng)的第一協(xié)議棧對(duì)所述第一數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議解析，獲得所述業(yè)務(wù)處理消息及所述中間數(shù)據(jù)；所述封裝單元，接收所述業(yè)務(wù)處理模塊發(fā)送的所述業(yè)務(wù)處理結(jié)果，利用與所述第二協(xié)議相應(yīng)的所述第二協(xié)議棧對(duì)所述業(yè)務(wù)處理結(jié)果進(jìn)行封裝，獲得所述第二數(shù)據(jù)并通過(guò)所述第一通用接口模塊、第二通用接口模塊、以太網(wǎng)接口模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線接口模塊或外設(shè)接口模塊發(fā)送。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的多功能網(wǎng)關(guān)，靈活通過(guò)多種接入方式實(shí)現(xiàn)多種分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)與多種公用基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通，其包括協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊接收無(wú)線廣域網(wǎng)或者無(wú)線個(gè)域網(wǎng)等發(fā)送第一數(shù)據(jù)，采用第一協(xié)議類(lèi)型對(duì)第一數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議解析，獲得業(yè)務(wù)處理消息及采用統(tǒng)一格式表示的中間數(shù)據(jù)發(fā)送給業(yè)務(wù)處理模塊；接收業(yè)務(wù)處理模塊發(fā)送的業(yè)務(wù)處理結(jié)果，以第二協(xié)議類(lèi)型將業(yè)務(wù)處理結(jié)果封裝成第二數(shù)據(jù)，向無(wú)線廣域網(wǎng)或無(wú)線個(gè)域網(wǎng)等發(fā)送；業(yè)務(wù)處理模塊根據(jù)業(yè)務(wù)處理消息以及中間數(shù)據(jù)進(jìn)行業(yè)務(wù)處理，獲得業(yè)務(wù)處理結(jié)果發(fā)送給協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊。本發(fā)明可以靈活通過(guò)多種接入方式實(shí)現(xiàn)多種分布式網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)與多種公用基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。
文檔編號(hào)H04L29/06GK102546477SQ20101062097
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者樊勇, 潘光榮, 魏劍平, 黃孝斌 申請(qǐng)人:北京時(shí)代凌宇科技有限公司