根据信号扫描结果调整信道的通信方法与通信系统技术方案

本发明专利技术涉及一种根据信号扫描结果调整信道的通信方法与通信系统。该通信系统包括一个或多个无线网关模块、至少一无线收发模块，以及控制电路，控制电路先确认无线收发模块是否执行传输任务，当无线收发模块闲置时，即驱动无线收发模块以选择的频率扫描天空，并产生一扫描结果，接着需要反复选择其他频率扫描天空，产生多个扫描结果，并记录其中信号信息至一信号扫描表。如此，当通信系统依据传输状态决定需要调整传输频率时，可自信号扫描表选择频率，设定为无线网关模块的传输频率，并进一步修改终端节点的频率信息，能够保持良好的通信质量。

The communication method and system of adjusting channel according to the result of signal scanning

The invention relates to a communication method and a communication system for adjusting a channel according to a signal scanning result. The communication system includes one or more wireless gateway modules, at least one wireless transceiver module, and control circuit. The control circuit first confirms whether the wireless transceiver module performs the transmission task. When the wireless transceiver module is idle, it drives the wireless transceiver module to scan the sky with the selected frequency, and produces a scanning result. Then it needs to repeatedly select other frequencies to scan the sky Generate multiple scanning results, and record the signal information to a signal scanning table. In this way, when the communication system decides to adjust the transmission frequency according to the transmission status, the frequency can be selected from the signal scanning table, set as the transmission frequency of the wireless gateway module, and further modify the frequency information of the terminal node, so as to maintain good communication quality.

【技术实现步骤摘要】
根据信号扫描结果调整信道的通信方法与通信系统
本专利技术公开一种通信方法与通信系统，特别是一种可以根据信号扫描结果调整信道的长距离广域网通信方法与通信系统。
技术介绍
传统无线通信技术通过网关(gateway)进行数据收发的工作，特别是运行在两个网域之间。根据熟知技术的无线网关的电路设计，是在一个无线网关内设有处理自各式终端接收到的封包的网关电路、处理网关运行的控制器与传送信息的收发器。而在一个网络系统中，可能设置有多个无线网关，用以处理更多终端产生的信息。在一特定无线网络系统中，如图1所示处理终端设备信息的熟知网络系统的架构示意图，设有多个无线网关101、102、103，可以为一种长距离广域网通信集合器(LoRaconcentrator)，这类长距离低功耗的通信技术适用于物联网传输技术(IoT)，具有双向通信的功能，连接网络中的终端设备A、B、C、D、E，终端设备A、B、C、D、E可为物联网中的各式传感器与电子装置，无线网关101、102、103处理每个终端设备A、B、C、D、E上传的数据，终端设备A、B、C、D、E可以分别连接相同或不同的无线网关101、102、103，采用的传输协议如无线区域网络(WiFiTM)、蓝牙通信(BluetoothTM)、Zigbee等，并能传送数据至每个终端设备。无线网关101、102、103也通过网络服务器110将信息传递到后端应用服务设备111、112、113。举例来说，终端设备A、B、C、D、E如设于一个厂房各处的环境传感器，包括烟雾侦测、温湿度感测、亮度侦测、电力感测、影像监视与各式电子节点，为了要接收厂房各处的终端设备A、B、C、D、E的信号，应在主要几个位置设置无线网关101、102、103，配置一网络服务器111，用以收集来自不同网关的数据，并提供后端应用，应用服务设备111、112、113提供的应用例如电力监视、厂房温湿度监控、人员移动监控、设备监控等，形成一个物联网生态系。然而，应用在物联网的通信系统需要提供实时而正确的信息，因此不容信号被延迟或是丢失。
技术实现思路
本专利技术提出一种可以根据信号扫描结果调整信道的通信方法与通信系统，其主要是能够在其通信组件在闲置时扫描天空的频率，建立信号强度的记录，或可传递到其回程网络(backhaul)上的服务器，在有需求时能够根据这个记录实时调整传输信道，也就是得到适应式跳频的效果。根据实施例，公开一种根据信号扫描结果调整信道的通信方法，该方法应用于一通信系统中，而此通信系统包括一个或多个无线网关模块，能以多信道技术联机一个或多个终端节点，接收各终端节点发出的信息，包括一无线收发模块，用以传送信息，还包括一控制电路，控制电路通过一连接线路连接无线网关模块以及无线收发模块。在根据信号扫描结果调整信道的通信方法中，控制电路先判断其中无线收发模块是否正在执行传输信号的指令，若正在执行传输信号的指令，即不执行选择频率与扫描的任务，让无线收发模块优先执行传输任务；若无线收发模块并未执行传输信号的指令时，控制电路将选择一频率，驱动此无线收发模块以选择的频率扫描天空，产生一扫描结果，并反复选择其他频率扫描天空，产生多个扫描结果后，记录其中信号信息至一信号扫描表。进一步地，当通信系统通过控制电路依据传输状态决定需要调整传输频率时，例如封包丢失率过高，可先取出存储于系统中或是通过网络记录于一回程网络服务器的信号扫描表，从中选择其中的一个频率，设定为其中的一个无线网关模块的传输频率，并进一步修改一个或多个终端节点的频率信息。进一步地，所述回程网络服务器可通过网络联机多个通信系统，其中数据库可用以记录各通信系统产生的信号扫描表。在一实施例中，以上所述无线网关模块可为一长距离广域网通信集合器(LoRaconcentrator)，无线收发模块可为支持长距离广域网通信的一先听后送模块(LBTmodule)，在此通信系统中，先听后送模块通过控制电路而处理长距离广域网通信集合器接收的信息；设于通信系统的长距离广域网通信集合器则设定为单向接收的集合器，并结合单向传输的先听后送模块。附图说明图1显示处理终端设备信息的熟知网络系统的架构示意图；图2显示通信系统的架构实施例示意图；图3显示通信系统的架构另一实施例示意图；图4显示通信系统中无线网关模块的电路方框实施例图；图5显示通信系统中无线收发模块的电路方框实施例图；图6显示根据信号扫描结果调整信道的通信方法中产生信号扫描表的实施例流程图；图7显示通信系统延伸的实施例示意图；图8显示通信方法中设定传输频率的实施例流程图。具体实施方式本专利技术实施例公开一种根据信号扫描结果调整信道的通信方法，以及相关通信系统，通信方法是在通信系统中实现一种适应式跳频(adaptivefrequencyhopping)的功效，其中主要技术手段是通过闲置或是没有执行传输任务的通信电路扫描天空中特定频率的信号，将信号信息记录起来，当有调整频率的需求时，即可根据过去扫描的记录调整频率，以提供较好的通信质量。根据一实施例，根据信号扫描结果调整信道的通信方法可应用的环境如一种采用长距离广域网(LoRa)通信协议的通信系统，此类通信系统一般应用在物联网(IoT)的通信需求，具备低功耗与长距离传输的特色。在此通信系统的实施例中，将收发电路分离出来，支持多通道双向通信，以及提供更好的扩充性。通信系统主要组件包括一个或多个无线网关模块、至少一个无线收发模块，以及控制电路，控制电路其中具有处理器、内存与通信电路等主要电路。其中，无线网关模块能以多信道技术联机各种终端节点，终端节点如形成物联网的各种装置，在此通信方法中，无线网关模块接收各终端节点的信号后，通过控制电路处理后，由无线收发模块决定一传输信道，送出信息。说明书公开了执行根据信号扫描结果调整信道的通信方法的通信系统如图2所示系统架构实施例图，主要组成组件包括一个或多个无线网关模块201、202、至少一个无线收发模块205以及控制电路20。此例显示为两个无线网关模块201、202以及一个无线收发模块205，实际实施时，由一个无线收发模块205处理多个无线网关模块201、202对终端节点的收发信息。然而，数量并非限制系统可以实施的范围，在特定需求下可以采用多个无线收发模块205。无线网关模块201、202主要电路为网关控制器与无线网关收发器(如图4所示)，无线网关模块201、202支持多通道双向通信，用以联机各式终端节点，然而在此通信系统中，主要使用其中单向多信道接收信息的功能，而不受到双向通信中接收与传送时共享同一数据处理电路而需要等待的影响，传送信息的工作则通过无线收发模块205。无线网关模块201、202用以联机各式终端节点，例如感知器、电子装置、家电设备等，实施例可应用为一种长距离广域网通信集合器(LoRaconcentrator)，与终端节点联机的通信协议并非限定特定技术，例如可采用无线区域网络(WiFiTM)、蓝牙(BluetoothTM)，或一种低功率广域网(LPWAN)的无线通信技术。用以连接一个或多个无线网关模块201、202的无线收发模块205，通过内部电路(如图5所示)运行执行信息传送的目的。无线收发模块205接收自控制电路20的传输指令，其中包括传输请求与信息，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种根据信号扫描结果调整信道的通信方法，应用于一通信系统，该通信系统包括一个或多个无线网关模块，以多信道技术联机一个或多个终端节点，接收各终端节点发出的信息，包括一无线收发模块，用以传送信息，包括一控制电路，该控制电路通过一连接线路连接该一个或多个无线网关模块以及该无线收发模块，其特征在于，所述的通信方法包括：该控制电路于该无线收发模块并非执行传输信号的指令时，选择一频率，驱动该无线收发模块以选择的该频率扫描天空，产生一扫描结果；以及反复选择其他频率扫描天空，产生多个扫描结果后，记录其中信号信息至一信号扫描表；其中，当该通信系统通过该控制电路依据传输状态决定需要调整传输频率时，自该信号扫描表选择其中的一个频率，设定为其中的一个无线网关模块的传输频率。

【技术特征摘要】
2018.04.27 TW 1071145551.一种根据信号扫描结果调整信道的通信方法，应用于一通信系统，该通信系统包括一个或多个无线网关模块，以多信道技术联机一个或多个终端节点，接收各终端节点发出的信息，包括一无线收发模块，用以传送信息，包括一控制电路，该控制电路通过一连接线路连接该一个或多个无线网关模块以及该无线收发模块，其特征在于，所述的通信方法包括：该控制电路于该无线收发模块并非执行传输信号的指令时，选择一频率，驱动该无线收发模块以选择的该频率扫描天空，产生一扫描结果；以及反复选择其他频率扫描天空，产生多个扫描结果后，记录其中信号信息至一信号扫描表；其中，当该通信系统通过该控制电路依据传输状态决定需要调整传输频率时，自该信号扫描表选择其中的一个频率，设定为其中的一个无线网关模块的传输频率。2.如权利要求1所述的根据信号扫描结果调整信道的通信方法，其特征在于，所述的信号扫描表存储于该控制电路的一内存中，或通过一网络存储至一回程网络服务器中。3.如权利要求1所述的根据信号扫描结果调整信道的通信方法，其特征在于，所述的通信系统依据各无线网关模块的封包丢失率以及传输率，或其中的一个，判断是否需要调整传输频率。4.如权利要求1所述的根据信号扫描结果调整信道的通信方法，其特征在于，于设定该无线网关模块传输频率时，进一步修改该一个或多个终端节点的频率信息。5.如权利要求1至4中任一项所述的根据信号扫描结果调整信道的通信方法，其特征在于，当该控制电路判断该无线收发模块正在执行传输信号的指令时，该无线收发模块不执行选择频率与扫描的任务，而是优先执行传输任务。6.一种通信系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建宏，甘国忠，
申请(专利权)人：奇邑科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71