專利名稱：物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)的數(shù)據(jù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種多模的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)，通過這種交換機(jī)，保證 各種不同通信制式的物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備可以無差別地接入標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)。該交換機(jī)用以實(shí)現(xiàn)各種 通信協(xié)議的翻譯和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的互聯(lián)互通，并提供遠(yuǎn)程管理等功能。
背景技術(shù)：
物聯(lián)網(wǎng)(IoT，The Internet of things)通過傳感器、射頻識(shí)別技術(shù)、全球定位系 統(tǒng)等技術(shù)，實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過程，采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化 學(xué)、生物、位置等各種需要的信息，通過各類可能的網(wǎng)絡(luò)接入，實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的泛在連 接，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和過程的智能化感知、識(shí)別和管理。物聯(lián)網(wǎng)是智能感知、識(shí)別技術(shù)與普適計(jì) 算、泛在網(wǎng)絡(luò)、智能信息處理的融合應(yīng)用，被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展 的第三次浪潮。目前的很多傳感器網(wǎng)絡(luò)為了實(shí)現(xiàn)信息的遠(yuǎn)距離傳輸，都不同程度地借助蜂窩通信 網(wǎng)或有線網(wǎng)絡(luò)，把小范圍內(nèi)的傳感器網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的信息通過sink節(jié)點(diǎn)連入互聯(lián)網(wǎng)，這種傳感 器網(wǎng)和傳統(tǒng)通信網(wǎng)的sink節(jié)點(diǎn)實(shí)際上就是物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)的雛形。物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)在物聯(lián)網(wǎng)中扮演著非常重要的角色，它是連接感知網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)通信 網(wǎng)絡(luò)的紐帶。物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)需要實(shí)現(xiàn)感知網(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)絡(luò)，以及不同類型感知網(wǎng)絡(luò)之間的 協(xié)議轉(zhuǎn)換，既要實(shí)現(xiàn)廣域互聯(lián)，也要實(shí)現(xiàn)局域互聯(lián)。此外，它還需要具備設(shè)備管理功能，運(yùn)營(yíng) 商通過物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)可以管理底層的各感知節(jié)點(diǎn)，了解各節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控 制。對(duì)運(yùn)營(yíng)商而言，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)意味著運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)向網(wǎng)絡(luò)末梢的延伸，從而構(gòu)建起 從電信骨干網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)到感知網(wǎng)絡(luò)的整體性網(wǎng)絡(luò)，不同地域、不同應(yīng)用的感知網(wǎng)絡(luò)通過 電信網(wǎng)絡(luò)連接在一起，實(shí)現(xiàn)不同子網(wǎng)的信息交換和通信。現(xiàn)有的交換機(jī)針對(duì)兩種或幾種特定的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，可擴(kuò)展性差，各個(gè)插口只能匹配 專用模塊，如光纖接口只能使用光纖模塊，不具替換性，這些交換機(jī)設(shè)計(jì)上的局限使得它們 在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中不再適用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)，以無差別地 向各種采用不同通信制式的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)接入，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的互聯(lián)互通， 并提供遠(yuǎn)程管理功能。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)包括通信模塊插件和交換機(jī)主機(jī)兩個(gè) 部分，交換機(jī)主機(jī)與多個(gè)通信模塊插件相連，通信模塊插件之間相互獨(dú)立，并可互相替換。 其中通信模塊插件，主要由信號(hào)收發(fā)器、通信模塊插件處理模塊、通信模塊插件存儲(chǔ)模 塊和標(biāo)準(zhǔn)化接頭組成，用于提供從物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備到交換機(jī)主機(jī)的信號(hào)收發(fā)和協(xié)議互譯；
交換機(jī)主機(jī)，主要由輸入/輸出端口、交換機(jī)主機(jī)處理模塊、交換機(jī)主機(jī)存儲(chǔ)模塊 和交換機(jī)主機(jī)配置模塊組成，它們之間采用星型連接方式或總線型連接方式連接，用于處 理物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議數(shù)據(jù)包。所述的交換機(jī)主機(jī)配置模塊，包括系統(tǒng)配置子模塊和交換機(jī)操作系統(tǒng)子模塊，該 系統(tǒng)配置子模塊用于物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)系統(tǒng)軟件的配置，該交換機(jī)操作系統(tǒng)子模塊用于對(duì)用 于對(duì)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)系統(tǒng)的配置和機(jī)載操作系統(tǒng)的更新和和維護(hù)，這兩個(gè)子模塊之間相對(duì)獨(dú) 立，均由用戶完成各自的操作。所述的交換機(jī)主機(jī)的輸入/輸出端口，包括核心網(wǎng)端口和交換機(jī)標(biāo)準(zhǔn)端口兩種類 型，該核心網(wǎng)端口與核心網(wǎng)絡(luò)相連，需配置成匹配核心網(wǎng)絡(luò)的通信方式；該交換機(jī)標(biāo)準(zhǔn)端口 以標(biāo)準(zhǔn)的插口形式存在，符合統(tǒng)一的物理規(guī)格和電氣參數(shù)，交換機(jī)主機(jī)上的端口稱為母頭， 與之匹配的通信模塊插件上的端口稱為公頭，交換機(jī)主機(jī)標(biāo)準(zhǔn)端口和通信模塊插件上分別 設(shè)有相匹配的多個(gè)母頭和公頭。所述的星型連接方式，是將交換機(jī)主機(jī)的每一個(gè)母頭直接與處理模塊和存儲(chǔ)模塊 相連，各個(gè)母頭之間相互獨(dú)立，該處理模塊和存儲(chǔ)模塊與核心網(wǎng)端口相連。所述的總線型連接方式，是將交換機(jī)主機(jī)的每一個(gè)母頭與處理模塊和存儲(chǔ)模塊都 連接到板載總線上，該處理模塊和存儲(chǔ)模塊與核心網(wǎng)端口相連。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理方法根據(jù)交換機(jī)主機(jī)內(nèi)部的連接方式提出以 下兩種技術(shù)方案技術(shù)方案1:對(duì)于星型物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)的數(shù)據(jù)處理方法，按如下步驟進(jìn)行(1)通信模塊插件進(jìn)行數(shù)據(jù)包采集和協(xié)議轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)包送入物聯(lián)網(wǎng) 交換機(jī)主機(jī)輸入端口，該物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)輸入端口將此數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī) 處理模塊和存儲(chǔ)模塊；(2)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收數(shù)據(jù)包，并判斷該數(shù)據(jù)包是否是 標(biāo)準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，若是互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，則通過處理模塊和存儲(chǔ)模塊進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包處 理；若是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，處理模塊和存儲(chǔ)模塊進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包處理，處理完成之后，進(jìn)行 輸出端口定位，并判斷目標(biāo)端口是否是核心網(wǎng)端口 ；若是核心網(wǎng)端口，則將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給 物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口，并執(zhí)行步驟(3)；否則，將將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī) 輸出端口，并跳轉(zhuǎn)步驟⑷；(3)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口接收來自物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模 塊的數(shù)據(jù)包，核心網(wǎng)端口通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包；(4)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)輸出端口接收來自物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊的數(shù) 據(jù)包，交換機(jī)輸出端口通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包。技術(shù)方案2 對(duì)于總線型物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)的數(shù)據(jù)處理方法，按如下步驟進(jìn)行1)通信模塊插件進(jìn)行數(shù)據(jù)包采集和協(xié)議轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)包送入物聯(lián)網(wǎng)交 換機(jī)主機(jī)輸入端口；2)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的輸入端口根據(jù)沖突避免策略監(jiān)聽總線狀態(tài)，如果總線空 閑，則表明該輸入端口可發(fā)送數(shù)據(jù)包，并跳轉(zhuǎn)到步驟3)；否則繼續(xù)監(jiān)聽總線狀態(tài)；
3)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的輸入端口將數(shù)據(jù)包發(fā)送給物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的處理模塊 和存儲(chǔ)模塊，以及物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的每一個(gè)母頭，并檢測(cè)是否發(fā)送成功，如果發(fā)送成功， 則繼續(xù)等待數(shù)據(jù)包到達(dá)；如果發(fā)送失敗，則繼續(xù)根據(jù)沖突避免策略監(jiān)聽總線狀態(tài)；4)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊以及每一個(gè)母頭分別接收輸入端口發(fā) 送來的數(shù)據(jù)包；5)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的處理模塊和存儲(chǔ)模塊判斷接收到的數(shù)據(jù)包是否發(fā)往核心 網(wǎng)端口，如果不是，則根據(jù)交換機(jī)主機(jī)設(shè)定的策略進(jìn)行處理；如果是，則判斷其是否是標(biāo)準(zhǔn) 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，如果是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，則進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包處理工作，如果是互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù) 包，進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包處理工作；6)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的處理模塊和存儲(chǔ)模塊將處理后的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至物聯(lián)網(wǎng)交 換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口，跳轉(zhuǎn)到步驟8)；7)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)每一個(gè)母頭檢查數(shù)據(jù)包是否發(fā)送給自己，如果不是，則丟棄 該數(shù)據(jù)包；如果是自己，則接收該數(shù)據(jù)包，并通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包；8)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口接收來自物聯(lián)網(wǎng)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊的數(shù) 據(jù)包，并通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包。本發(fā)明設(shè)計(jì)的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)(a)相比于傳統(tǒng)的交換機(jī)，本發(fā)明設(shè)計(jì)的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)可實(shí)現(xiàn)多種異構(gòu)物聯(lián) 網(wǎng)設(shè)備的接入，其通信模塊插件采用標(biāo)準(zhǔn)插口形式，能針對(duì)不同的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境靈活配 置物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)的通信能力，各通信模塊插件之間可相互替換，配置靈活、方便。(b)本發(fā)明設(shè)計(jì)的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)根據(jù)其內(nèi)部連接方式的不同，可實(shí)現(xiàn)協(xié)議互譯和 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，提供域內(nèi)和域間設(shè)備的互聯(lián)互通，并提供遠(yuǎn)程管理功能，保證各種不同通信制式 的物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備可以無差別地接入標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)。


圖1是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)端口示意圖；圖3是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)星型連接方式示意圖；圖4是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)總線型連接方式示意圖；圖5是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)通信模塊插件示意圖；圖6是本發(fā)明星型物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)數(shù)據(jù)處理流程圖；圖7是本發(fā)明總線型物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)數(shù)據(jù)處理流程圖；圖8是本發(fā)明的通信模塊插件數(shù)據(jù)包采集和協(xié)議轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)處理子流程圖；圖9是本發(fā)明星型連接的交換機(jī)主機(jī)輸出端口向外發(fā)送數(shù)據(jù)包的子流程圖；圖10是本發(fā)明總線型連接方式交換機(jī)主機(jī)輸出端口向外發(fā)送數(shù)據(jù)包的子流程 圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。參照?qǐng)D1，本發(fā)明的物聯(lián)網(wǎng)主機(jī)包括通信模塊插件和交換機(jī)主機(jī)兩個(gè)部分，交換機(jī)主機(jī)與多個(gè)通信模塊插件相連，通信模塊插件之間相互獨(dú)立，并可互相替換。其中交換機(jī)主機(jī)，主要由輸入/輸出端口、交換機(jī)主機(jī)處理模塊、交換機(jī)主機(jī)存儲(chǔ)模 塊和交換機(jī)主機(jī)配置模塊組成，它們之間采用星型連接方式或總線型連接方式連接，用于 處理物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議數(shù)據(jù)包；該交換機(jī)主機(jī)的輸入/輸出端口，包括核心網(wǎng)端口和交換機(jī) 標(biāo)準(zhǔn)端口兩種類型，該核心網(wǎng)端口與核心網(wǎng)絡(luò)相連，需配置成匹配核心網(wǎng)絡(luò)的通信方式， 如hternetdG/^G通信方式；該交換機(jī)標(biāo)準(zhǔn)端口以標(biāo)準(zhǔn)的插口形式存在，符合統(tǒng)一的物 理規(guī)格和電氣參數(shù)，參照?qǐng)D2所示，交換機(jī)主機(jī)上的端口稱為母頭，與之匹配的通信模塊插 件上的端口稱為公頭，交換機(jī)主機(jī)標(biāo)準(zhǔn)端口和通信模塊插件上分別設(shè)有相匹配的多個(gè)母頭 和公頭；該交換機(jī)主機(jī)處理模塊，是進(jìn)行軟件的程序調(diào)度和執(zhí)行功能實(shí)體，包括但不限于處 理器、控制器；該交換機(jī)主機(jī)存儲(chǔ)模塊，是存儲(chǔ)交換機(jī)軟件、執(zhí)行程序和緩存物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)數(shù) 據(jù)包的存儲(chǔ)設(shè)備，包括但不限于隨機(jī)只讀存儲(chǔ)器ROM、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM、電可擦可編程 只讀存儲(chǔ)器EEPROM ；該交換機(jī)主機(jī)配置模塊，包括系統(tǒng)配置子模塊和交換機(jī)操作系統(tǒng)子模 塊，該系統(tǒng)配置子模塊用于物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)系統(tǒng)軟件的配置，該交換機(jī)操作系統(tǒng)子模塊用于 對(duì)機(jī)載操作系統(tǒng)的更新和維護(hù)，這兩個(gè)子模塊之間相對(duì)獨(dú)立，均由用戶完成各自的操作；通信模塊插件，如圖5所示，它主要由信號(hào)收發(fā)器、通信模塊插件處理模塊、通信 模塊插件存儲(chǔ)模塊和標(biāo)準(zhǔn)化接頭組成，用于提供從物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備到交換機(jī)主機(jī)的信號(hào)收發(fā)和 協(xié)議互譯；該信號(hào)收發(fā)器負(fù)責(zé)與使用對(duì)等通信制式物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的鏈路連接與通信； 該處理模塊進(jìn)行協(xié)議互譯、軟件程序調(diào)度和執(zhí)行，包括但不限于處理器、控制器等；該存 儲(chǔ)模塊進(jìn)行通信模塊插件執(zhí)行程序的存儲(chǔ)以及物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包緩存，包括但不限于隨 機(jī)只讀存儲(chǔ)器ROM、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM、電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器EEPROM ；該標(biāo)準(zhǔn)化接頭 是與交換機(jī)主機(jī)上的母頭相匹配的公頭，與交換機(jī)主機(jī)連接，接收和發(fā)送網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包。物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)分為星型連接和總線型連接兩種方式，下面對(duì)這兩種連接方式 進(jìn)行詳細(xì)介紹；參照?qǐng)D3所示，星型連接方式，是將交換機(jī)主機(jī)的每一個(gè)母頭直接與處理模塊和 存儲(chǔ)模塊相連，各個(gè)母頭之間相互獨(dú)立，該處理模塊和存儲(chǔ)模塊與核心網(wǎng)端口相連；參照?qǐng)D4所示，總線型連接方式，是將交換機(jī)主機(jī)的每一個(gè)母頭與處理模塊和存 儲(chǔ)模塊都連接到板載總線上，該處理模塊和存儲(chǔ)模塊與核心網(wǎng)端口相連。參照?qǐng)D6所示，星型物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)的數(shù)據(jù)處理方法，按如下步驟進(jìn)行步驟1，通信模塊插件進(jìn)行數(shù)據(jù)包采集和協(xié)議轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)包送入物聯(lián) 網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)輸入端口，該物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)輸入端口將此數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主 機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊。參照?qǐng)D8，通信模塊插件進(jìn)行數(shù)據(jù)包采集和協(xié)議轉(zhuǎn)換的具體步驟如下(1. 1)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器利用自身鏈路通信通電，進(jìn)行信號(hào)接收與數(shù)據(jù) 采集工作；(1. 2)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，轉(zhuǎn)發(fā)完成之后，繼續(xù) 進(jìn)行信號(hào)接收與數(shù)據(jù)采集工作；(1. 3)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收信號(hào)收發(fā)器發(fā)送來的數(shù)據(jù)包，并 判斷該數(shù)據(jù)包是否屬于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，如果是，則轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，否則，則轉(zhuǎn)換成 互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包；
(1. 4)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至通信模塊插 件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭；(1. 5)標(biāo)準(zhǔn)化接頭將接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)送給交換機(jī)主機(jī)輸入端口。步驟2，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收數(shù)據(jù)包，并判斷該數(shù)據(jù)包是否 是標(biāo)準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，若不是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，則處理模塊和存儲(chǔ)模塊進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包處 理；若是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，則處理模塊和存儲(chǔ)模塊進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包處理，處理完成之后，進(jìn) 行輸出端口定位，并判斷目標(biāo)端口是否是核心網(wǎng)端口 ；若是核心網(wǎng)端口，則將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā) 給物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口，并執(zhí)行步驟3 ；否則，將將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī) 輸出端口，并跳轉(zhuǎn)步驟5。步驟3，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口接收來自物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存 儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)包。步驟4，核心網(wǎng)端口通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包。參照?qǐng)D9，本步驟的具體實(shí)現(xiàn)如下(4. 1)核心網(wǎng)端口將數(shù)據(jù)包發(fā)送給通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭；(4. 2)通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至通信模塊插件的處理模塊和存 儲(chǔ)模塊，轉(zhuǎn)發(fā)完畢后，繼續(xù)接收來自主機(jī)的數(shù)據(jù)包；(4. 3)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收來自通信模塊插件標(biāo)準(zhǔn)化接頭部 分傳過來的數(shù)據(jù)包，將其轉(zhuǎn)換成通信模塊插件信號(hào)收發(fā)器匹配的通信制式數(shù)據(jù)包，并轉(zhuǎn)發(fā) 給通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器；(4.4)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器接收來自處理模塊和存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)包，并將 該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。步驟5，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)輸出端口接收來自物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊 的數(shù)據(jù)包。步驟6，交換機(jī)輸出端口通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包。參照?qǐng)D9，本步驟的具體實(shí)現(xiàn)如下(6. 1)交換機(jī)主機(jī)輸出端口將數(shù)據(jù)包發(fā)送給通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭；(6. 2)通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至通信模塊插件的處理模塊和存 儲(chǔ)模塊，轉(zhuǎn)發(fā)完畢后，繼續(xù)接收來自主機(jī)的數(shù)據(jù)包；(6. 3)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收來自通信模塊插件標(biāo)準(zhǔn)化接頭部 分傳過來的數(shù)據(jù)包，將其轉(zhuǎn)換成通信模塊插件信號(hào)收發(fā)器匹配的通信制式數(shù)據(jù)包，并轉(zhuǎn)發(fā) 給通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器；(6.4)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器接收來自處理模塊和存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)包，并將 該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。參照?qǐng)D7所示，總線型物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)的數(shù)據(jù)處理方法，按如下步驟進(jìn)行步驟A，通信模塊插件進(jìn)行數(shù)據(jù)包采集和協(xié)議轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)包送入物聯(lián) 網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)輸入端口。參照?qǐng)D8，通信模塊插件進(jìn)行數(shù)據(jù)包采集和協(xié)議轉(zhuǎn)換的具體步驟如下(Al)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器利用自身鏈路通信通電，進(jìn)行信號(hào)接收與數(shù)據(jù)采 集工作；
(A2)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，轉(zhuǎn)發(fā)完成之后，繼續(xù) 進(jìn)行信號(hào)接收與數(shù)據(jù)采集工作；(A3)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收信號(hào)收發(fā)器發(fā)送來的數(shù)據(jù)包，并判 斷該數(shù)據(jù)包是否屬于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，如果是，則轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，否則，則轉(zhuǎn)換成互 聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包；(A4)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊，將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至通信模塊插 件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭；(A5)標(biāo)準(zhǔn)化接頭將接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)送給交換機(jī)主機(jī)輸入端口。步驟B，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的輸入端口根據(jù)沖突避免策略監(jiān)聽總線狀態(tài)，如果總線 空閑，則表明該輸入端口可發(fā)送數(shù)據(jù)包，并跳轉(zhuǎn)到步驟C;否則繼續(xù)監(jiān)聽總線狀態(tài)，直至總 線空閑。步驟C，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的輸入端口將數(shù)據(jù)包發(fā)送給物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的處理 模塊和存儲(chǔ)模塊，以及物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的每一個(gè)母頭，并檢測(cè)是否發(fā)送成功，如果發(fā)送成 功，則繼續(xù)等待數(shù)據(jù)包到達(dá)；如果發(fā)送失敗，則繼續(xù)根據(jù)沖突避免策略監(jiān)聽總線狀態(tài)。步驟D，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊以及每一個(gè)母頭分別接收輸入端 口發(fā)送來的數(shù)據(jù)包。步驟E，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的處理模塊和存儲(chǔ)模塊判斷接收到的數(shù)據(jù)包是否發(fā)往 核心網(wǎng)端口，如果不是，則根據(jù)交換機(jī)主機(jī)設(shè)定的策略進(jìn)行處理，如接收數(shù)據(jù)包，保存數(shù)據(jù) 包；如果是，則判斷其是否是標(biāo)準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，如果是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，則進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù) 包處理工作，如果是互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包處理工作。步驟F，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的處理模塊和存儲(chǔ)模塊將處理后的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至物聯(lián) 網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口，跳轉(zhuǎn)到步驟I。步驟G，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)每一個(gè)母頭檢查數(shù)據(jù)包是否發(fā)送給自己，如果不是，則 物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)母頭丟棄該數(shù)據(jù)包；如果是自己，則物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)母頭接收該數(shù)據(jù)包。步驟H，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)母頭通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包。參照?qǐng)D10，本步驟的具體實(shí)現(xiàn)如下(Hl)交換機(jī)主機(jī)輸出端口根據(jù)沖突避免策略監(jiān)聽總線，如果總線空閑，則將數(shù)據(jù) 包發(fā)送給通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭，并檢測(cè)是否發(fā)送成功；如果發(fā)送成功，則繼續(xù)等待數(shù) 據(jù)包到達(dá)，否則，繼續(xù)監(jiān)聽總線狀態(tài)；如果總線不空閑，也繼續(xù)監(jiān)聽總線狀態(tài)；(H2)通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至通信模塊插件的處理模塊和存 儲(chǔ)模塊，轉(zhuǎn)發(fā)完畢后，繼續(xù)接收來自主機(jī)的數(shù)據(jù)包；(H3)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收來自通信模塊插件標(biāo)準(zhǔn)化接頭部 分傳過來的數(shù)據(jù)包，并判斷該數(shù)據(jù)包的目標(biāo)是否是自己，如果不是，則將其丟棄；反之，進(jìn)行 協(xié)議轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換成通信模塊插件信號(hào)收發(fā)器匹配的通信制式數(shù)據(jù)包，并轉(zhuǎn)發(fā)給通信模 塊插件的信號(hào)收發(fā)器；(H4)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器接收來自處理模塊和存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)包，并將該 數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。步驟I，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口接收來自物聯(lián)網(wǎng)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊 的數(shù)據(jù)包。
10
步驟J，交換機(jī)核心網(wǎng)端口通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包。參照?qǐng)D10，本步驟的具體實(shí)現(xiàn)如下(Jl)交換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口根據(jù)沖突避免策略監(jiān)聽總線，如果總線空閑，則將數(shù) 據(jù)包發(fā)送給通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭，并檢測(cè)是否發(fā)送成功；如果發(fā)送成功，則繼續(xù)等待 數(shù)據(jù)包到達(dá)，否則，繼續(xù)監(jiān)聽總線狀態(tài)；如果總線不空閑，也繼續(xù)監(jiān)聽總線狀態(tài)；(J2)通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至通信模塊插件的處理模塊和存 儲(chǔ)模塊，轉(zhuǎn)發(fā)完畢后，繼續(xù)接收來自主機(jī)的數(shù)據(jù)包；(J3)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收來自通信模塊插件標(biāo)準(zhǔn)化接頭部 分傳過來的數(shù)據(jù)包，并判斷該數(shù)據(jù)包的目標(biāo)是否是自己，如果不是，則將其丟棄；反之，進(jìn)行 協(xié)議轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換成通信模塊插件信號(hào)收發(fā)器匹配的通信制式數(shù)據(jù)包，并轉(zhuǎn)發(fā)給通信模 塊插件的信號(hào)收發(fā)器；(J4)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器接收來自處理模塊和存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)包，并將該 數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)，包括通信模塊插件和交換機(jī)主機(jī)兩個(gè)部分，交換機(jī)主機(jī)與多個(gè) 通信模塊插件相連，通信模塊插件之間相互獨(dú)立，并可互相替換，其特征是通信模塊插件，主要由信號(hào)收發(fā)器、通信模塊插件處理模塊、通信模塊插件存儲(chǔ)模塊和 標(biāo)準(zhǔn)化接頭組成，用于提供從物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備到交換機(jī)主機(jī)的信號(hào)收發(fā)和協(xié)議互譯；交換機(jī)主機(jī)，主要由輸入/輸出端口、交換機(jī)主機(jī)處理模塊、交換機(jī)主機(jī)存儲(chǔ)模塊和交 換機(jī)主機(jī)配置模塊組成，它們之間采用星型連接方式或總線型連接方式連接，用于處理物 聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議數(shù)據(jù)包。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)，其特征在于交換機(jī)主機(jī)配置模塊，包括系統(tǒng) 配置子模塊和交換機(jī)操作系統(tǒng)子模塊，該系統(tǒng)配置子模塊用于物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)系統(tǒng)軟件的配 置，該交換機(jī)操作系統(tǒng)子模塊用于對(duì)機(jī)載操作系統(tǒng)的更新和維護(hù)，這兩個(gè)子模塊之間相對(duì) 獨(dú)立，均由用戶完成各自的操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)，其特征在于交換機(jī)主機(jī)的輸入/輸出端口， 包括核心網(wǎng)端口和交換機(jī)標(biāo)準(zhǔn)端口兩種類型，該核心網(wǎng)端口與核心網(wǎng)絡(luò)相連，需配置成匹 配核心網(wǎng)絡(luò)的通信方式；該交換機(jī)標(biāo)準(zhǔn)端口以標(biāo)準(zhǔn)的插口形式存在，符合統(tǒng)一的物理規(guī)格 和電氣參數(shù)，交換機(jī)主機(jī)上的端口稱為母頭，與之匹配的通信模塊插件上的端口稱為公頭， 交換機(jī)主機(jī)標(biāo)準(zhǔn)端口和通信模塊插件上分別設(shè)有相匹配的多個(gè)母頭和公頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)，其特征是星型連接方式，是將交換機(jī)主機(jī)的 每一個(gè)母頭直接與處理模塊和存儲(chǔ)模塊相連，各個(gè)母頭之間相互獨(dú)立，該處理模塊和存儲(chǔ) 模塊與核心網(wǎng)端口相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)，其特征是總線型連接方式，是將交換機(jī)主機(jī) 的每一個(gè)母頭與處理模塊和存儲(chǔ)模塊都連接到板載總線上，該處理模塊和存儲(chǔ)模塊與核心 網(wǎng)端口相連。
6.一種星型物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)的數(shù)據(jù)處理方法，包括如下步驟(6a)通信模塊插件進(jìn)行數(shù)據(jù)包采集和協(xié)議轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)包送入物聯(lián)網(wǎng)交換 機(jī)主機(jī)輸入端口，該物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)輸入端口將此數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理 模塊和存儲(chǔ)模塊；(6b)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收數(shù)據(jù)包，并判斷該數(shù)據(jù)包是否是標(biāo)準(zhǔn) 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，若是互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，則通過處理模塊和存儲(chǔ)模塊進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包處理；若 是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，處理模塊和存儲(chǔ)模塊進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包處理，處理完成之后，進(jìn)行輸出端 口定位，并判斷目標(biāo)端口是否是核心網(wǎng)端口 ；若是核心網(wǎng)端口，則將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給物聯(lián)網(wǎng) 交換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口，并執(zhí)行步驟(6c)；否則，將將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)輸出 端口，并跳轉(zhuǎn)步驟(6d)；(6c)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口接收來自物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊 的數(shù)據(jù)包，核心網(wǎng)端口通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包；(6d)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)輸出端口接收來自物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù) 包，交換機(jī)輸出端口通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)，其中步驟(6a)所述的通信模塊插件進(jìn)行數(shù)據(jù) 包采集和協(xié)議轉(zhuǎn)換，按如下步驟進(jìn)行(7a)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器利用自身鏈路通信通電，進(jìn)行信號(hào)接收與數(shù)據(jù)采集工作；(7b)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，轉(zhuǎn)發(fā)完成之后，繼續(xù)進(jìn)行 信號(hào)接收與數(shù)據(jù)采集工作；(7c)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收信號(hào)收發(fā)器發(fā)送來的數(shù)據(jù)包，并判斷該 數(shù)據(jù)包是否屬于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，如果是，則轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，否則，則轉(zhuǎn)換成互聯(lián)網(wǎng) 數(shù)據(jù)包；(7d)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至通信模塊插件的 標(biāo)準(zhǔn)化接頭；(7e)標(biāo)準(zhǔn)化接頭將接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)送給交換機(jī)主機(jī)輸入端口。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)，其中步驟(6d)所述的交換機(jī)主機(jī)輸出端口通 過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包，按如下步驟進(jìn)行(8a)交換機(jī)主機(jī)輸出端口將數(shù)據(jù)包發(fā)送給通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭； (8b)通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模 塊，轉(zhuǎn)發(fā)完畢后，繼續(xù)接收來自主機(jī)的數(shù)據(jù)包；(8c)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收來自通信模塊插件標(biāo)準(zhǔn)化接頭部分傳 過來的數(shù)據(jù)包，將其轉(zhuǎn)換成通信模塊插件信號(hào)收發(fā)器匹配的通信制式數(shù)據(jù)包，并轉(zhuǎn)發(fā)給通 信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器；(8d)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器接收來自處理模塊和存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)包，并將該數(shù)據(jù) 包轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
9. 一種總線型物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)的數(shù)據(jù)處理方法，包括如下步驟(9a)通信模塊插件進(jìn)行數(shù)據(jù)包采集和協(xié)議轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)包送入物聯(lián)網(wǎng)交換 機(jī)主機(jī)輸入端口；(9b)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的輸入端口根據(jù)沖突避免策略監(jiān)聽總線狀態(tài)，如果總線空閑， 則表明該輸入端口可發(fā)送數(shù)據(jù)包，并跳轉(zhuǎn)到步驟(9c)；否則繼續(xù)監(jiān)聽總線狀態(tài)；(9c)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的輸入端口將數(shù)據(jù)包發(fā)送給物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的處理模塊和 存儲(chǔ)模塊，以及物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的每一個(gè)母頭，并檢測(cè)是否發(fā)送成功，如果發(fā)送成功，則 繼續(xù)等待數(shù)據(jù)包到達(dá)；如果發(fā)送失敗，則繼續(xù)根據(jù)沖突避免策略監(jiān)聽總線狀態(tài)；(9d)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊以及每一個(gè)母頭分別接收輸入端口發(fā)送 來的數(shù)據(jù)包；(9e)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的處理模塊和存儲(chǔ)模塊判斷接收到的數(shù)據(jù)包是否發(fā)往核心網(wǎng) 端口，如果不是，則根據(jù)交換機(jī)主機(jī)設(shè)定的策略進(jìn)行處理；如果是，則判斷其是否是標(biāo)準(zhǔn)物 聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，如果是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，則進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包處理工作，如果是互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包， 進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包處理工作；Of)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)的處理模塊和存儲(chǔ)模塊將處理后的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至物聯(lián)網(wǎng)交換 機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口，跳轉(zhuǎn)到步驟(9h)；(9g)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)每一個(gè)母頭檢查數(shù)據(jù)包是否發(fā)送給自己，如果不是，則丟棄該 數(shù)據(jù)包；如果是自己，則接收該數(shù)據(jù)包，并通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包；(9h)物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)主機(jī)核心網(wǎng)端口接收來自物聯(lián)網(wǎng)主機(jī)處理模塊和存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù) 包，并通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)，其中步驟(9g)所述的交換機(jī)主機(jī)每一個(gè)母 頭通過通信模塊插件向外發(fā)送數(shù)據(jù)包，按如下步驟進(jìn)行(IOa)交換機(jī)主機(jī)輸出端口根據(jù)沖突避免策略監(jiān)聽總線，如果總線空閑，則將數(shù)據(jù)包發(fā) 送給通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭，并檢測(cè)是否發(fā)送成功；如果發(fā)送成功，則繼續(xù)等待數(shù)據(jù)包 到達(dá)，否則，繼續(xù)監(jiān)聽總線狀態(tài)；如果總線不空閑，也繼續(xù)監(jiān)聽總線狀態(tài)；(IOb)通信模塊插件的標(biāo)準(zhǔn)化接頭將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模 塊，轉(zhuǎn)發(fā)完畢后，繼續(xù)接收來自主機(jī)的數(shù)據(jù)包；(IOc)通信模塊插件的處理模塊和存儲(chǔ)模塊接收來自通信模塊插件標(biāo)準(zhǔn)化接頭部分傳 過來的數(shù)據(jù)包，并判斷該數(shù)據(jù)包的目標(biāo)是否是自己，如果不是，則將其丟棄；反之，進(jìn)行協(xié)議 轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換成通信模塊插件信號(hào)收發(fā)器匹配的通信制式數(shù)據(jù)包，并轉(zhuǎn)發(fā)給通信模塊插 件的信號(hào)收發(fā)器；(IOd)通信模塊插件的信號(hào)收發(fā)器接收來自處理模塊和存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)包，并將該數(shù) 據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明公開一種物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)及數(shù)據(jù)處理方法，主要解決現(xiàn)有交換機(jī)不支持物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下多種異構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的接入及可擴(kuò)展性差、設(shè)備間互聯(lián)互通困難的問題。該物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)由通信模塊插件和物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)組成，通信模塊插件采用標(biāo)準(zhǔn)插口形式，提供從物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備到交換機(jī)主機(jī)的信號(hào)收發(fā)和協(xié)議互譯，物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)采用星型或總線型連接方式，用于處理物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議數(shù)據(jù)包，實(shí)現(xiàn)域內(nèi)和域間設(shè)備的互聯(lián)互通，并提供遠(yuǎn)程管理功能。在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下處理網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)不同的物聯(lián)網(wǎng)交換機(jī)連接方式，進(jìn)行星型或總線型數(shù)據(jù)處理。本發(fā)明能針對(duì)不同的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境靈活配置通信能力，可擴(kuò)展性好，易于部署和實(shí)施，可用于對(duì)各種通信協(xié)議的翻譯和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的互聯(lián)互通。
文檔編號(hào)H04L12/28GK102064948SQ20111000195
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2011年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月6日
發(fā)明者習(xí)寧, 康亞博, 張志為, 曹小坤, 朱小未, 沈玉龍, 舒敏, 許昆, 陳寅, 馬建峰, 高飛 申請(qǐng)人:西安電子科技大學(xué)