[发明专利]双主机的多协议通讯方法及系统

权利要求书

1.一种双主机的多协议通讯方法，其特征在于所述的双主机通讯方法通过第一主机与被监控设备相连以获取信息，并由第一主机将获取的信息发送给第二主机，再由第二主机将接收到的信息传输至云服务器，所述的第一主机和第二主机之间通过由至少两路通讯结构构成的多路收发式多天线系统实现信息传输，每路所述的通讯结构设置至少两组安装于第一主机上的发射天线和一组安装于第二主机上的接收天线，在信息传输前或信息传输时，结合每组发射天线的误码率和传输速度对每组发射天线的天线总质量进行判断，并选择天线总质量最高的发射天线进行信息传输；

在信息传输过程中，所述的第一主机通过ZIGBEE传输模块实现与被监控设备之间的信息传输，所述的多路收发式多天线系统通过LORA传输模块实现所述的第一主机与第二主机之间的信息传输，所述的第二主机通过4GLTE传输模块实现与云服务器之间的信息传输；

为所述的ZIGBEE传输模块、LORA传输模块和4GLTE传输模块分别配置专属内存缓冲区，当所述的第一主机或第二主机收到信息时，通过数据收发中断系统将收到的信息暂存至各自的专属内存缓冲区内，并进行信息传输的先后顺序排列，最后根据信息的先后顺序排列决定信息传输的优先级以避免数据冲突；

对所述的天线总质量进行判断的方法具体如下：对于每组发射天线，当发射天线传输的信息被接收天线接收时，所述的接收天线会发出正确传输的响应，若发射天线传输信息后接收到正确传输的响应，则认为传输成功；若发射天线传输信息后未接收到正确传输的响应，则认为传输失败，在对每组发射天线传输成功和传输失败的情况进行记录后，处理得出每组发射天线的通讯成功率Qs和通讯稳定性Qr，再结合发射天线的理论传输速度对每组发射天线的天线总质量Qa进行判断，所述的通讯成功率Qs、通讯稳定性Qr和天线总质量Qa的计算公式如下：

通讯成功率Qs=传输成功次数/发射次数；

通讯稳定性Qr=传输失败为连续失败的次数/发送次数；

天线总质量Qa=天线的理论传输速度*Qs*(1-Qr)^3；

对于活动的发射天线，在信息传输时完整的信息被拆分成若干小数据包进行发送，以根据传输的情况得出所述的发射天线当前的通讯成功率Qs、通讯稳定性Qr和天线总质量Qa；

对于非活动的发射天线，每间隔设定的时间，所述的未使用的发射天线会向接收天线发送若干组空数据包，并根据传输的情况得出未使用的发射天线的通讯成功率Qs、通讯稳定性Qr和天线总质量Qa。

2.如权利要求1所述的双主机的多协议通讯方法，其特征在于当活动的发射天线的通讯成功率Qs≠1，且Qr/(1-Qs)0.5时，则判定为需要切换发射天线，此时将所有的发射天线根据天线总质量Qa进行排序，并对天线总质量Qa大于活动的发射天线的天线总质量Qa的发射天线由高到低依次进行测试并计算当前的天线总质量Qa，将找到的第一个天线总质量Qa依然大于活动天线的天线总质量Qa的发射天线设置为新的活动发射天线；若所有其他发射天线的天线总质量都低于活动的发射天线，则此次切换取消。

3.如权利要求1或2所述的双主机的多协议通讯方法，其特征在于对于每组所述的发射天线，在正式使用前进行使用测试，记录发射天线的通讯成功率Qs、通讯稳定性Qr和天线总质量Qa，并选择天线总质量Qa最高的发射天线作为活动的发射天线。

4.如权利要求1所述的双主机的多协议通讯方法，其特征在于所述的进行信息传输的先后顺序排列具体通过如下步骤实现：在暂存至专属内存缓冲区内的信息前端标注精确到机器周期的时间戳，用于标记信息的先后顺序。

5.如权利要求1所述的双主机的多协议通讯方法，其特征在于在信息传输的先后顺序排列完成后，通过数据收发中断系统设定一标志位，并由数据收发系统通知处理器依次读取专属内存缓冲区内标志位前的所有信息并由传输模块进行信息传输。

6.如权利要求5所述的双主机的多协议通讯方法，其特征在于数据发送前，处理器将所有由专属内存缓冲区读取到的信息依次排列至一发送缓冲区队列中并对信息进行目标发送方式的标记，处理器通过内存传输的方式依次将信息提取并发送至目标发送方式的标记所对应的传输模块。