[发明专利]一种高低速网络协同传输系统和方法

说明书

本发明公开了一种高低速网络协同传输系统和方法，包括基于窄带射频通信的电源控制模块，所述电源控制模块包括蓄电池、太阳能板、控制模块，在超文本数据传输过程中根据射频信号唤醒链路中的所有网络设备，在文本数据传输过程中直接通过低速射频信号完成，在部分节点异常时通过无人机替代节点或直接回收完成数据传输，实现能耗较低，结构简单，成本低廉，稳定性强的野外高速网络组网，并实现野外安防监控视频数据和终端设备状态信息的回收。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种用于野外环境下安防监控的高低速网络协同传输系统和方法。

背景技术

野外安防监控在森林防火、野生动物研究、环境保护领域有着广泛的应用，区别于城市中的安防监控网络，野外安防监控部署区域人迹罕至，开发程度低，往往没有运营商建立无线网络基站，部分区域地形复杂，架设网络成本极高；另一方面，野外部署安防监控及其通信网络设施依赖电能工作，然而野外环境极少铺设电网，设备面临供电难的问题。

通过Wi-Fi基站和网桥中继站，可以实现远距离的无线数据传输，避免铺设线缆，能大幅降低布网的物资和人工成本，实现数据的高速传输，然而终端安防设备以及另外布设的Wi-Fi基站、网桥仍然存在供电困难问题。通过布置大型蓄电池以及引入光伏发电技术，可以对设备进行供电，节约了接入电网所需的设施及其安装成本，然而蓄电池和太阳能板体积较大，携带不便，且太阳能发电方式受天气变化影响加大，天气等不可控因素会显著影响网络稳定性。因此有必要降低安防监控系统中设备的平均功率，以减小对电池容量的要求，以及对发电功率的要求，减轻电池和太阳能板的体积和重量。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供了一种高低速网络协同传输系统和方法，解决了现有技术中存在的缺陷。

为了实现以上发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种高低速网络协同传输系统，包括：服务器、中继站、基站、电源控制模块和终端设备；服务器、中继站、基站、终端设备依次通过宽带射频信号相连，即构成Wi-Fi网络通信链路，其中中继站可以只有一级，也可以有多级，基于窄带射频通信的电源控制模块安装在中继站和基站上并为其供电，服务器、控制模块、终端设备基于窄带射频信号在覆盖范围内两两相连，或者通过中继站向覆盖范围以外的设备转发，形成低速射频网络链路；

进一步地，窄带射频信号形成的链路是持续存在的，用于传输数据量相对较小的文本数据，基于Wi-Fi网络的宽带射频链路是间断打开的，仅在需要传输数据量较大，窄带射频信号无法满足通信速度的超文本数据时启用，而在传输结束后，链路上的中继站和基站应立即停止工作；

进一步地，所述电源控制模块，包括蓄电池、太阳能板和控制模块；

所述太阳能板，用于将光能转化为电能，其装机功率大于电源控制模块负载设备的平均功率，根据布置环境气候选用不同种类硅板，旨在提高单位面积的发电效率，如在日朝充分、光照条件好的地区宜选用单晶硅板，在光照条件差的地区选用非晶硅板；

所述蓄电池用于存储太阳能板产生的多余的电量，并在太阳能发电功率低于当前负载功耗时为负载供电，电池容量应能维持负载设备工作一定时间，该时间不小于当地连续阴雨记录，电池类型应在成本允许的范围内选择尽可能高的能量密度，以减少电池重量，以降低安装成本；

所述控制模块用于控制对负载供电，包括微控制器、射频模块、开关模块，所述微控制器用于收发和解析来自于射频模块的数据，并根据指令控制开关模块关断，所述开关模块用于连接和断开电源控制模块和负载，调整对负载供电状态，所述射频模块用于接收窄带射频信号并转化为数字信号发送到微控制器，或从微控制器接收数字信号并转化为射频信号发送，该电源控制模块由蓄电池直接供电，无论是否断开对设备的供电，该模块都保持工作状态；

本发明还公开了一种高低速网络协同传输方法，包括以下步骤：

服务器接收到访问某终端监控设备数据的请求，判断该请求的数据量大小；