本技術(shù)提出了一種基于usb通道的無線通信設(shè)備，屬于usb無線通信設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、無線通信設(shè)備可以用于工業(yè)、電力、軍工等需要開發(fā)無線通信產(chǎn)品的場合。有不少工業(yè)產(chǎn)品需要使用無線通信，無線通信方式也有多種，如4g、5g、wifi等，而這些產(chǎn)品在開發(fā)無線通信功能時(shí)，很有可能會(huì)選擇比較成熟的無線通信模組進(jìn)行開發(fā)，而隨著科技的發(fā)展，無線模組能夠提供的本地通信接口及功能也越來越多，越來越便捷。這其中就包括usb通信接口。而在一般情況下，尤其是在產(chǎn)品作為擴(kuò)展模塊使用的情況下，需要與主設(shè)備使用usb通信。基于該無線通信模組需要二次開發(fā)嵌入式系統(tǒng)，具體無線通信設(shè)備如圖1所示，該方案需要產(chǎn)生額外的學(xué)習(xí)成本；同時(shí)，還存在如下的技術(shù)缺陷：

2、1.擁有usb通信功能的mcu成本普遍比較高，會(huì)增加硬件成本；

3、2.usb的軟件開發(fā)成本普遍比uart高，且mcu的開發(fā)者需要熟悉4g模組基于uart接口的通信協(xié)議，會(huì)增加軟件成本；

4、3.usb主機(jī)需要通過無線收發(fā)的數(shù)據(jù)中間多了個(gè)mcu進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，無疑增加了通信的不穩(wěn)定性，降低了通信的實(shí)時(shí)性；

5、4.uart的通信速率相較于usb低得多，會(huì)大大影響通信的實(shí)時(shí)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型提供了一種基于usb通道的無線通信設(shè)備，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題，所采取的技術(shù)方案如下：

2、一種基于usb通道的無線通信設(shè)備，所述基于usb通道的無線通信設(shè)備包括無線模組和輔控制芯片；其中，所述輔控制芯片的通信端口與所述無線模組的通信端口連接；所述無線模組的usb接口與所述usb主機(jī)的通信接口連接。

3、進(jìn)一步地，所述輔控制芯片采用mcu芯片。

4、進(jìn)一步地，?所述無線模組和輔控制芯片之間通過uart接口進(jìn)行通信連接。

5、進(jìn)一步地，所述無線模組內(nèi)部設(shè)備虛擬網(wǎng)卡；所述無線模組通過虛擬網(wǎng)卡與所述usb主機(jī)進(jìn)行通信連接。

6、進(jìn)一步地，所述無線模組內(nèi)部設(shè)備虛擬網(wǎng)卡在無線模組內(nèi)部形成1個(gè)或多個(gè)usb虛擬通信通道。

7、進(jìn)一步地，所述usb虛擬通信通道未從所述uart接口到usb接口的通信通道。

8、進(jìn)一步地，所述無線模組采用4g和/或5g通信連接方式與usb主機(jī)的通信接口建立通信連接。

9、進(jìn)一步地，所述基于usb通道的無線通信設(shè)備還包括通信接口拓展模組；所述通信接口拓展模組的信號輸入端與所述無線通信設(shè)備的usb無線信號輸出端相連；所述通信接口拓展模組的usb信號輸出端與所述usb主機(jī)的sb信號輸入端相連。

10、進(jìn)一步地，通信接口拓展模組包括usb無線信號接收電路、hub拓展電路、無線信號調(diào)理電路、usb無線信號發(fā)射電路和多個(gè)usb接口輸出電路；usb無線信號接收電路的無線信號輸入端與所述無線通信設(shè)備的usb無線信號輸出端相連；所述；usb無線信號接收電路的信號輸出端與所述無線信號調(diào)理電路的信號輸入端相連；所述無線信號調(diào)理電路的信號輸出端與所述usb無線信號發(fā)射電路的信號輸入端相連；所述usb無線信號發(fā)射電路的usb無線信號輸出端與所述usb主機(jī)的usb無線信號輸入端相連；所述usb無線信號接收電路的信號輸出端還與所述hub拓展電路的信號輸入端相連；所述hub拓展電路的usb信號輸出端與所述多個(gè)usb接口輸出電路的信號輸入端相連；所述多個(gè)usb接口輸出電路的usb信號輸出接口與所述usb主機(jī)的usb信號接口相連。

11、進(jìn)一步地，所述基于usb通道的無線通信設(shè)備還包括電源電路和電源輸入信號檢測及調(diào)整模組；所述電源電路的電源信號輸出端通過電源輸入信號檢測及調(diào)整模組與所述輔控制芯片的電源信號端相連。

12、本實(shí)用新型有益效果：

13、本實(shí)用新型提出的一種基于usb通道的無線通信設(shè)備通過如圖2所示的電路結(jié)構(gòu)原理既能方便的增加usb級聯(lián)模組的數(shù)量，又能實(shí)現(xiàn)主機(jī)usb接口負(fù)載的自動(dòng)均衡。即不會(huì)降低用戶的使用體驗(yàn)，又能有效提高抗干擾能力。同時(shí)，usb主機(jī)直接與無線模組通信，沒有中間環(huán)節(jié)，大大提高了通信的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性。另一方面，本實(shí)用新型提出的一種基于usb通道的無線通信設(shè)備的無線通信數(shù)據(jù)全部直接與無線模組交互，額外增加的mcu不再涉及無線通信環(huán)節(jié)，只需要按照實(shí)際需求完成定制化的任務(wù)即可，對mcu的功能及性能要求大大降低，進(jìn)一步降低硬件成本。同時(shí)，由于mcu的開發(fā)相對比較容易，且不再涉及無線通信環(huán)節(jié)，因此，基于mcu的嵌入式軟件功能自然也會(huì)減少，進(jìn)而有效縮短mcu的開發(fā)周期，降低了軟件開發(fā)成本；同時(shí)，將無線通信產(chǎn)品中通常情況下的不變量與變化量有效的分離開來，實(shí)現(xiàn)了通信設(shè)備硬件結(jié)構(gòu)不變的情況下實(shí)現(xiàn)多種場景的應(yīng)用，提高無線通信設(shè)備的應(yīng)用廣泛性，更便于產(chǎn)品系列的擴(kuò)展。

技術(shù)特征：

1.一種基于usb通道的無線通信設(shè)備，其特征在于，所述基于usb通道的無線通信設(shè)備包括無線模組和輔控制芯片；其中，所述輔控制芯片的通信端口與所述無線模組的通信端口連接；所述無線模組的usb接口與usb主機(jī)的通信接口連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于usb通道的無線通信設(shè)備，其特征在于，所述輔控制芯片采用mcu芯片。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于usb通道的無線通信設(shè)備，其特征在于，所述無線模組和輔控制芯片之間通過uart接口進(jìn)行通信連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于usb通道的無線通信設(shè)備，其特征在于，所述無線模組內(nèi)部設(shè)備虛擬網(wǎng)卡；所述無線模組通過虛擬網(wǎng)卡與所述usb主機(jī)進(jìn)行通信連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述基于usb通道的無線通信設(shè)備，其特征在于，所述無線模組內(nèi)部設(shè)備虛擬網(wǎng)卡在無線模組內(nèi)部形成1個(gè)或多個(gè)usb虛擬通信通道。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述基于usb通道的無線通信設(shè)備，其特征在于，所述usb虛擬通信通道未從所述uart接口到usb接口的通信通道。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述基于usb通道的無線通信設(shè)備，其特征在于，所述無線模組采用4g和/或5g通信連接方式與usb主機(jī)的通信接口建立通信連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于usb通道的無線通信設(shè)備，其特征在于，所述基于usb通道的無線通信設(shè)備還包括通信接口拓展模組；所述通信接口拓展模組的信號輸入端與所述無線通信設(shè)備的usb無線信號輸出端相連；所述通信接口拓展模組的usb信號輸出端與所述usb主機(jī)的sb信號輸入端相連。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述基于usb通道的無線通信設(shè)備，其特征在于，通信接口拓展模組包括usb無線信號接收電路、hub拓展電路、無線信號調(diào)理電路、usb無線信號發(fā)射電路和多個(gè)usb接口輸出電路；usb無線信號接收電路的無線信號輸入端與所述無線通信設(shè)備的usb無線信號輸出端相連；所述；usb無線信號接收電路的信號輸出端與所述無線信號調(diào)理電路的信號輸入端相連；所述無線信號調(diào)理電路的信號輸出端與所述usb無線信號發(fā)射電路的信號輸入端相連；所述usb無線信號發(fā)射電路的usb無線信號輸出端與所述usb主機(jī)的usb無線信號輸入端相連；所述usb無線信號接收電路的信號輸出端還與所述hub拓展電路的信號輸入端相連；所述hub拓展電路的usb信號輸出端與所述多個(gè)usb接口輸出電路的信號輸入端相連；所述多個(gè)usb接口輸出電路的usb信號輸出接口與所述usb主機(jī)的usb信號接口相連。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于usb通道的無線通信設(shè)備，其特征在于，所述基于usb通道的無線通信設(shè)備還包括電源電路和電源輸入信號檢測及調(diào)整模組；所述電源電路的電源信號輸出端通過電源輸入信號檢測及調(diào)整模組與所述輔控制芯片的電源信號端相連。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提出了一種基于USB通道的無線通信設(shè)備。所述基于USB通道的無線通信設(shè)備包括無線模組和輔控制芯片；其中，所述輔控制芯片的通信端口與所述無線模組的通信端口連接；所述無線模組的USB接口與所述USB主機(jī)的通信接口連接。其中，所述無線模組和輔控制芯片之間通過UART接口進(jìn)行通信連接。所述無線模組內(nèi)部設(shè)備虛擬網(wǎng)卡；所述無線模組通過虛擬網(wǎng)卡與所述USB主機(jī)進(jìn)行通信連接。

技術(shù)研發(fā)人員：趙明,姚崗,李常厚,董艷艷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京德銳士科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240327
技術(shù)公布日：2024/11/21