一种用于无线AP的链路自愈协议处理模块及通信系统的制作方法

本技术涉及无线通信，尤其涉及一种用于无线ap的链路自愈协议处理模块及通信系统。

背景技术：

1、无线ap的链路自愈技术是保障无线网络稳定的关键技术，指无线ap在与上联设备或终端的通信链路出现信号衰减、丢包、延迟超限等故障时，无需人工干预，自动检测故障状态、判断故障类型，并触发信道切换、功率调整、快速重认证等恢复动作，快速修复链路故障、恢复正常通信的自动化机制。

2、现有无线ap的链路自愈技术多依赖主cpu通过软件算法实现，缺乏独立硬件处理模块统筹监测、判断与执行环节。主cpu需兼顾多任务调度，导致链路状态探测延迟高、自愈响应滞后，且软件层面的阈值比对与恢复动作执行实时性不足。

技术实现思路

1、本实用新型为解决现有技术中链路状态探测延迟高、自愈响应滞后，且软件层面的阈值比对与恢复动作执行实时性不足的问题，提供一种用于无线ap的链路自愈协议处理模块及通信系统。

2、本实用新型采用的技术方案是：

3、本实用新型提供的用于无线ap的链路自愈协议处理模块嵌入无线ap内部，包括链路监测单元、协议判断单元、自愈执行单元及mcu+fpga协处理器；

4、链路监测单元的输出接口与协议判断单元的输入接口信号连接，协议判断单元的输出接口与自愈执行单元的输入接口信号连接；

5、链路监测单元、协议判断单元、自愈执行单元均通过硬件总线与mcu+fpga协处理器双向通信；

6、mcu+fpga协处理器集成uart/i2c硬件通信接口，通过uart/i2c硬件通信接口与无线ap主cpu建立交互连接；mcu+fpga协处理器用于统筹链路监测单元、协议判断单元、自愈执行单元的通信交互；

7、mcu+fpga协处理器配置硬件存储单元，用于远程协议升级。

8、进一步地，链路监测单元由射频检测芯片、定时器芯片及滤波放大电路组成，用于周期性探测上联链路的延迟、丢包率及信号强度参数，探测周期由定时器芯片硬件配置。

9、进一步地，协议判断单元配置阈值比较电路。

10、进一步地，阈值比较电路包括比较器芯片及预设阈值存储寄存器组，用于将链路监测单元采集的参数与寄存器组内存储的预设阈值进行硬件级比对，超出阈值时通过输出接口输出触发信号。

11、进一步地，自愈执行单元由协议处理芯片、控制逻辑电路及驱动电路组成；自愈执行单元用于执行快速重认证、信道切换、功率调整及组播重注册中的至少一种硬件级恢复动作。

12、进一步地，mcu+fpga协处理器的硬件存储单元包括flash芯片及ram芯片，分别用于存储自愈协议策略固件及升级程序临时数据。

13、进一步地，链路监测单元中定时器芯片的硬件配置探测周期为10-100毫秒，预设阈值存储寄存器组支持通过硬件接口动态配置阈值参数。

14、基于同样的发明构思，本实用新型还提供一种变电站移动作业通信系统，该系统包括前述的用于无线ap的链路自愈协议处理模块。

15、本实用新型的有益效果是：

16、本实用新型公开的用于无线ap的链路自愈协议处理模块及通信系统通过嵌入无线ap内部的独立硬件架构设计，显著提升链路自愈性能与适配性：其一，依托mcu+fpga协处理器统筹三大功能单元，通过硬件总线实现毫秒级联动，脱离主cpu多任务调度束缚，解决现有软件方案探测延迟高、响应滞后的缺陷，硬件级监测、比对与执行动作保障自愈实时性；其二，硬件存储单元支持自愈协议策略固件存储与远程升级，打破传统软件固化局限，可灵活适配不同应用场景；其三，uart/i2c硬件接口实现与主cpu高效交互，既不占用主cpu资源，又能实时反馈工作状态，结合硬件级恢复动作，大幅提升链路故障自愈成功率与稳定性，确保无线网络通信连续可靠。

1.一种用于无线ap的链路自愈协议处理模块，其特征在于，嵌入无线ap内部，包括链路监测单元、协议判断单元、自愈执行单元及独立mcu+fpga协处理器；

2.根据权利要求1所述的用于无线ap的链路自愈协议处理模块，其特征在于，链路监测单元由射频检测芯片、定时器芯片及滤波放大电路组成，用于周期性探测上联链路的延迟、丢包率及信号强度参数，探测周期由定时器芯片硬件配置。

3.根据权利要求1所述的用于无线ap的链路自愈协议处理模块，其特征在于，协议判断单元配置阈值比较电路。

4.根据权利要求3所述的用于无线ap的链路自愈协议处理模块，其特征在于，阈值比较电路包括比较器芯片及预设阈值存储寄存器组，用于将链路监测单元采集的参数与寄存器组内存储的预设阈值进行硬件级比对，超出阈值时通过输出接口输出触发信号。

5.根据权利要求1所述的用于无线ap的链路自愈协议处理模块，其特征在于，自愈执行单元由协议处理芯片、控制逻辑电路及驱动电路组成；自愈执行单元用于执行快速重认证、信道切换、功率调整及组播重注册中的至少一种硬件级恢复动作。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的用于无线ap的链路自愈协议处理模块，其特征在于，mcu+fpga协处理器的硬件存储单元包括flash芯片及ram芯片，分别用于存储自愈协议策略固件及升级程序临时数据。

7.根据权利要求3所述的用于无线ap的链路自愈协议处理模块，其特征在于，链路监测单元中定时器芯片的硬件配置探测周期为10-100毫秒，预设阈值存储寄存器组支持通过硬件接口动态配置阈值参数。

8.一种变电站移动作业通信系统，其特征在于，包括如权利要求1-7中任意一项所述的用于无线ap的链路自愈协议处理模块。