熱點裝置

《熱點裝置》是深圳華為通信技術有限公司於2009年5月12日申請的專利，該專利的申請號為2009101410394，公布號為CN101562864，授權公布日為2009年10月21日，發明人是趙陽。

《熱點裝置》實施例公開了一種熱點裝置，屬於通信技術領域。解決了2009年前的熱點裝置中的路由器晶片功耗較高、體積較大、成本較高的技術問題。該熱點裝置，包括嵌入式處理模組、網路連線模組、終端連線模組，嵌入式處理模組用於控制網路連線模組連線網際網路、控制網路連線模組與終端連線模組通信；終端連線模組包括網卡晶片、第一天線，網卡晶片用於從嵌入式處理模組接收其通過網路連線模組從網際網路獲取的數據信息並將其處理後通過第一天線發射於一定區域內，實現網際網路在一定區域內的無線信號覆蓋，並從第一天線接收wlan設備發射的數據信息並將其處理後輸入嵌入式處理模組，通過嵌入式處理模組、網路連線模組傳送給網際網路。該發明套用於改進熱點裝置。

2016年12月7日，《熱點裝置》獲得第十八屆中國專利優秀獎。

（概述圖為《熱點裝置》摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：熱點裝置
• 公布號：CN101562864
• 授權日：2009年10月21日
• 申請號：2009101410394
• 申請日：2009年5月12日
• 申請人：深圳華為通信技術有限公司
• 地址：廣東省深圳市龍崗區坂田華為基地B區2號樓
• 發明人：趙陽
• Int.Cl.：H04W40/22(2009.01)I、H04W76/02(2009.01)I、H04W88/14(2009.01)I、H04W88/16(2009.01)I
• 代理機構：北京中博世達專利商標代理有限公司
• 代理人：申健
• 類別：發明專利

專利背景

隨著科學技術的不斷發展，網際網路已經成為人們不可缺少的信息交流平台之一。

熱點裝置是一種可在一定區域內實現網際網路的無線信號覆蓋的電子設備。在實現了網際網路的無線信號覆蓋的區域內，手機、掌上電腦以及筆記本電腦等wlan（Wireless Local Area Network，無線區域網路）設備（或稱：wlan手持設備）便可與熱點裝置通信，並通過熱點裝置連線網際網路，從而實現上網功能。

截至2009年5月，常見的熱點裝置主要是如圖1所示的無線路由網關1，其包括網路連線模組、路由器晶片、終端連線模組以及外接電源，路由器晶片可控制網路連線模組通過網線3（寬頻）連線網際網路，並控制終端連線模組與電腦2等外界信息處理設備相通信，從而實現電腦2等外界信息處理設備與網際網路相連線；外接電源通過外接電源適配器4為網路連線模組、路由器晶片以及終端連線模組供應電能。

熱點裝置既可以通過如圖1所示的網線3與電腦2等外界信息處理設備相連線，也可通過終端連線模組實現網際網路在一定區域內的無線信號覆蓋，使得無線信號覆蓋區域內的其他電腦2通過熱點裝置與網際網路相連線。

無線路由網關通常固定設定於接近上網用戶的地方，接入網際網路之後的無線路由網關可在上網用戶需要的區域內實現網際網路的無線信號覆蓋，距無線路由網關10米至100米範圍內的地方，用戶只要將支持無線信號的筆記本電腦或PDA（Personal Digital Assistant，個人數碼助理）拿到該區域內並進行上網連線，即可接入網際網路。

《熱點裝置》人在實現的過程中發現，2009年前的熱點裝置雖然一定程度上能夠在一定區域內實現網際網路的無線信號覆蓋，但至少存在以下問題：

由於2009年前的路由器晶片功耗比較高、體積較大，導致無線路由網關通常都需要外接電源、只能固定設定於接近上網用戶的地方，且路由器晶片成本也比較高。

發明內容

專利目的

《熱點裝置》實施例提供了一種熱點裝置，解決了2009年前的熱點裝置所採用的路由器晶片功耗比較高、體積較大且成本也比較高的技術問題。

技術方案

《熱點裝置》包括嵌入式處理模組、網路連線模組以及終端連線模組，其中：所述嵌入式處理模組用於控制所述網路連線模組連線網際網路，並用於控制所述網路連線模組與所述終端連線模組通信；所述終端連線模組包括網卡（Station，STA）晶片和第一天線，其中：所述網卡晶片用於從所述嵌入式處理模組接收其通過所述網路連線模組從所述網際網路獲取的數據信息並將其處理後通過所述第一天線發射於一定區域內，實現所述網際網路在一定區域內的無線信號覆蓋，並從所述第一天線接收無線信號覆蓋的所述區域內的wlan設備發射的無線信號格式的數據信息並將其處理後輸入所述嵌入式處理模組，通過所述嵌入式處理模組、所述網路連線模組傳送給所述網際網路。

改善效果

《熱點裝置》實施例採用嵌入式處理模組以及網卡晶片實現了2009年前技術中路由器晶片的功能，而嵌入式處理模組以及網卡晶片成本比較低且體積可以做到很小，此外，還具有功耗低，比較省電的優點，所以解決了熱點裝置所採用的路由器晶片功耗比較高、體積較大且成本也比較高的技術問題；

同時，由於《熱點裝置》實施例具有上述優點，所以還可採用攜帶型電源為該發明實施例熱點裝置供電，增強了熱點裝置的可移動性。

附圖說明

圖1為2009年前的熱點裝置與電腦、wlan設備的連線關係示意圖；

圖2為《熱點裝置》的實施例所提供的熱點裝置的內部結構的示意圖；

圖3為該發明的實施例所提供的熱點裝置的一種實施方式的示意圖；

圖4為該發明的實施例所提供的熱點裝置的又一種實施方式的示意圖；

圖5為該發明的實施例所提供的熱點裝置中主控制模組的內部各模組及其與無線網路連線模組、終端連線模組以及外界信息處理設備的連線關係示意圖；

圖6為該發明的實施例所提供的熱點裝置僅支持wlan設備之間通信時處於工作狀態的內部各模組的示意圖。

技術領域

《熱點裝置》屬於通信技術領域，具體涉及一種熱點裝置。

權利要求

1、一種熱點裝置的特徵在於：包括嵌入式處理模組、網路連線模組以及終端連線模組，其中：所述嵌入式處理模組用於控制所述網路連線模組連線網際網路，並用於控制所述網路連線模組與所述終端連線模組通信；所述終端連線模組包括網卡晶片和第一天線，其中：所述網卡晶片用於從所述嵌入式處理模組接收其通過所述網路連線模組從所述網際網路獲取的數據信息並將其處理後通過所述第一天線發射於一定區域內，實現所述網際網路在一定區域內的無線信號覆蓋，並從所述第一天線接收無線信號覆蓋的所述區域內的無線區域網路wlan設備發射的無線信號格式的數據信息並將其處理後輸入所述嵌入式處理模組，通過所述嵌入式處理模組、所述網路連線模組傳送給所述網際網路。

2、根據權利要求1所述的熱點裝置，其特徵在於：所述wlan設備為至少兩個，所述嵌入式處理模組還用於控制所述終端連線模組在所述w1an設備之間傳輸數據，實現所述wlan設備之間的通信。

3、根據權利要求1所述的熱點裝置，其特徵在於：所述網路連線模組包括無線網路連線模組和/或有線網路連線模組，其中：所述無線網路連線模組用於通過無線信號與網際網路基站相通信，通過網際網路基站連線網際網路；所述有線網路連線模組用於通過寬頻或電話線連線網際網路。

4、根據權利要求3所述的熱點裝置，其特徵在於：所述無線網路連線模組包括射頻晶片和第二天線，其中：所述第二天線通過發射或接收無線信號格式的數據信息的方式與所述網際網路基站的通信；所述射頻晶片用於從所述嵌入式處理模組接收數據信息並將其處理後通過所述第二天線將該數據信息發射給所述網際網路基站，並從所述第二天線接收所述網際網路基站發射的無線信號格式的數據信息並將其處理後輸入所述嵌入式處理模組。

5、根據權利要求1至4任一項所述的熱點裝置，其特徵在於：該熱點裝置還包括用於存儲軟接入點softAP軟體程式的存儲模組，所述嵌入式處理模組還用於將所述存儲模組內的所述softAP軟體程式載入到所述網卡晶片內，並通過所述softAP軟體程式驅動所述網卡晶片。

6、根據權利要求5所述的熱點裝置，其特徵在於：所述存儲模組為MCP晶片。

7、根據權利要求1所述的熱點裝置，其特徵在於：所述嵌入式處理模組包括無線數據轉發模組、路由模組以及共享記憶體模組，其中：所述共享記憶體模組用於存儲無線數據轉發模組與路由模組之間互動的數據；所述無線數據轉發模組用於通過所述共享記憶體模組在所述射頻晶片與所述路由模組之間建立數據轉發通路；所述路由模組用於與所述網卡晶片相通信，且用於通過所述共享記憶體模組與所述射頻晶片通信。

8、根據權利要求7所述的熱點裝置，其特徵在於：所述共享記憶體模組為虛擬雙口RAM類型共享記憶體。

9、根據權利要求7所述的熱點裝置，其特徵在於：所述路由模組與所述網卡晶片之間通過SDIO接口通信。

10、根據權利要求7至9任一項所述的熱點裝置，其特徵在於：所述路由模組包括底層驅動模組、IP模組、nat模組、route模組、TCP/UDP模組、撥號模組以及共享記憶體數據傳送模組；其中：所述底層驅動模組用於驅動所述IP模組與所述網卡晶片之間傳輸數據的物理接口；所述IP模組用於通過所述底層驅動模組從所述網卡晶片接收數據並將其封裝為IP包格式後傳送至所述route模組，從所述route模組獲取IP包格式的數據並將其轉換為所述底層驅動模組可識別的格式並通過所述底層驅動模組傳送至所述網卡晶片；所述nat模組用於wlan設備的地址與網際網路地址之間的轉換；所述route模組用於根據從所述IP模組所接收的IP包格式的數據的路由結構以及所述nat模組所分配的地址對該IP包格式數據匹配地址並將數據轉發出去；所述TCP/UDP模組用於識別與所述網卡晶片通信的所述wlan設備所需的數據，並用於與所述nat模組相配合以識別所述wlan設備的相應的數據傳輸地址；所述撥號模組用於採用撥號的方式在所述route模組以及所述網際網路基站之間建立數據傳輸通道；所述共享記憶體數據傳送模組用於通過共享記憶體模組對所述無線數據轉發模組傳送數據信息，並用於通過共享記憶體模組從所述無線數據轉發模組讀取數據信息並將所述數據信息輸入所述route模組。

11、根據權利要求10所述的熱點裝置，其特徵在於：所述共享記憶體數據傳送模組包括共享記憶體數據通路模組、控制模組以及診斷模組，其中：所述共享記憶體數據通路模組用於在所述共享記憶體模組和所述route模組之間傳輸數據；所述控制模組用於建立、維護共享記憶體數據通路模組上的數據傳輸通道；所述診斷模組用於從所述共享記憶體模組接收關於所述無線數據轉發模組的信息，測試所述無線數據轉發模組是否工作正常並將測試結果通過所述USB模組傳送至所述外界信息處理設備。

12、根據權利要求7所述的熱點裝置，其特徵在於：所述熱點裝置還包括USB模組，所述USB模組用於採用插接的方式與所述外界信息處理設備電連線，所述路由模組還用於通過所述USB模組與外界信息處理設備通信。

13、根據權利要求12所述的熱點裝置，其特徵在於：該熱點裝置還包括電源管理模組，所述電源為充電電池，所述電源管理模組用於控制所述電源為所述無線網路連線模組、所述嵌入式處理模組以及所述終端連線模組供應適當的電壓和/或電流的電能；所述電源管理模組還用於控制所述USB模組從外界信息處理設備上獲取電能並為所述電源充電。

實施方式

《熱點裝置》實施例提供了一種便於攜帶、節省功耗且可實現隨時、隨地在上網用戶需要的區域實現無線信號覆蓋的熱點裝置。

如圖2和圖3所示，《熱點裝置》實施例所提供的熱點裝置，包括嵌入式處理模組5、網路連線模組6以及終端連線模組7，其中：嵌入式處理模組5用於控制網路連線模組6連線網際網路8，並用於控制網路連線模組6與終端連線模組7通信；終端連線模組7包括網卡晶片71和第一天線72，其中：網卡晶片71用於從嵌入式處理模組5接收其通過網路連線模組6從網際網路8獲取的數據信息並將其處理後通過第一天線72發射於一定區域內，實現網際網路8在一定區域內的無線信號覆蓋，並從第一天線72接收無線信號覆蓋的區域內的無線區域網路wlan設備11發射的無線信號格式的數據信息並將其處理後輸入嵌入式處理模組5，通過嵌入式處理模組5、網路連線模組6傳送給網際網路8。

《熱點裝置》實施例採用嵌入式處理模組5以及網卡晶片71實現了2009年前技術中路由器晶片的功能，而嵌入式處理模組5以及網卡晶片71成本比較低且體積可以做到很小，此外，還具有功耗低，比較省電的優點，所以解決了2009年前的熱點裝置所採用的路由器晶片功耗比較高、體積較大且成本也比較高的技術問題；同時，由於該發明實施例具有上述優點，所以還可採用攜帶型電源12為該發明實施例熱點裝置供電，增強了該發明熱點裝置的可移動性。

該實施例中嵌入式處理模組5可採用3G（3rd Generation，第三代數字通信）基帶晶片，第一天線72可採用wlan天線。

如圖6所示，wlan設備11可以為至少兩個，嵌入式處理模組還用於控制終 端連線模組在wlan設備11之間傳輸數據，實現wlan設備11之間的通信。wlan設備11之間通信可以不通過網際網路8，直接通過終端連線模組7便可實現wlan設備11之間數據的傳輸。

網路連線模組6可以是無線網路連線模組60或有線網路連線模組，或者二者皆有，其中：無線網路連線模組60用於通過無線信號與網際網路基站80相通信，通過網際網路基站80連線網際網路8；有線網路連線模組用於通過寬頻或電話線連線網際網路8。

該實施例中網路連線模組6既可以通過無線信號連線網際網路8，也可以通過寬頻或電話線連線網際網路8。

無線網路連線模組60包括射頻晶片61和第二天線62，其中：第二天線62通過發射或接收無線信號格式的數據信息的方式與網際網路基站80的通信；射頻晶片（Radiochip）61用於從嵌入式處理模組5接收數據信息並將其處理後通過第二天線62將該數據信息發射給網際網路基站80，並從第二天線62接收網際網路基站80發射的無線信號格式的數據信息並將其處理後輸入嵌入式處理模組5。

射頻晶片61是無線系統的基礎，射頻晶片61可將數據信息處理為無線信號格式的數據信息後通過天線模組62將其發射給網際網路基站80，也可將無線信號格式的數據信息處理為嵌入式處理模組5可識別的格式並輸入嵌入式處理模組5。

該實施例中第二天線62可採用3G天線，如該領域技術人員所知，3G天線頻率規劃簡單、數據傳送能力較好。

該熱點裝置還包括用於存儲軟接入點softAP軟體程式的存儲模組14，嵌入式處理模組5用於將存儲模組14內的softAP軟體程式載入到網卡晶片71內，並通過softAP軟體程式驅動網卡晶片71。2009年前技術中的網卡晶片71本身不能和多個wlan設備11通信，不能支持多個wlan設備11同時接入，《熱點裝置》實施例通過對網卡晶片71下載或載入softAP軟體，從而通過softAP軟體程式將其驅動，網卡晶片71被驅動之後便可實現與多個wlan設備11通信，支持多個wlan設備11同時接入。

該實施例中存儲模組14可以採用MCP（Multi Chip Package，多片封裝）晶片。MCP的集成度比較高，可以把Flash（快閃記憶體）和RAM（Random-Access Memory，隨機存取存儲器）集成在一起。

如圖5所示，嵌入式處理模組5包括無線數據轉發模組53、路由模組51以及共享記憶體模組54，其中：共享記憶體模組54用於存儲無線數據轉發模組53與路由模組51之間互動的數據；無線數據轉發模組53用於通過共享記憶體模組54在射頻晶片與路由模組之間建立數據轉發通路；路由模組51不僅用於與網卡晶片71相通信，且用於通過共享記憶體模組54與射頻晶片61通信。

該實施例中嵌入式處理模組5可以為雙核晶片，無線數據轉發模組53與路由模組51可以分開設定於雙核晶片的兩個不同的處理器核心上；當然，該實施例中嵌入式處理模組5也可以為單核晶片。

共享記憶體模組54可以採用虛擬雙口RAM類型共享記憶體。虛擬雙口RAM類型共享記憶體通過軟體來實現，省略硬體的雙口RAM，成本更低。當然，該實施例中 共享記憶體模組54也可以採用硬體的雙口RAM。

如圖5所示，路由模組51與網卡晶片71之間通過SDIO接口16通信。SDIO接口16是一種在SD標準上所定義的外設接口，SDI0接口16功耗較低，比較省電。當然，嵌入式處理模組5與網卡晶片71也可通過USB（UniversalSerialBUS，通用串列匯流排）接口或其他數據傳輸接口進行通信。

路由模組51包括底層驅動模組514、IP（網際協定）模組513、nat模組510、route（傳送）模組520、TCP（Transfer Control Protocol，傳輸控制協定）/UDP（User Datagram Protocol，用戶數據報協定）模組512、撥號模組511以及共享記憶體數據傳送模組50；其中：底層驅動模組514用於驅動IP模組513與網卡晶片71之間傳輸數據的物理接口；IP模組513可通過底層驅動模組514從網卡晶片71接收數據並將其封裝為IP包格式後傳送至route模組520，也可從route模組520獲取IP包格式的數據並將其轉換為底層驅動模組514可識別的格式並通過底層驅動模組514傳送至網卡晶片71；nat模組510用於wlan設備11的地址與網際網路8地址之間的轉換；route模組520可根據從IP模組513所接收的IP包格式的數據的路由結構以及nat模組510所分配的地址對該IP包格式數據匹配地址並將數據轉發出去；TCP/UDP模組512用於識別與網卡晶片71通信的wlan設備11所需的數據，並可與所述nat模組510相配合以識別所述wlan設備11的相應的數據傳輸地址；撥號模組511用於採用撥號的方式在route模組520以及網際網路基站80之間建立數據傳輸通道；共享記憶體數據傳送模組50用於通過共享記憶體模組54對無線數據轉發模組53傳送數據信息，並可通過共享記憶體模組54從無線數據轉發模組53讀取數據信息並將其輸入route模組520。

該實施例中共享記憶體數據傳送模組50包括共享記憶體數據通路模組502、控制模組501以及診斷模組503，其中：共享記憶體數據通路模組502用於在共享記憶體模組54和route模組520之間傳輸數據；控制模組501用於建立、維護共享記憶體數據通路模組502上的數據傳輸通道；診斷模組503用於從共享記憶體模組54接收關於無線數據轉發模組53的信息，測試無線數據轉發模組53是否工作正常並將測試結果通過USB模組519傳送至外界信息處理設備13。

外界信息處理設備13內設有診斷軟體，用於讀取USB模組519傳送來的測試數據並顯示於視窗，提示操作人員。

《熱點裝置》實施例中熱點裝置還包括USB模組519，USB模組519用於採用插接的方式與外界信息處理設備13電連線，路由模組51還用於通過USB模組519與外界信息處理設備13通信。USB模組519可於外界信息處理設備13和路由模組51之間傳輸數據。當然，該實施例中路由模組51還可採用其他硬體與外界信息處理設備13電連線。

請一併參閱圖4，該熱點裝置還包括電源管理模組9，電源管理模組9用於控制電源12為網路連線模組6、嵌入式處理模組5以及終端連線模組7供應適當的電壓和\或電流的電能；

電源12可以採用攜帶型電源，優選為採用充電電池，電源管理模組9還用 於控制USB模組519從外界信息處理設備13上獲取電能並為電源12充電。

當《熱點裝置》實施例熱點裝置與外界信息處理設備13相連時，電源管理模組9用於控制USB模組519從外界信息處理設備13上獲取電能並為電源12充電，此時，為網路連線模組6、嵌入式處理模組5以及終端連線模組7供應電能的既可以是電源12也可以是外界信息處理設備13。

該實施例中外界信息處理設備13可以為筆記本電腦、台式計算機、wifi（Wire less Fide lity）設備或WAPI（WLAN Authenticationand Privacy Infrastructure）設備。常見的wifi設備有智慧型手機、帶wifi功能的數位相機、手持式電子遊戲機如（Play Station Portable，PSP）、MP3或MP4播放器如IPOD TOUCH（IPOD播放器）等。

筆記本電腦與wifi設備便於與《熱點裝置》實施例提供的熱點裝置一同攜帶，所以與該發明實施例熱點裝置配合使用更為方便。

榮譽表彰

2016年12月7日，《熱點裝置》獲得第十八屆中國專利優秀獎。