CN107124753B - 一种无线终端双向通信方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无线终端双向通信方法,具体步骤如下:握手阶段:实现时序同步;基站向无线终端发送指令:基站在约定时间段内广播指令,无线终端在该时间段内开启接收,接收的同时再次进行时序校准;无线终端向基站发送指令:无线终端在接收到外部信号,需要向基站发送消息,在约定的时间段外广播指令,并且开启接收2ms,基站接收到指令后立即回复,无线终端接收到基站回复的指令后认为指令传输完成,停止发送和接收。本发明具有通信效率高、指令传输延时低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域,具体来说是一种无线终端双向通信方法。
背景技术
通信基站,又名无线基站,是指与用户手机进行通信的低功率无线天线,根据其服务范围大小及用户多少,发射功率从几瓦到上百瓦不等,一般情况下,基站天线被安装在离地面15-50米的建筑物或发射塔上。
广义的通信基站,是基站子***的简称,以GSM网络为例,包括基站收发信机,和基站控制器,一个基站控制器可以控制十几以至数十个基站收发信机,而在WCDMA等***中,类似的概念称为NodeB和RNC。
狭义的通信基站,即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。
其中,通信基站与无线终端的通信过程中,目前,普遍存在通信效率低、指令传输延时高等缺点,需要进行必要的改进。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的通信效率低、指令传输延时高的缺陷,提供一种无线终端双向通信方法来解决上述问题。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:本发明公开了一种无线终端双向通信方法,具体步骤如下:
一、握手阶段:
1.1、通信基站上电后,在上行频道开启持续接收状态;
1.2、唤醒无线终端;
1.3、无线终端唤醒后,处于握手状态,在上行频道每间隔450-550ms发送握手指令;
1.4、通信基站在接收到无线终端发来的握手指令后,回复基站ID和时序;
1.5、无线终端接收到基站回复的信息后,记录下基站ID并校准自己的时序,以实现与基站的时序同步,并停止发送握手指令,进入握手成功状态,若5s内没有收到握手回复则进入休眠;
二、基站向无线终端发送指令:
2.1、基站和无线终端在约定的时间段进行下行指令的传输
2.2、基站在下行指令传输的时间段内,1-2ms一次连续广播发送下行指令,共10次发送
2.3、无线终端在握手成功状态下,在第5和517这两个时间段开启下行频道的广播接收,时间窗口最长为2ms,2ms内接收到基站发送的下行指令,无线终端先判断基站ID是否为已记录的基站ID,如果不是的话,视为无效内容,如果是的话,关闭接收,校准时序,执行指令内容,如果无线终端在连续4次开启广播接收后没有接收到任何有效的内容则进入握手状态,重复步骤1.1-2.2。
三、无线终端向基站发送指令:
3.1、无线终端在接收到外部信号,需要向基站发送消息,在0~10,512~522时间段之外,在上行频道发送指令,指令内容包含无线终端ID和指令内容,发送完成后,在下行频道开启接收,时间窗为2ms;
3.2、基站在上行频道接收到无线终端发送的指令后,执行指令并立即回复,回复内容为无线终端ID;
3.3、无线终端接收到基站的回复后,认为上行指令传输完成,不再发送此指令。
作为优选,所述的步骤1.3中,所述的上行频道的频率为2402MHz。
作为优选,所述的步骤1.4中,所述的时序的格式为:将1s分成1024等份的时间段,从0-1023,用两个字节表示当前通信基站所处的时间段。
作为优选,所述的步骤2.1中,所述的约定的时间段为0~10,512~522。
作为优选,所述的步骤2.1中,传输下行指令的频率为2482MHZ。
作为优选,所述的步骤2.3中,所述的下行指令包含基站ID、时序、通信的指令内容。
本发明相比现有技术具有以下优点:
本发明中重复校准时序是为了防止时间漂移导致的时序错位,从而导致的通信失败;通过约定基站发送信息的时间段,在此时间段内,无线终端才开启接收,从而降低无线终端通信功耗;此外,这种处理方案大大降低了基站由于并发问题导致的通信阻塞,从而提高了通信效率。
附图说明
图1是本发明的实施例1中的基站的通信时序图;
图2是本发明的实施例1中的无线终端的通信时序图。
具体实施方式
为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识,用以较佳的实施例及附图配合详细的说明,说明如下:
本发明公开了一种无线终端双向通信方法,具体步骤如下:
一、握手阶段:
1.1、通信基站上电后,在上行频道开启持续接收状态;
1.2、唤醒无线终端;
1.3、无线终端唤醒后,处于握手状态,在上行频道每间隔500ms发送握手指令;
1.4、通信基站在接收到无线终端发来的握手指令后,回复基站ID和时序;
1.5、无线终端接收到基站回复的信息后,记录下基站ID并校准自己的时序,以实现与基站的时序同步,并停止发送握手指令,进入握手成功状态,若5s内没有收到握手回复则进入休眠;
二、基站向无线终端发送指令:
2.1、基站和无线终端在约定的时间段进行下行指令的传输
2.2、基站在下行指令传输的时间段内,1ms一次连续广播发送下行指令,共10次发送
2.3、无线终端在握手成功状态下,在第5和517这两个时间段开启下行频道的广播接收,时间窗口最长为2ms,2ms内接收到基站发送的下行指令,无线终端先判断基站ID是否为已记录的基站ID,如果不是的话,视为无效内容,如果是的话,关闭接收,校准时序,执行指令内容,如果无线终端在连续4次开启广播接收后没有接收到任何有效的内容则进入握手状态,重复步骤1.1-2.2。
三、无线终端向基站发送指令:
3.1、无线终端在接收到外部信号,需要向基站发送消息,在0~10,512~522时间段之外,在上行频道发送指令,指令内容包含无线终端ID和指令内容,发送完成后,在下行频道开启接收,时间窗为2ms;
3.2、基站在上行频道接收到无线终端发送的指令后,执行指令并立即回复,回复内容为无线终端ID;
3.3、无线终端接收到基站的回复后,认为上行指令传输完成,不再发送此指令。
若10次发送上行指令都未收到回复,则认为指令发送失败。
作为优选,所述的步骤1.3中,所述的上行频道的频率为2402MHz。
作为优选,所述的步骤1.4中,所述的时序的格式为:将1s分成1024等份的时间段,从0-1023,用两个字节表示当前通信基站所处的时间段。
作为优选,所述的步骤2.1中,所述的约定的时间段为0~10,512~522。
作为优选,所述的步骤2.1中,传输下行指令的频率为2482MHZ。
作为优选,所述的步骤2.3中,所述的下行指令包含基站ID、时序、通信的指令内容。
实施例1
参照图1-2,
当有一个基站和多个无线终端通信,以基站A,无线终端B,C,D为例,基站A上电后,在上行频道开启持续接收状态,无线终端B,C被唤醒后,进入握手状态,每隔500ms发送握手指令;
基站A接收到无线终端B,C发送的握手指令后,在下行频道发送基站ID与时序,无线终端B,C接收到基站A发送的信息后停止发送握手指令,并校准自己的时序;
基站A需要向无线终端发送消息时,在时序为0~10和512~522的时间段内约1ms一次的广播下行指令,下行指令包含基站ID,时序和指令内容,无线终端B,C将在时序为5和517的时间段内开启接收,接收到指令后先对比基站ID是否一致,ID一致,无线终端B,C关闭接收并且校准时序,执行指令内容,此时无线终端D被唤醒,将每隔500ms发送握手指令,基站A接收到握手指令会在0~10和512~522时间段外回复无线终端D;
无线终端B通过用户操作需要向基站A发送消息,在0~10,512~522时间段外通过上行频道发送指令,指令发送结束,在下行频道开启接收,时间窗为2ms,基站在接收到无线终端B的指令后会立即回复,无线终端B没有接收到基站的回复,则会随机延时20~200ms,在0~10,512~522时间段外再次在上行频道发送指令,下行频道开启2ms的接收,连续四次开启广播没有接收到回复会进入握手状态,发送握手信息,5s后没有接收到握手回复则进入休眠。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (5)
1.一种无线终端双向通信方法,其特征在于:具体步骤如下:
一、握手阶段:
1.1、通信基站上电后,在上行频道开启持续接收状态;
1.2、唤醒无线终端;
1.3、无线终端唤醒后,处于握手状态,在上行频道每间隔450-550ms发送握手指令;
1.4、通信基站在接收到无线终端发来的握手指令后,回复基站ID和时序,所述的时序的格式为:将1s分成1024等份的时间段,从0-1023,用两个字节表示当前通信基站所处的时间段;
1.5、无线终端接收到基站回复的信息后,记录下基站ID并校准自己的时序,以实现与基站的时序同步,并停止发送握手指令,进入握手成功状态,若5s内没有收到握手回复则进入休眠;
二、基站向无线终端发送指令:
2.1、基站和无线终端在约定的时间段进行下行指令的传输;
2.2、基站在下行指令传输的时间段内,1-2ms一次连续广播发送下行指令,共10次发送;
2.3、无线终端在握手成功状态下,在第5和517这两个时间段开启下行频道的广播接收,时间窗口最长为2ms,2ms内接收到基站发送的下行指令,无线终端先判断基站ID是否为已记录的基站ID,如果不是的话,视为无效内容,如果是的话,关闭接收,校准时序,执行指令内容,如果无线终端在连续4次开启广播接收后没有接收到任何有效的内容则进入握手状态,重复步骤1.1-2.2;
三、无线终端向基站发送指令:
3.1、无线终端在接收到外部信号,需要向基站发送消息,在0~10,512~522时间段之外,在上行频道发送指令,指令内容包含无线终端ID和指令内容,发送完成后,在下行频道开启接收,时间窗为2ms;
3.2、基站在上行频道接收到无线终端发送的指令后,执行指令并立即回复,回复内容为无线终端ID;
3.3、无线终端接收到基站的回复后,认为上行指令传输完成,不再发送此指令。
2.根据权利要求1所述的一种无线终端双向通信方法,其特征在于:所述的步骤1.3中,所述的上行频道的频率为2402MHz。
3.根据权利要求1所述的一种无线终端双向通信方法,其特征在于:所述的步骤2.1中,所述的约定的时间段为0~10,512~522。
4.根据权利要求1或3所述的一种无线终端双向通信方法,其特征在于:所述的步骤2.1中,传输下行指令的频率为2482MHZ。
5.根据权利要求1所述的一种无线终端双向通信方法,其特征在于:所述的步骤2.3中,所述的下行指令包含基站ID、时序、通信的指令内容。
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