專利名稱:控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,尤其涉及一種通信范圍可控的快速接入高效近距無線通信的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
目前的計算機或者移動設(shè)備上已經(jīng)大量使用了高速無線傳輸進行數(shù)據(jù)交換,比較普遍使用的是 Wi-Fi (IEEE802. lla/b/g/n 標準)、藍牙、Zigbee (IEEE 802. 15. 4 標準)、UWB (Ultra Wideband,超寬帶無線傳輸)等技術(shù)。這些高速無線通信使得計算機間或者移動設(shè)備間可以進行信息交換和功能共享等,用戶可以在這些移動設(shè)備中實現(xiàn)流媒體文件傳輸、 通信錄交換、共享訪問英特網(wǎng)操作。這些技術(shù)針對的都是長時間、多個用戶、較遠距離范圍 (10米以上)的數(shù)據(jù)交換應(yīng)用;在使用該技術(shù)時,用戶都需要進行較為復(fù)雜的配置,如初次使用需要繁瑣的設(shè)置、再次使用需要花費一段時間等待尋找主機并連接等。此外,這些技術(shù)由于要考慮多個用戶同時工作以及射頻信號質(zhì)量不好等因素,其在通信過程中一般都定義了復(fù)雜的鏈路管理協(xié)議,這些協(xié)議開銷導(dǎo)致無線信道利用率不高。當前,隨著移動電子設(shè)備的多樣化以及廣泛使用,在兩臺設(shè)備之間即時共享數(shù)據(jù)的應(yīng)用需求越來越強烈。通常共享數(shù)據(jù)的兩臺設(shè)備之間的距離很近(如1米以內(nèi)),但要求數(shù)據(jù)交換非??旖?、及時以及高效,例如從設(shè)備進入主設(shè)備設(shè)定范圍自動連接并傳輸數(shù)據(jù), 移出設(shè)定范圍則自動切斷連接等。而現(xiàn)有的通信技術(shù)均不能滿足這種近距離范圍內(nèi)用戶即時、快速、高效地交換數(shù)據(jù)的要求?,F(xiàn)有技術(shù)中,能夠在限定范圍內(nèi)進行無線通信系統(tǒng)主要有RFID射頻標簽系統(tǒng)。 RFID射頻標簽按頻率分類分別有13. 56MHz、800-900MHz、2. 4GHz等,其中13. 56M標簽讀寫距離小于10厘米,而其它兩種則可以到達幾米。而這些RFID系統(tǒng)均存在兩個問題通信速率過低以及通信距離無法靈活控制;且標簽側(cè)均采取無源的方式,對讀卡器的發(fā)射功率要求很高,不容易集成在輕便的移動電子設(shè)備中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種通訊范圍可控的快速接入高效近距無線通信的系統(tǒng)、工具和方法,使得各種具有高速無線通信功能的設(shè)備間不需要依靠復(fù)雜的接入過程、繁瑣的設(shè)置以及低效的數(shù)據(jù)交換協(xié)議開銷,即可在特定距離范圍內(nèi)的快速接入和高效通訊。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下
一種控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng),包括至少一個主模塊和至少一個從模塊;所述主模塊用于發(fā)送第一距離基準信號;所述從模塊根據(jù)接收到的所述第一距離基準信號判斷主模塊和從模塊間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果滿足則所述主模塊和從模塊根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。本發(fā)明中的控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng),其有益效果在于所述系統(tǒng)實現(xiàn)了預(yù)設(shè)距離范圍內(nèi)的即時、快速、高效的無線通信和數(shù)據(jù)交換;利用通信距離信息作為接入必要條件,使得接入的從設(shè)備滿足規(guī)定的通信距離條件即可即時、快速、高效地建立主模塊和從模塊之間的無線通信并進行數(shù)據(jù)交換,從而可以大大簡化當前Wi-Fi、藍牙等現(xiàn)有通信技術(shù)所需要主從設(shè)備之間的預(yù)先配置,以及現(xiàn)有通信技術(shù)中需要的尋址、握手認證、復(fù)雜的交換協(xié)議開銷等問題,為電子設(shè)備之間即時數(shù)據(jù)交換提供了極大便利。對于上述控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng)的技術(shù)方案,還可以做如下進一步改進。進一步,所述主模塊和從模塊之間根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換的速率高于所述主模塊發(fā)送第一距離基準信號的速率。采用上述進一步方案的有益效果是,實現(xiàn)了利用低速傳輸通道采用距離判斷的形式建立高速數(shù)據(jù)傳輸通道。進一步,所述第一距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息;所述主模塊包括基準單元、第一無線通信單元和控制所述基準單元及第一無線通信單元工作的主模塊控制單元;所述從模塊包括測定單元、第二無線通信單元和控制所述測定單元及第二無線通信單元工作的從模塊控制單元;所述基準單元用于向所述測定單元發(fā)送第一距離基準信號;所述測定單元根據(jù)從所述基準單元接收到的第一距離基準信號判斷主模塊和從模塊間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果滿足則將第一距離基準信號中含有的主模塊信息傳送給從模塊控制單元;所述從模塊控制單元接收到主模塊信息后,通過第一無線通信單元和第二無線通信單元根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立起主模塊和從模塊之間的無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。采用上述進一步方案的有益效果是,第一距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息便于從模塊對主模塊的確定和距離判斷;主模塊和從模塊之間分別在主模塊控制單元和從模塊控制單元的控制下,利用所述基準單元和測定單元實現(xiàn)所述第一距離基準信號的傳輸和距離確認,當從模塊控制單元接收到主模塊信息后即可通過第一無線通信單元和第二無線通信單元根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立起主模塊和從模塊之間的無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換,整個從模塊和主模塊間的接入過程簡單,僅需要對通信距離的確定,極大的簡化了主模塊和從模塊的預(yù)先配置。進一步,所述基準單元包括順次串聯(lián)的第一微控制器、第一編碼電路、第一驅(qū)動電路和第一磁場發(fā)射線圈;所述第一微控制器用于控制第一編碼電路和第一驅(qū)動電路;所述第一編碼電路用于對主模塊信息的無線數(shù)據(jù)幀進行逐比特編碼,并傳送給第一驅(qū)動電路; 所述第一驅(qū)動電路用于對第一磁場發(fā)射線圈進行驅(qū)動;所述第一磁場發(fā)射線圈用于產(chǎn)生含有主模塊信息的第一距離基準信號并以磁信號形式進行發(fā)送;
所述測定單元包括順次串聯(lián)的第一磁感應(yīng)電路、第一放大電路、第一門限判斷及解調(diào)電路和第二微控制器;所述第一磁感應(yīng)電路用于感應(yīng)接收磁信號形式的第一距離基準信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號形式,并傳送給第一放大電路;所述第一放大電路用于將第一距離基準信號進行放大并傳送給第一門限判斷及解調(diào)電路;所述第一門限判斷及解調(diào)電路用于判斷第一距離基準信號是否達到預(yù)設(shè)門限值,如果達到了預(yù)設(shè)門限值則將第一距離基準信號中的主模塊信息傳送給第二微控制器;所述第二微控制器用于控制第一磁感應(yīng)電路、第一放大電路和第一門限判斷及解調(diào)電路,并將接收到的主模塊信息傳送給所述從模塊控制單兀。上述進一步方案提供了一種采用距離基準磁信號進行距離判斷的具體方案,通過預(yù)先設(shè)定好的磁信號的發(fā)射功率,使得從模塊當中預(yù)設(shè)的距離門限值可以直接反應(yīng)主模塊和從模塊之間的通信距離,從而便于從模塊進行距離判斷。進一步,所述基準單元還包括設(shè)置于第一編碼電路和第一驅(qū)動電路之間的第一調(diào)制電路;所述第一調(diào)制電路,用于對第一編碼電路編碼后的主模塊信息進行調(diào)制,并傳送給第一驅(qū)動電路。采用上述進一步方案的有益效果是,通過調(diào)制使得第一距離基準信號可以更好的被從模塊所接收,避免第一距離基準信號在傳輸時丟失而造成主模塊和從模塊之間的第一距離基準信號發(fā)送不暢。進一步,所述測定單元還包括第二編碼電路、第二驅(qū)動電路和第二磁場發(fā)射線圈; 所述第二微控制器、第二編碼電路、第二驅(qū)動電路和第二磁場發(fā)射線圈順次串聯(lián);所述第二微控制器用于控制第二編碼電路和第二驅(qū)動電路;所述第二編碼電路用于對從模塊信息的無線數(shù)據(jù)幀進行逐比特編碼,并傳送給第二驅(qū)動電路;所述第二驅(qū)動電路用于對第二磁場發(fā)射線圈進行驅(qū)動;所述第二磁場發(fā)射線圈用于產(chǎn)生含有從模塊信息的第二距離基準信號并以磁信號形式進行發(fā)送;
所述基準單元還包括第二磁感應(yīng)電路、第二放大電路和第二門限判斷及解調(diào)電路,所述第二磁感應(yīng)電路、第二放大電路、第二門限判斷及解調(diào)電路和第一微控制器順次串聯(lián);所述第二磁感應(yīng)電路用于感應(yīng)接收磁信號形式的第二距離基準信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號形式,并傳送給第二放大電路;所述第二放大電路用于將第二距離基準信號進行放大并傳送給第二門限判斷及解調(diào)電路;所述第二門限判斷及解調(diào)電路用于判斷第二距離基準信號是否達到預(yù)設(shè)門限值,如果達到了預(yù)設(shè)門限值則將第二距離基準信號中的從模塊信息傳送給第一微控制器;所述第一微控制器用于控制第二磁感應(yīng)電路、第二放大電路和第二門限判斷及解調(diào)電路,并將接收到的從模塊信息傳送給所述主模塊控制單元。采用上述進一步方案,在本發(fā)明的控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng)中的主模塊向從模塊發(fā)送第一距離基準信號的基礎(chǔ)上,從模塊也可以同時向主模塊發(fā)送第二距離基準信號從而實現(xiàn)基準單元與測定單元之間的距離基準磁信號的雙向通信和雙向判斷。進一步,所述測定單元還包括設(shè)置于第二編碼電路和第二驅(qū)動電路之間的第二調(diào)制電路;所述第二調(diào)制電路用于對第二編碼電路編碼后的從模塊信息進行調(diào)制,并傳送給第二驅(qū)動電路。進一步,所述第一距離基準信號為低頻磁信號。采用上述進一步方案的有益效果是,采用磁信號,可以使用磁感應(yīng)強度物理量計算通信距離。磁感應(yīng)強度隨通信距離R呈IT3衰減,且采用低頻磁信號穿透不同物體時的衰減小,抗干擾能力強,磁通信的魯棒性好,使得主模塊和從模塊之間第一距離基準信號發(fā)送的安全性高。進一步,所述低頻磁信號的頻率為500Hz、1ΚΗζ、1. 5KHz、2KHz、2. 5KHz、!3KHz、4KHz、 5KHz、10KHz、20KHz、30KHz 或者 IOMHz。進一步,所述第二距離基準信號為低頻磁信號。
進一步,所述低頻磁信號的頻率為500Hz、1ΚΗζ、1. 5KHz、2KHz、2. 5KHz、!3KHz、4KHz、 5KHz、10KHz、20KHz、30KHz 或者 IOMHz。進一步,所述基準單元包括至少三個超聲波發(fā)送器和至少一個調(diào)制及啟動控制裝置,所述調(diào)制及啟動控制裝置分別與超聲波發(fā)送器連接;所述調(diào)制及啟動控制裝置用于將主模塊信息調(diào)制成第一距離基準信號,并同時啟動所述至少三個超聲波發(fā)送器;所述至少三個超聲波發(fā)送器用于分別發(fā)送不同頻率的超聲波形式的第一距離基準信號;所述測定單元包括至少三個超聲波接收器和至少一個解調(diào)及時間比較裝置,所述超聲波接收器分別與解調(diào)及時間比較裝置連接;所述至少三個超聲波接收器用于同時分別接收所述至少三個超聲波發(fā)送器所發(fā)送的不同超聲波頻率的第一距離基準信號,并將所述第一距離基準信號傳送給解調(diào)及時間比較裝置;所述解調(diào)及時間比較裝置用于分別解調(diào)不同超聲波頻率的第一距離基準信號,并根據(jù)不同超聲波頻率的第一距離基準信號到達所述測定單元的時間差判斷主模塊和從模塊間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果滿足則將第一距離基準信號中含有的主模塊信息傳送給從模塊控制單元。上述進一步方案提供了一種采用超聲波形式的第一距離基準信號進行距離判斷的具體方案。采用超聲波信號,可以使用超聲波信號的時間物理量計算通信距離。超聲波傳播的速度較慢,通過比較發(fā)送和接收的時間差可以計算出超聲波通信的距離。采用至少三個超聲波發(fā)送器同時發(fā)送不同頻率的超聲波信號,并把主模塊信息通過OOK或FSK等方式調(diào)制到超聲波中,從模塊中分別接收至少三個超聲波信號,通過比較至少三個超聲波到達的時間差就可計算出主模塊和從模塊之間的通信距離。進一步,所述基準單元包括三個超聲波發(fā)送器和一個調(diào)制及啟動控制裝置;所述測定單元包括三個超聲波接收器和一個解調(diào)及時間比較裝置。采用上述進一步方案的有益效果是,使用的超聲波發(fā)送器、調(diào)制及啟動裝置、超聲波接收器和解調(diào)及時間比較裝置數(shù)量最少并保證能夠計算出主模塊和從模塊之間通信距
1 O進一步,所述第一距離基準信號為超聲波信號。采用上述進一步方案的有益效果是,可以實現(xiàn)精確的通信距離控制,通信可控制范圍可以達到幾米甚至更遠,也可以在1米、0. 5米甚至10厘米范圍內(nèi)精確控制通信等,采用超聲波方案既可以適應(yīng)桌面上電子設(shè)備之間相互即時、高速交換數(shù)據(jù),也可以適應(yīng)車輛之間、車輛與閘機之間等應(yīng)用情況下的即時、高速數(shù)據(jù)交換,并且超聲波與第一無線通信單元和第二無線通信單元之間的通信信號之間相互干擾更小。進一步,所述第一無線通信單元與第二無線通信單元為Wi-Fi模塊、藍牙模塊或者UWB模塊。采用上述進一步方案的有益效果是,主模塊和從模塊之間進行數(shù)據(jù)交換和通信可使用多種形式,滿足多種形式通信需求。進一步,所述第一無線通信單元與第二無線通信單元之間無線通信頻段為 433MHz、900MHz、2. 4GHz、5. 8GHz 或者 60GHz。采用上述進一步方案的有益效果是,實現(xiàn)高速通訊和數(shù)據(jù)交換。進一步,所述從模塊根據(jù)接收到的第一距離基準信號判斷主模塊和從模塊間的距離滿足預(yù)設(shè)范圍后,從模塊先向主模塊發(fā)送確定信號,主模塊根據(jù)接收到的確定信號停止發(fā)送所述第一距離基準信號,主模塊和從模塊再根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。進一步,所述從模塊根據(jù)接收到的第一距離基準信號判斷主模塊和從模塊間的距離滿足預(yù)設(shè)范圍后,從模塊先停止接收所述第一距離基準信號,主模塊和從模塊再根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。采用上述進一步方案的有益效果是,在主模塊和從模塊之間進行距離判斷之后和建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換之前,切斷第一距離基準信號的發(fā)送,從而防止信號互相干擾,提高傳輸效率和測量精度,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單易操作,并且可節(jié)省系統(tǒng)資源。進一步,所述主模塊和從模塊分別設(shè)置于不同的主機中。采用上述進一步方案的有益效果是,使得主機之間建立起一種即時、快速、高效的通信連接,當兩臺主機相互之間的距離滿足互相通信所規(guī)定的范圍,則可以自動進行連接并進行相互通信,大大簡化當前Wi-Fi、藍牙等現(xiàn)有短距離通信技術(shù)所需要的主機之間的預(yù)先配置,以及現(xiàn)有通信技術(shù)中需要的尋址、握手認證、復(fù)雜的交換協(xié)議開銷等問題。進一步,所述主機為智能終端和/或智能交通工具。進一步,所述智能終端為臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦、掌上電腦、手機、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝像機、電子閱讀器、音視頻播放裝置或者數(shù)碼相框;所述智能交通工具為智能汽車或者帶有提供數(shù)據(jù)交互功能的汽車、火車、飛機或者輪船。采用上述進一步方案的有益效果是,本發(fā)明的控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng)可以應(yīng)用于多種設(shè)備,如手機和手機之間的通信,數(shù)碼相機與數(shù)碼相框之間的通信,電腦與手機之間、電腦與電子閱讀器之間等各類智能終端之間的通信,以及如通信終端與智能汽車,或者通信終端與提供數(shù)據(jù)服務(wù)的汽車、火車、飛機或者輪船等交通工具之間的通信,從而滿足人們?nèi)找嬖鲩L的信息需求,使得人們隨時隨地可以與周圍的其它智能終端和/或帶有提供數(shù)據(jù)服務(wù)的交通工具進行交互,使得人們可以更加方便快捷的獲取數(shù)據(jù)信肩、ο進一步,所述主模塊發(fā)送第一距離基準信號及所述主模塊和從模塊根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換不同時進行。采用上述進一步方案的有益效果是,防止信號互相干擾,提高傳輸效率和測量精度,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單易操作,并且可節(jié)省系統(tǒng)資源。進一步,所述主模塊發(fā)送第一距離基準信號先于所述主模塊和從模塊根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換進行。采用上述進一步方案的有益效果是,防止信號互相干擾,提高傳輸效率和測量精度,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單易操作,并且可節(jié)省系統(tǒng)資源。進一步,所述主模塊間斷地發(fā)送第一距離基準信號,所述主模塊和從模塊在所述發(fā)送第一距離基準信號之間進行快速數(shù)據(jù)交換。采用上述進一步方案的有益效果是,防止信號互相干擾,提高傳輸效率和測量精度,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單易操作,并且可節(jié)省系統(tǒng)資源。本發(fā)明提供的一種控制通信范圍的快速接入近距無線通信方法,包括如下步驟 步驟A 主模塊發(fā)送距離基準信號,從模塊對所述距離基準信號進行接收,并執(zhí)行步驟
B ;步驟B 判斷從模塊和主模塊之間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果為“是”則執(zhí)行步驟 C,否則執(zhí)行步驟A ;
步驟C 主模塊與從模塊之間建立無線通信,進行數(shù)據(jù)交換。采用如上所述的控制通信范圍的快速接入近距無線通信方法,實現(xiàn)了主模塊和從模塊之間在預(yù)設(shè)距離范圍內(nèi)的即時、快速、高效的無線數(shù)據(jù)交換,從而實現(xiàn)了帶有主模塊和從模塊的主機之間在預(yù)設(shè)距離范圍內(nèi)的即時、快速、高效的無線數(shù)據(jù)交換,大大簡化了當前 Wi-Fi、藍牙等現(xiàn)有短距離通信技術(shù)所需要主從設(shè)備之間的預(yù)先配置,以及現(xiàn)有通信技術(shù)中需要的尋址、握手認證、復(fù)雜的交換協(xié)議開銷等問題,為電子設(shè)備之間即時數(shù)據(jù)交換提供了極大便利。進一步,所述距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息; 所述步驟A包括
步驟Al 所述主模塊將主模塊信息轉(zhuǎn)換成低頻磁信號形式的距離基準信號,并發(fā)送所述低頻磁信號,并執(zhí)行步驟A2 ;
步驟A2 所述從模塊接收低頻磁信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號,并執(zhí)行步驟B ; 所述步驟B包括
步驟Bl 從模塊根據(jù)電信號中所含的主模塊信息確定主模塊; 步驟B2 從模塊對電信號進行門限值判斷,若電信號的電壓值大于等于預(yù)設(shè)的門限值則執(zhí)行步驟C,否則執(zhí)行步驟Al。采用上述進一步方案的有益效果是,距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息便于從模塊對主模塊的確定和距離判斷;實現(xiàn)了采用磁信號進行距離基準信號的傳輸以及距離判斷。進一步,所述距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息; 所述步驟A包括
步驟Al ‘所述主模塊將主模塊信息轉(zhuǎn)換成至少三種不同頻率的超聲波信號形式的距離基準信號,并同時發(fā)送所述至少三種不同頻率的超聲波信號,并執(zhí)行步驟A2';
步驟A2'所述從模塊接收所述至少三個不同頻率的超聲波信號,并記錄不同頻率的超聲波信號到達從模塊的時間差,并執(zhí)行步驟B ; 所述步驟B包括
步驟Bl ‘所述從模塊將超聲波信號進行解調(diào),并獲得主模塊信息,根據(jù)所述主模塊信息確定主模塊;
步驟B2'所述從模塊根據(jù)至少三個不同頻率的超聲波信號到達從模塊的時間差計算從模塊與主模塊之間的距離并判斷主模塊和從模塊間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,若滿足則執(zhí)行步驟C,否則執(zhí)行步驟Al'。采用上述進一步方案的有益效果是,實現(xiàn)了采用超聲波信號進行距離基準信號的傳輸以及距離判斷。進一步,所述距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息; 所述步驟C包括
步驟Cl 所述從模塊根據(jù)所收到的主模塊信息通過第二無線通信單元向主模塊回傳從設(shè)備的確定連接信息;步驟C2 所述主模塊通過第一無線通信單元接收所述確定連接信息,并通過第一無線通信單元和第二無線通信單元建立主模塊與從模塊之間的無線通信。采用上述進一步方案的有益效果是,實現(xiàn)了主模塊和從模塊之間的連接確認,并開始進行無線通信。進一步,所述確定連接信息中包含所述主模塊信息。采用上述進一步方案的有益效果是,當所屬主模塊收到包含有所述主模塊信息的確定連接信息時,可以通過所述主模塊信息來確定從模塊為收到主模塊發(fā)出距離基準信號并確定是在預(yù)設(shè)通信距離內(nèi)的從模塊,從而確定從模塊的唯一性,使得從模塊不被假冒,并保證主模塊與從模塊之間無線通信的安全。進一步,所述距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息; 所述步驟C包括
步驟Cl ‘所述從模塊根據(jù)所收到的主模塊信息通過第二無線通信單元向主模塊回傳從設(shè)備的確定連接信息;
步驟C2'所述主模塊通過第一無線通信單元接收所述確定連接信息,并停止發(fā)送距離基準信號;
步驟C3'通過第一無線通信單元和第二無線通信單元建立主模塊與從模塊之間的無線通信。其中,所述確定連接信息中包含所述主模塊信息。進一步,所述距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息; 所述步驟C包括
步驟Cl ‘所述從模塊停止接收距離基準信號;
步驟C2'所述從模塊根據(jù)所收到的主模塊信息通過第二無線通信單元向主模塊回傳從設(shè)備的確定連接信息;
步驟C3'所述主模塊通過第一無線通信單元接收所述確定連接信息,并通過第一無線通信單元和第二無線通信單元建立主模塊與從模塊之間的無線通信。其中,所述確定連接信息中包含所述主模塊信息。采用上述進一步方案的有益效果是,在主模塊和從模塊之間進行距離判斷之后和建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換之前,停止主模塊和從模塊之間距離基準信號的發(fā)送或接收,以停止的距離判斷,從而防止信號互相干擾,提高傳輸效率和測量精度,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單易操作,并且可節(jié)省系統(tǒng)資源。進一步,所述主模塊發(fā)送距離基準信號及所述主模塊和從模塊根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換不同時進行。采用上述進一步方案的有益效果是,防止信號互相干擾,提高傳輸效率和測量精度,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單易操作,并且可節(jié)省系統(tǒng)資源。進一步,所述主模塊發(fā)送距離基準信號先于所述主模塊和從模塊根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換進行。采用上述進一步方案的有益效果是,防止信號互相干擾,提高傳輸效率和測量精度,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單易操作,并且可節(jié)省系統(tǒng)資源。進一步,所述主模塊間斷地發(fā)送距離基準信號,所述主模塊和從模塊在所述發(fā)送距離基準信號之間進行快速數(shù)據(jù)交換。采用上述進一步方案的有益效果是,防止信號互相干擾,提高傳輸效率和測量精度,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單易操作,并且可節(jié)省系統(tǒng)資源。
圖1為本發(fā)明中控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明中控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng)采用磁信號實施例的基準單元和測定單元之間單向通信結(jié)構(gòu)圖3為本發(fā)明中控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng)采用磁信號實施例的基準單元和測定單元之間雙向通信結(jié)構(gòu)圖4為本發(fā)明中控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng)采用超聲波信號實施例的基準單元和測定單元之間的通信結(jié)構(gòu)圖5為本發(fā)明中控制通信范圍的快速接入近距無線通信方法的流程圖; 圖6為本發(fā)明中控制通信范圍的快速接入近距無線通信方法的數(shù)據(jù)交換過程的一種實施方式示意圖7為本發(fā)明中控制通信范圍的快速接入近距無線通信方法采用磁信號通信方式的流程圖8為本發(fā)明中控制通信范圍的快速接入近距無線通信方法采用超聲波信號通信方式的流程圖9為本發(fā)明的控制通信范圍的快速接入近距無線通信方法中主模塊和從模塊之間建立通信連接的第一流程圖10為本發(fā)明的控制通信范圍的快速接入近距無線通信方法中主模塊和從模塊之間建立通信連接的第二流程圖11為本發(fā)明的控制通信范圍的快速接入近距無線通信方法中主模塊和從模塊之間建立通信連接的第三流程圖。附圖中,各標號所代表的部件列表如下
1、主模塊,2、從模塊,101、主模塊控制單元,102、基準單元,103、第一無線通信單元, 201、從模塊控制單元,202、測定單元,203、第二無線通信單元,1021、第一微控制器,1022、 正向發(fā)送單元,2021、第二微控制器,2022、正向接收判斷單元,10221、第一編碼電路, 10222、第一驅(qū)動電路,102 、第一磁場發(fā)射線圈,102M、第一調(diào)制電路,20221、第一磁感應(yīng)電路,20222、第一放大電路,20223、第一門限判斷及解調(diào)電路,2023、反向發(fā)送單元,1023、 反向接收判斷單元,20231、第二編碼電路,20232、第二驅(qū)動電路,20233、第二磁場發(fā)射線圈,20234、第二調(diào)制電路,10231、第二磁感應(yīng)電路,10232、第二放大電路,10233、第二門限判斷及解調(diào)電路,1023、調(diào)制及啟動控制裝置,1024、第一超聲波發(fā)送器,1025、第二超聲波發(fā)送器,1026、第三超聲波發(fā)送器,2023、解調(diào)及時間比較裝置,2024、第一超聲波接收器, 2025、第二超聲波接收器,2(^6、第三超聲波接收器
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實施例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。圖1為本發(fā)明中控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該系統(tǒng)包括主模塊1和從模塊2 ;其中,主模塊1用于發(fā)送含有主模塊信息和通信距離信息的第一距離基準信號;從模塊2根據(jù)接收到的第一距離基準信號判斷主模塊1和從模塊2間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果滿足則主模塊1和從模塊2根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。其中,主模塊1和從模塊2之間根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換的速率高于主模塊1發(fā)送第一距離基準信號的速率。如圖1所示,主模塊1包括基準單元102、第一無線通信單元103、和控制基準單元 102及第一無線通信單元103工作的主模塊控制單元101 ;從模塊2包括測定單元202、第二無線通信單元203、和控制測定單元202及第二無線通信單元203工作的從模塊控制單元201。其中,基準單元102和測定單元202之間存在從基準單元102到測定單元202的正向通信通道,根據(jù)需要也可以存在從測定單元202到基準單元102方向的反向通信信道;第一無線通信單元103和第二無線通信單元203之間存在雙向高速無線通信信道?;鶞蕟卧?102用于向測定單元202通過正向通信通道發(fā)送第一距離基準信號;根據(jù)需要測定單元202 也可以用于向基準單元102通過反向通信通道發(fā)送第二距離基準信號。測定單元202用于接收基準單元102發(fā)送的第一距離基準信號,判斷主模塊1和從模塊2之間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍;如果滿足則將第一距離基準信號中含有的主模塊信息傳送給從模塊控制單元 201 ;從模塊控制單元201接收到主模塊信息后,通過第一無線通信單元103和第二無線通信單元203根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立起主模塊1和從模塊2之間的無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。當然,根據(jù)需要,測定單元202和基準單元102也可以分別具有上述基準單元102和測定單元202的功能,并且測定單元202可以通過反向通信通道向基準單元102發(fā)送第二距離基準信號;相應(yīng)地主模塊控制單元101和從模塊控制單元201可以具有彼此的控制功能以實現(xiàn)主模塊1和從模塊102之間的距離測定。第一無線通信單元103和第二無線通信單元203分別在主模塊控制單元101和從模塊控制單元201的控制下進行無線通信。本發(fā)明中,第一無線通信單元103和第二無線通信單元203可采用2. 4GHz頻段的 Wi-Fi模塊、藍牙模塊或者UWB模塊,以實現(xiàn)他們之間的高速無線通訊和數(shù)據(jù)交換;也可以采用其它頻點,例如433MHz,900MHz,5. 8GHz以及60GHz等。第一無線通信單元103和第二無線通信單元203之間的高速無線通信單元接入?yún)?shù)主要包括接入信道、主模塊1的SSID(服務(wù)集標識)、主模塊1的物理地址、密鑰或證書等。 這些參數(shù)主要由主模塊1中的基準單元102發(fā)出,由從模塊2中測定單元202在約定范圍內(nèi)(如1米)接收。從模塊2解析這些參數(shù),并設(shè)置相關(guān)參數(shù)與主模塊1進行連接;連接后通過密鑰或證書進行相互認證確定是否進行后續(xù)數(shù)據(jù)交換。根據(jù)需要,基準單元102和測定單元202之間的通信可以采用磁信號通信方式、超聲波信號通信方式等。以下所述分別以磁信號通信方式和超聲波信號通信方式為例對基準單元102和測定單元202之間的通信進行說明。磁信號通信實施例
如圖2所示,基準單元102為磁信號基準單元,測定單元202為磁信號測定單元,基準單元102向測定單元202發(fā)送的第一距離基準信號為磁信號形式。其中,基準單元102包括順次串聯(lián)的第一微控制器1021、第一編碼電路10221、第一驅(qū)動電路10222和第一磁場發(fā)射線圈10223 ;其中第一微控制器1021用于控制第一編碼電路10221和第一驅(qū)動電路10222 ; 第一編碼電路10221、第一驅(qū)動電路10222和第一磁場發(fā)射線圈10223組成了用于發(fā)送磁信號形式的第一距離基準信號的正向發(fā)送單元1022。測定單元202包括順次串聯(lián)的第一磁感應(yīng)電路20221、第一放大電路20222、第一門限判斷及解調(diào)電路20223和第二微控制器 2021 ;其中第二微控制器2021用于控制第一磁感應(yīng)電路20221、第一放大電路20222、第一門限判斷及解調(diào)電路20223;第一磁感應(yīng)電路20221、第一放大電路20222、第一門限判斷及解調(diào)電路20223組成了正向接收判斷單元2022。正向接收判斷單元2022用于接收磁信號并判斷主模塊1和從模塊2之間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果滿足則將第一距離基準信號中含有的主模塊信息傳送給第二微控制器2021,第二微控制器2021將主模塊信息傳送給從模塊控制單元201。具體地,正向發(fā)送單元1022中的第一編碼電路10221用于對主模塊信息的無線數(shù)據(jù)幀進行逐比特編碼,并傳送給第一驅(qū)動電路10222 ;第一驅(qū)動電路10222用于對第一磁場發(fā)射線圈10223進行驅(qū)動,以產(chǎn)生低頻交變磁場;第一磁場發(fā)射線圈10223用于產(chǎn)生含有主模塊信息的第一距離基準信號并以磁信號形式發(fā)送給從模塊2。正向接收判斷單元2022中的第一磁感應(yīng)電路20221用于感應(yīng)接收主模塊1發(fā)送的磁信號形式的第一距離基準信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號形式;第一放大電路20222用于將電信號形式的第一距離基準信號進行放大;第一門限判斷及解調(diào)電路20223用于判斷電信號形式第一距離基準信號是否達到預(yù)設(shè)門限值(例如門限電壓值),如果達到則將第一距離基準信號中的主模塊信息傳送給第二微控制器2021。根據(jù)需要,正向發(fā)送單元1022還可在第一編碼電路10221和第一驅(qū)動電路10222 之間設(shè)置第一調(diào)制電路10224,用于對第一編碼電路10221編碼后的主模塊信息進行調(diào)制, 并傳送給第一驅(qū)動電路10222。根據(jù)需要,可在圖2所示的基準單元102和測定單元202之間單向通信的基礎(chǔ)上進行擴充,以實現(xiàn)基準單元102和測定單元202之間的雙向通信,其結(jié)構(gòu)如圖3所示。測定單元202還包括第二編碼電路20231、第二驅(qū)動電路20232和第二磁場發(fā)射線圈20233 ; 所述第二微控制器2021、第二編碼電路20231、第二驅(qū)動電路20232和第二磁場發(fā)射線圈 20233順次串聯(lián);第二微控制器2021用于控制第二編碼電路20231和第二驅(qū)動電路20232 ; 第二編碼電路20231、第二驅(qū)動電路20232和第二磁場發(fā)射線圈20233組成了用于發(fā)送含有從模塊信息和從模塊通信距離信息的磁信號形式的第二距離基準信號的反向發(fā)送單元 2023。對應(yīng)地,基準單元102還包括第二磁感應(yīng)電路10231、第二放大電路10232和第二門限判斷及解調(diào)電路10233 ;第二磁感應(yīng)電路10231、第二放大電路10232、第二門限判斷及解調(diào)電路10233和第一微控制器1021順次串聯(lián);第一微控制器1021用于控制第二磁感應(yīng)電路10231、第二放大電路10232和第二門限判斷及解調(diào)電路10233 ;第二磁感應(yīng)電路10231、 第二放大電路10232和第二門限判斷及解調(diào)電路10233組成了反向接收判斷單元1023。反向接收判斷單元1023用于接收磁信號形式的第二距離基準信號并判斷從模塊2和主模塊 1之間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果滿足則將第二距離基準信號中含有的從模塊信息傳送給第一微控制器1021 ;第一微控制器1021將從模塊信息傳送給主模塊控制單元101 ;主模塊控制單元101接收到從模塊信息后,通過第一無線通信單元103和第二無線通信單元 203根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立起主模塊1和從模塊2之間的無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。
具體地,如圖3所示,反向發(fā)送單元2023中的第二編碼電路20231用于對主模塊信息的無線數(shù)據(jù)幀進行逐比特編碼,并傳送給第二驅(qū)動電路20232 ;第二驅(qū)動電路20232用于對第二磁場發(fā)射線圈20233進行驅(qū)動,產(chǎn)生第二低頻交變磁場;第二磁場發(fā)射線圈20233 用于產(chǎn)生含有從模塊信息的第二距離基準信號并以磁信號形式發(fā)送給主模塊1。反向接收判斷單元1023中的第二磁感應(yīng)電路10231用于感應(yīng)接收從模塊2發(fā)送的磁信號形式的第二距離基準信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號形式;第二放大電路10232用于將電信號形式的第二距離基準信號進行放大;第二門限判斷及解調(diào)電路10233用于判斷電信號形式第二距離基準信號是否達到預(yù)設(shè)門限值,如果達到了則將第二距離基準信號中的從模塊信息傳送給第一微控制器1021。根據(jù)需要,反向發(fā)送單元2023還可在第二編碼電路20231和第二驅(qū)動電路20232 之間設(shè)置第二調(diào)制電路20234用于對第二編碼電路20231編碼后的從模塊信息進行調(diào)制, 并傳送給第二驅(qū)動電路20232。本磁信號通信實施例中,磁感應(yīng)電路由PCB (Printed Circuit Board,印制電路板)線圈、漆包線線圈、霍爾器件或其它能感應(yīng)磁場變化的電路元件構(gòu)成;門限判斷及解調(diào)電路對磁檢測電壓信號按照預(yù)設(shè)的距離門限判斷,未達到門限不解調(diào)也不允許通信,達到門限時對信號進行解調(diào),解調(diào)后的信號送給第二微控制器。本磁信號通信實施例中,基準單元102和測定單元202可采用低頻磁感應(yīng)通信電路,其相應(yīng)頻點可選擇 500HzUKHzU. 5ΚΗζ、2ΚΗζ、2· 5ΚΗζ、!3ΚΗζ、4ΚΗζ、^(Ηζ、IOKHz、20ΚΗζ、 30ΚΗζ或者10MHz,利用低頻交變磁場穿透性能好的特點進行規(guī)定距離范圍內(nèi)的可控通信。正向接收判斷單元2022的電路通??梢圆捎肞CB線圈、漆包線線圈或霍爾器件、 巨磁阻、磁感應(yīng)開關(guān)等構(gòu)成。該電路并不僅限于用這幾種元件。原則上任何能將磁場變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕膫鞲衅鞫伎梢杂糜谠撃K,唯一限制是可置入使用該單元的設(shè)備中。本磁信號通信實施例中,利用低頻交變磁場實現(xiàn)可控通信距離范圍,利用高速無線通信通道結(jié)合基準單元102和測定單元202實現(xiàn)主模塊1和從模塊2的可靠快速連接, 同時利用第一無線通信單元103和第二無線通信單元203之間的高速無線通信通道實現(xiàn)主模塊1和從模塊2之間高速的數(shù)據(jù)通訊。其具有如下特點1、主模塊1的基準單元102發(fā)射低頻交變磁場信號,從模塊2只需接收該磁場信號,因此可以將接收線圈或其它接收電路小型化,足以滿足植入從模塊2的移動設(shè)備小巧的要求;2、由于接收信號較弱,植入從模塊2的移動設(shè)備內(nèi)需要增加放大電路。另外移動設(shè)備中同時置入的第二無線通信單元203 可為高速無線通信單元(Wi-Fi、藍牙)從而實現(xiàn)雙向高速通訊。如前所述,主模塊1上的基準單元102和從模塊2上的測定單元202電路的天線很小,可以輕易的集成到移動設(shè)備上。依照本實施例所選定的頻點(500HzUKHzU.5KHz、2KHz、2. 5KHz、3KHz、4KHz、 5KHzU0KHz,20KHz,30KHz或者10MHz),系統(tǒng)在該頻點以下工作距離范圍控制較為準確。作為一種擴展,系統(tǒng)工作在這些頻點以上也不是絕對不行,可能的效果是距離控制的精度范圍降低,只是一種性能改變的延伸應(yīng)用。本實施方式中,系統(tǒng)通過預(yù)先設(shè)定好的門限值來實現(xiàn)距離判斷,即主模塊按照預(yù)設(shè)的發(fā)射參數(shù)發(fā)射低頻磁信號,從模塊2接收該低頻信號并轉(zhuǎn)換為電信號,通過預(yù)先設(shè)定的門限值來判斷從模塊2與主模塊1之間是否進入預(yù)先設(shè)定的有效距離區(qū)間。該門限值對所有的從模塊2均相同,無需針對不同的從模塊2進行修改(即所謂校準)。
本實施例中,第一調(diào)制電路102M或者第二調(diào)制電路20234可以采用多種調(diào)制方式
1)載波調(diào)制方式調(diào)制第一編碼電路10221或者第二編碼電路20231產(chǎn)生的基帶信號通過第一調(diào)制電路102M或者第二調(diào)制電路20234對載波進行調(diào)制,載波可以為正弦波、方波及三角波等,調(diào)制可以采用開關(guān)頻移鍵控(00K)、相移鍵控、頻移鍵控(FSK)等,調(diào)制后的信號通過第一驅(qū)動電路10222或者第二驅(qū)動電路20232加載到第一磁場發(fā)射線圈10223或者第二磁場發(fā)射線圈20233上;
2)無載波直接基帶發(fā)射第一編碼電路10221或者第二編碼電路20231產(chǎn)生的基帶信號,通過第一驅(qū)動電路10222或者第二驅(qū)動電路20232直接加載到第一磁場發(fā)射線圈10223 或者第二磁場發(fā)射線圈20233上;
3)其它調(diào)制方式由于本發(fā)明系統(tǒng)采用門限值判斷的方式進行距離控制,因此調(diào)制方式不宜采用幅度調(diào)制,凡是發(fā)送過程中能夠保持從模塊2內(nèi)檢測信號幅度基本恒定的調(diào)制方式均可以用于本發(fā)明的系統(tǒng);
第一編碼電路10221或者第二編碼電路20231可以采用多種編碼方式 1)曼徹斯特編碼比特1編碼為兩個符號01,比特0編碼為10。2)差分曼徹斯特編碼有兩種比特符號序列01及10,比特1編碼為與上一符號序列不同,比特0則相同,或者反過來編碼亦可。3)其它編碼方式由于本發(fā)明系統(tǒng)采用門限判斷的方式進行距離控制,因此低頻調(diào)制信號應(yīng)當保持均值穩(wěn)定。在一個優(yōu)選實施例中,編碼后的序列不含有直流分量,凡是編碼后平均直流分量為零的編碼方式均可以用于本優(yōu)選實施例。在上述具體實現(xiàn)電路中,第一磁場發(fā)射線圈10223或者第二磁場發(fā)射線圈20233 可以為漆包線線圈或PCB線圈。第一磁場發(fā)射線圈10223或者第二磁場發(fā)射線圈20233的匝數(shù)可以大于10圈,優(yōu)選地,匝數(shù)為50 500圈。優(yōu)選地,第一磁場發(fā)射線圈10223或者第二磁場發(fā)射線圈20233內(nèi)填塞有鐵氧體磁芯或鐵芯。優(yōu)選地,第一磁場發(fā)射線圈10223或者第二磁場發(fā)射線圈20233所包圍面積的截面至少包含直徑3cm的圓形區(qū)域或者3cmX 3cm 的方形區(qū)域。超聲波信號通信實施例
如圖4所示,本實施例中,基準單元102包括調(diào)制及啟動控制裝置1023、第一超聲波發(fā)送器1024、第二超聲波發(fā)送器1025和第三超聲波發(fā)送器1026,調(diào)制及啟動控制裝置1023 分別與第一超聲波發(fā)送器1024、第二超聲波發(fā)送器1025和第三超聲波發(fā)送器10 連接; 其中,調(diào)制及啟動控制裝置1023用于將主模塊信息調(diào)制到第一距離基準信號,并同時啟動第一超聲波發(fā)送器1024、第二超聲波發(fā)送器1025和第三超聲波發(fā)送器10 以發(fā)送超聲波形式的距離基信號;第一超聲波發(fā)送器1024、第二超聲波發(fā)送器1025和第三超聲波發(fā)送器 1026用于分別發(fā)送不同頻率的超聲波信號。測定單元202包括解調(diào)及時間比較裝置2023、 第一超聲波接收器20M、第二超聲波接收器2025和第三超聲波接收器20 ;解調(diào)及時間比較裝置2023分別與第一超聲波接收器20M、第二超聲波接收器2025和第三超聲波接收器20 連接;其中,第一超聲波接收器20M、第二超聲波接收器2025和第三超聲波接收器 2026用于同時分別接收第一超聲波發(fā)送器1024、第二超聲波發(fā)送器1025和第三超聲波發(fā)送器10 所發(fā)送的不同頻率的超聲波信號,并將接收到的不同頻率的超聲波信號傳送給解調(diào)及時間比較裝置2023 ;解調(diào)及時間比較裝置2023用于分別解調(diào)不同頻率的超聲波信號,并根據(jù)不同頻率的超聲波信號到達測定單元202的時間差判斷主模塊1和從模塊2之間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果滿足則將第一距離基準信號中含有的主模塊信息傳送給從模塊控制單元201。本實施例中,調(diào)制及啟動控制裝置1023可通過OOK方式將主模塊信息調(diào)制到超聲波形式的第一距離基準信號;第一超聲波接收器20M、第二超聲波接收器2025和第三超聲波接收器20 只能分別對應(yīng)接收第一超聲波發(fā)送器1024、第二超聲波發(fā)送器1025和第三超聲波發(fā)送器10 分別發(fā)送的不同超聲波頻率的第一距離基準信號;例如第一超聲波接收器20M只能接收第一超聲波發(fā)送器IOM的信號,第二超聲波接收器2025只能接收第二超聲波發(fā)送器1025的信號,第三超聲波接收器20 只能接收第三超聲波發(fā)送器1(^6。本實施例中,基準單元102可以采用多個調(diào)制及啟動控制裝置及三個以上的超聲波發(fā)送器,對應(yīng)的測定單元202也可以采用多個解調(diào)及時間比較裝置及三個以上的超聲波接收器,但最優(yōu)化方案為本實施例中所采用的一個調(diào)制及啟動控制裝置、三個聲波發(fā)送器、 一個解調(diào)及時間比較裝置和三個超聲波接收器。在本發(fā)明的系統(tǒng)中,主模塊1通過低頻磁信號或者超聲波信號將主模塊信息傳給從模塊2,從模塊2通過第二無線通信單元203和第一無線通信單元103的雙向高速無線通信信道將主模塊信息回傳給主模塊1,主模塊1通過識別回傳的主模塊信息的正確性,進而實現(xiàn)了從模塊2與主模塊1之間的唯一綁定。綁定之后通過第一無線通信單元103和第二無線通信單元203之間的雙向高速無線通信信道來完成主模塊1和從模塊2之間的雙向的高速大數(shù)據(jù)量的通訊。作為一種實施例,第一距離基準信號的發(fā)送和快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換可以不同時進行。比如,第一距離基準信號的發(fā)送先于快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換進行;或者主模塊1間斷地發(fā)送第一距離基準信號,主模塊1和從模塊2在所述發(fā)送第一距離基準信號之間進行快速數(shù)據(jù)交換。在上述控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng)中,當從模塊2根據(jù)接收到的第一距離基準信號判斷主模塊1和從模塊2之間的距離滿足預(yù)設(shè)范圍之后,和主模塊1根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換之前,主模塊1和從模塊2可以斷開其間的第一距離基準信號的發(fā)送,以防止信號互相干擾, 提高傳輸效率和測量精度,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單易操作,節(jié)省系統(tǒng)資源。具體地可以通過如下兩種方式
1)從模塊2向主模塊1發(fā)送確定信號,主模塊1根據(jù)接收到的確定信號停止發(fā)送第一距離基準信號,主模塊1和從模塊2再根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換;
2)從模塊先停止接收所述第一距離基準信號,主模塊1和從模塊2再根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。上述控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng)中的主模塊1和從模塊2可以分別設(shè)置于不同的主機中。這樣,主模塊信息也可以為主機信息,從而可以實現(xiàn)主機之間的控制通信范圍的快速接入近距無線通信。所述主機包括但不限于智能終端和/或智能交通工具等。其中,智能終端包括臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦、掌上電腦、手機、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝像機、電子閱讀器、音視頻播放裝置以及數(shù)碼相框等產(chǎn)品;智能交通工具包括智能汽車或者帶有提供數(shù)據(jù)交互功能的汽車、火車、飛機或者輪船等其它交通工具。本發(fā)明同時提供的一種控制通信范圍的快速接入近距無線通信方法,如圖5、圖6 所示,包括
步驟A 主模塊發(fā)送含有主模塊信息和通信距離信息的距離基準信號,從模塊對所述距離基準信號進行接收,并執(zhí)行步驟B ;
步驟B 判斷從模塊和主模塊之間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果為“是”則執(zhí)行步驟 C,否則執(zhí)行步驟A ;
步驟C 主模塊與從模塊之間建立無線通信,進行數(shù)據(jù)交換。通過上述方法可以實現(xiàn)主模塊與從模塊之間的控制通信范圍的快速接入近距無線通信,進而使得設(shè)分別置有主模塊和從模塊的兩個主機之間獲得控制通信范圍的快速接入近距無線通信。若主模塊與從模塊之間采用磁信號通信實施例的方式,則上述方法中可以采用如下步驟,如圖7所示
步驟Al 所述主模塊將主模塊信息調(diào)制到低頻磁信號形式的距離基準信號,并發(fā)送所述低頻磁信號;
步驟A2 所述從模塊接收低頻磁信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號,并執(zhí)行步驟B ; 步驟Bl 從模塊根據(jù)電信號中所含的主模塊信息確定主模塊; 步驟B2 從模塊對電信號進行門限值判斷,若電信號的電壓值大于等于預(yù)設(shè)的門限值則執(zhí)行步驟C,否則執(zhí)行步驟Al。其中,步驟Al和步驟A2為步驟A的子步驟,步驟Bl和步驟B2為步驟B的子步驟。若主模塊與從模塊之間采用超聲波信號通信實施例的方式,則上述方法中可以采用如下步驟,如圖8所示
步驟Al ‘所述主模塊將主模塊信息調(diào)制到至少三種不同頻率的超聲波信號形式的距離基準信號,并同時發(fā)送所述至少三種不同頻率的超聲波信號;
步驟A2'所述從模塊接收所述至少三個不同頻率的超聲波信號,并記錄不同頻率的超聲波信號到達從模塊的時間差,并執(zhí)行步驟B ;
步驟Bl ‘所述從模塊將超聲波信號進行解調(diào),并獲得主模塊信息,根據(jù)所述主模塊信息確定主模塊;
步驟B2'所述從模塊根據(jù)至少三個不同頻率的超聲波信號到達從模塊的時間差計算從模塊與主模塊之間的距離并判斷主模塊和從模塊間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,若滿足則執(zhí)行步驟C,否則執(zhí)行步驟Al'。其中,步驟Al'和步驟A2'為步驟A的子步驟,步驟Bl'和步驟B2'為步驟B的子步驟。上述方法中,如圖9所示,步驟C還可細化為
步驟Cl 所述從模塊根據(jù)所收到的主模塊信息通過第二無線通信單元向主模塊回傳從設(shè)備的確定連接信息;
步驟C2 所述主模塊通過第一無線通信單元接收所述確定連接信息,并通過第一無線通信單元和第二無線通信單元建立主模塊與從模塊之間的無線通信。
其中,確定連接信息中包含所述主模塊信息。這樣,便可以在主模塊和從模塊之間確定唯一的連接關(guān)系,防止其它設(shè)備冒充從模塊與主模塊之間進行數(shù)據(jù)交換,進而保證了本發(fā)明的控制通信范圍的快速接入近距無線通信工具進行無線通信的安全。作為一種實施例,無線距離基準信號的發(fā)送和快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換可以不同時進行。例如,距離基準信號的發(fā)送可以先于主模塊和從模塊之間建立高速的無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換進行?;蛘咚鲋髂K可以間斷地發(fā)送距離基準信號,所述主模塊和從模塊在所述發(fā)送距離基準信號之間進行快速數(shù)據(jù)交換。當從模塊判斷滿足預(yù)設(shè)距離范圍后,主模塊和從模塊之間先關(guān)閉距離基準信號的發(fā)送,再建立主模塊和從模塊之間的高速的無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。具體的,步驟C可由下述步驟組成,如圖10 所示
步驟Cl ‘所述從模塊根據(jù)所收到的主模塊信息通過第二無線通信單元向主模塊回傳從設(shè)備的確定連接信息;
步驟C2'所述主模塊通過第一無線通信單元接收所述確定連接信息,并停止發(fā)送距離基準信號;
步驟C3'通過第一無線通信單元和第二無線通信單元建立主模塊與從模塊之間的無線通信。步驟C還可由下述步驟組成,如圖11所示,以實現(xiàn)不同時進行距離基準信號的發(fā)送和建立高速無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換
步驟Cl ‘所述從模塊停止接收距離基準信號;
步驟C2'所述從模塊根據(jù)所收到的主模塊信息通過第二無線通信單元向主模塊回傳從設(shè)備的確定連接信息;
步驟C3'所述主模塊通過第一無線通信單元接收所述確定連接信息,并通過第一無線通信單元和第二無線通信單元建立主模塊與從模塊之間的無線通信。上述兩種步驟C的細化方案中,確定連接信息中包含所述主模塊信息。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種控制通信范圍的快速接入近距無線通信系統(tǒng),其特征在于包括至少一個主模塊和至少一個從模塊;所述主模塊用于發(fā)送第一距離基準信號;所述從模塊根據(jù)接收到的所述第一距離基準信號判斷主模塊和從模塊間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果滿足則所述主模塊和從模塊根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述主模塊和從模塊之間根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換的速率高于所述主模塊發(fā)送第一距離基準信號的速率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于所述第一距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息;所述主模塊包括基準單元、第一無線通信單元和控制所述基準單元及第一無線通信單元工作的主模塊控制單元;所述從模塊包括測定單元、第二無線通信單元和控制所述測定單元及第二無線通信單元工作的從模塊控制單元;所述基準單元用于向所述測定單元發(fā)送第一距離基準信號;所述測定單元根據(jù)從所述基準單元接收到的第一距離基準信號判斷主模塊和從模塊間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果滿足則將第一距離基準信號中含有的主模塊信息傳送給從模塊控制單元;所述從模塊控制單元接收到主模塊信息后,通過第一無線通信單元和第二無線通信單元根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立起主模塊和從模塊之間的無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于所述基準單元包括順次串聯(lián)的第一微控制器、第一編碼電路、第一驅(qū)動電路和第一磁場發(fā)射線圈;所述第一微控制器用于控制第一編碼電路和第一驅(qū)動電路;所述第一編碼電路用于對主模塊信息的無線數(shù)據(jù)幀進行逐比特編碼,并傳送給第一驅(qū)動電路;所述第一驅(qū)動電路用于對第一磁場發(fā)射線圈進行驅(qū)動;所述第一磁場發(fā)射線圈用于產(chǎn)生含有主模塊信息的第一距離基準信號并以磁信號形式進行發(fā)送;所述測定單元包括順次串聯(lián)的第一磁感應(yīng)電路、第一放大電路、第一門限判斷及解調(diào)電路和第二微控制器;所述第一磁感應(yīng)電路用于感應(yīng)接收磁信號形式的第一距離基準信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號形式并傳送給第一放大電路;所述第一放大電路用于將第一距離基準信號進行放大并傳送給第一門限判斷及解調(diào)電路;所述第一門限判斷及解調(diào)電路用于判斷第一距離基準信號是否達到預(yù)設(shè)門限值,如果達到了預(yù)設(shè)門限值則將第一距離基準信號中的主模塊信息傳送給第二微控制器;所述第二微控制器用于控制第一磁感應(yīng)電路、第一放大電路和第一門限判斷及解調(diào)電路,并將接收到的主模塊信息傳送給所述從模塊控制單兀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于所述基準單元還包括設(shè)置于第一編碼電路和第一驅(qū)動電路之間的第一調(diào)制電路;所述第一調(diào)制電路,用于對第一編碼電路編碼后的主模塊信息進行調(diào)制,并傳送給第一驅(qū)動電
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的系統(tǒng),其特征在于所述測定單元還包括第二編碼電路、第二驅(qū)動電路和第二磁場發(fā)射線圈;所述第二控制器、第二編碼電路、第二驅(qū)動電路和第二磁場發(fā)射線圈順次串聯(lián);所述第二微控制器用于控制第二編碼電路和第二驅(qū)動電路;所述第二編碼電路用于對從模塊信息的無線數(shù)據(jù)幀進行逐比特編碼,并傳送給第二驅(qū)動電路;所述第二驅(qū)動電路用于對第二磁場發(fā)射線圈進行驅(qū)動;所述第二磁場發(fā)射線圈用于產(chǎn)生含有從模塊信息的第二距離基準信號并以磁信號形式進行發(fā)送;所述基準單元還包括第二磁感應(yīng)電路、第二放大電路和第二門限判斷及解調(diào)電路,所述第二磁感應(yīng)電路、第二放大電路、第二門限判斷及解調(diào)電路和第一微控制器順次串聯(lián);所述第二磁感應(yīng)電路用于感應(yīng)接收磁信號形式的第二距離基準信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號形式,并傳送給第二放大電路;所述第二放大電路用于將第二距離基準信號進行放大并傳送給第二門限判斷及解調(diào)電路;所述第二門限判斷及解調(diào)電路用于判斷第二距離基準信號是否達到預(yù)設(shè)門限值,如果達到了預(yù)設(shè)門限值則將第二距離基準信號中的從模塊信息傳送給第一微控制器;所述第一微控制器用于控制第二磁感應(yīng)電路、第二放大電路和第二門限判斷及解調(diào)電路,并將接收到的從模塊信息傳送給所述主模塊控制單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于所述測定單元還包括設(shè)置于第二編碼電路和第二驅(qū)動電路之間的第二調(diào)制電路;所述第二調(diào)制電路用于對第二編碼電路編碼后的從模塊信息進行調(diào)制,并傳送給第二驅(qū)動電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的系統(tǒng),其特征在于所述第一距離基準信號為低頻磁信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于所述低頻磁信號的頻率為500Ηζ、1ΚΗζ、 1. 5ΚΗζ、2ΚΗζ、2· 5ΚΗζ、!3ΚΗζ、4ΚΗζ、5ΚΗζ、IOKHz、20ΚΗζ、30ΚΗζ 或者 IOMHz0
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于所述第二距離基準信號為低頻磁信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其特征在于所述低頻磁信號的頻率為500Ηζ、ΙΚΗζ、 1. 5ΚΗζ、2ΚΗζ、2· 5ΚΗζ、!3ΚΗζ、4ΚΗζ、5ΚΗζ、IOKHz、20ΚΗζ、30ΚΗζ 或者 IOMHz0
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于所述基準單元包括至少三個超聲波發(fā)送器和至少一個調(diào)制及啟動控制裝置,所述調(diào)制及啟動控制裝置分別與超聲波發(fā)送器連接;所述調(diào)制及啟動控制裝置用于將主模塊信息調(diào)制成第一距離基準信號,并同時啟動所述至少三個超聲波發(fā)送器;所述至少三個超聲波發(fā)送器用于分別發(fā)送不同頻率的超聲波形式的第一距離基準信號;所述測定單元包括至少三個超聲波接收器和至少一個解調(diào)及時間比較裝置,所述超聲波接收器分別與解調(diào)及時間比較裝置連接;所述至少三個超聲波接收器用于同時分別接收所述至少三個超聲波發(fā)送器所發(fā)送的不同超聲波頻率的第一距離基準信號,并將所述第一距離基準信號傳送給解調(diào)及時間比較裝置;所述解調(diào)及時間比較裝置用于分別解調(diào)不同超聲波頻率的第一距離基準信號,并根據(jù)不同超聲波頻率的第一距離基準信號到達所述測定單元的時間差判斷主模塊和從模塊間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果滿足則將第一距離基準信號中含有的主模塊信息傳送給從模塊控制單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于所述基準單元包括三個超聲波發(fā)送器和一個調(diào)制及啟動控制裝置;所述測定單元包括三個超聲波接收器和一個解調(diào)及時間比較直ο
14.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的系統(tǒng),其特征在于所述第一距離基準信號為超聲波信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求3至5、12或13任一項所述的系統(tǒng),其特征在于所述第一無線通信單元與第二無線通信單元為Wi-Fi模塊、藍牙模塊或者UWB模塊。
16.根據(jù)權(quán)利要求3至5、12或13任一項所述的系統(tǒng),其特征在于所述第一無線通信單元與第二無線通信單元之間無線通信頻段為433MHz、900MHz、2. 4GHz、5. 8GHz或者 60GHz。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至5、12或13任一項所述的系統(tǒng),其特征在于所述從模塊根據(jù)接收到的第一距離基準信號判斷主模塊和從模塊間的距離滿足預(yù)設(shè)范圍后,從模塊先向主模塊發(fā)送確定信號,主模塊根據(jù)接收到的確定信號停止發(fā)送所述第一距離基準信號,主模塊和從模塊再根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至5、12或13任一項所述的系統(tǒng),其特征在于所述從模塊根據(jù)接收到的第一距離基準信號判斷主模塊和從模塊間的距離滿足預(yù)設(shè)范圍后,從模塊先停止接收所述第一距離基準信號,主模塊和從模塊再根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至5、12或13任一項所述的系統(tǒng),其特征在于所述主模塊和從模塊分別設(shè)置于不同的主機中。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制通信范圍的快速接入近距無線通信工具,其特征在于所述主機為智能終端和/或智能交通工具。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的控制通信范圍的快速接入近距無線通信工具,其特征在于所述智能終端為臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦、掌上電腦、手機、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝像機、電子閱讀器、音視頻播放裝置或者數(shù)碼相框;所述智能交通工具為智能汽車或者帶有提供數(shù)據(jù)交互功能的汽車、火車、飛機或者輪船。
22.根據(jù)權(quán)利要求1至5、12或13任一項所述的系統(tǒng),其特征在于所述主模塊發(fā)送第一距離基準信號及所述主模塊和從模塊根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換不同時進行。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其特征在于所述主模塊發(fā)送第一距離基準信號先于所述主模塊和從模塊根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換進行。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其特征在于所述主模塊間斷地發(fā)送第一距離基準信號,所述主模塊和從模塊在所述發(fā)送第一距離基準信號之間進行快速數(shù)據(jù)交換。
25.—種控制通信范圍的快速接入近距無線通信方法,包括如下步驟步驟A 主模塊發(fā)送距離基準信號,從模塊對所述距離基準信號進行接收,并執(zhí)行步驟B ;步驟B 判斷從模塊和主模塊之間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果為“是”則執(zhí)行步驟 C,否則執(zhí)行步驟A ;步驟C 主模塊與從模塊之間建立無線通信,進行數(shù)據(jù)交換。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于所述距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息; 所述步驟A包括步驟Al 所述主模塊將主模塊信息轉(zhuǎn)換成低頻磁信號形式的距離基準信號,并發(fā)送所述低頻磁信號,并執(zhí)行步驟A2 ;步驟A2 所述從模塊接收低頻磁信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號,并執(zhí)行步驟B ; 所述步驟B包括步驟Bl 從模塊根據(jù)電信號中所含的主模塊信息確定主模塊; 步驟B2:從模塊對電信號進行門限值判斷,若電信號大于等于預(yù)設(shè)的門限值則執(zhí)行步驟C,否則執(zhí)行步驟Al。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于 所述距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息; 所述步驟A包括步驟Al ‘所述主模塊將主模塊信息轉(zhuǎn)換成至少三種不同頻率的超聲波信號形式的距離基準信號,并同時發(fā)送所述至少三種不同頻率的超聲波信號,并執(zhí)行步驟A2';步驟A2'所述從模塊接收所述至少三個不同頻率的超聲波信號,并記錄不同頻率的超聲波信號到達從模塊的時間差,并執(zhí)行步驟B ; 所述步驟B包括步驟Bl ‘所述從模塊將超聲波信號進行解調(diào),并獲得主模塊信息,根據(jù)所述主模塊信息確定主模塊;步驟B2'所述從模塊根據(jù)至少三個不同頻率的超聲波信號到達從模塊的時間差計算從模塊與主模塊之間的距離并判斷主模塊和從模塊間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,若滿足則執(zhí)行步驟C,否則執(zhí)行步驟Al'。
28.根據(jù)權(quán)利要求25至27任一項所述的方法,其特征在于 所述距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息;所述步驟C包括步驟Cl 所述從模塊根據(jù)所收到的主模塊信息通過第二無線通信單元向主模塊回傳從設(shè)備的確定連接信息;步驟C2 所述主模塊通過第一無線通信單元接收所述確定連接信息,并通過第一無線通信單元和第二無線通信單元建立主模塊與從模塊之間的無線通信。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的方法,其特征在于所述確定連接信息中包含所述主模塊 fn息ο
30.根據(jù)權(quán)利要求25至27任一項所述的方法,其特征在于 所述距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息;所述步驟C包括步驟Cl ‘所述從模塊根據(jù)所收到的主模塊信息通過第二無線通信單元向主模塊回傳從設(shè)備的確定連接信息;步驟C2'所述主模塊通過第一無線通信單元接收所述確定連接信息,并停止發(fā)送距離基準信號;步驟C3'通過第一無線通信單元和第二無線通信單元建立主模塊與從模塊之間的無線通信。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于所述確定連接信息中包含所述主模塊fn息ο
32.根據(jù)權(quán)利要求25至27任一項所述的方法,其特征在于 所述距離基準信號含有主模塊信息和通信距離信息;所述步驟C包括步驟Cl'‘所述從模塊停止接收距離基準信號;步驟C2'‘所述從模塊根據(jù)所收到的主模塊信息通過第二無線通信單元向主模塊回傳從設(shè)備的確定連接信息;步驟C3'‘所述主模塊通過第一無線通信單元接收所述確定連接信息,并通過第一無線通信單元和第二無線通信單元建立主模塊與從模塊之間的無線通信。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其特征在于所述確定連接信息中包含所述主模塊 fn息ο
34.根據(jù)權(quán)利要求25至27任一項所述的方法,其特征在于所述主模塊發(fā)送距離基準信號及所述主模塊和從模塊根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換不同時進行。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其特征在于所述主模塊發(fā)送距離基準信號先于所述主模塊和從模塊根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換進行。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其特征在于所述主模塊間斷地發(fā)送距離基準信號, 所述主模塊和從模塊在所述發(fā)送距離基準信號之間進行快速數(shù)據(jù)交換。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通信范圍可控的快速接入高效近距無線通信的系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)包括至少一個主模塊和至少一個從模塊,其中主模塊用于發(fā)送含有主模塊信息和通信距離信息的距離基準信號,從模塊根據(jù)接收到的所述距離基準信號判斷主模塊和從模塊間的距離是否滿足預(yù)設(shè)范圍,如果滿足則主模塊和從模塊根據(jù)預(yù)設(shè)協(xié)議快速建立無線通信連接并進行數(shù)據(jù)交換。基準單元和測定單元之間采用了低頻的磁信號或者超聲波信號進行通信,以滿足近距離接入的要求。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法實現(xiàn)了特定距離范圍內(nèi)的即時、快速、高效的無線數(shù)據(jù)交換。
文檔編號H04B5/00GK102412869SQ20101028801
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者余運波, 朱杉 申請人:國民技術(shù)股份有限公司