專利名稱:頻率校正裝置、校正頻率的方法、srd通信系統及通信方法
技術領域:
本發明涉及一種頻率校正裝置、校正頻率的方法、SRD通信系統以及利用SRD通信系統的通信方法。
背景技術:
工業應用中,現階段基本上都是以有線的方式進行連接,實現各種控制功能。各種總線技術,局域網技術等有線網絡的使用的確給人們的生產和生活帶來了便利,改變了我們的生活,對社會的發展起到了極大的推動作用。有線網絡速度快,數據流量大,可靠性強, 對于基本固定的設備來說無疑是比較理想的選擇,的確在實際應用中也達到了比較滿意的效果。但隨著頻率技術、集成電路技術的發展,無線通信功能的實現越來越容易,數據傳輸速度也越來越快,并且逐漸達到可以和有線網絡相媲美的水平。而同時有線網絡布線麻煩, 線路故障難以檢查,設備重新布局就要重新布線,且不能隨意移動等缺點越發突出。在向往自由和希望隨時隨地進行通信的今天,人們把目光轉向了無線通信方式,尤其是一些機動性要求較強的設備,或人們不方便隨時到達現場的條件下。因此出現一些典型的無線應用, 如無線智能家居,無線抄表,無線點菜,無線數據采集,無線設備管理和監控,汽車儀表數據的無線讀取等等。目前隨著智慧地球、物聯網的興起,越來越多的場合需要用到SRD(Short Range Devices,短距離裝置)通信設備。這些SRD設備所處工作環境多變,不同工作環境之間會造成一定的溫度差異,而且即使在同一個地點,晝夜溫差也可能很大。而大多數SRD通信設備的工作頻率會隨著環境溫度的變化而漂移。頻率漂移會導致設備間通信時誤碼率增加, 或者造成其它更嚴重的通信故障而導致完全不能通信。
發明內容
本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術SRD通信設備的工作頻率會隨著環境溫度的變化而漂移最后導致通信誤碼率增加的缺陷,提供一種根據溫度的變化隨時校正通信頻率、減少通信時誤碼率的頻率校正裝置、校正頻率的方法、SRD通信系統及通信方法。本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的一種頻率校正裝置,其特點在于,其包括一MCU以及分別與該MCU相連的頻率設置模塊和存儲器,該頻率設置模塊和存儲器相連,其中,該存儲器用于存儲描述溫度與頻率的對應關系的溫度區間-頻率列表;該MCU用于接收外部設備的實時溫度并根據該實時溫度獲取該溫度區間-頻率列表中該實時溫度所在的實時溫度區間,該MCU還用于獲取與外部設備的當前頻率對應的當前溫度區間,并將該實時溫度區間與該當前溫度區間比較,若該實時溫度區間與該當前溫度區間相同,則發送維持當前頻率的信號至該頻率設置模塊;若該實時溫度區間與該當前溫度區間不相同,則MCU調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊;該頻率設置模塊用于根據該MCU發送的維持當前頻率的信號維持該外部設備的通信頻率或者根據MCU發送的實時頻率重新設置該外部設備的通信頻率,該MCU和該頻率設置模塊分別與該外部設備相連。優選地,該MCU還包括一比較單元以及與該比較單元相連的調用單元,其中,一比較單元,用于判斷實時溫度區間是否與當前溫度區間相同,若是,則MCU發送維持當前頻率的信號至該頻率設置模塊;若否,比較單元發送調用信號至調用單元;一調用單元,用于接收比較單元發送的調用信號并調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊。優選地,該頻率校正裝置為用于SRD通信設備的頻率校正裝置。本發明還提供一種使用如上所述的頻率校正裝置校正頻率的方法,其特點在于, 其包括以下步驟Sp MCU獲取與外部設備的當前頻率對應的當前溫度區間;&、MCU接收外部設備的實時溫度并根據該實時溫度獲取該溫度區間-頻率列表中該實時溫度所在的實時溫度區間;&、MCU判斷該實時溫度區間與該當前溫度區間是否相同,若是,則進入步驟、;若否,則進入步S4, MCU發送維持當前頻率的信號至該頻率設置模塊以維持當前頻率,之后返回步
驟S2 ;S5, MCU調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊,該頻率設置模塊根據該實時頻率重新設置該外部設備的通信頻率。優選地,步驟&之后還包括以下步驟&、判斷是否繼續校正頻率,若是,則返回步驟S1 ;若否,結束流程。本發明還提供一種SRD通信系統,其特點在于,其包括如上所述的頻率校正裝置, 以及與該頻率校正裝置相連的SRD通信設備。優選地,該頻率校正裝置的頻率設置模塊以及MCU均與該SRD通信設備相連。優選地,該SRD通信設備包括一用于檢測該SRD通信設備溫度的溫度檢測模塊;—用于發送溫度檢測信號至該溫度檢測模塊的溫度檢測觸發模塊,其中該溫度檢測模塊分別與該溫度檢測觸發模塊以及該頻率校正裝置的MCU相連。本發明還提供一種使用如上所述的SRD通信系統的進行通信的方法,其特點在于,其包括以下步驟S1、開啟SRD通信系統,該SRD通信設備開始以當前頻率進行通信;S2、判斷溫度檢測模塊是否收到溫度檢測信號,若是,進入步驟否,返回步驟 S1;&、溫度檢測模塊檢測該SRD通信設備的實時溫度并將該實時溫度發送至該頻率校正裝置的MCU;S4, MCU獲取該溫度區間-頻率列表中該實時溫度所在的實時溫度區間以及與該SRD通信設備的當前頻率對應的當前溫度區間;S5、MCU判斷該實時溫度區間與該當前溫度區間是否相同,若是,則返回步驟S1,維持當前頻率進行通信;若否,則進入步驟& ;S6, MCU調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊,該頻率設置模塊根據該實時頻率重新設置該SRD通信設備的通信頻率;S7、該SRD通信設備以步驟&中重新設置的實時頻率作為當前頻率進行通信。優選地,步驟S7之后還包括以下步驟&、判斷是否繼續校正頻率,若是,則返回步驟& ;若否,結束流程。本發明的積極進步效果在于通過溫度與頻率對應關系(即校準數據)設置溫度區間-頻率列表,并按照溫度區間-頻率列表隨時比較判斷溫度的漂移量是否需要重置通信頻率,使得SRD通信設備在長時間工作或者在溫度變化范圍較大的地區工作的情況下能隨時校正通信頻率,減少了通信的誤碼率。
圖1為本發明的SRD通信系統的結構框圖。圖2為本發明的校正頻率的方法的流程圖。圖3為本發明的通信方法的流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖給出本發明較佳實施例,以詳細說明本發明的技術方案。參考圖1,本發明所述的頻率校正裝置1,包括一 MCUll以及分別與該MCUll相連的頻率設置模塊12和存儲器13,該頻率設置模塊12和存儲器13相連,其中,該存儲器13用于存儲描述溫度與頻率的對應關系的溫度區間-頻率列表,溫度與頻率對應關系(即校準數據)可通過芯片廠商提供的資料來生成,也可以通過大量試驗從實測數據中生成。校準數據設置一般由以下三點決定外部設備所允許的最大工作溫度范圍;溫度變化時頻率漂移幅度;頻率誤差要求,本領域技術人員可根據實際情況設置多個溫度區間,例如,表1是5 個溫度區間Rangel-Range5的格式表1溫度區間-頻率列表的格式
溫度范圍(t)t ^ TlΤ1< t^T2T2 < t 彡 T3T3 < t 彡 T4T4 < t溫度區間RangelRange2Range3Range4Range4頻率PramlPram2Pr am 3Pram4Pr am 5如表1所述的溫度區間-頻率列表只是一個舉例說明,本領域技術人員可以根據實際需要選擇合理的描述溫度與頻率的對應關系的溫度區間-頻率列表。在圖1所示的頻率校正裝置1中,該MCUll用于接收外部設備的實時溫度并根據該實時溫度獲取該溫度區間-頻率列表中該實時溫度所在的實時溫度區間,該MCUll還用于獲取與外部設備的當前頻率對應的當前溫度區間,并將該實時溫度區間與該當前溫度區間比較,若該實時溫度區間與該當前溫度區間相同,則發送維持當前頻率的信號至該頻率設置模塊12 ;若該實時溫度區間與該當前溫度區間不相同,則MCU調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊12 ;該頻率設置模塊12用于根據該MCUll發送的維持當前頻率的信號維持該外部設備的通信頻率或者根據MCUll發送的實時頻率重新設置該外部設備的通信頻率,該MCUll 和該頻率設置模塊12分別與該外部設備相連。更具體地,該MCUll還包括一比較單元111,用于判斷實時溫度區間是否與當前溫度區間相同,若是,則MCUll發送維持當前頻率的信號至該頻率設置模塊12 ;若否,比較單元111發送調用信號至調用單元112 ;—調用單元112,用于接收比較單元111發送的調用信號并調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊12,其中,該調用單元112與該比較單元111相連。更具體地,該頻率校正裝置1為用于SRD通信設備2的頻率校正裝置。參考圖2,介紹使用如上所述的頻率校正裝置1來校正頻率的方法,其包括以下步驟步驟101,MCUll獲取與外部設備的當前頻率對應的當前溫度區間,這里所說的當前頻率是指進行頻率校正之前,外部設備的工作頻率;步驟102,MCU11接收外部設備的實時溫度并根據該實時溫度獲取該溫度區間-頻率列表中該實時溫度所在的實時溫度區間,這里所說的實時溫度、實時頻率是指進行頻率校正之初隨時獲取的溫度和頻率;步驟103,MCUll判斷該實時溫度區間與該當前溫度區間是否相同,若是,則進入步驟104 ;若否,則進入步驟105 ;步驟104,MCU11發送維持當前頻率的信號至該頻率設置模塊12以維持當前頻率, 之后返回步驟102 ;由于兩個溫度區間相同,所以對應的頻率也相同,因此無需重新設置頻率,該外部設備仍然維持當前頻率工作;步驟105,MCUll調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊12,該頻率設置模塊根據該實時頻率重新設置該外部設備的通信頻率,此時兩個溫度區間不同,所以對應的頻率也不同,因此需要重新設置頻率,重新設置該外部設備的工作頻率以步驟105調用的實時頻率值作為當前頻率工作。具體來說,步驟105之后還包括步驟106 判斷是否繼續校正頻率,若是,即用戶認為需要繼續按溫度隨時校正頻率,則返回步驟101 ;若否,進入步驟107結束流程。參考圖1,本發明所述的SRD通信系統,包括如上所述的頻率校正裝置1,以及與該頻率校正裝置1相連的SRD通信設備2。具體來說,該頻率校正裝置1的頻率設置模塊12 以及MCUll均與該SRD通信設備2相連。更具體地,該SRD通信設備2包括一用于檢測該SRD通信設備2溫度的溫度檢測模塊21 ;—用于發送溫度檢測信號至該溫度檢測模塊21的溫度檢測觸發模塊22,其中該溫度檢測模塊21分別與該溫度檢測觸發模塊22以及該頻率校正裝置1的MCUll相連。其中所述的溫度檢測模塊可以是SRD通信設備2的主芯片上集成的溫度檢測模塊,也可以為與該SRD通信設備2相連的獨立存在的溫度檢測器件來探測當前的環境溫度,圖1中以集成于SRD通信設備2之中的溫度檢測模塊為例,但并不局限于此。檢測了環境溫度之后,將檢測到的實時溫度反饋到頻率校正裝置1的MCU11,MCU11根據實時溫度重新設置新的頻率來保證SRD通信設備工作在正確的頻率上。參考圖3,介紹使用如上所述的SRD通信系統的進行通信的方法,其包括以下步驟步驟201,開啟SRD通信系統,該SRD通信設備2開始以當前頻率進行通信;步驟202,判斷溫度檢測模塊21是否收到溫度檢測信號,即是否觸發溫度檢測,若是,進入步驟203 ;若否,返回步驟201 ;溫度檢測觸發機制一般有以下三種,即定時器觸發; 事件觸發(例如發射\接收\上電開機\退出休眠模式);溫度檢測單元中斷而導致的觸發;步驟203,溫度檢測模塊21檢測該SRD通信設備2的實時溫度并將該實時溫度發送至該頻率校正裝置1的MCUll ;步驟204,MCU獲取與該SRD通信設備的當前頻率對應的當前溫度區間;步驟205,MCU接收SRD通信設備2的實時溫度并根據該溫度區間-頻率列表中獲取該實時溫度所在的實時溫度區間;步驟206,MCU判斷該實時溫度區間與該當前溫度區間是否相同,若是,則進入步驟207 ;若否,則進入步驟208 ;步驟207,MCU發送維持當前頻率的信號至該頻率設置模塊以維持當前頻率,并返回步驟201 ;步驟208,MCU調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊,該頻率設置模塊根據該實時頻率重新設置該SRD通信設備的通信頻率,即該SRD通信設備以步驟208中重新設置的實時頻率作為當前頻率進行通信;更具體地,步驟208之后還包括步驟209,判斷是否繼續校正頻率,若是,則返回步驟204 ;若否,進入步驟210結束流程。接下來,參考圖1-圖3,以表2的溫度區間-頻率列表為具體實例,介紹本發明的具有頻率校正功能的通信方法和SRD通信系統。表2溫度區間-頻率列表
溫度范圍 (單位°c)t^-25-25 55<t^4040<t 彡 6060<t溫度區間RangelRange2Range3Range4Range4頻率225230215211217簡單來說,在SRD通信系統正常運行過程中,當溫度檢測被觸發后,MCU獲取溫度檢測模塊所檢測到的實時溫度,計算該實時溫度值所屬的實時溫度區間,比較該實時溫度區間與當前溫度區間是否一致,如果溫度區間有變化,則需要重置SRD通信設備的頻率,使之與實時溫度區間所對應的頻率一致。具體來說,溫度檢測觸發機制一般有以下三種,在實踐中可以為這三種溫度檢測
8觸發機制中的一種或者多種的組合即定時器觸發;事件觸發(發射\接收\上電開機\退出休眠模式);溫度檢測單元中斷而導致的觸發。倘若滿足以上三種情況,該溫度檢測觸發模塊會發送溫度檢測信號至該溫度檢測模塊,進行實時溫度的檢測。例如,假設SRD通信設備的溫度檢測觸發機制為定時器觸發,定時器周期為30分鐘。某一時刻該SRD通信設備在溫度區間3(Range3) (5 < t ^ 40)正常運行,此時對照表 2,頻率為215。30分鐘后定時器觸發溫度檢測,MCU獲取實時溫度值為39°C,此溫度值所屬的溫度區間與之前的溫度區間相同,均是溫度區間3 (Range3),則無需重置頻率,該SRD通信設備仍然維持原來的頻率進行通信。又過了 30分鐘,定時器再次觸發溫度檢測,MCU獲取實時溫度值為55°C,此溫度值屬于溫度區間4(Range4),為與之前的溫度區間(Range3)不相同,此時,MCU對照表2找到與該實時溫度區間相對應的頻率并將頻率發送至頻率設置模塊,以重置頻率為211,之后,該SRD通信設備就以該實時頻率211進行通信。雖然以上描述了本發明的具體實施方式
,但是本領域的技術人員應當理解,這些僅是舉例說明,本發明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發明的原理和實質的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種頻率校正裝置,其特征在于,其包括一MCU以及分別與該MCU相連的頻率設置模塊和存儲器,該頻率設置模塊和存儲器相連,其中,該存儲器用于存儲描述溫度與頻率的對應關系的溫度區間-頻率列表;該MCU用于接收外部設備的實時溫度并根據該實時溫度獲取該溫度區間-頻率列表中該實時溫度所在的實時溫度區間,該MCU還用于獲取與外部設備的當前頻率對應的當前溫度區間,并將該實時溫度區間與該當前溫度區間比較,若該實時溫度區間與該當前溫度區間相同,則發送維持當前頻率的信號至該頻率設置模塊;若該實時溫度區間與該當前溫度區間不相同,則MCU調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊;該頻率設置模塊用于根據該MCU發送的維持當前頻率的信號維持該外部設備的通信頻率或者根據MCU發送的實時頻率重新設置該外部設備的通信頻率,該MCU和該頻率設置模塊分別與該外部設備相連。
2.如權利要求1所述的頻率校正裝置,其特征在于,該MCU還包括一比較單元以及與該比較單元相連的調用單元,其中,一比較單元,用于判斷實時溫度區間是否與當前溫度區間相同,若是,則MCU發送維持當前頻率的信號至該頻率設置模塊;若否,比較單元發送調用信號至調用單元;一調用單元,用于接收比較單元發送的調用信號并調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊。
3.如權利要求1所述的頻率校正裝置,其特征在于,該頻率校正裝置為用于SRD通信設備的頻率校正裝置。
4.一種使用如權利要求1所述的頻率校正裝置校正頻率的方法,其特征在于,其包括以下步驟SpMCU獲取與外部設備的當前頻率對應的當前溫度區間;S2MCU接收外部設備的實時溫度并根據該實時溫度獲取該溫度區間-頻率列表中該實時溫度所在的實時溫度區間;S3、MCU判斷該實時溫度區間與該當前溫度區間是否相同,若是,則進入步驟、;若否, 則進入步驟&;S4、MCU發送維持當前頻率的信號至該頻率設置模塊以維持當前頻率,之后返回步驟S5、MCU調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊,該頻率設置模塊根據該實時頻率重新設置該外部設備的通信頻率。
5.如權利要求4所述的校正頻率的方法,其特征在于,步驟&之后還包括以下步驟S6.判斷是否繼續校正頻率,若是,則返回步驟S1;若否,結束流程。
6.一種SRD通信系統,其特征在于,其包括如權利要求1所述的頻率校正裝置,以及與該頻率校正裝置相連的SRD通信設備。
7.如權利要求6所述的SRD通信系統,其特征在于,該頻率校正裝置的頻率設置模塊以及MCU均與該SRD通信設備相連。
8.如權利要求6所述的SRD通信系統,其特征在于,該SRD通信設備包括一用于檢測該SRD通信設備溫度的溫度檢測模塊;一用于發送溫度檢測信號至該溫度檢測模塊的溫度檢測觸發模塊, 其中該溫度檢測模塊分別與該溫度檢測觸發模塊以及該頻率校正裝置的MCU相連。
9.一種使用如權利要求6所述的SRD通信系統的進行通信的方法,其特征在于,其包括以下步驟S1、開啟SRD通信系統,該SRD通信設備開始以當前頻率進行通信; &、判斷溫度檢測模塊是否收到溫度檢測信號,若是,進入步驟& ;若否,返回步驟S1 ; &、溫度檢測模塊檢測該SRD通信設備的實時溫度并將該實時溫度發送至該頻率校正裝置的MCU;、、MCU獲取該溫度區間-頻率列表中該實時溫度所在的實時溫度區間以及與該SRD通信設備的當前頻率對應的當前溫度區間;55、MCU判斷該實時溫度區間與該當前溫度區間是否相同,若是,則返回步驟S1,維持當前頻率進行通信;若否,則進入步驟& ;56、MCU調用與該實時溫度區間相對應的實時頻率,并將該調用的實時頻率發送至該頻率設置模塊,該頻率設置模塊根據該實時頻率重新設置該SRD通信設備的通信頻率;57、該SRD通信設備以步驟&中重新設置的實時頻率作為當前頻率進行通信。
10.如權利要求9所述的通信方法,其特征在于,步驟S7之后還包括以下步驟 &、判斷是否繼續校正頻率,若是,則返回步驟& ;若否,結束流程。
全文摘要
本發明公開了一種頻率校正裝置包括MCU、頻率設置模塊和存儲器,該存儲器存儲溫度區間-頻率列表;該MCU接收外部設備的實時溫度并獲取該實時溫度區間以及當前溫度區間,若該實時溫度區間與該當前溫度區間相同,則發送維持當前頻率的信號至該頻率設置模塊;若該實時溫度區間與該當前溫度區間不同,則MCU調用實時頻率,并將該實時頻率發送至該頻率設置模塊;該頻率設置模塊根據該MCU發送的維持當前頻率的信號維持該外部設備的通信頻率或根據MCU發送的實時頻率重新設置該外部設備的通信頻率,該MCU和該頻率設置模塊分別與該外部設備相連。本發明還公開了一種校正頻率的方法以及SRD通信系統及通信方法。本發明能隨時校正通信頻率,減少了通信的誤碼率。
文檔編號H04B17/00GK102571155SQ20101061918
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月30日 優先權日2010年12月30日
發明者李衛星 申請人:芯訊通無線科技(上海)有限公司