BR112014015981A2 - sistema e método para comunicação sem fio - Google Patents

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Abstract

método e sistema para comunicação sem fio. em que o método compreendem etapas s1, em que o dispositivo mestre gera uma sequência de código por meio de um codificador específico e transmite o código de sequência para cada dispositivo escravo continuamente dentro de um período pré-definido, de acordo com a demanda de comunicação, em que o codificador específico é um registro de deslocamento de feedback constituído por um polinômio específico, em que os coeficientes e a ordem estão em correlação com a demanda de comunicação, enquanto todos os coeficientes e os valores iniciais forem diferentes de 0 ao mesmo tempo; o período pré-definido é maior do que ou igual à soma de um período suspenso e um período de detecção do dispositivo de escravo, que constitui um ciclo de suspensão e despertar; e s2, em que o dispositivo escravo recebe uma seção contínua do código de sequência no período de detecção, decodifica o código de sequência por meio de um decodificador correspondente ao codificador e executa a operação correspondente de acordo com o resultado da decodificação. a invenção provê alta capacidade contra interferências; a confiabilidade e a eficiência de comunicação são melhoradas, ao mesmo tempo que o consumo de energia pode ser reduzido.

Description

SISTEMA E MÉTODO PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO Campo da Invenção
[001] A presente invenção refere-se ao campo técnico da comunicação e, mais especificamente, refere-se a um sistema e método de comunicação sem fio.
Estado da Técnica
[002] Tecnologia de comunicação sem fio com potência micro (de curto alcance), surgiu no final do século passado e tem sido amplamente utilizada nas seguintes áreas, incluindo controle industrial, inteligência doméstica, controle remoto sem fio, alarme de segurança, monitoramento ambiental, leitura por medidor inteligente, monitoramento de gás tóxico e perigoso, logística, RFID e similares depois de dez anos de desenvolvimento. Nos últimos anos, a “Internet das Coisas” tem sido considerada como um novo ponto de crescimento do futuro desenvolvimento econômico, após a crise financeira nas escalas nacional e internacional. Como resultado, a tecnologia de comunicação sem fio de curto alcance irá desenvolver em aplicações de “Internet das Coisas” (especialmente redes de sensores).
[003] O conceito de Internet das Coisas está surgindo quase simultaneamente com a economia de baixa emissão de gás carbônico.
[004] Como um dos principais meios de comunicação para a Internet das Coisas, a tecnologia de comunicação digital sem fio de curto alcance é obrigada a se desenvolver tendo em consideração o baixo consumo de energia e a micro-alimentação, respeitando a tendência crescente que exige baixo consumo de energia e baixa emissão de gás carbônico. Além disso, os produtos movidos a bateria se tornam cada vez rigorosos em relação ao consumo de energia, com a crescente disseminação de aplicações de dispositivos de comunicação móvel.
[005] Dessa forma, como reduzir o consumo geral de energia do dispositivo de comunicação sem fio? Obviamente, não é realista apenas diminuir a potência de transmissão do transmissor ou reduzir o consumo de corrente do receptor. O efeito desse método não é óbvio e isso também vai resultar em consequências adversas, particularmente em redução da qualidade da comunicação. O objetivo de redução de consumo de energia só pode ser alcançado forçando o dispositivo de comunicação a entrar em estado suspenso durante o período ocioso, o que pode reduzir significativamente o consumo médio de energia do dispositivo de comunicação. Ao mesmo tempo, a vida útil da bateria pode ser prolongada muitas vezes, ou mesmo milhares de vezes, em dispositivos alimentados por bateria.
[006] Para sistemas de comunicação sem fio semi-duplex ou rede composta por dois ou mais dispositivos de transceptores sem fio e de qualquer estrutura ou protocolo, o tempo que um determinado dispositivo funciona na transmissão ou recepção é realmente muito reduzido. Ele pode reduzir significativamente o consumo médio de energia, fazendo com que o dispositivo de comunicação entre no modo suspenso quando não trabalha na transmissão ou recepção. Como o consumo de corrente no modo suspenso é de apenas alguns microamperes e no máximo de alguns microamperes, a corrente de transmissão e de recepção do dispositivo de comunicação sem fio pode chegar a dezenas de miliamperes, quanto mais longo o período suspenso, menor será o consumo médio de energia do sistema de comunicação que utiliza o mecanismo de suspensão.
[007] Quando um único dispositivo ou um grupo de dispositivos de comunicação sem fio está no modo suspenso, sem receber ou transmitir, ou seja, em um estado de não-trabalho, a comunicação irá falhar quando outros dispositivos de comunicação tentarem se comunicar com eles. Dessa forma, um conjunto de processos ou métodos é preferido para fazer com que o dispositivo de comunicação sem fio que está no modo suspenso perceba e faça as comunicações, quando outros dispositivos precisarem se comunicar com ele, ou seja, para despertar o dispositivo de comunicação sem fio do modo suspenso. Atualmente, há muitos métodos para ‘despertar’ os dispositivos de comunicação sem fio do modo suspenso, como despertar regularmente, despertar conforme a intensidade do sinal e despertar por meio de pacote de dados pequeno. Entretanto, em relação a estes métodos de despertar, alguns requerem sincronização horária para todos os dispositivos de comunicação no sistema de comunicação sem fio, alguns tem pouca capacidade contra interferências e outros demoram muito durante a janela de recepção, o que provoca grande consumo de energia no processo de despertar. Se for desejado controlar dispositivos de comunicação específicos, o protocolo e o processo de comunicação são relativamente complexos e também demoram muito, resultando assim em grande consumo de energia depois de despertar.
Descrição Resumida da Invenção
[008] O objetivo da presente invenção é prover um método para a comunicação sem fio, com consumo de energia mais baixo e que seja capaz de controlar dispositivos de comunicação específicos com base nas exigências de comunicação atuais, voltado para os defeitos do grande consumo de energia e o complexo processo para controlar dispositivos de comunicação de acordo com as exigências específicas de comunicação atuais e conforme o estado da técnica.
[009] A solução técnica adotada para resolver o problema da presente invenção é a seguinte: é provido um método para a comunicação sem fio utilizado para transmitir uma mensagem para um dispositivo escravo específico quando um dispositivo mestre precisar se comunicar, compreendendo as etapas: S1 - o dispositivo mestre gera uma sequência de código por meio de um codificador específico e transmite continuamente o código de sequência para cada dispositivo escravo dentro de um período pré-definido, de acordo com a demanda de comunicação, em que o codificador específico é um registro de deslocamento de feedback construído por um polinômio específico, dos quais os coeficientes e a ordem estão em correlação com a demanda de comunicação, enquanto todos os coeficientes e o valor inicial não forem iguais a 0. O período pré-definido é maior ou igual à soma de um período suspenso e um período de detecção do aparelho escravo, que constitui um ciclo de suspensão e despertar. S2 - o dispositivo escravo específico recebe uma seção contínua do código de sequência no período de detecção, decodifica a seção da sequência de código por meio de um decodificador correspondente ao codificador e executa a operação correspondente de acordo com o resultado da decodificação.
[010] No método para comunicação sem fio da presente invenção, o código de sequência gerado pelo codificador está na forma de sequência-m e cada dispositivo escravo compreende um decodificador correspondente ao codificador, quando a comunicação precisar despertar todos os dispositivos escravos por meio radiodifusão.
[011] No método para comunicação sem fio da presente invenção, os coeficientes do polinômio específico são a combinação de um número de grupo binário de um grupo específico de dispositivos escravos e uma primeira sequência fixa predefinida, ao passo que cada dispositivo escravo no grupo específico compreende um decodificador correspondendo ao codificador quando a demanda de comunicação precisar despertar os dispositivos escravos no grupo específico.
[012] No método para comunicação sem fio da presente invenção, os coeficientes do polinômio específico são, pelo menos, parte de um número binário de identificação do dispositivo escravo específico ou a combinação de pelo menos parte de um número binário de identificação do dispositivo específico e um escravo predefinidos segundo sequência fixa, enquanto o dispositivo escravo específico compreende um decodificador correspondente ao codificador quando a demanda de comunicação precisar despertar o dispositivo escravo específico individualmente.
[013] No método para comunicação sem fio da presente invenção, os coeficientes do polinômio específico são a combinação de pelo menos parte de um número binário de identificação do dispositivo escravo específico e uma sequência binária correspondendo a uma instrução de controle, enquanto o dispositivo escravo específico compreende um decodificador correspondente ao codificador, quando a demanda de comunicação precisar transmitir as instruções de controle para o dispositivo escravo específico.
[014] No método para comunicação sem fio da presente invenção, os coeficientes do polinômio específico são a combinação de pelo menos parte do número binário de identificação do dispositivo escravo específico e uma sequência binária correspondendo a uma abertura ou fechamento de válvula predefinida, enquanto o dispositivo escravo específico compreende um decodificador correspondente ao codificador, quando a demanda de comunicação precisar transmitir as instruções de abertura ou fechamento da válvula para o dispositivo escravo específico, em que a instrução de abertura e a instrução de fechamento da válvula correspondem a sequências binárias diferentes, respectivamente.
[015] No método para a comunicação sem fio da presente invenção, depois que o dispositivo escravo específico decodificou a seção da sequência de código por meio do decodificador composto pelo registro específico de deslocamento com feedback, o mesmo número de elemento de código, como o da ordem é removido do código de sequência recebido e o registro específico do deslocamento de feedback do dispositivo escravo específico é inicializado com o valor inicial igual ao do registro específico de deslocamento de feedback do dispositivo mestre. Depois disso, quando o dispositivo mestre começa a transmitir, o código de sequência é calculado de acordo com a taxa de transmissão de comunicação atual, o dispositivo escravo específico é sincronizado com o dispositivo mestre com base no tempo calculado e/ou o tempo em que o dispositivo mestre para de transmitir, é então calculado o código de sequência dentro do prazo pré-definido, em que o dispositivo escravo específico vai entrar em suspensão antes do tempo que foi calculado para parar de transmitir o código de sequência.
[016] No método para comunicação sem fio da presente invenção, quando o dispositivo escravo específico é composto, pelo menos, por dois decodificadores, o dispositivo escravo específico decodifica o código de sequência por meio de, pelo menos, dois decodificadores sequencialmente pela adoção de método heurístico depois de receber o código de sequência e executa a operação correspondente de acordo com o resultado da decodificação.
[017] No método para comunicação sem fio da presente invenção, na etapa S1, a lógica 0 ou 1 da sequência de código é codificada por meio do método de codificação Manchester, do método de codificação de não-retorno a zero ou do método de codificação de retorno a após o código de sequência ser gerado. Depois disso, o código de sequência codificado, por meio de método de codificação Manchester, do método de codificação de não-retorno a zero ou do método de codificação de retorno zero, é transmitido continuamente de cada dispositivo escravo dentro do período de tempo predefinido.
[018] No método para comunicação sem fio da presente invenção, o dispositivo escravo específico executando a operação correspondente de acordo com o resultado de decodificação na etapa S2 compreende: - contar o número de “0” contínuos na saída após a decodificação; - interpretar se o número de “0” contínuos na saída excede um limite pré-estabelecido e executar a operação correspondente de acordo com a ordem e os coeficientes do polinômio do decodificador que foi usado;
[019] Ou, se o dispositivo mestre inverteu a sequência de código gerada, o dispositivo secundário específico que executa a operação correspondente de acordo com o resultado de decodificação na etapa S2 compreende: - contar o número de “1” contínuos na saída após a decodificação; - interpretar se o número de “1” contínuos na saída excede um limite pré-estabelecido e executar a operação correspondente de acordo com a ordem e coeficientes do polinômio do decodificador que foi usado.
[020] No método para comunicação sem fio da presente invenção, se o dispositivo mestre embaralhou ou juntou o código da sequência gerada na etapa S2, o dispositivo escravo específico irá decodificar ou separar primeiro, decodificar posteriormente e executar a operação correspondente de acordo com o resultado da decodificação.
[021] Um sistema de comunicação sem fio também é provido pela presente invenção, que compreende um dispositivo mestre e pelo menos um dispositivo escravo, sendo que o dispositivo mestre pode ser operado para transmitir uma mensagem para um dispositivo escravo específico quando precisar de comunicação. O dispositivo mestre compreende: - um módulo de codificação que pode ser operado para gerar um código de sequência, por meio de um codificador específico, em que o codificador específico é um registro de deslocamento de feedback construído por um polinômio específico, em que os coeficientes e a ordem do polinômio específico estão em correlação com a demanda de comunicação, contanto que todos os coeficientes e o valor inicial do polinômio não são iguais a 0; - um módulo de transmissão que pode funcionar para transmitir continuamente o código de sequência para cada dispositivo escravo dentro de um período pré- definido, em que o período pré-definido é maior ou igual à soma de um período suspenso e um período de detecção do dispositivo secundário, o que constitui um ciclo de suspensão e despertar.
[022] O dispositivo escravo específico é composto por: - um módulo receptor que pode ser operado para receber o código de sequência no período de detecção;
- um módulo de decodificação que pode ser operado para decodificar o código de sequência por meio de um decodificador correspondente ao codificador; - um módulo de controle que pode ser operado para efetuar a operação correspondente de acordo com o resultado da decodificação.
[023] Quando da aplicação da solução técnica da presente invenção, pode ser conseguido o seguinte efeito vantajoso: - não é necessário que os dispositivos de comunicação sem fio envolvidos na comunicação sincronizem entre si uns com os outras; - capacidade contra interferências é forte para resolver os problemas de identificação e despertar falso, de modo a melhorar a confiabilidade e privacidade; - o período de detecção e a janela de recepção do dispositivo escravo podem ser encurtados para reduzir o consumo de energia do sistema de comunicação.
Breve Descrição das Figuras
[024] A presente invenção é melhor descrita nos desenhos anexos e formas de realização a seguir. Nas figuras:
[025] A Figura 1 é um fluxograma que ilustra os passos de exemplos de um método para comunicação sem fio de acordo com uma forma de realização da presente invenção;
[026] A Figura 2 é um diagrama de blocos que ilustra um registro de deslocamento de feedback exemplificativo num dispositivo mestre, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;
[027] A Figura 3 é um diagrama de blocos que ilustra um registro de deslocamento de feedback exemplificativo de um dispositivo escravo específico, de acordo com uma forma de realização da presente invenção;
[028] A Figura 4 é um diagrama que ilustra a sequência de operação do método para comunicação sem fio de acordo com uma forma de realização da presente invenção;
[029] A Figura 5 é um diagrama da estrutura lógica de um sistema de comunicação sem fio de acordo com uma forma de realização da presente invenção.
Descrição Detalhada de Uma Realização Preferida
[030] A Figura 1 é um fluxograma que ilustra os passos de exemplos de um método para comunicação sem fio de acordo com uma forma de realização da presente invenção. O método para comunicação sem fio é usado para enviar uma mensagem a um dispositivo escravo específico quando um dispositivo mestre precisar de comunicação, que compreende especificamente as etapas: S1 - o dispositivo mestre gera uma sequência de código por meio de um codificador específico e transmite continuamente o código de sequência para cada dispositivo escravo dentro de um período pré-definido, de acordo com a demanda de comunicação, em que o codificador específico é um registro de deslocamento de feedback construído por um polinômio específico, dos quais os coeficientes e a ordem estão em correlação com a demanda de comunicação, enquanto todos os coeficientes e o valor inicial não forem iguais a 0. O período pré-definido é maior ou igual à soma de um período suspenso e um período de detecção do aparelho escravo, que constitui um ciclo de suspensão e despertar.
S2 - o dispositivo escravo específico recebe uma seção contínua do código de sequência no período de detecção, decodifica a seção da sequência de código por meio de um decodificador correspondente ao codificador e executa a operação correspondente de acordo com o resultado da decodificação.
[031] O princípio do método para comunicação sem fio vai ser especificamente descrito com um exemplo em que ambos, o codificador e o decodificador, são registros de deslocamento de feedback linear. Entretanto, é de se notar que a utilização dos registros de deslocamento de feedback não-linear como o codificador e decodificador também pertença ao escopo da presente invenção.
[032] Tipicamente, um polinômio de ordem n é expresso da seguinte forma: f(x) = c0+c1x+c2x2+…+ cnxn (1)
[033] Em que, xi apenas indica o valor do coeficiente (1 ou 0), que está representado por ci, mas o próprio x não tem significado prático e não precisa ser calculado. Pelo contrário, seus coeficientes e a ordem são muito importantes como os parâmetros para implementar a presente invenção.
[034] O dispositivo mestre seleciona um codificador construído por um polinômio de diferentes coeficientes ou ordens para gerar uma sequência de código e transmite o código de sequência para os dispositivos escravos, em que o código de sequência gerados representa significados diferentes.
[035] O dispositivo escravo recebe uma seção contínua do código de sequência dentro do período de detecção e decodifica o código de sequência uma ou mais vezes por meio de um ou mais decodificadores relevantes. Se um dos decodificadores deve ser relevante após a utilização, o dispositivo escravo será acordado e realizará a operação correspondente com base nos coeficientes e na ordem do decodificador. Ou seja, o código de sequência gerado pelo dispositivo mestre não é utilizado apenas para despertar o dispositivo escravo, mas também para carregar mensagens. Assim, o dispositivo escravo pode executar a operação correspondente com base nessas mensagens, o que não só reduz o consumo de energia, mas também melhora a eficiência da comunicação.
[036] Em primeiro lugar, o dispositivo mestre gera uma sequência de código por meio de um codificador específico, de acordo com a demanda de comunicação, em que o codificador específico é um registro de deslocamento de feedback composto por um polinômio específico, do qual os coeficientes e a ordem estão em correlação com a demanda de comunicação, enquanto todos os coeficientes e o valor inicial do polinômio não forem iguais a
0. Com referência à estrutura do registro de deslocamento de feedback no dispositivo mestre mostrado na Figura 2, a fórmula (1) pode ser caracterizada como: an = c1an-1 c2an-2 … cn-1a1 c n a0 (2)
[037] Em que, representa a adição do módulo-2 ou XOR, n representa o fim do registro de deslocamento de feedback, todos os coeficientes do polinômio, c0 = 1, c1, c2,... cn não podem ser iguais a 0, todos os valores iniciais de a0, a1,... an-1 não podem ser iguais 0, e os coeficientes c1, c2,... cn e a ordem n do polinômio são relevantes para a demanda de comunicação, ou seja, os coeficientes ou ordens diferentes do registro de deslocamento de feedback (encoder) são usados de acordo com diferentes demandas de comunicação.
[038] Além disso, a deformação pode ser obtida conforme segue, movendo-se toda a parte da direita da fórmula (2) para a esquerda; an c1an-1 c2an-2 … cn-1a1 cn a 0 = 0 (3)
[039] Um novo registro de deslocamento com feedback de entrada pode ser obtido com base na fórmula (3). Conforme mostrado na Figura 3, se os coeficientes c0, c1, c2,... cn e a ordem n do polinômio característica forem os mesmos que do registro de deslocamento de feedback mostrado na Figura 2, quando a entrada do registro de deslocamento de feedback for um, independentemente de seu valor inicial, depois de ser deslocado n vezes para tornar todos os valores iniciais irrelevantes, o registrador de deslocamento de feedback ser removido (também é possível inicializar o registrador de deslocamento diretamente com os primeiros n elementos de código corretos recebidos), a sua saída é constante e igual a 0 quando está sendo deslocada. Como resultado, o dispositivo secundário irá receber uma seção de código de sequência de tempo suficiente e a introduzirá no decodificador. Depois do decodificador ter enviado para saída um número suficiente de "0s" consecutivos, pode ser determinado que os elementos de código recebidos estão correlacionados e são transmitidos pelo dispositivo mestre. Esse processo é chamado de determinação de correlação.
[040] Portanto, pode ser visto pela fórmula (2) que, para o registro de deslocamento de feedback de ordem n, que pode haver (2n-1) tipos de coeficientes para ele. Quanto maior for o valor de n, maiores podem ser as variedades dos coeficientes. Assim, mais polinômios e codificadores opcionais podem ser fornecidos para o dispositivo mestre do sistema de baixa potência para comunicação sem fio. O dispositivo mestre seleciona um polinômio específico com base na demanda de comunicação antes da comunicação ser iniciada. Além disso, é óbvio que os coeficientes e a ordem do polinômio precisam ter pré-acordados com o dispositivo escravo.
[041] Para o decodificador que emprega a fórmula (3) no dispositivo escravo, a correlação de uma seção de mensagem recebida pode ser determinada desde que seus coeficientes e a ordem sejam os mesmos que os do dispositivo mestre. Entretanto, se o dispositivo mestre só utilizou um tipo de polinômio, é possível para o dispositivo escravo para usar um tipo de decodificador correspondente para a decodificação. Se o dispositivo mestre utilizou vários polinômios, uma vez que o dispositivo escravo não sabe o que exatamente que polinômio é usado pelo dispositivo mestre para gerar a seção interceptada de código sequência desta vez antes de começar a decodificação, em primeiro lugar o dispositivo escravo tem que determinar isso forma de heurística, em que os passos específicos são os seguintes:
[042] O dispositivo mestre pode usar M tipos de polinômios contra um determinado dispositivo escravo específico. Como resultado, o dispositivo escravo deve realizar a heurística M vezes a partir do primeiro tipo de polinômio até o tipo M-ésimo de polinômio, durante o período de decodificação. Dentro desse período, se a correlação for determinada no N-ésimo (1≤N≤M) tempo de decodificação heurística, considera-se ter encontrado o N-ésimo polinômio que combine com o polinômio usado para transmitir pelo dispositivo mestre nesse momento e o dispositivo escravo foi acordado para efetuar a operação correspondente de acordo com o sentido representado pelo N-ésimo polinômio. De preferência, se a operação for uma instrução que não pode funcionar mal (tais como desligar uma válvula), o dispositivo escravo pode continuar a receber mais elementos de código sucessivos, decodificar repetidamente para determinar sua correlação com o decodificador correspondente ao N-ésimo polinômio e então decidir se a executar a operação de acordo com os tempos de determinação com sucesso a correlação e o número total de decodificação. Se a correlação não puder ser determinada após M vezes de heurística, isso indica que os dados recebidos nesse momento são ruídos ou ocorreu um código de erro na comunicação; assim, nenhuma operação será efetuada. Como resultado, o dispositivo secundário vai entrar no período suspenso do período de detecção até à chegada do próximo período de detecção. Naturalmente, o dispositivo escravo pode executar M tipos de decodificação em paralelo se usar um processador de alta velocidade para completar a tarefa de decodificação e, em seguida, pode determinar se recebeu a mensagem enviada pelo dispositivo mestre e o decodificador executou a decodificação de acordo com o resultado da decodificação.
[043] De acordo com o sistema de comunicações sem fio da presente invenção, como pode ser conectada ao dispositivo mestre uma pluralidade de aparelhos escravos e podem cumprir diferentes exigências de comunicação, o número de polinômios usados pelo dispositivo mestre pode ser muito maior do que M. Em que alguns polinômios são fornecidos para todos os dispositivos escravos, como a transmissão do comando de despertar ou de transmissão; alguns são fornecidos somente para uma parte de dispositivos escravos, como o comando de despertar o grupo ou comando do grupo; alguns são fornecidos somente para um dispositivo escravo específico, como um único dispositivo escravo, como comando de despertar único dispositivo ou comando para um único dispositivo escravo; ou alguns são fornecidos para o comando de abertura/fechamento de válvula de um determinado dispositivo. Em aplicações práticas, os polinômios de diferentes coeficientes ou ordens podem ser selecionados de acordo com os diferentes tipos de demandas de comunicação.
[044] A sequência m pode ser selecionada para se obter a melhor sequência pseudo-randômica para a transmissão do comando de despertar ou transmitir, já que necessita relativamente menos polinômios.
[045] Para o comando de grupo de despertar ou de grupo, os números de grupo binários que não-zero podem ser usados diretamente como um polinômio; ou o polinômio é associado de um para um com o número de grupo; ou um 0 ou 1 pode ser inserido no número binário de grupo fixamente na parte da frente ou de trás para aumentar o valor de sua ordem. Entretanto, nenhum dos coeficientes do polinômio pode ser igual a 0.
[046] Para o despertar do dispositivo escravo único, uma parte ou a totalidade do número de ID diferente de zero binário (ID) (referido como ID a seguir) do dispositivo escravo pode ser usado diretamente como polinômio; ou o polinômio está associada um para um ao ID; ou um ou mais 0 ou 1 pode ser inserido na ID fixamente no meio, dianteira ou traseira, para formar uma polinômio. Entretanto, nenhum dos coeficientes do polinômio pode ser igual a 0.
[047] Para a instrução de controle de um único dispositivo escravo, um polinômio pode ser obtido por meio da adição de uma sequência de binário não zero ao ID, em que a sequência binária predefinida diferente de zero é correspondente à instrução de controle; certamente, é possível que essa sequência a ser inserida no meio do ID como um todo, ou seja inserido de maneira dispersa no meio, na frente ou na traseira do número de ID. O dispositivo escravo então decodifica o polinômio. Após a correlação tenha sido determinada, pode ser executado o comando, como a abertura ou o fechamento de válvula.
[048] É claro que, noutra forma de realização, se o dispositivo mestre inverteu a sequência de código gerada, o dispositivo escravo específico que executa a operação correspondente de acordo com o resultado de decodificação na etapa S2 compreende: contar o número de 1 contínuos na saída após a decodificação; determinar a correlação quando se interpretar se o número do 1 contínuo na saída exceder um limite pré-estabelecido e executar a operação correspondente, de acordo com a ordem e coeficientes do polinômio do decodificador que foi usado.
[049] Deve-se notar que, na etapa de execução da operação correspondente de acordo com o resultado de decodificação na realização descrita acima, o dispositivo mestre deve utilizar um registro de deslocamento de feedback em que a ordem e o polinômio específico são os mesmos que as do registro de deslocamento de feedback no dispositivo escravo específico quando se demanda a comunicação, de modo a assegurar que o polinômio de codificação do registro de deslocamento de feedback no dispositivo mestre é comparado com o polinômio de decodificação do registro de deslocamento de feedback no dispositivo escravo específico para saída contínua de 0 pode ser identificado pelo receptor do dispositivo escravo, de forma que é realizada a operação correspondente para resolver o problema de identificação. Nem toda a saída é 0 quando o código aleatório gerado pelo ruído é substituído na fórmula (3) e a probabilidade de gerar 0 continuamente irá diminuir em série com o aumento da frequência de entrada. A probabilidade do decodificador enviar para saída 0 continuamente resultante de ruído tende a ser 0 quando a ordem do registrador de deslocamento de feedback é apropriada e o número de demanda de 0 contínuo é grande o suficiente, resolvendo assim o problema de interferência de ruído (falso despertar).
[050] Numa forma de realização específica, se a demanda de comunicação for despertar todos os dispositivos escravos por meio de transmissão, o código de sequência gerado pelo codificador no dispositivo mestre pode ser uma sequência-m, cuja ordem possa ser selecionada para ser 20, ou seja, n = 20, em que cada dispositivo escravo inclua um decodificador correspondente ao codificador. É óbvio que outras sequências também podem ser envolvidas no codificador do dispositivo mestre, enquanto cada um dos dispositivos escravos possui um decodificador combinado com o codificador do dispositivo mestre.
[051] Numa outra forma de realização específica, os coeficientes do polinômio específico são a combinação de um número de grupo binário de um grupo específico de dispositivos escravos e uma primeira sequência fixa predefinida, se a demanda de comunicação for despertar o grupo específico de dispositivos escravos, em que o comprimento binário da combinação é 19, ou seja, a ordem é
19. Além disso, cada dispositivo escravo no grupo específico compreende um decodificador correspondente ao codificador. Deve- se notar que a sequência fixa é adicionada ao número de grupo para reduzir a probabilidade de falso despertar, já que o número do grupo é geralmente de curta duração.
[052] Em outra forma de realização específica, os coeficientes do polinômio específico são, pelo menos parte de um número de ID binário do dispositivo escravo específico ou a combinação de pelo menos parte de um número de ID binário do dispositivo escravo específico e uma segunda sequência programada fixa enquanto o dispositivo escravo específico inclui um decodificador correspondente ao codificador quando a demanda de comunicação for despertar o dispositivo escravo específico individualmente. Em uma forma de realização em particular, por exemplo, 16 bits são extraídos a partir do número de ID e um bit de 1 é inserido por trás de um certo bit do mesmo para gerar um polinômio de ordem 17.
[053] Em outra forma de realização específica, os coeficientes do polinômio específico para o codificador do dispositivo mestre são a combinação de pelo menos parte de um número de ID binário do dispositivo escravo específico e uma sequência binária correspondente a um comando de controle, enquanto o dispositivo escravo específico compreende um decodificador correspondente ao codificador, quando a demanda de comunicação for a de transmitir o comando de controle para o dispositivo escravo específico. Se pelo menos parte do número de ID do dispositivo escravo específico for 16 bits, a instrução de abertura da válvula pode ser definida para 5 bits, chegando assim um total de 21 bits.
[054] Em outra forma de realização específica, os coeficientes do polinômio específico do codificador do dispositivo mestre são a combinação de pelo menos parte de um número de ID binário do dispositivo escravo específico e uma sequência binária correspondente a instruções de abertura ou fechamento predefinidos de válvula, enquanto o dispositivo escravo específico compreende um decodificador correspondente ao codificador, quando a demanda de comunicação for transmitir as instruções de abertura da válvula de fechamento ou válvula para o dispositivo escravo específico. Aqui a instrução de abertura e a de fechamento de válvula correspondem a diferentes sequências binárias, respectivamente, e é preferível que a diferença entre eles seja maior. Se pelo menos parte do número de ID do dispositivo escravo específico é de 16 bits, a instrução de fechamento da válvula pode ser definida para 5 bits, chegando assim um total de 21 bits.
[055] O código combinado de sequência de um ciclo longo é preferível quando se combina o número de grupo, ou pelo menos parte do número de ID com uma sequência binária em particular para formar um polinômio de controle de despertar.
[056] Em outra realização específica, o dispositivo específico compreende definitivamente dois descodificadores que são correspondentes aos dois codificadores que geram o código de sequência, respectivamente, devido às diferentes exigências de comunicação do dispositivo mestre, quando o dispositivo mestre tem diferentes exigências de comunicação em diferentes momentos, por exemplo, é necessário despertar um determinado dispositivo escravo específico em um determinado momento individual e transmitir uma instrução de fechamento da válvula para o dispositivo escravo específico em outro momento. Depois de receber o código de sequência enviado pelo dispositivo mestre, o dispositivo escravo específico irá decodificar sequencialmente o código de sequência por meio dois decodificadores por adoção do método heurístico e identificar a demanda de comunicação do dispositivo mestre baseado no decodificador envolvido na decodificação e processo de correspondência (isto é, a emissão de um número pré-definido 0 ou 1 de forma contínua) de modo a executar a operação correspondente. Obviamente, o número dos decodificadores no dispositivo escravo não está limitado a dois;
em vez disso, pode ser um número qualquer, conforme a demanda de comunicação aumenta. Entretanto, quanto maior o número, maior é o volume de cálculos. Além disso, também se deve notar que os polinômios correspondentes a cada decodificador no dispositivo escravo pode ser configurado em diferentes ordens para melhorar a precisão do dispositivo de decodificação se o escravo específico compreender, pelo menos, dois decodificadores. Por conseguinte, a ordem dos polinômios dos codificadores correspondentes utilizados no dispositivo mestre é muito diferente. Por exemplo, a ordem do polinômio do codificador é 20, se o dispositivo mestre precisar despertar todos os dispositivos escravos por meio da transmissão; a ordem do polinômio do codificador é 19, se o dispositivo mestre precisar despertar um determinado grupo de dispositivos escravos; a ordem do polinômio do codificador é 17, se o dispositivo mestre precisar despertar um dispositivo escravo determinado individualmente; a ordem do polinômio do decodificador é 21, se o dispositivo mestre estiver enviando uma instrução de abertura ou fechamento da válvula para um determinado dispositivo escravo.
[057] Além disso, para melhorar a taxa de precisão do dispositivo escravo para abrir ou fechar a válvula, usando o fechamento da válvula como exemplo, quando o dispositivo escravo tiver recebido um conjunto de códigos emite de uma pluralidade de sequências de 0 depois da decodificação por meio um certo decodificador, e quando os coeficientes do polinômio do decodificador são a combinação de pelo menos parte do número de ID do dispositivo escravo e a instrução de fechamento da válvula, indica que a demanda de comunicação representada pela sequência de código, é que o dispositivo mestre está enviando a instrução de fechamento da válvula para o dispositivo escravo. Elementos mais contínuos de código podem ser recebidos pelo receptor e o código sequência recém-recebido é decodificado várias vezes pelo decodificador para evitar uma operação falsa. Se mais da metade (por exemplo, 3) das diversas vezes (por exemplo, 5) de resultados de decodificação estiverem corretas, o dispositivo escravo pode fechar a válvula de acordo com a instrução de fechamento da válvula. O processo é igual para as instruções de abertura da válvula.
[058] Em outra forma de realização preferida, o dispositivo mestre codifica a lógica 0 ou 1 da sequência de código por meio do método de codificação Manchester, o método de codificação de não-retorno a zero ou retorno a zero, o método de codificação após a geração do código de sequência. O sinal de sincronização de bits pode ser fácil e rapidamente separado do receptor do dispositivo escravo pela adoção da codificação Manchester, encurtando assim, o período de detecção. Deve-se enfatizar que todos os outros métodos de codificação de comunicação sem fio, tais como a modulação de multibanda, diferentes modos de modulação, caem no escopo da presente invenção.
[059] Numa outra forma de realização preferida, o dispositivo mestre pode codificar ou fundir o código de sequência gerada. Assim, o dispositivo escravo específico irá decodificar ou separar o código de sequência recebido em primeiro lugar, a seguir decodificar e executar a operação correspondente de acordo com o resultado da decodificação. Em um exemplo, a codificação é uma operação XOR na sequência do código gerado e um código de sequência pseudo-randômica, enquanto a fusão é uma operação XOR na sequência do código gerado e um código de sequência fixa. Deve ser entendido que a decodificação e separação também são as mesmas operações.
[060] O fluxo de trabalho do dispositivo mestre e do dispositivo escravo pode ser ilustrado em combinação na Figura 4, conforme segue:
[061] O fluxo de trabalho do dispositivo mestre é descrito pela primeira vez. O dispositivo mestre gera um código de sequência por meio de um codificador específico e transmite continuamente o código de sequência para cada dispositivo escravo dentro de um período pré-definido Ts, de acordo com a demanda de comunicação, em que o codificador específico é um registro de deslocamento de feedback constituído por um polinômio específico. O registrador de deslocamento de feedback deve ser inicializado antes de começar a trabalhar, mas nenhum dos valores iniciais pode ser 0. Os coeficientes e a ordem do polinômio específico estão em correlação com a exigência de comunicação ao mesmo tempo em que nenhum deles pode ser igual a 0. O período de pré- Ts segue Ts = T + t, onde T é o período de sono do dispositivo escravo, t é o período de detecção do dispositivo escravo, e a soma do período de sono e o período de detectar constitui um ciclo de suspensão e despertar. O dispositivo mestre entra em comunicação normal com o dispositivo escravo específico após ter enviado o código de sequência, em que a duração da comunicação é Tc. O dispositivo escravo específico entra em suspensão depois de ter completado a troca de dados. Se o dispositivo mestre não precisar se comunicar com o dispositivo escravo depois de ter enviado o código de sequência, o dispositivo escravo entrará no período suspenso em vez de se comunicar com o dispositivo mestre depois de cumprir a operação correspondente. Por exemplo, o dispositivo escravo irá fechar a válvula automaticamente depois de receber um comando de fechamento de válvula e entra no período suspenso após a conclusão da operação. Nesse caso, Tw e Tc são ambos iguais a 0. Para os dispositivos escravos que falharem na comunicação, tais como o dispositivo escravo 3, o dispositivo mestre precisa iniciar um mecanismo de tratamento de erro para processamento.
[062] O fluxo de trabalho de cada dispositivo escravo é descrito em seguida. O dispositivo escravo funciona alternativamente no estado de suspensão-recepção-suspensão-recepção, de acordo com um período T+t fixo. No período de T, o dispositivo escravo está no modo suspenso, não recebendo quaisquer dados e com uma corrente de suspensão relativamente baixa, de alguns microamperes. No período de t, o dispositivo escravo está no modo de detecção e de recepção. Nesse caso, o processo é realizado de duas maneiras: se a velocidade do processador for bastante elevada, os dados podem ser processados em paralelo, isto é, a decodificação por meio de um ou mais decodificadores na recepção. De outro modo, é possível armazenar uma pluralidade de sucessivos elementos de código, que tenham sido recebidos e decodificar uma ou mais vezes depois de ter recebido todos os elementos de código. Se todos os resultados de decodificação forem determinados como não sendo correlacionados, isso significa que foi recebida uma sequência de ruído ou alguns erros podem ter ocorrido e o dispositivo secundário vai entrar no período suspenso, sem resposta aos sinais recebidos. Se correlação for determinada por certo decodificador, isso significa que a demanda de comunicação representada pelo código de sequência que é transmitido pelo dispositivo mestre aponta para o decodificador do dispositivo escravo, o dispositivo escravo irá interpretar que a demanda de comunicação é baseada nos coeficientes do polinômio característico do decodificador usado e entra em um estado de espera para uma comunicação eficaz com a duração de espera de Tw. No período Tw, o dispositivo escravo ainda permanece no estado de recepção, mas não é capaz de se comunicar corretamente. O dispositivo mestre pode realizar o pré-ajuste de comunicação adequado com o dispositivo escravo até o final da comunicação, quando ele acaba de enviar o sinal de despertar Ts . Se ocorrerem problemas, como erros de comunicação, será executado o processo de tratamento de erros.
[063] Deve-se notar que o dispositivo mestre sempre necessita enviar uma série de códigos de bits de sincronização (também conhecido como o código de treinamento), para que o dispositivo escravo possa separar a sincronização do relógio de acordo com o código de bit de sincronização, quando o dispositivo escravo estiver recebendo a sequência de bit de despertar. Na presente invenção, assim que certo ponto do comprimento do código da sequência pseudo-randômica enviada pelo dispositivo mestre, os números de 0 e 1 são substancialmente iguais e não há muitos 0 ou 1 consecutivos, a sequência pseudo-randômica pode ser utilizada como bit de sincronização, cujo efeito é apenas um pouco pior que a do envio de um código normal de 01010101010...
0101. Se o circuito de separação de bits de sincronização no circuito de recepção do dispositivo escravo tiver o código de sincronização de bit de treinamento de alta qualidade, o método de codificação Manchester pode ser utilizado para resolver esse problema, em que o receptor permite separar o bit de sincronização de maior qualidade. Assim, os códigos de sequência transmitidos pelo dispositivo mestre têm múltiplas funções, como sincronização de bits, despertar e transporte de informações.
[064] Além disso, as informações de referência de tempo importantes são feitas na sequência de código transmitido pelo dispositivo mestre. Os dispositivos escravos podem ser sincronizados com o dispositivo mestre depois de calcular as informações de referência de tempo. Especialmente quando o dispositivo mestre estiver enviando a sequência de transmissão de despertar ou de despertar grupo, os dispositivos escravos estão dentro da cobertura do dispositivo mestre ou um grupo de dispositivos escravos podem ser sincronizados com o dispositivo mestre, de modo que vários dispositivos escravos podem ser sincronizados uns com os outros, bem como, dessa forma preparando a referência de tempo para a comunicação com base no tempo depois de ter sido despertado. Tw, o período de espera para a comunicação depois de ser despertado pode ser obtido após a referência de tempo ser calculada. Conforme mostrado na Figura 4, durante o período de espera de Tw, o dispositivo escravo também pode entrar no modo suspenso para reduzir ainda mais o consumo de energia. O método específico para cálculo do tempo de referência é a seguinte:
[065] Quando a correlação tiver sido determinada por um certo decodificador no dispositivo escravo, a ordem n e os coeficientes do decodificador são determinados e alguns elementos do código corretos aqui recebidos que são iguais ou maiores do que n tiverem sido obtidos.
Aqui os elementos corretos de código de n extraídos são nomeados como sequência L, cujo comprimento é n.
O dispositivo escravo gera um codificador que é o mesmo para o dispositivo mestre com esses coeficientes.
Depois disso, o dispositivo escravo inicializa o registro de deslocamento de feedback com os valores iniciais que são iguais aos do registro de deslocamento de feedback no dispositivo mestre e define a variação de k como igual a 0. Em seguida, é realizada a operação de codificação, que é a mesma que a do dispositivo mestre.
O k é acrescido de 1 e o valor do registrador vai mudar a cada bit de deslocamento do registrador de deslocamento.
Comparando-se o valor no registro e L, se não forem iguais, o bit do registrador de deslocamento vai continuar a ser deslocado e o k será mais 1, até que o valor no registro seja igual a L.
Nesse caso, um valor k diferente de zero é obtido e, se a taxa de transmissão for b, a diferença de tempo entre o período de janela do dispositivo escravo e o instante em que o dispositivo mestre começa a enviar o sinal de despertar é: k / b.
Se for necessário um longo período de tempo para o processador calcular e processar, a compensação é o preferida para o tempo de computação (o tempo de computação do processador pode ser obtido por meio do temporizador no processador ou outros métodos) já que os requisitos de precisão da referência de tempo não podem ser ignorados.
Sem levar em conta a compensação do tempo de computação, o instante em que o dispositivo mestre começa a enviar o sinal do despertar é anterior ao de receber a sequência L k/b.
E Tw = Ts - k/b.
Deve- se notar que a totalidade da sequência gerada pelo registro de desvio de feedback tem um certo período.
O ciclo mais longo da sequência gerada por um registro de deslocamento de feedback linear (como sequência-M) é 2n-1, enquanto que o ciclo de registro de deslocamento com feedback não linear, será mais prolongado. Nas aplicações práticas, se for necessário que Tw seja calculado no sistema ou for necessário a sincronização de tempo no dispositivo, o código de sequência gerado pelo registro de desvio de feedback no dispositivo mestre pode ser transmitido a uma certa taxa de transmissão. Além disso, o período de transmissão de um ciclo do código de sequência deve ser ≥Ts, isto é, não mais do que um ciclo de códigos de sequência pode ser transmitido no período de transmissão de Ts. Caso contrário, o cálculo do tempo de referência pode ser errado. Como resultado, a sequência-m é a melhor escolha se um registrador de deslocamento com feedback linear for empregado; e sequência-m é opcional se for empregado um registrador de deslocamento de feedback não linear.
[066] O método para comunicação sem fio será ilustrado no exemplo a seguir em que a taxa baud é de 19200 bps e o valor da janela t (período de detecção) é calculado no sistema de acordo com a presente invenção. Assumindo que foi utilizado um deslocamento de feedback registros de ordem-n (n = 20), a melhor escolha do seu polinômio pode ser um polinômio primitivo. O dispositivo mestre primeiro inicializa os valores de cada registro (nem todos iguais a 0) com base na demanda de comunicação e em seguida codifica na banda-base e modula o código de sequência gerado pelo registrador de deslocamento de feedback e sequencialmente os emite de acordo com a sincronização do relógio de 19200bps, cuja duração é Ts. O valor de Ts é determinado de acordo com os requisitos de energia e outros requisitos de forma abrangente. Com a tecnologia atual, o dispositivo escravo tem de esperar 3 bytes do modo suspenso para o modo de recepção, que é o tempo que o mecanismo de sincronização de separação no receptor tem de separar a sincronização de bit estável. Enquanto isso, os elementos de código corretos recebidos darão entrada no decodificador. Depois de n (n = 20, neste caso) bits terem sido entrados, cada registro no decodificador será atualizado pelos dados corretos recebidos com os antigos dados incorretos sendo removidos. Nesse momento, o registro de deslocamento de feedback começa enviar 0 para a saída e o sinal associado com a demanda de comunicação podem ser encontrados após a saída de K zero continuamente K (K pode ser igual a, ligeiramente maior do que, ou ligeiramente menor do que n, de acordo com as diferentes aplicações, e aqui K = n). Assim, o tempo t que o detector leva para identificar o sinal de despertar é o seguinte: t =(3*8+n+K)/19200 =(3*8+20+20)/19200≈0,00333s = 3,33 ms
[067] Desta vez é o período de janela t na presente invenção sem dobrar. Mas o valor pode ser um pouco maior, por exemplo, ser 3,5ms ou 4ms, para ser mais confiável.
[068] A Figura 5 é um diagrama que ilustra a estrutura lógica de um sistema de exemplo para comunicação sem fio, de acordo com uma forma de realização da presente invenção. O sistema de comunicações sem fio compreende um dispositivo mestre 100 e pelo menos um dos dispositivos escravos (apenas um dispositivo escravo específico 200 foi mostrado na figura), e o dispositivo mestre 100 pode ser operado para transmitir uma mensagem para o dispositivo escravo específico 200 quando demandando comunicação.
O dispositivo mestre 100 compreende um módulo de codificação 110 e um módulo de transmissão 120 sequencialmente ligados uns aos outros e o aparelho escravo específico 200 compreende um módulo de recepção 210, um módulo de decodificação 220 e um módulo de controle 230 sequencialmente ligados uns aos outros.
Na realização, o módulo de codificação 110 pode ser operado para gerar um código de sequência, por meio de um codificador específico, em que o codificador específico é um registro de deslocamento de feedback construído por um polinômio específico e os coeficientes e a ordem do polinômio específico estão em correlação com a demanda de comunicação, ao passo que todos os coeficientes e o valor inicial do polinômio não são iguais a 0. O módulo de transmissão 120 pode ser operado para transmitir o código de sequência para cada dispositivo escravo continuamente dentro de um período pré-definido, em que o período pré-definido é maior do que ou igual à soma de um período suspenso e um período de detecção do dispositivo secundário, o que constitui um ciclo de suspensão e despertar.
O módulo de recepção 210 pode ser operado para receber o código de sequência no período de detecção.
O módulo de decodificação 220 pode ser operado para decodificar o código de sequência, por meio de um decodificador correspondente ao codificador.
O módulo de controle 230 pode ser operado para efetuar a operação correspondente, de acordo com o resultado da decodificação.
Deve ser entendido que a estrutura lógica de outros dispositivos escravos é a mesma que a do dispositivo escravo específico 200, enquanto apenas os coeficientes do polinômio usados em um ou mais módulos de decodificação são diferentes.
Obviamente, é possível que vários dispositivos escravos usem os mesmos decodificadores. Assim, o mestre pode gerar diferentes códigos de sequência por meio de diferentes codificadores, de acordo com diferentes demandas de comunicação e apenas um decodificador específico em um dispositivo escravo específico pode decodificar os códigos de sequência corretamente. Como resultado, o dispositivo escravo específico pode determinar a demanda de comunicação do dispositivo mestre para efetuar a operação correspondente com base no decodificador específico a ser utilizado. Deve-se notar que os conceitos de dispositivo mestre e dispositivo escravo no contexto são apenas relativamente definidos. Qualquer dispositivo que deva iniciar a comunicação no sistema pode despertar e controlar outros dispositivos de acordo com as etapas do dispositivo mestre em contexto. Isto quer dizer, as funções do dispositivo mestre e do dispositivo escravo podem ser trocadas entre si de forma flexível.
[069] Deve-se notar que o codificador e o decodificador, mencionados no presente invento podem ser implementados em hardware ou software. O software é o preferível para reduzir custos e para conseguir maior flexibilidade.
[070] A introdução e descrição acima são apenas na forma de realizações preferidas da invenção, mas não como limitações da invenção. Várias modificações e alterações podem ser feitas à presente invenção, para os especialistas. Quaisquer modificações equivalentes e melhorias feitas sem se afastar do espírito e dos princípios da presente invenção devem estar dentro do escopo da presente invenção.

Claims (12)

REIVINDICAÇÕES
1. MÉTODO PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO, para transmitir uma mensagem a um dispositivo escravo específico quando um dispositivo mestre demanda comunicação, caracterizado por compreender as etapas: S1 - o dispositivo mestre gerando uma sequência de código por meio de um codificador específico e transmitindo o código de sequência para cada dispositivo escravo continuamente dentro de um período pré-definido de acordo com a demanda de comunicação, em que o codificador específico é um registro de deslocamento de feedback constituído por um polinômio específico, em que os coeficientes de ordem estão em correlação com a demanda de comunicação, ao passo que todos os coeficientes e os valores iniciais não são iguais a 0; o período pré-definido é maior do que ou igual à soma de um período de suspensão e um período de detecção do dispositivo de escravo, que constitui um de suspensão e despertar; S2 - o dispositivo escravo específico recebendo uma seção contínua do código de sequência no período de detecção, decodificando a seção do código sequência por meio de um decodificador correspondente ao codificador, e executando a operação correspondente de acordo com o resultado da decodificação.
2. MÉTODO PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o código de sequência gerado pelo codificador esta na forma de sequência-m e cada dispositivo escravo compreende um decodificador correspondente ao codificador, quando a demanda de comunicação é para despertar o dispositivo escravo por meio de radiodifusão.
3. MÉTODO PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os coeficientes do polinômio específico são combinação de um número de grupo binário de um grupo específico de dispositivos escravos e uma primeira sequência fixa predefinida, enquanto cada dispositivo escravo no grupo específico compreende um decodificador correspondente ao codificador quando a demanda de comunicação é para despertar os dispositivos escravos no grupo específico.
4. MÉTODO PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os coeficientes do polinômio específico são, pelo menos, parte de um número de ID binário do dispositivo escravo específico ou a combinação de pelo menos parte de um número de ID binário do dispositivo escravo específico e uma segunda sequência fixa predefinida enquanto o dispositivo escravo específico inclui um decodificador correspondente ao codificador quando a demanda de comunicação for despertar o dispositivo escravo específico individualmente.
5. MÉTODO PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os coeficientes do polinômio específico são combinação de pelo menos parte de um número de ID binário do dispositivo escravo específico e uma sequência binária correspondente a uma instrução de controle, enquanto o dispositivo escravo específico compreende um decodificador correspondente ao codificador, quando a demanda de comunicação for transmitir as instruções de controle para o dispositivo escravo específico.
6. MÉTODO PARA A COMUNICAÇÃO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que os coeficientes do polinômio específico são combinação de pelo menos parte do número de ID binário do dispositivo escravo específico e uma sequência binária correspondendo a instruções de abertura ou fechamento de válvula predefinidas, enquanto o dispositivo escravo específico compreende um decodificador correspondente ao codificador, quando a demanda de comunicação for transmitir as instruções de abertura ou fechamento de válvula para o dispositivo escravo específico, em que a instrução de abertura e a instrução de fechamento da válvula correspondem às diferentes sequências binárias respectivamente.
7. MÉTODO PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 6, caracterizado pelo fato de que depois do dispositivo escravo específico ter decodificado a seção da sequência de código por meio do decodificador constituído pelo registro específico de deslocamento com feedback, removendo o mesmo número de elementos de código que os da ordem da sequência do código recebido, e inicializando o registro de deslocamento de feedback do dispositivo escravo específico com o valor inicial igual ao do registro de deslocamento com feedback específico do dispositivo mestre e então calculando o tempo quando o dispositivo mestre começa a transmitir a sequência código de acordo com a taxa baud de comunicação atual, e sincronizando o tempo com o dispositivo mestre baseado no tempo calculado e/ou calculando o momento em que o dispositivo mestre para de transmitir o código de sequência dentro do período pré-definido, em que o dispositivo escravo específico vai entrar em suspensão, antes do tempo que foi calculado para parar de transmitir o código de sequência.
8. MÉTODO PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 6, caracterizado pelo fato de que quando o dispositivo escravo específico compreende pelo menos dois decodificadores, o dispositivo escravo específico decodifica o código de sequência por meio de pelo menos dois decodificadores sequencialmente pela adoção de método heurístico após receberem a sequência de código, e executar a operação correspondente de acordo com o resultado da decodificação.
9. MÉTODO PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que na etapa S1, codifica a lógica 0 ou 1 da sequência de código por meio de método de codificação Manchester, método de codificação de não- retorno a zero ou retorno a zero, após o código de sequência ser gerada, e, em seguida, transmite o código de sequência codificada por meio ditos métodos de codificação, continuamente, a cada dispositivo escravo dentro do período de tempo predefinido.
10. MÉTODO PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo escravo específico executa a operação correspondente de acordo com o resultado de decodificação na etapa S2 compreendendo: - a contagem do número de 0 contínuo na saída após a decodificação;
- interpretar se o número de 0 contínuo na saída excede um limite pré-estabelecido e executa a operação correspondente de acordo com a ordem e coeficientes do polinômio do decodificador que foi usado; ou - se o dispositivo mestre inverteu a sequência de código gerada, o dispositivo escravo específico executa a operação correspondente de acordo com o resultado de decodificação na etapa S2 compreendendo: - a contagem do número de 1 contínuo na saída após a decodificação; - interpretar se o número de 1 contínuo na saída exceder um limite pré-estabelecido e executa a operação correspondente de acordo com a ordem e coeficientes do polinômio do decodificador que foi usado.
11. MÉTODO PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que se o dispositivo mestre embaralhou ou juntou o código da sequência gerada na etapa S2, o dispositivo escravo específico irá decodificar ou separar primeiro, decodificar posteriormente e executar a operação correspondente de acordo com o resultado da decodificação.
12. SISTEMA DE COMUNICAÇÃO SEM FIO, compreendendo um dispositivo mestre e pelo menos um dispositivo escravo, sendo que o dispositivo mestre opera para transmitir uma mensagem para um dispositivo escravo específico que demande comunicação, caracterizado pelo fato de que o dispositivo mestre é composto por:
- um módulo de codificação que gera um código de sequência, por meio de um codificador específico, em que o codificador específico é um registro de deslocamento de feedback constituído por um polinômio específico e os coeficientes e a ordem do polinômio específico está em correlação com a demanda de comunicação, ao passo que todos os coeficientes e o valor inicial do polinômio são diferentes de 0; - um módulo de transmissão que transmite o código de sequência para cada dispositivo escravo, continuamente dentro de um período pré-definido, em que o período pré-definido é maior do que ou igual à soma de um período suspenso e um período de detecção do dispositivo secundário, o que constitui um ciclo de suspensão e despertar; o dispositivo escravo é composto por: - um módulo receptor que recebe o código de sequência no período de detecção; - um módulo de decodificação que decodifica o código de sequência por meio de um decodificador correspondente ao codificador; e - um módulo de controle que efetua a operação correspondente de acordo com o resultado da decodificação.
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