CN100395787C - 多通道无线遥控系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多通道无线遥控系统和多通道无线遥控方法。所述遥控方法应用于包括多组无线传送装置和对应的无线接收装置的多通道无线遥控系统，多组无线接收装置和多组无线传送装置均使用同一频率的载波，包括：所述无线传送装置获取包含起始位、位置字段和命令字段的资料信号，采用无线载波对资料信号进行调制；所述无线传送装置中配置预定发送时间，每隔该预定发送时间向无线接收装置发射承载所述资料信号的无线载波；所述无线接收装置接收该无线载波，并根据所述位置字段解析该资料信号。本发明使得多个无线传送装置可以在同一区域中同时使用相同载波来传送控制信号和资料。
Description
技术领域
本发明涉及多通道无线遥控技术，特别是涉及一种使用相同载波的多通道无线遥控系统及方法。
背景技术
由于电子产品日新月异，许多电子产品提供无线遥控功能，以方便使用者进行无线遥控，例如遥控赛车等。出于成本方面的考虑，一般无线接收装置和无线传送装置使用红外线当成载波，以传送相关的控制信号和资料。由于使用习惯，往往在同一区域同时使用多组遥控赛车，也就是在同一区域中具有多组无线接收装置和对应的无线传送装置，而所述多组无线接收装置和无线传送装置均使用同一载波频率，若在同一区域同时使用，则容易产生干扰而无法正确工作。
针对多个无线传送装置无法在同一区域中同时使用相同载波来传送相关的控制信号和资料的问题，一般使用跳频方法来解决。然而，使用跳频技术需使用更多的用于通讯商的设备，也会增加较多成本。另一种直接的解决方法则不进行任何改善，而当产生干扰时，让使用者在无线传送装置重新按压相关的控制钮，以再次尝试重传控制信号和资料，该方法虽然不会增加成本，但是使用者会花费许多时间在重新按压相关的控制钮上，会影响使用者对产品的感受和认同。因此现有技术的无线遥控系统和方法仍然有改善的空间。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供一种多通道无线遥控系统及方法，以使得多个无线传送装置可以在同一区域中同时使用相同载波来传送控制信号和资料。
为此，本发明解决技术问题的技术方案是：提供一种多通道无线遥控系统，包含：
N组无线接收装置；以及
N组无线传送装置，分别对应于该N组无线接收装置；
该N组无线接收装置和N组无线传送装置均使用同一频率的载波，该N组无线传送装置通过一无线载波传送资料信号至其对应的无线接收装置；该资料信号包含一起始位、一位置字段和一命令字段，该位置字段用于指定一接收装置；
其中，第i组无线传送装置使用该位置字段指定其对应的接收装置，并且每隔一预定时间Tdi传送一次资料信号至该对应的接收装置，其中i的取值范围为1～N。
优选地，该无线传送装置包含载波产生装置、处理器、I/O输出入模组和红外线二极管。
优选地，该无线接收装置包含接收模组、I/O输出入模组和处理器。
优选地，各无线传送装置对应的预定时间互为质数。
本发明还提供一种多通道无线遥控方法，应用于包括多组无线传送装置和对应的无线接收装置的多通道无线遥控系统，多组无线接收装置和多组无线传送装置均使用同一频率的载波，包括：
1)所述无线传送装置获取包含起始位、位置字段和命令字段的资料信号，采用无线载波对资料信号进行调制；
2)所述无线传送装置中配置预定发送时间，每隔该预定发送时间向无线接收装置发射承载所述资料信号的无线载波；
3)所述无线接收装置接收该无线载波，并根据所述位置字段解析该资料信号。
优选地，各无线传送装置对应的预定发送时间互为质数。
优选地，所述位置字段具体是无线传送装置和/或无线接收装置的标识。
优选地，所述步骤3)中，解析信号资料具体是：比较位置字段的数值与无线接收装置预存的地址；如果一致，则执行命令字段中的命令；否则，忽略命令字段中的命令。
本发明提供的一种多通道无线遥控系统，包括：
多组无线传送装置，用于获取并调制包含起始位、位置字段和命令字段的资料信号，每隔预定发送时间向无线接收装置发射承载所述资料信号的无线载波；
多组无线接收装置，分别与所述无线传送装置对应；用于接收该无线载波，并根据所述位置字段解析该资料信号以进行相应处理；
该多组无线传送装置和多组无线接收装置均使用同一频率的载波。
优选地，该无线传送装置包含载波产生装置、处理器、I/O输出入模组和载波发射器；所述处理器包括资料信号获取单元和发送时间控制单元。
优选地，该无线接收装置包含接收模组、I/O输出入模组和处理器；所述处理器包括位置字段比较单元和命令字段执行单元。
相对于现有技术，本发明的有益效果是：由于本发明的无线传送装置可以发送包括位置字段的资料信号，无线接收装置可以根据位置字段来解析资料信号，并且无线传送装置的传送信号帧时间设定，使得各无线传送装置具有不同的优先权，故各组无线接收装置在一特定时间内能收到正确的无线资料信号，而解决同一区域中多个无线传送装置无法同时使用相同载波，传送资料的问题，同时亦不会增加较多成本。
附图说明
图1是本发明的多通道无线遥控系统的运用示意图。
图2是本发明的无线接收装置和无线传送装置的方框图。
图3是本发明的信号示意图。
图4是本发明的传送信号帧示意图。
图5是本发明各个无线传送装置传送资料示意图。
图6是本发明多通道无线遥控方法的流程图。
具体实施方式
图1是本发明的多通道无线遥控系统的运用示意图，其包含四组无线接收装置(101～104)和四组无线传送装置(105～108)。该四组无线传送装置分别对应于该四组无线接收装置，该四组无线传送装置通过一相同频率的无线载波传送无线资料信号至其对应的无线接收装置，该无线载波可为红外线或无线电频率(RF，Radio Frequency)。
图2是所述无线接收装置(101～104)和无线传送装置(105～108)的方框图，无线传送装置包含一载波产生装置210、一处理器220、一I/O输出入模组230和一红外线二极管240。该载波产生装置210用于产生传输时的载波。该处理器220将欲传送至无线接收装置的数字资料，与该载波产生装置210所产生的载波进行调制，而获得一调制信号。该调制信号经由I/O输出入模组230传送至红外线二极管240，以传送该调制信号。无线接收装置包含一接收模组250、I/O输出入模组260及处理器270，接收模组250接收红外线信号，再由I/O输出入模组260传送至处理器270。该红外线无线载波的载波频率可为36KHz、38KHz或40KHz。当使用无线电频率传输时，红外线二极管240可使用一无线电频率传输装置(RF Transmitter)替代，而接收模组250使用一无线电频率接收装置(RF Receiver)替代。
图3是一信号示意图，其中信号1是数字资料1(数字高电平)经处理器220调制后的波形，信号0是数字资料0(数字低电平)经处理器220调制后的波形，起始位(Start Bit)则作为无线传送装置与无线接收装置同步使用。信号0和信号1以不同期间(Duration)来表示，并以载波(如38KHz)调制后送出，其中T1为截止时间，没有载波信号传送，T4为起始位期间(Start Bit Duration)。在本实施例中，T4＞T3＞T2，且T4、T3、T2长短差异足够让接收模组250判断是否为起始位、信号1或信号0即可。
图4是一传送信号帧(Frame)示意图，其传送的信号为起始位、信号1、信号0、...、信号1、信号0，所对应的数字资料为一8位的数字资料，其数值为0xAA。在8位的数字资料中包含一装置识别字段与一命令字段。前面两个位为装置识别字段，可以提供四组装置进行识别，亦即当一无线接收装置收到该数字资料，处理器270比对其内部预先设定的地址，若装置识别字段内容与预先设定的地址相同，处理器270则执行命令字段中的命令，若装置识别字段内容与预先设定的地址不相同，表示该数字资料不是传送给无线接收装置，该处理器270则忽略命令字段中的命令。后面六个位为命令字段，可以提供64组命令。
图5是本发明各个无线传送装置(105～108)传送资料示意图，无线传送装置105～108传送周期分别为Td1、Td2、Td3及Td4。Td1、Td2、Td3及Td4互为质数，以使各组无线接收装置在一特定时间内能收到正确的无线资料信号。于本实施例中，Td1、Td2、Td3及Td4分别为3T、5T、7T及11T，其主要目的是让无线传送装置105每隔3T时间即传送一次信号帧，如此当传送信号帧互相干扰时，无线传送装置105有最高优先权，亦即无线传送装置105会最先完成信号帧传送。如图5所示，在Tb、Tc及Td时，无线传送装置105的信号帧分别与无线传送装置106～108的信号帧产生干扰，然而，每次干扰后，无线传送装置105总能最先成功地传送信号帧。同理，无线传送装置106每隔5T时间即传送一次信号帧，无线传送装置107每隔7T时间即传送一次信号帧，故无线传送装置106也比无线传送装置107有较高的优先权，故在Te时，无线传送装置106的信号帧分别与无线传送装置107的信号帧产生干扰，而每次干扰后，无线传送装置106总能先无线传送装置107成功地传送信号帧。由于本发明的传送信号帧时间设定，使得各无线传送装置具有不同的优先权，故各组无线接收装置在一特定时间内能收到正确的无线资料信号。
由上述说明可知，由于本发明的传送信号帧时间设定，使得各无线传送装置具有不同的优先权，故各组无线接收装置在一特定时间内能收到正确的无线资料信号，而解决同一区域中多个无线传送装置无法同时使用相同载波，传送资料的问题，同时亦不会增加成本。
也就是说，本发明的多通道无线遥控系统包括多组无线传送装置和多组无线接收状置，并且多组无线接收装置分别与所述无线传送装置对应。
其中，多组无线传送装置用于获取并调制包含起始位、位置字段和命令字段的资料信号，每隔预定发送时间向无线接收装置发射承载所述资料信号的无线载波；多组无线接收装置用于接收该无线载波，并根据所述位置字段解析该资料信号以进行相应处理。
在本发明的一个实施例中，该无线传送装置的处理器220包括资料信号获取单元和发送时间控制单元。该资料信号获取单元用于在数字资料中添加位置字段，该位置字段作用在于指示不同的无线接收装置，使得无线传送装置发出的资料信号可以顺利到达指定的无线接收装置。该发送时间控制单元用于控制无线传送装置发射无线载波的时间间隔。
当然，在本发明系统应用其它电子产品时，所述位置字段也可以由该电子产品添加，且发送时间也可以由该电子产品来控制，此不赘述。
该无线接收装置的处理器270包括位置字段比较单元和命令字段执行单元。当一无线接收装置收到该数字资料，该位置字段比较单元比对其内部预先设定的地址；若装置识别字段内容与预先设定的地址相同，命令字段执行单元则执行命令字段中的命令；若装置识别字段内容与预先设定的地址不相同，表示该数字资料不是传送给无线接收装置，该处理器270则忽略命令字段中的命令。
需要进一步说明的是，所述各种单元，如资料信号获取单元和发送时间控制单元可以是分离的器件，也可以是集成为一体。此外，所述各种单元还可以是处理器中的固化软件，此不赘述。
请参阅图6，基于前述的多通道遥控装置，本发明的多通道无线遥控方法的流程如下：
首先，所述无线传送装置获取包含起始位、位置字段和命令字段的资料信号，采用无线载波对资料信号进行调制。所述位置字段具体是无线传送装置和/或无线接收装置的标识，如预设的无线传送装置或无线接收装置的地址。
其次，所述无线传送装置向无线接收装置发射承载所述资料信号的无线载波。并且向无线接收装置发送一定次数的该资料信号以避免无法正确接收，在预定的次数内每隔预定发送时间向无线接收装置发射承载所述资料信号的无线载波。为了更好地避免干扰的发生以及在干扰发生后顺利地重复丢失的信号，各无线传送装置中配置的预定发送时间互为质数。
随后，所述无线接收装置接收该无线载波，并根据所述位置字段解析该资料信号。具体可以是：比较位置字段的数值与无线接收装置预存的地址；如果一致，则执行命令字段中的命令；否则，忽略命令字段中的命令。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种多通道无线遥控系统，包含：
N组无线接收装置；以及
N组无线传送装置，分别对应于该N组无线接收装置；
该N组无线接收装置和N组无线传送装置均使用同一频率的载波，该N组无线传送装置通过一无线载波传送资料信号至其对应的无线接收装置；
其特征在于，该资料信号包含一起始位、一位置字段和一命令字段，该位置字段用于指定一接收装置；
其中，第i组无线传送装置使用该位置字段指定其对应的接收装置，并且每隔一预定时间Tdi传送一次资料信号至该对应的接收装置，其中i的取值范围为1～N。
2.如权利要求1所述的多通道无线遥控系统，其特征在于，该无线传送装置包含载波产生装置、处理器、I/O输出入模组和红外线二极管。
3.如权利要求1所述的多通道无线遥控系统，其特征在于，该无线接收装置包含接收模组、I/O输出入模组和处理器。
4.如权利要求1至3任一项所述的多通道无线遥控系统，其特征在于，各无线传送装置对应的预定时间互为质数。
5.一种多通道无线遥控方法，应用于包括多组无线传送装置和对应的无线接收装置的多通道无线遥控系统，多组无线接收装置和多组无线传送装置均使用同一频率的载波，其特征在于，包括：
1)所述无线传送装置获取包含起始位、位置字段和命令字段的资料信号，采用无线载波对资料信号进行调制；
2)所述无线传送装置中配置预定发送时间，每隔该预定发送时间向无线接收装置发射承载所述资料信号的无线载波；
3)所述无线接收装置接收该无线载波，并根据所述位置字段解析该资料信号。
6.如权利要求5所述的多通道无线遥控方法，其特征在于：各无线传送装置对应的预定发送时间互为质数。
7.如权利要求5或6所述的多通道无线遥控方法，其特征在于：所述位置字段具体是无线传送装置和/或无线接收装置的标识。
8.如权利要求5或6所述的多通道无线遥控方法，其特征在于，所述步骤3)中，解析信号资料具体是：比较位置字段的数值与无线接收装置预存的地址；如果一致，则执行命令字段中的命令；否则，忽略命令字段中的命令。
9.一种多通道无线遥控系统，其特征在于，包括：
多组无线传送装置，用于获取并调制包含起始位、位置字段和命令字段的资料信号，每隔预定发送时间向无线接收装置发射承载所述资料信号的无线载波；
多组无线接收装置，分别与所述无线传送装置对应；用于接收该无线载波，并根据所述位置字段解析该资料信号以进行相应处理；
该多组无线传送装置和多组无线接收装置均使用同一频率的载波。
10.如权利要求9所述的多通道无线遥控系统，其特征在于：该无线传送装置包含载波产生装置、处理器、I/O输出入模组和载波发射器；所述处理器包括资料信号获取单元和发送时间控制单元。
11.如权利要求9所述的多通道无线遥控系统，其特征在于，该无线接收装置包含接收模组、I/O输出入模组和处理器；所述处理器包括位置字段比较单元和命令字段执行单元。
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