CN102355747A - 一种车用无线通信数据接收方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车用无线通信数据接收方法，所述方法是将无线通信数据接收分为两个状态：睡眠状态和唤醒状态，数据接收系统周期性地睡眠、唤醒；在所述唤醒状态中又设置有两个并行的状态：分别是信号有效性判断状态和数据接收状态，这两个状态的并行工作保证在有效信号判断期间，如果出现了数据也会被完整的接收。对于信号有效性的判断，本发明不仅将接收的无线信号与前导符比对，还将其与间隔符、数据进行比对。所以本发明的睡眠时间可以不受前导符持续时间的限制，可以延长至一帧无线信号的持续时间，从而降低无线数据接收方的静态电流，同时增加无线数据接收的可靠性。

Description

一种车用无线通信数据接收方法

技术领域

本发明属于车用无线通信领域，具体而言，涉及一种车用无线通信数据接收方法。

背景技术

随着汽车的发展，车用无线通信对汽车来说越来越重要，比如遥控解闭锁系统，无钥匙进入系统，IMMO防盗系统等。

图1是现有技术中，车用无线信号的编码方式：由多个前导符（或称为前导资料）、一个间隔符以及多个数据（或称为有效资料）组成。为了防止数据因为干扰或者其他原因接收错误，目前有一些发射系统中，将会重复发射数据帧。

图2是目前所采用的接收方法的状态迁移关系。系统会周期性的睡眠、唤醒，在唤醒期间内如果接收到N（由用户根据唤醒状态持续的时间自定义大小）及其以上个前导符，就进入数据接收状态等待接收数据，如果数据接收完毕或者失败，系统返回到睡眠状态，等待下一次唤醒；在唤醒期间内如果没有接收到N及其以上个前导符，系统也会返回到睡眠状态，等待下一次唤醒。

这种接收方法有三个问题：一是系统的睡眠时间（也就是图2中所示的T）必须小于前导符持续时间。如果其编码方式中前导符持续时间很短，就会导致系统睡眠时间很短，造成系统静态电流过大，增加了电瓶能耗；反之，如果其编码方式中前导符持续时间很长，就会导致发送端工作时间过长，增加了发送端工作功耗，严重减少发送端电池使用寿命。二是系统的接收受制于前导符，如果前导符受到干扰，就会造成系统接收丢帧。这就使用户有时不能实现遥控解闭锁等与安全相关的功能。三是对于重复发射数据帧的系统中，如果其中一帧数据接收失败，系统即会进入睡眠状态，可能导致其后的数据帧不能接收。

发明内容

本发明的目的在于提出一种车用无线通信数据方法，旨在解决当前无线通信数据接收方的睡眠时间受制于前导符持续时间，同时前导符不能受到干扰的现状。本发明将降低无线数据接收方的静态电流，同时增加无线数据接收的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：

将无线通信数据接收分为两个状态：睡眠状态和唤醒状态。系统会周期性的睡眠、唤醒，在唤醒状态中又有两个并行的状态：分别是信号有效性判断状态和数据接收状态。在信号有效性判断状态中，系统会周期性的判断是否有有效信号，它保证了系统能及时并可靠的进入睡眠状态。在数据接收状态中一直等待并接收数据，它与信号有效性判断状态的并行工作保证了在有效信号判断期间，如果出现了数据也会被完整的接收。

信号有效性判断方法如下：

信号有效性的判断基础是信号元的有效性。车用无线信号可以看成由多种信号元组成，而信号元的格式设定为高电平起始低电平结束。如图1中所示的车用无线信号编码方式就由“前导符元”，“间隔符元”，“数据元”组成。同样接收到的无线信号也可以看成由信号元组成。将接收的无线信号元的周期与“前导符元”，“间隔符元”，“数据元”的周期分别比对，如果与其中之一的周期误差不超过（1+a%），则判断此无线信号元有效，并对此无线信号元进行计数。

具体的计数方法为：根据某一车用无线信号编码方式提取出的所有信号元，求出其信号元周期的最大公约数Te。然后将所有的信号元周期对其最大公约数做归一化处理，也即是各个信号元周期除以最大公约数得到的商，这个商即是此信号元的计数值。如图1所示，其三种信号元：“前导符元”、“间隔符元”、“数据元”的计数值分别为2、11、3。

△t时间内的多个信号元组成一组信号，对于该组信号是否可信：在△t时间内，对以上所述的有效信号元进行计数，如果计数值达到β%（△t /Te）（考虑到信号干扰以及间隔符的影响，β%取值范围为：40%—80%；、△t由唤醒状态持续时间决定一般可以定义为15ms—20ms；、Te为以上所述的信号元周期的最大公约数，一般来说是车用无线信号编码中最短电平持续时间一般是100us—400us），则判断△t时间内接收到的无线信号为有效信号。

数据接收方法如下：

数据接收也是以信号元为基础，首先等待间隔符元，如果接收到的无线信号元是“间隔符元”，则认为后续的无线信号为数据，开始接收并记录数据，数据接收完毕后（数据有固定长度），系统将数据传递给上层之后，会重新等待间隔符元，继续下一帧数据的接收。

如果在接收数据期间，接收到的无线信号判断为非有效信号（在信号有效性判断状态中完成），系统会清除本次已经记录的数据，并重新等待间隔符元。

如果在接收数据期间，发现接收到的信号元不是数据元，系统也会清除本次记录的数据，并重新等待间隔符。因为杂波可能对数据产生干扰，这样可以避免接收到错误的数据。

本发明由于在唤醒状态中并行设置了信号有效性判断状态和数据接收状态，这两个状态的并行工作就保证了在有效信号判断期间，如果出现了数据也会被完整的接收。对于信号有效性的判断，本发明不仅将接收的无线信号与前导符比对，还将其与间隔符、数据进行比对。所以本发明的睡眠时间可以不受前导符持续时间的限制，可以延长至一帧无线信号的持续时间，从而降低无线数据接收方的静态电流，同时增加无线数据接收的可靠性。

附图说明

图1 是一种车用无线信号的编码方式及信号元提取方法示例；

图2 是现有接收方法的状态转移图；

图3 是本发明的状态转移图；

图4 是本发明数据接收方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图说明对本发明进一步描述如下：

参考图1，示例了一种常用的车用无线信号编码方式。根据以上所述的信号元，可以从编码方式中提取出三种信号元，分别是“前导符元”、“间隔符元”和“数据元”。数据0和数据1的编码方式有差异但是其周期相同，所以可以归结为一种信号元。

参考图3，本发明将接收将无线通信数据接收分为两个状态：睡眠状态和唤醒状态。系统会周期性的睡眠、唤醒，在唤醒状态中又有两个并行的状态：分别是信号有效性判断状态和数据接收状态。在信号有效性判断状态中，系统会周期性的判断是否有有效信号。

参考图4，本发明数据接收方法如下：

首先等待间隔符，如果接收的无线信号为间隔符则认为后续的无线信号为数据，开始接收并记录数据，数据接收完毕（数据有固定长度）后，系统将数据传递给上层之后，会重新等待间隔符，继续下一帧数据的接收。如果在接收数据期间，接收到的无线信号判断为非有效信号（在信号有效性判断状态中完成），系统会清除本次记录的数据，并重新等待间隔符。如果在接收数据期间，发现信号不是数据，系统也会清除本次记录的数据，并重新等待间隔符。

Claims (3)

1.一种车用无线通信数据接收方法，所述方法是将无线通信数据接收分为两个状态：睡眠状态和唤醒状态，数据接收系统周期性地睡眠、唤醒；

其特征在于，在所述唤醒状态中又设置有两个并行的状态：分别是信号有效性判断状态和数据接收状态；

首先等待间隔符，如果接收的无线信号为间隔符则认为后续的无线信号为数据，开始接收并记录数据，同时进行信号有效性判断；

如果在接收数据期间，接收到的无线信号一直被判断为有效信号，则会一直接收并记录数据，直到数据接收完毕；系统将接收完毕的数据传递给上层，重新等待间隔符，继续下一帧数据的接收；

如果在接收数据期间，接收到的无线信号被判断为非有效信号，系统则清除本次已记录的数据，并重新等待间隔符；

如果在接收数据期间，发现信号不是数据，系统也会清除本次记录的数据，并重新等待间隔符。

2.根据权利要求1所述的车用无线通信数据接收方法，其特征在于：所述判断信号有效性的基础是信号元的有效性；

所述信号有效性的判断方法是对△t时间内的多个信号元组成一组信号进行判断：在△t时间内，对接收到的有效信号元进行计数，如果计数值达到β%，则判断△t时间内接收到的无线信号为有效信号，其中β%=△t /Te, Te为无线信号编码中最短电平持续时间，△t为唤醒状态持续时间；

所述有效信号元的判断方法是将接收的无线信号元与前导符、间隔符、数据分别比对，如果与其中之一吻合，则判断此信号元有效。

3.根据权利要求2所述的车用无线通信数据接收方法，其特征在于：所述β%取值范围为40%—80%；△t为15ms—20ms；Te为 100us—400us。

Images