CN102598814A - 近距离无线通信系统以及方法 - Google Patents

Abstract

特别在各传感器的计时器精度不同的情况下，也能够尽可能地减少传感器侧的数据等待的机会，从而减小传感器侧的消耗输出。协调器3基于预先从各传感器2接收的信息，对构成超帧的各时隙按时序分配所述各传感器，并将所分配的时隙通知给各传感器2，传感器2在向协调器3发送数据时，在不从协调器接收信标的情况下，按照所通知的时隙的定时进行同步请求。

Description

近距离无线通信系统以及方法

技术领域

本发明涉及在多个传感器与一个协调器(coordinator)之间发送接收无线信号的近距离无线通信系统，尤其涉及将小型的传感器佩带于人体而进行人体的治疗和诊断的近距离无线通信系统。

背景技术

近年来在医疗中，将电子器件(传感器)佩带于人体而进行人体的治疗和诊断的情况不断增加。因此，关于体域网(BAN：body area network)系统的研究也备受关注，其中，该体域网系统在佩带于人体的传感器与协调器之间确立无线通信链路而进行无线通信。这其中为了实时地取得患者的检查数据，以通信的高速化、易用性、可靠性为焦点的BAN系统构筑也正在逐步发展。

现有的体域网(BAN)使用面向个人网(PAN：personal area network)的近距离无线局域网标准IEEE802.15.4的网络第2层(Media Access Control，MAC：媒体访问层)。该MAC是如下的方式：在取得了Time Division Multiple Access(时分多址，TMDA)方式的同步定时的情况下，以各传感器所具有的正确序号(计数)为基础，根据该计数值取得与协调器的同步。这种具有计数器功能的设备功耗较大，预料是通过2000mAH左右的5号电池进行工作的传感器。但是，在通过200mAH左右的纽扣电池进行工作的传感器的情况下，有时不具备这种生成序号的硬件机构，存在不能实现使用了IEEE802.15.4中的MAC的通信的问题。

此外，在IEEE802.15.4的TDMA同步方式中，传感器侧接收来自协调器侧的信标(同步消息)而取得定时。但是，在该方式中，传感器侧总是等待接收信标，存在相应的功耗变大的问题。

另外，以往也提出了一些假定应用于该BAN的近距离无线通信系统(例如，参照专利文献1、2，非专利文献1)。近距离无线通信系统一般为假定100米以内的距离的无线通信(Bluetooth、IrDA、IrSimple、Irss、NFC、Piconet、UWB、Wibree、Wireless USB、Zigbee)，但是，从来没有提出过这样的方法：不需要在传感器内生成序号，而且即便在构成BAN的各传感器的计时器精度不同的情况下，也能尽量减少传感器侧的数据等待的机会，并减少传感器侧的功耗。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2008-503980号公报

专利文献2：日本特开2006-109433号公报

非专利文献

非专利文献1：IEEE标准802.15.4 2006

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是鉴于上述的现有问题而提出的，其目的在于，提供一种尤其以将小型的传感器佩带在人体上而进行人体的治疗和诊断的BAN为首的近距离无线通信系统以及方法，其中，尤其是在各传感器的计时器精度不同的情况下，也能尽量减少传感器侧的数据等待的机会，从而减少传感器侧的消耗输出。

解决问题的手段

为解决上述问题，本发明提供了在多个传感器与至少一个协调器之间发送接收无线信号的近距离无线通信系统，其特征在于，协调器基于预先从各传感器接收的信息，对构成超帧的各时隙分配各传感器，并将所分配的时隙通知给各传感器，传感器在向协调器发送数据时，在不从协调器接收信标的情况下，按照与从协调器获得的表示同步消息重发定时的超帧数相应的时隙的定时而进行同步请求。

此外，本发明的技术特征在于，即便在安装于各传感器中的计时器的精度不同的情况下，各个传感器也能够通过最少次数的与协调器的同步消息交换来修正同步定时的偏差。

此外根据本发明，其技术特征还在于，通过对传感器与协调器的计时器的偏差(漂移)进行自动校正，进一步减少同步消息的交换次数。即，能够通过与经过时间成比例的一次函数来表现该传感器与协调器的时刻的偏差，因此，在传感器与协调器之间的初始化过程中或者在数据发送中生成该函数，并使用该函数延长直至同步为止的时间。

发明的效果

根据由上述结构构成的本发明，各传感器接收到所分配的时隙的通知，在向协调器发送数据时，无需进行以往所进行的信标接收等待，而是以传感器侧为主导，按照与所通知的表示同步消息重发定时的超帧数量相应的时隙定时而进行同步请求。各传感器可设定为在自己所分配到的时隙的定时以外的时间不进入特别接收等待状态。

通过本方式能够减少传感器与协调器之间的同步消息数量，进而能够减少传感器侧的无线接收等待时间，因而能够抑制数据接收等待时的功耗。

本发明在由普适型的小型传感器群及其数据集约节点(协调器)构成的BAN中，当从小型传感器向协调器发送数据时，为了能够可靠地从传感器发送至协调器，各个传感器通过分时的方式进行数据发送。此时，当调整数据发送的定时时，在传感器与协调器之间进行同步消息交换。传感器侧在得到了同步消息时进入数据接收等待。该数据接收等待的功耗很大，本发明通过减少该同步接收等待的次数，能够减少纽扣电池的功耗，并实现传感器的长时间连续使用。

在通常的同步中，是针对每个超帧进行同步的方式，不过即使在各传感器中内置的计时器的精度不同的情况下，通过采用只在必要时进行同步的方式，也能够大幅减少数据接收次数。另外，通过采用分时方式，在协调器从传感器群获取数据的情况下，保持了这些数据的接收顺序，因此能够容易地识别从各个传感器发送来的数据之间的关系。

附图说明

图1是应用了本发明的近距离无线通信系统的结构图。

图2是用于说明在传感器与协调器之间进行的数据通信方式的图。

图3是用于说明MAC逻辑信道和构成MAC逻辑信道的超帧(GTS)的图。

图4是示出采样周期映像的图。

图5是协调器与传感器之间实际进行同步时的时序图。

图6是协调器与传感器之间实际进行同步时的流程图。

图7是实现同步定时的调整的流程图。

图8是增量数据发送时的时序图。

图9是基于重置处理动作的再同步的流程图。

图10是用于说明再同步计数的考虑方法的图。

具体实施方式

下面，作为本发明的具体实施方式，参照附图对在多个传感器与至少一个协调器之间发送接收无线信号的近距离无线通信系统进行说明。

应用了本发明的近距离无线通信系统1是作为所谓的体域网(BAN)而应用的系统，由传感器群20和至少一个协调器3构成，其中，传感器群20由如图1所示佩带或者埋设(植入)于人体的传感器2的集合构成，协调器3基于在构成传感器群20的各传感器2之间建立的无线通信链路而发送接收无线信号。在各传感器2中检测到的体内外的信息分别通过无线通信发送到协调器3。协调器3将从这些传感器2发送来的体内外信息传达给用户。

该近距离无线通信系统1在实际上传感器2和协调器3之间取得数据同步的基础上，还包含不具有载波侦听(Carrier Sense)功能的传感器2，并以传感器2侧为主导，取得传感器2和协调器3之间的数据收发定时的同步。该传感器2与管理BAN的协调器3之间取得数据收发同步，在该传感器2所具有的计时器的精度不同的情况下，协调器与各个传感器也以最少的同步消息交换次数来校正同步定时偏差。

传感器2是具有无线通信功能的小型传感器，优选构成为可以通过电池连续工作24小时以上的传感器，但不限定于此。此外，该传感器2可以是用于检测人体当前的倾斜的运动加速度传感器、或者测量心脏脉搏的心率测量传感器或心电计、或者使用了微小压力测定设备的血压传感器、或者测定气管音等的呼吸传感器、或者血氧饱和度测定传感器，或者血糖值测定传感器中的任意一种。

此外，传感器2可以是像耳环那样佩带于被检者的耳朵上，并连续测量血压、血流、心率等的设备，也可以是像腕表那样佩带于被检者的手腕上而具体化为所谓的手表型血压计的设备。此外，传感器2可以作为装饰品的一部分佩戴，从而佩带于人体，通过装在腰带上，可以测量被检者的步数、体位、腹围以及呼吸等。

在任何一种结构中，该协调器2都由通过纽扣电池工作的小型设备构成，此外安装的CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)可以构成为8位以下。

协调器3构成为例如个人计算机(PC)、便携式信息终端那样，能够在CPU的控制下，基于各种程序执行控制的设备。在该协调器3中，安装有用于与传感器2之间发送接收无线信号的各种功能以及天线。

在这种传感器2与协调器3之间，在例如图2(a)所示的网络结构下进行数据通信。即，该传感器2与协调器3基于具有物理层(PHY层)、MAC层、应用层的协议栈，建立通信链路。图2(b)示出基于该协议栈生成的帧数据的结构。应用数据在MAC层中被分割，并按每个MAC帧插入到PHY帧中，并向对方发送。

在本发明中，在MAC层中规定了以下3种逻辑信道。该逻辑信道可以大致分为随机访问信道(RALC)、MAC数据专用信道(MCLC)以及数据访问专用信道(DTLC)。

随机访问信道(RALC)是在传感器2启动并加入BAN时为取得与协调器3的同步而使用的信道。由于协调器3处于不知道哪个传感器2启动并加入BAN的状态，因此协调器3侧总是监视分配给该信道的逻辑信道。协调器3侧对RALC设定与所有传感器2通用的固定逻辑信道RANDOM_CHANNEL_ADDRESS(例如0x123456等)，并对来自传感器2的接收进行监视。在传感器2启动后，将该RANDOM_CHANNEL_ADDRESS设定到RALC，并发送加入BAN的加入请求命令。

此外，MAC数据专用信道(MCLC)是除了从传感器2向协调器3的加入请求命令外，在传感器2和协调器3之间进行命令发送接收的逻辑信道。MCLC是以超帧为单位进行管理，该超帧被分割为n个GTS(Guaranteed Time Slot：保证时隙)。当传感器2加入BAN时，取得与协调器3的同步，并通过从协调器3向传感器2分配的GTS进行数据通信。传感器2在分配给自己的Device-ID的时隙(GTS)的定时通过MCLC，进行命令的发送接收。另外，MCLC和DTLC可以是同一逻辑信道。

数据访问专用信道(DTLC)是用于在已经加入BAN(已与协调器同步)的多个传感器2和协调器3之间进行数据发送接送的信道。传感器2在分配给自己的Device-ID的GTS的定时通过本DTLC，进行数据的发送接收。

如图3所示，协调器3将时隙31分配给作为管理对象的N个传感器2，并在该时隙31内进行协调器3与传感器2之间的数据发送接收。

例如如图4的采样周期映像所示，在按超帧周期SI构成时隙L_1～L_n时，协调器3对这些时隙L_1～L_n分配传感器2_1～2_n。即，传感器2_1分配给时隙L_1，此外传感器2_2依次分配给时隙L_2，此外传感器2_N(在此N表示1、2......、n中的任意一个整数)依次分配给时隙L_N。

协调器3依次对该时隙L_1～L_n进行监视，并在与分配至各时隙L_1～L_n的传感器2_1～2_n之间进行无线信号的发送接收。另外，该超帧周期(SI)由下式(1)决定。

SI(ms)＝Min{传感器2_1的发送间隔t₁，传感器2_2的发送间隔t₂，......，传感器2_n的发送间隔t_n}………(1)

即，按照发送间隔最短的传感器2来设定该超帧周期(SI)。

此外，传感器2的发送间隔t_n虽然基于传感器2的性质，但满足下式(2)。

传感器2的发送间隔t_N(ms)＝N*SI………(2)

接着，关于分配给各个传感器2的时隙L_N的长度，需要在分配给传感器2的时间间隔内进行数据的发送接收，需要满足下式(3)。关于从传感器2进行的发送，除去由发送手续的开销构成的时隙间隙Tg后的值为实际能够进行发送的时间间隔。传感器2以及协调器3必须在该时间间隔内完成数据发送。

时隙宽度(ms)＝SI/最大收容传感器数(ms)-Tg×2………(3)

当传感器2启动并加入应用了本发明的近距离无线通信系统1的BAN时，需要取得与协调器3的同步。同步是指通过传感器2与协调器3的双向通信，协调器3向传感器2侧通知空闲时隙、时隙间隙Tg以及再同步SI计数等。然后，基于该信息等，在传感器2与协调器3之间利用所分配的时隙L_n，在上述的时隙宽度中进行数据发送。

当在该协调器3与传感器2之间实际进行同步时，基于图5的时序图以及图6的流程图执行。另外，在下面的流程图中，将应用层记为“APP”，将MAC层记为“MAC”，将物理层记为“PHY”。

首先，在步骤S11中，进行从应用层到MAC层、物理层的通信开始的设定。该步骤S11的处理分别在传感器2侧和协调器3侧中执行。其结果为，传感器2侧和协调器3侧分别被设定为可通信状态。

接着，将从传感器2侧的应用层发出的发送请求通知给物理层，并通过无线通信链路将该发送请求从传感器2侧的物理层发送至协调器3侧的物理层(步骤S12)。该传感器2侧的物理层与协调器3侧的物理层的无线通信通过RALC发送。

接着在步骤S13中，在协调器3中，基于在物理层中接收的发送请求，从该物理层向MAC层进行用于请求时隙分配的通知。在协调器3侧的MAC层中，在步骤S14中进行传感器2用的时隙分配。接着转移到步骤S15，从协调器3侧的MAC层向应用层通知在步骤S14中分配的时隙。此外，转移到步骤S16，从协调器3侧的MAC层向物理层通知在步骤S14中分配的时隙。

接着转移到步骤S17，通过无线通信链路将对应该发送请求的应答从协调器3侧的物理层发送至传感器2侧的物理层(步骤S17)。该传感器2侧的物理层与协调器3侧的物理层的无线通信链路基于RALC。作为该应答的信息，包含关于在步骤S14中分配的时隙的信息。

接着转移到步骤S18，从传感器2侧的物理层向MAC层通知包含于应答中的时隙的信息。接着在步骤S19中，进行再同步计时器的重置。接着在传感器2侧中，从MAC层向应用层确认性地通知自己所分配的时隙。

经过上面的流程，能够取得传感器2和协调器3之间的同步，此外可以开始传感器2和协调器3之间的无线通信。

在上述的步骤S14的时隙分配中，协调器3基于在步骤S12中预先接收的信息，如图5所示对构成超帧(SI)的时隙L_n按时序分配传感器2。

实际上，构成该SI的时隙L的数量为n个，基于(3)式计算各时隙L的宽度。最初从传感器2侧进行上述的步骤S12中示出的请求。在该图5的例子中，协调器3经由RALC在与时隙L_1相应的定时接收请求。接着协调器3在步骤S14中向传感器2分配时隙，在本例中分配了时隙L_2。协调器3向传感器2通知该分配的时隙L_2。传感器2根据从该协调器3接收的信息可以知道自己被分配到时隙L_2。然后，进行步骤S19的计时器重置，并使接收等待的定时与时隙L_2一致。然后，在接收到该分配时隙的通知后，解除等待从协调器3接收的状态。即，之后的传感器2与协调器3之间的无线通信在无信标的情况下进行。通过设定该解除状态，能够减少传感器2的功耗。

传感器2在下一个SI之后使接收等待定时与时隙L_2一致。因此，在经过对应于“偏移量+时隙宽度×时隙数”的时间后，作为发送定时，成为可以对协调器3发送数据的时段。此外，下一个SI之后的数据发送时段按照SI的间隔依次设定。其结果为，传感器2能够只将分配给自身的时隙L_2作为进行数据发送的时机。并且，传感器2在该通知的时隙L_2的定时处向协调器3进行同步请求，并向协调器3发送实际数据。

不只是一个传感器2，对于其他的多个传感器2也同样进行上述的处理动作。其结果为，按时间序列将传感器2_1～2_n分配至构成SI的各时隙L_1～L_n，并向各传感器2_1～2_n通知该分配的时隙L_1～L_n。

并且，当接收到所分配的时隙L_1～L_n的通知的各传感器2_1～2_n向上述协调器发送数据时，在与上述通知的再同步SI计数相应的时隙的定时处进行同步请求。对于各传感器2_1～2_n，自己所分配的时隙的定时以外的时间为发送时间。其结果为，能够减少近距离无线通信系统1整体的功耗。

协调器3在对自己的实时时钟(RTC)与传感器2的RTC之间的精度差别进行计算的基础上，实现同步定时的调整。在传感器2与协调器3之间，各个设备保有的RTC会产生偏差，如果超过了各设备预料的分配时隙宽度的容许范围，则协调器3将无法接收传感器2发送的数据。因此，需要再次设定超帧周期(SI)。IEEE802.15.4中的MAC等采用了利用来自协调器3的每个超帧的信标进行同步的方式。与此相对，在本发明中，传感器2经由RALC加入BAN(association)后，从该传感器2经由MCLC在SI的每个相应时隙内连续发送固定长度字节尺寸的增量数据，并在协调器3侧对SI数进行计数直到该数据中发生数据丢失。并且，在发生数据丢失的时候，经由RALC向传感器2发送该计数-n(n：正数)。理想为计数-1，但考虑到RTC的精度偏差，有时n运用计数的5％左右。

图7是实现该同步定时的调整的流程图。首先，在传感器2侧，从应用层向MAC层通知用于进行同步定时调整的请求。在接收到该请求的MAC层中，基于传感器2的RTC依次生成增量数据，并向物理层进行该增量数据的发送命令(步骤S22)。在传感器2的物理层中接收该发送命令，并通过无线通信链路向协调器3侧发送上述生成的增量数据(步骤S23)。在协调器3侧的物理层中，接收来自传感器2的增量数据，并对MAC层进行确认请求(步骤S24)。在MAC层中接收该确认请求，并对是否在时隙内接收了增量数据进行确认(步骤S25)。即，在该步骤S25中，对于传感器2确认是否按照每个超帧在时隙内进行了接收。并且，反复执行该步骤S22～S25的动作。此时，使增量数据的计数以1为单位为增加。此外，将该增量数据的发送间隔设定为SI。

图8示出该增量数据的发送时的时序图。从传感器2依次发送增量数据D。当以对发送该增量数据D的传感器2分配了时隙L_2的情况为前提时，对于该时隙L_2，依次从传感器2发送增量数据D。以数据D_1、数据D_2、......、数据D_k-1、数据D_k的顺序依次发送该增量数据D。此外，基于传感器2侧的RTC生成该增量数据D_1～D_k的发送间隔。

协调器3利用时隙L_2接收这种增量数据D_1～D_k。因为增量数据D_1～D_k是以基于传感器2侧的RTC的SI的间隔发送的，所以协调器3也以SI间隔接收该增量数据D_1～D_k。在协调器3侧的SI(SI_1、SI_1、......、SI_k-1、SI_k)中依次接收各增量数据D_1～D_k。

但是，在该协调器3侧设定的SI只是基于协调器3自身的RTC而设定的。协调器3的RTC不一定与传感器2的RTC具有相同的精度，经常会发生稍许的偏差。这种情况下，时隙L_2中的增量数据D的接收位置会对应于增量数据D的计数的增加而慢慢错位。在图8示出的例子中，到增量数据D_k-1为止，可以利用SI_k-1的时隙L_2接收，但是无法利用SI_k的时隙L_2接收增量数据D_k。

即，意味着因为协调器3侧的RTC与传感器2侧的RTC之间的偏差，从发送次数为第k次的增量数据D_k开始，无法在协调器3侧接收。因此意味着，在从传感器2向协调器3发送通常的实际数据时，同样地在协调器3侧也会从第k次开始无法接收。

因此，通过图7的步骤S22～S24的过程反复发送增量数据D，并反复进行步骤S25的接收确认，从而能够识别从第几次开始在协调器3侧无法接收增量数据。在此为从发送次数为第k次开始无法接收的情况，因为该增量数据发生数据丢失的是SI_K，所以可以很容易地在协调器3侧对该k进行计数。并且，在发生数据丢失的定时处，在步骤S26中算出重置次数。该重置次数由发生数据丢失的次数k-x(在此x为正数)来表示。即，该重置次数由比发生数据丢失的次数小的数来表示。

接着，协调器3向传感器2通知该重置次数。实际上，在步骤S27中，从MAC层向物理层进行应答请求。在步骤S28中，协调器3侧的物理层通过无线通信链路发送重置次数，其中，该无线通信链路经由RALC在协调器3侧的物理层与传感器2侧的物理层之间建立。传感器2侧的物理层向MAC层通知该接收的重置次数，进而MAC层向应用层通知该重置次数。

由此可知接收了重置次数的传感器2在进行了与重置次数相应的数据发送后，将RTC重置即可。即，在传感器2侧在进行了与重置次数相应的数据发送后将RTC重置，通过反复执行该动作能够防止在协调器3侧发生数据丢失。

进而，通过自动校正该传感器2与协调器3的计时器本身的偏差(漂移)，能够进一步减少同步消息的收发次数。能够通过与经过时间成比例的一次函数来表现传感器2侧与协调器3侧的时刻偏差，因此，能够在传感器2与协调器3之间的初始化过程中或者数据发送中生成该函数，并延长到同步为止的经过时间。通过此方式，减少了传感器2与协调器3之间的同步消息数量，并减少了传感器2侧的无线接收等待次数，从而能够进一步抑制数据接收等待的功耗。

此外，在从传感器2向协调器3发送实际数据之前，通过上述的流程，能够在传感器2侧预先取得重置次数。因此，在发送实际数据时，能够从传感器2相对于协调器3进行再同步。

图9是基于该重置处理动作的再同步的流程图。首先，在步骤S41中，因为已经到达重置次数，因此从应用层向MAC层，进而从MAC层向物理层发送用于进行再同步的请求。接着通过MCLC从传感器2向协调器3发送再同步的请求，并在协调器3内从物理层向MAC层进行再同步的指示。在MAC层中，对协调器3侧的RTC进行重置(步骤S44)。

接着从MAC层向物理层通知再同步的应答(步骤S45)。接着通过MCLC从协调器3的物理层向传感器2的物理层进行再同步的回复(步骤S46)。在传感器2侧，从物理层向MAC层进行再同步的指示(步骤S47)，并在该MAC层中进行RTC的重启、即重置(步骤S48)。接着，在步骤S49中，从MAC层向应用层进行再同步的确认的联络。

该再同步SI计数除上述的在线设定的方法外，还有在传感器2加入BAN时预先设定已然测定的计数的方法。但是，当使用该方法时，需要传感器2的计时器具备一定的品质。关于再同步SI计数，在实测中，在192ms的SI周期中，再同步计数为1500，作为一个评价指标，可将再同步计数设为200左右。

此外虽然传感器2侧与协调器3侧之间的计时器漂移不同，但该漂移是经过时间的一次函数，关注于此设置偏移量即可。该一次函数F(t)可以由下(4)式等表示。

F(t)＝F(∑^M _k＝1(Tc，k-Tsn，k)/M，t)＝αt+β………(4)

该式(4)对决定时隙定时的RTC值(时间)的快慢情况本身进行校正，使其加快或放慢，从而进一步延长再同步SI计数。

对该再同步计数的考虑方法进行说明。例如如图10所示，考虑SI为SI_1、......、SI_3、......那样连续的情况。该SI_1被定义为从t0开始到t1终止的区间[t0，t1]，该SI_3被定义为从t2开始到t3终止的区间[t2，t3]。此时，如图10所示，t1被定义为t0+SI_1×再同步SI计数，t3被定义为t2+SI_3×再同步SI计数。

此时，在SI_1和SI_3中，发生漂移的结果为，该SI_1和SI_3的长度一点点地偏离。该偏离可以表示为一次函数。

例如，当SI_3比SI_1长时，在[t0，t3]间，SI_3-SI_1的时间延迟，即，在[t0，t3]间，通过将计算SI的RTC的时间加快SI_3-SI_1，能够校正[t0，t3]区间内的伴随漂移的时间偏差。

即，协调器3基于以自身的RTC与传感器2的RTC之间的差值作为式(4)中示出的比例常数α和β的一次函数，决定再同步定时即可。在此β通常为0。但因为有时在初始化处理时产生偏移，所以可以将该偏移量反应到上述β中。

对于各SI，也同样可以基于上述思想对RTC的漂移进行校正，这可以使用上述的一次函数来实现。

另外，关于该再同步定时的校正，在协调器3侧，可以基于以自身的RTC与传感器2的RTC之间的差值作为比例常数α的一次函数来确定再同步定时，在传感器2侧，可以基于以传感器2自身的RTC与协调器3的RTC之间的差值作为比例常数α和β的一次函数，来校正传感器2自身的RTC。

另外，本发明以佩带于人体的可佩带传感器为前提对传感器2进行了说明，但不限于此，可以应用于人体以外的其他所有传感器。

标号说明

1：近距离无线通信系统

2：传感器

3：协调器

Claims (13)

1.一种近距离无线通信系统，其在多个传感器与至少一个协调器之间发送接收无线信号，该近距离无线通信系统的特征在于，

所述协调器基于预先从各所述传感器接收的信息，对构成超帧的各时隙按时序分配各所述传感器，并将所述分配的时隙通知给各所述传感器，

所述传感器在向所述协调器发送数据时，在不从所述协调器接收信标的情况下按照所述通知的时隙的定时进行同步请求。

2.根据权利要求1所述的近距离无线通信系统，其特征在于，

所述协调器基于自身的实时时钟(RTC)与所述传感器的RTC之间的差算出重置次数，进而向所述传感器发送该算出的重置次数，

所述传感器使该传感器的RTC增加，直至从所述协调器接收的所述重置次数后，对所述协调器进行再同步请求。

3.根据权利要求2所述的近距离无线通信系统，其特征在于，

所述协调器按照每个超帧接收基于所述传感器的RTC依次生成的增量数据，并基于直到该增量数据脱离分配给该传感器的时隙为止的增量次数，算出重置次数。

4.根据权利要求2或3所述的近距离无线通信系统，其特征在于，

所述协调器基于以自身的RTC与所述传感器的RTC之间的差值为比例常数α的一次函数来确定再同步定时。

5.根据权利要求2或3所述的近距离无线通信系统，其特征在于，

基于以传感器自身的RTC与所述协调器的RTC之间的差值为比例常数α的一次函数，来校正传感器自身的RTC。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的近距离无线通信系统，其特征在于，

所述传感器是可以佩带于人体的可佩带传感器。

7.一种传感器，其特征在于，

其用于权利要求1～6中任意一项所述的近距离无线通信系统。

8.一种近距离无线通信方法，在多个传感器与一个协调器之间发送接收无线信号，该近距离无线通信方法的特征在于，

所述协调器基于预先从各所述传感器接收的信息，对构成超帧的各时隙按时序分配各所述传感器，并将所述分配的时隙通知给各所述传感器，

所述传感器在向所述协调器发送数据时，在不从所述协调器接收信标的情况下，按照所述通知的时隙的定时进行同步请求。

9.根据权利要求8所述的近距离无线通信方法，其特征在于，

所述协调器基于自身的实时时钟(RTC)与所述传感器的RTC之间的差算出重置次数，进而向所述传感器发送该算出的重置次数，

所述传感器使该传感器的RTC增加，直至从所述协调器接收的所述重置次数后，对所述协调器进行再同步请求。

10.根据权利要求9所述的近距离无线通信方法，其特征在于，

所述协调器按照每个超帧接收基于所述传感器的RTC依次生成的增量数据，并基于直到该增量数据脱离分配给该传感器的时隙为止的增量次数，算出重置次数。

11.根据权利要求9或10所述的近距离无线通信方法，其特征在于，

所述协调器基于以自身的RTC与所述传感器的RTC之间的差值为比例常数α的一次函数来确定再同步定时。

12.根据权利要求9或10所述的近距离无线通信方法，其特征在于，

基于以传感器自身的RTC与所述协调器的RTC之间的差值为比例常数α的一次函数，来校正传感器自身的RTC。

13.根据权利要求8～12中任意一项所述的近距离无线通信方法，其特征在于，

在与作为佩带于人体的可佩带传感器的所述传感器之间发送所述无线信号。

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