CN102957524A - 通信方法、通信系统、发送装置、接收装置、及轮胎气压监视系统 - Google Patents

通信方法、通信系统、发送装置、接收装置、及轮胎气压监视系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够提高发送信息的完整性且能够抑制发送数据增加的通信方法、通信系统、发送装置、接收装置、以及轮胎气压监视系统。所述通信方法使用了为固定数据列的电子阀ID和为可变数据列的检测信息。该通信方法具备以下步骤：为了提高检测信息的冗余性，根据预先设定的规则生成与检测信息一对一相对应的第3数据；通过电子阀ID和包含检测信息以及第3数据在内的数据的逻辑异或运算来生成运算数据；发送包含运算数据的检测信号；接收检测信号；对被预先存储的电子阀ID和接收到的检测信号的运算数据进行逻辑异或运算，根据运算数据来对检测信息以及第3数据进行复原；判断检测信息与第3数据是否一致。

Description

通信方法、通信系统、发送装置、接收装置、及轮胎气压监视系统
技术领域
本发明涉及一种能够提高发送信息的完整性且能够抑制发送数据增加的通信方法、通信系统、发送装置、接收装置、以及轮胎气压监视系统。
背景技术
近年，在车辆上设置有监视轮胎气压的轮胎气压监视系统(TPMS：TirePressure Monitoring System)。轮胎气压监视系统为一种在车辆行驶时通过无线通信从安装在车辆的轮胎上的轮胎电子阀取得轮胎的气压和/或温度，并监视轮胎的气压和/或温度是否有异常的系统。
轮胎气压监视系统的轮胎电子阀发送包含气压和/或温度等检测信息以及用于确认车辆的ID代码在内的无线信号。在该无线信号中附加有用于检测比特错误的错误检测码(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2006-306202号公报
然而，在恶劣的通信环境下，会出现在包含上述错误检测码的无线信号中产生许多比特错误，并判断错误检测码偶然正常的问题。于是，为了避免这样的错误判断，在无线信号中除了添加有错误检测码以外，还在数据列的有效载荷部(Payload)中添加有冗余信息。也就是说，多个相同的检测信息作为冗余信息被包含在无线信号中。在接收到无线信号之后，车辆通过错误检测码来确认是否有错误，并在多个检测信息彼此相同的情况下确认没有错误。
在此，在为了提高冗余性而增加无线信号中所含的冗余信息时，无线信号的数据列变长且发送数据增加。于是，希望提高发送信息的完整性，并抑制发送数据的增加。另外，不仅限于轮胎气压监视系统，在进行无线通信的系统中，上述问题也同样存在。
发明内容
本发明正是针对上述情况而提出的，其目的在于提供一种，不仅能够提高发送信息的完整性而且能够抑制发送数据增加的通信方法以及通信系统、发送装置以及接收装置、以及轮胎气压监视系统。
以下，对为了达成上述目的的方法以及其作用效果加以说明。
本发明的一个侧面提供一种通信方法，该通信方法使用了为固定数据列的第1数据和为可变数据列的第2数据，具备以下步骤：为了提高所述第2数据的冗余性，根据预先设定的规则生成与该第2数据一对一相对应的第3数据；通过所述第1数据和包含所述第2数据及所述第3数据在内的数据的逻辑异或运算来生成逻辑异或数据；发送包含所述逻辑异或数据的无线信号；接收所述无线信号；对被预先存储的所述第1数据和接收到的无线信号的所述逻辑异或数据进行逻辑异或运算，根据所述逻辑异或数据来对所述第2数据以及所述第3数据进行复原；以及判断所述第2数据与所述第3数据是否一对一相对应。
基于该构成，由于为了使第2数据冗余而生成第3数据，且通过第1数据和包含第2数据以及第3数据在内的数据的逻辑异或运算来生成第2数据以及第3数据被包含在第1数据的数据列中的逻辑异或数据，所以发送数据具有与由第1数据形成的数据列相同的长度。对此，在以往的情况下，发送数据通过由第1数据和2个第2数据组成的数据列而形成，然而基于该构成，可通过第3数据提高冗余性，同时可使发送数据的长度减少与2个第2数据相对应的量。因此，不仅能够提高发送信息的完整性，而且能够抑制发送数据的增加。
另外，通过对接收的逻辑异或数据和被预先存储的第1数据进行逻辑异或运算来复原第2数据以及第3数据，在第2数据与第3数据一对一相对应时，判断没有错误，并采用接收到的无线信号的接收数据。也就是说，能够在复原第2数据以及第3数据的同时，对第2数据以及第3数据进行比特错误检测。在此，能够复原第2数据以及第3数据则表示接收到的逻辑异或数据中所含的第1数据与存储的第1数据相一致、即认证已成功。因此，在进行第1数据的校验时，能够减少校验所需的运算处理。另外，在多个第1数据被存储在接收装置中的情况下，将接收数据分别和各个第1数据进行逻辑异或运算，并确认运算结果中第2数据与第3数据是否一对一相对应，由此能够复原第2数据和第3数据，且能够对第2数据以及第3数据进行错误检测。
上述的通信方法也可以具备在生成所述逻辑异或数据之后根据所述逻辑异或数据算出错误检测码的步骤，所述发送所述无线信号的步骤也可以包括：发送包含所述逻辑异或数据以及所述错误检测码在内的所述无线信号。所述通信方法也可以进一步具备使用接收到的无线信号中所含的所述错误检测码来对接收到的所述无线信号进行错误检测的步骤。
基于该构成，由于根据逻辑异或数据算出的错误检测码被包含在无线信号中，所以可以在对第2数据以及第3数据进行复原之前，用错误检测码进行错误检测。由于即使在检测出错误时也不进行第2数据以及第3数据的复原，所以能够简化接收处理。另外，在接收到包含错误的数据列的情况下，由于第3数据与第2数据不一致，所以即使根据接收数据算出的错误检测码与接收数据中所含的错误检测码偶然一致，也可以检测错误。
本发明的其他侧面提供一种通信系统，其用于使用了为固定数据列的第1数据和为可变数据列的第2数据的通信，具备发送装置，发送无线信号；以及接收装置，其从所述发送装置接收所述无线信号，所述发送装置构成为，为了提高所述第2数据的冗余性，根据预先设定的规则生成与该第2数据一对一相对应的第3数据，通过所述第1数据和包含所述第2数据及所述第3数据在内的数据的逻辑异或运算来生成逻辑异或数据，发送包含所述逻辑异或数据的无线信号，所述接收装置构成为，接收所述无线信号，对被预先存储的所述第1数据和接收到的无线信号的所述逻辑异或数据进行逻辑异或运算，根据所述逻辑异或数据对所述第2数据以及所述第3数据进行复原，判断所述第2数据与所述第3数据是否一对一相对应。
基于该构成，由于发送装置为了使第2数据冗余而生成第3数据，且通过第1数据和包含第2数据以及第3数据在内的数据的逻辑异或运算来生成第2数据以及第3数据被包含在第1数据的数据列中的逻辑异或数据，所以发送数据具有与由第1数据形成的数据列相同的长度。对此，在以往的情况下，发送数据通过由第1数据和2个第2数据组成的数据列而形成，然而基于本发明的该侧面，可通过第3数据提高冗余性，同时可使发送数据的长度减少与2个第2数据相对应的量。因此，不仅能够提高发送信息的完整性，而且能够抑制发送数据的增加。
另外，接收装置通过对接收到的逻辑异或数据和被预先存储的第1数据进行逻辑异或运算来复原第2数据以及第3数据，在第2数据与第3数据一致时，判断没有错误，并采用接收到的无线信号的接收数据。也就是说，能够在复原第2数据以及第3数据的同时，对第2数据以及第3数据进行比特错误检测。在此，能够复原第2数据以及第3数据则表示接收到的逻辑异或数据中所含的第1数据与存储的第1数据相一致、即认证已成功。因此，在进行第1数据的校验时，能够减少校验所需的运算处理。另外，在多个第1数据被存储在接收装置中的情况下，将接收数据分别和各个第1数据进行逻辑异或运算，并确认运算结果中第2数据与第3数据是否一对一相对应，由此能够复原第2数据和第3数据，且能够对第2数据以及第3数据进行错误检测。
在上述通信系统中，所述发送装置也可以构成为，在生成所述逻辑异或数据之后，根据所述逻辑异或数据算出错误检测码，且发送包含所述逻辑异或数据以及所述错误检测码在内的所述无线信号，所述接收装置也可以使用接收到的无线信号中所含的所述错误检测码来对接收到的所述无线信号进行错误检测。
基于该构成，由于根据逻辑异或数据算出的错误检测码被包含在无线信号中，所以可以在对第2数据以及第3数据进行复原之前，用错误检测码进行错误检测。由于即使在检测出错误时也不进行第2数据以及第3数据的复原，所以能够简化接收处理。另外，在接收到包含错误的数据列的情况下，由于第3数据与第2数据不一致，所以即使根据接收数据算出的错误检测码与接收数据中所含的错误检测码偶然一致，也可以检测错误。
本发明的另一个侧面提供一种发送装置，其用于使用了为固定数据列的第1数据和为可变数据列的第2数据的通信，具备：控制部，其构成为，为了提高所述第2数据的冗余性而根据预先设定的规则生成与该第2数据一对一相对应的第3数据，且通过所述第1数据和包含所述第2数据及所述第3数据在内的数据的逻辑异或运算来生成逻辑异或数据，且生成包含所述逻辑异或数据的无线信号；以及发送部，被连接在所述控制部上，且发送所述无线信号。
基于该构成，由于控制部为了使第2数据冗余而生成第3数据，且通过第1数据和包含第2数据以及第3数据在内的数据的逻辑异或运算来生成第2数据以及第3数据被包含在第1数据的数据列中的逻辑异或数据，所以发送数据具有与由第1数据形成的数据列相同的长度。对此，在以往的情况下，发送数据通过由第1数据和2个第2数据组成的数据列而形成，然而基于该构成，可通过第3数据提高冗余性，同时可使发送数据的长度减少与2个第2数据相对应的量。因此，不仅能够提高发送信息的完整性，而且能够抑制发送数据的增加。
本发明的另一个侧面提供一种接收装置，其用于使用了为固定数据列的第1数据和为可变数据列的第2数据的通信，具备：接收器，其接收包含逻辑异或数据的无线信号，所述逻辑异或数据通过所述第1数据和包含所述第2数据及第3数据在内的数据的逻辑异或运算而生成，所述第3数据是为了提高所述第2数据的冗余性而根据预先设定的规则生成的、与所述第2数据一对一相对应的数据；以及控制装置，被连接在所述接收器上，该控制装置构成为，通过对被预先存储的所述第1数据和接收到的无线信号的所述逻辑异或数据进行逻辑异或运算，根据所述逻辑异或数据对所述第2数据以及所述第3数据进行复原，且判断所述第2数据与所述第3数据是否一对一相对应。
基于该构成，控制装置通过对接收到的逻辑异或数据和被预先存储的第1数据进行逻辑异或运算来复原第2数据以及第3数据，在第2数据与第3数据一致时，判断没有错误，并采用接收到的无线信号的接收数据。也就是说，能够在复原第2数据以及第3数据的同时，对第2数据以及第3数据进行比特错误检测。在此，能够复原第2数据以及第3数据则表示接收到的逻辑异或数据中所含的第1数据与存储的第1数据相一致、即认证已成功。因此，在进行第1数据的校验时，能够减少校验所需的运算处理。另外，在多个第1数据被存储在接收装置中的情况下，将接收数据分别和各个第1数据进行逻辑异或运算，并确认运算结果中第2数据与第3数据是否一对一相对应，由此能够复原第2数据和第3数据，且能够对第2数据以及第3数据进行错误检测。
上述通信系统也可以被用于轮胎气压监视系统，所述发送装置为轮胎电子阀，所述接收装置被设置在车辆上，所述第1数据为轮胎电子阀固有的电子阀ID，所述第2数据为由轮胎电子阀检测出的检测信息。
基于该构成，由于本发明的通信系统被适用于轮胎气压监视系统，所以不仅能够提高轮胎电子阀发送的发送信息的完整性，而且能够抑制发送数据的增加。另外，通过抑制数据长度(data length)，可以抑制发送无线信号所需的电力消耗。因此，可抑制用电池进行驱动的轮胎电子阀的电力消耗。
基于本发明，不仅能够提高发送信息的完整性，而且能够抑制发送数据的增加。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的轮胎气压监视系统的概略的框图。
图2(a)是表示本发明的一个实施方式的对于发送所需的数据的图。
图2(b)是表示本发明的一个实施方式的发送时用于运算的数据的图。
图2(c)是表示本发明的一个实施方式的发送时的运算数据的图。
图3(a)是表示本发明的一个实施方式的接收数据的图。
图3(b)是表示本发明的一个实施方式的各个电子阀ID的图。
图3(c)是表示本发明的一个实施方式的接收数据的运算结果的图。
图4是表示本发明的一个实施方式的轮胎气压监视系统的通信的时序图。
符号说明
1…车辆、2…轮胎、3…轮胎电子阀、4…控制装置、4a…存储器、4b…错误检测部、4c…数据运算部、4d…ID校验部、5…接收器、6…显示装置、31…电子阀控制部、31a…存储器、31b…数据运算部、31c…错误检测码运算部、32…UHF发送部、33…压力传感器、34…温度传感器、35…加速度传感器、B…用于运算的数据、Stp…检测信号、XOR…逻辑异或、XORB…电子阀IDa的B部分和压力信息的逻辑异或值、XORC…电子阀IDa的C部分和压力信息的逻辑异或值、XORD…电子阀IDa的D部分和温度信息的逻辑异或值、XORE…电子阀IDa的E部分和温度信息的逻辑异或值。
具体实施方式
以下，参照图1～图4，对本发明的一个实施方式的车辆的轮胎气压监视系统进行说明。在车辆上设置有轮胎气压监视系统(TPMS：Tire PressureMonitoring System)，该轮胎气压监视系统对轮胎的气压和/或温度进行检测，并监视气压和/或温度是否有异常。
如图1所示，在车辆1的各个轮胎2(计4个)上设置有一个轮胎电子阀3，轮胎电子阀3具有进气口，并对轮胎2的气压和温度且发送无线信号。在轮胎电子阀3上，搭载有控制轮胎电子阀3的动作的电子阀控制部31。在电子阀控制部31上连接有UHF发送部32，该UHF发送部32通过UHF(Ultra HighFrequency)带的电波发送包含轮胎2的气压和温度在内的检测信号Stp。电子阀控制部31包含存储有电子阀ID的存储器31a。
另外，在轮胎电子阀3上搭载有对轮胎2的气压进行检测的压力传感器33、对轮胎2的温度进行检测的温度传感器34、和对施加在轮胎2上的加速度进行检测的加速度传感器35。这些传感器将检测信号供给至电子阀控制部31。在UHF发送部32所发送的检测信号Stp中含有轮胎2的气压、温度、以及轮胎2的固有ID(电子阀ID)。在加速度传感器35检测出加速度时，从各个轮胎电子阀3的UHF发送部32发送检测信号Stp。
在车辆1的车身上搭载有控制轮胎气压监视系统的控制装置4。在控制装置4上连接有接收器5，该接收器5用UHF带的电波来接收从各个轮胎2的轮胎电子阀3发送的、包含轮胎2的气压和温度在内的检测信号Stp。另外，在控制装置4上连接有显示装置6，通过显示装置6的显示，驾驶者可以看见轮胎2的气压和温度。显示装置6被设置在车辆1的驾驶席上。
接收器5一接收检测信号Stp，就将由电子阀ID和检测信息形成的接收数据供给至控制装置4。控制装置4实行判断检测信号Stp中所含的电子阀ID与存储在存储器4a中的电子阀ID是否一致的ID校验，如果2个ID一致，就认为检测信号Stp为来自于登录在车辆1的轮胎2的信号。
然后，控制装置4对检测信号Stp中所含的轮胎2的气压和温度进行读取，并使显示装置6显示轮胎2的气压和温度。另外，如果轮胎2的气压和温度有异常的话，控制装置4就用显示装置6或者未予图示的报警器来报知该信息。接收器5每次从轮胎电子阀3接收检测信号Stp时，控制装置4反复进行该动作。
在本实施例的轮胎气压监视系统中，采用了能够提高冗余性且能够抑制数据长度的通信方法。在轮胎气压监视系统中，电子阀ID为固定数据列，包含气压和温度在内的检测信息为可变数据列。每次接收到检测信号Stp时，电子阀ID都相同，而检测信息可能不同。另外，电子阀ID相当于固定数据列、即第1数据，检测信息相当于可变数据列、即第2数据。
轮胎电子阀3的电子阀控制部31包含对发送的数据进行运算的数据运算部31b、和对错误检测码进行算出的错误检测码运算部31c。数据运算部31b通过对包含检测信息以及复制检测信息而生成的复制数据这两者在内的数据、和电子阀ID进行逻辑异或运算来生成逻辑异或数据(以下，运算数据)，并生成由运算数据形成的发送数据。错误码检测运算部31c根据由数据运算部31b生成的发送数据来算出错误检测码。在本实施例中，采用循环冗余校验(CRC：Cyclic Redundancy Check)码作为错误检测码。CRC码能够用于检测数据的一部分在发送期间是否发生了变化。另外，数据运算部31b根据预先设定的规则来进行复制，生成检测信息的复制数据。在此，复制数据相当于第3数据，该第3数据与相当于第2数据的检测信息一对一相对应。
车辆1的控制装置4包含：错误检测部4b，其使用错误检测码来检测接收数据中是否有错误；数据运算部4c，其根据接收数据对原始的数据进行复原；以及ID校验部4d，其判断电子阀ID校验是否成功。
错误检测部4b根据接收数据的有效载荷部(运算数据)算出错误检测码，并确认算出的错误检测码与接收数据中所含的错误检测码是否一致，进行错误检测。在错误检测部4b判断接收数据中没有错误时，数据运算部4c就再次对由电子阀ID(第1数据)和包含检测信息(第2数据)以及检测信息的复制数据(第3数据)这两者在内的数据的逻辑异或运算所生成的运算数据进行逻辑异或运算，来复原检测信息以及检测信息的复制数据。也就是说，数据运算部4c通过对运算数据和存储的电子阀ID进行逻辑异或运算来复原检测信息以及检测信息的复制数据。ID校验部4d在被复原的检测信息与被复原的复制数据一对一相对应的情况下，判断电子阀ID校验已成功。
接着，参照图2以及图3，对轮胎气压监视系统的通信方法进行具体说明。
如图2(a)所示，数据运算部31b从存储器31a读出电子阀ID，并取得由压力传感器33检测出的压力信息和温度传感器34检测出的温度信息，从而生成上述对于发送所需的数据。对于发送所需的数据包含电子阀ID、压力信息、温度信息。电子阀ID被分成5个部分，按从前端开始的顺序5个部分分别为A部分、B部分、C部分、D部分、E部分，A部分用于与0进行逻辑异或运算、B部分用于与压力信息进行逻辑异或运算、C部分用于与被复制的压力信息进行逻辑异或运算、D部分用于与温度信息进行逻辑异或运算、E部分用于与被复制的温度信息进行逻辑异或运算。另外，压力信息和温度信息相当于检测信息。
如图2(b)所示，数据运算部31b为了使检测信息冗余，对压力信息和温度信息进行复制，而生成用于运算的数据B，这些压力信息和温度信息分别被配置在与对于发送所需的数据的电子阀ID中的B部分～E部分相对应的位置上。用于运算的数据B为一个数据列，在该数据列中，在与电子阀ID的A部分相对应的位置的各个比特设定为0，在与电子阀ID的B部分相对应的位置上配置有压力信息，在与电子阀ID的C部分相对应的位置上配置有压力信息，在与电子阀ID的D部分相对应的位置上配置有温度信息，在与电子阀ID的E部分相对应的位置上配置有温度信息。
如图2(c)所示，数据运算部31b通过对电子阀ID和用于运算的数据B进行逻辑异或(XOR)运算来生成作为逻辑异或数据的运算数据。在此，以具有电子阀Ida的、4个轮胎电子阀中的1个轮胎电子阀为例，对运算数据加以说明。也就是说，数据运算部31b算出电子阀Ida的B部分和压力信息的逻辑异或值XORB、电子阀Ida的C部分和压力信息的逻辑异或值XORC、电子阀Ida的D部分和温度信息的逻辑异或值XORD、以及电子阀Ida的E部分和温度信息的逻辑异或值XORE。使用了0的逻辑异或运算不会改变电子阀Ida的A部分。运算数据由电子阀Ida的A部分、逻辑异或值XORB、逻辑异或值XORC、逻辑异或值XORD、和逻辑异或值XORE组成。运算数据形成检测信号Stp的有效载荷部。
然而，错误检测码运算部31c根据由数据运算部31b生成的有效载荷部算出CRC码来作为错误检测码。电子阀控制部31通过在有效载荷部的前端添加导言且在有效载荷部的后端添加CRC码来生成发送数据，并从UHF发送部32发送包含发送数据的检测信号Stp。
如图3(a)所示，车辆1的控制装置4从由接收器5接收到的检测信号Stp中提取接收数据。如果该接收数据没有发生比特错误，应该与发送数据相同。首先，错误检测部4b用CRC对接收数据的除了导言以外的有效载荷部进行错误检测，确认没有比特错误。
如图3(b)所示，数据运算部4c从存储器4a中提取4个轮胎电子阀的电子阀ID(IDa、IDb、IDc、IDd)。数据运算部4c通过对从接收数据去除导言和CRC而得到的有效载荷部和各个电子阀ID(IDa、IDb、IDc、IDd)进行逻辑异或(XOR)运算而得到运算结果。
如图3(c)所示，数据运算部4c通过对接收数据的有效载荷部和电子阀Ida进行逻辑异或运算来复原检测信息以及被复制的检测信息。也就是说，数据运算部4c可以得到由压力信息、被复制的压力信息、温度信息、和被复制的温度信息组成的运算结果。在此，通过对接收数据的有效载荷部和电子阀Ida进行逻辑异或运算，能够去除接收数据的有效载荷部中所含的电子阀Ida则表示接收数据的有效载荷部中含有电子阀IDa、即ID校验已成功。另外，在与电子阀Ida不同的电子阀ID被包含在有效载荷部的情况下，电子阀Ida不被去除，而无法得到检测信息以及被复制的检测信息。因此，在运算结果中，检测信息与被复制的检测信息一对一相对应的情况下，ID校验部4d判断ID校验已成功。
接着，参照图4对以上述形成构成的轮胎气压监视系统的通信顺序进行说明。在此，对轮胎电子阀3将包含检测信息的检测信号Stp发送至车辆1，车辆1接收检测信号Stp并对检测信息进行显示的一系列的步骤S1-S10。
如图4所示，轮胎电子阀3检测压力以及温度(步骤S1)。也就是说，在轮胎电子阀3中，当加速度传感器35检测到加速度时，压力传感器33就将压力信息供给至电子阀控制部31，且温度传感器34将温度信息供给至电子阀控制部31。
轮胎电子阀3一检测出压力以及温度，就生成运算数据(步骤S2)。也就是说，数据运算部31b对压力信息和温度信息进行复制以获得冗余性，并通过对包含压力信息、温度信息、被复制的压力信息、以及被复制的温度信息在内的数据列和电子阀ID进行逻辑异或(XOR)运算来生成有效载荷部。
轮胎电子阀3将错误检测码附加在有效载荷部中(步骤S3)。也就是说，错误检测码运算部31c根据有效载荷部算出错误检测码的CRC码，并将CRC码附加在有效载荷部中。另外，电子阀控制部31通过在有效载荷部的前端添加导言来生成发送数据。
然后，轮胎电子阀3发送检测信号Stp(步骤S4)。也就是说，电子阀控制部31从UHF发送部32发送包含所生成的发送数据的检测信号Stp。
车辆1接收从轮胎电子阀3发送出的检测信号Stp(步骤S5)。也就是说，控制装置4从由接收器5接收到的检测信号Stp取得接收数据。
车辆1对接收数据进行错误检测(步骤S6)。也就是说，错误检测部4b用CRC对接收数据的除了导言以外的有效载荷部进行错误检测，来确认是否有比特错误。错误检测部4b在确认没有错误时，继续对接收数据的运算。
车辆1根据接收数据来复原发送信息，并进行ID校验(步骤S7)。也就是说，数据运算部4c从存储器4a读出电子阀Ida，且通过对接收数据的有效载荷部和电子阀Ida进行逻辑异或运算来复原检测信息以及被复制的检测信息。此时，在检测信息以及被复制的检测信息一对一相对应的情况下，ID校验部4d能够根据接收数据的有效载荷部来复原检测信息以及被复制的检测信息。在这种情况下，ID校验部4d判断电子阀Ida的ID校验已成功。因此，控制装置4认为检测信号Stp为来自于登录在车辆1的轮胎2的信号。
在ID校验成功的情况下，车辆1将检测信息显示于显示装置6上(步骤S8)。也就是说，控制装置4使显示装置6显示轮胎2的气压和温度。另外，如果轮胎2的气压和温度有异常的话，控制装置4就用显示装置6或者未予图示的报警器报知该信息。
于是，在本实施例的轮胎气压监视系统中，能够使从轮胎电子阀3发送至车辆1的检测信号Stp的检测信息具有冗余性，同时能够抑制数据长度变长。也就是说，轮胎电子阀3复制检测信息以获得冗余性，并通过对电子阀ID和包含检测信息以及被复制的检测信息在内的数据列进行逻辑异或运算而将检测信息以及被复制的检测信息包含在电子阀ID中。所以，本实施例的轮胎气压监视系统能够防止数据长度变长与检测信息以及被复制的检测信息两者相对应的量。
另外，车辆1通过对接收数据和电子阀ID进行逻辑异或运算来复原检测信息以及被复制的检测信息，并确认检测信息中是否有错误。检测信息中没有错误则表示ID校验成功。所以，能够根据具有冗余性且数据长度未增加的接收数据复原电子阀ID，同时能够进行检测信息的错误检测以及ID校验。因此，不仅能够提高检测信息的完整性，而且能够抑制发送数据的增加，进一步能够减少ID校验所需的运算处理。
基于以上所述的一个实施方式的轮胎气压监视系统，可以获得以下的效果。
(1)电子阀控制部31为了使检测信息冗余而复制检测信息，且通过对电子阀ID和包含检测信息以及被复制的检测信息在内的数据列进行逻辑异或运算，来生成检测信息以及被复制的检测信息这两者被包含在电子阀ID的数据列中的运算数据，所以发送数据的有效载荷部具有与由电子阀ID形成的数据列相同的长度。对此，在以往的情况下，发送数据的有效载荷部通过由电子阀ID和2个检测信息组成的数据列而形成，然而在本实施方式中，可通过被复制的冗余数据提高冗余性，同时可使发送数据的长度减少与2个检测信息相对应的量。因此，不仅能够提高检测信息的完整性，而且能够抑制发送数据的增加。
另外，控制装置4通过对接收数据和被预先存储的电子阀ID进行逻辑异或运算来复原检测信息以及被复制的检测信息，在运算结果中，检测信息与被复制的检测信息一对一相对应时，判断没有错误，并采用接收到的检测信号Stp的接收数据。也就是说，控制装置4能够在复原检测信息以及被复制的检测信息的同时，对检测信息以及被复制的检测信息进行比特错误检测。在此，能够复原检测信息以及被复制的检测信息则表示接收到的运算数据中所含的电子阀ID与存储的电子阀ID相一致、即认证已成功。因此，在进行电子阀ID的校验时，能够减少校验所需的运算处理。另外，在多个电子阀ID被存储在车辆的存储器4a中的情况下，将接收数据分别和各个电子阀ID进行逻辑异或运算，并确认运算结果中检测信息与被复制的检测信息是否一对一相对应，由此能够复原检测信息和被复制的检测信息，且能够对检测信息以及被复制的检测信息进行错误检测。
(2)由于检测信号Stp包含根据运算数据算出的、用于错误检测的CRC码，所以可以在对检测信息以及被复制的检测信息进行复原之前，用CRC进行错误检测。由于即使在检测出错误时也不进行检测信息以及被复制的检测信息的复原，所以能够简化接收处理。另外，在接收到包含比特错误的数据列的情况下，由于被复制的检测信息与原始的检测信息不一致，所以即使根据接收数据算出的错误检测码与接收数据中所含的错误检测码偶然一致，也可以检测错误。
(3)基于本实施方式的系统，通过抑制数据长度的增加，可以抑制发送检测信号Stp所需的电力消耗。因此，可抑制用电池进行驱动的轮胎电子阀3的电力消耗。
另外，上述实施方式的系统也可以按照适当更改的以下的方式来实施。
·在上述实施方式中，在对电子阀ID和检测信息进行逻辑异或运算时的检测信息相对于电子阀ID的数据列的位置也可以任意地设定，只要预先使轮胎电子阀的电子阀控制部和车辆的控制装置位置共有即可。
·虽然在上述实施方式中，将压力信息以及温度信息作为检测信息包含在检测信号Stp中，然而，并不仅限于此，也可以将轮胎气压的监视以及报警所需的信息作为检测信息包含在检测信号Stp中。例如，也可以将表示急减压的状态信息作为检测信息包含在检测信号Stp中。另外，也可以只将压力信息作为检测信息包含在检测信号Stp中。
·虽然在上述实施方式中，使用电子阀ID作为第1数据，然而也可以使用在正常使用时不变的初始设定值作为第1数据。也就是说，也可以通过对初始设定值和检测信息进行逻辑异或运算来生成运算数据。另外，也可以使用电子阀ID和初始设定值作为第1数据。
·虽然在上述实施方式中，作为第3数据，使用了只对第2数据、即检测信息进行复制而得到的复制数据，然而，也可以使用根据预先设定的规则对第2数据进行某些运算而得到的数据来作为与第2数据一对一相对应的第3数据。作为第3数据，可以使用例如通过使第2数据的全比特反转而得到的数据、通过将任意数和第2数据相加而得到的数据、或者通过只使第2数据的最低有效比特(least significant bit)反转而得到的数据等。
·在上述实施方式中，也可以对检测信号Stp进行加密。例如，在错误检测码被附加在检测信号Stp中之后(步骤S3)，对检测信号Stp进行加密，并发送加密的检测信号Stp(步骤S4)。在这种情况下，在接收到加密的检测信号Stp之后(步骤S5)，对加密的检测信号Stp进行解密。
·虽然在上述实施方式中，用CRC进行了错误检测，然而，也可以采用奇偶检验比特(parity bit)等其他的错误检测码。
·虽然在上述实施方式中，本发明的通信方法被适用于轮胎气压监视系统的通信中，然而，也可以被适用于对包含需要进行冗余的信息的无线信号进行发送的通信系统中。

Claims (9)

1.一种通信方法，该通信方法使用了为固定数据列的第1数据和为可变数据列的第2数据，具备以下步骤：
为了提高所述第2数据的冗余性，根据预先设定的规则生成与该第2数据一对一相对应的第3数据；
通过所述第1数据和包含所述第2数据及所述第3数据在内的数据的逻辑异或运算来生成逻辑异或数据；
发送包含所述逻辑异或数据的无线信号；
接收所述无线信号；
对被预先存储的所述第1数据和接收到的无线信号的所述逻辑异或数据进行逻辑异或运算，根据所述逻辑异或数据来对所述第2数据以及所述第3数据进行复原；以及
判断所述第2数据与所述第3数据是否一对一相对应。
2.根据权利要求1所述的通信方法，其中，
具备在生成所述逻辑异或数据之后根据所述逻辑异或数据算出错误检测码的步骤，
所述发送所述无线信号的步骤包括：发送包含所述逻辑异或数据以及所述错误检测码在内的所述无线信号，
所述通信方法进一步具备使用接收到的无线信号中所含的所述错误检测码来对接收到的所述无线信号进行错误检测的步骤。
3.一种通信系统，其用于使用了为固定数据列的第1数据和为可变数据列的第2数据的通信，具备
发送装置，发送无线信号；以及
接收装置，其从所述发送装置接收所述无线信号，
所述发送装置构成为，
为了提高所述第2数据的冗余性，根据预先设定的规则生成与该第2数据一对一相对应的第3数据，
通过所述第1数据和包含所述第2数据及所述第3数据在内的数据的逻辑异或运算来生成逻辑异或数据，
发送包含所述逻辑异或数据的无线信号，
所述接收装置构成为，
接收所述无线信号，
对被预先存储的所述第1数据和接收到的无线信号的所述逻辑异或数据进行逻辑异或运算，根据所述逻辑异或数据对所述第2数据以及所述第3数据进行复原，
判断所述第2数据与所述第3数据是否一对一相对应。
4.根据权利要求3所述的通信系统，其中，
所述发送装置构成为，在生成所述逻辑异或数据之后，根据所述逻辑异或数据算出错误检测码，且发送包含所述逻辑异或数据以及所述错误检测码在内的所述无线信号，
所述接收装置使用接收到的无线信号中所含的所述错误检测码来对接收到的所述无线信号进行错误检测。
5.一种发送装置，其用于使用了为固定数据列的第1数据和为可变数据列的第2数据的通信，具备：
控制部，其构成为，为了提高所述第2数据的冗余性而根据预先设定的规则生成与该第2数据一对一相对应的第3数据，且通过所述第1数据和包含所述第2数据及所述第3数据在内的数据的逻辑异或运算来生成逻辑异或数据，且生成包含所述逻辑异或数据的无线信号；以及
发送部，被连接在所述控制部上，且发送所述无线信号。
6.根据权利要求5所述的发送装置，其中，
所述控制部构成为，在生成所述逻辑异或数据之后，根据所述逻辑异或数据算出错误检测码，
所述发送部发送包含所述逻辑异或数据以及所述错误检测码在内的所述无线信号。
7.一种接收装置，其用于使用了为固定数据列的第1数据和为可变数据列的第2数据的通信，具备：
接收器，其接收包含逻辑异或数据的无线信号，所述逻辑异或数据通过所述第1数据和包含所述第2数据及第3数据在内的数据的逻辑异或运算而生成，所述第3数据是为了提高所述第2数据的冗余性而根据预先设定的规则生成的、与所述第2数据一对一相对应的数据；以及
控制装置，被连接在所述接收器上，该控制装置构成为，通过对被预先存储的所述第1数据和接收到的无线信号的所述逻辑异或数据进行逻辑异或运算，根据所述逻辑异或数据对所述第2数据以及所述第3数据进行复原，且判断所述第2数据与所述第3数据是否一对一相对应。
8.根据权利要求7所示的接收装置，其中，
所述控制装置使用接收到的所述无线信号中所含的所述错误检测码来对接收到的所述无线信号进行错误检测。
9.一种轮胎气压监视系统，其具备权利要求3所述的通信系统，其中，
所述发送装置为轮胎电子阀，所述接收装置被设置在车辆上，
所述第1数据为轮胎电子阀固有的电子阀ID，
所述第2数据为由轮胎电子阀检测出的检测信息。
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