CN108880775B - 一种基于ClassB模式的唤醒方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于ClassB模式的唤醒方法及装置，通过在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码，使得不管在节点RTC时飘慢于网关时间以及RTC时飘快于网关时间的情况下，节点都能准确收到下行数据，节点每隔第二预设时间被唤醒接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽，使得节点在每次接收信标前提前一段时间打开ping槽，确保能接收到信标，解决了现有ClassB模式对时间要求极其精准，但目前空中传输时间、MCU唤醒时间、网关发送时间都不能完全可控，导致ClassB的稳定性存在很大的风险，只适合在通信良好的情况下使用的技术问题。

Description

一种基于ClassB模式的唤醒方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种基于ClassB模式的唤醒方法及装置。
背景技术
目前Lora通用的空中唤醒机制有两种，一种为ClassB模式，此种方案是节点每两分钟与网关对一次时，两分钟之内周期性打开多个ping槽，从而节点能在固定时间被唤醒与网关进行通信。
但ClassB模式对时间要求极其精准，但目前空中传输时间、MCU唤醒时间、网关发送时间都不能完全可控，导致ClassB的稳定性存在很大的风险，只适合在通信良好的情况下使用。
发明内容
本发明提供的一种基于ClassB模式的唤醒方法及装置，解决了现有ClassB模式对时间要求极其精准，但目前空中传输时间、MCU唤醒时间、网关发送时间都不能完全可控，导致ClassB的稳定性存在很大的风险，只适合在通信良好的情况下使用的技术问题。
本发明提供的一种基于ClassB模式的唤醒方法，包括：
网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；
节点每隔第二预设时间被唤醒接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽。
可选地，前导码的长度大于第一预设时间。
可选地，节点每隔第二预设时间被唤醒接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽具体包括：
节点每隔第二预设时间被唤醒，通过CAD检测方法进行检测，判断是否存在数据下行，若是，则接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽，若否，则继续休眠等待下一个被唤醒。
可选地，第一预设时间为100ms，第二预设时间为10min，第三预设时间为200ms，前导码的长度为200ms。
本发明提供的一种基于ClassB模式的唤醒装置，包括：
第一发送模块，用于网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；
开启模块，用于节点每隔第二预设时间被唤醒接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽。
可选地，前导码的长度大于第一预设时间。
可选地，开启模块，具体用于节点每隔第二预设时间被唤醒，通过CAD检测方法进行检测，判断是否存在数据下行，若是，则接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽，若否，则继续休眠等待下一个被唤醒。
可选地，第一预设时间为100ms，第二预设时间为10min，第三预设时间为200ms，前导码的长度为200ms。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
本发明提供的一种基于ClassB模式的唤醒方法，包括：网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；节点每隔第二预设时间被唤醒接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽，使得不管在节点RTC时飘慢于网关时间以及RTC时飘快于网关时间的情况下，节点都能准确收到下行数据，节点在每次接收信标前的第二预设时间打开ping槽，使得节点在每次接收信标前提前一段时间打开ping槽，确保能接收到信标，解决了现有ClassB模式对时间要求极其精准，但目前空中传输时间、MCU唤醒时间、网关发送时间都不能完全可控，导致ClassB的稳定性存在很大的风险，只适合在通信良好的情况下使用的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种基于ClassB模式的唤醒方法的一个实施例的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种基于ClassB模式的唤醒方法的另一个实施例的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的一种基于ClassB模式的唤醒装置的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的一种基于ClassB模式的唤醒方法的一个实施例的流程图，请参照图1，本发明实施例提供的一种基于ClassB模式的唤醒方法可以包括：
步骤S100：网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；
本发明实施例中，当网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；
具体的，若有数据下行，网关在节点的ping槽预设开启时间前100ms开始发送前导码，前导码的长度为200ms，因此不管在节点RTC时飘慢于网关时间以及RTC时飘快于网关时间的情况下，节点都能准确收到下行数据；
步骤S101、节点每隔第二预设时间被唤醒接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽；
节点每隔第二预设时间被唤醒以接收信标，在节点每次被唤醒接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间，并在ping槽预设开启时间时打开ping槽；
具体的，节点每隔10min被唤醒接收信标，并将每次接收信标前的200ms作为ping槽预设开启时间并打开ping槽，确保能接收到信标；
可选地，不同节点的ping槽打开时间需错开，例如，由于前导码长度为200ms，则若ping槽打开周期为16s，则可划分为80段，可将节点分为80组；
需要说明的是，在环境固定不变的条件下，经过大量的实验验证，可以轻而易举的实现ClassB的运行模式，但很多时候，一旦环境变换，则空中传输时间，RTC计时等都会存在相应的时飘，从而导致不准，但最大时飘一般不会超过10ms，即在十分钟之内，最大时飘不会超过100ms，则本发明实施例可以取最大时飘作为缓冲值，可以有效的覆盖所有可能出现的时飘范围，从而达到接收的稳定性。同时节点ping槽打开时间的偏移机制，会有效的减少节点接收垃圾信息的概率，可选地，信标的接收时间由2分钟接收一次，改为10分钟有效的减少了信标的接收时间，从而比ClassB有效的实现低功耗。
本发明实施例提供的一种基于ClassB模式的唤醒方法，包括：网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；节点每隔第二预设时间被唤醒接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽，使得不管在节点RTC时飘慢于网关时间以及RTC时飘快于网关时间的情况下，节点都能准确收到下行数据，节点在每次接收信标前的第二预设时间打开ping槽，使得节点在每次接收信标前提前一段时间打开ping槽，确保能接收到信标，解决了现有ClassB模式对时间要求极其精准，但目前空中传输时间、MCU唤醒时间、网关发送时间都不能完全可控，导致ClassB的稳定性存在很大的风险，只适合在通信良好的情况下使用的技术问题。
上面是对一种基于ClassB模式的唤醒方法的一个实施例进行的详细描述，下面将对一种基于ClassB模式的唤醒方法的另一个实施例进行详细的描述。
请参阅图2，本发明提供的一种基于ClassB模式的唤醒方法的另一个实施例，包括：
步骤S200：网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；
当网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；
具体的，若有数据下行，网关在节点的ping槽预设开启时间前100ms开始发送前导码，前导码的长度为200ms，因此不管在节点RTC时飘慢于网关时间以及RTC时飘快于网关时间的情况下，节点都能准确收到下行数据；
步骤S201、节点每隔第二预设时间被唤醒，通过CAD检测方法进行检测，判断是否存在数据下行，若是，则执行步骤S202，若否，则执行步骤S203；
节点每隔第二预设时间被唤醒，通过CAD检测方法来检测是否存在数据下行，如果有，则执行步骤S202，如果没有，则执行步骤S203继续休眠，从而实现超低功耗；
步骤S202：节点接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽；
如果有数据下行，则节点接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽，确保能接收到信标；
步骤S203：节点继续休眠等待下一个被唤醒。
如果没有数据下行，则节点继续休眠等待下一个被唤醒。
本发明实施例提供的一种基于ClassB模式的唤醒方法，包括：网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；节点每隔第二预设时间被唤醒，通过CAD检测方法进行检测，判断是否存在数据下行，若是，则接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽，若否，则继续休眠等待下一个被唤醒，使得不管在节点RTC时飘慢于网关时间以及RTC时飘快于网关时间的情况下，节点都能准确收到下行数据，节点在每次接收信标前的第二预设时间打开ping槽，使得节点在每次接收信标前提前一段时间打开ping槽，确保能接收到信标，并且由于采用了CAD检测方法检测是否存在数据下行，实现了超低功耗，解决了现有ClassB模式对时间要求极其精准，但目前空中传输时间、MCU唤醒时间、网关发送时间都不能完全可控，导致ClassB的稳定性存在很大的风险，只适合在通信良好的情况下使用的技术问题。
请参阅图3，图3示出了本发明实施例提供的一种基于ClassB模式的唤醒装置的结构示意图，包括：
第一发送模块301，用于网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；
开启模块302，用于节点每隔第二预设时间被唤醒接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽。
可选地，前导码的长度大于第一预设时间。
可选地，开启模块302，具体用于节点每隔第二预设时间被唤醒，通过CAD检测方法进行检测，判断是否存在数据下行，若是，则接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽，若否，则继续休眠等待下一个被唤醒。
可选地，第一预设时间为100ms，第二预设时间为10min，第三预设时间为200ms，前导码的长度为200ms。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种基于ClassB模式的唤醒方法，其特征在于，包括：
网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；
节点每隔第二预设时间被唤醒接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽；
所述第一预设时间为100ms，所述第二预设时间为10min，所述第三预设时间为200ms，前导码的长度为200ms。
2.根据权利要求1所述的基于ClassB模式的唤醒方法，其特征在于，前导码的长度大于第一预设时间。
3.根据权利要求2所述的基于ClassB模式的唤醒方法，其特征在于，节点每隔第二预设时间被唤醒接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽具体包括：
节点每隔第二预设时间被唤醒，通过CAD检测方法进行检测，判断是否存在数据下行，若是，则接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽，若否，则继续休眠等待下一个被唤醒。
4.一种基于ClassB模式的唤醒装置，其特征在于，包括：
第一发送模块，用于网关在有数据下行时，在节点的ping槽预设开启时间前的第一预设时间发送前导码；
开启模块，用于节点每隔第二预设时间被唤醒接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽；
所述第一预设时间为100ms，所述第二预设时间为10min，所述第三预设时间为200ms，前导码的长度为200ms。
5.根据权利要求4所述的基于ClassB模式的唤醒装置，其特征在于，前导码的长度大于第一预设时间。
6.根据权利要求5所述的基于ClassB模式的唤醒装置，其特征在于，开启模块，具体用于节点每隔第二预设时间被唤醒，通过CAD检测方法进行检测，判断是否存在数据下行，若是，则接收信标，将每次接收信标前的第三预设时间作为ping槽预设开启时间并打开ping槽，若否，则继续休眠等待下一个被唤醒。
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