RU199082U1 - IEEE 802.11 INTEGRATED WIRELESS MICROCIRCUIT TIMING DEVICE - Google Patents
IEEE 802.11 INTEGRATED WIRELESS MICROCIRCUIT TIMING DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- RU199082U1 RU199082U1 RU2020112656U RU2020112656U RU199082U1 RU 199082 U1 RU199082 U1 RU 199082U1 RU 2020112656 U RU2020112656 U RU 2020112656U RU 2020112656 U RU2020112656 U RU 2020112656U RU 199082 U1 RU199082 U1 RU 199082U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- wireless communication
- ieee
- integrated wireless
- standard
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
Abstract
Полезная модель относится к области беспроводных систем связи реального времени и может быть использована в различных областях науки и промышленности при создании устройств управления и распределенных систем ввода/вывода. Предложено устройство регистрации меток времени событий синхронизации интегрированной микросхемы беспроводной связи стандарта IEEE 802.11, которое включает в себя декодер coexistance интерфейса, вход которого подключен к выходу coexistance интерфейса интегрированной микросхемы беспроводной связи стандарта IEEE 802.11, а выход декодера coexistance интерфейса подключен к входу блока сравнения и регистрации метки времени, второй вход которого подключен к выходу встроенного таймера-счетчика устройства управления, а выход блока сравнения и регистрации метки времени подключен к передатчику интерфейса устройства управления, выход которого является выходом устройства регистрации меток времени событий синхронизации интегрированной микросхемы беспроводной связи стандарта IEEE802. 11. Полезная модель обеспечивает исключение случаев регистрации лишних меток времени для пакетов, которые не участвуют в реализации способа синхронизации устройства управления с интегрированной микросхемой беспроводной связи стандарта IEEE 802.11. 1 ил.The utility model relates to the field of real-time wireless communication systems and can be used in various fields of science and industry to create control devices and distributed input / output systems. A device for recording time stamps of synchronization events of an integrated wireless communication microcircuit of the IEEE 802.11 standard is proposed, which includes a coexistance interface decoder, the input of which is connected to the coexistance output of the IEEE 802.11 integrated wireless communication microcircuit interface, and the output of the coexistance decoder of the interface is connected to the input of the comparison and registration unit time stamps, the second input of which is connected to the output of the built-in timer-counter of the control device, and the output of the comparison and registration unit of the time stamp is connected to the transmitter of the interface of the control device, the output of which is the output of the device for recording time stamps of synchronization events of the integrated wireless communication chip of the IEEE802 standard. 11. The utility model ensures the elimination of cases of registration of unnecessary time stamps for packets that are not involved in the implementation of the method for synchronizing the control device with the integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard. 1 ill.
Description
Область техники, к которой относится полезная модельThe technical field to which the utility model belongs
Полезная модель относится к области беспроводных систем связи реального времени и может быть использована в различных областях науки и промышленности при создании устройств управления и распределенных систем ввода/вывода.The utility model relates to the field of real-time wireless communication systems and can be used in various fields of science and industry to create control devices and distributed input / output systems.
Уровень техникиState of the art
Из существующего уровня техники [патент RU 2713629 С1, опубл. 05.02.2020] известно устройство регистрации меток времени исходящих пакетов беспроводной связи стандарта IEEE 802.11, которое включает в себя быстродействующий компаратор, подключенный на вход радиоприемника интегрированной микросхемы беспроводной связи стандарта IEEE 802.11, который также подключен к выходу приемо-передающего фронтально-оконечного модуля сетей стандарта IEEE 802.11, выход быстродействующего компаратора подключен к детектору отрицательного фронта и к детектору положительного фронта, выходы которых подключены к управляющему конечному автомату, на входы которого также подключены выход встроенного таймера счетчика устройства управления и управляемый таймер-счетчик, который управляется сигналом управляющего конечного автомата, при этом выход управляющего конечного автомата является выходом устройства регистрации меток времени исходящих пакетов беспроводной связи стандарта IEEE 802.11.From the existing state of the art [patent RU 2713629 C1, publ. 02/05/2020] a device for recording time stamps of outgoing packets of wireless communication of the IEEE 802.11 standard is known, which includes a high-speed comparator connected to the input of the radio receiver of an integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard, which is also connected to the output of the front-end transceiver module of the standard networks IEEE 802.11, the output of the high-speed comparator is connected to the negative edge detector and the positive edge detector, the outputs of which are connected to the control state machine, to the inputs of which the output of the built-in counter timer of the control device and the controlled timer-counter are connected, which is controlled by the signal of the control state machine, when In this case, the output of the control state machine is the output of the device for recording time stamps of outgoing packets of IEEE 802.11 wireless communication.
Недостатки данного устройства состоят в том, что при реализации способа синхронизации устройства управления с интегрированной микросхемой беспроводной связи стандарта IEEE 802.11 падение потенциала на входе быстродействующего компаратора возникает при передачи любого пакета по беспроводной сети, а не только сверхкороткого пакета, для которого должна формироваться метка времени. Таким образом, при передаче прикладным программным обеспечением по сети пакетов, чья длительность близка к длительности сверхкоротких пакетов, происходит регистрация лишних меток времени для пакетов, которые не участвуют в реализации способа синхронизации устройства управления с интегрированной микросхемой беспроводной связи стандарта IEEE 802.11, что в конечном счете приводит к увеличению ошибки синхронизации.The disadvantages of this device are that when implementing a method for synchronizing a control device with an integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard, a drop in potential at the input of a high-speed comparator occurs when any packet is transmitted over the wireless network, and not just an ultra-short packet for which a time stamp should be generated. Thus, when the application software transmits packets over the network, whose duration is close to the duration of ultrashort packets, extra time stamps are registered for packets that do not participate in the implementation of the method for synchronizing the control device with the integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard, which ultimately leads to an increase in synchronization error.
Раскрытие сущности полезной моделиDisclosure of the essence of the utility model
Предлагаемая полезная модель направлена на решение технической задачи по устранению указанного недостатка.The proposed utility model is aimed at solving a technical problem to eliminate this drawback.
Достигаемый технический результат заключается в исключении случаев регистрации лишних меток времени для пакетов, которые не участвуют в реализации способа синхронизации устройства управления с интегрированной микросхемой беспроводной связи стандарта IEEE 802.11.The achieved technical result consists in eliminating the cases of registration of unnecessary time stamps for packets that are not involved in the implementation of the method for synchronizing the control device with the integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard.
Технический результат достигается тем, устройство регистрации меток времени событий синхронизации интегрированной микросхемы беспроводной связи стандарта IEEE 802.11, включает в себя декодер coexistance интерфейса, вход которого подключен к выходу coexistance интерфейса интегрированной микросхемы беспроводной связи стандарта IEEE 802.11, а выход декодера coexistance интерфейса подключен к входу блока сравнения и регистрации метки времени, второй вход которого подключен к выходу встроенного таймера-счетчика устройства управления, а выход блока сравнения и регистрации метки времени подключен к передатчику интерфейса устройства управления, выход которого является выходом устройства регистрации меток времени событий синхронизации интегрированной микросхемы беспроводной связи стандарта IEEE 802.11.The technical result is achieved by the fact that the device for recording time stamps of synchronization events of the integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard includes a coexistance interface decoder, the input of which is connected to the coexistance output of the IEEE 802.11 integrated wireless communication microchip interface, and the output of the coexistance decoder of the interface is connected to the input of the unit comparison and registration of the time stamp, the second input of which is connected to the output of the built-in timer-counter of the control device, and the output of the comparison and registration unit of the time stamp is connected to the transmitter of the interface of the control device, the output of which is the output of the device for recording the time stamps of the synchronization events of the integrated wireless communication chip of the IEEE standard 802.11.
Указанные признаки полезной модели являются существенными и совокупность этих признаков достаточна для получения требуемого технического результата.The indicated features of the utility model are essential and the combination of these features is sufficient to obtain the required technical result.
Осуществление полезной модели и описание чертежаImplementation of the utility model and description of the drawing
На фиг. 1 показана блок-схема, которая содержит следующие элементы: устройство управления 7; интегрированная микросхема беспроводной связи стандарта IEEE 802.11 2; приемо-передающий фронтально-оконечный модуль сетей стандарта IEEE 802.11 3; декодер coexistance интерфейса 4; блок сравнения и регистрации метки времени 5; передатчик интерфейса устройства управления 6. Совокупность блоков 4-6 является устройством регистрации меток времени событий синхронизации интегрированной микросхемы беспроводной связи стандарта IEEE 802.11 7.FIG. 1 shows a block diagram that contains the following elements: control device 7; integrated microchip for wireless communication of the IEEE 802.11 2 standard; receiving-transmitting front-end module of IEEE 802.11 3 networks; interface coexistance decoder 4; block for comparison and registration of the
Работает устройство следующим образом. Блоки 1-3 функционируют согласно способу синхронизации устройства управления с интегрированной микросхемой беспроводной связи стандарта IEEE 802.11 [патент RU 2713629 С1, опубл. 05.02.2020] с той лишь разницей, что вместо отправки сверхкороткого пакета интегрированная микросхема беспроводной связи стандарта IEEE 802.11 формирует предопределенную последовательность на выходе coexistance интерфейса. Эта последовательность декодируется и десериализируется декодером coexistance интерфейса 4. Полученный на выходе код передается на блок сравнения и регистрации метки времени 5, который сравнивает его с заранее определенным эталоном и, в случае совпадения, регистрирует метку времени, как полученное по второму входу блока сравнения и регистрации метки времени 5 текущее состояние встроенного таймера-счетчика устройства управления, уменьшенное на длительность операций декодирования, десериализации и сравнения в декодере coexistance интерфейса 4 и блоке сравнения и регистрации метки времени 5. Полученная метка времени поступает на передатчик интерфейса устройства управления 6, который передает ее на устройство управления 1, где она используется для реализации способа синхронизации устройства управления с интегрированной микросхемой беспроводной связи стандарта IEEE 802.11.The device works as follows. Blocks 1-3 operate according to the method of synchronizing a control device with an integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard [patent RU 2713629 C1, publ. 02/05/2020] with the only difference that instead of sending an ultra-short packet, the integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard forms a predetermined sequence at the output of the coexistance interface. This sequence is decoded and deserialized by the coexistance decoder of interface 4. The code obtained at the output is transmitted to the comparison and registration unit of the
Работоспособность была проверена на макете, который наглядно продемонстрировал получение требуемого технического результата. В состав макета вошли Устройство регистрации меток времени исходящих пакетов беспроводной связи стандарта IEEE 802.11 [патент RU 2713629 С1, опубл. 05.02.2020] и Устройство регистрации меток времени событий синхронизации интегрированной микросхемы беспроводной связи стандарта IEEE 802.11. Устройство регистрации меток времени исходящих пакетов беспроводной связи стандарта IEEE 802.11 было реализовано на базе компаратора Analog Devices AD8611ARZ и ПЛИС Xilinx Artix-7 и подключено к устройству управления на базе одноплатного компьютера Raspberry Pi 3b, оснащенного интегрированной микросхемой беспроводной связи Broadcom ВСМ43438, имеющей встроенный функционал регистрации времени входящих и исходящих пакетов. Устройство регистрации меток времени событий синхронизации интегрированной микросхемы беспроводной связи стандарта IEEE 802.11 было реализовано на базе ПЛИС Xilinx Artix-7 и подключено к устройству управления на базе отладочной платы CYW943907AEVAL1F, оснащенной интегрированной микросхемой беспроводной связи Cypress CYW43907 имеющей встроенный функционал регистрации времени входящих и исходящих пакетов. В ходе эксперимента оба устройства независимо использовались для реализации способа синхронизации устройства управления с интегрированной микросхемой беспроводной связи стандарта IEEE 802.11. Параллельно каждое устройство передавало в сеть пакеты, длительность которых менялась случайным образом. В ходе эксперимента регистрировалось количество лишних меток времени для пакетов, которые не участвуют в реализации способа синхронизации устройства управления с интегрированной микросхемой беспроводной связи стандарта IEEE 802.11. Эксперимент продолжался 27,5 часов. По результатам эксперимента Устройство регистрации меток времени исходящих пакетов беспроводной связи стандарта IEEE 802.11 [патент RU 2713629 С1, опубл. 05.02.2020] зарегистрировало 132 лишних метки времени для пакетов, которые не участвовали в реализации способа синхронизации устройства управления с интегрированной микросхемой беспроводной связи стандарта IEEE 802.11, в то время как предлагаемое Устройство регистрации меток времени событий синхронизации интегрированной микросхемы беспроводной связи стандарта IEEE 802.11 не зарегистрировало ни одной лишней метки времени для пакетов, которые не участвовали в реализации способа синхронизации устройства управления с интегрированной микросхемой беспроводной связи стандарта IEEE 802.11, что говорит о достижении заявленного технического результата.The performance was tested on a mock-up, which clearly demonstrated the desired technical result. The layout includes the Device for recording time stamps of outgoing packets of wireless communication of the IEEE 802.11 standard [patent RU 2713629 C1, publ. 02/05/2020] and a device for recording time stamps of synchronization events of an integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard. The device for recording time stamps of outgoing wireless communication packets of the IEEE 802.11 standard was implemented on the basis of an Analog Devices AD8611ARZ comparator and a Xilinx Artix-7 FPGA and connected to a control device based on a Raspberry Pi 3b single-board computer equipped with an integrated Broadcom BCM43438 wireless communication chip with built-in registration functionality time of incoming and outgoing packets. The device for recording the time stamps of synchronization events of the integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard was implemented on the basis of the Xilinx Artix-7 FPGA and connected to the control device based on the CYW943907AEVAL1F debug board equipped with the Cypress CYW43907 integrated wireless communication chip having built-in functionality for recording the time of incoming and outgoing packets. During the experiment, both devices were independently used to implement a method for synchronizing a control device with an integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard. In parallel, each device transmitted packets to the network, the duration of which varied randomly. In the course of the experiment, the number of unnecessary time stamps was recorded for packets that do not participate in the implementation of the method for synchronizing the control device with an integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard. The experiment lasted 27.5 hours. According to the results of the experiment Device for recording time stamps of outgoing packets of wireless communication of the IEEE 802.11 standard [patent RU 2713629 C1, publ. 02/05/2020] registered 132 unnecessary time stamps for packets that did not participate in the implementation of the method of synchronizing the control device with the integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard, while the proposed Time stamp recorder of the synchronization events of the integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard did not register not a single extra time stamp for packets that did not participate in the implementation of the method of synchronizing the control device with the integrated wireless communication chip of the IEEE 802.11 standard, which indicates the achievement of the claimed technical result.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020112656U RU199082U1 (en) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | IEEE 802.11 INTEGRATED WIRELESS MICROCIRCUIT TIMING DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020112656U RU199082U1 (en) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | IEEE 802.11 INTEGRATED WIRELESS MICROCIRCUIT TIMING DEVICE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU199082U1 true RU199082U1 (en) | 2020-08-13 |
Family
ID=72086531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020112656U RU199082U1 (en) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | IEEE 802.11 INTEGRATED WIRELESS MICROCIRCUIT TIMING DEVICE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU199082U1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2157591C2 (en) * | 1994-12-19 | 2000-10-10 | Салбу Рисерч энд Девелопмент (Пропрайтэри) Лимитед | Multiple-pass packet communication radio network |
| RU2300846C2 (en) * | 2001-03-28 | 2007-06-10 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Method and device for transmitting service messages in wireless communication system |
| RU2345494C2 (en) * | 2001-03-28 | 2009-01-27 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Method and device for service messaging in wireless communication |
| CN110024422A (en) * | 2016-12-30 | 2019-07-16 | 英特尔公司 | The name of Internet of Things and block chained record |
-
2020
- 2020-03-27 RU RU2020112656U patent/RU199082U1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2157591C2 (en) * | 1994-12-19 | 2000-10-10 | Салбу Рисерч энд Девелопмент (Пропрайтэри) Лимитед | Multiple-pass packet communication radio network |
| RU2300846C2 (en) * | 2001-03-28 | 2007-06-10 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Method and device for transmitting service messages in wireless communication system |
| RU2345494C2 (en) * | 2001-03-28 | 2009-01-27 | Квэлкомм Инкорпорейтед | Method and device for service messaging in wireless communication |
| CN110024422A (en) * | 2016-12-30 | 2019-07-16 | 英特尔公司 | The name of Internet of Things and block chained record |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Romanov et al. | A precise synchronization method for future wireless TSN networks | |
| KR101233253B1 (en) | Umb cell site modem architecture and methods | |
| CN111757434A (en) | Communication method and device | |
| TWI383705B (en) | Umts fdd modem optimized for high data rate applications | |
| RU2008103501A (en) | COORDINATION OF GATEWAY OF THE RISING CONTROL CHANNEL AND TRANSMISSION OF THE INDICATOR | |
| JP2005505970A5 (en) | ||
| TWI812621B (en) | Method for discontinuous reception, terminal equipment, and network equipment | |
| US20210144646A1 (en) | Signal transmission method, network device and terminal device | |
| TWI828716B (en) | Signal transmission methods, network equipment and terminal equipment | |
| US20150326391A1 (en) | Method and apparatus for generating and processing quantum signal in regular frame unit for quantum encryption key distribution | |
| DE602007010754D1 (en) | WLAN SYSTEM, RECEIVER FOR ITS APPLICATION AND CORRESPONDING METHOD | |
| WO2015006919A1 (en) | Control information transmission method, user equipment, and base station | |
| US11902015B2 (en) | Multi-channel signal synchronization system, circuit, and method | |
| US9578676B2 (en) | Systems and methods for reducing in-device coexistence (IDC) interference | |
| RU199082U1 (en) | IEEE 802.11 INTEGRATED WIRELESS MICROCIRCUIT TIMING DEVICE | |
| WO2016058347A1 (en) | Method and apparatus for implementing time and clock synchronization | |
| EP3820070A1 (en) | Reference signal sending and receiving method, device, and apparatus | |
| WO2019014923A1 (en) | Data transmission method, terminal device and network device | |
| TW201740751A (en) | Signal transmission method, network apparatus, and terminal apparatus | |
| WO2021155732A1 (en) | Signal transmission method and device | |
| Wang et al. | How much benefit can dynamic frequency scaling bring to WiFi? | |
| WO2021062634A1 (en) | Physical downlink shared channel transmission method and communication device | |
| CN106993306B (en) | FPGA-based wireless network MAC layer distributed coordination system and construction method thereof | |
| WO2016000324A1 (en) | Method and apparatus for implementing time synchronization | |
| CN102638885B (en) | Timing processing device and method |