[發明專利]通過無線電直接訪問總線的通信方法

有效

• 申請號: 202010889304.3
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN111988420B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 魯力;李松璠;張翀;宋一杭;鄭輝;劉璐
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04L67/12
• 分類號: H04L67/12;H04L12/66;H04W84/18;H04W88/16;H04L12/40
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 馬林中

本發明公開了一種通過無線電直接訪問總線的通信方法，屬于通過無線電直接訪問總線的領域。本發明包括：網關將要發送給終端中傳感器的數據調制在無線信號上，終端接收信號后經過解調，得到傳感器芯片能直接接受和識別的標準的計算機總線信號。本發明中，由于移除了終端上的處理器，也無需再對終端進行編程，終端的行為和功能均由網關直接進行控制，因此，如終端的功能需要進行更新時，僅需更改網關的控制邏輯，無需重新燒寫終端固件。

技術領域

本發明涉及物聯網終端控制領域，尤其涉及一種通過無線電直接訪問總線的通信方法。

背景技術

物聯網是在計算機互聯網的基礎上，將無處不在的末端設備和設施，包括具備“內在智能”的傳感器、移動終端、工業系統、樓控系統、家庭智能設施、視頻監控系統等，利用RFID、無線數據通信等技術，構造一個覆蓋世界上萬事萬物的“Internet of Things”。依據國際著名數據公司IDC最新報告，全球物聯網市場價值在2019年達到了7265千億美元，并有望在2023年增長到1.1萬億美元，且IDC報告中預測，2021年，中國物聯網平臺支出將達到62.2億美元(約419.7億元人民幣)。此外，研究公司Machina Research預測，在2025年，物聯網終端的數量將增長到270億，其中約60％為傳感器終端。

另外，計算機總線和無線網絡是兩個完全不同的概念，在傳統的設備都需要一個處理器協調計算機總線和無線網絡，即在傳統物聯網終端中，接入網絡雖然是很成熟的技術，但其無線電和數字總線并不能直接互通，而是需要一個處理器在其中協調。

此外，物聯網終端種類繁多，每個終端的軟硬件都需要針對其應用場景進行定制，開發成本高，周期長，難以重構。綜上所述，能耗高、成本高、重構難等問題制約了物聯網終端的大規模、長期部署，已成為當前物聯網中亟待解決的關鍵問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種通過無線電直接訪問總線的通信方法，能夠實現無線電對于數字總線的直接接入。

本發明解決其技術問題，采用的技術方案是：通過無線電直接訪問總線的通信方法，包括如下步驟：

網關將要發送給終端中傳感器的數據調制在無線信號上，終端接收信號后經過解調，得到傳感器芯片能直接接受和識別的標準的計算機總線信號。

進一步的是，所述網關為基站網關。

進一步的是，當終端的功能需要進行更新和/或維護時，通過更改網關的控制邏輯實現。

進一步的是，所述要發送給終端中傳感器的數據包括滿足標準的計算機總線協議的時鐘信號和數據信號。

進一步的是，網關將時鐘信號和數據信號采用編碼的方式將其結合在一起，通過無線電發送。

進一步的是，所述編碼的方式為脈沖寬度編碼。

進一步的是，當終端收到帶有脈沖寬度編碼的無線電時，將其經過一個包絡檢波電路處理，獲取其中的脈沖寬度基帶信號，所述脈沖寬度基帶信號中至少包括所述時鐘信號和數據信號。

進一步的是，根據所選的編碼特點，對時鐘信號和數據信號分別通過一個轉化電路，將采用時鐘和數據編碼的基帶信號轉化成對應的計算機總線信號。

進一步的是，所述總線包括SPI總線及IIC總線。

本發明的有益效果是，通過上述通過無線電直接訪問總線的通信方法，無需經過處理器對基帶信號進行解析與轉碼，而是通過模擬或數字轉換電路等形式直接將基帶信號轉換成總線數據和時鐘信號的機制，由于移除了終端上的處理器，也無需再對終端進行編程，終端的行為和功能均由網關直接進行控制，因此，如終端的功能需要進行更新時，僅需更改網關的控制邏輯，無需重新燒寫終端固件。相比于傳統終端需由處理器接收基帶信號后轉換為數字總線信號的通信方式，該通信方式無需處理器參與信號的解析與轉換，從而減少了處理器信號解析和轉換所帶來的功耗。