[发明专利]无线单频道多路数据帧传输防重叠方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线信号传输领域，特别是涉及一种无线单频道多路数据帧传输防重叠方法。

背景技术

汽车轮胎气压监测系统(TPMS)安装在车辆上能实时监测轮胎的气压等参数，并以视觉信号(也可包括听觉信号)进行显示和报警，对轮胎漏气造成低胎压、高温高胎压防爆胎进行预警，以提高汽车行驶安全性，并能减少因气压不足造成轮胎加速磨损和车辆能耗的增加。

TPMS目前主要有两种，一种是基于车轮速度的间接式TPMS，另一种是基于压力传感器的直接式TPMS。

间接式TPMS通过汽车ABS系统的轮速来比较轮胎之间的转速差别，以达到监视轮胎气压的目的，该类系统的主要缺点是无法对两个以上轮胎同时存在低胎压的状况和速度超过100公里/小时的情况进行判断，且精度较低。

直接式TPMS主要由胎压传感器(包含压力、温度、加速度传感器和信号处理单元、RF发射器、MCU等组成)，以及安装在汽车中的接收模块和安装在驾驶员仪表台或仪表板上的显示模块(LCD)组成。利用安装在每一个轮胎里的胎压传感器来直接测量轮胎的气压，并对各轮胎气压进行显示及监视，当轮胎气压过低或有漏气时，系统自动报警。

直接式TPMS数据发射可以采用蓝牙、射频和红外等方式，目前主要采用射频发射。采用射频发射可以自行编制，简单、灵活，但传输量相对较小，传输速率相对较慢，纠错能力和抗干扰能力相对较弱；通讯距离通常在几米到几十米，因此射频信号相互间容易有干扰。对于无线单频道通讯的多路数据帧传输，如果同一时间内有二个或二个以上的胎压传感器在发射信号，易造成干扰，使信号丢失，增加了信号的相互干扰度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种无线单频道多路数据帧传输防重叠方法，在准确、迅速的发射轮胎信息的前提下，减少同一车辆上胎压传感器间信号的相互干扰度。

为解决上述技术问题，本发明的无线单频道多路数据帧传输防重叠方法是通过如下技术方案实现的，每次发射的数据由多帧组成，各帧数据之间有固定的不同发射间隔时间。

本发明所针对的是，存在多个无线信号发射源和一个无线信号接收源，且信号传输共用同一个射频信道的场合(通过无线射频信号进行发射，并使用同一频率)。采用本发明的方法后，由于每次发射的各帧数据之间具有固定的不同发射间隔时间，这样能够保证在准确发送信息的前提下，减少信号间的相互干扰度，使数据的有效发送和接收传递得到了最大程度的保障。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是采用本发明的方法发射数据示意图；

图2是采用本发明的方法一实施例示意图；

图3是各帧数据的传输间隔时间相等的示意图。

具体实施方式

参见图1所示，假设一辆小客车具有四个轮胎，每个轮胎内均安装一个胎压传感器。胎压传感器定时测量轮胎气压、温度、加速度，并通过与预设的标准值进行比较判断是否存在低压，高压，快速漏气，高温中的某一种情况，如判断出存在需要报警的情况，将报警信息写在信息的相应数据标志位上。由于四个轮胎内各设有一个胎压传感器，则存在四个发射源，每个轮胎内的胎压传感器每次发射的数据为四帧。其中n为每帧数据的发射时间，由数据的长度和数据发送速率决定。所述四帧数据中，第一帧数据和第二帧数据的发射间隔时间a远远大于每帧数据的发射时间n；第二帧数据和第三帧数据的发射间隔时间b不在[a-n，a+n]之间；第三帧数据和第四帧数据的发射间隔时间c不在[a-n，a+n]，[b-n，b+n]，[a+b，a+b+2n]的范围内；a、b、c和n都为ms数量级。可以采用b＞a+n，c＞a+b+2n的方法选取发射间隔时间。依次类推，当有m个数据发射源时，则每次发送m帧的数据，此时每帧数据之间的发射时间间隔按上述方法类推。

再结合图2所示，假设每帧数据的发射时间n＝9.2ms，第一帧数据和第二帧数据的发射间隔时间a＝55ms，第二帧数据和第三帧数据的发射间隔时间b＝85ms，第三帧数据和第四帧数据的发射间隔时间c＝180ms。由图中可以看到四个胎压传感器发射的信号中在存在互相重叠干涉的情况下，总有一帧数据不会受到干涉，保证数据能够有效传输出去。

如图3所示，如果第一帧数据和第二帧数据的发射间隔时间a，第二帧数据和第三帧数据的发射间隔时间b，第三帧数据和第四帧数据的发射间隔时间c均等于55ms，则发射的数据被重叠干涉的可能性会大大增加。因此采用本发明的方法后减少了胎压传感器的信号相互干扰度，有效防止报警信息的丢失，保障了汽车的行驶安全。

以上本发明以汽车轮胎气压监测系统为例对发明的内容进行了详细说明，但这些并非构成对本发明的限制。对本领域的技术人员来说，本发明的保护范围还包括那些在不脱离本发明原理的情况下所作的变形和改进。