[发明专利]通用的通信装置系统

说明书

随着现代通信和信息处理设备的出现，我们日益被置于一个要求准确，工作周期快，方便和使用简便的世界中。因为我们的世界变得越来越依赖于信息传送、检验、确认和执行的电子的及自动的装置，所以我们必须能够确保这些信息的可靠。

随着信息的传送带来了射频频谱和在该射频频谱内所使用的通信方式的需求的不断增长。

本发明真正的动机是允许多个远端站与一个主控站通信并通过一个主控站相互进行通信。另外，主要是远端站设备简单，容易使用，仅需要一个自备的低功率电源，并且费用低。此外，由于预见到远端站的数量很大，使发射不论是因为设计或是失误都不使射频频谱过于拥挤也是很重要的。

系统描述

本发明是一个系统，它由两个不同部分组成，即由称为控制器的主站或基站和称为通信装置的远端站或辅助站组成。

控制器和通信装置两者都可以移动，但是，一般希望控制器设在一个固定的地方。

控制器对能接收它的事务处理的通信装置进行判断，控制并与其通信。在接收期间，接收一个特定控制器发送信号的多个通信装置构成了那个控制器的网络。

多个通信装置将与所有的控制器进行通信，这些控制器的发送由通信装置接收。

控制器是电磁辐射的唯一发生器，它根据与自己的识别有关的信息，所承担的事务处理和传送的信息，对该电磁辐射进行调制或编码。

最佳的电磁辐射为射频频谱中的2.45千兆赫频率。

每个控制器和每个通信装置都有一个唯一的识别码。

在操作中，控制器与一个通信装置初次建立通信是通过信号交换（handshake）来建立唯一的通信信道，控制器将与该通信装置保持通信。

由控制器用调幅或调频技术或者其它连续波传送数据的方法，可以建立起一条信道，并且使用信号交换数据与每个通信装置进行交换，以建立网络关系。最佳的方法是使用调幅传送，并且为与在每个控制器的网络中的每个通信装置进行数据通信建立一个重复的、定时的周期。

在最佳的实施例中，控制器发送一个已调的重复的长的调幅连续波信号，通信装置使用移频键控技术，以一个较短的脉冲编码数据串转发到的射频能量。每个脉冲串的长度等于控制器的长连续波脉冲的长度。

一旦信道建立了，控制器就重复定时探询每个通信装置，以便连续地，累积地交换数据。

控制器连续地寻找进入其网络的新的通信装置，控制器可以取消对那些事务处理已完成的通信装置的定时探询。

控制器通过检测射频能量来检测来自每个通信装置的数据，该射频能量由控制器发送并被每个通信装置接收，该能量又以调制再辐射的形式被发送。

通过通信装置完成再辐射的最佳方式是利用反向散射去调制和辐射收到的发送信号。用这种方法，控制器只须检测调制在反向散射本身载波上的反向散射信息。

反向散射再辐射便于控制器中的高灵敏的接收器的设计，并且使得通信装置设计简单。此外，它便于使用非常复杂的发送调制，例如频谱扩展或线性调频脉冲，它可用来排除其他控制器来的和偶然的与有意的干扰源的干扰。这种调制将不需要的阻断减少到最小。

每当一个网络或是因为没有通信装置存在，或是没有任何事务处理，或是没有数据交换而不工作时，控制器将以一个降低了的速率定时探询，使得不会有无用的射频能量对环境的连续辐射。

一个通信装置只能直接与一个控制器互相配合，而不能与另一个通信装置配合。

一个通信装置通过使用一个控制器或它的网络的控制器与其它的控制器组合形成一条中继链路，可以与其它的通信装置通信。

一个通信装置只能与一个它的接收信号超过阀值电平的控制器互相配合，该阀值电平允许检测已调制的数据并接着调制接收的能量，以产生一个到该控制器的反向散射调制的返回传输。

双向数据通信交换将通过来自控制器的定时时钟数据来控制。这种通信可以是全双工的，准全双工的或半双工的，准全双工系统接收和发送替代比特（Alternate    bit），每个比特在交替的接收和发送比特周期内发送出去。

在所有其它的方法中，对于使用已建立的各种方法进行信号交换、校验，保密和确认的任何数据网络来说，其信息事务处理是相同的。

本系统的基本特征是载波仅由控制器产生，而通信装置仅用于检测，反向散射调制一个返回发生信号，以便于双向通信。

传输不限于在媒介如空气或自由空间中辐射，也可以通过电缆，波导或其它的如有边界的或导向的媒介中实现。