无线系统中的延迟计算技术方案

技术编号:19126882 阅读:5 留言:0更新日期:2018-10-10 08:14
无线系统中的延迟计算。一种无线设备网络包括:基于时分多址的系统中的未经同步的无线设备;以及与所述设备通信的认知主机,其中主处理器被配置成:确定主机向所述设备传输消息和从所述设备接收响应所要求的多个时隙,每一个时隙是帧周期内的射频频谱的一部分;当所要求的所述多个时隙连续可用时,广播指示未经同步的设备的发现的开始的公告消息;其中设备处理器被配置成:生成包括设备ID的响应消息;并且向主机广播响应消息;其中主处理器被配置成:基于主机传输时间和主机接收时间中的至少一个而生成校正因子;并且向所述设备广播校正因子。

【技术实现步骤摘要】
无线系统中的延迟计算
技术介绍
在基于时分多址(TDMA)的无线航空电子系统中,4235-4400MHz频谱可以由无线航空电子设备和飞行器的调频连续波(FMCW)无线电高度表(RA)共享。无线电高度表传输射频信号并且寻找对应的返回信号,从而以跷跷板(see-saw)模式跨频谱来回地连续扫描信号频率。对于一些无线航空电子设备,以划分成帧周期内的固定数目的时隙的TDMA方式来使用那个相同的频谱。将频谱划分成多个信道,并且将用于使用那些信道的时隙以允许无线航空电子设备与无线航空电子系统的其它节点进行通信并且不干扰无线电高度表的这样的方式分配给无线航空电子设备。为了实现这样的TDMA方案并避免信号冲突,无线航空电子设备需要在所要求的精度量内同步,以保证来自无线航空电子设备的传输将不干扰彼此或干扰无线电高度表。此方案中的无线航空电子设备不能进行传输,直到它与使用此方案的其它无线航空电子设备同步。在许多常规系统中,无线航空电子设备通过基于预先计算的校正因子利用经计算的延迟来更新它们的时隙时间(slottime)而进行同步。另外,在一些常规系统中,预先计算的校正因子基于出厂设置并且被存储在无线航空电子设备中的存储器中。出于以上声明的原因和出于在阅读和理解本说明书时对本领域技术人员将变得明显的以下声明的其它原因,在本领域中存在对于在存在FMCW无线电高度表的情况下计算用于未经同步的无线航空电子设备的校正因子的替代系统和方法的需要。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供了用于同步无线设备网络中的无线设备的系统和方法。在一个实施例中,无线设备网络包括:至少一个未经同步的无线设备,其在基于时分多址的无线系统中共享射频频谱,并且其中所述至少一个未经同步的无线设备包括设备处理器;以及与所述至少一个未经同步的无线设备通信的认知主机(cognitivemaster),其中所述认知主机包括认知主处理器;其中认知主处理器被配置成:确定认知主机向所述至少一个未经同步的无线设备传输消息并且从所述至少一个未经同步的无线设备接收响应所要求的多个时隙,其中每一个时隙是帧周期(frameperiod)内的射频频谱的一部分;当要求的所述多个时隙在射频频谱内连续可用时,广播公告消息,所述公告消息指示至少一个未经同步的无线设备的发现的开始;其中设备处理器被配置成:生成响应消息,其中响应消息包括设备ID以标识所述至少一个未经同步的无线设备;并且向认知主机广播响应消息;其中认知主处理器还被配置成:基于认知主机传输时间和认知主机接收时间中的至少一个生成校正因子,其中认知主机传输时间是认知主机传输公告消息所处的时间,并且其中认知主机接收时间是认知主机接收响应消息所处的时间;并且基于设备ID向未经同步的无线设备广播校正因子。附图说明当鉴于优选实施例的描述和以下各图进行考虑时,可以更容易地理解本专利技术的实施例,并且其另外的优点和使用更加显而易见,其中:图1是本公开的一个实施例的无线设备网络的图;图2是根据本公开的一个实施例的与无线设备网络的未经同步的设备耦合的无线设备网络的认知主机的图;图3是图示了根据本公开的一个实施例的从无线设备的认知主机的角度的同步方法的流程图。图4是图示了根据本公开的一个实施例的从无线设备的未经同步的设备的角度的同步方法的流程图。根据惯例,各种所描述的特征未按比例绘制,而是被绘制成强调与本专利技术相关的特征。贯穿各图和文本,参考字符表示相似的元件。具体实施方式在以下详细描述中,参考形成其一部分的附图,并且其中通过其中可以实施本专利技术的具体说明性实施例的方式来示出。以充足的细节来描述这些实施例以使得本领域技术人员能够实施本专利技术,并且要理解的是,可以利用其它实施例,并且可以在不脱离本专利技术的范围的情况下作出逻辑的、机械的和电学的改变。因此,以下详细描述不应以限制性意义来理解。本公开的实施例提供了用于计算校正因子的系统和方法,所述校正因子适用于在存在诸如FMCW无线电高度表之类的射频设备的情况下的无线设备的同步。具体地,本公开的实施例提供了用于计算校正因子的系统和方法,所述校正因子由未经同步的无线设备可应用于作为整体来实现与无线系统的同步。当未经同步的设备从认知主机接收任意时序同步信标(ATSB)时,校正因子可以由未经同步的设备应用。在TDMA系统中,所有无线设备必须维持同步以在没有来自其它设备节点的干扰的情况下进行传输,使得无线设备网络系统中的每一个设备关于当前时隙和何时开始下一时隙而保持一致。为了这样做,系统中的每一个设备被分配时间段(称为时隙)以用于在可用时间帧内的传输。每一个设备需要知晓其所被分配的时隙在帧内何时开始和结束,因此避免与其它信号的干扰。无线设备网络系统的认知主机发送任意时序同步信标(ATSB),其指示当前时隙和传输ATSB所处的时间。然而,在此信标被无线设备接收之前可能存在一些延迟。另外,可能存在由无线设备在处理信标消息并且然后传输信号中的附加的延迟。无线设备必须调整时钟,使得所传输的消息在所分配的时隙内,并且不与其它所传输的信号冲突。因此,无线设备可以通过以下来维持同步:利用信标消息中的值来更新其时隙计数器(timeslotcounter),并且利用偏移校正值和校正因子来更新其时隙时间,所述偏移校正值是基于通过认知主机的信标消息中的时隙时间。对于每一个设备,校正因子可以是不同的。用于设备的校正因子基于由该设备接收消息所花费的时间、处理消息并对其进行响应所花费的时间,以及由认知主机接收响应消息所花费的时间。图1是图示了本公开的一个实施例的无线设备网络100的框图。在一些实现方式中,无线设备网络可以包括无线航空电子网络。在另外的实现方式中,无线航空电子网络可以包括无线航空电子内部通信(WAIC)网络。在图1-4中所示的示例中,无线设备网络100包括无线航空电子网络。然而,在其它实现方式中,无线设备网络100可以实现在其它交通工具系统中。如图1中所示,无线航空电子网络100包括至少一个未经同步的无线航空电子设备110。在一些实施例中,无线航空电子网络100还包括一个或多个经同步的无线航空电子设备105。在TDMA方案中,无线航空电子设备105和110共享射频频谱,其中每一个无线航空电子设备105或110被准许访问以在为其分配的特定时隙期间通过RF信道进行传输。无线航空电子网络100还包括认知主机120,所述认知主机120负责向无线航空电子设备105和110广播所分配的时隙,在其期间无线航空电子设备105和110能够进行传输。如本文所描述的,经同步的无线航空电子设备105的时隙时序已经与无线航空电子网络同步。也就是说,当认知主机120经由信标消息广播时隙的可用性时,经同步的无线航空电子设备105能够更新其时隙计数器以与信标消息中的同步时隙值一致,将校正因子应用到信标消息中所包括的同步时间并且在不干扰另一信号的情况下进行传输。在一些实施例中,认知主机120耦合到无线航空电子时隙分配功能136,所述无线航空电子时隙分配功能136为无线航空电子设备105和110中的每一个分配时隙,所述时隙不与扫描通过频谱的另一信号冲突。在一些实施例中,无线航空电子时隙分配功能136基于由无线电高度表(RA)信号所利用的时隙。在此类实施例中,无线航空电子时隙分配功本文档来自技高网...
无线系统中的延迟计算

【技术保护点】
1.一种无线设备网络,包括:至少一个未经同步的无线设备,其在基于时分多址的无线系统中共享射频频谱,并且其中所述至少一个未经同步的无线设备包括设备处理器;以及与所述至少一个未经同步的无线设备通信的认知主机,其中所述认知主机包括认知主处理器;其中认知主处理器被配置成:确定认知主机向所述至少一个未经同步的无线设备传输消息和从所述至少一个未经同步的无线设备接收响应所要求的多个时隙,其中每一个时隙是帧周期内的射频频谱的一部分;当所要求的所述多个时隙在射频频谱内连续可用时,广播公告消息,所述公告消息指示至少一个未经同步的无线设备的发现的开始;其中设备处理器被配置成:生成响应消息,其中响应消息包括设备ID以标识所述至少一个未经同步的无线设备;并且向认知主机广播响应消息;其中认知主处理器还被配置成:基于认知主机传输时间和认知主机接收时间中的至少一个而生成校正因子,其中认知主机传输时间是认知主机传输公告消息所处的时间,并且其中认知主机接收时间是认知主机接收响应消息所处的时间;并且基于设备ID向未经同步的无线设备广播校正因子。

【技术特征摘要】
2017.03.20 US 15/4642841.一种无线设备网络,包括:至少一个未经同步的无线设备,其在基于时分多址的无线系统中共享射频频谱,并且其中所述至少一个未经同步的无线设备包括设备处理器;以及与所述至少一个未经同步的无线设备通信的认知主机,其中所述认知主机包括认知主处理器;其中认知主处理器被配置成:确定认知主机向所述至少一个未经同步的无线设备传输消息和从所述至少一个未经同步的无线设备接收响应所要求的多个时隙,其中每一个时隙是帧周期内的射频频谱的一部分;当所要求的所述多个时隙在射频频谱内连续可用时,广播公告消息,所述公告消息指示至少一个未经同步的无线设备的发现的开始;其中设备处理器被配置成:生成响应消息,其中响应消息包括设备ID以标识所述至少一个未经同步的无线设备;并且向认知主机广播响应消息;其...

【专利技术属性】
技术研发人员:SL蒂姆KP马尔杜恩MR弗兰西施尼
申请(专利权)人:霍尼韦尔国际公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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