【技术实现步骤摘要】
间隙性方式工作的物联网终端无线通信系统和方法
本专利技术属于低功耗无线通信
，特别涉及一种间隙性方式工作的无线通信系统和方法。
技术介绍
现有以新一代有源电子标签为代表，采用间隙性工作方式的低功耗无线通信技术，主要包括有源RFID技术，低功耗蓝牙技术，Zigbee，以及以NB-IOT，LORAWAN,和SIGFOX等为代表的LPWAN技术。尽管它们各自都有一定的应用范围，但它们都无法满足物联网终端低功耗通信的普遍应用需要。现有典型的睡眠唤醒技术包括：ISO-18000-7国际标准(美军标)采用的睡眠唤醒技术：标准中读写器，在需要与标签通信时，将在一段大于标签睡眠苏醒周期的时间段内，在预先安排的信道上，连续不间断重复地向标签广播唤醒信号；而标签(低功耗物联网终端)，则在周期性睡眠苏醒后在该信道上监听信号的瞬间，先开启一个小的动态信号监听窗口抓取一个简单的方波唤醒信号单元，然后再延长接收时间，接收位于长达数秒的唤醒信号单元序列末尾的完整数据信号包。这种方式不仅费时费电，而且无法处理与海量快速移动的电子标签的通信，也...
【技术保护点】
1.间隙性方式工作的物联网终端无线通信系统，它是由一个以上，彼此可进行无线通信的低功耗物联网终端(以后简称物联终端)，或一个或多个可与物联终端进行通信的读写器和物联终端组成；每一个物联终端都有一个唯一的身份ID；这里所谓的低功耗无线通信，是指所述的物联终端，平常都处于周期性睡眠苏醒后在预先安排的无线信道上，监听来自读写器或其它物联终端信号瞬间的低功耗工作状态；当系统中的一个读写器，或任意一个物联终端需要与其它物联终端进行通信时，发起通信的物联终端或读写器，将在一段大于目标物联终端睡眠苏醒周期的时间段内，连续不间断重复地向目标物联终端发射工作指令信号，抓住目标物联终端睡眠苏醒...
【技术特征摘要】
1.间隙性方式工作的物联网终端无线通信系统，它是由一个以上，彼此可进行无线通信的低功耗物联网终端(以后简称物联终端)，或一个或多个可与物联终端进行通信的读写器和物联终端组成；每一个物联终端都有一个唯一的身份ID；这里所谓的低功耗无线通信，是指所述的物联终端，平常都处于周期性睡眠苏醒后在预先安排的无线信道上，监听来自读写器或其它物联终端信号瞬间的低功耗工作状态；当系统中的一个读写器，或任意一个物联终端需要与其它物联终端进行通信时，发起通信的物联终端或读写器，将在一段大于目标物联终端睡眠苏醒周期的时间段内，连续不间断重复地向目标物联终端发射工作指令信号，抓住目标物联终端睡眠苏醒后监听信号的瞬间与之建立通信联系；这里所述的工作指令信号，包括具体数字信号内容部分和位于它前面的，由多个简单唤醒信号单元组成的唤醒信号序列两部分；而这里的“具体数字信号内容”，与一般无线数字通信中定义的内容相同；这里所述的物联终端睡眠苏醒后，监听信号的瞬间，是指物联终端睡眠苏醒后，立即开启相距一定时间间隔的多个初始信号监听窗口，来抓取所述指令信号中的一个唤醒信号单元，并在任意一个初始信号监听窗口抓取到一个唤醒信号单元后，立即延长接收时间，继续接收紧随其后的具体数字信号内容，直到接收到一个完整正确的工作指令信号包，并按照工作指令信号的要求行动，或者在延长接收时间超过预先设定的时间门限后，进入周期睡眠苏醒后监听信号瞬间的状态；这里每个初始信号监听窗口应尽可能小，但不小于智能终端接收两个连续唤醒信号单元信号所需的时间。
2.根据权利要求1，其特征在于，所述在开启相距一定时间间隔的多个初始信号监听窗口时，安排这些窗口之间的时间间隔的原则是以使用尽可能少的初始信号监听窗口的数量，来保证物联终端有尽可能多的监听接收机会来接收一个完整唤醒信号单元的信号。
3.根据权利要求1，所述的间隙性方式工作的低功耗物联网终端无线通信系统，其特征在于，这里的唤醒信号单元是与所述工作指令信号包内容无关的，具有某种射频特征的简单信号；或者是一般无线数字通信中数字信号包的前导码单元；或者是由前导码和携带了简单信息，并具有某种结构特征的数字信号包的包头组成；或者就是一个简短的完整数据信号包。
4.根据权利要求1或2中任一项所述的间隙性方式工作的低功耗物联网终端无线通信系统，其特征在于，所述工作指令信号包中的唤醒信号单元的个数是这样来确定的，即传输所述工作指令信号包中唤醒信号单元序列所需的时间Tn，应不小于传输所述工作指令信号包中具体数字信号内容所需时间t的K倍，即Tn≥K*t，这里K为大于0的整数，而物联终端在周期性睡眠苏醒后，最多可开启L＝K+1个初始信号监听窗口，以保证物联终端每次苏醒后，至少有1个，最多有K个初始信号监听窗口可以接收到一个唤醒信号单元的信号，
5.根据权利要求3所述的间隙性方式工作的低功耗物联网终端无线通信系统，其特征在于，所述L个初始信号监听窗口的时间位置是这样安排的：两个相邻信号监听窗口之间的间距Ti满足关系(N+1)*T≥Ti≥(N*T+t)，这里T是传输整个工作指令信号包所需的时间，整数N≥0。
6.根据权利要求2所述的间隙性方式工作的低功耗物联网终端无线通信系统，其特征在于，所述唤醒信号单元是由前导码和携带了简单信息，并具有某种特征的数字信号包的包头组成时，这个唤醒信号单元将由几个前导码字节和几个经过扩频编码的字节组成，且在这几个扩频编码字节中，至少包括一个包特征信息字节和一个位于最后的包长度字节；当所述包长度字节值为“0”时，表示该包...
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