一种基于时间片的用于超宽带的测距调度方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于时间片的用于超宽带的测距调度方法及系统，包括：发起测距请求；根据生成的调度信息进行调度，所述调度信息包括定时任务；判断时间片是否到期，如到期且满足第一条件则加密数据并发送数据，如到期且不满足所述第一条件则判断是否满足第二条件，如满足第二条件则接收数据并解密数据，如不满足所述第二条件则判断是否满足第三条件，如满足所述第三条件则上报测距结果，如不满足所述第三条件或上报所述测距结果后则判断是否满足第四条件，如满足第四条件则停止测距，如不满足所述第四条件则重新判断时间片是否到期。本发明专利技术提供的基于时间片的用于超宽带的测距调度方法及系统，通过增加时间片的空闲时间利用率，提高测距成功率。提高测距成功率。提高测距成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于时间片的用于超宽带的测距调度方法及系统


[0001]本专利技术涉及超宽带
，特别是涉及一种基于时间片的用于超宽带的测距调度方法及系统。

技术介绍

[0002]目前，设备之间的测距技术包括蓝牙、WiFi（wireless fidelity，无线局域网）、GPS（Global Positioning System，全球定位系统）定位技术，其定位精度最高为米级，而UWB（Ultra Wideband，超宽带）技术可以将定位精度提高到厘米级。然而现有的UWB技术中存在测距所需的参数配置时间和加密时间过长的问题，导致测距失败。
[0003]因此，有必要提供一种基于时间片的用于超宽带的测距调度方法及系统，以有效解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种基于时间片的用于超宽带的测距调度方法及系统，通过增加时间片的空闲时间利用率，提高测距成功率。
[0005]本专利技术实施例提供一种基于时间片的用于超宽带的测距调度方法，包括：发起测距请求；根据生成的调度信息进行调度，所述调度信息包括定时任务；判断时间片是否到期，如到期且满足第一条件则加密数据并发送数据，如到期且不满足所述第一条件则判断是否满足第二条件，如满足第二条件则接收数据并解密数据，如不满足所述第二条件则判断是否满足第三条件，如满足所述第三条件则上报测距结果，如不满足所述第三条件或上报所述测距结果后则判断是否满足第四条件，如满足所述第四条件则停止测距，如不满足所述第四条件则重新判断时间片是否到期。
[0006]优选地，所述第一条件为判断是否做发送数据操作，所述第二条件为判断是否做接收数据操作，所述第三条件为判断是否完成测距，所述第四条件为判断是否停止测距。
[0007]优选地，所述定时任务包括创建一次测距时隙长度时间的第一定时任务以及创建一次测距时隙长度时间一半的第二定时任务；所述判断时间片是否到期包括判断所述第二定时任务是否到期，如是则判断所述第一定时任务是否是发送数据，如是则加密待发送的数据以及配置测距参数，如否则配置测距参数；判断所述第一定时任务是否到期，如是则发送数据或接收数据；判断是否还在测距中，如是则重新开始创建所述第一定时任务和所述第二定时任务。
[0008]优选地，所述发起测距请求前还包括配置测距参数并通过CMAC算法生成秘钥，所述测距参数包括测距设备类型、设备地址以及测距接收者设备编号；所述加密数据为通过CCM算法进行数据加密，所述解密数据为通过CCM算法进行数
据解密。
[0009]优选地，根据测距设备数量参数N计算需要分配的所述时间片的个数T，所述测距设备包括一个测距发起者和多个测距接收者，所述多个测距接收者的数量为N
‑
1；其中，所述N为整数，所述N∈[2,9]，所述T为整数，所述T大于4+2N。
[0010]优选地，对于测距发起者，时间片1用于分配测距控制消息的发送，时间片2用于分配测距发起帧的发送，时间片3到2+N用于分配测距回复帧的接收，时间片3+N分配测距结束帧的发送，时间片4+N分配测距上报消息的发送，时间片5+N到4+2N分配测距结果消息的接收；对于测距接收者，时间片1用于分配测距控制消息的接收，时间片2用于分配测距发起帧的接收；时间片3到2+N，在时间片3+i
‑
1分配测距回复帧的发送，在3到2+N除了3+i
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1的其他时间片上进行待机休息；时间片3+N用于分配测距结束帧的接收，时间片4+N用于分配测距上报消息的接收；时间片5+N到4+2N，在时间片5+N+i
‑
1分配测距结果消息的发送，在5+N到4+2N的其他时间片上进行待机休息；其中，所述i为测距设备的编号，所述i为整数，i∈[1,8]。
[0011]优选地，在接收到测距开始的命令之后，创建时间片1的任务；对于测距发起者，先对测距控制消息进行数据加密，加密完成之后进行发送操作，然后创建所述第一定时任务和所述第二定时任务，经过一个测距时隙长度时间之后开始所述第一定时任务，经过一个测距时隙长度的一半之后开始所述第二定时任务；对于测距接收者，接收数据帧之后进行数据解密，如解密失败，则重复接收，如解密成功，则接着判断是否是所述测距控制消息，如不是则重复接收，如是则创建所述第一定时任务和所述第二定时任务，经过一个测距时隙长度时间之后开始所述第一定时任务，经过一个测距时隙长度的一半之后开始所述第二定时任务。
[0012]优选地，所述第二定时任务开始后，如接收到了测距停止的命令，则停止并删除所有时间片的任务，清空数据，否则判断时间片是否为第4+2N个，是则进行测距并上报结果；创建所述第一定时任务，经过T
‑
4.5
‑
2N个测距时隙长度之后，所述第一定时任务开始，否则根据测距设备类型和每个时间片的调度任务，配置相应的测距参数，如下一个时间片需要发送数据，则提前将数据加密保存。
[0013]优选地，所述第一定时任务开始后，根据所述测距设备类型和所述每个时间片的调度任务进行发送数据或者接收数据的操作，对于接收到的数据进行解密操作，如解密失败，或解密成功之后判断为不是该时间片应该接收的数据包，则上报测距失败的原因，并创建所述第一定时任务。
[0014]本专利技术实施例还提供一种基于时间片的用于超宽带的测距调度系统，包括：测距请求模块，其用于发起测距请求；调度模块，其用于根据生成的调度信息进行调度，所述调度信息包括定时任务；判断模块，其用于判断时间片是否到期，如到期且满足第一条件则加密数据并发送数据，如到期且不满足所述第一条件则判断是否满足第二条件，如满足第二条件则接收数据并解密数据，如不满足所述第二条件则判断是否满足第三条件，如满足所述第三条件则上报测距结果，如不满足所述第三条件或上报所述测距结果后则判断是否满足第四条件，如满足所述第四条件则停止测距，如不满足所述第四条件则重新判断时间片是否到期。
[0015]与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果：本专利技术实施例提供的一种基于时间片的用于超宽带的测距调度方法及系统，包括：发起测距请求；根据生成的调度信息进行调度，所述调度信息包括定时任务；判断时间片是否到期，如到期且满足第一条件则加密数据并发送数据，如到期且不满足所述第一条件则判断是否满足第二条件，如满足第二条件则接收数据并解密数据，如不满足所述第二条件则判断是否满足第三条件，如满足所述第三条件则上报测距结果，如不满足所述第三条件或上报所述测距结果后则判断是否满足第四条件，如满足所述第四条件则停止测距，如不满足所述第四条件则重新判断时间片是否到期，通过增加时间片的空闲时间利用率，提高测距成功率；进一步地，通过创建一次测距时隙长度时间的第一定时任务以及创建一次测距时隙长度时间一半的第二定时任务，所述判断时间片是否到期包括判断所述第二定时任务是否到期，如是则判断所述第一定时任务是否是发送数据，如是则加密待发送的数据以及配置测距参数，如否则配置测距参数；判断所述第一定时任务是否到期，如是则发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于时间片的用于超宽带的测距调度方法，其特征在于，包括：发起测距请求；根据生成的调度信息进行调度，所述调度信息包括定时任务；判断时间片是否到期，如到期且满足第一条件则加密数据并发送数据，如到期且不满足所述第一条件则判断是否满足第二条件，如满足第二条件则接收数据并解密数据，如不满足所述第二条件则判断是否满足第三条件，如满足所述第三条件则上报测距结果，如不满足所述第三条件或上报所述测距结果后则判断是否满足第四条件，如满足所述第四条件则停止测距，如不满足所述第四条件则重新判断时间片是否到期。2.根据权利要求1所述的基于时间片的用于超宽带的测距调度方法，其特征在于，所述第一条件为判断是否做发送数据操作，所述第二条件为判断是否做接收数据操作，所述第三条件为判断是否完成测距，所述第四条件为判断是否停止测距。3.根据权利要求1所述的基于时间片的用于超宽带的测距调度方法，其特征在于，所述定时任务包括创建一次测距时隙长度时间的第一定时任务以及创建一次测距时隙长度时间一半的第二定时任务；所述判断时间片是否到期包括判断所述第二定时任务是否到期，如是则判断所述第一定时任务是否是发送数据，如是则加密待发送的数据以及配置测距参数，如否则配置测距参数；判断所述第一定时任务是否到期，如是则发送数据或接收数据；判断是否还在测距中，如是则重新开始创建所述第一定时任务和所述第二定时任务。4.根据权利要求1所述的基于时间片的用于超宽带的测距调度方法，其特征在于，所述发起测距请求前还包括配置测距参数并通过CMAC算法生成秘钥，所述测距参数包括测距设备类型、设备地址以及测距接收者设备编号；所述加密数据为通过CCM算法进行数据加密，所述解密数据为通过CCM算法进行数据解密。5.根据权利要求1所述的基于时间片的用于超宽带的测距调度方法，其特征在于，根据测距设备数量参数N计算需要分配的所述时间片的个数T，所述测距设备包括一个测距发起者和多个测距接收者，所述多个测距接收者的数量为N
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1；其中，所述N为整数，所述N∈[2,9]，所述T为整数，所述T大于4+2N。6.根据权利要求3所述的基于时间片的用于超宽带的测距调度方法，其特征在于，对于测距发起者，时间片1用于分配测距控制消息的发送，时间片2用于分配测距发起帧的发送，时间片3到2+N用于分配测距回复帧的接收，时间片3+N分配测距结束帧的发送，时间片4+N分配测距上报消息的发送，时间片5+N到4+2N分配测距结果消息的接收；对于测距接收者，时间片1用于分配测距控制消息的接收，时间片2用于分配测距发起帧的接收；时间片3到2+N，在时间片3+i
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1分配测距回复帧的发送，在3到2+N除了3+i
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【专利技术属性】
技术研发人员：青必浩，杨宇，
申请(专利权)人：长沙驰芯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：