[发明专利]用于波导环境中的无线通信的方法和系统

说明书

技术领域

本发明的领域通常涉及无线通信，且更具体地，涉及一种用于改善波导环境中的自供电的无线传感器的通信的方法和系统。

背景技术

至少一些已知的飞行器制造商正在考虑在飞机系统内使用无线连网技术来最小化重量，改善可靠性和安全性，以及减少维护成本。使用标准的WIFI技术已经将无线技术部署于因特网接入，但是无线技术还需用于飞行器的关键系统。获益于无线技术将要求在飞机上部署很多的自主无线传感器和致动器。

与传感器通信而不使用线缆或光纤在减轻重量方面具有较大益处。然而，为了使得自主传感器发挥作用，就需要使得电力要求最小化。而且，在使用信号电平随着距离和时间变化的标准RF传输的情况下，所谓的衰落也可以从电力要求最小化技术中获益。当前缓解衰落效应的方法是调整接收器电路的增益，以保持恒定的信号电平。然而，由于电力限制，该方式对于飞行器无线系统并不是所希望的解决方案。

发明内容

在一个实施例中，一种无线传感器系统包括了含有射频收发器的传感器组件，该射频收发器配置为无线地接收传感器询问信号、确定传感器询问信号的输入功率电平、以及发送包含确定的功率电平的消息。该系统还包括了含有射频收发器的传感器控制器，该射频收发器配置为在第一频率和第二频率上发送传感器询问信号，其中第二频率不同于第一频率。传感器控制器包括处理器和存储器，其用指令进行了编程，该指令使得传感器控制器在随着时间变化的频率上发送传感器询问信号到飞行器的机身中、确定发送的传感器询问信号在多个频率上的输出功率、在该多个频率上接收来自传感器组件的传感器询问信号的接收的输入功率电平的指示、比较传感器询问信号的发送的输出功率和接收的功率指示、以及基于该比较选择用于在传感器组件和传感器控制器之间发送消息的发送频率。

在另一实施例中，一种发送传感器信号的方法包括：在随着时间变化频率上发送传感器询问信号到飞行器机身中，确定发送的传感器询问信号在多个频率上的输出功率，在该多个频率上接收来自无线传感器的传感器询问信号的接收的功率的指示，比较传感器询问信号的发送的输出功率和接收的功率指示，以及基于该比较来选择发送频率。

在又一实施例中，一种传感器控制器系统包括：射频收发器，配置为在多个预定频率上发送数据消息和接收数据消息，以及包含存储器的处理器，并且被编程以发送多个传感器询问信号到飞行器的机身中，其中该多个传感器询问信号中的每一个均在与其他各个频率不同的各自的频率上被发送。处理器还被编程以确定在各自的频率上的发送的多个传感器询问信号的每一个的输出功率，在各自的频率上从无线传感器接收多个传感器询问信号的至少一个的接收的功率的指示，比较传感器询问信号的发送的输出功率和接收的功率指示，以及基于该比较选择发送频率。

附图说明

图1-2示出本文所述的方法和系统的示范性实施例。

图1是根据本发明的示范性实施例的飞行器机身的局部剖面图；以及

图2是根据本发明的示范性实施例的发送传感器信号的方法的流程图。

具体实施方式

以下的详细描述以例子的方式而不是限制的方式说明了本发明的实施例。预计本发明在工业、商业和住宅应用中广泛应用于波导环境下的无线装置之间的通信的分析和方法实施例。

如本文所使用的，以单数叙述以及前面有词语“一”的元件或步骤应当理解为不排除多个元件或步骤，除非明确地叙述了这样的排除。此外，对本发明的“一个实施例”的提及并不旨在解释为排除也并入了所叙述的特征的额外的实施例的存在。

本发明的实施例描述了一种调整飞行器无线网络的操作频率的方法，利用飞机结构的波导效应来最小化发送信号的路径损耗。通过最小化路径损耗，发送所要求的功率也可以被最小化。