[发明专利]基于无线通信的时隙校准方法和时隙校准装置

说明书

技术领域

本发明属于无线通信领域，具体地说，涉及基于无线通信的时隙校准方法和时隙校准装置。

背景技术

无线通信技术已成熟应用于人们生活的各个领域中，例如：无线照明、无线遥控家电等等。以日常应用较多的键盘和鼠标为例，与传统有线键鼠相比，无线键鼠对PC机硬件端口的需求少，物理连线少，外形美观，且便于携带。目前，无线键鼠使用的无线通信技术有27M、2.4G、蓝牙等，其中2.4G无线通信技术以成本低、易实现等优点被大部分无线键鼠产品所采用。

为了控制成本，目前市面上的2.4G无线键鼠多采用低端MCU(Micro Control Unit，微控制单元)加2.4G Transceiver(无线收发器)的组合方案。由于晶体或晶振的精度相对较高，目前系统时钟多采用MCU外挂晶体或晶振，以保证数据包收发双方时隙的长度相对稳定，漂移少；在通信过程中，收发双方时隙对齐一次就可做到长时间稳定工作。

然而MCU外挂晶体或晶振作为系统时钟，在保证较高精度的同时，增加了元器件成本及生产成本。由于一般MCU都会集成内部RC时钟振荡器，若能使用内部RC代替外部晶体或晶振作为系统时钟，将会进一步降低包括无线键鼠在内的无线通信设备的成本。但是RC时钟精度低，经过较短时间就会导致数据包收发双方时隙无法对齐，从而导致收发数据包失败的问题。

如何能够使用MCU内部集成的RC时钟振荡器获得高精度时隙校准，稳定的无线通信是现有技术中亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种能够不采用MCU外挂晶体或晶振即可实现稳定无线通信的时隙校准方法以及使用该方法的时隙校准装置。

根据本发明的一个方面，提供一种基于无线通信的时隙校准方法，其特征在于，所述时隙校准方法包括如下步骤：

a)在一个时隙校准周期内，接收至少两个携带有连续ID号的数据包；

b)通过两包数据的ID号计算接收上述两个数据包所经过的时隙数，同时计算接收上述两个数据包所经历的总时长；

c)根据以下公式获得时隙定时器装载值：

时隙定时器装载值＝总时长/时隙数

d)根据所述时隙定时器装载值对时隙定时器进行重置。

根据本发明的一个具体实施方式，通过计时器来获取所述总时长。

根据本发明的另一个具体实施方式，所述通过计时器来获取所述总时长具体为：

响应于对第一个数据包的接收，启动计时器；

响应于对第二个数据包的接收，关闭所述计时器；

记录所述计时器的计数值，该数值即为所述总时长。

根据本发明的又一个具体实施方式，所述时隙校准方法用于无线鼠标、无线键盘、无线航模、无线照明和/或无线遥控玩具的时隙校准。

根据本发明的又一个具体实施方式，所述无线通信为基于2.4G/5G的无线通信技术。

根据本发明的另一个方面，所述时隙校准装置包括发射端和接收端；

所述发射端，用于在一个时隙校准周期内，连续向所述接收端发送包含有ID号的数据包；所述数据包的长度固定，且接连发出的两个数据包的ID号连续；

所述接收端，用于接收所述数据包；记录ID号连续的两个数据包的ID号、计算上述两个数据包所经过的时隙数，以及接收上述两个数据包所经历的总时长；根据以下公式获得时隙定时器装载值：

时隙定时器装载值＝总时长/时隙数

并根据所述时隙定时器装载值对时隙定时器进行重置。

根据本发明的另一个具体实施方式，所述发射端包括：ID号生成单元、组包单元、时隙维护单元以及发送单元；

所述ID生成单元，用于为每个数据包生成独立的ID，并对所述ID进行管理；

所述组包单元，用于将数据以及ID进行组合，以形成完整的数据包；

所述第一时隙维护单元，用于保证所述发送端的时隙长度固定；

所述发送单元，用于在一个时隙校准周期内，向所述接收端顺序发送所述ID连续的所述数据包。

根据本发明的又一个具体实施方式，所述接收端包括：接收单元、计时器、解析单元、处理单元和第二时隙维护单元；

所述接收单元，用于接收来自于所述发送端的数据包；

所述计时器，用于记录接收上述两个数据包所经历的总时长；

所述解析单元，用于解析所述数据包，记录所述数据包的ID，通过两包数据的ID号计算接收上述两个数据包所经过的时隙数，并对所述计时器进行控制；