[发明专利]用于智能跳频发现和同步的装置和方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及无线通信系统，更具体而言，涉及用于智能跳频 发现和同步的装置和方法。

背景技术

无线通信系统通常采用跳频扩展频谱技术。这些技术通常包括使 用多个频率信道(frequency channel)来发送无线信号。在这些技术中， 发送机和接收机两者均在多个频率信道之间切换，其中切换按照伪随 机顺序发生。跳频扩展频谱技术通常是有用的，因为它们有助于减少 电磁干扰及其它干扰和噪声的影响。作为特定示例，这些技术常常在 其中由工业过程产生大量干扰和噪声的工业控制系统中有用。

跳频扩展频谱技术常常需要发送机与接收机之间的同步。通常， 这包括使所有发送机和所有接收机同步至同一跳频模式 (frequency-hopping pattern)和偏移或相位。跳频模式表示频率信道 的序列，该序列识别在通信期间使用的信道的顺序。偏移或相位识别 发送机所使用的跳频模式中的当前位置。当同步至发送机的跳频模式 和偏移或相位时，接收机知道发送机在任何给定时间使用的信道频 率。

发明内容

本公开提供一种用于智能跳频发现和同步的装置和方法。

在第一实施例中，一种装置包括可操作用于与无线网络中的节点 通信的收发机。所述装置还包括可操作用于存储与所述节点的跳频模 式相关的信息的存储器。另外，所述装置包括可操作用于使用所述节 点的跳频模式使所述收发机与所述节点同步的控制器。

在第二实施例中，一种系统包括形成无线网络的多个节点。每个 节点可操作用于广播识别该节点的跳频模式的信息并接收识别至少 一个其它节点的跳频模式的信息。每个节点还可操作用于使用所述至 少一个其它节点的跳频模式来与所述至少一个其它节点通信。

在第三实施例中，一种方法包括在无线网络中的第一节点处在多 个频率信道中扫描来自网关的消息。该方法还包括使用所述消息使所 述第一节点与所述网关的跳频模式同步。所述方法还包括向所述无线 网络中的第二节点发送识别所述第一节点的跳频模式的信息。所述方 法还包括在所述第一节点处接收识别所述第二节点的跳频模式的信 息。另外，所述方法还包括使用所述第一节点的跳频模式来操作第一 节点并使用所述第二节点的跳频模式来使所述第一节点与所述第二 节点同步以进行无线通信。

通过以下附图、说明、以及权利要求，本领域的技术人员可以轻 易地清楚其它技术特征。

附图说明

为了更彻底地理解本公开，现在将对结合附图进行的以下说明进 行参考，在附图中：

图1示出根据本公开的一个实施例的示例性过程控制系统；

图2示出根据本公开的一个实施例的过程控制系统中的示例性节 点；

图3示出根据本公开的一个实施例的用于无线初始配置的示例性 方法；

图4示出根据本公开的一个实施例的用于无线物理发现的示例性 方法；

图5示出根据本公开的一个实施例的用于无线网络发现的示例性 方法；

图6示出根据本公开的一个实施例的用于无线网络更新的示例性 方法；

图7示出根据本公开的一个实施例的用于无线网络中的发送的示 例性方法；以及

图8示出根据本公开的一个实施例的用于无线网络中的接收的示 例性方法。

具体实施方式

图1示出根据本公开的一个实施例的示例性过程控制系统100。 图1所示的过程控制系统100的实施例仅用于说明。在不脱离本公开 的范围的情况下可以使用过程控制系统100的其它实施例。

在本示例性实施例中，过程控制系统1OO包括一个或多个过程元 件102。过程元件102表示可以执行多种功能中的任何一种的过程或 生产系统中的组件。例如，过程元件102可以表示处理环境中的阀、 泵、或任何其它或附加工业设备。每个过程元件102包括用于执行处 理或生产系统中的一个或多个功能的任何适当结构。