[发明专利]用于控制通信范围的快速接入近距无线通信模块

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种通信范围可控的快速接入高效近距无线通信的主通信模块和从通信模块。

背景技术

目前的计算机或者移动设备上已经大量使用了高速无线传输进行数据交换，比较普遍使用的是Wi-Fi（IEEE802.11a/b/g/n标准）、蓝牙、Zigbee（IEEE 802.15.4标准）、UWB（Ultra Wideband，超宽带无线传输）等技术。这些高速无线通信使得计算机间或者移动设备间可以进行信息交换和功能共享等，用户可以在这些移动设备中实现流媒体文件传输、通信录交换、共享访问英特网操作。这些技术针对的都是长时间、多个用户、较远距离范围（10米以上）的数据交换应用；在使用该技术时，用户都需要进行较为复杂的配置，如初次使用需要繁琐的设置、再次使用需要花费一段时间等待寻找主机并连接等。此外，这些技术由于要考虑多个用户同时工作以及射频信号质量不好等因素，其在通信过程中一般都定义了复杂的链路管理协议，这些协议开销导致无线信道利用率不高。

当前，随着移动电子设备的多样化以及广泛使用，在两台设备之间即时共享数据的应用需求越来越强烈。通常共享数据的两台设备之间的距离很近（如1米以内），但要求数据交换非常快捷、及时以及高效，如从设备进入主设备设定范围自动连接并传输数据，移出设定范围则自动切断连接等。而现有的通信技术均不能满足这种近距离范围内用户即时、快速、高效地交换数据的要求。

现有技术中，能够在限定范围内进行无线通信系统主要有RFID射频标签系统。RFID射频标签按频率分类分别有13.56MHz、800-900MHz、2.4GHz等，其中13.56M标签读写距离小于10厘米，而其它两种则可以到达几米。而这些RFID系统均存在两个问题：通信速率过低以及通信距离无法灵活控制；且标签侧均采取无源的方式，对读卡器的发射功率要求很高，不容易集成在轻便的移动电子设备中。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于通讯范围可控的快速接入高效近距无线通信的主通信模块和从通信模块，实现各种具有高速无线通信功能的设备间不需要依靠复杂的接入过程、繁琐的设置以及低效的数据交换协议开销，即可在特定距离范围内的快速接入和高效通讯。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种主通信模块，包括基准单元、第一无线通信单元和控制所述基准单元及第一无线通信单元工作的第一控制单元，所述基准单元用于无线发送第一距离基准信号，所述第一无线通信单元用于根据预设协议快速建立无线通信连接并进行数据交换。

上述主通信模块的有益效果是：通过发送第一距离基准信号，使得对应的接收模块或者装置可以根据该第一距离基准信号判断是否在预设的通信距离范围内，若在预设的通信距离范围内，即可实现和该主通信模块之间的预设距离范围内的即时、快速、高效的无线通信和数据交换。该主通信模块为通讯范围可控的快速接入高效近距无线通信提供了基础性的硬件载体。

进一步，所述第一无线通信单元建立无线通信连接并进行数据交换的速率高于所述基准单元发送第一距离基准信号的速率。

采用上述进一步方案的有益效果是，可以实现利用低速传输通道采用距离判断的形式建立高速数据传输通道。

进一步，所述第一距离基准信号含有该主通信模块信息和通信距离信息。

采用上述进一步方案的有益效果是，第一距离基准信号含有该主通信模块信息和通信距离信息便于接收第一距离基准信号的装置对该主通信模块进行确定和距离判断。

进一步，所述基准单元包括顺次串联的第一微控制器、第一编码电路、第一驱动电路和第一磁场发射线圈；所述第一微控制器用于控制第一编码电路和第一驱动电路；所述第一编码电路用于对主通信模块信息的无线数据帧进行逐比特编码，并传送给第一驱动电路；所述第一驱动电路用于对第一磁场发射线圈进行驱动；所述第一磁场发射线圈用于产生含有主通信模块信息的第一距离基准信号并以磁信号形式进行发送。

采用上述进一步方案的有益效果是，提供了一种利用磁信号形式作为载体的第一距离基准信号发送的方式。

进一步，所述基准单元还包括设置于第一编码电路和第一驱动电路之间的第一调制电路；所述第一调制电路用于对第一编码电路编码后的主通信模块信息进行调制，并传送给第一驱动电路。

采用上述进一步方案的有益效果是，可以根据需要对主通信模块信息进行调制。