专利名称：无线通信系统频率控制方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种无线通信系统频率控制方法及装置。
背景技术：
无线通信(Wireless Communication)是一种利用电磁波信号可在空间中自由传播的特性进行信息交换的通信方式。近年来，无线通信技术在通信技术领域中，发展最快、应用最广。 现有的无线通信系统主要包括移动蜂窝网系统、无线局域网系统、广播电视系统、卫星通信系统以及一些近距离无线通信网络。其中，移动蜂窝网系统主要有第二代移动通信技术的全球移动通信系统(Global System of Mobile communication,简称GSM);通用分组无线服务(General Packet Radio Service,简称GPRS);第三代移动通信技术码分多tit 2000(Code Division Multiple Access 2000，简称CDMA2000)、宽带码分多址(WidebandCode Division Multiple Access,简称WCDMA)以及我国自主知识产权的时分同步码分多址技术(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access,简称TD-SCDMA)。而无线局域网系统主要包括无线高保真(Wireless Fidelity,简称Wi-Fi )和全球微波互联接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access,简称 WiMaxX目前，无线通信系统在消防、水利、交通、安全和国防等领域的应用已经非常广泛，它能够实现现场与后端指挥控制中心的实时连线，以实现对突发事件的应急处理。无线通信系统在工作时，各台发射机采用互不相同的频率(即异频)来工作，首先通过调制，如频率调制(Frequency Modulation,简称FM)、幅度调制(AmplitudeModulation,简称AM)等，再经过数据转换、加密/解密等处理后，以通无线通信连接的方式，分别将各自现场的实时情况发送至后端指挥控制中心的接收机。无线通信技术按照工作频段或传输手段分类，有中波通信、短波通信、超短波通信、微波通信和卫星通信等。工作频段中各个具体的工作频率，主要指发射机发射时与接收机接收时的射频(Radio Frequency,简称RF)频率,而射频频率就是指适合无线电发射、传播与接收的频率。在现有的无线通信系统中，通常将多台发射机的物理位置布置在不同的地方，而接收机则固定放置在后端指挥控制中心等地方。为保证发射机与接收机的正常通信连接，系统中的后端指挥中心必须设置有与所述发射机数量相同的接收机，且其必须一一对应地采用与发射机相同的工作频率。譬如，一个无线通信系统包含有10个发射机，则后端指挥中心将需对应地设置有10个接收机，来分别接收来自所述的10个发射机的信号，但这10个接收机的区别点通常仅仅在于其各自的工作频率。当无线通信系统规模较大时，系统前端的发射机数量不断增大，则后端指挥中心将要设置数量众多的接收机及相关设备，同时也使得无线通信系统的结构过于复杂。因此，目前的无线通信系统普遍存在着结构复杂、资源利用率低、频率干扰严重及建设成本高等缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种无线通信系统频率控制方法与装置，通过对无线通信系统的工作频率进行控制，减少后端指挥中心中的接收设备的数量，提高系统资源的利用率。 为解决以上技术问题，本发明提供一种无线通信系统频率控制方法，包括以下步骤
前端检测装置对发射机的工作频率进行检测，后端控制装置对接收机的工作频率进行检测； 所述前端检测装置向所述后端控制装置发送查询指令，获取所述接收机的工作频率； 所述前端检测装置判断所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率是否相同；
当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率相同时，所述发射机与所述接收机建立无线通信连接；
当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率不相同时，所述前端检测装置发送频率修改命令至所述后端控制装置；所述后端控制装置根据所述频率修改命令，将所述接收机的工作频率调整为所述发射机的工作频率后，所述发射机与所述接收机建立无线通信连接。本发明还提供一种无线通信系统频率控制装置，包括N台发射机、N台前端检测装置、接收机和后端控制装置，N^l；
所述N台发射机与所述N台前端检测装置一一对应连接；所述接收机与所述后端控制装置连接；
所述前端检测装置用于对所述发射机的工作频率进行检测，所述后端控制装置用于对所述接收机的工作频率进行检测；
所述前端检测装置还用于向所述后端控制装置发送查询指令，获取所述接收机的工作
频率；
所述前端检测装置还用于判断所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率是否相同；
当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率相同时，所述发射机与所述接收机建立无线通信连接；
当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率不相同时，所述前端检测装置发送频率修改命令至所述后端控制装置；所述后端控制装置根据所述频率修改命令，将所述接收机的工作频率调整为所述发射机的工作频率后，所述发射机与所述接收机建立无线通信连接。本发明提供的无线通信系统频率控制方法及装置，通过控制无线通信系统中的接收机的工作频率，使得无线通信系统中的一台接收机可以接收多台发射机所传送的信息，避免了接收机必须与系统前端的发射机数量一致、工作频率对应相同的情况，大大地提高了系统资源的利用率，并有效地减少了系统中的频率干扰。尤其是当无线通信系统规模较大、具有较多发射设备时，本发明所提供的无线通信系统频率控制方法与装置的优异性能更为明显，可有效降低系统结构的复杂度和系统建设成本，提高设备的利用率。
图I是本发明提供的无线通信系统频率控制方法的第一实施例的结构示意 图2是本发明提供的无线通信系统频率控制方法的第二实施例的结构示意 图3是本发明提供的无线通信系统频率控制装置的第一实施例的结构示意 图4是图3所提供的无线通信系统频率控制装置的整体结构 图5是本发明提供的无线通信系统频率控制装置的第二实施例的结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。参见图1，是本发明提供的无线通信系统频率控制方法的第一实施例的结构示意图。在本实施例中，该无线通信系统的发射设备包括前端检测装置和发射机，接收设备包括后端控制装置和接收机。具体实施时，所述的无线通信系统频率控制方法，包括以下步骤
步骤101:前端检测装置对发射机的工作频率进行检测，后端控制装置对接收机的工作频率进行检测。具体实施时，各台发射机采用互不相同的频率来工作，即采用异频的方式来传达每台发射机的现场信息至接收机。前端检测装置对发射机进行检测后获取其工作频率，后端控制装置对接收机进行检测后获取其工作频率。前端检测装置和后端控制装置分别掌握发射机和接收机的工作状态，以便于在后续处理中提取发射机或接收机的工作频率。步骤102 :所述前端检测装置向所述后端控制装置发送查询指令，获取所述接收机的工作频率。所述前端检测装置获取接收机的工作频率后，则其同时掌握发射机与接收机的工作频率参数，以便于对发射机与接收机的工作频率的比较。步骤103 :所述前端检测装置判断所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率是否相同。当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率相同时，执行步骤105 ;当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率不相同时，则执行步骤104。步骤104 :所述前端检测装置发送频率修改命令至所述后端控制装置；所述后端控制装置根据所述频率修改命令，将所述接收机的工作频率调整为所述发射机的工作频率。步骤105 :所述发射机与所述接收机建立无线通信连接。参见图2，是本发明提供的无线通信系统频率控制方法的第二实施例的结构示意图。本实施例与第一实施例的不同点在于，具体地，所述前端检测装置进一步包括频率检测模块和发射端无线模块，所述后端控制装置进一步包括控制模块和接收端无线模块。具体实施时，所述的无线通信系统频率控制方法，包括以下步骤
步骤201 :所述频率检测模块对所述发射机的工作频率进行检测，并将所述发射机的工作频率发送给所述发射端无线模块；所述控制模块对所述接收机的工作频率进行检测，并将所述接收机的工作频率发送给所述接收端无线模块。与第一实施例相同的是，本实施例在具体实施时，各台发射机也是采用异频的方式来传达每台发射机的现场信息至接收机。具体地，前端检测装置中的频率检测模块对发射机工作频率进行检测，后端控制装置中的控制模块对接收机工作频率进行检测；且发射端无线模块获取频率检测模块所检测得到的发射机工作频率，接收端无线模块获取控制模块所检测得到的接收机工作频率，以便于该无线通信系统中的发射端与接收端的“频率交互”。
步骤202 :所述发射端无线模块向所述接收端无线模块发送查询指令，获取所述接收机的工作频率，并将其发送给所述频率检测模块。所述发射端无线模块获取接收机的工作频率后，将其发送给频率检测模块，则所述频率检测模块同时掌握发射机与接收机的工作频率参数，以便于对发射机与接收机的工作频率的比较。步骤203 :所述频率检测模块判断所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率是否相同。当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率相同时，执行步骤205 ；
当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率不相同时，则执行步骤204。步骤204 :所述频率检测模块产生频率修改命令，并将其传输给所述发射端无线模块；所述发射端无线模块将所述频率修改命令发送至所述接收端无线模块；所述频率修改命令经过所述接收端无线模块接收后传输给所述控制模块；所述控制模块根据所述频率修改命令，将所述接收机的工作频率调整为所述发射机的工作频率。步骤205 :所述发射机与所述接收机建立无线通信连接。进一步地，在本实施例中，所述频率修改命令包括校验信息。在执行步骤204时，具体地，所述后端控制装置中的控制模块接收所述频率修改命令后，解析出所述频率修改命令中的校验信息，校验无误后，所述控制模块发送控制信号至所述接收机，将所述接收机的工作频率调整为所述发射机的工作频率。在具体实施时，控制模块根据发射端无线模块发送过来的频率修改命令，按照预设的解码方式、通道标识、命令字等参数，解析出所述频率修改命令中的新的工作频率；控制模块正确解析所述频率修改命令后，才可以完成接收机工作频率的自动修改。此时，控制模块将新的工作频率切换为接收机的当前工作频率，原工作频率可作为备用频率，以便于在后期通信中随时调用或切换。更进一步地，在本实施例中，所述接收端无线模块通过频率调制方式或通用分组无线服务方式接收所述发射端无线模块的频率修改命令。具体实施时，所述发射端无线模块与所述接收端无线模块之间的通信可采用FM调频方式或GPRS方式来进行，但不只限于这两种通信方式。实施本发明实施例所提供的无线通信系统频率控制方法的有益效果是，可实现对系统后端指挥中心中的接收机工作频率的控制，使得接收机与系统前端的各个发射机的工作频率的匹配，从而实现多台发射机与一台接收机的通信连接，可有效节省接收机的频率资源，和有效控制系统后端指挥中心的接收机及相关配套设备的数量。参见图3，是本发明提供的无线通信系统频率控制装置的第一实施例的结构示意图。在本实施例中，所述的无线通信系统频率控制装置，包括N台发射机100、N台前端检测装置200、接收机300和后端控制装置400，N > I。所述N台发射机100与所述N台前端检测装置200 —一对应连接；所述接收机300与所述后端控制装置400连接。所述前端检测装置200用于对所述发射机100的工作频率进行检测，所述后端控制装置400用于对所述接收机300的工作频率进行检测。 所述前端检测装置200还用于向所述后端控制装置400发送查询指令，获取所述接收机300的工作频率。所述前端检测装置200还用于判断所述发射机100的工作频率与所述接收机400
的工作频率是否相同。当所述发射机100的工作频率与所述接收机300的工作频率相同时，所述发射机100与所述接收机300建立无线通信连接。当所述发射机100的工作频率与所述接收机300的工作频率不相同时，所述前端检测装置200发送频率修改命令至所述后端控制装置400 ;所述后端控制装置400根据所述频率修改命令，将所述接收机300的工作频率调整为所述发射机100的工作频率后，所述发射机100与所述接收机300建立无线通信连接。在本实施例中，该无线通信系统频率控制装置的工作原理是前端检测装置200将检测得到的发射机100的工作频率，与后端控制装置400检测得到的接收机300的工作频率进行比较，若两者相同，这发射机100可与接收机300直接建立无线通信连接；若两者不相同，则前端检测装置200产生频率修改命令，将所述频率修改命令发送至后端控制装置400 ;后端控制装置400根据所述频率修改命令，修改接收机300的工作频率；当接收机300与发射机100的工作频率相同时，两者建立无线通信连接。需要说明的是，图3中只画出了一台发射机100与一台前端检测装置200的对应连接，且只示意了一台发射机100与接收机300的通信连接。实际上，发射机100在本实施例中的无线通信系统频率控制装置中存在着N台，且N台发射机100共同对应着一台接收机300。其中，N为自然数，且N彡I。参见图4，是图3所提供的无线通信系统频率控制装置的整体结构图。如图4所示，在具体实施过程中，可将一台发射机100和一台前端检测装置200作为一台发射设备，将一台接收机300和一台后端控制装置400作为一台接收设备。则在图3所提供的无线通信系统频率控制装置中，存在N台发射设备(可参见图4中的发射设备1，发射设备2，……，发射设备N)，且所述N台发射设备共同对应着一台接收设备。显然，在具体实施时，在本实施例所提供的无线通信系统频率控制装置中，随着其发射设备的数量的不断增加，相应地，其接收设备的数量也可适当地增加，而并非把接收机或接收设备的数量限定为唯一一台。即，本发明实施例所提供的无线通信系统频率控制装置可存在另外的M台发射设备，它们共同对应着另一台接收设备。其中，M为自然数，且M > I。参见图5，是本发明提供的无线通信系统频率控制装置的第二实施例的结构示意图。本实施例与图3所示的实施例的不同点在于所述前端检测装置200进一步包括频率检测模块210和发射端无线模块220，所述后端控制装置400进一步包括控制模块410和接收端无线模块420。具体地，所述发射机100与所述频率检测模块210连接，所述频率检测模块210还与所述发射端无线模块220连接；所述接收机300与所述控制模块410连接，所述控制模块410还与所述接收端无线模块420连接。
所述频率检测模块210用于对所述发射机100的工作频率进行检测，并将所述发射机100的工作频率发送给所述发射端无线模块420。所述控制模块410用于对所述接收机300的工作频率进行检测，并将所述接收机的300工作频率发送给所述接收端无线模块420。所述发射端无线模块220用于向所述接收端无线模块420发送查询指令，获取所述接收机300的工作频率，并将其发送给所述频率检测模块210。所述频率检测模块210还用于判断所述发射机100的工作频率与所述接收机300
的工作频率是否相同。当所述发射机100的工作频率与所述接收机300的工作频率相同时，所述发射机100与所述接收机300建立无线通信连接。当所述发射机100的工作频率与所述接收机300的工作频率不相同时，所述频率检测模块210产生频率修改命令，并将其传输给所述发射端无线模块220。所述发射端无线模块220还用于将所述频率修改命令发送至所述接收端无线模块420 ;所述频率修改命令经过所述接收端无线模块420接收后传输给所述控制模块410 ；所述控制模块410根据所述频率修改命令，将所述接收机300的工作频率调整为所述发射机100的工作频率；所述发射机100与所述接收机300建立无线通信连接。进一步地，在本实施例所提供的无线通信系统频率控制装置中，所述频率修改命令包括校验信息；所述后端控制装置400中的控制模块410还用于接收所述频率修改命令后，解析出所述频率修改命令中的校验信息；校验无误后，所述控制模块410还用于发送控制信号至所述接收机300，将所述接收机300的工作频率调整为所述发射机100的工作频率。更进一步地，在本实施例所提供的无线通信系统频率控制装置中，所述接收端无线模块420通过频率调制方式或通用分组无线服务方式接收所述发射端无线模块220的频率修改命令。具体实施时，所述发射端无线模块220与所述接收端无线模块420之间的通信可采用FM方式(即频率调制方式)或GPRS方式(即通用分组无线服务方式)来进行，但不只限于这两种通信方式。在本实施例中，该无线通信系统频率控制装置的工作原理是频率检测模块210首先检测其所在的系统发射端的发射机100的工作频率，再通过发射端无线模块220接收来自系统后端指 车中心的接收机300的工作频率，然后再判断发射机100与接收机300的工作频率是否一致。如果两者的工作频率一致，则发射机100与接收机200可直接建立无线通信连接；如果两者的工作频率不一致，则频率检测模块210产生频率修改命令，并通过发射端无线模块220将所述频率修改命令传送到接收端无线模块420 ;接收端无线模块420再将频率修改命令传送给控制模块410 ;控制模块410正确解析出发射机100的工作频率，再将接收机300的工作频率修改为发射机100的工作频率。所述接收机300与发射机100的工作频率相同时，两者可建立无线通信连接。需要说明的是，与图3所示的实施例相同，图5中只画出了一台发射机100与一台前端检测装置200的对应连接，且只示意了一台发射机100与接收机300的通信连接。实际上，发射机100在本实施例中的无线通信系统频率控制装置中存在着N台，且N台发射机100共同对应着一台接收机300。其中，N为自然数，且N彡I。本发明实施例所提供的无线通信系统频率控制方法与装置，通过控制无线通信系 统中的接收机的工作频率，使得无线通信系统中的一台接收机可以接收多台发射机所传送的信息，有效控制接收机及其相关配套设备的数量，大大地提高了系统资源的利用率，并有效地减少了系统中的频率干扰。尤其是当无线通信系统规模较大、发射机数量不断增大时，本发明实施例所提供的无线通信系统频率控制方法与装置的优异性能更为明显，可有效降低系统结构的复杂度和系统建设成本，提高系统设备资源的利用率。以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种无线通信系统频率控制方法，其特征在于，包括以下步骤 前端检测装置对发射机的工作频率进行检测，后端控制装置对接收机的工作频率进行检测； 所述前端检测装置向所述后端控制装置发送查询指令，获取所述接收机的工作频率； 所述前端检测装置判断所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率是否相同； 当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率相同时，所述发射机与所述接收机建立无线通信连接； 当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率不相同时，所述前端检测装置发送频率修改命令至所述后端控制装置；所述后端控制装置根据所述频率修改命令，将所述接收机的工作频率调整为所述发射机的工作频率后，所述发射机与所述接收机建立无线通信连接。
2.如权利要求I所述的无线通信系统频率控制方法，其特征在于，所述前端检测装置进一步包括频率检测模块和发射端无线模块，所述后端控制装置进一步包括控制模块和接收端无线模块，所述方法包括 所述频率检测模块对所述发射机的工作频率进行检测，并将所述发射机的工作频率发送给所述发射端无线模块； 所述控制模块对所述接收机的工作频率进行检测，并将所述接收机的工作频率发送给所述接收端无线模块； 所述发射端无线模块向所述接收端无线模块发送查询指令，获取所述接收机的工作频率，并将所述接收机的工作频率发送给所述频率检测模块； 所述频率检测模块判断所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率是否相同； 当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率相同时，所述发射机与所述接收机建立无线通信连接； 当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率不相同时，所述频率检测模块产生频率修改命令，并将所述频率修改命令传输给所述发射端无线模块； 所述发射端无线模块将所述频率修改命令发送至所述接收端无线模块； 所述频率修改命令经过所述接收端无线模块接收后传输给所述控制模块；所述控制模块根据所述频率修改命令，将所述接收机的工作频率调整为所述发射机的工作频率后，所述发射机与所述接收机建立无线通信连接。
3.如权利要求2所述的无线通信系统频率控制方法，其特征在于，所述频率修改命令包括校验信息； 所述后端控制装置中的控制模块接收所述频率修改命令后，解析出所述频率修改命令中的校验信息，校验无误后，所述控制模块发送控制信号至所述接收机，将所述接收机的工作频率调整为所述发射机的工作频率。
4.如权利要求r3任一项所述的无线通信系统频率控制方法，其特征在于，所述接收端无线模块通过频率调制方式或通用分组无线服务方式接收所述发射端无线模块的频率修改命令。
5.一种无线通信系统频率控制装置，其特征在于，包括N台发射机、N台前端检测装置、接收机和后端控制装直，N^l；所述N台发射机与所述N台前端检测装置一一对应连接；所述接收机与所述后端控制装置连接； 所述前端检测装置用于对所述发射机的工作频率进行检测，所述后端控制装置用于对所述接收机的工作频率进行检测； 所述前端检测装置还用于向所述后端控制装置发送查询指令，获取所述接收机的工作频率； 所述前端检测装置还用于判断所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率是否相同； 当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率相同时，所述发射机与所述接收机建立无线通信连接； 当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率不相同时，所述前端检测装置发送频率修改命令至所述后端控制装置；所述后端控制装置根据所述频率修改命令，将所述接收机的工作频率调整为所述发射机的工作频率后，所述发射机与所述接收机建立无线通信连接。
6.如权利要求5所述的无线通信频率控制装置，其特征在于，所述前端检测装置进一步包括频率检测模块和发射端无线模块，所述后端控制装置进一步包括控制模块和接收端无线模块； 所述发射机与所述频率检测模块连接，所述频率检测模块还与所述发射端无线模块连接；所述接收机与所述控制模块连接，所述控制模块还与所述接收端无线模块连接； 所述频率检测模块用于对所述发射机的工作频率进行检测，并将所述发射机的工作频率发送给所述发射端无线模块； 所述控制模块用于对所述接收机的工作频率进行检测，并将所述接收机的工作频率发送给所述接收端无线模块； 所述发射端无线模块用于向所述接收端无线模块发送查询指令，获取所述接收机的工作频率，并将所述接收机的工作频率发送给所述频率检测模块； 所述频率检测模块还用于判断所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率是否相同； 当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率相同时，所述发射机与所述接收机建立无线通信连接； 当所述发射机的工作频率与所述接收机的工作频率不相同时，所述频率检测模块产生频率修改命令，并将所述频率修改命令传输给所述发射端无线模块； 所述发射端无线模块还用于将所述频率修改命令发送至所述接收端无线模块；所述频率修改命令经过所述接收端无线模块接收后传输给所述控制模块；所述控制模块根据所述频率修改命令，将所述接收机的工作频率调整为所述发射机的工作频率；所述发射机与所述接收机建立无线通信连接。
7.如权利要求6所述的无线通信系统频率控制装置，其特征在于，所述频率修改命令包括校验信息； 所述后端控制装置中的控制模块还用于接收所述频率修改命令后，解析出所述频率修改命令中的校验信息；校验无误后，所述控制模块还用于发送控制信号至所述接收机，将所述接收机的工作频率调整为所述发射机的工作频率。
8.如权利要求5 7任一项所述的无线通信系统频率控制装置，其特征在于，所述接收端无线模块通过频率调制方式或通用分组无线服务方式接收所述发射端无线模块的频率修改命令。
全文摘要
本发明公开了一种无线通信系统频率控制方法，包括前端检测装置对发射机的工作频率进行检测，后端控制装置对接收机的工作频率进行检测；前端检测装置获取接收机的工作频率，并判断发射机的工作频率与接收机的工作频率是否相同；若两者的工作频率相同，则发射机与接收机建立无线通信连接；若两者的工作频率不相同，后端控制装置将接收机的工作频率调整为发射机的工作频率。本发明还公开了一种无线通信系统频率控制装置，包括N台发射机、N台前端检测装置、接收机和后端控制装置，N≥1。本发明所提供的无线通信系统频率控制方法与装置，可对接收机的工作频率实现控制，有效控制接收机及其相关配套设备的数量，提高系统资源的利用率。
文档编号H04B17/00GK102970742SQ20121049198
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月28日 优先权日2012年11月28日
发明者杜文元, 林凡, 黄建青 申请人:广州杰赛科技股份有限公司