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什么是单点唤醒以及无线模块单点唤醒功能机制详解

前文小编介绍了什么是空中唤醒技术以及空中唤醒功能WOR模式机制,详细介绍了什么是WOR空中唤醒技术和WOR模式机制解析。本文将详细介绍什么是单点唤醒以及无线模块单点唤醒功能机制详解。

然而上述的WOR方式在同信道下前导码会被所有设备无差别识别,导致范围内所有的设备全部被唤醒,直到发送端发送完数据才能再次进入深度睡眠模式。为了解决这一难题,E330-400T13S无线模块提出了单点唤醒功能来解决这个问题。


什么是单点唤醒

单点唤醒技术是一种在系统休眠模式中,能够唯一指定唤醒对象的低功耗管理技术。无线模块单点唤醒功能则通过精确控制唤醒信号,确保只有目标设备被唤醒,从而极大节省了系统功耗。


单点唤醒技术原理

单点唤醒技术依赖于精确的信号处理和同步机制。发送端在需要唤醒目标设备时,会发送包含特定唤醒信号(如目标地址或ID)的数据包。接收端则周期性地从休眠模式中唤醒,监听网络中的唤醒信号。当接收到与自己匹配的唤醒信号时,接收端会从休眠状态唤醒并进入正常工作状态;若未接收到匹配信号,则继续进入休眠状态,等待下一次唤醒周期。

无线模块单点唤醒

单点唤醒机制详解

与上述的WOR方式不同,单点唤醒在唤醒时不会持续唤醒非目标设备,E330-400T13S无线模块采用FSK/GFSK调制,故其封包和LoRa模块有所不同,最重要的是FSK/GFSK具有同步字(SYNCWORD)过滤机制。将地址设置为同步字,当同步字不一样时数据会直接被硬件过滤导致无法通信。

1 单点唤醒技术

单点唤醒不再采用LoRa发送很长的前导码,因为在同一信道下发送前导码一定会唤醒同类型的所有设备,且会保持唤醒状态,导致整个网络虽然不应该接收数据,但却一直被强制性的唤醒进入接收模式。

无线模块单点唤醒功能在此点上做出了优化,选择使用“短前导码+同步字+ 0DATA)形式”的短封包取代很长的前导码,如下图所示,短封包发送时间也应是大于一个WOR周期。

2 单点唤醒技术

不同之处在于,单点唤醒利用了硬件同步字过滤的功能:

· 当同步字不同时,直接丢弃后续数据并进入休眠模式,等待下个周期进入接收模式;

· 当同步字相同时,会自动延长接收时间,直到接收完整包数据。

3 单点唤醒技术
如上图时序图所示:


当发送端发送的同步字和接收端相同时,接收端表现与LoRa模块的WOR唤醒是一致的;

但当发射端发送的同步字与接收端不同时,接收端会立刻再次进入休眠模式,直到下个周期再次进入接收模式才能接收到其他的数据。

尽可能休眠,最大限度降低功耗,节点能尽可能及时地收发无线数据,空中唤醒做到了。如果说低功耗为无线模块产品插上了想象的翅膀,空中唤醒功能则使想象成真。


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