本發(fā)明涉及公共安防領(lǐng)域，特別是一種外出押解裝置的手持終端同時控制多臺電子腳扣的系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)：

目前外出押解系統(tǒng)主要包括三個部分，手持終端，電子腳扣以及地理位置顯示和測距軟件管控管控平臺，在該系統(tǒng)架構(gòu)中，手持終端與電子腳扣需要配對使用，通常的做法是：

手持終端和電子腳扣分別在其使用的無線通訊頻段內(nèi)一對一的收發(fā)消息，并通過定義的通訊協(xié)議實現(xiàn)配對并工作；

這樣的做法的缺陷是：一組押解人員同時押送多位被押解人員時，手持終端需要同時控制多臺電子腳扣，目前的電子腳扣系統(tǒng)中的手持終端同時只能跟一臺電子腳扣通訊，無法滿足這一使用場景。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種實現(xiàn)一臺手持終端同時控制多臺電子腳扣，提升外出押解裝置在外出押解任務(wù)中的場景適用度的外出押解裝置的手持終端同時控制多臺電子腳扣的系統(tǒng)及其方法。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)。

一種外出押解裝置的手持終端同時控制多臺電子腳扣的系統(tǒng)，包括手持終端和電子腳扣，所述手持終端和電子腳扣分別包括中央處理器、gps接收處理模塊、ism信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊和電源管理模塊電源管理模塊，所述電源管理模塊分別至gps接收處理模塊、sm信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊單向連接，所述中央處理器分別與gps接收處理模塊、ism信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊雙向連接，所述gps接收處理模塊、ism信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊分別連接有天線，所述手持終端的移動通訊發(fā)送接收模塊上單向連接有電聲器件。

進(jìn)一步的，所述gps接收處理模塊用于接收當(dāng)前的地理位置信息；所述ism信號發(fā)送接收模塊用于完成接收和發(fā)送手持終端和電子腳扣的距離信息，接收回復(fù)握手信號；所述移動通訊發(fā)送接收模塊用于將當(dāng)前地理位置信息和與電子腳扣的距離信息傳遞給管控平臺；所述電源管理模塊用于實現(xiàn)對系統(tǒng)各部分的電源供電和控制。

一種外出押解裝置的手持終端同時控制多臺電子腳扣的方法，步驟包括：

1)啟動所述電子腳扣，所述電子腳扣通過無線方式廣播發(fā)送請求入網(wǎng)消息至手持終端，之后執(zhí)行步驟2)；

2)所述手持終端收到請求入網(wǎng)消息后，在通訊周期內(nèi)給所述電子腳扣分配一個唯一的時隙，使得所述電子腳扣所用時隙互不相同，之后執(zhí)行步驟3)；

3)分配完成后所述手持終端回復(fù)同意入網(wǎng)消息給電子腳扣，所述同意入網(wǎng)消息中攜帶通訊周期時長、該腳扣工作時隙、手持終端精確時鐘信息，之后執(zhí)行步驟4)；

4)所述電子腳扣收到同意入網(wǎng)消息后根據(jù)手持終端精確時鐘信息將自身時鐘進(jìn)行同步，以保證手持終端和電子腳扣的時間一致，之后執(zhí)行步驟5)；

5)所述電子腳扣按照手持終端指定的周期時長和時隙信息，在后續(xù)工作周期內(nèi)在該時隙上進(jìn)行正常工作之后執(zhí)行步驟6)；

6)重復(fù)步驟1)-步驟5)將同時使用的其他電子腳扣接入網(wǎng)進(jìn)行正常工作。

進(jìn)一步的，步驟2)具體為假設(shè)無線波特率為n，則每秒可發(fā)送/接收的字節(jié)數(shù)a＝n/8，再假設(shè)手持終端和電子腳扣之間通訊的交互消息包大小為m字節(jié)，則發(fā)射/接收一包數(shù)據(jù)的處理時間b＝m/a＝m*8/n，手持終端和電子腳扣一次通訊握手交互所需時間c＝2*b＝m*16/n，手持終端和電子腳扣通訊周期需小于等于1秒，假設(shè)這一周期定為k，則一個周期內(nèi)手持終端和電子腳扣可完成的握手交互次數(shù)p＝int(k/c)＝int(k*n/(16*m))，通過控制無線波特率n和交互消息包大小m，使得p＞＝2，將一個通訊周期k均分為p份，每一份時間稱為一個時隙i(i＝k/p)。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明將外出押解裝置中的手持終端的一個固定通訊周期時間分為若干片，每一個受其控制的電子腳扣都在一個通訊周期的固定時間片內(nèi)與手持終端通訊，同一手持終端控制的多個電子腳扣分別在一個通訊周期的不同時間片與手持終端通訊，互相之間不干擾，達(dá)到一臺手持終端同時控制多臺電子腳扣的目的。實現(xiàn)了一臺手持終端對多臺電子腳扣的控制方式，滿足了公共安防領(lǐng)域押解人員同時押送多位被押解人員的需求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的手持終端結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本發(fā)明的電子腳扣的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖和具體的實施例，對本發(fā)明作詳細(xì)描述。

一種外出押解裝置的手持終端同時控制多臺電子腳扣的系統(tǒng)，包括手持終端和電子腳扣，如圖1所示，所述手持終端包括中央處理器、gps接收處理模塊、ism信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊和電源管理模塊電源管理模塊，所述電源管理模塊分別至gps接收處理模塊、sm信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊單向連接，所述中央處理器分別與gps接收處理模塊、ism信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊雙向連接，所述gps接收處理模塊、ism信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊分別連接有天線，所述手持終端的移動通訊發(fā)送接收模塊上單向連接有電聲器件。

如圖2所示，電子腳扣包括中央處理器、gps接收處理模塊、ism信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊和電源管理模塊電源管理模塊，所述電源管理模塊分別至gps接收處理模塊、sm信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊單向連接，所述中央處理器分別與gps接收處理模塊、ism信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊雙向連接，所述gps接收處理模塊、ism信號發(fā)送接收模塊、移動通訊發(fā)送接收模塊分別連接有天線。

在手持終端中，所述gps接收處理模塊用于接收當(dāng)前的地理位置信息；所述ism信號發(fā)送接收模塊用于完成接收電子腳扣的距離信息，和回復(fù)握手信號；所述移動通訊發(fā)送接收模塊用于將當(dāng)前地理位置信息和與電子腳扣的距離信息傳遞給管控平臺；所述電源管理模塊用于實現(xiàn)對系統(tǒng)各部分的電源供電和控制，中央控制器用于協(xié)調(diào)控制各部分的工作狀態(tài)，實現(xiàn)外出押解設(shè)備所需要的功能。

在電子腳扣中，所述gps接收處理模塊用于接收當(dāng)前的地理位置信息；所述ism信號發(fā)送接收模塊用于完成發(fā)送與手持機之間的距離信息，和接收手持機握手信號；所述移動通訊發(fā)送接收用于在電子腳扣超出限定的安全距離后，將當(dāng)前地理位置信息傳遞給管控平臺；所述電源管理部分，主要用于實現(xiàn)對系統(tǒng)各部分的電源供電和控制；所述中央控制器部分，主要用于協(xié)調(diào)控制各部分的工作狀態(tài)，實現(xiàn)外出押解設(shè)備所需要的功能。

一種外出押解裝置的手持終端同時控制多臺電子腳扣的方法，步驟包括：

1)啟動所述電子腳扣，所述電子腳扣通過無線方式廣播發(fā)送請求入網(wǎng)消息至手持終端，之后執(zhí)行步驟2)；

2)手持終端收到電子腳扣的請求接入消息，判斷該腳扣是否屬于本終端控制，如果不屬于本終端控制，忽略該消息，如果屬于本終端控制，則回復(fù)同意接入消息到電子腳扣，并在消息中對電子腳扣進(jìn)行精確校時，同時告訴該電子腳扣其工作時使用的周期內(nèi)的時間片；所述手持終端收到請求入網(wǎng)消息后，在通訊周期內(nèi)給所述電子腳扣分配一個唯一的時隙，使得所述電子腳扣所用時隙互不相同，之后執(zhí)行步驟3)；

3)分配完成后所述手持終端回復(fù)同意入網(wǎng)消息給電子腳扣，所述同意入網(wǎng)消息中攜帶通訊周期時長、該腳扣工作時隙、手持終端精確時鐘信息，之后執(zhí)行步驟4)；

4)所述電子腳扣收到同意入網(wǎng)消息后根據(jù)手持終端精確時鐘信息將自身時鐘進(jìn)行同步，以保證手持終端和電子腳扣的時間一致，之后執(zhí)行步驟5)；

5)所述電子腳扣按照手持終端指定的周期時長和時隙信息，在后續(xù)工作周期內(nèi)在該時隙上進(jìn)行正常工作之后執(zhí)行步驟6)；

6)重復(fù)步驟1)-步驟5)將同時使用的其他電子腳扣接入網(wǎng)進(jìn)行正常工作。

根據(jù)無線通訊的原理，無線信號接收或發(fā)送處理時間與無線載波的波特率和通訊消息包大小成反比關(guān)系。本發(fā)明就是根據(jù)這一關(guān)系，通過控制無線載波的波特率和通訊消息包大小，將無線信號收發(fā)處理時間縮短到一個通訊周期內(nèi)可以完成多次交互的程度，從而可以在一個通訊周期內(nèi)實現(xiàn)多個電子腳扣與手持機全部完成一輪消息交互，以達(dá)到一臺手持終端同時控制多臺電子腳扣的目的。

步驟2)具體為假設(shè)無線波特率為n，則每秒可發(fā)送/接收的字節(jié)數(shù)a＝n/8，再假設(shè)手持終端和電子腳扣之間通訊的交互消息包大小為m字節(jié)，則發(fā)射/接收一包數(shù)據(jù)的處理時間b＝m/a＝m*8/n，手持終端和電子腳扣一次通訊握手交互所需時間c＝2*b＝m*16/n，手持終端和電子腳扣通訊周期需小于等于1秒，假設(shè)這一周期定為k，則一個周期內(nèi)手持終端和電子腳扣可完成的握手交互次數(shù)p＝int(k/c)＝int(k*n/(16*m))，通過控制無線波特率n和交互消息包大小m，使得p＞＝2，將一個通訊周期k均分為p份，每一份時間稱為一個時隙i(i＝k/p)。在腳扣接入系統(tǒng)時，給其分配固定的時隙，每個腳扣在其固定的時隙上與手持機進(jìn)行消息交互，多腳扣之間互不干擾，這樣即可實現(xiàn)終端控制多臺腳扣的控制方法。