專利名稱：同步的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接收收發(fā)信機(jī)到發(fā)送收發(fā)信機(jī)的同步。本發(fā)明的具體實(shí)施例涉及在藍(lán)牙(商標(biāo))微微網(wǎng)絡(luò)(piconet)中的同步。在包括許多收發(fā)信機(jī)的通信系統(tǒng)中，可能需要保持收發(fā)信機(jī)同步，以便這些收發(fā)信機(jī)使用相同的定時(shí)進(jìn)行通信。一個(gè)收發(fā)信機(jī)可以充當(dāng)規(guī)定通信系統(tǒng)定時(shí)的主站。而另一個(gè)收發(fā)信機(jī)充當(dāng)從站并保持與該主站的定時(shí)同步。一個(gè)這樣的網(wǎng)絡(luò)便是藍(lán)牙(商標(biāo))微微網(wǎng)絡(luò)，該微微網(wǎng)絡(luò)在藍(lán)牙系統(tǒng)v1.1，B部分(基帶)的規(guī)范中被描述。
一種在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)保持同步的方法是主站周期性地發(fā)送無線分組。在藍(lán)牙系統(tǒng)中，主站在分組報(bào)頭的前同步中發(fā)送帶有接入碼的無線分組消息。由從站接收機(jī)檢測此接入碼。接收自主站發(fā)送的消息便允許從站將它的定時(shí)與主站的定時(shí)進(jìn)行比較并調(diào)整其定時(shí)以保持同步。這可以通過為從站的本地時(shí)鐘的值添加一個(gè)偏移值來實(shí)現(xiàn)。
藍(lán)牙規(guī)范版本1.1要求“只要定時(shí)的不匹配仍然位于+/-10μs不確定窗內(nèi)，從站就應(yīng)該能夠接收分組并調(diào)整RX定時(shí)”。
因此，在當(dāng)前的實(shí)施中，從站在固定持續(xù)時(shí)間(20μs)的監(jiān)聽窗中監(jiān)聽一個(gè)消息，該固定持續(xù)時(shí)間以預(yù)期會(huì)接收到消息的時(shí)間為中心。這就意味著，如果主站比從站所預(yù)期的時(shí)間早發(fā)送多于10μs或晚發(fā)送多于10μs，那么從站將不能夠接收該分組并且將不能夠調(diào)整它的定時(shí)。由于主站和從站都正在使用不同的本地時(shí)鐘，這些本地時(shí)鐘被允許有大約±20ppm的漂移，所以當(dāng)從站在時(shí)間tconloss中沒有從主站接收到分組時(shí)，該從站就可能失去連接，其中tconloss=10*10-6s(20+20)*10-6=250ms]]>因此，如果主站已經(jīng)超過250ms未輪詢從站或者那時(shí)環(huán)境受到干擾時(shí)，則在最壞的情形下，將失去該連接。
在主站和從站之間的一個(gè)正常、未受干擾的活動(dòng)連接中，由于主站必須在Tpoll內(nèi)輪詢從站(Tpoll默認(rèn)地為25ms)，所以決不會(huì)達(dá)到這個(gè)時(shí)間。但是，如果主站執(zhí)行一個(gè)查詢或?qū)ず?，則這種連續(xù)的輪詢被中斷一定的時(shí)間，該主站用該時(shí)間(典型地為5-10s)來完成查詢或?qū)ず?。固此，非常有可能出現(xiàn)一旦主站執(zhí)行一次查詢或?qū)ず?，則連接到微微網(wǎng)絡(luò)的全部從站都將失去連接。
一種解決此問題的方案將是增加固定的不確定窗的大小。但是這并沒有吸引力，因?yàn)樗{(lán)牙規(guī)范并不要求它，并且這種方案將會(huì)導(dǎo)致接收機(jī)的功率消耗的顯著和永久性的增加。
在藍(lán)牙規(guī)范中提供了另一種解決該問題的方案。該方案允許主站迫使其從站對(duì)于尋呼/查詢時(shí)間進(jìn)入保持模式以防止同步丟失。但是，并沒有強(qiáng)制性要求收發(fā)信機(jī)支持該保持模式。另外，主站必須單獨(dú)地迫使每個(gè)從站進(jìn)到保持模式，這浪費(fèi)了空中容量。
如果主站和從站之間的正常連接受到干擾的話，也可發(fā)生同樣的同步丟失問題。這可能由干擾或多徑傳播而導(dǎo)致，引起消息惡化，使得在接收機(jī)的監(jiān)聽窗中不接收該消息。所以使用保持模式并不能解決此問題。
改進(jìn)通信網(wǎng)內(nèi)的同步將是所期望的。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種低功率射頻收發(fā)信機(jī)，該收發(fā)信機(jī)可操作，以參與到由另一個(gè)低功率射頻收發(fā)信機(jī)控制的網(wǎng)絡(luò)中，并通過從該進(jìn)行控制的低功率射頻收發(fā)信機(jī)接收所發(fā)送的無線分組而將其定時(shí)與網(wǎng)絡(luò)定時(shí)同步，該低功率射頻收發(fā)信機(jī)包括定時(shí)裝置；在一個(gè)時(shí)間間隔上可操作以檢測接收的無線分組的預(yù)定部分的檢測裝置；以及調(diào)整裝置，它響應(yīng)于對(duì)接收的無線分組的預(yù)定部分的檢測來調(diào)整該定時(shí)裝置，其中該低功率射頻收發(fā)信機(jī)被安排用于可控地改變?cè)摃r(shí)間間隔的持續(xù)時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種將第一低功率射頻收發(fā)信機(jī)的第一定時(shí)裝置與第二低功率射頻收發(fā)信機(jī)包括的第二定時(shí)裝置同步的方法，該第一低功率射頻收發(fā)信機(jī)參與到由該第二低功率射頻收發(fā)信機(jī)控制的網(wǎng)絡(luò)中，該方法包括以下步驟a)在第一收發(fā)信機(jī)中，接收數(shù)據(jù)并在一個(gè)時(shí)間間隔上執(zhí)行相關(guān)以檢測所接收數(shù)據(jù)中的預(yù)定數(shù)據(jù)序列；以及b)根據(jù)自上次檢測該預(yù)定序列起的時(shí)間來控制該間隔的持續(xù)時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種包括第一低功率射頻收發(fā)信機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，該第一低功率射頻收發(fā)信機(jī)包括第一定時(shí)裝置，并與包括第二定時(shí)裝置的第二低功率射頻收發(fā)信機(jī)同步，其中該第一收發(fā)信機(jī)被安排用于執(zhí)行可控持續(xù)時(shí)間的相關(guān)，以便使它的定時(shí)裝置與第二收發(fā)信機(jī)的定時(shí)裝置同步。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種將另外的收發(fā)信機(jī)加入到收發(fā)信機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的方法，其中該收發(fā)信機(jī)的網(wǎng)絡(luò)包括主站和至少一個(gè)從站，該從站通過執(zhí)行相關(guān)以檢測主站所發(fā)送的預(yù)定義序列來與主站實(shí)現(xiàn)同步，該方法包括以下步驟當(dāng)主站將新收發(fā)信機(jī)加入到該網(wǎng)絡(luò)中時(shí)擴(kuò)展相關(guān)的周期。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了一種接收機(jī)，它通過從發(fā)送機(jī)接收無線分組而將其定時(shí)與發(fā)送機(jī)同步，該接收機(jī)包括定時(shí)裝置；和檢測裝置，用于檢測接收的無線分組的預(yù)定部分并響應(yīng)于該檢測來調(diào)整定時(shí)裝置，其中檢測裝置在一時(shí)間間隔上可操作，而該時(shí)間間隔可根據(jù)自上次檢測到預(yù)定部分起的時(shí)間而可變。
進(jìn)行接收的低功率射頻收發(fā)信機(jī)的定時(shí)裝置可以由對(duì)它的本地時(shí)鐘的偏移(例如，M_OFFSET)來提供。
本發(fā)明的實(shí)施例是只要尚未接收到來自主站的有效分組，就在活動(dòng)連接狀態(tài)中動(dòng)態(tài)地增加同步窗。術(shù)語“同步窗”指的是用于同步的可變(非固定的)窗，因此它不同于現(xiàn)有技術(shù)中的靜態(tài)(固定的)不確定窗。
本發(fā)明的實(shí)施例可以在主站進(jìn)行尋呼/查詢而沒有進(jìn)入保持模式時(shí)保持同步以及在環(huán)境中有干擾時(shí)保持同步。這可以在不顯著和永久性地增加進(jìn)行接收的收發(fā)信機(jī)的功率消耗的情況下實(shí)現(xiàn)。對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例，如果環(huán)境受到干擾，那么活動(dòng)狀態(tài)中的連接是非常能容忍的。
為了更好地理解本發(fā)明以及理解如何將本發(fā)明付諸實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在將參考附圖，其中

圖1示例了包括主站和從站單元的通信網(wǎng)絡(luò)；圖2示例了通信網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間幀；圖3示例了一個(gè)無線分組；圖4示例了適宜用作主站或從站的收發(fā)信機(jī)單元；圖5示例了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在從站中發(fā)生的處理流；以及圖6示例了同步窗的長度(T_swin_len)隨自上次同步起的時(shí)間(t_not_synchronized)的變化。
圖1示例了無線收發(fā)信機(jī)單元的網(wǎng)絡(luò)2，它包括主站單元4和從站單元6，8，10，這些單元通過發(fā)送和接收無線分組來通信。主站單元是啟動(dòng)從站到網(wǎng)絡(luò)的連接的收發(fā)信機(jī)單元。在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中只有一個(gè)主站。該網(wǎng)絡(luò)以時(shí)分雙工方式工作。收發(fā)信機(jī)單元被同步到主站單元4所確定的公共時(shí)間幀。該時(shí)間幀由一系列相等長度(625μs)的時(shí)隙構(gòu)成。在該網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送的每個(gè)無線分組使其開始與時(shí)隙的開始對(duì)齊，并且網(wǎng)絡(luò)中一次發(fā)送一單個(gè)分組。當(dāng)主站單元執(zhí)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信時(shí)，發(fā)送的無線分組被尋址到特定的收發(fā)信機(jī)，該收發(fā)信機(jī)通過在下一個(gè)可用的時(shí)隙中發(fā)送一個(gè)被尋址到主站單元的無線分組來應(yīng)答該主站單元。主站和從站之間的任何時(shí)間不對(duì)齊都可以通過調(diào)整從站的定時(shí)進(jìn)行校正，以便使其與主站的定時(shí)同步。在從站中，偏移(M_OFFSET)被添加到從站的本地時(shí)鐘值中以獲得主站的時(shí)鐘值。這樣便同步了從站和主站的定時(shí)。
在本實(shí)例中，收發(fā)信機(jī)以微波頻段(例如2.4GHz)來發(fā)送和接收。該網(wǎng)絡(luò)通過改變發(fā)送每個(gè)無線分組的頻率從而減少了干擾。若干單獨(dú)的頻道各被指配以1MHz的帶寬，并且該頻率可以以1600跳/s的速率進(jìn)行跳變。在網(wǎng)絡(luò)中通信或加入該網(wǎng)絡(luò)的收發(fā)信機(jī)的頻率跳變由主站單元同步和控制。跳頻序列對(duì)該網(wǎng)絡(luò)是唯一的并由主站單元的唯一標(biāo)識(shí)確定。跳頻序列內(nèi)的位置由主站的定時(shí)，即主站中的本地時(shí)鐘的值來確定。每個(gè)收發(fā)信機(jī)單元都具有唯一的標(biāo)識(shí)，單元ID，以下將其稱作用于從站單元的從站ID和用于主站單元的主站ID。
該網(wǎng)絡(luò)是適宜在收發(fā)信機(jī)之間發(fā)送話音信息或數(shù)據(jù)信息的射頻網(wǎng)絡(luò)。傳輸是以低功率(例如0到20dBm)進(jìn)行的，收發(fā)信機(jī)單元可以在幾厘米到幾十或幾百米的范圍內(nèi)有效地通信。
參考圖2，圖中示例了幀20。此幀20是網(wǎng)絡(luò)2使用并受主站單元4控制的公共時(shí)間幀。該幀例如具有時(shí)隙22到29。由偶數(shù)指代的時(shí)隙被保留。只有主站單元能夠開始發(fā)送無線分組，該無線分組與偶數(shù)編號(hào)的時(shí)隙的開始對(duì)齊。由奇數(shù)指代的時(shí)隙被保留。只有由從站發(fā)送的無線分組，即被尋址用于主站單元接收的無線分組才能夠使其開始與奇數(shù)編號(hào)時(shí)隙的開始對(duì)齊。在該通信模式中，從站只能夠在其被尋址的那個(gè)時(shí)隙之后緊接的時(shí)隙中發(fā)送并且必須在其中發(fā)送。每個(gè)時(shí)隙被分配給跳頻序列中不同的一個(gè)跳頻。時(shí)隙具有恒定的時(shí)間周期T_slot并典型地為625微秒。
參考圖3，其中示例了典型的無線分組30。該無線分組30具有開始32并包含三個(gè)不同的部分包括接入碼34的第一前同步部分，包括頭標(biāo)36的第二部分以及包括有效載荷38的第三部分。
接入碼為該網(wǎng)絡(luò)中所使用的一系列符號(hào)以標(biāo)識(shí)無線分組的開始。它具有固定的長度。在正常的通信模式中，該主站和從站單元使用主站ID作為接入碼。由于在網(wǎng)絡(luò)中只有一個(gè)主站單元，所以主站ID便標(biāo)識(shí)該網(wǎng)絡(luò)。
頭標(biāo)36可以給出也可以不給出。如果給出，則它具有固定的長度。頭標(biāo)包括控制字。本地地址(AM_ADDR)是一個(gè)唯一地標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中從站的字。該本地地址在主站單元將一個(gè)從站單元加入到該網(wǎng)絡(luò)時(shí)指配給該從站。
有效載荷38載有收發(fā)信機(jī)控制信息或話音/數(shù)據(jù)信息。該有效載荷有可變的長度并且可以沒有。
參考圖4，圖中所示為示意性的收發(fā)信機(jī)單元40的說明。只有在該圖中示出的那么多的功能方框和相互連接對(duì)于在下面解釋收發(fā)信機(jī)單元和通信網(wǎng)絡(luò)如何操作是必需的。收發(fā)信機(jī)單元40包括多個(gè)功能單元，包括天線42、接收機(jī)50、控制器60、存儲(chǔ)器62、時(shí)鐘64以及發(fā)送機(jī)66。盡管這些單元被示為分離的單元，但是實(shí)際上它們可以集成到一起，并且可以以軟件或硬件實(shí)現(xiàn)。
控制器60確定要被發(fā)送的分組的接入碼34、頭標(biāo)36以及有效載荷38的內(nèi)容。有效載荷內(nèi)容可以是由數(shù)據(jù)信號(hào)71提供給控制器60的數(shù)據(jù)或者是控制器60中產(chǎn)生的控制信息。該控制器60為發(fā)送機(jī)66提供分組數(shù)據(jù)作為分組數(shù)據(jù)信號(hào)61。
發(fā)送機(jī)66根據(jù)分組數(shù)據(jù)調(diào)制載波以產(chǎn)生發(fā)送信號(hào)63，該信號(hào)被提供給天線42用于發(fā)送。控制器60為發(fā)送機(jī)66提供發(fā)送頻率控制信號(hào)65，它控制載波的頻率為一個(gè)跳頻序列中的一個(gè)正確的跳頻。
在網(wǎng)絡(luò)中、在通信模式中發(fā)送的全部分組具有由主站ID所確定的接入碼以及由主站單元的跳頻序列所確定的頻率。當(dāng)收發(fā)信機(jī)單元40作為從站工作時(shí)，控制器60通過合并它的本地時(shí)鐘信號(hào)67和存儲(chǔ)器62中存儲(chǔ)的偏移值M_OFFSET來仿真主站單元的時(shí)鐘。M_OFFSET表示主站和從站的本地時(shí)鐘之間的差別?？刂破?0使用存儲(chǔ)器62中存儲(chǔ)的主站ID的值來再生主站單元的跳頻序列并根據(jù)仿真的主站時(shí)鐘值來確定位于跳頻內(nèi)的正確位置。然后由控制器60產(chǎn)生發(fā)送頻率控制信號(hào)63以控制發(fā)送機(jī)66以正確的跳頻發(fā)送，該跳頻由主站單元的頻率跳變序列和仿真的主站時(shí)鐘值確定。因此該主站和從站同步地跳頻。
天線42接收無線信號(hào)41并將其提供給接收機(jī)50，該接收機(jī)在來自控制器60的接收頻率控制信號(hào)43的控制下解調(diào)該無線信號(hào)41。解調(diào)產(chǎn)生了提供給控制器60的數(shù)字信號(hào)45。接收頻率控制信號(hào)43控制接收機(jī)來以正確的跳頻接收，該跳頻由主站單元的跳頻序列和仿真的主站時(shí)鐘值確定。
在該實(shí)施例中，控制器60用于檢測接收的分組的接入碼。在另一個(gè)實(shí)施例中，這種功能可以由分離的組件執(zhí)行?？刂破?0使用數(shù)字信號(hào)45來使收發(fā)信機(jī)單元40與網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間幀同步。控制器確定應(yīng)當(dāng)被用于該相關(guān)過程的同步窗的長度。當(dāng)預(yù)期要接收由主站所發(fā)送的接入碼時(shí)，同步窗是對(duì)稱布置的。然后，對(duì)該同步窗的持續(xù)時(shí)間，控制器60使用滑動(dòng)相關(guān)來檢測在接收的無線分組中預(yù)期的接入碼的存在。
如果檢測到存在該預(yù)期的接入碼，那么控制器使從站的主站時(shí)鐘仿真版本與主站的本地時(shí)鐘重新同步。控制器對(duì)預(yù)期會(huì)接收消息的時(shí)鐘值與接收到該消息的時(shí)鐘值進(jìn)行比較并利用差值來改變存儲(chǔ)器62中存儲(chǔ)的M_OFFSET值。從而，仿真的主站時(shí)鐘與主站的本地時(shí)鐘被重新同步。
控制器60接受那些所具有的接入碼對(duì)應(yīng)于預(yù)期接入碼的無線分組，并且拒絕那些所具有的接入碼不對(duì)應(yīng)于預(yù)期接入碼的無線分組。如果無線分組被接受，那么將解碼該分組的頭標(biāo)。如果分組被尋址到從站，那么將獲得有效載荷。有效載荷的內(nèi)容可以由控制器60提供給其他電路(未示出)作為輸出信號(hào)73。
圖5示例了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在從站中發(fā)生的處理流程。為了理解該實(shí)施例，定義了以下術(shù)語T_swin_len為同步窗的以微秒計(jì)的長度。
t_next_rx是何時(shí)預(yù)期會(huì)接收到下一個(gè)分組的接入碼。
L_min為T_swin_len的最小長度。
L_max為T_swin_len的最大長度。
t_last_sync為從站和主站之間上次發(fā)生同步的時(shí)間。
n表示其檢測已被錯(cuò)過的接入碼的數(shù)量。
Drift_slave和Drift_master分別為從站本地時(shí)鐘的最大漂移和主站本地時(shí)鐘的最大漂移。在活動(dòng)模式中，每個(gè)具有+/-20ppm的最大漂移。這是固定的并且是藍(lán)牙規(guī)范的一個(gè)要求。
活動(dòng)連接模式中的從站正常地每2個(gè)時(shí)隙(1.25ms)進(jìn)行嘗試以及接收，因此t_next_rx正常為在接收上一接入碼之后1250μs。但是，例如如果從收發(fā)信機(jī)為不同的微微網(wǎng)絡(luò)(不同的主站)執(zhí)行一次查詢掃描或者如果從站未能接收一個(gè)預(yù)期的分組，那么這可能被中斷。然而，預(yù)期下一個(gè)接入碼將在接收到上一接入碼之后的1.25ms的某一倍數(shù)處被接收。
在步驟100，控制器60對(duì)同步窗的持續(xù)時(shí)間執(zhí)行一個(gè)相關(guān)，或者如果更快的話，執(zhí)行該接入碼的檢測。相關(guān)的持續(xù)時(shí)間為T_swin_len以及相關(guān)窗以下一接入碼的預(yù)期到達(dá)時(shí)間(t_next_rx)為中心。因此，相關(guān)在t_next_rx-1/2 x T_swin_len開始并一直持續(xù)到t_next_rx+1/2 xT_swin_len。
如果在步驟100檢測到該接入碼，則該過程在返回到步驟100之前移動(dòng)經(jīng)過步驟110，112和114。
在步驟110，控制器計(jì)算M_OFFSET的新值，由此將從站的主站時(shí)鐘仿真帶入與主站的本地時(shí)鐘的同步。M_OFFSET的新值等于舊值加上預(yù)期的接入碼檢測時(shí)間和步驟100中檢測到接入碼的實(shí)際時(shí)間之間的差值。
在步驟112，更新t_last_sync的值。使它等于在步驟100中檢測到接入碼的主站時(shí)鐘時(shí)間。所以，這是與主站發(fā)生同步的最后時(shí)間。
在步驟114，T_swin_len被設(shè)置為最小值L_min，并且使T_next_rx(它是預(yù)期檢測到下一個(gè)接入碼的時(shí)間)等于在步驟100檢測到接入碼的主站時(shí)鐘時(shí)間(t_last_sync)加上幀的持續(xù)時(shí)間(1.25ms)。變量n被設(shè)置為0。
如果在步驟100沒有檢測到該接入碼，那么該過程在返回到步驟100之前移動(dòng)經(jīng)過步驟120，122，124和126。
在步驟120，校驗(yàn)到同步窗已經(jīng)完成以及接入碼還未檢測到。如果是這種情況的話，過程進(jìn)行到步驟122。如果同步窗沒有完成，就在步驟100繼續(xù)相關(guān)。
在步驟122，由于接入碼的檢測已經(jīng)錯(cuò)過，所以計(jì)數(shù)器n增加一。
在步驟124，將檢測到下一個(gè)接入碼的預(yù)期時(shí)間(t_next_rx)被從t_next_rx的最后值增加一幀的持續(xù)時(shí)間(1.25ms)。這可能通過設(shè)置t_next_rx等于t_last_sync加上藍(lán)牙周期1.25ms乘以與錯(cuò)過的檢測的數(shù)量n來實(shí)現(xiàn)。然后過程進(jìn)行到步驟126。
在步驟126，計(jì)算下一個(gè)同步窗(T_swin_len)的持續(xù)時(shí)間。一旦計(jì)算，過程就返回到步驟100，其中使用了檢測下一個(gè)接入碼的預(yù)期時(shí)間的新值及同步窗的長度。
圖6示例了同步窗的長度(T_swin_len)隨自上一同步起的時(shí)間(t_not_synchronized)的變化。自上一同步起的時(shí)間是檢測到上一接入碼的時(shí)間(t_last_sync)和預(yù)期下一次檢測到接入碼的時(shí)間(t_next_rx)之間的持續(xù)時(shí)間，即t_not_synchronized＝(t_next_rx_t_last_sync)。同步窗的長度以微秒繪制。自上一同步起的時(shí)間以微秒繪制。
T_swin_len的值保持恒定在L_min(20μs)，直到自上次成功同步起已經(jīng)消逝超過250ms。因此，在此周期期間，同步窗的大小與現(xiàn)有技術(shù)的固定大不確定窗相同。
然后，以例如80×10-6的恒定速率增加T_swin_len的值，直到自上一次成功同步起15625ms已經(jīng)消逝且T_swin_len已增加到1.25ms。該圖表的梯度通過Drift_slave和Drift_master的和給出。從而，T_swin_len＝(Drift_slave+Drift_master)*t_not_synchronized。
因此隨著自上一次成功同步起的時(shí)間(t_not_synchronized)的增加，T_swin_len的值保持恒定在L_max(1.25ms)。由于應(yīng)該可能在每個(gè)主站TX時(shí)隙中收聽，所以L_max等于藍(lán)牙幀(2個(gè)時(shí)隙)。但是，L_max的值取決于實(shí)現(xiàn)的。在硬件實(shí)現(xiàn)中，1.25ms是最佳的。但是如果使用軟件實(shí)現(xiàn)，例如，準(zhǔn)備再次接收可能消耗時(shí)間，因此必須從1.25ms中減去此準(zhǔn)備時(shí)間。
計(jì)算同步窗長度的過程可以如下進(jìn)行a)設(shè)置T_swin_len等于(Drift_master+Drift_slave)×t_not_synchronized。
b)然后設(shè)置T_swin_len等于在a)計(jì)算的T_swin_len和L_min中的較大者。
c)然后設(shè)置T_swin_len等于在b)計(jì)算的T_swin_len和L_max中的較小者。
然后將在c)確定的T_swin_len的值用于圖5的步驟100。
本發(fā)明的實(shí)施例可以通過更新現(xiàn)有收發(fā)信機(jī)的軟件來實(shí)現(xiàn)。
在之前的段落中已經(jīng)參考各種實(shí)例描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是應(yīng)該理解，能夠?qū)o出的實(shí)例進(jìn)行修改而不偏離本發(fā)明的范圍。
盡管試圖在上述說明書中引起對(duì)本發(fā)明這些特征的注意，這些特征被認(rèn)為是特別重要的，但是應(yīng)該理解申請(qǐng)人要求保護(hù)有關(guān)任何的可授予專利的特征或此前所指和/或圖中所示定特征的組合，而不論是否特別強(qiáng)調(diào)過這些特征。
權(quán)利要求
1.一種低功率射頻收發(fā)信機(jī)，可操作以參與到由另一個(gè)低功率射頻收發(fā)信機(jī)控制的網(wǎng)絡(luò)中，并通過接收從該進(jìn)行控制的低功率射頻收發(fā)信機(jī)發(fā)送的無線分組而將其定時(shí)與網(wǎng)絡(luò)定時(shí)同步，該低功率射頻收發(fā)信機(jī)包括定時(shí)裝置；在一個(gè)時(shí)間間隔上可操作以檢測接收的無線分組的預(yù)定部分的檢測裝置；以及調(diào)整裝置，它響應(yīng)于對(duì)接收的無線分組的預(yù)定部分的檢測來調(diào)整該定時(shí)裝置，其中該低功率射頻收發(fā)信機(jī)被安排成可控地改變?cè)摃r(shí)間間隔的持續(xù)時(shí)間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中該時(shí)間間隔取決于自上次同步起的時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中該時(shí)間間隔取決于自上次檢測到接收分組的預(yù)定部分起已經(jīng)消逝的時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中該時(shí)間間隔取決于上次檢測到接收分組的預(yù)定部分和從該進(jìn)行控制的低功率射頻收發(fā)信機(jī)發(fā)送的分組的預(yù)期到達(dá)時(shí)間之間的時(shí)間。
5.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中該時(shí)間間隔是以該分組的預(yù)期到達(dá)時(shí)間為中心的同步窗。
6.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中該時(shí)間間隔為同步窗，在該同步窗上執(zhí)行相關(guān)以檢測接收的無線分組的預(yù)定部分。
7.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中該時(shí)間間隔具有最小的持續(xù)時(shí)間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中最小持續(xù)時(shí)間為20μs。
9.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中該時(shí)間間隔具有最大的持續(xù)時(shí)間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中最大持續(xù)時(shí)間為1250μs。
11.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中該時(shí)間間隔根據(jù)一個(gè)值來計(jì)算，該值在最小值和最大值之間以恒定的速率增加。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中該恒定速率為80μs/秒。
13.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，還包括用于確定該時(shí)間間隔的持續(xù)時(shí)間的確定裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中在那個(gè)無線分組的預(yù)期到達(dá)時(shí)間之前，完成為預(yù)期的無線分組進(jìn)行的該時(shí)間間隔持續(xù)時(shí)間的確定。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中確定裝置為該時(shí)間間隔確定最小持續(xù)時(shí)間，直到無線分組的預(yù)期到達(dá)時(shí)間超出一個(gè)閾值。
16.根據(jù)權(quán)利要求13，14或15所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中該確定裝置為時(shí)間間隔確定一個(gè)持續(xù)時(shí)間，該持續(xù)時(shí)間隨無線分組的預(yù)期到達(dá)時(shí)間以恒定的速率增加。
17.根據(jù)權(quán)利要求12到16中任何之一所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中確定裝置通過將上一接收分組的到達(dá)時(shí)間和要接收的下一分組的預(yù)期到達(dá)時(shí)間之間的持續(xù)時(shí)間與一個(gè)因子相乘來確定該時(shí)間間隔，所述因子表示在定時(shí)裝置和網(wǎng)絡(luò)定時(shí)之間的相對(duì)漂移。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，還包括一個(gè)具有第一最大時(shí)鐘漂移的時(shí)鐘，用于與其他進(jìn)行控制的收發(fā)信機(jī)中具有第二最大時(shí)鐘漂移的時(shí)鐘同步，其中該因子是第一和第二最大時(shí)鐘漂移的和。
19.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，還包括一個(gè)時(shí)鐘，其中該定時(shí)裝置的調(diào)整包括將從預(yù)期檢測時(shí)間和實(shí)際檢測時(shí)間中推導(dǎo)得出的偏移添加到該時(shí)鐘中。
20.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中檢測裝置在分組開始處檢測接入碼。
21.根據(jù)上述任何權(quán)利要求之一所述的低功率射頻收發(fā)信機(jī)，可作為微微網(wǎng)絡(luò)中的從站或主站操作。
22.一種網(wǎng)絡(luò)，包括如上述任一權(quán)利要求所述的作為從站操作的第一低功率射頻收發(fā)信機(jī)以及作為主站操作的第二控制低功率射頻收發(fā)信機(jī)，其中該主站被安排成將一個(gè)另外的低功率射頻收發(fā)信機(jī)加入到該網(wǎng)絡(luò)中作為從站，而不用保持該第一低功率射頻收發(fā)信機(jī)的操作。
23.一種將第一低功率射頻收發(fā)信機(jī)的第一定時(shí)裝置與第二低功率射頻收發(fā)信機(jī)所包括的第二定時(shí)裝置同步的方法，該第一低功率射頻收發(fā)信機(jī)參與到由該第二低功率射頻收發(fā)信機(jī)所控制的網(wǎng)絡(luò)中，該方法包括以下步驟a)在第一收發(fā)信機(jī)中，接收數(shù)據(jù)并在一個(gè)時(shí)間間隔上執(zhí)行相關(guān)以檢測接收的數(shù)據(jù)中的預(yù)定數(shù)據(jù)序列；以及b)根據(jù)自上次檢測到預(yù)定序列起的時(shí)間來控制該間隔的持續(xù)時(shí)間。
24.一種包括第一低功率射頻收發(fā)信機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，該第一低功率射頻收發(fā)信機(jī)包括第一定時(shí)裝置，并且該第一低功率射頻收發(fā)信機(jī)與包括第二定時(shí)裝置的第二低功率射頻收發(fā)信機(jī)同步，其中該第一收發(fā)信機(jī)被安排成執(zhí)行可控的持續(xù)時(shí)間的相關(guān)，以便將它的定時(shí)裝置與第二收發(fā)信機(jī)的定時(shí)裝置同步。
25.一種將另外的收發(fā)信機(jī)加入到一個(gè)收發(fā)信機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的方法，其中該收發(fā)信機(jī)網(wǎng)絡(luò)包括主站和至少一個(gè)從站，該從站通過執(zhí)行相關(guān)以檢測該主站所發(fā)送的預(yù)定義序列來與主站同步，該方法包括以下步驟當(dāng)主站將新的收發(fā)信機(jī)加入到該網(wǎng)絡(luò)中時(shí)擴(kuò)展相關(guān)的周期。
26.一種接收機(jī)，用于通過從發(fā)送機(jī)接收無線分組而將其定時(shí)與發(fā)送機(jī)同步，該接收機(jī)包括定時(shí)裝置；和檢測裝置，用于檢測接收的無線分組的預(yù)定部分并響應(yīng)于該檢測來調(diào)整該定時(shí)裝置，其特征在于，該檢測裝置在一個(gè)時(shí)間間隔上可操作，該時(shí)間間隔取決于自上次檢測到預(yù)定部分起的時(shí)間而可變。
27.包括所公開的新穎主題的任何新穎的主題或組合，而不論它是否位于如上述任何權(quán)利要求之一所述的同樣發(fā)明的范圍內(nèi)或與其有關(guān)。
全文摘要
一個(gè)從低功率射頻收發(fā)信機(jī)參與到由一個(gè)主低功率射頻收發(fā)信機(jī)控制的網(wǎng)絡(luò)中，并通過從該進(jìn)行控制的低功率射頻收發(fā)信機(jī)接收所發(fā)送的無線分組而將其定時(shí)與網(wǎng)絡(luò)定時(shí)同步。該從收發(fā)信機(jī)包括定時(shí)裝置；在時(shí)間間隔上可操作以檢測接收的無線分組的預(yù)定部分的檢測裝置；以及調(diào)整裝置，它響應(yīng)于對(duì)接收的無線分組的預(yù)定部分的檢測來調(diào)整定時(shí)裝置。該從低功率射頻收發(fā)信機(jī)被安排來可控地改變?cè)摃r(shí)間間隔的持續(xù)時(shí)間。
文檔編號(hào)H04B1/713GK1605174SQ02825268
公開日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2002年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月18日
發(fā)明者T·布洛克, C·策林, D·施內(nèi)普 申請(qǐng)人:諾基亞有限公司