無線電通信的制作方法
【專利摘要】一種第一設備8和第二設備2之間數(shù)字無線電通信的方法.每個設備包括無線電發(fā)射器4,10和無線電接收器6,12。所述方法包括：第一設備8傳輸?shù)谝恍畔?2至所述第二設備2，其包括數(shù)據(jù)值；第二設備2接收所述第一信息22并確定是否存在所述數(shù)據(jù)值；第二設備2確定與所述第一信息22相關(guān)的接收信號強度；如果確定存在所述數(shù)據(jù)值，第二設備2比較所述接收信號強度和閾值；以及如果所述接收信號強度超過所述閾值，第二設備2傳輸?shù)诙畔?2至第一設備8，但是如果所述接收信號強度低于所述閾值，則不傳輸所述第二信息32。
【專利說明】
無線電通信
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及兩個設備之間無線電通信，特別是所述通信遵循例如藍牙(TM)或藍牙低功耗(TM)的標準協(xié)議。
【背景技術(shù)】
[0002]在例如藍牙的多種無線電通信協(xié)議中，設備之間必須交換信息來根據(jù)協(xié)議建立連接。只要一個或全部設備的使用者想要做就必須保證連接的建立，這將經(jīng)常需要使用者采用正步驟來發(fā)起和授權(quán)連接。根據(jù)應用和設備，該進程對于使用者可能是混亂或高精度的。
[0003]已經(jīng)提出可以使用其他通信介質(zhì)，例如通過使用近場通信(NFC)技術(shù)來建立標準通信協(xié)議中的連接。NFC需要設備彼此之間物理接近從而通過相互磁感應交換數(shù)據(jù)，這可能是免除連接程序中需要使用者介入的步驟同時保證連接僅發(fā)生在必要的時候的好方法。然而這種方法有一個顯著的缺點是需要附加的硬件，例如在全部設備和驅(qū)動電路上的單獨的天線。因此增加了整體成本和能量損耗并且作為集成片上系統(tǒng)(SoC)產(chǎn)品提供是不切實際的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]從本發(fā)明的第一方面出發(fā)，提供了一種第一設備和第二設備之間數(shù)字無線電通信的方法，每個設備包括無線電發(fā)射器和無線電接收器，所述方法包括:
[0005]第一設備傳輸?shù)谝恍畔⒅了龅诙O備，其包括數(shù)據(jù)值；
[0006]第二設備接收所述第一信息并確定是否存在所述數(shù)據(jù)值；
[0007]第二設備確定與所述第一信息相關(guān)的接收信號強度；
[0008]如果確定存在所述數(shù)據(jù)值，第二設備比較所述接收信號強度和閾值;以及
[0009]如果所述接收信號強度超過所述閾值，第二設備傳輸?shù)诙畔⒅恋谝辉O備，但是如果所述接收信號強度低于所述閾值，則不傳輸所述第二信息。
[0010]本發(fā)明還擴展至數(shù)字無線電通信系統(tǒng)，包括第一設備和第二設備，每個設備包括無線電發(fā)射器和無線電接收器，第一設備被設置為傳輸?shù)谝恍畔⒅涟〝?shù)據(jù)值的所述第二設備;第二設備被設置為:
[0011 ]接收所述第一信息并確定是否存在所述數(shù)據(jù)值；
[0012]確定與所述第一信息相關(guān)的接收信號強度；
[0013]如果確定存在所述數(shù)據(jù)值，比較所述接收信號強度和閾值;以及
[0014]如果所述接收信號強度超過所述閾值，傳輸?shù)诙畔⒅恋谝辉O備，但是如果所述接收信號強度低于所述閾值，則不傳輸所述第二信息。
[0015]本發(fā)明還擴展至用于數(shù)字無線電通信的設備，包括無線電發(fā)射器和無線電接收器，所述裝置被設置為:
[0016]從其他設備接收第一信息并確定是否存在數(shù)據(jù)值；
[0017]確定與所述第一信息相關(guān)的接收信號強度；
[0018]如果確定存在所述數(shù)據(jù)值，比較所述接收信號強度和閾值;以及
[0019]如果所述接收信號強度超過所述閾值，傳輸?shù)诙畔⒅疗渌O備，但是如果所述接收信號強度低于所述閾值，則不傳輸所述第二信息。
[0020]本發(fā)明還擴展至永久計算機可讀介質(zhì)，其包括指令，當計算機執(zhí)行指令時，導致計算機實施方法:
[0021]從設備接收第一信息并確定在所述第一信息中是否存在數(shù)據(jù)值；
[0022]確定與所述第一信息相關(guān)的接收信號強度；
[0023]如果確定存在所述數(shù)據(jù)值，比較所述接收信號強度和閾值;以及
[0024]如果所述接收信號強度超過所述閾值，傳輸?shù)诙畔⒅疗渌O備，但是如果所述接收信號強度低于所述閾值，則不傳輸所述第二信息。
[0025]本發(fā)明進一步擴展至計算機軟件產(chǎn)品，包括上述指令。本領(lǐng)域技術(shù)人員將發(fā)現(xiàn)前述計算機可以是數(shù)字無線電設備中的微處理器，其可以是便攜的。
[0026]因此本領(lǐng)域技術(shù)人員將會看到第一和第二設備之間的至少部分類型的無線通信可以被限定在從第一設備傳輸至第二設備的信號相對強的情況下。所述數(shù)據(jù)值提供指示至第二設備，該功能被應用。
[0027]如果接收信號強度并未超過閾值，隨后第二設備可以簡單地不傳輸信息，或者可以傳輸不同信息。例如在此情況下，第二設備可以傳輸否定確認信息(通常稱為“NACK”)。
[0028]在建立兩個設備之間的連接期間，將是如何使用該功能的實例。因此該連接僅在接收信號強度大于閾值的情況下發(fā)生。例如當?shù)谝缓偷诙O備彼此物理接近時，這允許簡化的連接協(xié)議。在該實施例中，因此第一和第二信息可以包括部分預設連接建立協(xié)議。
[0029]第一和第二設備可以被設置為在預設通信協(xié)議下運行，例如藍牙(TM)或藍牙低功耗(TM)。例如在一組實施例中，它們可以與藍牙低功耗規(guī)范4.0或更高版本兼容運行協(xié)議。此處描述的功能因此表示核心藍牙低功耗(TM)規(guī)范的擴展并且上述指定的數(shù)據(jù)值能用于向第二設備確認第一設備與擴展規(guī)范兼容并應用該擴展功能。
[0030]數(shù)據(jù)值可以簡化構(gòu)成標記，其指示當執(zhí)行例如協(xié)議內(nèi)-或者別處確定的預設信號強度比較時，第二設備應用所述的信號強度依靠傳輸與由第二設備應用的閾值。但在一組優(yōu)選實施例中，數(shù)據(jù)值包括與第二設備應用的接收信號強度閾值有關(guān)的信息。這允許第一設備控制需要離第二設備多近所確定的程序(以及因此接收信號需要多強)，從而用于第二設備的響應。
[0031]該設置本身是新穎的和有創(chuàng)造性的，并因此當從進一步方面出發(fā)，本發(fā)明提供一種用于數(shù)字無線電通信的設備，包括無線電發(fā)射器和無線電接收器，所述設備被設置為傳輸?shù)谝恍畔⒅亮硪辉O備，其包括數(shù)據(jù)值，其中所述數(shù)據(jù)值包括信號強度閾值，所述其他設備期待應用于確定如何答復所述第一信息。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的任何方面，不存在數(shù)據(jù)值(導致第二設備不執(zhí)行RSSI閾值檢測)可以簡單地由第一信息的相關(guān)部分無數(shù)據(jù)傳輸(例如在末端)，由空數(shù)據(jù)傳輸，由一個或多個預設的與空數(shù)據(jù)或未被預設的數(shù)據(jù)傳輸表示。于是可以出現(xiàn)多于一個候選數(shù)據(jù)值，其觸發(fā)第二設備內(nèi)的RSSI閾值檢測。這的確在優(yōu)選實施例中情況屬實，其中數(shù)據(jù)值攜帶由第二設備使用的RSSI閾值。
[0033]第一設備可以是從設備-例如藍牙兼容外圍設備。第二設備可以是主設備-例如藍牙-兼容中央設備。第一信息可以是通告信息。在一組實施例中，第一信息包括UUIDI I服務數(shù)據(jù)信息，其包括數(shù)據(jù)值，例如接收信號強度信息。
[0034]第一設備還可以確定信號強度，其從第二設備接收并使用所述信號強度將通信，或者至少部分類型通信限定在信號相對強的情況下。在一組實施例中，如果所述信號強度超過閾值，因此僅設置第一設備來確認或響應第二設備的信息(其可能是所述第二信息或進一步的信息)。這可以常規(guī)或僅在第二設備的信息包括數(shù)據(jù)值時執(zhí)行。因此第一和第二設備可以相互作用。
[0035]所述信息可以是輪詢或通告信息-例如指示理想連接或組對。可選的，可以是從第二設備接收的確認信息。
[0036]第一設備可以是外圍設備以及第二設備可以是中央設備;或者第一設備可以是中央設備。
[0037]如上所述，本發(fā)明有利地允許在確定情況下，如果它們彼此足夠接近，兩個設備自動執(zhí)行連接程序。該設置本身是新穎的，應因此當從進一步方面出發(fā)，本發(fā)明提供一種在第一設備和第二設備之間建立連接的方法，每個設備包括無線電發(fā)射器和無線電接收器，所述方法包括:所述第一和第二設備中的一個確定在設備之間傳輸?shù)男盘柕慕邮招盘枏姸?，其使用各自的無線電發(fā)射器和接收器，并且如果所述接收信號強度超過預設閾值，接收器和設備自動執(zhí)行預設通信建立協(xié)議使用所述無線電傳輸器和接收器來建立雙向通信。
【附圖說明】
[0038]現(xiàn)在將僅通過實例，參見附圖描述本發(fā)明的實施例，其中:
[0039]圖1所示為第一和第二設備彼此通信的概括示圖；
[0040]圖2所示為根據(jù)本發(fā)明實施例的從設備所遵循的程序的流程圖；
[0041]圖3所示為圖2所述的實施例中的主設備和從設備之間信息交換的示意圖；
[0042]圖4所示為圖2和3所述的實施例中的主設備所遵循的程序的流程圖；以及
[0043]圖5所示為本發(fā)明另一實施例的程序的流程圖。
【具體實施方式】
[0044]圖1顯示了所述主設備2(也已知為中央設備)具有無線電發(fā)射器部分4和無線電接收器部分6;以及從設備8(也已知為外圍設備)，其也具有無線電發(fā)射器部分10和無線電接收器部分12。接收信號強度指示器(RSSI)模塊14連接至第一無線電接收器部分6，所述RSSI模塊14能夠確定信號接收強度的絕對值。類似的，第二RSSI模塊16連接至第二接收器部分
12ο
[0045]除了在下文中明確相反的指定，所述主設備2和從設備8被配置為根據(jù)藍牙低功耗(BTLE)核心規(guī)范版4.0運行。
[0046]圖2、3和4描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的操作。圖2顯示了從設備8執(zhí)行步驟的順序，圖3顯示了主設備2和從設備8之間信息的交換并且圖4顯示了主設備2執(zhí)行步驟的順序。在步驟18，程序開始并且從設備8要連接主設備2。所述從設備8隨后在步驟20傳輸通告信息22，其包括表示RSSI數(shù)據(jù)的附加數(shù)據(jù)值。部分通用唯一標識符(UUID)數(shù)據(jù)與輪詢信息一起傳輸。這指示主設備由從設備指定的用于建立連接的最小信號強度。由主設備2在步驟24接收(請參加圖4)。在步驟26，所述主設備2測量接收信號的強度。
[0047]在通告信息內(nèi)的額外數(shù)據(jù)值的出現(xiàn)會導致主設備在步驟28比較測量的信號強度和通告信息的RSSI數(shù)據(jù)值指定的閾值。
[0048]如果RSSI太低，所述主設備2忽略通告信息22(步驟30)，但如果其超過閾值，所述主設備在步驟34傳輸連接請求32 ο由從設備在步驟38接收并在步驟42響應確認信息40。一旦主設備8在步驟44接收確認信息40，考慮建立連接46并且交換信息和數(shù)據(jù)，即便信號強度當前應當減小(受規(guī)范內(nèi)誤碼率的限制)。
[0049]因此將會發(fā)現(xiàn)根據(jù)上述實施例，在藍牙低功耗(TM)協(xié)議下運行的主設備和從設備可以簡單和快速地通過使得它們彼此接近來簡便地變?yōu)檫B接，從而使得主設備接收高信號強度。這給予一種簡潔的能夠自動接近連接的方法，無需附加硬件或例如用于近場通信的軟件。
[0050]參見圖5并如下描述本發(fā)明的進一步實施例。在該實施例中，當主設備2和從設備8已經(jīng)連接時，接近確定程序與上述使用的相似。
[0051 ]在連接期間，主設備2傳輸輪詢信息48至從設備8，UUID | | RSSI數(shù)據(jù)包括在輪詢信息內(nèi)。由從設備8接收并隨后繼續(xù)確定信息48的接收信號強度。測試結(jié)果與輪詢信息48內(nèi)的RSSI數(shù)據(jù)指定的閾值進行比較。如果信號太弱，隨后輪詢信息48被忽略，但是如果信號足夠強，從設備8發(fā)出信息50作為答復。
[0052]一段時間之后，主設備2輪詢有普通輪詢信息54的從設備8并且從設備答復另一信息56，其包括UUID I I RSSI數(shù)據(jù)。因此，主設備基于包括在信息內(nèi)的數(shù)據(jù)，執(zhí)行RSSI閾值檢驗。在該實例中，接收信號強度被發(fā)現(xiàn)在指定閾值之下。主設備2可以僅忽略信息并因此在連接監(jiān)控計時器失效之后最終破壞連接。然而，可選的，如圖所示主設備2發(fā)送否定確認(NACK)58至從設備8，從而使得從設備知曉信息并未被激活。然而這足夠保持有效連接。
[0053]由于該實施例，因此僅如果接收信號強度足夠強，交換信息原則可以用于任何連接內(nèi)的信息交換，并不是僅僅用于建立連接。
[0054]本領(lǐng)域技術(shù)人員將發(fā)現(xiàn)在描述了本發(fā)明的特定實施例的同時，多個變形例和可選實施例可以在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。例如，當然可以發(fā)現(xiàn)兩個實施例中描述的程序可以在同一設備或方法中一起應用。同樣的，雖然參見藍牙低功耗協(xié)議描述了實施例，但是該原則可以應用至任何其他通信協(xié)議。
【主權(quán)項】
1.一種第一設備和第二設備之間數(shù)字無線電通信的方法，每個設備包括無線電發(fā)射器和無線電接收器，所述方法包括: 第一設備傳輸?shù)谝恍畔⒅了龅诙O備，其包括數(shù)據(jù)值； 第二設備接收所述第一信息并確定是否存在所述數(shù)據(jù)值； 第二設備確定與所述信息相關(guān)的接收信號強度； 如果確定存在所述數(shù)據(jù)值，第二設備比較所述接收信號強度和閾值；以及如果所述接收信號強度超過所述閾值，第二設備傳輸?shù)诙畔⒅恋谝辉O備，但是如果所述接收信號強度低于所述閾值，則不傳輸所述第二信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中第一和第二設備在預設通信協(xié)議下運行，例如藍牙(TM)或藍牙低功耗(TM)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中數(shù)據(jù)值包括與由第二設備應用的接收信號強度閾值有關(guān)的信息。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中第一信息是通告信息。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中第一和第二信息包括部分預設連接建立協(xié)議。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中第一設備還確定信號強度并且僅被設置為確認或響應所述第二信息或者第二設備的進一步信息，如果所述信號強度超過閾值。7.—種數(shù)字無線電通信系統(tǒng)，包括第一設備和第二設備，每個設備包括無線電發(fā)射器和無線電接收器，第一設備被設置為傳輸?shù)谝恍畔⒅了龅诙O備，其包括數(shù)據(jù)值;第二設備被設置為: 接收所述第一信息并確定是否存在所述數(shù)據(jù)值； 確定與所述第一信息相關(guān)的接收信號強度； 如果確定存在所述數(shù)據(jù)值，比較所述接收信號強度和閾值；以及如果所述接收信號強度超過所述閾值，傳輸?shù)诙畔⒅恋谝辉O備，但是如果所述接收信號強度低于所述閾值，則不傳輸所述第二信息。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中第一設備還確定信號強度并且僅被設置為確認或響應所述第二信息或者第二設備的進一步信息，如果所述信號強度超過閾值。9.一種用于數(shù)字無線電通信的設備，包括無線電發(fā)射器和無線電接收器，所述裝置被設置為: 從其他設備接收第一信息并確定是否存在數(shù)據(jù)值； 確定與所述第一信息相關(guān)的接收信號強度； 如果確定存在所述數(shù)據(jù)值，比較所述接收信號強度和閾值；以及如果所述接收信號強度超過所述閾值，傳輸?shù)诙畔⒅疗渌O備，但是如果所述接收信號強度低于所述閾值，則不傳輸所述第二信息。10.根據(jù)權(quán)利要求7、8或9所述的系統(tǒng)或設備，其中設備是第一和第二設備，其在預設通信協(xié)議下運行，例如藍牙(TM)或藍牙低功耗(TM)。11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項所述的系統(tǒng)或設備，其中數(shù)據(jù)值包括與由其他設備應用的接收信號強度閾值有關(guān)的信息。12.根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項所述的系統(tǒng)或設備，其中第一信息是通告信息。13.根據(jù)權(quán)利要求7至12中任一項所述的系統(tǒng)或設備，其中所述第一和第二信息包括部分預設連接建立協(xié)議。14.一種計算機軟件產(chǎn)品，其包括指令，當計算機執(zhí)行指令時，導致計算機實施方法: 從設備接收第一信息并確定在所述信息中是否存在數(shù)據(jù)值； 確定與所述第一信息相關(guān)的接收信號強度； 如果確定存在所述數(shù)據(jù)值，比較所述接收信號強度和閾值；以及如果所述接收信號強度超過所述閾值，傳輸?shù)诙畔⒅疗渌O備，但是如果所述接收信號強度低于所述閾值，則不傳輸所述第二信息。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述永久計算機可讀介質(zhì)，其中所述方法包括權(quán)利要求2至6中任一項的特征。
【文檔編號】H04W84/20GK105830472SQ201480068523
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月10日
【發(fā)明人】大衛(wèi)·亞歷山大·恩格林恩-洛佩斯
【申請人】北歐半導體公司