数字无线电通信制造技术

一种在第一设备(2)和第二设备(8)之间的数字无线电通信方法，其中所述第一设备和所述第二设备每个包括无线电发射机(4,10)和无线电接收机(6,12)，该方法包括：a)所述第一和第二设备(2,8)使用具有至少一个预定消息格式的预定协议来建立连接；b)如果所述连接随后断掉，那么所述第二设备(8)以第一数据速率发送广告消息以指示重新连接的期望；以及c)如果重新连接未建立，那么所述第二设备(8)以第二数据速率发送另一广告消息以指示重新连接的期望，其中所述第二数据速率低于所述第一数据速率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及短距离无线电通信。特别地、但不排他地涉及点对点(adhoc)短距离无线电通信协议，例如蓝牙(TM)、或更近期的蓝牙低能量(TM)协议。
技术介绍
蓝牙低能量(BLE)核心规范版本4.0规定了1MBps的固定的数据速率以及在0.1％的误码率(BER)情况下10mW的最大发射机输出功率和-70dB的最小接收机灵敏度。这些的结合效果在于，存在BLE使能设备可以在其之间通信的最大有效距离。可以实现的实际距离取决于诸如噪声和障碍物之类的环境因素，但是可以大约是10-100米。
技术实现思路
当从第一方面看时，本专利技术提供了在一种第一设备和第二设备之间的数字无线电通信方法，第一设备和第二设备每个包括无线电发射机和无线电接收机，该方法包括：a)所述第一和第二设备使用具有至少一个预定消息格式的预定协议来建立连接；b)如果所述连接随后断掉，那么所述第二设备以第一数据速率发送广告消息以指示重新连接的期望；以及c)如果重新连接未建立，那么所述第二设备以第二数据速率发送另一广告消息以指示重新连接的期望，其中所述第二数据速率低于所述第一数据速率。本专利技术延伸至包括第一设备和第二设备的数字无线电通信系统，所述第一设备和第二设备每个包括无线电发射机和无线电接收机，其中：a)所述第一和第二设备布置成使用具有至少一个预定消息格式的预定协议来建立连接；b)如果所述连接随后断掉，那么所述第二设备布置成以第一数据速率发送广告消息以指示重新连接的期望；以及c)如果重新连接未建立，那么所述第二设备布置成以第二数据速率发送另一广告消息以指示重新连接的期望，其中所述第二数据速率低于所述第一数据速率。本专利技术进一步延伸至包括无线电发射机和无线电接收机的数字无线电设备，该设备布置成：a)使用具有至少一个预定消息格式的预定协议来与另一设备建立连接；b)如果所述连接随后断掉，那么以第一数据速率发送广告消息以指示重新连接的期望；以及c)如果重新连接未建立，那么以第二数据速率发送另一广告消息以指示重新连接的期望，其中所述第二数据速率低于所述第一数据速率。因此，本领域技术人员将看到，根据本专利技术，如果重新连接不能以较高的数据速率实现，那么两个设备可以能够在初始连接已断掉之后通过使用较低的数据速率来建立重新连接。应了解，通过使用较低的数据速率，可以实现在更大的距离上接收消息。因此，与其他情况相比，本专利技术的实施例可以允许设备之间更大距离的重新连接。尽管距离上的提升可以从以较低速率(例如通过使用更窄的滤波器)发送而简单地实现，然而在一组实施例中，所述较低数据速率源自所述另一广告消息的至少一部分由使用一种编码方案来编码，在该编码方案中，以所述预定消息格式规定的至少一些位被发送的多个位来代表。其优点在于，即使发送的实际位中的一些未被接收到或可靠地恢复，也能更容易恢复被代表的位。这意味着，当发送的位(后面称为“码片(chip)”)的错误率(即码片错误率)高得多时，可以针对所代表的位实现所述协议中规定的BER。实际上，这意味着对于给定的发送功率和给定的接收机，与没有应用所述编码方案相比，另外根据所述协议的重新连接可以在更大的距离上实现。因此这样的操作可以考虑为所述协议的长距离模式的一部分。而且，通过首先应用更高的数据速率，所述长距离模式(具有较低的数据速率)仅在其被要求的情况下被采用，即在重新连接不能在所述更高的数据速率下建立的情况下被采用。在蓝牙低能量的背景下，上文描述的布置代表了对所述核心规范的扩展，其支持引入长距离模式。这具有扩展BLE的有用性的潜力。根据所述蓝牙低能量规范，所述广告消息因此可以包括一个或多个广告数据包或一个或多个广告事件。本领域技术人员应了解，用多个码片代表每个数据位降低了可以实现的有效数据速率。更特别地，在每个数据位由固定长度序列来代表的场合，所述有效数据速率是所述码片速率除以所述序列长度。因此，在序列长度和数据速率之间存在折衷(trade-off)。另一方面，所使用的序列越长，针对给定的数据BER可以实现的距离越大，这是因为更长的序列对下降或落下(dropped)的码片给出更大的容忍度。在一组实施例中，所述第一设备包括主设备，所述第二设备包括从设备。在被采用的情况下，所述编码方案可以采取许多不同形式中的一个。在一组实施例中，其可以例如包括简单地重复消息中的每个位或消息的一部分预定次数。其可以包括重复消息的字符串形成部分预定次数。在一组优选实施例中，使用各自的固定码片序列来代表每个数据位，其可以称为直接序列扩频(DSSS)编码。还可以使用上述方法(及其他)的组合。在一组实施例中，所述第一和第二设备在连接期间同意所述第二设备将根据本专利技术操作以建立重新连接。这样的同意或协定(agreement)可以例如以全都支持较低数据速率的第一和第二设备为基础。然而，预先协定不是必需的，并且假如其得到所述第一设备的支持，所述第二设备可以简单地尝试以较低数据速率发送所述广告消息。所述第二设备可以以所述第一数据速率仅发送一个广告消息，但是更典型地，其将发送多个消息。例如，所述广告消息可以形成一个或多个广告事件的一部分。在一组实施例中，如果重新连接未以所述第二数据速率建立，那么所述第二设备可以以第一数据速率发送另一广告消息以指示重新连接的期望。如果条件已经改善或另一设备可用于连接，那么这允许所述第二设备重试第一速率。所述第二设备可以支持多于两个的用于广告消息的数据速率。因此，在一组实施例中，所述方法包括d)如果重新连接未以所述第二数据速率建立，那么所述第二设备以第三数据速率发送另一广告消息以指示重新连接的期望，其中所述第三数据速率低于所述第二数据速率。这个程序可以使用又一个更低的数据速率来继续。一旦所述第二设备已经以其针对广告消息的最低数据速率发送，其可以恢复到如上所述的第一数据速率。因此，在一组实施例中，所述第二设备在其针对广告消息的可用数据速率中循环。这样的循环可以允许如果第一设备不再可用，那么所述第二设备连接到不同于它之前连接到的第一设备的其他设备。在第二设备支持多于两个针对广告消息的数据速率的场合，其可以布置成如果必要使用其支持的数据速率中的每一个来建立重新连接。这允许在不必知晓彼此性能的设备之间使用本文描述的这个程序。可替代地，所述第二设备可以知晓第一设备的性能。例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在第一设备和第二设备之间的数字无线电通信方法，所述第一设备和所述第二设备每个包括无线电发射机和无线电接收机，该方法包括：a)所述第一和第二设备使用具有至少一个预定消息格式的预定协议来建立连接；b)如果所述连接随后断掉，那么所述第二设备以第一数据速率发送广告消息以指示重新连接的期望；以及c)如果重新连接未建立，那么所述第二设备以第二数据速率发送另一广告消息以指示重新连接的期望，其中所述第二数据速率低于所述第一数据速率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.06.05 GB 1310027.61.一种在第一设备和第二设备之间的数字无线电通信方法，所述第
一设备和所述第二设备每个包括无线电发射机和无线电接收机，该方法
包括：
a)所述第一和第二设备使用具有至少一个预定消息格式的预定协
议来建立连接；
b)如果所述连接随后断掉，那么所述第二设备以第一数据速率发
送广告消息以指示重新连接的期望；以及
c)如果重新连接未建立，那么所述第二设备以第二数据速率发送
另一广告消息以指示重新连接的期望，其中所述第二数据速率低于所述
第一数据速率。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一设备包括主设备，所述
第二设备包括从设备。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述较低数据速率源自所述
另一广告消息的至少一部分使用一种编码方案来编码，在该编码方案中，
以所述预定消息格式规定的至少一些位被发送的多个位来代表。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述编码方案包括各自的固定码
片序列来代表每个数据位。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括所述第一和第二设备
在连接期间同意如果必要所述第二设备将发送另一广告消息以建立所
述重新连接。
6.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括所述第二设备以第一
数据速率发送多个广告消息。
7.如前述权利要求中任一项所述的方法，进一步包括所述第二设备
以第一数据速率发送另一广告消息以指示重新连接的期望。
8.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括d)如果重新连接未
以所述第二数据速率建立，那么所述第二设备以第三数据速率发送另一
广告消息以指示重新连接的期望，其中所述第三数据速率低于所述第二
数据速率。
9.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括所述第二设备在针对
广告消息的多个可用数据速率中循环。
10.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括所述第一设备倾听
处于所述第一和第二数据速率这两者的消息。
11.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括第一和第二设备以
应用于由第二设备接收的广告消息的数据速率来进行随后的通信以便
建立重新连接。
12.如权利要求11所述的方法，包括如果满足了某一标准，则改变
所述数据速率。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述标准包括在所述第一和第
二设备之间信号质量的测量。
14.如权利要求12或13所述的方法，其中所述标准包括从设备之
一到另一设备的接收的信号强度的估计。
15.如权利要求11至14中任一项所述的方法，包括如果一个设备
的所接收的信号强度被确定为高于或低于阈值水平则改变所述数据速
率。
16.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述预定的协议与
蓝牙(TM)或蓝牙低能量(TM)协议兼容。
17.如权利要求16所述的方法，其中根据蓝牙(TM)协议，所述广
告消息和所述另一广告消息形成一个或多个广告事件的一部分。
18.一种包括无线电发射机和无线电接收机的数字无线电设备，该
设备布置成：
a)使用具有至少一个预定消息格式的预...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·亚历山大·恩格林恩洛佩斯，斯韦勒·维驰隆德，菲尔·科比什利，
申请(专利权)人：北欧半导体公司，
类型：发明
国别省市：挪威;NO