用于在低能耗无线电装置和多个通信装置之间同时交换消息的系统、装置和方法制造方法及图纸

一种方法包括经由通信地耦合到以第一模式操作的处理器的收发器扫描预定无线电频率。该方法还包括响应于以第一模式操作，经由收发器接收一组通信装置中的第一通信装置广播的广播分组。该方法还包括与第一通信装置建立通信信道。该方法还包括通过以第二模式相对于第一通信装置操作处理器并且以第一模式相对于该组通信装置中的其他装置操作处理器来同时以第一模式和第二模式操作处理器。

System, device and method for exchanging messages between low-energy radio devices and multiple communication devices

One method includes scanning the predetermined radio frequency by means of a communication coupled to a transceiver operating in a first mode. The method also includes receiving a broadcast packet broadcast by a first communication device in a group of communication devices via a transceiver in response to operating in a first mode. The method also includes establishing a communication channel with the first communication device. The method also includes operating a processor with a first mode and a second mode at the same time by operating a processor relative to the first communication device in a second mode and operating the processor with the other device in the first mode relative to the other group of the communication devices.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在低能耗无线电装置和多个通信装置之间同时交换消息的系统、装置和方法相关申请的交叉引用本申请要求2015年9月30日提交的标题为“METHODSANDAPPARATUSESFORSIMULTANEOUSLYEXCHANGINGMESSAGESBETWEENALOW-ENERGYRADIODEVICEANDMULTIPLECENTRALDEVICES”的美国临时申请No.62/235,526的优先权和权益，该申请的公开内容全部通过引用并入本文。本申请还涉及以下申请：2015年9月30日提交的标题为“SYSTEMS,DEVICESANDMETHODSOFUSINGACONDUCTIVECASINGFORABATTERYCONTACT”的美国临时申请No.62/235,467；2015年9月30日提交的标题为“SYSTEMS,DEVICES,ANDMETHODSOFMULTIPLEXEDUSEOFACONDUCTIVECASING”的美国临时申请No.62/235,469；以及2015年9月30日提交的标题为“SYSTEMS,DEVICESANDMETHODSOFDETECTIONOFUSERINPUT”的美国临时申请No.62/235,472。
技术介绍
蓝牙低能耗(BLE)是蓝牙技术联盟(SIG)针对短距离通信开发的用于将在低能耗无线电装置中使用的无线技术。与前面的蓝牙版本相反，BLE一直被设计为用于控制和监视应用的低功率解决方案。BLE是蓝牙版本4.0的区别性特征，并且包括其他规范。目前可用的低能耗无线电装置是针对低成本和低功耗以及典型的低能耗无线电技术优化的，比如这些装置中包括的BLE技术具有防止许多用例情形的几个关键限制。例如，一些低能耗无线电装置在主动连接期间一般被允许支持单向通信(即，要么仅用于发送，要么仅用于接收)。换句话说，传统的低能耗无线电装置在主动连接期间连接到通信装置时不支持主-从角色改变(角色对换)。在这样的情况下，当外设装置或从装置连接到主装置时，从装置不可能连接到其他主装置。此外，当低能耗无线电装置没有可用于从可用对等装置列表选择通信装置的用户接口时，低能耗无线电装置受限于观察者装置为建立连接预先指定的广播者。一旦连接被建立，这样的外设装置在连接到第一通信装置时一般就不能从其他通信装置接收消息。
技术实现思路
本公开的实施例包括用于在低能耗无线电装置(比如BLE装置)和多个通信装置(比如智能电话、智能手表、平板、膝上型电脑、其他计算装置等)之间交换消息的系统、装置和方法。在一些实施例中，一种低能耗无线电装置包括收发器和通信地耦合到收发器的处理器。处理器被配置为通过以下方式来以第一模式和第二模式操作：通过经由收发器扫描预定无线电频率来以第一模式操作，并且响应于以第一模式操作，接收一组通信装置中的第一通信装置广播的广播分组。处理器被进一步配置为通过与第一通信装置建立通信信道来以第一模式和第二模式操作。处理器被进一步配置为通过以第二模式相对于第一通信装置操作并且以第一模式相对于该组通信装置中的其他装置操作来同时以第一模式和第二模式操作。在一些实施例中，一种方法包括经由通信地耦合到以第一模式操作的处理器的收发器扫描预定无线电频率。该方法还包括响应于以第一模式操作，经由收发器接收一组通信装置中的第一通信装置广播的广播分组。该方法还包括与第一通信装置建立通信信道。该方法还包括通过以第二模式相对于第一通信装置操作处理器并且以第一模式相对于该组通信装置中的其他装置操作处理器来同时以第一模式和第二模式操作处理器。在一些实施例中，一种系统包括一组通信装置，该组通信装置又包括第一通信装置和第二通信装置。该系统还包括低能耗无线电装置。低能耗无线电装置包括收发器、发送器和处理器，处理器通信地耦合到收发器和发送器。处理器被配置为通过以下方式来以第一模式和第二模式操作：通过经由收发器扫描预定无线电频率来以第一模式操作、响应于以第一模式操作来接收第一通信装置广播的第一广播分组、并且与第一通信装置建立第一通信信道，以及通过以第二模式相对于第一通信装置操作并以第一模式相对于第二通信装置操作来以第一模式和第二模式操作。处理器被进一步配置为通过以下方式来以第一模式和第二模式操作：响应于以第一模式相对于第二通信操作处理器，接收该组通信装置中的第二通信装置广播的第二广播分组。处理器被进一步配置为通过以下方式来以第一模式和第二模式操作：与第二通信装置建立第二通信信道，并且通过以第二模式相对于第一通信装置和第二通信装置操作处理器、并且以第一模式相对于该组通信装置中的其余的装置操作处理器来同时以第一模式和第二模式操作处理器。附图说明技术人员将理解，附图主要是出于说明性的目的，而非意图限制本文所描述的专利技术主题的范围。附图不一定是按比例的；在一些情况下，本文所呈现的本公开的实施例的各方面可以在附图中扩大或放大显示以促进不同特征的理解。在附图中，相似的引用字符一般是指相似的特征(例如，功能上类似的和/或结构上类似的元件)。图1是示出根据实施例的多个通信装置和低能耗无线电装置之间的系统的示意性框图。图2A示出根据实施例的图1的通信装置100的附加细节。图2B示出根据实施例的图1的低能耗无线电装置的附加细节。图3A例示说明一种用例情形，并且示出作为广播角色的第一通信装置，该第一通信装置正在广播低能耗无线电装置可接收的数据/分组以用于其后建立第一连接。图3B例示说明图3A中的用例情形，并且示出作为广播角色的第二通信装置，该第二通信装置正在广播低能耗无线电装置可接收的数据/分组以用于其后建立第二连接。图4例示说明根据实施例的通信装置可以执行来与低能耗无线电装置建立连接的方法。图5例示说明根据实施例的低能耗无线电装置可以执行来对从多个通信装置接收的数据进行处理的另一方法。图6示出根据实施例的用于将低能耗无线电装置连接到多个通信装置的方法。当结合附图时，根据下面阐述的详细描述，本文所公开的实施例的特征和优点将变得清晰。具体实施方式本文所公开的各方面针对提供能够支持联网/网格环境中的多个角色(比如举例来说观察者角色(即，在观察者模式下)和外设角色(即，在外设模式下))的低能耗无线电装置(有时也被简称为“无线电装置”)。就这一点而论，低能耗无线电装置可以执行通过来自一个或多个通信装置的广播分组接收的命令，同时对其他通信装置广播的广播分组扫描预定无线电频率。如本文用于描述装置的术语“低能耗”是指该装置在被上电和/或消耗与单个电池蓄电池产生的(比如举例来说来自纽扣电池蓄电池的)电荷相等的电荷时建立和/或采用至少一个通信协议的能力。例如，在一些实施例中，蓄电池/电源可以产生大约20mAh到大约300mAh，和/或具有小于大约30mA的峰值电流。在一些实施例中，通信协议选自由以下通信协议组成的组：蓝牙低能耗(BLE)、ANTTM、ANT+TM、ZigBeeRF4CE(用于消费者电子产品的无线电频率)、红外线数据协会的等。在一些实施例中，通信协议是BLE。如本文用于描述装置的术语“无线电”是指该装置在大约3kHz到大约300GHz(包括所有值和之间的子范围)的无线电频率范围内建立和/或采用至少一个无线通信协议的能力。在一些实施例中，如本文所描述的无线电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低能耗无线电装置，包括：收发器；以及通信地耦合到所述收发器的处理器，所述处理器被配置为通过以下方式来以第一模式和第二模式操作：通过经由所述收发器扫描预定无线电频率来以第一模式操作；响应于以第一模式操作，接收一组通信装置中的第一通信装置广播的广播分组；以及与第一通信装置建立通信信道；以及通过以第二模式相对于第一通信装置操作并且以第一模式相对于该组通信装置中的其他装置操作来同时以第一模式和第二模式操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.30 US 62/235,5261.一种低能耗无线电装置，包括：收发器；以及通信地耦合到所述收发器的处理器，所述处理器被配置为通过以下方式来以第一模式和第二模式操作：通过经由所述收发器扫描预定无线电频率来以第一模式操作；响应于以第一模式操作，接收一组通信装置中的第一通信装置广播的广播分组；以及与第一通信装置建立通信信道；以及通过以第二模式相对于第一通信装置操作并且以第一模式相对于该组通信装置中的其他装置操作来同时以第一模式和第二模式操作。2.根据权利要求1所述的低能耗无线电装置，其中，所述第一模式是观察者模式。3.根据权利要求1所述的低能耗无线电装置，其中，所述第二模式是外设模式。4.根据权利要求1所述的低能耗无线电装置，其中，所述广播分组是第一广播分组，并且所述通信信道是第一通信信道，所述处理器被进一步配置为：响应于以第一模式相对于其他装置操作，接收该组通信装置中的第二通信装置广播的第二广播分组，与第二通信装置建立第二通信信道；以及通过以下方式来同时以第一模式和第二模式操作：以第二模式相对于第一通信装置和第二通信装置操作；以及以第一模式相对于该组通信装置中的其余的装置操作。5.根据权利要求4所述的低能耗无线电装置，其中，所述处理器被进一步配置为执行经由第二通信信道从第二通信装置接收的一个或多个指令。6.根据权利要求1所述的低能耗无线电装置，其中，所述处理器被进一步配置为执行经由所述通信信道从第一通信装置接收的一个或多个指令。7.根据权利要求1所述的低能耗无线电装置，其中，所述广播分组包括群组标识号和密码，以及其中，所述处理器被进一步配置为基于所述群组标识号和密码来建立通信信道。8.根据权利要求7所述的低能耗无线电装置，其中，基于所述群组标识号和密码来对通信信道进行加密。9.根据权利要求1所述的低能耗无线电装置，进一步包括发光器，其中，所述处理器被进一步配置为执行从第一通信装置接收的指令，以及其中，所述指令与所述发光器的操作的控制相关联。10.一种方法，包括：经由通信地耦合到以第一模式操作的处理器的收发器扫描预定无线电频率；响应于以第一模式操作，经由所述收发器接收一组通信装置中的第一通信装置广播的广播分组；与第一通信装置建立通信信道；以及通过以第二模式相对于第一通信装置操作所述处理器并且以第一模式相对于该组通信装置中的其他装置操作所述处理器来同时以第一模式和第二模式操作所述处理器。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一模式是观察者模式。12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第二模式是外设模式。13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述广播分组是第一广播分组并且所述通信信道是第一通信信道，所述方法进一步包括：响应于以第一模式相对于其他装置操作所述处理器，接收该组通信装置中的第二通信装置广播的第二广播分组；与第二通信装置建立第二通信信道；以及通过以下方式来同时以第一模式和第二模式操作所述处理器：以第二模式相对于第一通信装置和第二通信装置操作所述处理器；以及以第一模式相对于该组通信装置中...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·特鲁恩，H·恩古因，
申请(专利权)人：福西尔集团公司，
类型：发明
国别省市：美国,US