BR112015031441B1 - Método e primeiro dispositivo para estimar potência de transmissão de um dispositivo sem fio - Google Patents
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Abstract
MÉTODO E APARELHO PARA ESTIMAR POTÊNCIA DE TRANSMISSÃO DE UM DISPOSITIVO SEM FIO. A presente revelação estabelece um método para rastrear perda de caminho em que um dispositivo de monitoramento (100) emite uma série de comandos de etapa de potência e solicitações de potência de transmissão para um dispositivo de relato (106), recebe dados de potência de transmissão em reposta às solicitações de potência de transmissão e cria uma estrutura de dados (105) (por exemplo, uma tabela) que mapeia o número de etapas (por exemplo, número de etapas aumentou ou diminuiu) dos comandos de etapa de potência com as potências de transmissão relatadas. Esse processo é desempenhado durante a conexão inicial entre o dispositivo de monitoramento (100) e o dispositivo de relato (106).
Description
[001] A presente revelação refere-se geralmente a comunicação sem fio e, mais especificamente, a estimar a potência de transmissão de dispositivos sem fio.
[002] Visto que telefones inteligentes se tornaram dominantes no mercado de celulares, as empresas estão vendendo acessórios sem fio cada vez mais sofisticados. Esses acessórios, tais como fones de ouvido, relógios de pulso, óculos e outros dispositivos utilizáveis junto ao corpo, são projetados para se conectar a telefones inteligentes ou outros acessórios de uma maneira segura. Os dispositivos se comunicam um com o outro com o uso de um ou mais métodos bastante conhecidos tais como Bluetooth® ou um dos padrões IEEE 802.11.
[003] Durante a comunicação entre o acessório e o telefone inteligente, é geralmente desejável manter a força de sinal recebido (como percebido por cada dispositivo) dentro de uma faixa de potência particular, algumas vezes denominado Golden Receive Power Range ou Golden Window. Os limites superior e inferior dessa faixa variam, mas em uma implantação essa faixa é de -60 dBm a -40 dBm. Para fazê-lo, dispositivos podem emitir comandos de controle de potência entre si para indicar se suas potências de transmissão devem ser aumentadas ou diminuídas.
[004] Em algumas arquiteturas, tal como Bluetooth®, o controle de potência é um ciclo aberto em que quando um dispositivo comunica a outro dispositivo para que mude sua potência de transmissão, o dispositivo que faz a mudança não fornece retroinformação quanto ao que sua potência de transmissão realmente é. Adicionalmente, o dispositivo que faz a mudança não o faz necessariamente em etapas de potência igualmente dimensionadas, mas, ao invés disso, faz as mudanças dentro de uma determinada faixa.
[005] Muitos esquemas de comunicação sem fio empregam uma arquitetura de hospedeiro-controlador dividida, em que um processador hospedeiro (tipicamente um Processador de Aplicativos (“AP”)) desempenha as tarefas de potência mais intensas, mais sofisticadas enquanto um controlador de rádio manuseia a comunicação física e as tarefas de nível baixo relacionadas ao enlace de rádio. É possível que o AP e o controlador de rádio sejam integrados no mesmo pacote de hardware, mas mesmo assim pode haver uma separação lógica entre os dois.
[006] Essa arquitetura dividida pode ser explorada para minimizar o consumo de potência. Para fazê-lo, um designer de sistemas tenta enviar o máximo de tarefas possível para o controlador de rádio. Há limites em relação ao quanto disso pode ser feito, entretanto. Em alguns casos, as limitações são uma consequência da capacidade do controlador de rádio. Os controladores de rádio tendem a ter menos potência de processamento do que processadores hospedeiros e são, portanto, menos capazes de desempenhar certos cálculos, tais como aqueles que envolvem números de ponto flutuante. Adicionalmente, os controladores de rádio geralmente operam em uma camada inferior na Interconexão de Sistema Aberto (“OSI”) e são, desse modo, impedidos de desempenhar certas tarefas.
[007] Embora as concretizações estabeleçam os recursos da presente técnica com particularidade, essas técnicas podem ser mais bem compreendidas a partir da seguinte descrição detalhada feita em combinação com os desenhos em anexo dos quais: a Figura 1A ilustra dispositivos sem fio de acordo com uma modalidade; a Figura 1B ilustra um dispositivo sem fio de acordo com outra modalidade; a Figura 2 ilustra um processo em que um processador hospedeiro constrói uma estrutura de dados que mapeia a potência de transmissão para etapas de potência de acordo com uma modalidade; a Figura 3 ilustra um processo em que um controlador de rádio compara valores de perda de caminho com pontos de gatilho em uma modalidade.
[008] A presente revelação estabelece um método para estimar a potência de transmissão em que um primeiro dispositivo emite uma série de comandos de controle de potência e solicitações de potência de transmissão para um segundo dispositivo, recebe dados de potência de transmissão em resposta às solicitações de potência de transmissão e cria uma estrutura de dados (por exemplo, uma tabela) que mapeia as etapas de potência (por exemplo, o número de etapas aumentou ou diminuiu) dos comandos de controle de potência com as potências de transmissão relatadas. Em uma modalidade, o primeiro e o segundo dispositivos executam esse processo durante sua conexão inicial.
[009] Em uma modalidade, o processador hospedeiro do primeiro dispositivo constrói a estrutura de dados. Após completar a estrutura de dados, o processador hospedeiro fornece a estrutura de dados ao controlador de rádio. Daí em diante, o controlador de rádio pode acompanhar a potência de transmissão do segundo dispositivo sem a necessidade de despertar o processador hospedeiro a menos que uma condição de gatilho ocorra (por exemplo, a perda de caminho entre os dispositivos alcança um limiar predeterminado). Adicionalmente, uma vez que o processador hospedeiro do primeiro dispositivo mapeou as etapas de potência para as potências de transmissão relatadas, o primeiro dispositivo não precisa despertar o segundo dispositivo para solicitações repetidas para potência de transmissão.
[010] Em uma modalidade alternativa, um controlador de baixo consumo (isto é, não o controlador de rádio) do primeiro dispositivo monitora os comandos de etapa de potência emitidos pelo controlador de rádio do primeiro dispositivo, desempenha a tarefa de acompanhar a potência de transmissão do segundo dispositivo e desperta o processador hospedeiro mediante certas condições de gatilho.
[011] Agora em relação aos desenhos, em que referências numéricas similares se referem a elementos similares, a descrição seguinte é baseada em modalidades das concretizações e não deve ser tomada como limitadora das concretizações referentes a modalidades alternativas que não são descritas explicitamente no presente documento.
[012] A Figura 1A ilustra um par de dispositivos de comunicação sem fio. Para auxiliar na clareza da descrição, cada dispositivo será denominado pelo papel que desempenha enquanto executa os métodos estabelecidos nesta revelação. O par de dispositivos inclui um dispositivo de monitoramento 100 e um dispositivo de relato 106. Na prática, ambos os dispositivos podem agir como um dispositivo de monitoramento ou como um dispositivo de relato. Na realidade, cada dispositivo pode agir como um dispositivo de relato e um dispositivo de monitoramento ao mesmo tempo.
[013] Ainda em referência à Figura 1A, o dispositivo de monitoramento 100 inclui um processador hospedeiro 102, um controlador de rádio 104 ligado comunicativamente ao processador hospedeiro 102 e uma antena 101 acoplada eletricamente ao controlador de rádio 104. Em uma modalidade, o dispositivo de monitoramento 100 é um acessório sem fio, o processador hospedeiro 102 é um processador de aplicativo que executa uma pilha de hospedeiro Bluetooth® e o controlador de rádio 104 inclui um rádio Bluetooth® e um controlador Bluetooth®. Nessa modalidade, o controlador Bluetooth® executa uma pilha de controlador Bluetooth®. O controlador de rádio 104 pode também ser implantado com o uso de outros tipos de controladores e rádios tal como um controlador e rádio 802.11. O dispositivo de monitoramento 100 pode ser qualquer dispositivo sem fio, incluindo um fone de ouvido com microfone sem fio, um relógio de pulso sem fio, ou um telefone inteligente.
[014] O processador hospedeiro 102 inclui uma memória 103 em que uma estrutura de dados 105 é armazenada. A função e propósito da estrutura de dados 105 será descrita abaixo em detalhes adicionais. O controlador de rádio 104 também inclui uma memória 107 em que uma cópia da estrutura de dados 105 é armazenada. Como com a estrutura de dados 105 da memória de processador hospedeiro 103, a função e propósito da estrutura de dados 105 da memória de controlador de rádio 107 será descrita abaixo em mais detalhes. A memória 107 também armazena uma estrutura de dados 115 em que um conjunto de pontos de gatilho é armazenado. O propósito desses pontos de gatilho será descrito em mais detalhes abaixo.
[015] O processador hospedeiro 102 e o controlador de rádio 104 se comunicam um com o outro por meio de uma interface 127. Em uma implantação de Bluetooth®, a interface 127 é uma Interface de Controlador Hospedeiro (“HCI”).
[016] Agora, com referência à Figura 1A, o dispositivo de relato 106 inclui um processador hospedeiro 108, um controlador de rádio 110 ligado comunicativamente ao processador hospedeiro 108 e uma antena 113 acoplada eletricamente ao controlador de rádio 110. Em uma modalidade, o dispositivo de relato 106 é um telefone inteligente, o processador hospedeiro 108 é um processador de aplicativo que executa uma pilha de hospedeiro Bluetooth® e o controlador de rádio 110 inclui um rádio Bluetooth® e um controlador Bluetooth® que executa uma pilha de controlador Bluetooth®. O controlador de rádio 110 pode também ser implantado com o uso de outros tipos de controladores e rádios tal como um controlador e rádio 802.11. O dispositivo de relato 106 pode ser qualquer dispositivo sem fio, entretanto, incluindo um acessório sem fio tal como um fone de ouvido com microfone ou relógio de pulso sem fio.
[017] O processador hospedeiro 108 e o controlador de rádio 110 do dispositivo de relato 106 se comunicam um com o outro por meio de uma interface 129. Em uma implantação de Bluetooth®, a interface 129 é uma Interface de Controlador Hospedeiro (“HQ”).
[018] A Figura 1B mostra uma implantação alternativa do dispositivo de monitoramento 100. Nesta implantação o dispositivo de monitoramento 100 inclui adicionalmente um processador de baixo consumo 111. O processador de baixo consumo 111 é acoplado eletricamente tanto ao controlador de rádio 104 quanto ao processador hospedeiro 102. O processador de baixo consumo 111 inclui uma memória 117 que contém uma cópia da estrutura de dados 105 e a estrutura de dados 115. Em uma implantação, o processador de baixo consumo 111 é acoplado a uma porta de depuração 109 do controlador de rádio 104. O processador de baixo consumo 111 consome menos potência durante uma operação normal do que o controlador de rádio 104.
[019] Durante o funcionamento, o dispositivo de monitoramento 100 e o dispositivo de relato 106 se comunicam em ao menos duas formas diferentes, hospedeiro para hospedeiro e rádio para rádio. O dispositivo de monitoramento 100 obtém a potência de transmissão do dispositivo de relato 106 através de comunicação hospedeiro para hospedeiro. Quando implantado em Bluetooth®, o dispositivo de monitoramento 100 usa o Serviço de Potência Tx para obter essas informações. Em uma modalidade, para ordenar que o dispositivo de relato 106 aumente ou diminua sua potência de transmissão, o dispositivo de monitoramento 100 não precisa executar comunicação hospedeiro para hospedeiro com o dispositivo de relato 106. Ao invés disso, o dispositivo de monitoramento pode depender de comunicação rádio para rádio. Quando implantado em Bluetooth®, o controlador de rádio 104 do dispositivo de monitoramento 100 pode emitir comandos de controle de potência diretamente para o controlador de rádio 110 do dispositivo de relato 106, por exemplo, LMP_incr_power_req, LMP_decr_power_req, LMP_max_power e LMP_min_power.
[020] A Figura 1A mostra um exemplo de como o dispositivo de monitoramento 100 usa comunicação hospedeiro para hospedeiro para obter a potência de transmissão do dispositivo de relato 160. O processador hospedeiro 102 do dispositivo de monitoramento 100 forma a solicitação, encapsula a solicitação e fornece a solicitação encapsulada para o controlador de rádio 104 (seta 112). O controlador de rádio 104 transmite de modo sem fio a solicitação encapsulada para o controlador de rádio 110 do dispositivo de relato 106 (seta 114). O controlador de rádio 110 fornece a solicitação encapsulada ao processador hospedeiro 108 (seta 116).
[021] EM resposta à solicitação, o processador hospedeiro 108 solicita a potência de transmissão do controlador de rádio 110 (seta 118). O controlador de rádio 110 responde fornecendo sua potência de transmissão ao processador hospedeiro 108 (seta 120). Em resposta, o processador hospedeiro 108 forma um relato de potência de transmissão, encapsula o mesmo e fornece o relato para o controlador de rádio 110 (seta 122). O controlador de rádio 110 transmite de modo sem fio o relato para o controlador de rádio 104 do dispositivo de monitoramento 100 (seta 124). O controlador de rádio 104 fornece o relato ao processador hospedeiro 102 (seta 126).
[022] A Figura 1A mostra um exemplo de como o dispositivo de monitoramento 100 ordena que o dispositivo de relato 106 mude (aumente ou diminua) sua potência de transmissão ou transmita em sua potência máxima ou mínima de acordo com uma modalidade da revelação. O controlador de rádio 104 do dispositivo de monitoramento 100, sob controle do processador hospedeiro 102, transmite um comando de controle de potência para o controlador de rádio 110 do dispositivo de relato (seta 125). O comando de controle de potência inclui dados que indicam o número de etapas que o dispositivo de relato 106 deve aumentar ou diminuir sua potência de transmissão. Alternativamente, o comando de controle de potência indica que o dispositivo de relato 106 deve transmitir em sua potência máxima, ou indica que o dispositivo de relato 106 deve transmitir em sua potência mínima. O controlador de rádio 110 responde ao comando de controle de potência aumentando-se ou diminuindo-se sua potência de transmissão, ou transmitindo-se em sua potência máxima ou mínima (dependendo de qual comando é usado).
[023] Cada etapa de potência pode não ter o mesmo tamanho. Por exemplo, o tamanho da diminuição da etapa de potência 1 para a etapa de potência 2 pode ser menor do que aquela da etapa de potência 2 para a etapa de potência 3. Em Bluetooth®, uma etapa de potência pode estar entre 2 dB e 8 dB.
[024] Agora, com referência à Figura 1A, a comunicação alternada (setas 116, 118, 120 e 122) entre o processor hospedeiro 108 do dispositivo de relato 106 e o controlador de rádio 110 consome potência e é computacionalmente custoso. Portanto, ao invés de ter que solicitar constantemente a potência de transmissão do dispositivo de relato (para o propósito de determinar a perda de caminho, por exemplo), o dispositivo de monitoramento 100 emite uma série de comandos de controle de potência para ordenar que o dispositivo de relato 106 atravesse sua faixa de potência de transmissão e relate sua potência de transmissão em cada etapa. O dispositivo de monitoramento 100 então constrói uma estrutura de dados 105 (por exemplo, uma tabela) que mapeia (1) a etapa de potência do comando de etapa de potência para (2) a potência de transmissão relatada pelo dispositivo de relato 106. O dispositivo de monitoramento 100 pode também medir a potência de sinais (por exemplo, o Indicador de Força de Sinal Recebido (“RSSI”)) que recebe do dispositivo de relato 106 em cada etapa e incluir esses dados na estrutura de dados 105.
[025] Em uma modalidade, o dispositivo de monitoramento 100 constrói a estrutura de dados 105 quando o mesmo estabelece inicialmente uma conexão com o dispositivo de relato 106, por exemplo, quando o dispositivo de monitoramento 100 aumenta potência ou inicia uma conexão sem fio entre o mesmo e o dispositivo de relato. Uma vez que o dispositivo de monitoramento 100 completou a estrutura de dados 105, o mesmo pode estimar subsequentemente a potência de transmissão do dispositivo de relato 160 (e consequentemente a perda de caminho e a distância entre os dispositivos) da etapa de potência do comando de etapa de potência.
[026] Em outra modalidade, uma vez que a estrutura de dados 105 é criada, o dispositivo de monitoramento 100 armazena a estrutura de dados 105 na memória 103 com um identificador de dispositivo para o dispositivo de relato 106. Subsequentemente, quando 100 e 106 se conectarem da próxima vez, o dispositivo de monitoramento 100 pode puxar a estrutura de dados armazenada (que é associada com o dispositivo de relato 106) da memória 103.
[027] Em outra modalidade, o dispositivo de monitoramento 100 pode descarregar a estrutura de dados 105 após um período predeterminado de time e reconstruir a mesma para garantir que os dados contidos dentro da estrutura de dados 105 sejam atuais.
[028] De acordo com uma modalidade da revelação, o processador hospedeiro 102 constrói a estrutura de dados 105 e fornece uma cópia da mesma para o controlador de rádio 104. A Tabela 1 mostra um exemplo de como a estrutura de dados 105 pode ser implantada.
[029] O controlador de rádio 104 acompanha qual fileira da tabela é aplicável em qualquer dado momento.
[030] O processador hospedeiro 102 também dá ao controlador de rádio 104 (ou ao processador de baixo consumo 111) um conjunto de condições de gatilho, que o controlador de rádio 104 ou processador de baixo consumo 111 armazena na estrutura de dados 115. A Tabela 2 mostra um exemplo de um conjunto de condições de gatilho:
[031] Conforme o controlador de rádio 104 emite comandos de etapa de potência para o controlador de rádio 110 do dispositivo de relato 106, o controlador de rádio 104 acompanha a etapa de potência em que o dispositivo de relato 106 opera no momento. Desse modo, quando o dispositivo de monitoramento 100 precisa determinar a potência de transmissão do dispositivo de relato 106, o controlador de rádio 104 faz referência (por exemplo, desempenha um bloqueio) a estrutura de dados 105 (por exemplo, a Tabela 1) com o uso da etapa de potência atual (conhecida) e determina a potência de transmissão atual. O controlador de rádio 104 pode então usar a potência de transmissão atual para calcular a perda de caminho entre o dispositivo de monitoramento 100 e o dispositivo de relato 106. Em uma modalidade, o controlador de rádio 104 mede a força atual de sinais que recebe do controlador de rádio 110 do dispositivo de relato 106 (por exemplo, o RSSI) e subtrai esse valor da potência de transmissão.
[032] Na modalidade alternativa da Figura IB, o processador hospedeiro 102 fornece a estrutura de dados 105 e as condições de gatilho ao processador de baixo consumo 111 por meio de um barramento no processador hospedeiro 102. O processador de baixo consumo 111 monitora os comandos de controle de potência por meio da porta de depuração 109 do controlador de rádio 104. O processador de baixo consumo 111 armazena as condições de gatilho em uma estrutura de dados 115 de sua memória 117. Do contrário, o processador de baixo consumo 111 determina a potência de transmissão do dispositivo de relato 106, estima a perda de caminho e desperta o processador hospedeiro 102 mediante condições de gatilho da mesma maneira descrita acima para o controlador de rádio 104.
[033] A Figura 2 ilustra um processo em que o dispositivo de monitoramento 100 constrói uma estrutura de dados que associa níveis de potência de transmissão relatada com níveis de RSSI de acordo com uma modalidade. O dispositivo de monitoramento 100 e o dispositivo de relato 106 se comunicam da maneira descrita acima em combinação com a Figura 1A. Esse exemplo usa a Tabela 1 como a estrutura de dados e valores da Tabela 2 como os pontos de gatilho.
[034] No bloco 202 o controlador de rádio 104 (sob o controle do processador hospedeiro 102) envia um comando de controle de potência (por exemplo, LMP_max_power) para o controlador de rádio 110 do dispositivo de relato 106. O comando de controle de potência indica que o controlador de rádio 110 deve transmitir em sua potência máxima. Em resposta, o controlador de rádio 110 do dispositivo de relato 106 transmite em sua potência máxima e relata esse fato de volta para o controlador de rádio 104 do dispositivo de monitoramento 102 com a mensagem “Em potência máxima”. No bloco 204, o processador hospedeiro 102 do dispositivo de monitoramento 100 envia uma solicitação para o processador hospedeiro 108 do dispositivo de relato 106 relatar sua potência de transmissão (por exemplo, com o uso do serviço de potência TX). Em resposta, processador hospedeiro 108 obtém a potência de transmissão do controlador de rádio 110 e relata a potência de transmissão de volta para o processador hospedeiro 102 do dispositivo de monitoramento 100 no bloco 206 (com o uso do processo descrito acima em combinação com a Figura 1A). Nesse exemplo, a potência relatada é 10 dBm. Opcionalmente, no bloco 208, o controlador de rádio 104 do dispositivo de monitoramento 100 mede a potência de sinal (por exemplo, RSSI) do relato de potência de transmissão recebido no bloco 206 e fornece a potência de sinal medida para o processador hospedeiro 102.
[035] No bloco 210, o processador hospedeiro 102 do dispositivo de monitoramento 100 mapeia (dentro da estrutura de dados 105) a potência de transmissão relatada para a potência máxima. Neste caso, a etapa de potência é 0, o que significa que a potência de transmissão está em seu ponto de partida na tabela. Em outras implantações, a etapa de potência 0 mapeia para a potência de transmissão mínima do dispositivo de relato 106. O processador hospedeiro 102 pode também mapear a potência de transmissão e a etapa de potência para o RSSI de sinais recebidos do dispositivo de relato 106.
[036] No bloco 212, o dispositivo de monitoramento 100 começa uma segunda iteração de mapeamento de dados de potência transmitida e recebida fazendo seu controlador de rádio 104 enviar um comando de controle de potência para o dispositivo de relato 106 que indica que o dispositivo de relato 106 deve diminuir sua potência de transmissão por uma etapa de potência. Em resposta, o controlador de rádio 110 do dispositivo de relato 106 transmite no nível de potência diminuído (por exemplo, 5 dB abaixo de sua potência máxima de transmissão) e indica esse fato ao controlador de rádio 104 do dispositivo de monitoramento 100 (“Uma etapa alterada”). No bloco 214, o processador hospedeiro 102 do dispositivo de monitoramento 106 envia uma solicitação ao processador hospedeiro 108 do dispositivo de relato 106 para relatar a potência de transmissão do dispositivo de relato. O processador hospedeiro 108 obtém a potência de transmissão conforme descrita acima e relata a potência de transmissão ao processador hospedeiro 102 do dispositivo de monitoramento 100, que o processador hospedeiro 102 recebe no bloco 216. Neste exemplo, a potência de transmissão relatada é de 5 dBm (a segunda fileira da Tabela 1). Opcionalmente, no bloco 218, o controlador de rádio 104 do dispositivo de monitoramento 100 mede a potência de sinal do relato de potência de transmissão recebido no bloco 216 e fornece a potência de sinal medida para o processador hospedeiro 102. No bloco 220, o processador hospedeiro 102 mapeia (dentro da estrutura de dados 105) a potência de transmissão relatada com a etapa de potência do comando de controle de potência. Neste caso, a etapa de potência é 1. O processador hospedeiro 102 pode também mapear a potência de transmissão e a etapa de potência para o RSSI de sinais recebidos do dispositivo de relato 106.
[037] O processo acima continua até que o dispositivo de relato tenha alcançado sua potência de transmissão mínima. Nesse ponto, a estrutura de dados 105 é considerada completa. Em outras implantações, o dispositivo de monitoramento 100 constrói a estrutura de dados 105 fazendo seu controlador de rádio 104 iniciar o controlador de rádio 110 do dispositivo de relato 106 em potência mínima e então atravessar a faixa de potência do controlador de rádio 110 de baixa para alta. Adicionalmente, o dispositivo de monitoramento 100 pode executar o dispositivo de relato 106 através do processo da Figura 2 para múltiplos esquemas de modulação. Por exemplo, o processo da Figura 2 pode ser repetido uma vez para chaveamento binário de troca de fase (“BPSK”) e uma vez para chaveamento de troca de fase de quadratura (“QPSK”).
[038] Uma vez que o processador hospedeiro 102 do dispositivo de monitoramento 100 completou a estrutura de dados 105, o mesmo fornece a estrutura de dados (por exemplo, na forma de uma tabela) ao controlador de rádio 104. O controlador de rádio 104 pode então usar a estrutura de dados para determinar a potência de transmissão atual do dispositivo de relato 106 (por exemplo, a potência de transmissão atual do controlador de rádio 110). Por exemplo, uma vez que a tabela é completa da maneira descrita acima (da potência máxima para a potência mínima), o controlador de rádio 104 irá considerar a potência de transmissão atual do dispositivo de relato 106 como -5 dBm (a última fileira da Tabela 1). Se o controlador de rádio 104 emite um comando de controle de potência para o controlador de rádio 110 - aumentar a potência por 2 etapas, por exemplo -, o controlador de rádio 104 considera a potência de transmissão atual como 5 dBm (a segunda fileira da Tabela 1).
[039] O processador hospedeiro 102 também fornece condições de gatilho ao controlador de rádio 104 (ou ao processador de baixo consumo 111), que o controlador de rádio 104 ou processador de baixo consumo 111 armazena na estrutura de dados 115. As condições de gatilho podem ser expressas de muitas formas, incluindo como perda de caminho ou distâncias calculadas. O controlador de rádio 104 monitora as condições de gatilho e, se uma condição de gatilho é alcançada, executa uma ação (por exemplo, despertar o processador hospedeiro 102) conforme mostrado na Tabela 2.
[040] Em uma modalidade, o processador hospedeiro 102 pré- calcula um valor de perda de caminho para cada um dentre um conjunto de distâncias. O processador hospedeiro 102 então fornece o valor de perda de caminho como pontos de gatilho ao controlador de rádio 104. Por exemplo, a perda de caminho entre o dispositivo de monitoramento 100 e o dispositivo de relato 106 pode ser expressa como: Perda de Caminho = 20log10(d) + 20log10(f) - 27,6 em que d é a distância (em metros) entre os dois dispositivos e f é a frequência (em Megahertz) dos sinais sem fio. Nessa modalidade, o processador hospedeiro 102 calcula a perda de caminho para múltiplas distâncias — por exemplo, 3 m, 10 m e 30 m — com o uso da equação acima. O controlador de rádio 104 popula a estrutura de dados 115 com os valores de perda de caminho. A Tabela 2 mostra um exemplo de valores de perda de caminho pré-calculados e as distâncias para as quais os mesmos podem ser mapeados. Desse modo, o controlador de rádio 104 não precisa calcular distâncias do valor de perda de caminho (tal cálculo envolve logaritmos e valores de ponto flutuante, que são manuseados mais apropriadamente pelo processador hospedeiro 102), mas precisam apenas calcular a perda de caminho, que é meramente a potência de transmissão do dispositivo de relato (que o controlador de rádio 104 estima com o uso da estrutura de dados 105) menos a potência de sinal recebido (por exemplo, RSSI).
[041] Conforme o controlador de rádio 104 calcula a perda de caminho, o mesmo compara esse valor com os pontos de gatilho. Se a perda de caminho cruza um ponto de gatilho, então o controlador de rádio 104 desperta o processador hospedeiro 102 e dá o valor de perda de caminho para o processador hospedeiro 102. Em resposta, o processador hospedeiro 102 executa uma função em relação ao dispositivo de monitoramento 100. Em referência à Tabela 2, por exemplo, o processador hospedeiro 102 pode não fazer nada, emitir um alerta (por exemplo, um alerta audível em alto-falante ou o Díodo Emissor de Luz (“LED”) piscando), emitir um alerta máximo (por exemplo, piscando, vibrando, gerando saída háptica e gerando som do alto-falante no volume máximo), ou bloquear o dispositivo de monitoramento 100 (que dessa forma exige que o usuário insira um número de identificação pessoal para acessar o mesmo). Em uma modalidade, os alertas são agrupados em níveis conforme mostrado na Tabela 2.
[042] A Figura 3 mostra como o controlador de rádio 104 do dispositivo de monitoramento 100 monitora e reage a condições de gatilho em uma modalidade da revelação. No bloco 302, o controlador de rádio 104 estima a potência de transmissão do dispositivo de relato 106 com o uso da estrutura de dados 105 conforme descrito anteriormente, que o controlador de rádio 104 recebeu anteriormente do processador hospedeiro 102.
[043] No bloco 304, o controlador de rádio 104 (ou o processador de baixo consumo 111) estima a perda de caminho medindo-se a potência de sinais que recebe do dispositivo de relato 106, subtraindo a potência medida dos sinais recebidos da potência de transmissão estimada. No bloco 306, o controlador de rádio 104 (ou o processador de baixo consumo 111) compara a perda de caminho estimada com os valores de gatilho. Se, no ponto de decisão 308, a perda de caminho estimada alcança um limiar predeterminado (por exemplo 45 dB, que cai sob a segunda fileira da Tabela 2), então o controlador de rádio 104 (ou processador de baixo consumo 111) desperta o processador hospedeiro 102 no bloco 310. O processador hospedeiro 102 executa alguma ação (por exemplo, emitir um alerta, como na segunda fileira da Tabela 2) no bloco 312.
[044] O controlador de rádio 104 ou processador de baixo consumo 111 pode repetir esse processo cada vez que o controlador de rádio 104 medir a potência de sinal recebida — por exemplo, conforme o controlador de rádio 104 tenta manter a potência de sinal recebida dentro da golden window durante uma operação normal.
[045] Em vista das muitas modalidades possíveis às quais os princípios da presente discussão podem ser aplicados, deve ser reconhecido que as modalidades descritas no presente documento em relação às figuras em desenho são destinadas a serem ilustrativas apenas e não devem ser tomadas como limitadoras do escopo das concretizações. Portanto, as técnicas conforme descritas no presente documento contemplam todas as tais modalidades como podem vir dento do escopo das concretizações seguintes e equivalentes das mesmas.
Claims (13)
1. Método, em um primeiro dispositivo (100) compreendendo um processador hospedeiro e um controlador de rádio, o método CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: transmitir um primeiro comando de controle de potência para um segundo dispositivo (106) que indica um nível de potência em que o segundo dispositivo deve transmitir; fazer uma primeira solicitação para o segundo dispositivo (106) para relatar sua potência de transmissão; receber uma primeira potência de transmissão relatada do segundo dispositivo (106) em resposta à primeira solicitação; transmitir um segundo comando de controle de potência para o segundo dispositivo (106) que indicas uma ou mais etapas de potência pelas quais o segundo dispositivo deve mudar sua potência de transmissão; fazer uma segunda solicitação para o segundo dispositivo para relatar sua potência de transmissão; receber uma segunda potência de transmissão relatada do segundo dispositivo em resposta à segunda solicitação; criar uma estrutura de dados (105) que mapeia o nível de potência indicado pelo primeiro comando de controle de potência para a primeira potência de transmissão relatada; e as uma ou mais etapas indicadas pelo segundo comando de controle de potência para a segunda potência de transmissão relatada; fazer referência à estrutura de dados (105) para estimar a potência de transmissão do segundo dispositivo (106); usar a potência de transmissão estimada para computar um valor; comparar, por meio do controlador de rádio, o valor com um ou mais pontos de gatilho; com base na comparação, o controlador de rádio despertar o processador hospedeiro; e o processador hospedeiro executar uma função em relação ao primeiro dispositivo (100) ao ser acordado pelo controlador de rádio.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o nível de potência indicado é um de: uma potência de transmissão máxima do segundo dispositivo (106); ou uma potência de transmissão mínima do segundo dispositivo (106).
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: medir a potência de um primeiro conjunto de sinais recebidos do segundo dispositivo (106); mapear, dentro da estrutura de dados (105), a potência medida do primeiro conjunto de sinais com o nível de potência indicado e a primeira potência de transmissão relatada; medir a potência de um segundo conjunto de sinais recebidos do segundo dispositivo (106); mapear, dentro da estrutura de dados (105), a potência medida do segundo conjunto de sinais com as uma ou mais etapas e a segunda potência de transmissão relatada.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: transmitir um terceiro comando de controle de potência que indicas uma ou mais etapas de potência pelas quais o segundo dispositivo (106) deve mudar seu nível de potência de transmissão; fazer referência à estrutura de dados (105) com o uso das uma ou mais etapas adicionais para estimar o nível de potência de transmissão atual do segundo dispositivo (106).
5. Método, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: medir a força de sinais recebidos do segundo dispositivo (106); e estimar a perda de caminho entre o primeiro dispositivo (100) e o segundo dispositivo (106) com base na força medida e na potência de transmissão estimada do segundo dispositivo (106).
6. Método, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente estimar a distância entre o primeiro e o segundo dispositivos com base na perda de caminho estimada.
7. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: medir a potência de sinais recebidos do segundo dispositivo (106); determinar que a potência medida está fora de uma faixa predeterminada; com base na determinação, transmitir um comando de controle de potência que indica uma ou mais etapas de potência adicionais pelas quais o segundo dispositivo (106) deve mudar sua potência de transmissão; fazer referência à estrutura de dados (105) para estimar, com base nas uma ou mais etapas de potência, o nível de potência de transmissão do segundo dispositivo (106).
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que: o controlador de rádio transmite o primeiro e o segundo comandos de controle de potência; o processador hospedeiro faz as primeira e segunda solicitações, cria a estrutura de dados (105) e fornece a estrutura de dados (105) ao controlador de rádio.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: o processador hospedeiro que fornece a estrutura de dados (105) ao controlador de rádio; o controlador de rádio faz referência à estrutura de dados (105) para estimar a potência de transmissão do segundo dispositivo (106).
10. Método, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: o controlador de rádio medir a força de sinais recebidos do controlador de rádio do segundo dispositivo (106); o controlador de rádio determinar a perda de caminho entre o primeiro dispositivo (100) e o segundo dispositivo (106) com base na força medida e na potência de transmissão estimada.
11. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o valor é escolhido a partir do grupo que consiste em um valor de perda de caminho, uma distância e uma potência de transmissão.
12. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a função é uma de: bloquear um ou mais dentre o primeiro dispositivo (100) e o segundo dispositivo (106); e emitir um alerta, em que o alerta é escolhido a partir do grupo que consiste em um alerta háptico, um alerta de áudio e um alerta de exibição de vídeo.
13. Primeiro dispositivo (100), CARACTERIZADO pelo fato de que compreende um processador hospedeiro e um controlador de rádio, o primeiro dispositivo (100) sendo configurado de modo a efetuar o método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12.
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