CN105426949B - 一种低功耗定时唤醒方法与装置 - Google Patents

一种低功耗定时唤醒方法与装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105426949B
CN105426949B CN201510731380.0A CN201510731380A CN105426949B CN 105426949 B CN105426949 B CN 105426949B CN 201510731380 A CN201510731380 A CN 201510731380A CN 105426949 B CN105426949 B CN 105426949B
Authority
CN
China
Prior art keywords
wake
signal
time
control module
enable signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510731380.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105426949A (zh
Inventor
秦建军
郑巍
王树甫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Scary Leigh (beijing) Technology Co Ltd
Original Assignee
Scary Leigh (beijing) Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scary Leigh (beijing) Technology Co Ltd filed Critical Scary Leigh (beijing) Technology Co Ltd
Priority to CN201510731380.0A priority Critical patent/CN105426949B/zh
Publication of CN105426949A publication Critical patent/CN105426949A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105426949B publication Critical patent/CN105426949B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/0701—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips at least one of the integrated circuit chips comprising an arrangement for power management
    • G06K19/0712—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips at least one of the integrated circuit chips comprising an arrangement for power management the arrangement being capable of triggering distinct operating modes or functions dependent on the strength of an energy or interrogation field in the proximity of the record carrier
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/0701—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips at least one of the integrated circuit chips comprising an arrangement for power management
    • G06K19/0707—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips at least one of the integrated circuit chips comprising an arrangement for power management the arrangement being capable of collecting energy from external energy sources, e.g. thermocouples, vibration, electromagnetic radiation

Abstract

本发明公开了一种低功耗定时唤醒方法和装置。所述方法包括：定时唤醒控制模块产生周期使能信号，并将其发送给射频模块；所述周期使能信号的一个周期由侦听时间为Tmonitor和休眠时间为Tsleep组成；在周期使能信号的侦听时间Tmonitor所包含的有效工作时间Te期间，射频模块能够接收来自外部的外部唤醒信号，并将与接收的外部唤醒信号对应的表征信号发送给定时唤醒控制模块；当定时唤醒控制模块确定所述表征信号与设定的阈值之间满足预设的输出门限条件时，所述定时唤醒控制模块向被唤醒装置的系统控制模块输出内部唤醒信号。根据本发明，既保证了一定的唤醒距离，同时又大大降低了系统的平均功耗。

Description

一种低功耗定时唤醒方法与装置
技术领域
本发明涉及有源电子设备唤醒领域，尤其涉及一种低功耗定时唤醒方法与装置。
背景技术
为了节省功耗，有源电子设备如有源RFID(射频识别)电子标签、ETC(电子不停车收费)系统中的OBU(车载单元)、CPC(复合通行卡)等在大多数情况下处于休眠状态。当有通信需求时，采用唤醒技术唤醒有源电子设备，使其由休眠状态进入工作状态。现有的唤醒方式主要包括两类：外部唤醒方式和内部唤醒方式。
外部唤醒包括以下过程：外部唤醒设备向被唤醒设备发射特定规格的外部射频唤醒信号，如ETC系统中使用14个连续的14KHz方波；被唤醒设备通过唤醒信号检测电路检测外部射频唤醒信号；如果成功检测到外部射频唤醒信号的特征，如外部射频唤醒信号的功率、频率、二进制表示等，则由唤醒信号检测电路输出相应的信号指示，用来唤醒电子设备的其他部分。外部唤醒方式具有功耗低、响应速度快的优点。但是，由于外部唤醒技术需要设置复杂的射频唤醒信号检测电路，因此耗费的成本较高。另外，由于在有源电子设备被唤醒之前射频唤醒检测电路一直处于极低功耗的模式下，因此导致唤醒距离较近。
内部唤醒也称定时唤醒或者周期唤醒，包括以下过程：定时唤醒控制模块以一定的时间间隔输出内部唤醒信号，周期性的启动电子设备的射频模块和基带模块进行数据侦听及数据帧鉴别操作，判断是否有继续通信的需求。若有通信需求，则进入工作状态。由于无需设置射频唤醒检测电路，因此内部唤醒方式具有射频模块简单，唤醒距离远等优点。但是当无通信需求时，由于周期性的强制启动射频模块及基带模块，会造成极大的功耗浪费。而且内部唤醒的响应时效低。
在某些应用场景下如915M RFID(射频识别)系统中，一般仅需要几十米的唤醒距离。而在某些其它应用场景下，可能需要几百米至几公里的唤醒距离。此时采用外部唤醒技术很难满足对唤醒距离的需求。采用内部唤醒技术虽然能满足较远的唤醒距离，但是系统的功耗较大。因此，亟需一种既能保证一定的唤醒距离，又能节约功耗的唤醒方法与装置。
发明内容
本发明的实施例提供了一种低功耗定时唤醒方法与装置，既保证了一定的唤醒距离，同时又大大降低了系统的平均功耗。
根据本发明的一个方面，提供了一种低功耗定时唤醒方法，其特征在于，所述方法包括：
定时唤醒控制模块产生周期使能信号，并将所述周期使能信号发送给射频模块；所述周期使能信号的一个周期由侦听时间为Tmonitor和休眠时间为Tsleep组成；
在周期使能信号的侦听时间Tmonitor所包含的有效工作时间Te期间，周期使能信号使得所述射频模块能够接收来自外部的外部唤醒信号，并将与接收的外部唤醒信号对应的表征信号发送给定时唤醒控制模块；
当定时唤醒控制模块确定所述表征信号与设定的阈值之间满足预设的输出门限条件时，所述定时唤醒控制模块向被唤醒装置的系统控制模块输出内部唤醒信号；
其中，被唤醒装置包括所述射频模块、基带模块和系统控制模块，所述射频模块在周期使能信号的休眠时间Tsleep期间处于休眠状态，所述系统控制模块在被唤醒之前处于休眠状态；所述使能信号在有效工作时间Te期间为可使得射频模块可以接收来自外部的外部唤醒信号的工作电平。
优选的，所述周期使能信号满足如下条件：
Te＝Tmonitor；
Tmonitor>Tf；
式中，Tf为外部唤醒信号相邻两帧之间的间隔。
优选的，所述侦听时间Tmonitor由N个第一时间T1和N个第二时间T2构成，并且Te等于N*T1，N为自然数；第二时间T2为辅助休眠时间；第一时间T1和第二时间T2间隔交替出现。
优选的，所述周期使能信号满足：
Tmonitor>Tf；
式中，Tf为外部唤醒信号相邻两帧之间的间隔。
优选的，所述周期使能信号满足：
T1+T2<Tb；
式中，Tb为每帧外部唤醒信号的有效时长。
优选的，与所述接收的外部唤醒信号对应的表征信号为功率；当所述表征信号为功率时，所述输出门限条件为表征信号大于等于所述设定的阈值。
根据本发明的另一个方面，提供了一种低功耗定时唤醒装置，其特征在于，所述装置包括被唤醒装置、定时唤醒控制模块；其中，被唤醒装置包括射频模块、基带模块和系统控制模块；
定时唤醒控制模块产生周期使能信号，并将所述周期使能信号发送给射频模块；所述周期使能信号的一个周期由侦听时间为Tmonitor和休眠时间为Tsleep组成；
所述射频模块在周期使能信号的侦听时间Tmonitor所包含的有效工作时间Te期间，接收来自外部的外部唤醒信号，并将与接收的外部唤醒信号对应的表征信号发送给定时唤醒控制模块；
当定时唤醒控制模块确定所述表征信号与设定的阈值之间满足预设的输出门限条件，所述定时唤醒控制模块向系统控制模块输出内部唤醒信号；
其中，所述射频模块在周期使能信号的休眠时间Tsleep期间处于休眠状态；所述使能信号在有效工作时间Te期间为可使得射频模块可以接收来自外部的外部唤醒信号的工作电平。
优选的，所述定时唤醒控制模块产生的周期使能信号满足如下条件：
Te＝Tmonitor；
Tmonitor>Tf；
式中，Tf为外部唤醒信号相邻两帧之间的间隔；Tb为每帧外部唤醒信号的有效时长。
优选的，所述定时唤醒控制模块产生的周期使能信号满足如下条件：
所述侦听时间Tmonitor由N个第一时间T1和N个第二时间T2构成，并且Te等于N*T1，N为自然数；第二时间T2为辅助休眠时间；第一时间T1和第二时间T2间隔交替出现。
优选的，所述定时唤醒控制模块产生的周期使能信号满足如下条件：
Tmonitor>Tf；
式中，Tf为外部唤醒信号相邻两帧之间的间隔。
优选的，所述定时唤醒控制模块产生的周期使能信号满足如下条件；
T1+T2<Tb；
式中，Tb为每帧外部唤醒信号的有效时长。
优选的，所述定时唤醒控制模块接收的与外部唤醒信号对应的表征信号是功率；当所述表征信号为功率时，所述输出门限条件为功率大于等于所述设定的阈值。
本发明的低功耗定时唤醒方法包括：定时唤醒控制模块向射频模块发送周期使能信号；所述周期使能信号的一个周期由侦听时间为Tmonitor和休眠时间为Tsleep组成；在侦听时间Tmonitor所包含的有效工作时间Te期间，射频模块接收来自外部的外部唤醒信号并将与接收的外部唤醒信号对应的表征信号发送给定时唤醒控制模块；当定时唤醒控制模块确定所述表征信号与设定的阈值之间满足预设的输出门限条件时，向被唤醒装置的系统控制模块输出内部唤醒信号。本发明通过混合唤醒方式，既保证了一定的唤醒距离，同时又大大降低了系统的平均功耗；通过将周期使能信号的侦听时间划分为N个第一时间和N个第二时间，进一步降低了系统的平均功耗，还可以进一步提高唤醒距离。
附图说明
图1为现有技术的外部唤醒装置的结构示意图；
图2为现有技术的内部唤醒装置的结构示意图；
图3为本发明实施例一的低功耗定时唤醒装置的结构示意图；
图4为本发明实施例二中周期使能信号的构成形式示意图；
图5为本发明实施例三中周期使能信号的构成形式示意图；
图6为一种外部唤醒信号的帧结构示意图；
图7为本发明的低功耗定时唤醒方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。
目前，有源电子设备如有源RFID、ETC系统中的OBU、CPC中使用的唤醒技术主要分为外部唤醒技术和内部唤醒技术。其中，外部唤醒采用外部唤醒信号结合射频检测电路的方式进行唤醒。采用外部唤醒的装置如图1所示，包括接收天线101、被唤醒装置106、射频唤醒电路107，其中被唤醒装置106包括射频模块102、基带模块103、系统控制模块105。其中，射频唤醒电路107在成功唤醒被唤醒装置106之前一直处于工作状态，即通过接收天线101接收并检测外部唤醒信号。当射频唤醒电路107检测到外部唤醒信号的特征时，如外部唤醒信号的功率、频率、二进制表示等，则向系统控制模块105输出唤醒信号，用来唤醒被唤醒装置。采用外部唤醒方式，虽然功耗较低，但是唤醒距离较近，在很多应用场合下不能满足使用需求。另外，外部唤醒技术需要设置复杂的射频唤醒电路，制造成本较高。
内部唤醒采用内部的定时唤醒控制模块的方式进行唤醒。采用内部唤醒的装置如图2所示，包括接收天线101、被唤醒装置106、定时唤醒控制模块104，其中被唤醒装置包括射频模块102，基带模块103、系统控制模块105。其中，定时唤醒模块104在成功唤醒被唤醒装置106之前，以一定的时间间隔向系统控制模块105输出内部唤醒信号，进而使射频模块102和基带模块103周期性的进行数据侦听及数据帧鉴别，判断有无通信要求。当判断有通信需求时，被唤醒装置进入工作状态。采用内部唤醒方式，虽然无需射频唤醒检测电路、唤醒距离较远，但是功耗较高、响应时效低。
为了避免上述两种唤醒方式的缺点，本发明提供了一种低功耗定时唤醒方法与装置。本发明的主要思路为，通过定时唤醒控制模块周期性的使能射频模块，使射频模块接收来自外部的外部唤醒信号并将与外部唤醒信号对应的表征信号发送给定时唤醒控制模块；当定时唤醒控制模块确定所述表征信号与设定的阈值之间满足预设的输出门限条件时，向系统控制模块输出内部唤醒信号。本发明通过混合唤醒方式，既保证了一定的唤醒距离，同时又大大降低了系统的平均功耗。另外，通过将周期使能信号的侦听时间划分为N个第一时间和N个第二时间，进一步降低了系统的平均功耗。
下面结合附图详细说明本发明实施例的技术方案。本发明实施例一提供的低功耗定时唤醒装置，如图3所示，具体包括：
接收天线101、射频模块102、基带模块103、定时唤醒控制模块104、系统控制模块105。其中，射频模块102、基带模块103和系统控制模块105统称为被唤醒装置；
定时唤醒控制模块104产生周期使能信号，并将所述周期使能信号发送给射频模块102。其中，定时唤醒控制模块产生的周期使能信号的一个周期由侦听时间为Tmonitor和休眠时间为Tsleep组成。优选的，定时唤醒模块仅使能射频模块102中的RX(接收)部分。在具体实施时，定时唤醒控制模块104可以在侦听时间Tmonitor内通过高电平唤醒射频模块102，也可以通过低电平唤醒射频模块102。
射频模块102在周期使能信号的侦听时间Tmonitor所包含的有效工作时间Te期间，通过接收天线101接收来自外部的外部唤醒信号，并将与接收的外部唤醒信号对应的表征信号发送给定时唤醒控制模块104。
在具体实施时，射频模块102在接收到外部唤醒信号后，可以将接收的外部唤醒信号的表征信号如功率、电流、电压、频率、相位等发送给定时唤醒控制模块。
定时唤醒控制模块104接收所述与外部唤醒信号对应的表征信号，并将所述表征信号与设定的阈值进行比较。
一般的，定时唤醒控制模块104可以通过比较单元(图中未示出)对所述表征信号与设定阈值进行比较。一般的，可以根据与外部唤醒信号对应的表征信号来确定所述设定阈值。比如，当表征信号为外部唤醒信号的功率信号时，所述设定的阈值为具有外部唤醒信号特征的功率阈值。当表征信号为外部唤醒信号的频率信号时，所述设定的阈值为具有外部唤醒信号特征的频率阈值。当定时唤醒控制模块104确定所述表征信号与设定的阈值之间满足预设的输出门限条件时，所述定时唤醒控制模块向被唤醒装置的系统控制模块105输出内部唤醒信号。当定时唤醒控制模块104确定所述表征信号与设定的阈值之间不满足预设的输出门限条件时，定时唤醒控制模块104不向系统控制模块105输出内部唤醒信号。并且，定时唤醒控制模块104继续向射频模块102发送周期使能信号。
其中，所述射频模块102在周期使能信号的休眠时间Tsleep期间处于休眠状态，基带模块103、系统控制模块105在被唤醒之前一直处于休眠状态。在系统控制模块105被唤醒之后，被唤醒装置进入工作状态，至此完成一次唤醒过程。
本发明实施例一提供的低功耗定时唤醒装置采用混合唤醒方式。相比于外部唤醒方式，本发明实施例一由于无需设置射频唤醒电路，保证了一定的唤醒距离。相比于内部唤醒方式，本发明实施例一由于定时唤醒控制模块仅需使能射频模块接收外部唤醒信号，而无需使能基带模块进行数据帧鉴别，大大降低了系统的平均功耗。
在本发明的实施例一中，定时唤醒控制模块104发送的周期使能信号可以有多种形式。本发明实施例二包含了本发明实施例一的全部特征，并且给出了一种周期使能信号的形式。在本发明实施例二中，定时唤醒控制模块104可以产生图4所述的周期使能信号。
图4给出了本发明实施例二中的周期使能信号的构成形式一。如图4所示，周期使能信号包括侦听时间Tmonitor和休眠时间Tsleep。其中，侦听时间Tmonitor满足：
Te＝Tmonitor；
在本发明实施例一中定时唤醒控制模块104在有效工作时间Te(图中未示出)内的工作电平为高电平。可替换的，也可以为低电平。
本发明实施例三包含了本发明实施例一的全部特征，并且给出了另一种周期使能信号的形式。在本发明实施例三中，定时唤醒控制模块104可以产生图5所述的周期使能信号。
图5给出了本发明实施例三中的周期使能信号的构成形式二。如图5所示，侦听时间Tmonitor由N个第一时间T1和N个第二时间T2构成，相邻两个侦听时间Tmonitor的间隔为休眠时间Tsleep，并且有效工作时间Te(图中未示出)等于N*T1；N为自然数，并且N31。其中，第二时间T2称为辅助休眠时间，第一时间T1和第二时间T2间隔交替出现。
在本发明实施例三中，定时唤醒控制模块104仅在第一时间T1内使射频模块102处于侦听状态，而不是在整个侦听时间Tmonitor使射频模块102处于侦听状态，相当于对侦听时间进行二次定时。定时唤醒控制模块104在第一时间T1通过高电平使能射频模块102。可替换的，也可以通过低电平使能射频模块102。
本发明实施例三中，由于对周期使能信号的侦听时间进行二次定时，能够仅在第一时间使射频模块102处于侦听状态，大大降低了射频模块102的平均功耗。另外，本发明实施例三在进行二次定时时，还可以有其他实现形式。比如，在侦听时间内第一时间和第二时间可以不均匀的出现。只要不影响本发明的实施，无论采用哪种二次定时形式都在本发明的有效保护范围内。
一般的，用来唤醒有源电子设备的外部唤醒信号采用如下的帧结构，如图6所示。其中，Tf为外部唤醒信号相邻两帧之间的间隔，Tu为外部唤醒信号的单位时隙，Tb为每帧外部唤醒信号的有效时长。在不同的协议中Tf、Tu、Tb三者之间的关系是不同的。但是，只要不影响本发明的实施，无论Tf、Tu、Tb满足何种关系都在本发明的有效保护范围内。
优选的，本发明实施例二中定时唤醒控制模块104产生如图4所示的周期使能信号时，为了保证射频模块102在接收外部唤醒信号时不丢帧，侦听时间Tmonitor需要满足：
Tmonitor>Tf
优选的，本发明实施例三中定时唤醒控制模块104产生如图5所示的周期使能信号时，为了保证射频模块在接收外部唤醒信号时不丢帧，需要满足以下条件：
Tmonitor＝N(T1+T2)
Tmonitor>Tf
T1+T2<Tb
下面对本发明实施例二中与本发明实施例三中射频模块102产生的平均功耗进行比较。
在本发明实施例二中，射频模块102在侦听时间Tmonitor中一直处于侦听状态，因此，此形式下，射频模块102的平均功耗跟Tmonitor的长短呈现一种正比的函数关系可记为，
P1＝F(Tmonitor)
在本发明实施例三中，射频模块102仅在第一时间T1处于侦听状态，因此，此形式下射频模块的平均功耗可记为
P2＝F(N*T1)
为了进一步说明本发明实施例二或本发明实施例三对节省功耗的影响，下面以多义性路径识别系统来进行说明。在多义性路径识别系统中，Tf＝10ms，Tb≈1.2ms。此外，根据内部模块的建立时间和工作效率可确定T1的大小。当T1＝40ms时，由于T2需要满足T2<Tb-T1的约束条件，T2<1.2ms-0.04ms＝1.16ms。因此，可以取T2为1.1ms。相应的，为了满足不丢帧的条件约束，可以取N＝10。
本发明实施例二中，，射频模块102在侦听时间Tmonitor内的瞬时功率可设为Pi；在休眠时间Tsleep内的功耗为0，因此P1＝Tmonitor *Pi/(Tmonitor+Tsleep)；在本发明实施例三中，射频模块102在T1内的瞬时功率可设为Pi，在休眠时间Tsleep和第二时间T2内的功耗为0，因此P2＝N*T1*Pi/(Tmonitor+Tsleep)。另外，由于Tmonitor>Tf，因此P1/P2＝Tmonitor/(N*T1)>Tf/(N*T1)，即P1/P2>25。由此可见，相比于本发明实施例二，本发明实施例三采用图5所示的周期使能信号大大降低了射频模块102的平均功耗。
本发明实施例三通过对定时唤醒控制模块104产生的周期使能信号进行二次定时，即在第一时间使能射频模块102，进一步降低了系统的平均功耗；通过对定时唤醒控制模块104产生的周期使能信号的侦听时间、第一时间、第二时间进行条件约束，能够保证射频模块102在接收外部唤醒信号时不丢帧。
本发明还提供了一种低功耗定时唤醒的方法，本发明实施例四如图7所示，具体包括以下步骤：
S1：定时唤醒控制模块产生周期使能信号，并将所述周期使能信号发送给射频模块；所述周期使能信号的一个周期由侦听时间为Tmonitor和休眠时间为Tsleep组成；
本发明实施例四中，通过定时唤醒控制模块不断的向射频模块发送周期使能信号，使射频模块在侦听时间Tmonitor所包含的有效工作时间Te期间能够被唤醒，即能够从休眠状态进入侦听状态。一般的，在侦听时间Tmonitor，所述定时唤醒控制模块可以通过高电平唤醒射频模块。可替换的，也可以通过低电平唤醒射频模块。
S2：在周期使能信号的侦听时间Tmonitor所包含的有效工作时间Te期间，周期使能信号使得所述射频模块能够接收来自外部的外部唤醒信号，并将与接收的外部唤醒信号对应的表征信号发送给定时唤醒控制模块。
其中，射频模块在接收到外部唤醒信号后，可以对接收的外部唤醒信号的表征信号如信号的功率、电压、电流、频率、相位等发送给定时唤醒控制模块。
S3：定时唤醒控制模块接收所述与外部唤醒信号对应的表征信号，并将所述表征信号与设定的阈值进行比较。
一般的，根据与外部唤醒信号对应的表征信号来确定所述设定的阈值。比如，当射频模块对外部唤醒信号的功率进行表征时，所述设定的阈值为具有外部唤醒信号特征的功率阈值。当射频模块对外部唤醒信号的频率进行表征时，所述设定的阈值为具有外部唤醒信号特征的频率阈值。
当定时唤醒控制模块确定所述表征信号与设定的阈值之间满足预设的输出门限条件时，进入步骤S4；当定时唤醒控制模块确定所述表征信号与设定的阈值之间不满足预设的输出门限条件时，进入步骤S1。
一般的，可以根据表征信号确定所述输出门限条件。比如当表征信号为外部唤醒信号的功率时，所述输出门限条件为表征信号的功率大于或等于设定的功率阈值。当表征信号为外部唤醒信号的频率时，所述输出门限条件为表征信号的频率等于设定的频率阈值。
S4：所述定时唤醒控制模块向被唤醒装置的系统控制模块输出内部唤醒信号。
其中，被唤醒装置包括所述射频模块、基带模块和系统控制模块，所述射频模块在周期使能信号的休眠时间Tsleep期间处于休眠状态，所述基带模块、系统控制模块在接收到内部唤醒信号之前一直处于休眠状态。在系统控制模块被唤醒之后，被唤醒装置进入工作状态，至此完成一次唤醒过程。
本发明实施例四提供的低功耗定时唤醒方法采用混合唤醒方式，由于无需设置射频唤醒检测电路，保证了一定的唤醒距离；由于定时唤醒控制模块仅周期性的使能射频模块，大大降低了系统的平均功耗。
优选的，本发明实施例四中的周期使能信号可采用图4所述的周期使能信号的构成形式。当采用图4所述的周期使能信号的构成形式时，为了保证射频模块在接收外部唤醒信号时不丢帧，优选的，侦听时间Tmonitor需要满足：
Tmonitor>Tf
优选的，本发明实施例四中的周期使能信号也可以采用图5所述的周期使能信号的构成形式。优选的，当采用图5所述的周期使能信号的构成形式时，为了保证射频模块在接收外部唤醒信号时不丢帧，需要满足以下条件：
Tmonitor＝N(T1+T2)
Tmonitor>Tf
T1+T2<Tb
本发明实施例四通过对周期使能信号进行二次定时，仅在第一时间使能射频模块，进一步降低了系统的平均功耗；通过对周期使能信号的侦听时间、第一时间、第二时间进行条件约束，能够保证射频模块在接收外部唤醒信号时不丢帧。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种低功耗定时唤醒方法，其特征在于，所述方法包括：
定时唤醒控制模块产生周期使能信号，并将所述周期使能信号发送给射频模块；所述周期使能信号的一个周期由侦听时间为Tmonitor和休眠时间为Tsleep组成；
在周期使能信号的侦听时间Tmonitor所包含的有效工作时间Te期间，所述周期使能信号使得所述射频模块能够接收来自外部的外部唤醒信号，并将与接收的外部唤醒信号对应的表征信号发送给定时唤醒控制模块；
当定时唤醒控制模块确定所述表征信号与设定的阈值之间满足预设的输出门限条件时，所述定时唤醒控制模块向被唤醒装置的系统控制模块输出内部唤醒信号；
其中，被唤醒装置包括所述射频模块、基带模块和系统控制模块，所述射频模块在周期使能信号的休眠时间Tsleep期间处于休眠状态；所述使能信号在有效工作时间Te期间为可使得射频模块接收来自外部的外部唤醒信号的工作电平。
2.如权利要求1所述的低功耗定时唤醒方法，其中，所述周期使能信号满足如下条件：
Te＝Tmonitor；
Tmonitor>Tf；
式中，Tf为外部唤醒信号相邻两帧之间的间隔。
3.如权利要求1所述的低功耗定时唤醒方法，其中，所述周期使能信号满足如下条件：
所述侦听时间Tmonitor由N个第一时间T1和N个第二时间T2构成，并且Te等于N*T1，N为自然数，并且N≥1；第二时间T2为辅助休眠时间；第一时间T1和第二时间T2间隔交替出现。
4.如权利要求3所述的低功耗定时唤醒方法，其中，所述周期使能信号满足如下条件：
Tmonitor>Tf；
式中，Tf为外部唤醒信号相邻两帧之间的间隔。
5.如权利要求4所述的低功耗定时唤醒方法，其中，所述周期使能信号满足如下条件：
T1+T2<Tb；
式中，Tb为每帧外部唤醒信号的有效时长。
6.如权利要求1-5任一所述的低功耗定时唤醒方法，其中，与所述接收的外部唤醒信号对应的表征信号为功率；
当所述表征信号为功率时，所述输出门限条件为表征信号大于或等于所述设定的阈值。
7.一种低功耗定时唤醒装置，其特征在于，所述装置包括被唤醒装置、定时唤醒控制模块；其中，被唤醒装置包括射频模块、基带模块和系统控制模块；
定时唤醒控制模块产生周期使能信号，并将所述周期使能信号发送给射频模块；所述周期使能信号的一个周期由侦听时间为Tmonitor和休眠时间Tsleep组成；
所述射频模块在周期使能信号的侦听时间Tmonitor所包含的有效工作时间Te期间，接收来自外部的外部唤醒信号，并将与接收的外部唤醒信号对应的表征信号发送给定时唤醒控制模块；
当定时唤醒控制模块确定所述表征信号与设定的阈值之间满足预设的输出门限条件，所述定时唤醒控制模块向被唤醒装置的系统控制模块输出内部唤醒信号；
其中，所述射频模块在周期使能信号的休眠时间Tsleep期间处于休眠状态；所述使能信号在有效工作时间Te期间为可使得射频模块接收来自外部的外部唤醒信号的工作电平。
8.如权利要求7所述的低功耗定时唤醒装置，其特征在于，所述定时唤醒控制模块产生的周期使能信号满足如下条件：
Te＝Tmonitor；
Tmonitor>Tf；
式中，Tf为外部唤醒信号相邻两帧之间的间隔。
9.如权利要求7所述的低功耗定时唤醒装置，其特征在于，所述定时唤醒控制模块产生的周期使能信号满足如下条件：
所述侦听时间Tmonitor由N个第一时间T1和N个第二时间T2构成，并且Te等于N*T1，N为自然数，并且N≥1；第二时间T2为辅助休眠时间；第一时间T1和第二时间T2间隔交替出现。
10.如权利要求9所述的低功耗定时唤醒装置，其特征在于，所述定时唤醒控制模块产生的周期使能信号满足如下条件：
Tmonitor>Tf；
式中，Tf为外部唤醒信号相邻两帧之间的间隔。
11.如权利要求10所述的低功耗定时唤醒装置，其特征在于，所述定时唤醒控制模块产生的周期使能信号满足如下条件；
T1+T2<Tb；
式中，Tb为每帧外部唤醒信号的有效时长。
12.如权利要求7-11任一所述的低功耗定时唤醒装置，其特征在于，
所述定时唤醒控制模块接收的与外部唤醒信号对应的表征信号是功率；
当所述表征信号为功率时，所述输出门限条件为表征信号大于或等于所述设定的阈值。
CN201510731380.0A 2015-11-02 2015-11-02 一种低功耗定时唤醒方法与装置 Active CN105426949B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510731380.0A CN105426949B (zh) 2015-11-02 2015-11-02 一种低功耗定时唤醒方法与装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510731380.0A CN105426949B (zh) 2015-11-02 2015-11-02 一种低功耗定时唤醒方法与装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105426949A CN105426949A (zh) 2016-03-23
CN105426949B true CN105426949B (zh) 2018-04-27

Family

ID=55505144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510731380.0A Active CN105426949B (zh) 2015-11-02 2015-11-02 一种低功耗定时唤醒方法与装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105426949B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107564117A (zh) * 2017-09-05 2018-01-09 北京聚利科技股份有限公司 复合通行卡和路径标识方法
CN109922514B (zh) * 2017-12-13 2021-11-30 珠海市魅族科技有限公司 通信方法及通信装置、接入点设备和站点设备
CN109086638A (zh) * 2018-06-08 2018-12-25 深圳成谷科技有限公司 一种在堵车情况下节省cpc卡功耗的方法及cpc卡
CN111830883B (zh) * 2020-08-04 2021-11-30 南京理工大学 一种用于航天信标机的低功耗电路及运行方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103052150A (zh) * 2012-11-19 2013-04-17 安徽工程大学 无线传感器网络时间同步方法
CN103258415A (zh) * 2013-04-28 2013-08-21 江苏富士通通信技术有限公司 低功耗通用型无线传感节点及其工作方法
CN104680100A (zh) * 2013-12-03 2015-06-03 北京中电华大电子设计有限责任公司 一种有源rfid低功耗周期唤醒方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9230082B2 (en) * 2013-05-14 2016-01-05 Dell Products, L.P. Apparatus and method for enabling fingerprint-based secure access to a user-authenticated operational state of an information handling system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103052150A (zh) * 2012-11-19 2013-04-17 安徽工程大学 无线传感器网络时间同步方法
CN103258415A (zh) * 2013-04-28 2013-08-21 江苏富士通通信技术有限公司 低功耗通用型无线传感节点及其工作方法
CN104680100A (zh) * 2013-12-03 2015-06-03 北京中电华大电子设计有限责任公司 一种有源rfid低功耗周期唤醒方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105426949A (zh) 2016-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105426949B (zh) 一种低功耗定时唤醒方法与装置
CN202523081U (zh) 一种rfid系统、巡更系统、巡更机及标签装置
CN108924913A (zh) 一种信息发送、信道监听处理方法及装置
CN106413061B (zh) 基于蜂窝的窄带物联网的通信系统
CN105426338A (zh) 一种i2c唤醒mcu电路及唤醒方法
CN101686283A (zh) 降低射频sim卡在待机模式下功耗的方法
US7587195B2 (en) Wireless communications apparatus made operative in dependent upon a received signal strength
CN107862231B (zh) 一种防止电子标签误唤醒系统
CN110958676B (zh) 一种低功耗休眠设备唤醒方法及系统
CN105094816A (zh) 一种降低智能设备功耗的方法及智能设备
CN107508615A (zh) 一种LoRa通信模块及其控制方法
CN108401281A (zh) 基于信道检测的无线低功耗抄表方法
CN207489012U (zh) 一种soc芯片
CN109548054A (zh) 一种保持下行同步的方法及装置
CN103200465A (zh) 一种对讲机工作方法及对讲机
CN204856513U (zh) 射频识别系统、读卡器及射频芯片
CN103634885A (zh) 一种识别卡及其运行方法
CN102801871A (zh) 射频智能卡及其控制方法
CN112584472B (zh) 传输点配置方法、用户设备、基站、电子设备和存储介质
CN105307251B (zh) 一种低功耗物联网模块及其控制方法
CN205247416U (zh) 一种读写器
CN107124691A (zh) 一种低功耗蓝牙辅助的WiFi智能接入方法
CN107895184B (zh) 基于NB-IoT的阅读器及其进出校判断、定位方法
CN105322977B (zh) 一种有源rfid标签低功耗数据接收装置及其方法
CN113207160B (zh) 终端唤醒方法、装置、计算机设备和存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant