CN107360618A - 通讯系统及物联网系统 - Google Patents

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CN107360618A CN201710236323.4A CN201710236323A CN107360618A CN 107360618 A CN107360618 A CN 107360618A CN 201710236323 A CN201710236323 A CN 201710236323A CN 107360618 A CN107360618 A CN 107360618A
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Abstract

本发明提供了一种通讯系统和物联网系统。物联网系统适用于包含接入点的无线网络系统。物联网系统包含无线网络模块和通用输入输出设备。无线网络模块配置为连接到接入点。通用输入输出设备配置为通过通用输入输出引脚向无线网络模块提供多个唤醒信号。任意两个唤醒信号之间的预定时间周期大于来自接入点的两个传递流量指示信息之间的间隔。无线网络模块包含定时器和电源管理单元，在定时器接收到唤醒信号之后，电源管理单元引入电源以将无线网络模块从睡眠模式转换为正常模式。

Description

通讯系统及物联网系统
技术领域
本发明涉及通讯系统，尤其是一种可减少功率消耗的通讯系统及物联网系统。
背景技术
无线网络被广泛配置以提供诸如视频、语音、广播、信息等等的各种通讯服务。这些无线网络可通过共享可用网络资源来支持多个用户的通讯。这些网络的例子包含无线局域网络(WLAN)、无线城域网络(WMAN)、无线广域网络(WWAN)和无线个域网络(WPAN)。
无线网络可包含任何数量的接入点(AP)和任何数量的站台(Station)。接入点可作为与站台通讯的协调器。站台可以根据站台的数据需求主动地与接入点通讯，可是闲置的，或者可在任何给定时刻关闭。
因为大多数当前的手持站台是由电池供电，例如无线手持设备，所以节能一直是主要的问题。因此，本领域中需要用于减少无线网络中的站台的功率消耗的技术。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，本发明的多个示例性实施例提供了一种能够降低功耗的通讯系统和物联网系统。
根据本发明之一示例性实施例，提供一种通讯系统，其适用于包含接入点的无线网络系统，通讯系统包含：连接模块，配置为提供通讯系统连接功能，并且在通讯系统处于睡眠模式时关闭；中央处理单元，配置为控制通讯系统，并且在通讯系统处于睡眠模式时关闭；电源管理单元，用于引入电源至中央处理单元和连接模块，并且在通讯系统处于睡眠模式时关闭；以及定时器，配置为以一预定时间周期来周期性地开启电源管理单元，并且预定时间周期大于来自接入点的两个传递流量指示信息之间的间隔；其中如果电源管理单元将电源引入至连接模块和中央处理单元，则通讯系统以正常模式操作，并且如果电源管理单元停止引入电源至连接模块和中央处理单元，则通讯系统处于睡眠模式。
根据本发明的另一示例性实施例，提供一种物联网系统，其适用于包含接入点的无线网络系统，所述物联网系统包含：无线网络模块，配置为连接接入点；以及通用输入输出设备，配置为通过通用输入输出引脚向所述无线网络模块提供多个唤醒信号，并且其中任意两个唤醒信号之间的预定时间周期大于来自接入点之两个传递流量指示信息之间的间隔；其中所述无线网络模块包含定时器和电源管理单元，电源管理单元于定时器收到唤醒信号之后，引入电源以将无线网络模块从睡眠模式转换为正常模式。
附图说明
本发明的上述及其它特征将通过参考附图而详细描述多个示例性实施例而更加清楚，其中：
图1，显示根据本发明的具有接入点和多个站台的无线网络系统。
图2，显示根据本发明较佳实施例的站台的方块图。
图3，为根据本发明第一实施例在无线网络中节省站台功率的方法的流程图。
图4，显示供应至本发明的站台的各种功率。
图5，显示传统技术方案和本发明之间的睡眠/唤醒模式的比较。
图6，为根据本发明第二实施例在无线网络中节省站台功率的方法的流程图。
图7，为根据本发明第三实施例在无线网络中节省站台功率的方法的流程图。
图8，显示根据本发明一示例性实施例的通讯系统的示意方块图。
图9，显示根据本发明另一示例性实施例的通讯系统的示意方块图。
图10，显示根据本发明一示例性实施例的物联网系统的示意方块图。
图中的部分标号表示：
10、无线网络系统；100、站台；
101、840、1140、定时器；
102、832、1132、调制器/解调器；
104、834、1134、射频收发器；
106、836、1136、模数转换器/数模转换器；
108、838、1138、媒体访问控制器；
110、810、1110、中央处理单元；
112、随机存取内存；
114、1400、接口设备；
115、910、1200、通用输入输出设备；
116、860、保持内存；
130、电池；
140、830、1130、连接模块；
200、接入点；
800、通讯系统；
820、1120、静态随机存取内存；
840_1、1140_1、第一通用输入输出引脚；
840_2、1140_2、第二通用输入输出引脚；
850、1150、电源管理单元；
900、1300、电源供应器
1000、物联网系统；
1100、无线网络网模块；
300～308、600～608、700～708、步骤流程；
TIM、流量指示信息；
DTIM、传递流量指示信息。
具体实施方式
本文描述的功率节省技术可用于诸如无线局域网络(WLAN)、无线城域网络(WMAN)、无线广域网络(WWAN)和无线个域网络(WPAN)等的各种无线网络。WLAN可以实现诸如由IEEE 802.11定义的任何无线电技术。WWAN可为蜂窝网络，诸如码分多址(CodeDivision Multiple Access；CDMA)网络、时分多址(Time Division Multiple Access；TDMA)网络、频分多址(Frequency Division Multiple Access；FDMA)网络、正交频分多址(OFDMA)网络，载波频分多址(SC-FDMA)网络等。WMAN可实现诸如由IEEE 802.16定义的任何无线电技术，诸如通常被称为WiMAX或IEEE 802.20的802.16e。WPAN可实现诸如蓝牙的无线电技术。为了清楚起见，下面针对IEEE 802.11WLAN描述了这些技术。
图1显示根据本发明示例性实施例的无线网络系统。无线网络系统10包含接入点200和五个站台100。一般来说，无线网络系统10可包含任何数量的接入点和站台。站台100可经由无线频道彼此通讯或与接入点200通讯。在此示例性实施例中，站台100可为行动电话、手持设备、智能型手机、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机等。接入点200可经由无线频道提供配送服务(distribution services)予与接入点200相关联的站台100。站台100可经由链接发送的较高层数据流的一个或多个流(flow)与接入点200通讯。此流可在传输层使用传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)或一些其它协议。
无线网络系统10可具有节能机制，例如在IEEE 802.11标准中规定的无线局域网节能机制。站台100可操作于省电模式并监听从接入点200周期性地广播的信标帧(Beaconframe)。如果信标帧通知站台100其数据包暂存(或称为缓存)在接入点200处，则此站台100将发送触发帧(trigger frame)到接入点200以请求暂存的数据包。
图2显示根据本发明较佳实施例的站台的方块图。站台100包含通用输入输出(GPIO)设备115、定时器101、连接模块140、中央处理单元(CPU)110、用于中央处理单元110的随机存取内存(RAM)112、接口设备114、电池130和保持内存116。连接模块140用于在开启时通过诸如WiFi、蓝牙、Zigbee和ZWAVE等特定无线技术标准来连接到另一站台。连接模块140包含调制器/解调器102、射频(RF)收发器104、模数转换器/数模转换器(ADC/DAC)106和媒体访问(MAC)控制器108。接口设备114可为通用序列总线(USB)设备、屏幕、键盘或喇叭，但是本发明不限于此。
为了提高电源效率，在没有数据要传输至站台100或者没有数据要从站台100传送出的期间，站台100将关闭近乎所有组件并切换到睡眠模式。在此示例性实施例中，当站台100在睡眠模式下操作时，通用输入输出设备115、定时器101或保持内存116中的至少一者为保持开启。在睡眠模式中，两次唤醒之间的持续时间即为睡眠周期。在此实施例中，通用输入输出设备115保持开启。在另一实施例中，在睡眠周期期间可选择性地将定时器101及保持内存116开启。
请一并参考图2及图3，图3是根据本发明第一实施例在无线网络中节省站台功率的方法的流程图，该方法包含：
步骤300：收到唤醒信号时，将连接模块140、定时器101、保持内存116、中央处理单元110和接口设备114开启。
步骤302：在连接状态和/或认证状态下执行连接模块140、定时器101、保持内存116、中央处理单元110和接口设备114。
步骤304：检查是否有数据从接入点200传送至站台100。
步骤306：接收数据以及信标帧，直到站台100传送和接收所有需要的数据。
步骤308：在没有数据要传送到站台或者在站台传送和接收所有需要的数据之后的条件下，执行睡眠模式并关闭连接模块140、定时器101、保持内存116、中央处理单元110和接口设备114。
在步骤300中，通用输入输出设备115响应于外部事件而产生唤醒信号。接收到唤醒信号时，电池130供电至连接模块140、定时器101、保持内存116、中央处理单元110和接口设备114以将其开启。此时，中央处理单元110执行冷启动以初始化连接模块140、定时器101、保持内存116和接口设备114。
参见图3～5，图4显示供应至本发明的站台的各种功率，图5显示传统技术和本发明之间的睡眠/唤醒模式的比较。如图5所示，接入点200应当以信标来传送流量指示图(Traffic Indication Map；TIM)，并且对于每个传递流量指示信息(DTIM)周期，会在信标内传送类型为“DTIM”的“TIM”。在信标中的TIM可指示站台100在将来的信标间隔中是否有待传送给站台100的单播流量(unicast traffic)。DTIM是用来指示在将来的信标间隔中是否将要传送广播和多播流量(multicast traffic)的位图。DTIM是以接入点200所选择的间隔来发送。DTIM之间隔通常是信标间隔的数倍，并且对于基本服务集(Basic Service Set；BSS)是固定的，该基本服务集是与接入点200相关联的站台的网络。
在连接模块140、中央处理单元110和接口设备114处于连接状态或认证状态(即，站台100重新连接至接入点200或站台100重新认证接入点200)时，在接入点200中暂存的广播帧或多播帧是随着DTIM一起传送到站台100。然后，站台100可以侦测是否有数据(即暂存的广播或多播帧)随着DTIM一起传送。认证状态表示站台100在诸如登录或键入密码的认证处理之后连接到接入点200。
在步骤306中，在数据(即暂存的帧)随着DTIM自接入点200发送的情况下，站台100接收数据以及信标帧。在步骤308中，如果没有数据随着DTIM从接入点200发送来，则表示没有数据被暂存在接入点200。站台100执行睡眠模式以关闭连接模块140、定时器101、保持内存116、中央处理单元110和接口设备114。
请参考图5，在接收到TIM或DTIM之前，传统站台开启并且从电池向组件供电以准备接收接入点所暂存的帧。相较之下，本发明提出的唤醒信号是由通用输入输出设备115响应于外部事件而发送的。收到唤醒信号时，电池130供电至连接模块140、定时器101、中央处理单元110和接口设备114以将其开启。由于通用输入输出设备115响应于外部事件而发送的唤醒信号的间隔是DTIM间隔的数倍，本发明站台100中的组件的睡眠周期比传统DTIM间隔长。因此，使用本发明的站台可节省更多的功率，从而使电池寿命更长。
请一并参考图2及图6，图6是根据本发明第二实施例在无线网络中节省站台功率的方法的流程图。该方法包含：
步骤600：收到唤醒信号时，将连接模块140、保持内存116、中央处理单元110和接口设备114开启。
步骤602：在连接状态和/或认证状态下执行连接模块140、保持内存116、中央处理单元110和接口设备114。
步骤604：检查是否有数据从接入点200传送至站台100。
步骤606：接收信标帧内的数据。
步骤608：在没有数据要传送到站台或者在站台传送和接收所有需要的数据之后的条件下，执行睡眠模式并关闭连接模块140、保持内存116、中央处理单元110以及接口设备114。
在步骤600中，通用输入输出设备115响应于外部事件产生唤醒信号，或者由定时器101周期性地产生唤醒信号。唤醒信号是在定时器101到达预定时间周期(例如5秒)时产生。来自定时器101的周期性唤醒信号的间隔是DTIM间隔的数倍。例如，来自定时器101的周期性唤醒信号的间隔(5秒)是DTIM间隔(500毫秒)的10倍。收到唤醒信号时，电池130供电以开启连接模块140、保持内存116、中央处理单元110和接口设备114。此时，中央处理单元110执行冷启动以初始化连接模块140、保持内存116和接口设备114。与第一实施例不同，第二实施例的定时器101在睡眠模式期间维持开启并周期性地产生唤醒信号。
在连接模块140、中央处理单元110和接口设备114处于连接状态或认证状态(即，站台100重新连接至接入点200或站台100重新认证接入点200)时，在接入点200中暂存的广播帧或多播帧随着DTIM一起传送至站台100。然后，站台100可侦测是否有随着DTIM一起传送来的数据(即暂存的广播或多播帧)。认证状态是表示站台100在诸如登录或键入密码的认证处理后连接到接入点200。
在步骤606中，在数据(即暂存的帧)随着DTIM自接入点200发送的情况下，站台100接收信标帧与数据。在步骤608中，如果没有数据随着DTIM一起从接入点200发送来，则表示没有数据暂存在接入点200。站台100执行睡眠模式以关闭连接模块140、保持内存116、中央处理单元110和接口设备114。
请参考图5，在接收TIM或DTIM之前，传统站台启用并且从电池向组件供电以准备好从接入点接收暂存的帧。相较之下，本发明提出的唤醒信号是由通用输入输出设备115响应于外部事件而发送的，或者由定时器101周期性地产生唤醒信号。收到唤醒信号时，电池130供电至连接模块140、中央处理单元110和接口设备114以将其开启。由于通用输入输出设备115响应于外部事件而发送的唤醒信号的间隔或由定时器101周期性产生的唤醒信号的间隔是DTIM间隔的数倍，根据本发明实施例所揭露的站台100中的组件的睡眠周期比传统DTIM的间隔长。因此，使用本发明实施例所揭露的站台可以节省更多的功率，从而延长电池寿命。
请参考图7，图7是根据本发明第三实施例在无线网络中节省站台功率的方法的流程图。该方法包含：
步骤700：收到唤醒信号时，将连接模块140、中央处理单元110以及接口设备114开启。
步骤702：在连接状态和/或认证状态下执行连接模块140、中央处理单元110以及接口设备114。
步骤704：检查是否有数据从接入点200传送至站台100。
步骤706：接收信标帧内的数据。
步骤708：在没有数据要传送到站台或者在站台传送和接收所有需要的数据之后的条件下，执行睡眠模式并关闭连接模块140、中央处理单元110和接口设备114。
在步骤700中，通用输入输出设备115响应于外部事件产生唤醒信号，或者由定时器101周期性地产生唤醒信号。唤醒信号是在定时器101到达预定时间周期(例如5秒)时产生。来自定时器101的周期性唤醒信号的间隔是DTIM间隔的数倍。例如，来自定时器101的周期性唤醒信号的间隔(5秒)是DTIM间隔(500毫秒)的10倍。收到唤醒信号时，电池130供电至连接模块140、中央处理单元110和接口设备114。此时，中央处理单元110执行冷启动以初始化连接模块140和接口设备114。在另一情况下，中央处理单元110执行热启动以从保持内存116读取与中央处理单元110和接口设备114的相关状态，以及连接模块140在最后的睡眠模式之前一操作中的认证状态等有关的信息。以此方式，站台100通过从保持内存116恢复相关信息而快速恢复到与最后一次睡眠之前相同的相关联和认证状态，而不对接入点200或另一站台执行新的关联过程和新的认证过程。与第一实施例不同，在睡眠模式期间，第三实施例的定时器101致能并周期性地产生唤醒信号、保持内存116储存与中央处理单元110和接口设备114的相关状态以及连接模块140在最后的睡眠模式之前发生的先前操作中的认证状态等有关的信息。
在连接模块140、中央处理单元110和接口设备114处于连接状态或认证状态(即，站台100重新连接至接入点200或站台100重新认证接入点200)时，在接入点200中暂存的广播帧或多播帧随着DTIM一起传送到站台100。然后，站台100可侦测是否有随着DTIM一起传送来的数据(即暂存的广播或多播帧)。认证状态是表示站台100在诸如登录或键入密码的认证处理之后连接到接入点200。
在步骤706中，在数据(即暂存的帧)随着DTIM从接入点200发送的情况下，站台100随着信标帧接收数据。在步骤708中，如果没有数据要随着DTIM从接入点200传送来，则其表示没有数据被暂存在接入点200。站台100执行睡眠模式以关闭连接模块140、中央处理单元110和接口设备114。
请参考图5，在接收TIM或DTIM之前，传统站台为开启且从电池供电至组件以准备接收接入点中暂存的帧。相比之下，本发明提出的唤醒信号是由通用输入输出设备115响应于外部事件而发送的，或者由定时器101周期性地产生唤醒信号。收到唤醒信号时，电池130供电至连接模块140、中央处理单元110和接口设备114以将其开启。由于响应于外部事件从通用输入输出设备115发送的唤醒信号的间隔或由定时器周期性产生的唤醒信号的间隔101是DTIM间隔的数倍，根据本发明的站台100中的组件的睡眠周期比传统DTIM间隔长。因此，使用本发明的站台可以节省更多的功率，从而使电池寿命更长。
在此所描述在无线网络中节省站台功率的方法可以通过各种手段来实施。例如，这些技术可以在硬件、固件、软件或其组合中实施。对于以硬件实施，用于在站台执行技术的处理单元可实施在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑设备(PLD)、现场可编程门数组(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、电子设备、被设计为执行本文所述功能的其它电子单元或其组合。用于在接入点执行技术的处理单元可实施在一个或多个专用集成电路、数字信号处理器、处理器。
对于以固件及/或软件实施，可使用执行本文描述的功能的模块(例如，流程、功能等)来实现节能技术。固件及/或软件代码可储存在图2中的中央处理单元110的内存112中，并且由处理器(例如，中央处理单元110)执行。内存可以实施在处理器内或处理器外部。
参考图8，其显示根据本发明示例性实施例的通讯系统的示意方块图。如图所示，通讯系统800可应用于包含接入点(AP)的无线网络系统，通讯系统800包含中央处理单元(CPU)810、静态随机存取内存(SRAM)820、连接模块830、定时器840和电源管理单元850。在此示例性实施例中，中央处理单元810配置为控制通讯系统800。静态随机存取内存820配置为暂时储存用于中央处理单元810的数据。连接模块830配置为给通讯系统800提供连接功能。电源管理单元850配置为将电源引入至中央处理单元810、静态随机存取内存820和连接模块830。应知道的是，通讯系统800可操作于睡眠模式或正常模式。通讯系统800操作于睡眠模式下的功耗低于在正常模式下操作的功耗。此外，当通讯系统800在睡眠模式下操作时，中央处理单元810、静态随机存取内存820、连接模块830和电源管理单元850为关闭。
定时器840配置为以预定时间周期来周期性地将电源管理单元850开启，并且此预定时间周期大于来自接入点(未绘示)的两个传递流量指示信息之间的间隔。亦即，定时器840可周期性地开启电源管理单元850，以使得电源管理单元850能够将电源引入至中央处理单元810、静态随机存取内存820和连接模块830。如果电源管理单元850引入电源至中央处理单元810、静态随机存取内存820和连接模块830，通讯系统800可操作于正常模式，并且如果电源管理单元850停止引入电源至中央处理单元810、静态随机存取内存820和连接模块830，通讯系统800可操作于睡眠模式。在一示例性实施例中，预定时间周期大于来自接入点的两个传递流量指示信息之间的间隔的五倍，但是本发明不限于此。在另一示例性实施例中，预定时间周期可大于来自接入点的两个传递流量指示信息之间的间隔的十倍。在此例中，通讯系统800操作于睡眠模式时，定时器840可保持开启，但是本发明不以此为限。
在此示例性实施例中，定时器840具有用于接收外部唤醒信号的第一通用输入输出引脚840_1。在通过第一通用输入输出引脚840_1接收到外部唤醒信号时，定时器840可开启电源管理单元850。然后，电源管理单元850可将电源引入至连接模块830、中央处理单元810和静态随机存取内存820，以将通讯系统800从睡眠模式转换到正常模式。
在一示例性实施例中，在通讯系统800处于睡眠模式时，定时器840为关闭。在通过第一通用输入输出引脚840_1接收到外部唤醒信号时，定时器840为响应于该外部唤醒信号而开启。然后，定时器840可开启电源管理单元850，以使电源管理单元850将电源引入至中央处理单元810、静态随机存取内存820和连接模块830。
在此示例性实施例中，定时器840可通过第一通用输入输出引脚840_1连接到通用输入输出设备910。通用输入输出设备910可用于侦测外部事件，以产生上述外部唤醒信号，并且将该外部唤醒信号传送到定时器840。举例而言，通用输入输出设备910可拉高(pullhigh)第一通用输入输出引脚840_1，以开启定时器840。在一具体实施例中，通用输入输出设备910可为触摸面板。当触摸面板被用户触摸时，通用输入输出设备910可产生上述外部唤醒信号。
在此示例性实施例中，定时器840具有连接到电源管理单元850的第二通用输入输出引脚840_2。因此，定时器840可通过第二通用输入输出引脚840_2周期性地向电源管理单元850发送内部唤醒信号。举例而言，定时器840可将连接到电源管理单元850的第二通用输入输出引脚840_2拉高，以开启电源管理单元850。
在此示例性实施例中，连接模块830可包含调制器/解调器832、射频收发器834、模数转换器/数模转换器836和媒体访问控制器838。此外，连接模块830具有连接状态和认证状态。操作于连接状态下时，连接模块830可执行与接入点的连接流程，并且操作于认证状态时，连接模块830可执行与接入点的认证流程。在执行连接流程及/或认证流程之后，中央处理单元810可将连接模块830接收自接入点的连接信息及/或认证信息储存在静态随机存取内存820中。在此例中，由于静态随机存取内存820为一种挥发性内存，若通讯系统800处于睡眠模式(亦即静态随机存取内存820关闭)，则静态随机存取内存820所储存的连接信息及/或认证信息亦随之消失。因此，如果电源管理单元850将电源引入至中央处理单元810，以将通讯系统800由睡眠模式转为正常模式，则中央处理单元810可执行冷启动流程并初始化连接模块830。
在此示例性实施例中，通讯系统800可连接到电源供应器900，电源供应器900用于供电至定时器840和电源管理单元850。在此例中，即使定时器840和电源管理单元850关闭，电源供应器900可持续供电给定时器840和电源管理单元850。在另一示例性实施例中，通讯系统800还可包含电池(未绘示)，电池为用于供电至定时器840和电源管理单元850。在此例中，即使定时器840和电源管理单元850关闭，电池也可持续供电至定时器840和电源管理单元850。
在一示例性实施例中，通讯系统800还可包含保持内存860，如图9所示。保持内存860是非挥发性内存，其配置为储存连接模块830接收自接入点的连接信息、认证信息及/或中央处理单元810执行的程序代码。在此例中，通讯系统处于睡眠模式时，保持内存860为维持开启。也就是说，电源供应器900或电池可以持续向定时器840、电源管理单元850和保持内存860供电。在此例中，如果电源管理单元850引入电源至中央处理单元810，则中央处理单元810可执行热启动流程和初始化连接模块830。亦即，在执行连接流程及/或认证流程之后，中央处理单元810可将从连接模块830接收的连接信息及/或认证信息储存在保持内存860中，即使通讯系统800处于睡眠模式，连接信息及/或认证信息也不会消失。因此，通讯系统830从睡眠模式转换到正常模式时，不需再次执行与接入点的连接流程和认证流程。
在此示例性实施例中，通讯系统800可侦测是否有随着接收自接入点的传递流量指示信息一起传送来的数据(即暂存的广播或多播帧)。如果超过预定的闲置时间都没有从接入点传送来的数据，则电源管理单元850可停止引入电源至中央处理单元810、静态随机存取内存820和连接模块830，接着通讯系统800可操作于睡眠模式。在此例中，定时器840可关闭电源管理单元850，以使得电源管理单元850停止引入电源至中央处理单元810、静态随机存取内存820和连接模块830。在一示例性实施例中，定时器840可通过第二通用输入输出引脚840_2传输一内部睡眠信号至电源管理单元850，则电源管理单元850响应于该内部睡眠信号而关闭。例如，定时器840可拉低第二通用输入输出引脚840_2，以传输该睡眠信号至电源管理单元850。在另一示例性实施例中，定时器840可通过第一通用输入输出引脚840_1接收一外部睡眠信号，接着定时器840可关闭电源管理单元850，以使得电源管理单元850停止引入电源至中央处理单元810、静态随机存取内存820和连接模块830。
参考图10，其显示根据本发明示例性实施例的物联网系统的示意方块图。如图10所示，物联网(IoT)系统1000适用于包含接入点(未绘示)的无线网络系统，物联网系统1000包含无线网络网模块1100、通用输入输出设备1200、电源供应器1300和接口设备1400。在此例中，无线网络模块1100可根据图8～9的通讯系统800来实施，无线网络模块1100用于连接至接入点。通用输入输出设备1200配置为通过通用输入输出引脚(例如，定时器1140的第一通用输入输出引脚1140_1)向无线网络模块1100提供多个唤醒信号。接口设备1400可包含通用序列总线(USB)设备，但本发明不以此为限。
在此示例性实施例中，任意两个唤醒信号之间的预定时间周期大于来自接入点的两个传递流量指示信息之间的间隔。应当注意，无线网络模块1100可操作于睡眠模式或正常模式，且操作于睡眠模式的无线网络模块1100的功耗低于操作于正常模式的无线网络模块1100的功耗。此外，无线网络模块1100包含定时器1140和电源管理单元1150，电源管理单元1150可在定时器1140接收到唤醒信号之后，引入电源以将无线网络模块1100从睡眠模式转换为正常模式。
在此示例性实施例中，无线网络模块1100还包含中央处理单元1110、静态随机存取内存1120和连接模块1130。当无线网络模块1100在睡眠模式下操作时，中央处理单元1110、静态随机存取内存1120、连接模块1130和电源管理单元1150为关闭。接收到唤醒信号之后，定时器1140可开启电源管理单元1150，接着电源管理单元1150可引入电源至连接模块1130、中央处理单元1110和静态随机存取内存1120，以将无线网络模块1100从睡眠模式转换到正常模式。
在此示例性实施例中，当无线网络模块1100处于睡眠模式时，定时器1140为关闭。在接收到唤醒信号时，开启定时器1140，且定时器1140可接着开启电源管理单元1150，以使得电源管理单元1150能够将电源引入到中央处理单元1110、静态随机存取内存1120和连接模块1130。如果电源管理单元1150引入电源至中央处理单元1110，则中央处理单元1110可执行冷启动流程并初始化连接模块1130。例如，通用输入输出设备1200可拉高定时器1140的一通用输入输出引脚1140_1，以将唤醒信号发送到定时器1140。
在一示例性实施例中，无线网络模块1100操作于睡眠模式时，定时器1140为保持开启。定时器1140可以一预定时间周期来周期性地开启电源管理单元1150，并且上述预定时间周期大于来自接入点的两个传递流量指示信息之间的间隔。亦即，定时器1140可周期性地开启电源管理单元1150，以使得电源管理单元1150将电源引入到中央处理单元1110、静态随机存取内存1120和连接模块1130。如果电源管理单元1150引入电源到连接模块1130、中央处理单元1110和静态随机存取内存1120，无线网络模块1100可操作于正常模式，并且如果电源管理单元1150停止引入电源至连接模块1130、中央处理单元1110和静态随机存取内存1120，无线网络模块1100可操作于睡眠模式。在一示例性实施例中，预定时间周期大于来自接入点的两个传递流量指示信息之间的间隔的五倍，但是本发明不限于此。
在此示例性实施例中，连接模块1130可包含调制器/解调器1132、射频收发器1134、模数转换器/数模转换器1136和媒体访问控制器1138。此外，连接模块1130具有连接状态和认证状态。操作于连接状态时，连接模块1130可执行与接入点的连接流程，并且操作于认证状态时，连接模块1130可执行与接入点的认证流程。在执行连接流程及/或认证流程之后，中央处理单元1110可将从连接模块1130接收到的连接信息及/或认证信息储存在静态随机存取内存1120中。
在示例性实施例中，电源供应器1300配置为向定时器1140和电源管理单元1150供电。在此例中，即使定时器1140和电源管理单元1150关闭，电源供应器1300可持续供电至定时器1140和电源管理单元1150。在另一示例性实施例中，无线网络模块1100还可包含电池(未绘示)，电池用于向定时器1140和电源管理单元1150供电。在此例中，即使定时器1140和电源管理单元1150关闭，电池也可持续向定时器1140和电源管理单元1150供电。
在一示例性实施例中，无线网络模块1100还可包含保持内存(未绘示)，保持内存是非挥发性内存，其配置为储存连接模块1130的认证信息及/或中央处理单元1110执行的程序代码。在此例中，保持内存1060可在无线网络模块1100处于睡眠模式时保持开启。如果电源管理单元1150向中央处理单元1110引入电源，则中央处理单元1110可执行热启动流程并初始化连接模块。也就是说，在执行连接流程和/或认证流程之后，中央处理单元1110可将从连接模块1130接收到的连接信息及/或认证信息储存在保持内存1060中。因此，无线网络模块1100从睡眠模式转换到正常模式时，无线网络模块1100不需要再次与接入点执行连接流程与认证流程。
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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (20)

1.一种通讯系统，其适用于包含一接入点的一无线网络系统，其特征在于，所述通讯系统包含：
一连接模块，所述连接模块配置为提供一联机功能给所述通讯系统，且当所述通讯系统处于一睡眠模式时所述连接模块为关闭；
一中央处理单元，所述中央处理单元配置为控制所述通讯系统，且当所述通讯系统处于所述睡眠模式时所述中央处理单元为关闭；
一电源管理单元，所述电源管理单元配置为引入电源至所述中央处理单元以及所述连接模块，且当所述通讯系统处于所述睡眠模式时所述电源管理单元为关闭；以及
一定时器，所述定时器配置为以一预定时间周期来周期性地开启所述电源管理单元，且所述预定时间周期为大于来自所述接入点的两个传递流量指示信息之间的间隔；
其中如果所述电源管理单元引入电源至所述连接模块及所述中央处理单元，所述通讯系统操作于一正常模式，且如果所述电源管理单元停止引入电源至所述连接模块及所述中央处理单元，所述通讯系统系处于所述睡眠模式。
2.如权利要求1所述的通讯系统，其特征在于，所述定时器具有一第一通用输入输出引脚，其用于接收一外部唤醒信号，当通过所述第一通用输入输出引脚接收到所述外部唤醒信号时，所述定时器开启所述电源管理单元。
3.如权利要求2所述的通讯系统，其特征在于，当所述通讯系统处于所述睡眠模式时，所述定时器为关闭，且当通过所述第一通用输入输出引脚接收到所述外部唤醒信号时，所述定时器响应于所述外部唤醒信号而开启。
4.如权利要求1所述的通讯系统，其特征在于，所述定时器具有连接至所述电源管理单元的一第二通用输入输出引脚，所述定时器通过所述第二通用输入输出引脚周期性地传送一内部唤醒信号至所述电源管理单元，以开启所述电源管理单元。
5.如权利要求1所述的通讯系统，其特征在于，如果所述电源管理单元引入电源至所述中央处理单元，所述中央处理单元执行一冷启动流程及初始化所述连接模块。
6.如权利要求1所述的通讯系统，其特征在于，所述预定时间周期大于来自所述接入点的两个传递流量指示信息之间的间隔的五倍。
7.如权利要求1所述的通讯系统，其特征在于，所述通讯系统还包含一保持内存，所述保持内存配置为储存所述连接模块接收自所述接入点的一连接信息、一认证信息及/或所述中央处理单元执行的程序代码。
8.如权利要求7所述的通讯系统，其特征在于，当所述通讯系统处于所述睡眠模式时，所述保持内存为开启，且如果所述电源管理单元引入电源至所述中央处理单元，所述中央处理单元执行一热启动流程且初始化所述连接模块。
9.如权利要求1所述的通讯系统，其特征在于，所述连接模块具有一连接状态以及一认证状态，所述连接模块操作于所述连接状态时执行一连接流程，且所述连接模块操作于所述认证状态时执行一认证流程。
10.如权利要求1所述的通讯系统，其特征在于，所述通讯系统还包含一电池，所述电池用于供电至所述电源管理单元以及所述定时器。
11.如权利要求1所述的通讯系统，其特征在于，所述通讯系统连接至一电源供应器，所述电源供应器供电至所述电源管理单元以及所述定时器。
12.一种物联网系统，其适用于包含一接入点的一无线网络系统，其特征在于，所述物联网包含：
一无线网络模块，所述无线网络模块配置为连接至所述接入点；以及
一通用输入输出设备，所述通用输入输出设备配置为通过一通用输入输出引脚来提供多个唤醒信号至所述无线网络模块，
其中任意两个所述唤醒信号之间的一预定时间周期大于来自所述接入点的两个传递流量指示信息之间的间隔；
其中所述无线网络模块包含一定时器以及一电源管理单元，在所述定时器收到所述唤醒信号时，所述电源管理单元引入电源以将所述无线网络模块由一睡眠模块转换为一正常模式。
13.如权利要求12所述的物联网系统，其特征在于，所述无线网络模块还包含一连接模块以及一中央处理单元，且当所述无线网络模块处于所述睡眠模式时，所述连接模块、所述中央处理单元以及所述电源管理单元为关闭，且在收到所述唤醒信号之后，所述定时器开启所述电源管理单元，且接着所述电源管理单元引入电源至所述连接模块以及所述中央处理单元，以将所述无线网络模块从所述睡眠模式转换至所述正常模式。
14.如权利要求13所述的物联网系统，其特征在于，当所述无线网络模块处于所述睡眠模式时，所述定时器为关闭，且收到所述唤醒信号之后，所述定时器为开启。
15.如权利要求13所述的物联网系统，其特征在于，如果所述电源管理单元引入电源至所述中央处理单元，所述中央处理单元执行一冷启动流程以及初始化所述连接模块。
16.如权利要求13所述的物联网系统，其特征在于，所述无线网络模块还包含一保持内存，所述保持内存配置为储存所述连接模块的授权信息及/或所述中央处理单元所执行的程序代码。
17.如权利要求16所述的物联网系统，其特征在于，当所述无线网络模块处于所述睡眠模式时，所述保持内存为开启，且如果所述电源管理单元引入电源至所述中央处理单元，所述中央处理单元执行一热启动流程且初始化所述连接模块。
18.如权利要求13所述的物联网系统，其特征在于，所述连接模块具有一连接状态以及一认证状态，所述连接模块操作于所述连接状态时执行一连接流程，且所述连接模块操作于所述认证状态时执行一认证流程。
19.如权利要求13所述的物联网系统，其特征在于，还包含一电源供应器，所述电源供应器配置为供电至所述电源管理单元以及所述定时器。
20.如权利要求12所述的物联网系统，其特征在于，所述通用输入输出设备包含一触控面板，且当所述触控面板被触摸时产生所述唤醒信号。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111275956A (zh) * 2020-05-06 2020-06-12 台州市远行客网络技术有限公司 一种生理数据超低功耗采集系统
CN115065569A (zh) * 2022-08-08 2022-09-16 南方电网数字电网研究院有限公司 电力物联网芯片化设备的硬件控制系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050009512A1 (en) * 2003-06-30 2005-01-13 Seon-Soo Rue Method and system for performing data transmission process of an access point (AP) supporting power management of wireless local area network (WLAN) clients, and AP for performing the same
US20160112956A1 (en) * 2009-01-30 2016-04-21 Texas Instruments Incorporated Access and power management for centralized networks
CN105992315A (zh) * 2015-01-30 2016-10-05 成都西谷曙光数字技术有限公司 一种基于低占空比工作模式的无线低功耗传感网
US20170070953A1 (en) * 2015-09-04 2017-03-09 Fci Inc Method of saving power of station in wireless network
CN106550438A (zh) * 2015-09-22 2017-03-29 联芯科技有限公司 限制定期唤醒的方法及系统、移动设备

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050009512A1 (en) * 2003-06-30 2005-01-13 Seon-Soo Rue Method and system for performing data transmission process of an access point (AP) supporting power management of wireless local area network (WLAN) clients, and AP for performing the same
US20160112956A1 (en) * 2009-01-30 2016-04-21 Texas Instruments Incorporated Access and power management for centralized networks
CN105992315A (zh) * 2015-01-30 2016-10-05 成都西谷曙光数字技术有限公司 一种基于低占空比工作模式的无线低功耗传感网
US20170070953A1 (en) * 2015-09-04 2017-03-09 Fci Inc Method of saving power of station in wireless network
CN106550438A (zh) * 2015-09-22 2017-03-29 联芯科技有限公司 限制定期唤醒的方法及系统、移动设备

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111275956A (zh) * 2020-05-06 2020-06-12 台州市远行客网络技术有限公司 一种生理数据超低功耗采集系统
CN111275956B (zh) * 2020-05-06 2020-09-29 台州市远行客网络技术有限公司 一种生理数据超低功耗采集系统
CN112002119A (zh) * 2020-05-06 2020-11-27 台州市远行客网络技术有限公司 一种生理数据超低功耗采集系统
CN112002119B (zh) * 2020-05-06 2021-06-11 深圳市小水滴健康科技有限公司 一种生理数据超低功耗采集系统
CN115065569A (zh) * 2022-08-08 2022-09-16 南方电网数字电网研究院有限公司 电力物联网芯片化设备的硬件控制系统
CN115065569B (zh) * 2022-08-08 2022-11-11 南方电网数字电网研究院有限公司 电力物联网芯片化设备的硬件控制系统

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