CN115118303A - 一种基于ble协议的无电池多模式收发机 - Google Patents

一种基于ble协议的无电池多模式收发机 Download PDF

Info

Publication number
CN115118303A
CN115118303A CN202210543289.6A CN202210543289A CN115118303A CN 115118303 A CN115118303 A CN 115118303A CN 202210543289 A CN202210543289 A CN 202210543289A CN 115118303 A CN115118303 A CN 115118303A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bluetooth
signal
module
transceiver
frequency 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.)
Granted
Application number
CN202210543289.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115118303B (zh
Inventor
常子怡
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.)
Maidi Microelectronics Hangzhou Co ltd
Original Assignee
Maidi Microelectronics Hangzhou 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 Maidi Microelectronics Hangzhou Co ltd filed Critical Maidi Microelectronics Hangzhou Co ltd
Priority to CN202210543289.6A priority Critical patent/CN115118303B/zh
Priority to PCT/CN2022/113275 priority patent/WO2023221313A1/zh
Publication of CN115118303A publication Critical patent/CN115118303A/zh
Priority to US18/173,013 priority patent/US11777771B1/en
Application granted granted Critical
Publication of CN115118303B publication Critical patent/CN115118303B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H04B1/401—Circuits for selecting or indicating operating mode
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/001—Energy harvesting or scavenging
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/22—Scatter propagation systems, e.g. ionospheric, tropospheric or meteor scatter
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明属于物联网芯片领域，公开了一种基于BLE协议的无电池多模式收发机，包括：无线能量收集模块、电源管理模块、发射机、接收机和反向散射模块；无线能量收集模块为整个收发机供电；电源管理模块为电路提供所需的稳定电流和电压；发射机将外部设备输入的基带信号调制为符合BLE协议的GFSK调制的蓝牙中频信号，使用反向散射技术将接收到的连续波形信号进行调制，使符合BLE协议的数字信息反向散射出去，发射蓝牙射频信号；接收机接收蓝牙射频信号，将整流器输出中的蓝牙中频信号进行放大，然后解调出蓝牙基带信号；本发明的收发机同时支持发射、接收、组网模式。使物联网设备进行相互通信。

Description

一种基于BLE协议的无电池多模式收发机
技术领域
本发明属于物联网芯片领域，尤其涉及一种基于BLE协议的无电池多模式收发机。
背景技术
物联网（Internet of things, IoT）在当今具有广泛的应用，其相关设备遍布着生活的方方面面，如智能家居、环境监测、工业制造、资产管理等。物联网设备通常需要稳定的无线连接，以完成设备之间可信赖的信息传输。同时，为满足更多的应用场景，物联网对设备的功耗和便携性具有很高的要求。因此，完成信息传输功能的收发机逐渐向低功耗、微型化的方向发展。为了使收发机能够获得更广泛的应用，利用现有的无线网络基础设施是常见的选择。否则，部署自定义的接入点（Access Points, AP）将极大地提高成本。蓝牙（Bluetooth）是一种支持设备短距离通信且常用于低功耗场景的通信协议，且蓝牙的使用率极高，目前通用的手机、平板电脑、笔记本电脑等设备均支持基于蓝牙的通信。因此，基于蓝牙协议的低功耗微型收发机具有广泛的应用前景。
考虑到降低功耗的目标，本发明基于蓝牙低功耗（Bluetooth Low Energy, BLE）协议设计收发机。蓝牙低功耗协议旨在同样的通信距离下降低功耗和成本，适用于医疗保健、运动健身、娱乐设施等短距离低功耗的应用场景。BLE工作在2.4GHz的工业、科学和医学（Industrial, Scientific, and Medical, ISM）频段，拥有40个通道（37个数据通道和3个广播通道）来传输数据，每个通道的带宽为2MHz，支持1Mbps的通信。BLE的调制方式为高斯频移键控调制（Gaussian Frequency-Shift Keying, GFSK）。本发明基于BLE协议设计了无电池的多模式收发机。
发明内容
本发明目的在于提供一种基于BLE协议的无电池多模式收发机,以解决上述的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明的一种基于BLE协议的无电池多模式收发机的具体技术方案如下：
一种基于BLE协议的无电池多模式收发机，包括：无线能量收集模块、电源管理模块、发射机、接收机和反向散射模块；所述无线能量收集模块连接电源管理模块，所述电源管理模块连接发射机和接收机，所述发射机连接反向散射模块；
所述无线能量收集模块包括天线、匹配/谐振网络和整流器，天线与匹配/谐振网络连接，匹配/谐振网络与整流器连接，天线收集能量中心发射的连续波形信号，通过整流器整流为直流电压VDC，为整个收发机供电；
所述电源管理模块包括带隙基准源和低压差稳压器L1、低压差稳压器L2，所述整流器连接带隙基准源，所述带隙基准源分别连接低压差稳压器L1和低压差稳压器L2，所述低压差稳压器L2连接发射机，所述低压差稳压器L1连接接收机；所述电源管理模块为电路提供所需的稳定电流IREF和电压VDD；
所述发射机将外部设备输入的基带信号调制为符合BLE协议的GFSK调制的蓝牙中频信号，使用反向散射技术将接收到的连续波形信号进行调制，使符合BLE协议的数字信息反向散射出去，发射蓝牙射频信号；
所述整流器连接接收机，所述接收机接收蓝牙射频信号，检测整流器的输出电压信号VDC中的波动并放大，即将整流器输出中的蓝牙中频信号进行放大，然后解调出蓝牙基带信号；
所述反向散射模块使用射频开关或变容二极管，用于将蓝牙中频信号进一步调制到射频并进行反向散射。
进一步的，所述发射机包括数据接口，蓝牙成包模块和GFSK调制模块，所述数据接口连接蓝牙成包模块，所述蓝牙成包模块连接GFSK调制模块；所述数据接口用于将物联网设备需要传输的数据输入到收发机中；所述蓝牙成包模块将传入的比特流数据转换为蓝牙包，符合蓝牙的通信协议； 所述GFSK调制模块将蓝牙包信号调制到中频，并连接到反向散射模块，将蓝牙中频信号进一步调制到射频并进行反向散射。
进一步的，所述数据接口为SPI、I2C或UART数据接口。
进一步的，所述接收机包括带通滤波器，放大器和解调器；所述带通滤波器连接放大器，所述放大器连接解调器；所述带通滤波器的通带为蓝牙中频信号频率，将高频载波滤除；所述放大器将蓝牙中频信号放大，所述解调器将蓝牙中频信号解调为蓝牙基带信号。
进一步的，所述收发机包括发射模式、接收模式、组网模式；所述收发机可将物联网设备的数据发射到蓝牙接收设备中，也可接收从收集能量中心发射的蓝牙射频信号用于对物联网设备进行设置；同时，所述收发机支持组网模式，使物联网设备进行相互通信。
进一步的，所述收发机处于发射模式时，关闭低压差稳压器L1和接收机，打开低压差稳压器L2和发射机，天线接收收集能量中心发射的连续波形信号，发射机输入来自外部设备的基带信号，将基带信号调制为符合BLE协议的GFSK调制的蓝牙中频信号，将调制后的蓝牙中频信号连接到反向散射模块，通过反向散射模块调制匹配/谐振网络将信号反向散射出去，并由支持蓝牙的设备接收蓝牙射频信号。
进一步的，所述天线收集能量中心发射频率为2397.75MHz的连续波形信号，由无线能量收集模块收集并为整个收发机供电，蓝牙基带信号为1Mbps的比特流，经过发射机生成蓝牙包，然后进行GFSK调制， GFSK调制生成为4~4.5MHz的中频信号，中频信号接到反向散射模块，通过反向散射模块调制匹配/谐振网络反射出中心频率为2402MHz的蓝牙信号、处于BLE协议的37广播信道；所述蓝牙信号由支持蓝牙通信的设备进行接收。
进一步的，所述收发机处于接收模式时，关闭低压差稳压器L2和发射机，此时发射机输出为低电平，关闭反向散射模块；打开低压差稳压器L1和接收机，天线接收收集能量中心发射的蓝牙射频信号，在整流器的输出中将蓝牙中频信号提取并放大出来，并将蓝牙中频信号解调出蓝牙基带信号。
进一步的，所述天线收集能量中心发射的蓝牙信号具有中频信号为4~4.5MHz的蓝牙包络，其载波为2397.75MHz，中频信号在收集能量中心调制到2397.75MHz的载波上，得到2402MHz的蓝牙射频信号、处于BLE协议的37广播信道；该信号发射到处于接收模式的收发机；无线能量收集模块将该蓝牙射频信号收集并为整个收发机供电，同时在整流器的输出得到该信号的包络，即蓝牙中频信号，使用带通滤波器将高频载波滤出，使用放大器将蓝牙中频信号放大，使用解调器将蓝牙中频信号解调为蓝牙基带信号。
进一步的，所述收发机处于组网模式，组网模式由两个以上收发机组成，其中一个收发机处于发射模式，接收由收集能量中心发射的连续波形信号，并将蓝牙射频信号发射出去；其他收发机处于接收模式，接收前一个收发机发射的蓝牙射频信号，并解调出蓝牙基带信号。
本发明的一种基于BLE协议的无电池多模式收发机具有以下优点：本发明为实现无电池的物联网收发机设计，基于BLE协议发明了支持多模式的无电池收发机，该收发机使用无线能量收集模块对系统进行供电，包含了接收机和发射机。本收发机同时支持三种工作模式：发射模式、接收模式、组网模式。该收发机可将物联网设备的数据发射到蓝牙接收设备中，也可接收从Hub发射的蓝牙射频信号用于对物联网设备进行设置。同时，该收发机支持组网模式，使物联网设备进行相互通信。
附图说明
图1是本发明的基于BLE协议的无电池多模式收发机电路原理图；
图2是本发明的发射模式的电路原理图；
图3是本发明的接收模式的电路原理图；
图4是本发明的组网模式的电路原理图。
具体实施方式
为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种基于BLE协议的无电池多模式收发机做进一步详细的描述。
如图1所示，本发明的一种基于BLE协议的无电池多模式收发机，包括：无线能量收集模块、电源管理模块、发射机、接收机和反向散射模块。无线能量收集模块连接电源管理模块，电源管理模块连接发射机和接收机，发射机连接反向散射模块。
无线能量收集模块包括天线、匹配/谐振网络和整流器，天线与匹配/谐振网络连接，匹配/谐振网络与整流器连接，天线收集能量中心（Hub）发射的连续波形信号，通过整流器整流为直流电压VDC，为整个收发机供电；
电源管理模块包括带隙基准源和低压差稳压器L1、低压差稳压器L2，整流器连接带隙基准源，带隙基准源分别连接低压差稳压器L1和低压差稳压器L2，低压差稳压器L2连接发射机，低压差稳压器L1连接接收机。电源管理模块为电路提供所需的稳定电流IREF和电压VDD；
发射机将外部设备输入的基带信号调制为符合BLE协议的GFSK调制的蓝牙中频信号，使用反向散射技术将接收到的连续波形信号进行调制，使符合BLE协议的数字信息反向散射出去，发射蓝牙射频信号；
整流器连接接收机，接收机接收蓝牙射频信号，检测整流器的输出电压信号VDC中的波动并放大，即将整流器输出中的蓝牙中频信号进行放大，然后解调出蓝牙基带信号。
反向散射模块可以使用开关或变容二极管，用于将蓝牙中频信号进一步调制到射频并进行反向散射。
具体的，
发射机包括数据接口，蓝牙成包模块和GFSK调制模块。数据接口连接蓝牙成包模块，蓝牙成包模块连接GFSK调制模块。数据接口用于将物联网设备需要传输的数据输入到收发机中，可使用如SPI、I2C、UART等数据接口；蓝牙成包模块将传入的比特流数据转换为蓝牙包，符合蓝牙的通信协议； GFSK调制模块将蓝牙包信号调制到中频，并连接到反向散射模块，将蓝牙中频信号进一步调制到射频并进行反向散射。
接收机包括带通滤波器，放大器和解调器。带通滤波器连接放大器，放大器连接解调器。带通滤波器的通带为蓝牙中频信号频率，将高频载波滤除；放大器将蓝牙中频信号放大，解调器将蓝牙中频信号解调为蓝牙基带信号。
本发明的基于BLE协议的无电池多模式收发机，将物联网设备输出的基带数据进行蓝牙成包和调制，使数据信息被支持蓝牙通信的设备接收；且可将Hub发送的蓝牙信息解调并传输出来，控制物联网设备。同时，当多个收发机分别处于发射模式和接收模式时，两者间可进行通信。
本发明的基于BLE协议的无电池多模式收发机具有三种工作模式：发射模式、接收模式、组网模式。该收发机可将物联网设备的数据发射到蓝牙接收设备中，也可接收从Hub发射的蓝牙射频信号用于对物联网设备进行设置。同时，该收发机支持组网模式，使物联网设备进行相互通信。
实施例1：
如图2所示的是：本发明的收发机处于发射模式，发射模式关闭低压差稳压器L1和接收机，打开低压差稳压器L2和发射机，天线接收Hub发射的连续波形信号，发射机输入来自外部设备的基带信号，将基带信号调制为符合BLE协议的GFSK调制的蓝牙中频信号，将调制后的蓝牙中频信号连接到反向散射模块，通过反向散射模块调制匹配/谐振网络将信号反向散射出去，并由支持蓝牙的设备接收蓝牙射频信号。
天线收集能量中心（Hub）发射频率为2397.75MHz的连续波形信号，由无线能量收集模块收集并为整个收发机供电。蓝牙基带信号为1Mbps的比特流，经过发射机生成蓝牙包，然后进行GFSK调制， GFSK调制生成为4~4.5MHz的中频信号，中频信号接到反向散射模块，通过反向散射模块调制匹配/谐振网络反射出中心频率为2402MHz的蓝牙信号、处于BLE协议的37广播信道。该蓝牙信号由手机等支持蓝牙通信的设备进行接收。
实施例2：
如图3所示的是：本发明的收发机处于接收模式，接收模式关闭低压差稳压器L2和发射机，此时发射机输出为低电平，关闭反向散射模块；打开低压差稳压器L1和接收机，天线接收Hub发射的蓝牙射频信号，在整流器的输出中将蓝牙中频信号提取并放大出来，并将蓝牙中频信号解调出蓝牙基带信号。
天线收集能量中心（Hub）发射的蓝牙信号具有中频信号为4~4.5MHz的蓝牙包络，其载波为2397.75MHz，中频信号在Hub调制到2397.75MHz的载波上，得到2402MHz的蓝牙射频信号、处于BLE协议的37广播信道。该信号发射到处于接收模式的收发机。无线能量收集模块将该蓝牙射频信号收集并为整个收发机供电，同时在整流器的输出得到该信号的包络，即蓝牙中频信号，使用带通滤波器将高频载波滤出，使用放大器将蓝牙中频信号放大，使用解调器将蓝牙中频信号解调为蓝牙基带信号。
实施例3：
如图4所示的是：本发明的收发机处于组网模式，组网模式由两个以上收发机组成，其中一个收发机处于发射模式，接收由Hub发射的连续波形信号，并将蓝牙射频信号发射出去；其他收发机处于接收模式，接收前一个收发机发射的蓝牙射频信号，并解调出蓝牙基带信号。
可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种基于BLE协议的无电池多模式收发机，其特征在于，包括：无线能量收集模块、电源管理模块、发射机、接收机和反向散射模块；所述无线能量收集模块连接电源管理模块，所述电源管理模块连接发射机和接收机，所述发射机连接反向散射模块；
所述无线能量收集模块包括天线、匹配/谐振网络和整流器，天线与匹配/谐振网络连接，匹配/谐振网络与整流器连接，天线收集能量中心发射的连续波形信号，通过整流器整流为直流电压VDC，为整个收发机供电；
所述电源管理模块包括带隙基准源和低压差稳压器L1、低压差稳压器L2，所述整流器连接带隙基准源，所述带隙基准源分别连接低压差稳压器L1和低压差稳压器L2，所述低压差稳压器L2连接发射机，所述低压差稳压器L1连接接收机；所述电源管理模块为电路提供所需的稳定电流IREF和电压VDD；
所述发射机将外部设备输入的基带信号调制为符合BLE协议的GFSK调制的蓝牙中频信号，使用反向散射技术将接收到的连续波形信号进行调制，使符合BLE协议的数字信息反向散射出去，发射蓝牙射频信号；
所述整流器连接接收机，所述接收机接收蓝牙射频信号，检测整流器的输出电压信号VDC中的波动并放大，即将整流器输出中的蓝牙中频信号进行放大，然后解调出蓝牙基带信号；
所述反向散射模块使用开关或变容二极管，用于将蓝牙中频信号进一步调制到射频并进行反向散射。
2.根据权利要求1所述的基于BLE协议的无电池多模式收发机，其特征在于，所述发射机包括数据接口，蓝牙成包模块和GFSK调制模块，所述数据接口连接蓝牙成包模块，所述蓝牙成包模块连接GFSK调制模块；所述数据接口用于将物联网设备需要传输的数据输入到收发机中；所述蓝牙成包模块将传入的比特流数据转换为蓝牙包，符合蓝牙的通信协议； 所述GFSK调制模块将蓝牙包信号调制到中频，并连接到反向散射模块，将蓝牙中频信号进一步调制到射频并进行反向散射。
3.根据权利要求2所述的基于BLE协议的无电池多模式收发机，其特征在于，所述数据接口为 SPI、I2C或UART数据接口。
4.根据权利要求1所述的基于BLE协议的无电池多模式收发机，其特征在于，所述接收机包括带通滤波器，放大器和解调器；所述带通滤波器连接放大器，所述放大器连接解调器；所述带通滤波器的通带为蓝牙中频信号频率，将高频载波滤除；所述放大器将蓝牙中频信号放大，所述解调器将蓝牙中频信号解调为蓝牙基带信号。
5.根据权利要求1所述的基于BLE协议的无电池多模式收发机，其特征在于，所述收发机包括发射模式、接收模式、组网模式；所述收发机可将物联网设备的数据发射到蓝牙接收设备中，也可接收从收集能量中心发射的蓝牙射频信号用于对物联网设备进行设置；同时，所述收发机支持组网模式，使物联网设备进行相互通信。
6.根据权利要求2所述的基于BLE协议的无电池多模式收发机，其特征在于，所述收发机处于发射模式时，关闭低压差稳压器L1和接收机，打开低压差稳压器L2和发射机，天线接收收集能量中心发射的连续波形信号，发射机输入来自外部设备的基带信号，将基带信号调制为符合BLE协议的GFSK调制的蓝牙中频信号，将调制后的蓝牙中频信号连接到反向散射模块，通过反向散射模块调制匹配/谐振网络将信号反向散射出去，并由支持蓝牙的设备接收蓝牙射频信号。
7.根据权利要求6所述的基于BLE协议的无电池多模式收发机，其特征在于，所述天线收集能量中心发射频率为2397.75MHz的连续波形信号，由无线能量收集模块收集并为整个收发机供电，蓝牙基带信号为1Mbps的比特流，经过发射机生成蓝牙包，然后进行GFSK调制，GFSK调制生成为4~4.5MHz的中频信号，中频信号接到反向散射模块，通过反向散射模块调制匹配/谐振网络反射出中心频率为2402MHz的蓝牙信号、处于BLE协议的37广播信道；所述蓝牙信号由支持蓝牙通信的设备进行接收。
8.根据权利要求4所述的基于BLE协议的无电池多模式收发机，其特征在于，所述收发机处于接收模式时，关闭低压差稳压器L2和发射机，此时发射机输出为低电平，关闭反向散射模块；打开低压差稳压器L1和接收机，天线接收收集能量中心发射的蓝牙射频信号，在整流器的输出中将蓝牙中频信号提取并放大出来，并将蓝牙中频信号解调出蓝牙基带信号。
9.根据权利要求8所述的基于BLE协议的无电池多模式收发机，其特征在于，所述天线收集能量中心发射的蓝牙信号具有中频信号为4~4.5MHz的蓝牙包络，其载波为2397.75MHz，中频信号在收集能量中心调制到2397.75MHz的载波上，得到2402MHz的蓝牙射频信号、处于BLE协议的37广播信道；该信号发射到处于接收模式的收发机；无线能量收集模块将该蓝牙射频信号收集并为整个收发机供电，同时在整流器的输出得到该信号的包络，即蓝牙中频信号，使用带通滤波器将高频载波滤出，使用放大器将蓝牙中频信号放大，使用解调器将蓝牙中频信号解调为蓝牙基带信号。
10.根据权利要求1所述的基于BLE协议的无电池多模式收发机，其特征在于，所述收发机处于组网模式，组网模式由两个以上收发机组成，其中一个收发机处于发射模式，接收由收集能量中心发射的连续波形信号，并将蓝牙射频信号发射出去；其他收发机处于接收模式，接收前一个收发机发射的蓝牙射频信号，并解调出蓝牙基带信号。
CN202210543289.6A 2022-05-19 2022-05-19 一种基于ble协议的无电池多模式收发机 Active CN115118303B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210543289.6A CN115118303B (zh) 2022-05-19 2022-05-19 一种基于ble协议的无电池多模式收发机
PCT/CN2022/113275 WO2023221313A1 (zh) 2022-05-19 2022-08-18 一种基于ble协议的无电池多模式收发机
US18/173,013 US11777771B1 (en) 2022-05-19 2023-02-22 BLE protocol-based battery-free multi-mode transceiver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210543289.6A CN115118303B (zh) 2022-05-19 2022-05-19 一种基于ble协议的无电池多模式收发机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115118303A true CN115118303A (zh) 2022-09-27
CN115118303B CN115118303B (zh) 2024-02-13

Family

ID=83327221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210543289.6A Active CN115118303B (zh) 2022-05-19 2022-05-19 一种基于ble协议的无电池多模式收发机

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN115118303B (zh)
WO (1) WO2023221313A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116032328A (zh) * 2022-12-19 2023-04-28 陕西亿星远能科技有限公司 无电池无线通信系统及方法
CN116743531A (zh) * 2023-08-14 2023-09-12 江苏联康信息股份有限公司 一种br蓝牙的频偏估计方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008074190A1 (fr) * 2006-12-21 2008-06-26 3Dsp (Beijing) Limited Corporation Procédé de réception et d'émission de signaux bluetooth et émetteur-récepteur bluetooth mettant en oeuvre ce procédé
CN106549692A (zh) * 2016-12-12 2017-03-29 电子科技大学 一种用于反向散射通信系统的信号接收方法
CN107204785A (zh) * 2017-04-23 2017-09-26 复旦大学 一种可配置低功耗全数字发射机
CN111431828A (zh) * 2020-06-09 2020-07-17 南京中感微电子有限公司 一种低功耗蓝牙恒定包络相位调制和解调方法及设备
CN211831176U (zh) * 2020-09-28 2020-10-30 成都飞英思特科技有限公司 一种近场射频能量与数据的协同传输系统
WO2021208104A1 (zh) * 2020-04-17 2021-10-21 Oppo广东移动通信有限公司 一种信息传输方法及电子标签、终端设备、存储介质

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10079616B2 (en) * 2014-12-19 2018-09-18 University Of Washington Devices and methods for backscatter communication using one or more wireless communication protocols including bluetooth low energy examples
WO2019052625A1 (en) * 2017-09-12 2019-03-21 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) COMMUNICATION NODE AND METHOD FOR GENERATING MULTI-CARRIER SIGNALS BY RETROCAST
CN114386539B (zh) * 2020-10-20 2024-03-08 Oppo广东移动通信有限公司 零功耗节点设备、工作方法及零功耗系统
CN113965893B (zh) * 2021-09-29 2023-01-03 西安交通大学 一种蓝牙反向散射的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008074190A1 (fr) * 2006-12-21 2008-06-26 3Dsp (Beijing) Limited Corporation Procédé de réception et d'émission de signaux bluetooth et émetteur-récepteur bluetooth mettant en oeuvre ce procédé
CN106549692A (zh) * 2016-12-12 2017-03-29 电子科技大学 一种用于反向散射通信系统的信号接收方法
CN107204785A (zh) * 2017-04-23 2017-09-26 复旦大学 一种可配置低功耗全数字发射机
WO2021208104A1 (zh) * 2020-04-17 2021-10-21 Oppo广东移动通信有限公司 一种信息传输方法及电子标签、终端设备、存储介质
CN111431828A (zh) * 2020-06-09 2020-07-17 南京中感微电子有限公司 一种低功耗蓝牙恒定包络相位调制和解调方法及设备
CN211831176U (zh) * 2020-09-28 2020-10-30 成都飞英思特科技有限公司 一种近场射频能量与数据的协同传输系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116032328A (zh) * 2022-12-19 2023-04-28 陕西亿星远能科技有限公司 无电池无线通信系统及方法
CN116743531A (zh) * 2023-08-14 2023-09-12 江苏联康信息股份有限公司 一种br蓝牙的频偏估计方法
CN116743531B (zh) * 2023-08-14 2023-10-27 江苏联康信息股份有限公司 一种br蓝牙的频偏估计方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN115118303B (zh) 2024-02-13
WO2023221313A1 (zh) 2023-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115118303B (zh) 一种基于ble协议的无电池多模式收发机
US7215976B2 (en) RFID device, system and method of operation including a hybrid backscatter-based RFID tag protocol compatible with RFID, bluetooth and/or IEEE 802.11x infrastructure
Magno et al. An ultra low power high sensitivity wake-up radio receiver with addressing capability
US8891594B2 (en) Mobile communications devices and methods having reduced communication latency
CN100534026C (zh) 基于蓝牙rf的rf标记读/写站
US8483720B2 (en) Smart/active RFID tag for use in a WPAN
CN101868927A (zh) 近场射频通信系统
WO2017072652A1 (en) Rfid reader for communication in the ultra-high frequency band, intelligent system for radiofrequency identification and transmission of data in the ultra-high frequency band and method of their operation
Wang et al. A low-power backscatter modulation system communicating across tens of meters with standards-compliant Wi-Fi transceivers
EP4238176A1 (en) Ultra-low-power multi-power-mode address detector for combined rf charging and wake-up and methods of use
CN211089640U (zh) 基于GSM/LTE Cat1的可扩展智能通讯模块
WO2021208104A1 (zh) 一种信息传输方法及电子标签、终端设备、存储介质
US11777771B1 (en) BLE protocol-based battery-free multi-mode transceiver
WO2023010321A1 (zh) 一种无线通信方法及装置、通信设备
CN104394605A (zh) 无线接收及发送系统
KR20110013855A (ko) 센서에서의 채널 선택에 의한 근거리 무선 통신 시스템 및 그 방법
Petäjäjärvi et al. Preliminary study of superregenerative wake-up receiver for WBANs
CN204316753U (zh) 无线接收及发送系统
Polonelli et al. Ultra-low power wake-up receiver for location aware objects operating with UWB
EP3993512A1 (en) Ultra-low power communication system and method
US20240155566A1 (en) Wireless communication method, terminal device and network device
CN106301434A (zh) 一种可佩戴设备及其体感信息系统
CN111565063B (zh) 一种窄带物联网系统
US20240178700A1 (en) Wireless communication method and apparatus, and communication device
CN214205519U (zh) 一种天基物联网数据采集模组

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: Room 1701 and 1702, No. 217 Tianmushan Road, Xihu District, Hangzhou City, Zhejiang Province, China, 310013

Patentee after: Maidi Microelectronics (Hangzhou) Co.,Ltd.

Country or region after: China

Address before: Room 205-7, Building 1, Phase 5, Information Port, No. 733, Jianshe 3rd Road, Economic and Technological Development Zone, Xiaoshan District, Hangzhou City, Zhejiang Province, 311200

Patentee before: Maidi Microelectronics (Hangzhou) Co.,Ltd.

Country or region before: China