DE112014004426T5 - Gerätesynchronisation über Bluetooth - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Zeitsynchronisierung zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät beschrieben. Ereignisse, die mit einer Anwendung assoziiert sind, werden am zentralen Drahtloskommunikationsgerät zeitmarkiert und eine oder mehrere Sicherungsschichtnachrichten werden an das periphere Drahtloskommunikationsgerät gesendet, um Zeitmarkierungsinformationen für die Nachbildung des Ereigniszeitpunkts am peripheren Drahtloskommunikationsgerät bereitzustellen. Eine erste Sicherungsschichtnachricht beinhaltet Informationen über einen internen Bluetooth-Takt, um einen entsprechenden internen Taktwert am peripheren Drahtloskommunikationsgerät zu kalibrieren. Eine zweite Sicherungsschichtnachricht beinhaltet Informationen über einen aktuellen Bluetooth-Taktwert und außerdem einen Wert für einen Versatz, der eine Zeitposition (mit einer größeren Genauigkeit als der Bluetooth-Takt) innerhalb eines Zeitschlitzes bereitstellt, der vom Bluetooth-Taktwert vorgegeben wird. Eine Synchronisierung von Ereignissen in der Anwendungsschicht zwischen dem zentralen und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät ermöglicht energiereduzierte Ruhezustände zwischen Ereignissen.

Description

  • GEBIET
  • Die beschriebenen Ausführungsformen betreffen allgemein eine drahtlose Kommunikation und genauer die Bereitstellung einer Zeitsynchronisation für ein Kommunikationsprotokoll eines Bluetooth®-Drahtloskurzstreckennetzes (Wireless Personal Area Network, WPAN) zwischen einem zentralen (Server-)Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren (Client-)Drahtloskommunikationsgerät.
  • HINTERGRUND
  • Drahtloskommunikationsgeräte, die über ein drahtloses Kurzstreckennetz (Wireless Personal Area Network), z. B. Bluetooth, zusammengeschaltet sind, können mit anderen Drahtloskommunikationsgeräten unter Verwendung einer asynchronen verbindungsunabhängigen Verbindung (asynchronous connectionless link, ACL) unter Verwendung eines Zeitlagenmultiplex(time division multiple access, TDMA)-Sendeabrufschemas, oder einer synchronen verbindungsorientierten (synchronous connection oriented, SCO) Verbindung unter Verwendung reservierter Zeitschlitze kommunizieren. Ein Satz miteinander verschalteter Bluetooth-Geräte kann als Piconetz bezeichnet werden und ein Master-Gerät und ein oder mehrere Slave-Geräte aufweisen. Das Master-Gerät kann auch als zentrales Gerät bezeichnet werden und die Slave-Geräte können als periphere Geräte bezeichnet werden. Jedes Bluetooth-Gerät kann einen internen Zeittakt aufweisen, der mit einer Rate von 3,2 kHz hochgezählt wird, und absolute Taktzeitwerte können als 28 Bit-Werte im Bluetooth-Gerät gespeichert werden. Alle Geräte in einem Bluetooth-Piconetz springen synchron zwischen einer Anzahl von verschiedenen Frequenzkanälen gemäß einer bestimmten Sequenz hin und her. Damit alle Geräte im Piconetz synchron arbeiten, kann das Master-Gerät Informationen über seine eigenen internen Taktwerte an die anderen Slave-Geräte im Piconetz ausgeben, z. B. wenn eine Verbindung zwischen dem Master-Gerät und einem Slave-Gerät initiiert wird. In einem Bluetooth Classic-Modus kann jedes Slave-Gerät einen Versatz- bzw. Offset-Wert zwischen den Taktwerten des Slave-Geräts und den Taktwerten des Master-Geräts auf Basis von Informationen berechnen, die bereitgestellt werden, wenn die Verbindung zwischen dem Slave-Gerät und dem Master-Gerät initialisiert wird. Die Takte der einzelnen Geräte können während der Verbindung jeweils unabhängig weiter hochgezählt werden, und können im Lauf der Zeit langsam voneinander abweichen. Ein Slave-Gerät kann den Offset-Wert seines Takts in Bezug auf den Takt des Master-Geräts neu bestimmen, indem es aktualisierte Zeitinformationen bestimmt, die darauf basieren, wann die Pakete vom Master-Gerät empfangen werden. Da der Bluetooth-Takt alle 312 Mikrosekunden hochgezählt wird, kann die Präzision des Bluetooth-Takts für bestimmte Anwendungen ungenügend sein, insbesondere auf einer Anwendungsschichtebene.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Manche der hierin offenbarten Ausführungsformen sehen eine Zeitsynchronisierung über eine drahtlose Verbindung zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät vor. Ereignisse, die mit einer Anwendung und/oder einem Dienst assoziiert sind, können am zentralen Drahtloskommunikationsgerät zeitmarkiert werden, und eine oder mehrere Link-Layer- bzw. Sicherungsschichtnachrichten können an das periphere Drahtloskommunikationsgerät gesendet werden, um Zeitmarkierungsinformationen für die Nachbildung des Ereigniszeitpunkts am peripheren Drahtloskommunikationsgerät bereitzustellen. Eine erste Sicherungsschichtnachricht kann Informationen zu einem internen Takt eines Drahtloskommunikationsprotokolls (z. B. Bluetooth) beinhalten, um einen entsprechenden internen Taktwert am peripheren Drahtloskommunikationsgerät zu kalibrieren (und/oder zurückzusetzen), um ihn an den internen Taktwert des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts anzupassen. Eine zweite Sicherungsschichtnachricht kann Informationen über einen aktuellen Bluetooth-Taktwert und außerdem einen Wert für einen Versatz enthalten, der eine Zeitposition (mit einer größeren Genauigkeit als der Bluetooth-Takt) innerhalb eines Zeitschlitzes bereitstellt, der vom Bluetooth-Taktwert vorgegeben wird. Die erste Sicherungsschichtnachricht kann gesendet werden, wenn eine „synchronisierte” Verbindung zwischen dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät und dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät aufgebaut wird. Die zweite Sicherungsschichtnachricht kann als Antwort auf ein Ereignis am zentralen Drahtloskommunikationsgerät gesendet werden, um einen Zeitmarkenbezugswert bereitzustellen, durch den das periphere Drahtloskommunikationsgerät eine Zeit für das Ereignis, das am zentralen Drahtloskommunikationsgerät stattgefunden hat, assoziieren kann. In manchen Ausführungsformen können Ereignisse mit einer periodischen Rate stattfinden, und die zweite Sicherungsschichtnachricht kann mit einer Rate gesendet werden, die niedriger ist als die Ereignisrate (um die Kommunikationsanforderungen und/oder den Leistungsverbrauch zu minimieren), aber mit einer Rate, die ausreicht, um eine ordnungsgemäße Zeitsynchronisierung für Anwendungen bereitzustellen, die die bereitgestellten Zeitinformationen nutzen. Eine Zeitsynchronisierung von Ereignissen zwischen den zentralen und peripheren Drahtloskommunikationsgeräten kann für Energieeffizienz sorgen, da das periphere Drahtloskommunikationsgerät Informationen für eine bestimmte Anwendung während einer bekannten oder voraussagbaren Zeitspanne senden kann, wenn das zentrale Drahtloskommunikationsgerät wach ist und/oder horcht, um die Informationen für die jeweilige Anwendung zu empfangen, und zwischen Sendeereignissen in einen Ruhezustand übergeht. Eine Synchronisierung von Ereignissen kann auf Anwendungsebene mit einer größeren Genauigkeit stattfinden als bei einem zugrundeliegenden Taktungsmechanismus, der für die Kommunikation zwischen den Drahtloskommunikationsgeräten verwendet wird.
  • Diese Zusammenfassung wird lediglich zu Zwecken des Überblicks über manche Beispielausführungsformen bereitgestellt, um ein grundlegendes Verständnis mancher Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstandes bereitzustellen. Dementsprechend wird ersichtlich sein, dass die vorstehend beschriebenen Merkmale lediglich Beispiele darstellen und nicht als den Umfang oder Geist des hierin beschriebenen Gegenstands in irgendeiner Weise einengend aufzufassen sind. Weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile des hierin beschriebenen Gegenstands werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung, Figuren und Ansprüche ersichtlich.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die beschriebenen Ausführungsformen und die sich daraus ergebenden Vorteile können am besten durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen verstanden werden. Diese Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu und schränken in keiner Weise Änderungen von Form und Detail ein, die an den beschriebenen Ausführungsformen durch den Fachmann vorgenommen werden können, ohne den Geist und Umfang der beschriebenen Ausführungsformen zu verlassen.
  • 1 zeigt ein Drahtloskommunikationsgerät gemäß manchen Ausführungsformen, das in der Lage ist, in einem oder mehreren Drahtloskommunikationsnetzen zu arbeiten.
  • 2 zeigt ein Beispiel für einen Satz von Drahtloskommunikationswegen gemäß manchen Ausführungsformen, die ein zentrales Drahtloskommunikationsgerät mit mehreren Drahtloskommunikationsnetzen und mit mehreren peripheren Drahtloskommunikationsgeräten miteinander verschalten.
  • 3 zeigt eine direkte drahtlose Kurzstreckenverbindung zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät gemäß manchen Ausführungsformen.
  • 4 zeigt ein Beispiel für einen synchronen Sendeabrufmechanismus, der für eine Kommunikation zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät gemäß manchen Ausführungsformen verwendet wird.
  • 5A zeigt einen Austausch von Nachrichten zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät für eine Zeitsynchronisierung gemäß manchen Ausführungsformen.
  • 5B zeigt einen anderen Austausch von Nachrichten zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät für eine Zeitsynchronisierung gemäß manchen Ausführungsformen.
  • 5C zeigt ein Beispiel für einen Satz interner Signale, die verwendet werden können, um eine Zeitsynchronisierung von Ereignissen zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät gemäß manchen Ausführungsformen zu koordinieren.
  • 5D zeigt ein anderes Beispiel für einen Satz interner Signale, die verwendet werden können, um eine Zeitsynchronisierung von Ereignissen zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät gemäß manchen Ausführungsformen zu koordinieren.
  • 6 zeigt ein Format für Nachrichten, die gemäß manchen Ausführungsformen zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät übermittelt werden, um eine Zeitsynchronisierung zu bewirken.
  • 7 zeigt Beispiel für ein Verfahren zur Bereitstellung einer Zeitsynchronisierung über eine Verbindung zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät gemäß manchen Ausführungsformen.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die beschriebenen Ausführungsformen betreffen allgemein eine drahtlose Kommunikation und genauer die Bereitstellung einer Zeitsynchronisation für ein Kommunikationsprotokoll eines Bluetooth-Drahtloskurzstreckennetzes (Wireless Personal Area Network, WPAN) zwischen einem zentralen (Server-)Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren (Client-)Drahtloskommunikationsgerät.
  • Drahtloskommunikationsgeräte, und mobile Geräte im Besonderen, können eine Mehrzahl verschiedener Funkanschlussstechnologien (radio access technologies, RATs) enthalten, um Verbindungen über unterschiedliche Drahtlosnetze zu ermöglichen, die jeweils unterschiedliche Dienste und Fähigkeiten bieten. Ein zentrales Drahtloskommunikationsgerät kann Hardware und Software beinhalten, um ein drahtloses Netz für den persönlichen Bereich bzw. ein drahtloses Kurzstreckennetz (WPAN) gemäß einem WPAN-Kommunikationsprotokoll zu unterstützen, wie es z. B. von der Bluetooth® Special Interest Group (SIG) als Standard vorgegeben wird. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät kann kompatible periphere Drahtloskommunikationsgeräte entdecken und kann Verbinden mit georteten peripheren Drahtloskommunikationsgeräten aufbauen, um bestimmte Dienste über ein WPAN bereitzustellen.
  • Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät kann als „Master”- bzw. Hauptgerät für einen Satz von peripheren Drahtloskommunikationsgeräten dienen, die als „Slave”- bzw. Nebengeräte fungieren können. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät kann die Kommunikation in einem Netz, das zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und den peripheren Drahtloskommunikationsgeräten gebildet wird, steuern. Das Netz kann als „Piconetz” bezeichnet werden, und eine Kommunikation über Drahtloskommunikationsgeräte im Piconetz kann „synchron” sein mit einem internen Zeittakt, der im zentralen Drahtloskommunikationsgerät gehalten wird und der als Piconetztakt bezeichnet werden kann. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät kann Informationen über Werte für seinen eigenen internen Takt an die peripheren Drahtloskommunikationsgeräte ausgeben, z. B. beim Initialisieren der Verbindung zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät, und das periphere Drahtloskommunikationsgerät kann die Informationen verwenden, um einen Versatz zwischen seinem eigenen Piconetztakt und dem Piconetztakt des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts zu bestimmen. Bluetooth-Geräte arbeiten unter Verwendung einer Kombination aus Vielfachzugriff im Frequenzmultiplex (frequency division multiple access, FDMA), Springen zwischen einem Satz unterschiedlicher Frequenzkanäle und Vielfachzugriff im Zeitmultiplex bzw. Zeitlagenmultiplex (time division multiple access, TDMA) auf Basis eines synchronisierten Sendeabruf- und Antwortmechanismus. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät kann einen Sendeabruf an ein peripheres Drahtloskommunikationsgerät in vorgegebenen Zeitintervallen ausgeben, und das periphere Drahtloskommunikationsgerät kann aufwachen, um nach einem Sendeabruf zu horchen und um als Antwort auf den Sendeabruf Daten auszugeben. Das periphere Drahtloskommunikationsgerät kann zwischen Sendeabrufzeitspannen in den Ruhezustand gehen, um Energie zu sparen. In manchen Ausführungsformen kann das periphere Drahtloskommunikationsgerät nur dann seinen Ruhezustand beenden, wenn es Daten ausgeben muss, und ansonsten im Ruhezustand bleiben. Ein Verbindungsereignis zwischen denn zentralen Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät kann stattfinden, wenn Datenpakete zwischen ihnen auf einem Bitübertragungsschichtkanal (physical layer channel) gesendet werden. Für jedes Verbindungsereignis kann das periphere Drahtloskommunikationsgerät auf Basis dessen, wann ein Datenpaket vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät empfangen wird, seinen Takt abgleichen oder auf andere Weise einen Offset-Wert anpassen, um für eine Synchronisation seines eigenen internen Piconetztakts mit dem internen Piconetztakt des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts zu sorgen. Das zentrale und das periphere Drahtloskommunikationsgerät können einen Anwendungsprozessor (auch als Host-Prozessor bezeichnet) aufweisen, der Funktionen höherer Schichten bereitstellen kann. In manchen Ausführungsformen kann es sein, dass Ereignisse, die auf einer „System”- oder „Anwendungs”-Ebene in mindestens einem Drahtloskommunikationsgerät stattfinden, z. B. im zentralen Drahtloskommunikationsgerät, mit parallelen Ereignissen synchronisiert werden müssen, die auf der System- oder Anwendungsebene eines anderen Drahtloskommunikationsgeräts stattfinden, z. B. des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts. Jedes Drahtloskommunikationsgerät kann jeweils unter Verwendung anderer absoluter Systemzeitbezugswerte arbeiten, und somit müssen Verfahren eine Mitteilung darüber, „wann” ein Ereignis im zentralen Drahtloskommunikationsgerät stattfindet, so an das periphere Drahtloskommunikationsgerät (oder umgekehrt) tätigen, dass eine minimale Latenz aufläuft zwischen dem Zeitpunkt, zu dem das Ereignis tatsächlich im zentralen Drahtloskommunikationsgerät stattfindet, und dem Zeitpunkt, zu dem das periphere Drahtloskommunikationsgerät Kenntnis von dem Ereignis erlangt und einen zugehörigen Zeitwert bestimmt. Wie hierin noch näher beschrieben wird, können Verfahren und Vorrichtungen bereitgestellt werden, um Ereigniszeitinformationen unter Verwendung eines Satzes von Sicherungsschichtnachrichten, die eine Kombination aus Drahtlostaktinformationen, die z. B. mit Bluetooth-Drahtlosschaltungen assoziiert sind, und Systemtaktinformationen, die z. B. mit einem Host-/Anwendungsprozessor in der zentralen Drahtloskommunikationsgerät assoziiert sind, an das periphere Drahtloskommunikationsgerät zu senden. Zugehörige Drahtlosverarbeitungsschaltungen, z. B. Bluetooth-Drahtlosverarbeitungsschaltungen, im peripheren Drahtloskommunikationsgerät können exakte Taktinformationen an einen Host-/Anwendungsprozessor im peripheren Drahtloskommunikationsgerät ausgeben, der seinerseits eine Zeit bestimmen kann, zu der ein oder mehrere Ereignisse im zentralen Drahtloskommunikationsgerät stattgefunden haben. Eine Synchronisierung kann ohne die Verwendung einer Taktregenerierung im Zusammenhang mit spannungsgesteuerten Quarzoszillatoren erreicht werden, d. h. jedes Drahtloskommunikationsgerät kann mit mehreren unabhängigen Takten arbeiten, die zunehmend voneinander abweichen können. In manchen Ausführungsformen kann der Takt zwischen Drahtloskommunikationsgeräten übermittelt werden, die ein Drahtloskurzstreckennetz(WPAN)-Protokoll nutzen. In manchen Ausführungsformen kann der Takt zwischen Drahtloskommunikationsgeräten übermittelt werden, die ein energiereduziertes WPAN-Protokoll verwenden. In manchen Ausführungsformen kann der Takt zwischen Drahtloskommunikationsgeräten übermittelt werden, die ein Bluetooth-Drahtloskommunikationsprotokoll oder ein Bluetooth Low Energy(BTLE)-Drahtloskommunikationsprotokoll verwenden.
  • 1 zeigt einen Satz einander überlagernder Netze 100 für ein Drahtloskommunikationsgerät 102. Das Drahtloskommunikationsgerät 102 kann eine Kombination aus Hardware und Software beinhalten, um drahtlose Verbindungen über ein oder mehrere verschiedene Drahtlosnetze allein, getrennt oder in Kombination bereitzustellen. Das Drahtloskommunikationsgerät 102 kann Hardware und Software beinhalten, um eine Kommunikation über ein drahtloses Netz für den persönlichen Bereich bzw. ein Drahtloskurzstreckennetz (WPAN) 104 bereitzustellen, das energieeffiziente Verbindungen bereitstellen kann, während es mit einer begrenzten Reichweite arbeitet. WPAN-Verbindungen können in der Regel eine Verbindung des Drahtloskommunikationsgeräts 102 mit peripheren Drahtloskommunikationsgeräten, z. B. Headsets, Hörern, ergänzenden Anzeigegeräten und ergänzenden Eingabe-/Ausgabegeräten ermöglichen. Ein Beispiel für ein WPAN 104 kann gemäß einem Kommunikationsprotokoll arbeiten, das von der Bluetooth SIG vorgegeben wird. Andere Versionen eines Bluetooth-Protokolls können andere Fähigkeiten und Dienste bereitstellen, z. B. können sie optimiert sein für Datenraten oder für Energieverbrauch. Eine Version des Bluetooth-Drahtloskommunikationsprotokolls kann als Bluetooth „Classic” bezeichnet werden, während eine andere, energieeffizientere Version als Bluetooth „Low Energy” bezeichnet werden kann. Das Drahtloskommunikationsgerät 102 kann auch Hardware und Software beinhalten, um eine Kommunikation über ein Drahtloskurzstreckennetz (WPAN) 106 bereitzustellen, das eine höhere Datenrate und eine größere Reichweite bereitstellen kann als WPAN 104. Das Drahtloskommunikationsgerät 102 kann separate Hardware und Software für das WPAN 104 und das WLaN 106 aufweisen. In manchen Ausführungsformen können das WPAN 104 und das WLAN 106 Hardware- oder Software-Elemente im Drahtloskommunikationsgerät 102 gemeinsam nutzen. Sowohl das WPAN 104 als auch das WLAN 106 können als „lokale” Netze arbeiten. Das Drahtloskommunikationsgerät 102 kann zusätzliche Hardware und Software aufweisen, um eine Fähigkeit eines drahtlosen Langstreckennetzes (wireless wide area netword, WWAN) 108 bereitzustellen, z. B. zur Verschaltung mit einem oder mehreren zellularen Netzen.
  • 2 zeigt ein zentrales Drahtloskommunikationsgerät 202, das durch mehrere unterschiedliche Drahtloskommunikationstechniken mit einem externen Satz von Netzen und mit einem Satz von peripheren Drahtloskommunikationsgeräten 204A, 204B, 204C und 204D verbunden ist. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann Informationen von einem oder mehreren paketvermittelten Netzen und/oder von einem oder mehreren leitungsvermittelten Netzen empfangen, deren Kombination in 2 als Kombination aus einem öffentlichen Telefonwählnetz (public switched telephone network, PSTN) und dem „Internet” 208 dargestellt ist. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann eine WWAN-Verbindung 108, die durch ein Drahtloskommunikationsnetz 206 bereitgestellt wird, nutzen, um auf eine große Vielfalt von Diensten zuzugreifen (z. B. Sprachverbindungen, Textnachrichten, Datenzugriff, Videoverbindungen, Multimedia-Nachrichtenübermittlung und Media Streaming). Ebenso kann das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 eine WLAN-Verbindung 106 nutzen, die über einen Drahtlosanschlusspunkt (AP) 2120 bereitgestellt wird, der mit einem Breitbandkommunikationsnetz 212 verschaltet ist, um auf einen ähnlich großen Bereich von Diensten zuzugreifen. Die Fähigkeiten des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 können durch Hinzufügen einer oder mehrerer WPAN-Verbindungen 104 zu einem oder mehreren peripheren Drahtloskommunikationsgeräten 204 ergänzt werden, wie dargestellt ist in 2.
  • Einige der peripheren Drahtloskommunikationsgeräte 204, die in 2 dargestellt sind, können Ausgangsanzeigefähigkeiten ebenso wie Eingangsantwortfähigkeiten bereitstellen, um allen Nutzern des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 eine Interaktion mit Diensten über das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 (und/oder auch eine Interaktion mit Anwendungen, die von einem Prozessor in dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 ausgeführt werden), zu ermöglichen. Die Fähigkeiten der peripheren Drahtloskommunikationsgeräte 204 können stark variieren, und daher kann jedes periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 jeweils einen anderen Grad von I/O-Funktionalität bereitstellen. Ein erstes peripheres Drahtloskommunikationsgerät 204A kann die Fähigkeit haben, eine „immer verfügbare” sichtbare Anzeige bereitzustellen, die dem Nutzer des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 Informationen darstellen kann, mit einer begrenzten Eingangsantwortfähigkeit, um die dargestellten Informationen zu durchsuchen und/oder darauf zu antworten. Ein zweites peripheres Drahtloskommunikationsgerät 204B kann eine primäre Dienst- und/oder Anwendungsfunktion bereitstellen, z. B. als Media Player dienen, und dabei auch eine Anzeige, eine Berührungsschnittstelle und eine oder mehrere Drahtlosverbindungsfunktionen beinhalten, die vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 bereitgestellt werden. Das zweite periphere Drahtloskommunikationsgerät 204B kann Eingabe-/Ausgabefähigkeiten für die Darstellung von Informationen und für die Entgegennahme von Antworten des Nutzers bereitstellen, ähnlich denen, die vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 angeboten werden. Ein drittes peripheres Drahtloskommunikationsgerät 204C kann eine leicht zugängliche Anzeige- und Berührungsschnittstelle aufweisen, die einem Nutzer des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 auch Informationen darstellen kann und eine flexible Organisation der dargestellten Informationen ermöglicht und Nutzereingaben zum Durchsuchen und Beantworten der Informationen entgegennimmt. Ein viertes peripheres Drahtloskommunikationsgerät 204D kann (gegebenenfalls) begrenzte Anzeigefähigkeiten bereitstellen und kann dafür ausgelegt sein, ergänzende Eingabefähigkeiten bereitzustellen, wie sie z. B. durch einen Eingabestift angeboten werden, der mit einem Anzeigebildschirm (oder anderem Eingabemechanismus) des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 interagieren kann. Das vierte periphere Drahtloskommunikationsgerät 204D kann in manchen Ausführungsformen über eine WPAN-Verbindung 104 mit dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 104 verbunden sein, während es auch eine ergänzende Eingabe bereitstellt, z. B. ein Hochfrequenz-, Infrarot-, Magnetfeldsignal, ein Signal von einem elektrischen Feld, von einem kapazitiven Touchscreen oder einem anderen Eingabeerfassungsmechanismus. Eine berührungsempfindliche Anzeige (oder, allgemeiner, eine Eingabe-/Ausgabefähigkeit) des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 kann die ergänzende Eingabe des vierten peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204D erfassen und kann in manchen Ausführungsformen dem Nutzer über die Anzeige eine Rückmeldung ausgeben. Die WPAN-Verbindung 104 kann verwendet werden, um ein Verfahren bereitzustellen zum Synchronisieren ergänzender Eingaben, die vom vierten peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204D erzeugt werden (z. B. einer Anreizausgabe, die vom vierten peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204D bereitgestellt wird), die vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 erfasst/empfangen werden können (z. B. über eine Abtastfunktion). Durch die Bereitstellung eines Verfahrens zum Synchronisieren von Anwendungen und/oder Diensten zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und einem oder mehreren peripheren Drahtloskommunikationsgeräten 204A/B/C/D kann ein Nutzer des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 die peripheren Drahtloskommunikationsgeräte 204A/B/C/D kontrollieren und/oder Rückmeldungen von ihnen empfangen, die für verschiedene Anwendungen verwendet werden können. In einem Ausführungsbeispiel kann ein peripheres Drahtloskommunikationsgerät 204A/B/C/D Positionsinformationen (z. B. eine translatorische Position x/y/z und/oder eine rotatorische Gier-/Nick-/Rollposition) an das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 ausgeben, das seinerseits diese Informationen verwenden kann, um Informationen über das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 an einen Nutzer desselben auszugeben. In einer Ausführungsform kann bzw. können das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204A/B/C/D und/oder das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 einen oder mehrere Bewegungssensoren aufweisen, z. B. als Teil einer Bewegungsverarbeitungseinheit, und Informationen, die davon ausgegeben werden, können verwendet werden, um Anwendungen am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202, am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204A/B/C/D oder an beiden zu steuern und/oder um als Eingaben in dieselben zu dienen. In manchen Ausführungsformen können Anwendungen am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 mit Anwendungen am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204A/B/C/D zeitsynchronisiert werden. Wie hierin noch näher beschrieben wird, können Zeitinformationen auf System-/Anwendungsebene zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und einem oder mehreren zentralen Drahtloskommunikationsgeräten 204A/B/C/D über einen Austausch von Sicherungsschichtnachrichten ausgegeben werden, um eine präzise „absolute” Zeitsynchronisierung zwischen den Drahtloskommunikationsgeräten sicherzustellen.
  • 3 zeigt eine Skizze 300 eines Ausführungsbeispiels für Elemente, die in dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 enthalten sind, um über eine WPAN-Verbindung mit einer als Beispiel angegebenen Ausführungsform von Elementen zu kommunizieren, die im peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 enthalten sind. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann mehrere Drahtlosnetz-Hardware/Software-Blöcke (auch als Drahtlosschaltungen bezeichnet) aufweisen, um Verbindungen gemäß einem oder mehreren verschiedenen Drahtloskommunikationsprotokollen bereitzustellen. Ein Drahtlosnetz-Hardware/Software-Block kann eine Kombination aus Hardware und/oder Software für einen Drahtlossender und einen Drahtlosempfänger (gemeinsam auch als Drahtlossender/-empfänger bezeichnet) oder Elemente davon beinhalten. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann über einen WLAN-Hardware/Software-Block 302 und/oder einen WWAN-Hardware/Software-Block 310 mit externen Netzen verschaltet sein. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann eine Verarbeitungsschaltung aufweisen, die mit den Hardware/Software-Blöcken des Drahtlosnetzes verkoppelt ist, um das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 zu steuern, z. B. einen Anwendungsprozessor 306. Der Anwendungsprozessor 306 im zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 kann Verbindungen aufbauen und Informationen verarbeiten, die er über aufgebaute Verbindungen erhält, um dem Nutzer des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 andere Dienste anbieten zu können. Der Nutzer des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 kann über eine Eingabe/Ausgabe-(I/O)-Schnittstelle 308 mit dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 interagieren, um ein Anzeigen von Informationen und ein Entgegennehmen von Nutzereingaben zu ermöglichen, um Informationen zu durchsuchen und/oder auf Dienste zuzugreifen, die auf und/oder durch das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 verfügbar sind. In manchen Ausführungsformen kann das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 mehrere I/O-Schnittstellen 308 unterbringen. In manchen Ausführungsformen kann eine Kombination aus Software, die auf dem Anwendungsprogramm 306 ausgeführt wird, über die I/O-Schnittstelle 308 eine Nutzerschnittstellen-Eingabe/Ausgabe-Fähigkeit bereitstellen, um dem Nutzer des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 Informationen anzuzeigen (auszugeben) und/oder um vom Nutzer des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 Rückmeldungen (Eingaben) zu erhalten, unter anderem beispielsweise an das und von dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204, das mit dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 verbunden ist.
  • Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann unter Verwendung eines WPAN-Hardware/Software-Blocks 304 mit dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 verbunden sein, das seinerseits einen parallelen WPAN-Hardware/Software-Block 312 aufweisen kann, der mit seinem eigenen Anwendungsprozessor 318 verbunden ist. Der Anwendungsprozessor 318 im peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 kann über eine I/O-Schnittstelle 314 Eingabe- und Ausgabefähigkeiten bereitstellen und die I/O-Fähigkeiten des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 ergänzen, um dem Nutzer des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 eine alternative I/O-Schnittstelle zu bieten, über die dieser Informationen empfangen und beantworten kann. In manchen Ausführungsformen kann die I/O-Schnittstelle 314 eine stärker begrenzte Anzeige von Informationen bereitstellen als von der I/O-Schnittstelle 308 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 angeboten. Der Anwendungsprozessor 318 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 kann Informationen, die über den WPAN-Hardware/Software-Block 312 empfangen werden, verarbeiten, um Informationen über die I/O-Schnittstelle 314 anzuzeigen und/oder um einen Betrieb einer oder mehrerer Anwendungen auf dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 zu steuern. Der Anwendungsprozessor 318 kann Nutzereingaben, die über die I/O-Schnittstelle 314 empfangen werden, verarbeiten, um unter Verwendung des WPAN-Hardware/Software-Blocks 312 Nachrichten zu bilden und zu senden. Der Anwendungsprozessor 318 im peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 kann außerdem Informationen, die vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 empfangen werden, organisieren und speichern. Der Anwendungsprozessor 318 kann Informationen, die vom Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 empfangen werden, verarbeiten, z. B. um „Ereignis”-Takte am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 mit parallelen Ereignissen am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 abzugleichen.
  • Die Drahtlosschaltung im zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und im peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 kann ein oder mehrere Drahtlosschaltungsmodule beinhalten, die einen oder mehrere Prozessoren und Drahtlosschaltung aufweisen, um Drahtlossignale gemäß verschiedenen Drahtloskommunikationsprotokollen zu senden und zu empfangen. Ein Drahtlosschaltungsmodul (auch als Drahtlos-Teilsystem bezeichnet) des zentralen und des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 202/204 kann Sender und Empfänger beinhalten, um eine Signalverarbeitung von Hochfrequenz-Drahtlossignalen bereitzustellen, die gemäß Drahtloskommunikationsprotokollen formatiert sind, z. B. gemäß einem Wi-Fi-Drahtloskommunikationsprotokoll, einem Bluetooth-Drahtloskommunikationsprotokoll oder einem Zellular-Drahtloskommunikationsprotokoll. In manchen Ausführungsformen kann das Drahtlosschaltungsmodul Komponenten aufweisen wie: Prozessoren und/oder zweckspezifische Digitalsignalverarbeitungs-(DSP)-Schaltungen zur Implementierung von Funktionen wie unter anderem Basisbandsignalverarbeitung, Bitübertragungsschichtverarbeitung, Datensicherungsschichtverarbeitung und/oder anderen Funktionen; einen oder mehrere Digital-Analog-Wandler (digital to analog converters, DACs) zum Umwandeln von digitalen Daten in analoge Signale; oder einen oder mehrere Analog-Digital-Wandler (analog to digital converters, ADCs) zum Umwandeln von analogen Signalen in digitale Daten; Hochfrequenz(HF)-Schaltungen (z. B. einen oder mehrere Verstärker, Mischer, Filter, Phasenregelkreise (phase lock loops, PLLs) und/oder andere Oszillatoren); und/oder andere Komponenten. Das Drahtlosschaltungsmodul kann in manchen Ausführungsformen auch als Funkeinrichtung bezeichnet werden.
  • 4 zeigt eine Skizze 400 eines Beispiels für einen synchronen Sendeabrufmechanismus, der für eine Kommunikation zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 gemäß manchen Ausführungsformen verwendet wird. Beim Aufbauen einer Verbindung zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 können Zeitinformationen ausgetauscht werden, um Zeitabschnitte, über die das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 Daten vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 abruft, abzugleichen. Das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 kann zwischen Sendeabrufzeitintervallen im Ruhezustand sein, und in manchen Ausführungsformen kann es bei Bedarf aus dem Ruhezustand kommen, um Daten an das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 auszugeben, wodurch Energie gespart wird und für eine verlängerte Lebensdauer der Batterie im peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 gesorgt wird. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann zu einer vorgegebenen Zeit und gemäß einem regelmäßigen vorab bestimmten Sendeabrufzeitintervall 402 Sendeabrufe an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgeben. Das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 kann seinen eigenen internen Takt (auch als Piconetztakt bezeichnet) halten und in einem Wach/Horch-Zeitabschnitt 404 wach sein, in dem es nach einem Sendeabruf vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 horcht, und während eines Antwortzeitintervalls 406, das auf den Wach/Horch-Zeitabschnitt 404 folgt, Daten an das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 ausgeben. Entsprechend der Darstellung in 4 kann das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 eine Taktabweichung zwischen einem Piconetztakt des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 und einem Piconetztakt des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 berücksichtigen (z. B. unter Annahme einer maximalen Taktdifferenz zwischen den entsprechenden Piconetztakten) und den Wach/Horch-Zeitabschnitt 404 ausreichend früh und über eine ausreichend lange Zeitspanne offenhalten, um sicherzustellen, dass der Sendeabruf vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 erfasst wird. Entsprechend der Darstellung in 4 kann der Wach/Horch-Zeitabschnitt 404 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 vor dem Sendeabrufzeitspanne des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 beginnen und kann nach der Sendeabrufzeitspanne des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 enden. Die Taktabweichung kann so klein sein, dass die zusätzliche Zeit für die Ausweitung des Wach/Horch-Zeitabschnitts 404 in Bezug auf die Sendeabrufzeitspanne minimal sein kann. In manchen Ausführungsformen kann das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 Taktzeitinformationen enthalten, wenn es mit dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 kommuniziert, um eine Abgleichung des Taktes des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 mit dem Takt des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 zu ermöglichen, z. B. kann ein Wert für einen Piconetztakt des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben werden. In manchen Ausführungsformen können die Taktzeitinformationen ausgegeben werden, wenn eine Verbindung zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 aufgebaut wird. In manchen Ausführungsformen kann das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 seinen eigenen Piconetztakt auf Basis einer lokalen Taktzeit anpassen, wenn es einen Sendeabruf von der zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 empfängt. In einer Ausführungsform kann das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 beim Wachsein, Horchen nach und Empfangen von einem Sendeaufruf vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 exakte Piconetz-Taktzeitwerte für seinen eigenen Piconetztakt, der mit dem Piconetztakt des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 synchronisiert ist, behalten.
  • 5A zeigt eine Skizze 500 eines Nachrichtenaustausches zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 für eine Zeitsynchronisierung gemäß manchen Ausführungsformen. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann einen Anwendungsprozessor 306 beinhalten, gemäß der Darstellung in 3, der Anwendungen und Dienste in höheren Schichten für das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 steuern und/oder ausführen kann. Ebenso kann das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 einen Anwendungsprozessor 318 zum Steuern und Ausführen von Anwendungen in den höheren Schichten im peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 aufweisen. Die Anwendungsprozessoren 306/318 können in manchen Ausführungsformen auch als Host-Prozessoren bezeichnet werden. Die Schaltung des WPAN 304 (z. B. Bluetooth) des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 kann eine Verbindung 502 mit der WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 aufbauen. In einem Ausführungsbeispiel ist die Verbindung zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 eine Bluetooth Low Energy(BTLE)-Verbindung. Sobald die BTLE-Verbindung aufgebaut ist, kann das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 erkennen, ob das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ein Zeitsynchronisierungsmerkmal unterstützt, das eine Zeitsynchronisierung auf Anwendungsebene (z. B. Ereignisebene) ermöglicht. In manchen Ausführungsformen bestimmt das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 die Fähigkeiten des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 unter Verwendung eines Service-Discovery-Protokolls. In manchen Ausführungsformen ist die BTLE-Verbindungsstrecke verschlüsselt, um eine sichere Übertragung zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 zu ermöglichen. Als Reaktion auf die Entdeckung, dass das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 eine Zeitsynchronisierung für Ereignisse/Anwendungen unterstützt, kann der Anwendungsprozessor 306 einen Hinweis an die WPAN-Schaltung 304 dahingehend ausgeben, dass das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 „time sync aware” bzw. bereit für eine Zeitsynchronisierung ist. Der Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 kann unter Verwendung einer Sync-Bereitschafts- bzw. „Sync Aware”-Nachricht 504, die in manchen Ausführungsformen für einen Hersteller spezifisch sein kann, eine herstellerspezifische Nachricht oder einen herstellerspezifischen Befehl an die WPAN-Schaltung 304 ausgeben, wie in 5A dargestellt ist. Die „Sync Aware”-Nachricht 504 kann einen oder mehrere Parameter beinhalten. Beispiele für Parameter der „Sync Aware”-Nachricht 504 können einen Verbindungsidentifikator bzw. „Connection Handle” der BTLE-Verbindung beinhalten, um anzuzeigen, dass diese „Sync Aware” ist, d. h. einen Hinweis darauf, dass die spezifische BTLE-Verbindung diese Fähigkeit besitzt. In einer Ausführungsform kann der Parameter „Connection Handle” zwei Oktette an Informationen beinhalten. Die „Sync Aware”-Nachricht 504 kann auch einen Parameter „Sync Indication Period” beinhalten, der eine Frequenz angeben kann, mit der die WPAN-Schaltung 304 Nachrichten mit einem Hinweis auf die Synchronierung der Sicherungsschicht (hierin näher erörtert) an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgeben muss. In einer Ausführungsform wird die „Sync Indication Period” bzw. Sync-Hinweiszeitspanne in Einheiten eines Referenzzeitintervalls, z. B. in Einheiten von Mikrosekunden, Millisekunden, einigen Dutzend Millisekunden, Hunderten von Millisekunden usw. angegeben, und der Parameter „Sync Indication Period” kann zwei Oktette nutzen, um die Informationen bereitzustellen. In manchen Ausführungsformen ist das Taggen der BTLE-Verbindung als „Sync Aware” optional. In manchen Ausführungsformen ist die Verwendung von „Sync Indication Period” optional, und Sync-Hinweise können auf Bedarfsbasis ausgegeben werden, z. B. als Antwort auf bestimmte Ereignisse und/oder Unterbrechungen, die am und/oder durch den Anwendungsprozessor 306 erzeugt werden.
  • Eine BTLE-Verbindung kann eine Taktsynchronisierung zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 auf der Stufe einer Rahmengrenze erfordern, z. B. bei jedem Beginn eines 1,25 ms langen Rahmens. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 und das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 können dadurch „synchronisiert” werden, dass eine Einigung über eine Verbindungszeitspanne und einen Augenblick, wo der Rahmen beginnt, für die BTLE-Verbindung erzielt wird. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 und das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 können ihre eigenen separaten, unabhängigen Takte (die z. B. auch als Piconetztakte bezeichnet werden) behalten und können periodisch aufwachen, um miteinander zu kommunizieren. Das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 kann seinen eigenen Takt auf Basis von Informationen anpassen, die vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 ausgegeben werden, z. B. auf Basis von Informationen, die in einem Paket ausgegeben werden, das übermittelt wird, wenn eine Verbindung initiiert wird. Das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 kann auch seinen eigenen Piconetztakt auf Basis dessen, wann ein Paket vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 empfangen wird, anpassen, um ihn mit dem Takt des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts in Einklang zu bringen, um die Synchronisation des 1,25 ms langen Rahmens aufrechtzuerhalten. Um einen exakten Zeitpunkt eines Synchronisierungssignals, das am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 stattfindet, an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 zu übermitteln, kann es notwendig sein, dass jedes von den Drahtloskommunikationsgeräten 202/204 mit allen 28 Bits eines Bluetooth-Piconetztaktes synchronisiert wird. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann als „Master”-Taktreferenz für das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 dienen, das seinerseits als „Slave”-Gerät dienen kann. Eine proprietäre Takthinweis- bzw. „Clock Indication”-Nachricht 506 der Verbindungsschicht, die in manchen Ausführungsformen als Takthinweis-PDU 600 formuliert sein kann, kann von der WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 als Antwort darauf gesendet werden, dass der Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 die BTLE-Strecke unter Verwendung der „Sync Aware”-Nachricht 504 mit „Sync Aware” taggt, was z. B. in manchen Ausführungsformen ein herstellerspezifischer „Sync Aware”-Befehl sein kann. Die „Clock Indication”-Nachricht 506 kann einen „Schnappschuss” des Piconetztaktes des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 zu Beginn eines Verbindungsereignisses enthalten. Das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 kann die Taktinformationen, die von der „Clock Indication”-Nachricht 506 bereitgestellt werden, nutzen, um seinen eigenen Piconetztakt anzupassen. Die Anpassung kann sicherstellen, dass sowohl das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 als auch das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 die gleichen Referenz-Taktzeitwerte verwenden. Die „Clock Indication”-Nachricht 506 kann einen Echtzeit-Piconetztaktwert aus dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 beinhalten. In manchen Ausführungsformen kann der Taktwert als die Gesamtheit oder als ein Teil der 28 Bits des Piconetztaktes des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 spezifiziert werden. In einer Ausführungsform kann der Taktwert die 26 höchstwertigen Bits des 28-Bit-Taktwerts beinhalten. In einer Ausführungsform kann der Taktwert die gleichen Informationen beinhalten wie sie in einem Frequenzsprungsynchronisierungs-(frequency hopping synchronization, FHS)-Paket enthalten sind. In einer Ausführungsform wird der Taktwert zu Beginn eines 1,25 ms langen Rahmens vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 erfasst, und somit kann ein Teil des Taktwerts (z. B. die beiden niedrigstwertigen Bits) einen Wert null haben und nicht an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 übermittelt werden. Als Antwort auf die „Clock Indication”-Nachricht 506 kann die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 mit einer „Basisband”-Bestätigungs-(ACK)-Nachricht, z. B. ACK 508, antworten oder kann die „Clock Indication”-Nachricht unter Verwendung einer (nicht dargestellten) Abweisungshinweis- bzw. „Reject Indication”-Nachricht abweisen. In manchen Ausführungsformen kann die „Clock Indication”-Nachricht 506 von der WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 erneut gesendet werden, wenn sie von der WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 nicht bestätigt oder korrekt empfangen wird. Das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 kann einen korrekten Wert für den aktuellen Piconetztakt des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 auf Basis der Informationen berechnen, die in der „Clock Indication”-Nachricht 506 enthalten sind, auch wenn diese erst nach einigen Sendungswiederholungen erfolgreich empfangen wird. In einer Ausführungsform beinhaltet die „Clock Indication”-Nachricht 506 einen Ereigniszähler, der die Echtzeit-Taktinformationen als Schnappschuss enthält. Die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 kann ihren eigenen lokalen Piconetztakt auf Basis der Informationen aktualisieren, die vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 in der „Clock Indication”-Nachricht 506 bereitgestellt werden, und im Anschluss an die Aktualisierung können die beiden Piconetztakte sowohl im zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 als auch im peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 synchronisiert werden, um die gleichen „absoluten” Zeitwerte zu verwenden. Da jeder Piconetztakt im Laufe der Zeit vom anderen abweichen kann (sie können mit verschiedenen, unabhängigen Taktoszillatoren verbunden sein), können die Zeitwerte der Piconetztakte auf Basis von zusätzlichen Informationen, die dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 bereitgestellt werden, und/oder durch Bestimmen von Anpassungen nachgestellt werden, die darauf basieren, wann die Pakete vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 empfangen werden.
  • Um Zeitsynchronisierungsinformationen vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 zum peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 auszugeben, kann der Anwendungsprozessor 306 eine Zeitsynchronisierungsunterbrechung bzw. einen Interrupt 512 für die WPAN-Schaltung 304 jedes Mal dann erzeugen, wenn ein Ereignis am Anwendungsprozessor 306 stattfindet. Die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 kann etwaige Sync-Unterbrechungen 512, die vom Host-/Anwendungsprozessor 306 empfangen werden, ignorieren, bis die Verbindungsstrecke zum peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 (z. B. eine BTLE-Strecke) mit „Sync Aware” getaggt wird, was durch eine Sync-Aware-Nachricht 504 angezeigt wird, die an die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 ausgegeben wird. Die WPAN-Schaltung 304 kann Sync-Unterbrechungen 512 auch ignorieren, bis die Clock-Indication-Nachricht 506 der Sicherungsschicht, die vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben wird, durch die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 bestätigt wird (z. B. wie durch ACK 508 angezeigt). Wenn die Verbindungsstrecke als „Sync Aware” getaggt ist und die Clock-Indication-Nachricht 506 der Sicherungsschicht bestätigt ist (was einen Hinweis darauf geben kann, dass der Piconetztakt der WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 mit dem Piconetztakt der WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 synchronisiert ist), dann kann ein Sync Interrupt 512, der an die WPAN-Schaltung 304 ausgegeben wird, von der WPAN-Schaltung 304 verarbeitet werden. Die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 kann als Antwort auf den Empfang des Sync Interrupt 512 vom Host-/Anwendungsprozessor 306 eine proprietäre Sync-Hinweis- bzw. „Sync Indication”-Nachricht der Verbindungsschicht an die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 senden. In manchen Ausführungsformen kann die Sync-Hinweisnachricht 514 als Protokolldateneinheit formatiert werden, z. B. als Sync-Hinweis-PDU 610 gemäß der Darstellung in 6. Die Sync-Hinweisnachricht 514 kann Zeitinformationen liefern, die anzeigen, wann das Ereignis 510 am Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 stattgefunden hat, wie von Sync Interrupt 512 angezeigt. Die Sync-Hinweisnachricht 514 kann einen Wert des 28-Bit-Echtzeit-Piconettaktes des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 zu der Zeit, zu der die Sync-Unterbrechung stattgefunden hat, beinhalten. Dieser 28-Bit-Wert kann eine Auflösung bis zu einem Zeitabschnitt von einem halben Zeitschlitzintervall für eine BTLE-Verbindung liefern, was einer Auflösung von 312 Mikrosekunden entsprechen kann. Um eine feinere Zeitauflösung bereitzustellen, kann die Sync-Hinweisnachricht 514 ferner eine Zeitschlitzversatzwert beinhalten, der einen Betrag der „Offset”-Zeit innerhalb eines halben Zeitschlitzzeitintervalls, in dem die Sync-Unterbrechung stattgefunden hat, liefern kann. Der Zeitschlitzversatzwert kann die Zeit für das Ereignis auf eine größere Genauigkeit einengen als sie vom BTLE-Takt geliefert wird, z. B. unter Verwendung eines höherfrequenten Taktgebers auf Systemebene oder einer anderen Einrichtung, die mit einer höheren Rate zählt. In einer Ausführungsform kann der Zeitversatz einen Wert für eine Anzahl von Mikrosekunden innerhalb des halben Zeitschlitzes von 312 Mikrosekunden liefern, z. B. unter Verwendung eines Wertes, der aus einem Satz von Werten von 0 bis 312 ausgewählt wird. In manchen Ausführungsformen kann der Host-/Anwendungsprozessor 306 einen Wert für den Piconetztakt und/oder einen Wert für die halbe Zeitschlitzversatzzeit, die in der Sync-Hinweisnachricht 514 enthalten sind, anpassen, um eine Unterbrechungsverzögerungszeitspanne am Anwendungsprozessor 306 und/oder an der WPAN-Schaltung 304 zu berücksichtigen, um Verarbeitungsverzögerungen des Anwendungsprozessors 306 zu berücksichtigen und/oder um etwaige arithmetische Anpassungen an den Taktwerten, die zur Bewältigung eines Überlaufs nötig sind, einzuschließen.
  • Entsprechend der Darstellung in 5A kann die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 als Antwort auf einen korrekten Empfang der Sync-Hinweisnachricht 514 eine Bestätigung (z. B. ACK 508) an die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 ausgeben. In manchen Ausführungsformen gibt die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 als Antwort auf jedes Sync Interrupt 512, das vom Anwendungsprozessor 306 empfangen wird, eine Sync-Hinweisnachricht 514, die aktuelle Zeitinformationen enthält, an die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 aus. Wie beispielsweise in 5A dargestellt ist, erzeugt jedes Ereignis 510 am Anwendungsprozessor 306 ein Sync Interrupt 512, und dann wird anschließend eine entsprechende Sync-Hinweisnachricht 514 vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 gesendet. In einer Ausführungsform kann die Sync-Hinweisnachricht 514 von der WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts erneut gesendet werden, wenn von der WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 keine ACK 508 empfangen wird (oder eine Abweisung oder eine andere Nachricht von der Art einer negativen Bestätigung (negative acknowledgement, NAK) empfangen wird). Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann eine oder mehrere Sync-Hinweisnachrichten 514 wiederholt senden, bis eine ACK 508 vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 empfangen wird oder bis ein Zeitgeber abläuft (nicht dargestellt). In manchen Ausführungsformen kann die gleiche Sync-Hinweisnachricht 514 jedes Mal während einer Sendungswiederholung gesendet werden, z. B. müssen die Zeitwerte, die in der bzw. den neu gesendeten Sync-Hinweisnachrichten 514 enthalten sind, nicht neu berechnet werden, da die Zeitspanne für die Sendungswiederholung im Vergleich zu einer Zeitspanne zum Senden und zum Empfangen der Sync-Hinweisnachricht(en) 514 relativ kurz sein kann. In manchen Ausführungsformen können Sync Interrupts 512 durch die WPAN-Schaltung 304 verarbeitet werden und können jedes Mal, wenn ein Sync Interrupt 512 empfangen wird, das Senden einer Sync-Hinweisnachricht 514 an die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 zum Ergebnis haben. In manchen Ausführungsformen können Sync-Unterbrechungen 512 am Ende einer Sync-Hinweiszeitspanne verarbeitet werden, die vom Host-/Anwendungsprozessor 306 angegeben wird, wie z. B. während des Aufbaus der Verbindung mit dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 angezeigt ist und/oder wie in der „Sync Aware”-Nachricht 504 angegeben ist.
  • Die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 kann eine Sync-Auslösernachricht 518 unter Verwendung einer Unterbrechung für den Anwendungsprozessor 318 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 erzeugen. Die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 kann die Informationen, die von der Sync-Hinweisnachricht 514 bereitgestellt werden, z. B. Werte für den Piconetztakt und die darin bereitgestellten Versatzwerte für den halben Zeitschlitz, mit einem Wert ihres eigenen Piconetztaktes (z. B. wann die Sync-Hinweisnachricht 514 von der WPAN-Schaltung 312 empfangen worden ist) und Kenntnissen über Nachrichtenverarbeitungsverzögerungen verwenden, um eine entsprechende Zeit zu bestimmen, zu der das letzte Sync Interrupt 512 am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 erzeugt worden ist. Die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 kann die berechnete Zeit (z. B. einen Wert in Mikrosekunden) an den Anwendungsprozessor 318 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 ausgeben, der die berechneten Zeitinformationen und eine Zeit, zu der die Sync-Auslösernachricht 518 ausgegeben wird, z. B. als Unterbrechung für den Anwendungsprozessor 318, verwenden kann, um eine Zeit eines entsprechenden Ereignisses 516 im peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 zu bestimmen. Die Zeit des entsprechenden Ereignisses 516 wird für die Zeitdomäne des Host-/Anwendungsprozessors 318 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 bestimmt und entspricht einen Ereignis 510, das am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 in einer Zeitdomäne des Host-/Anwendungsprozessors 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 stattfindet. In einer Ausführungsform kann die Sync-Auslösernachricht 518 einen Zeitwert in Mikrosekunden für einen Zeitablauf seit Erzeugung des Sync Triggers am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 beinhalten. Der Zeitwert, der in der Sync-Auslösernachricht 518 enthalten ist, kann Verarbeitungsverzögerungen der WPAN-Schaltung 312 am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 beinhalten. In einer Ausführungsform kann die Sync-Auslösernachricht 518 die Zeit als vier Oktette an Informationen beinhalten. Entsprechend der Darstellung in 5A kann bzw. können die WPAN-Schaltung 312 und/oder der Host-/Anwendungsprozessor 318 einen Zeitversatz bestimmen, so dass die Zeit des nachgebildeten Ereignisses 516 der richtigen Zeit für das ursprüngliche Ereignis 510 entspricht, auch wenn verlorene und erneut gesendete Sync-Hinweisnachrichten 514 vorhanden sind.
  • 5B zeigt eine Skizze 520 eines anderen Nachrichtenaustausches zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 für eine Zeitsynchronisierung gemäß manchen Ausführungsformen. In manchen Ausführungsformen behält die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 einen periodischen Zeitgeber mit einer Zeitspanne für Sync-Hinweisnachrichten wie vom Host-/Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 angegeben. Die WPAN-Schaltung 304 kann Sync-Unterbrechungen 512 ignorieren, die stattfinden, während der Zeitgeber läuft. Sobald der Zeitgeber abgelaufen ist, kann die WPAN-Schaltung 304 ein nächstes Sync Interrupt 512 verarbeiten und eine Sync-Hinweisnachricht 514 Nachricht an die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 senden. Die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 kann den Zeitgeber 522 jedes Mal neu starten, wenn eine Sync-Hinweisnachricht 514 gesendet wird. In manchen Ausführungsformen können die Ereignisse 510 am Host-/Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 in regelmäßigen (z. B. periodischen) Zeitintervallen stattfinden, und die entsprechenden Sync-Unterbrechungen 512 für die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 können auch in regelmäßigen Intervallen stattfinden. In einer Ausführungsform kann die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 Kenntnis haben von der nominalen Zeitspanne von Ereignissen/Unterbrechungen, die am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 stattfinden, und kann Sync-Auslösernachrichten 518 erzeugen, die den Anwendungsprozessor 318 der peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 zwischen dem Empfang von tatsächlichen Sync-Hinweisnachrichten 514 Nachrichten vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 unterbrechen. Der Host-/Anwendungsprozessor 318 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 kann Ereignisse 516 auf Basis von Sync-Auslösernachrichten 518, die von der WPAN-Schaltung 312 empfangen werden, nachbilden. Obwohl der Piconetztakt der WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 während einer Zeitspanne zwischen dann, wenn Sync-Hinweisnachrichten 514 Nachrichten vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 empfangen werden, „driften” bzw. abweichen kann, kann das Maß der Abweichung des Piconetztaktes minimal sein. Durch die Verwendung eines Zeitgebers am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 kann eine Frequenzrate, mit der Sync-Hinweisnachrichten 514 zum peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 gesendet werden, gesenkt werden, wodurch Kommunikationsanforderungen minimiert und/oder ein Energieverbrauch gesenkt wird. Das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 kann die Taktung für Sync-Auslösernachrichten 518 zwischen dem Empfang von Sync-Hinweisnachrichten 514 vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 „interpolieren”, wodurch weiterhin „Interrupts” für den Host-/Anwendungsprozessor 318 im peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 bereitgestellt werden, um Ereignisse zu erzeugen.
  • 5C zeigt eine Skizze 540 eines Beispiels für einen Satz interner Signale, die verwendet werden können, um eine Zeitsynchronisierung von Ereignissen zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 gemäß manchen Ausführungsformen zu koordinieren. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann über eine WPAN-Verbindung 550 mit dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 verbunden werden. Wie hierin beschrieben kann die WPAN-Verbindung 550 einen relativ zeitsynchronisierten Kanal bereitstellen, d. h. Informationen über Taktzeitwerte, z. B. ein Bluetooth-Takt, können zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben werden, um Takte in der WPAN-Schaltung 304/312 der jeweiligen Drahtloskommunikationsgeräte 202/204 in Einklang zu bringen. Eine Anwendung, die am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 ausgeführt wird, kann mit einer anderen Anwendung synchronisiert werden, die am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgeführt wird, indem Zeitsynchronisierungsinformationen zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben werden. In einer Ausführungsform kann bzw. können das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 und/oder das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 batteriebetrieben sein, und eine Minimierung des Energieverbrauchs bei gleichzeitiger Bereitstellung einer oder mehrere Funktionen für Anwendungen können gewünscht sein. Zum Beispiel kann das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 danach streben, Informationen, die vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben werden, zu „lesen”. Statt das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 ständig versuchen zu lassen, die Informationen aus dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 zu lesen, was Batterieleistung des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 aufzehren würde, kann statt dessen das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 Informationen in regelmäßigen Intervallen und/oder „bei Bedarf” auf Basis von Anforderungen der Anwendung, die auf dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 ausgeführt wird, lesen. In einem Ausführungsbeispiel erhebt das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 Sensordaten vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204. In einem anderen Ausführungsbeispiel erfasst das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 eine zweidimensionale oder dreidimensionale Position und/oder Ausrichtung des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204. In manchen Ausführungsformen werden die Informationen vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204, die vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 erhalten und/oder erfasst werden, über eine WPAN-Verbindungsstrecke ausgeben, z. B. die WPAN-Verbindung 550 kann für eine bidirektionale Informationsübertragung sorgen. In manchen Ausführungsformen werden die Informationen vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204, die vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 erhalten und/oder erfasst werden, über einen sekundären Mechanismus (z. B. über eine andere Verbindungsstrecke und/oder über einen separaten Erfassungsmechanismus ausgeben). In einer Ausführungsform erfasst das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 eine Position und/oder eine Ausrichtung des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 in Bezug auf das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202. In einer Ausführungsform beinhaltet das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 eine berührungsempfindliche Anzeige (oder eine andere Oberfläche mit Erfassungsfähigkeiten), und das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ist ein batteriebetriebenes Gerät, das ein Anreizsignal ausgibt, das vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 erfasst werden kann. In manchen Ausführungsformen liest das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 Informationen, die vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben werden, in regelmäßigen Intervallen und gibt auf einer Anzeige, die am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 vorgesehen ist, eine Rückmeldung an deren Nutzer aus. Da das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 batteriebetrieben sein kann, kann es gewünscht sein, dass das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 Informationen (z. B. eine Nachricht und/oder ein Anreizsignal) in regelmäßigen Zeitintervallen und/oder „nach Bedarf” liefert und zwischen den „Anreiz”-Zeitspannen in einen Zustand mit reduzierter Leistungsaufnahme geht. Unter Verwendung der hierin beschriebenen Zeitsynchronisierungsverfahren können das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 und das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 auf einer Anwendungsstufe zeitsynchronisiert werden, damit das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 in der Lage ist, intermittierende Ausgaben, Anreize und/oder Informationen in Zeitzeitspannen bereitzustellen, die das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kennt und/oder voraussagen und/oder schätzen kann, welches seinerseits die Ausgaben, die Anreize oder die Informationen vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 in geeigneten Zeitzeitspannen erhalten, lesen und/oder wahrnehmen kann. Mit den hierin beschriebenen Synchronisierungsverfahren auf Anwendungsstufe kann das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 in geeigneten Zeitzeitspannen „lesen” und das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 kann in geeigneten Zeitzeitspannen „schreiben”, wobei die geeigneten Zeitzeitspannen sowohl am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 als auch am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 zeitsynchronisiert sind, wodurch sowohl das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 als auch das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 in die Lage versetzt werden, auf energieeffiziente Weise zu arbeiten. In einer Ausführungsform ist das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 eine Tablet-Rechenvorrichtung, die eine Anzeigefähigkeit aufweist (z. B. ein iPad®), und das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ist ein Eingabegerät, z. B. ein Eingabestift, der in regelmäßigen Zeitintervallen einen Anreiz ausgeben kann, der von der Tablet-Rechenvorrichtung erfasst werden kann. In einer Ausführungsform gibt der Eingabestift ein Anreizsignal in regelmäßigen Zeitintervallen aus, z. B. alle X Millisekunden, und die Tablet-Rechenvorrichtung verwendet die hierin beschriebenen Zeitsynchronisierungsverfahren, um das Anreizsignal des Eingabestifts mit einer Abtast-/Lese-/Aufnahmezeitzeitspanne für die Tablet-Rechnervorrichtung abzugleichen. Durch Bereitstellung einer Zeitsynchronisierung einer Anreizsignalerzeugung durch das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 (z. B. einen Eingabestift) und einer Abtast-/Lese-/Aufnahmezeitzeitspanne für das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 können die beiden Vorrichtungen begrenzte Batterieleistung dadurch einsparen, dass sie nur bei Bedarf „schreiben” (anreizen) und „lesen” (abtasten). Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann Zeitsynchronisierungsinformationen an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgeben, so dass Anreizsignale des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 mit Abtastzeitspannen des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 abgeglichen werden können.
  • 5C beinhaltet einen Satz von als Beispiele dienenden Signalen am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204, die eine Taktung der Zeitsynchronisierung von Anwendungen am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 zeigen. Wie oben beschrieben, können eine Anwendung am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und eine andere, parallele Anwendung am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 Signale erzeugen, die unter Verwendung von hierin beschriebenen Verfahren und/oder Vorrichtungen miteinander „zeitsynchronisiert” werden können. In einer Ausführungsform kann das App-Signal 552 am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 ein „Lesen”- und/oder „Erfassen”- und/oder „Informationen erhalten”- und/oder „Abtasten”-Signal darstellen, während das App-Signal 542 am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 ein „Schreiben”- und/oder „Anreizen”- und/oder „Informationen liefern”-Signal darstellen kann. Entsprechend der Darstellung in 5C kann sich die „Lesen”-Zeitspanne des App-Signals 552 am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 über eine Zeitspanne erstrecken, die länger oder kürzer ist als die „Schreiben”-Zeitspanne des App-Signals 552 am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204. Mit der auf Anwendungsebene stattfindenden Zeitsynchronisierung zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 kann das „Lesen”-App-Signal 552 mit dem „Schreiben”-App-Signal 542 abgeglichen werden. In einer Ausführungsform kann der Host-/Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 eine Unterbrechung (z. B. „App Proc Interrupt” 554) für die WPAN-Schaltung 304 vor und/oder gleichzeitig mit der Aktivierung des „Lesen”-App-Signals 552 bereitstellen. App Proc Interrupt 554 kann bewirken, dass die WPAN-Schaltung 304 einen Wert CLKss des Piconetztaktes der WPAN-Schaltung 304 erfasst (z. B. wie vom Erfassungssignal WPAN Clock 556 angegeben). In manchen Ausführungsformen wird der Wert CLKss des Piconetztaktes der WPAN-Schaltung 304 vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 angepasst, um eine Verarbeitungsverzögerung bei der Unterbrechung, beim Aufwachen und/oder aufgrund einer anderen WPAN-Aktivität am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 zu kompensieren. Der (angepasste) CLKss-Wert kann unter Verwendung einer regelmäßig eingeplanten periodischen Übertragung und/oder unter Verwendung einer aperiodischen, „nach Bedarf” stattfindenden Kommunikation über die WPAN-Verbindung 550 von der WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 an die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 ausgegeben werden. In manchen Ausführungsformen kann die Kommunikation zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 über die WPAN-Verbindung 550 regelmäßig mit einem bestimmten Wert für eine Zeitspanne tBT zwischen den Kommunikationsereignissen eingeplant werden. In einer Ausführungsform wird der Taktwert CLKss des Piconetztaktes während eines anschließend stattfindenden Kommunikationsereignisses auf der WPAN-Verbindung 550 kommuniziert, z. B. als Teil einer Nutzlast einer Sicherungsschicht-Sync-Hinweisnachricht 514. Wenn die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 die Sicherungsschicht-Sync-Hinweisnachricht 514 korrekt empfängt (oder eine gleichwertige Nachricht, die den korrekten CLKss-Piconetztaktwert liefert), erfasst die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 einen aktuellen Wert CLKcc des Piconetztaktes der WPAN-Schaltung 312 am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204, z. B. wie vom Erfassungssignal WPAN Clock 546 angegeben. In manchen Ausführungsformen wird der Wert CLKcc des Piconetztaktes, der vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 erfasst wird, vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 angepasst, um eine Verarbeitungsverzögerung bei der Unterbrechung, beim Aufwachen und/oder aufgrund einer anderen WPAN-Aktivität am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 zu kompensieren. Das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 kann einen Zeitunterschied zwischen dem aktuellen Piconetzzeitwert CLKcc, der am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 erfasst (und optional angepasst) wird, und dem erfassten und angepassten Taktzeitwert CLKss, der vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 bereitgestellt wird, z. B. in der Sicherungsschicht-Sync-Hinweisnachricht 514, berechnen. In einer Ausführungsform kann die Zeitunterschiedberechnung von der WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 durchgeführt werden. In einer Ausführungsform wird der Zeitunterschied als (ClKcc – CLKss) bestimmt. Der Zeitunterschied kann durch die WPAN-Schaltung 312 an den Host-/Anwendungsprozessor 318 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 ausgegeben werden, z. B. durch Setzen einer Unterbrechung, die in 5C als App Proc Interrupt 554 dargestellt ist. Der Zeitunterschied kann in einem herstellerspezifischen Befehl bereitgestellt werden, der von der WPAN-Schaltung 312 an den Host-/Anwendungsprozessor 318 als Zeitversatzwert ausgegeben wird, z. B. als ganze Zahl, die als Anzahl von Zeiteinheiten, beispielsweise Mikrosekunden, interpretiert werden kann. Der Host-/Anwendungsprozessor 318 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 kann die Zeitunterschiedinformationen, die von der WPAN-Schaltung 312 geliefert werden, verwenden, um Zeitspannen anzupassen, in denen bestimmte Ereignisse im peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 stattfinden, z. B. kann ein App-Signal 542 gesetzt werden, um einen Wert während geeigneter Zeitpunkte zu „schreiben”, so dass das „Schreiben”-App-Signal 542 am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 mit dem „Lesen”-App-Signal 552 am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 abgeglichen werden kann.
  • 5D zeigt eine Skizze 560 eines anderen Beispiels für einen Satz interner Signale, die verwendet werden können, um eine Zeitsynchronisierung von Ereignissen zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und einen peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 gemäß manchen Ausführungsformen zu koordinieren. Gemäß der Darstellung in 5A bis 5C ist das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 über eine WPAN-Verbindung 550 mit dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 verbunden, wobei die WPAN-Verbindung 550 einen relativ zeitsynchronisierten Kanal bereitstellt, d. h. Informationen über Taktzeitwerte, z. B. ein Bluetooth-Takt, können zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben werden, um Piconetztakte in der WPAN-Schaltung 304/312 der jeweiligen Drahtloskommunikationsgeräte 202/204 in Einklang zu bringen. Es kann gewünscht sein, eine Anwendung, die am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 ausgeführt wird, mit einer anderen Anwendung, die am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgeführt wird, zu synchronisieren, indem Zeitsynchronisierungsinformationen zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben werden. In einer Ausführungsform kann das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 danach streben, Informationen, die vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben werden, zu „lesen”. Statt das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 ständig versuchen zu lassen, die Informationen aus dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 zu lesen, kann statt dessen das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 Informationen zeitsynchronisiert mit dann, wenn Informationen am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 „geschrieben” werden, lesen. Ebenso kann das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 Informationen, die vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 „gelesen” werden sollen, in diskreten Zeitintervallen „schreiben”, die in manchen Ausführungsformen periodisch sein können, statt ständig zu schreiben. Entsprechend der Darstellung in 5D können Anwendungen am zentralen und am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 202/204 zu Anfang nicht miteinander synchronisiert werden, und die Anwendung am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 kann über eine Zeitspanne ein kontinuierliches „Schreiben”-App-Signal 570 ausgeben, wodurch das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 in die Lage versetzt wird, sein eigenes App-Signal 562 jederzeit zu lesen. Um am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 Energie zu sparen, kann es jedoch bevorzugt sein, das „Schreiben”-App-Signal 570 nur während Zeitspannen zu aktivieren, in denen das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 sein eigenes „Lesen”-App-Signal 562 aktiviert. Um die beiden Anwendungen zu synchronisieren, können vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 Zeitsynchronisierungsinformationen an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben werden, z. B. über eine WPAN-Kommunikationsstrecke wie hierin beschrieben. Sobald eine Synchronisierung erreicht worden ist, kann das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 zwischen „Schreiben”-Zyklen für das App-Signal 570 in einen energiereduzierten Zustand übergehen, wodurch es seine lokale Energie spart, beispielsweise wenn das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 eine Batterie mit begrenzter Kapazität hat. In manchen Ausführungsformen kann das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 in einen längeren energiereduzierten Zustand übergehen, z. B. auf Basis des Ablaufs eines Inaktivitätszeitgebers, und nach Aufwachen aus dem längeren energiereduzierten Zustand kann eine Synchronisierung des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 mit dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 wiederhergestellt werden, um eine Ereigniszeitsynchronisierung auf Anwendungsebene bereitzustellen, gemäß der Darstellung in 5D. In manchen Ausführungsformen kann das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 aufwachen, um sich erneut zu synchronisieren, und erneut in einen Ruhezustand übergehen, um sicherzustellen, dass eine Zeitsynchronisierung für die Anwendung jederzeit neu gestartet werden kann, wenn ein Nutzer der Anwendung, die das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 in Verbindung mit dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 204 nutzt, dies verlangt.
  • In einer Ausführungsform kann der Host-/Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 einen Zeitzähler bereitstellen, der auf Basis eines Display-Signals 564 zurückgesetzt wird, und ein Wert des Zeitzählers kann auf Basis eines WPAN Interrupt 566 gelesen werden, der z. B. von der WPAN-Schaltung 304 für den Host-/Anwendungsprozessor 306 bereitgestellt werden kann. Der Zeitwert, der aus dem Zeitzähler gelesen wird, kann vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben werden, z. B. über eine WPAN-Kommunikationsstrecke zwischen beiden. In einer Ausführungsform kann jedes Kommunikationsereignis auf der WPAN-Kommunikationsstrecke einen Zeitwert beinhalten. Entsprechend der Darstellung in 5D kann ein erster Zeitwert t1 einem Zeitintervall entsprechen, das von der Anstiegsflanke des Display-Signals 564 initiiert wird und an der Anstiegsflanke des mit „a” etikettierten WPAN Interrupt 566 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 endet. Der Zeitwert t1 kann vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 während eines WPAN-Verbindungsereignisses, das mit „b”-etikettierten WPAN Interrupts 566 und 568 assoziiert ist, übermittelt werden, d. h. erfasste Zeitwerte können vom Host-/Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 verarbeitet (z. B. gegebenenfalls angepasst) werden und an die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 ausgegeben werden, um sie während des nächsten verfügbaren Verbindungsereignisses über die WPAN-Kommunikationsstrecke an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 zu übermitteln. Ebenso kann ein Zeitwert t2 erfasst werden, der einer Zeit zwischen der Anstiegsflanke des Display-Signals 564 und der Anstiegsflanke des nächsten mit „b” etikettierten WPAN Interrupt 566 entspricht, und während eines folgenden WPAN-Verbindungsereignisses, das mit „c”-etikettierten WPAN Interrupts 566/568 assoziiert ist, übermittelt werden. Entsprechend der Darstellung in 5D können eine Zeitspanne zwischen „Lesen”-Ereignissen für das App-Signal 562 am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und eine Zeitspanne zwischen WPAN-Verbindungsereignissen, angegeben als tBT, verschieden sein, d. h. sie müssen nicht gleich sein. Obwohl das Display-Signal 564 mit dem App-Signal 562 abgeglichen werden kann, können also die Zeitspannen tn (von einer Anstiegsflanke des Display-Signals 564 zu einer Anstiegsflanke eines folgenden WPAN Interrupt 566) variieren. Die WPAN-Schaltung 312 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 kann die Zeitwerte tn an den Host-/Anwendungsprozessor 318 des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 ausgeben, welches die ausgegebenen Zeitwerte tn in Verbindung mit Zeitinformationen von der WPAN-Schaltung 312 verwenden kann, um eine „Schreiben”-Zeitspanne für das App-Signal 570 am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 zu bestimmen, die einer „Lesen”-Zeitspanne für das App-Signal 565 am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 entspricht. Ein Zähler, der Zeitwerte am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 zählt, kann durch die Anstiegsflanke des Display-Signals 565 zurückgesetzt werden, z. B. werden, wie in 5D dargestellt, Zeitwerte tn ab der Anstiegsflanke eines Impulses des letzten Anzeigesignals 565 bis zu einer Anstiegsflanke eines WPAN Interrupt 566 gemessen. Entsprechend der Darstellung in 5D entsprechen Zeiten t1 und t2 somit Zeitspannen, die ab dem ersten Impuls des Display-Signals 564 gemessen werden, die Zeit t3 entspricht einer Zeitspanne, die ab dem zweiten Impuls des Display-Signals 564 gemessen wird, und die Zeiten t4 und t5 entsprechen Zeitspannen, die ab dem dritten Impuls des Display-Signals 564 gemessen werden.
  • 6 zeigt Beispiele für Formate, die gemäß manchen Ausführungsformen für Nachrichten verwendet werden können, die zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 übermittelt werden, um eine Zeitsynchronisierung zu bewirken.
  • Eine Sicherungsschicht-Clock-Indication- bzw. Takthinweisnachricht 506 kann als Protokolldateneinheit (PDU) z. B. als „Clock Indication” PDU 600 formatiert werden, und eine Sicherungsschicht-Sync-Hinweisnachricht 514 kann ebenfalls als PDU formatiert werden, z. B. als „Sync Indication” PDU 610, und jede Nachricht kann vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 zum peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 geschickt werden, wie z. B. in den in 5A und 5B dargestellten Nachrichtenaustauschsequenzen gezeigt ist. Jedes Mal, wenn der Host-/Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 die Kommunikationsstrecke zum peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 mit „Sync Aware” taggt, wie z. B. von der in 5A gezeigten „Sync Aware”-Nachricht angezeigt wird (die herstellerspezifisch sein kann), kann die Takthinweis-PDU 600 vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 zum peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 gesendet werden. Die Takthinweis-PDU 600 kann einen Schnappschuss des Piconetztaktes des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 zu Beginn eines Verbindungsereignisses beinhalten. Das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 kann seinen eigenen Piconetztakt auf Basis der Taktinformationen anpassen, die in der Takthinweis-PDU 600 bereitgestellt werden. Durch Anpassen des Piconetztaktes des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 können beide Piconetztakte an jedem Ende der Kommunikationsstrecke mit dem gleichen Zeitbezugstakt synchronisiert werden. Die Takthinweis-PDU 600 kann mehrere Informationsfelder beinhalten. Ein OpCode-Feld 602 kann eine auf Hexadezimal basierende Oktettkennung beinhalten, um die Takthinweis-PDU 600 anzugeben. In einer Ausführungsform kann das OpCode-Feld 602 der Takthinweis-PDU 600 einen proprietären oder einen standardisierten Wert verwenden, ein typischer Wert ist z. B. „0xF2”, wie in 6 dargestellt ist. Auf das OpCode-Feld 602 der Takthinweis-PDU 600 kann ein Satz von Nutzlastdatenfeldern folgen, die spezifische Taktinformationswerte beinhalten, die mit dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 assoziiert sind, welches die Takthinweis-PDU 600 sendet. Die Takthinweis-PDU 600 kann einen Ereigniszählerwert für dann, wenn ein Echtzeit-Taktwert (d. h. der Piconetztaktwert, der auch in der Takthinweis-PDU 600 enthalten ist) erfasst wird, enthalten. Der Ereigniszählerwert kann als CLK Snap Instant 604 bezeichnet werden und kann zwei Oktette enthalten. Der Echtzeit-Piconetztaktwert, der in Takthinweis-PDU 600 enthalten ist, kann 28 Bits des Echtzeit-Piconetztaktes oder eine Untermenge von dessen Bits enthalten. In einer Ausführungsform kann der Piconetztaktwert die 26 höchstwertigen Bits des Echtzeit-Piconetztaktes des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 beinhalten. Die 26 Bits des Echtzeit-Piconetztaktes weisen eine Auflösung von zwei Zeitschlitzintervallen auf, was einer Auflösung von 1,25 Millisekunden entspricht. Da der komplette 28-Bit-Echtzeit-Piconetztaktwert am Anfang eines Rahmens erfasst werden kann, können die beiden niedrigstwertigen Bits des 28-Bit-Echtzeit-Piconetztaktwerts null sein und müssen daher nicht gesendet werden. Die Takthinweis-PDU 600 kann mit einem Satz von 6 Bits enden, die für eine Verwendung in der Zukunft reserviert sind (reserved for future use, RFU), was insgesamt 7 Oktette bereitstellt.
  • Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann auch eine proprietäre Sync-Hinweis-PDU 610 für eine Sicherungsschicht an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 senden. Die Sync-Hinweis-PDU 610 kann eine Steuerungsnachricht sein, die einen Zeitwert anzeigt, der angibt, wann ein Sync Interrupt 512 vom Host-/Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 erzeugt wird. In manchen Ausführungsformen wird die Sync-Hinweis-PDU 610 der Sicherungsschicht vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 periodisch an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 gesendet. In manchen Ausführungsformen wird die Sync-Hinweis-PDU 610 gesendet, wenn Sync Interrupt 512 stattfindet. Der Host-/Anwendungsprozessor 306 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 kann eine Zeitspanne zum Senden der Sync-Hinweis-PDU 610 anzeigen, wenn die BTLE-Verbindung zum peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 mit „Sync Aware” getaggt ist, und kann ermöglichen, dass ein Merkmal des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 die Sync-Hinweis-PDU 610 sendet. Die Sync-Hinweis-PDU 610 kann ein Oktett großes OpCode-Feld 612 beinhalten, das die Sicherungsschicht-PDU als Sync-Hinweis-PDU 610 identifiziert. In einer Ausführungsform kann das OpCode-Feld 612 der Sync-Hinweis-PDU 610 einen proprietären oder einen standardisierten Wert verwenden, ein typischer Wert ist z. B. „0xF3”, wie in 6 dargestellt ist. Auf das OpCode-Feld 612 der Sync-Hinweis-PDU 610 kann ein Satz von Nutzlastdaten folgen, die Piconetztaktinformationen beinhalten sowie eine genauere Zeitangabe, die einen Zeitversatz innerhalb eines Piconetztaktzeitschlitzes bereitstellt. Die Nutzlastdaten der Sync-Hinweis-PDU 610 können einen ganzen Piconetztaktwert (28 Bit) in einem eigenen Feld enthalten, z. B. wie vom CLK[27:0]-Feld 616 in der Sync-Hinweis-PDU 610 von 6 gezeigt ist. Der 28-Bit-Piconetztaktwert kann von einem Slot-Offset-Feld begleitet werden, das einen Zeitversatz unter Verwendung einer vorgegebenen Zeiteinheit innerhalb einer „Schlitzhälfte” angibt, die vom Piconetztaktwert-CLK[27:2]-Feld 616 angegeben wird. In einer Ausführungsform kann der Zeitversatz, der vom Slot-Offset-Feld 614 angegeben wird, in Mikrosekunden eine Zeit innerhalb eines halben Zeitschlitzes (von 312 Mikrosekunden), in dem der Echtzeit-Piconetztakt des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 erfasst worden ist, angeben. In einer Ausführungsform kann das Slot-Offset-Feld 614 einen gültigen Bereich von 0 bis 312 Mikrosekunden abdecken. In manchen Ausführungsformen kann das Slot-Offset-Feld 614 einen Bereich von Werten abdecken, die eine ausreichende Genauigkeit der Zeitsynchronisierung sicherstellen, wie sie von einer oder mehreren darunter liegenden Anwendungen benötigt wird, welche die Informationen zur Zeitsynchronisierung nutzen. Das Slot-Offset-Feld 614 kann einen Zeitunterschied zu einem Rand eines Zeitschlitzes bereitstellen, der von einem separaten Taktzähler angegeben wird, z. B. eines Zeitschlitzes, der von einem Piconetztakt angegeben wird. Der Host-/Anwendungsprozessor kann ein Sync Interrupt 512 für die WPAN-Schaltung 304 zu einer arbiträren Zeit ausgeben (d. h. nicht unbedingt am Zeitschlitz, am halben Zeitschlitz oder einer anderen WPAN-Taktimpulsflankengrenze). Die Sync-Hinweis-PDU 610 kann den gesamten Piconetz-Taktwert (das CLK[27:0]-Feld 616) und den Wert im Slot-Offset-Feld 614 enthalten, mit dem eine exakte Angabe dafür geliefert wird, wann der Piconetztaktwert von der WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 erfasst wird. In manchen Ausführungsformen kann die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 den Wert des Piconetztaktes, der in der Sync-Hinweis-PDU 610 angegeben ist, anpassen und/oder den Wert im Slot-Offset-Feld 614-Wert, anpassen, um etwaige Unterbrechungsverzögerungen, Verarbeitungsverzögerungen einzubeziehen oder um eine Taktarithmetik zu berücksichtigen, z. B. um einen Überlauf eines zugrunde liegenden Zählers zu berücksichtigen.
  • 7 zeigt einen Ablaufplan 700 eines Beispiels für ein Verfahren zur Bereitstellung einer Zeitsynchronisierung über eine Verbindung zwischen dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 gemäß manchen Ausführungsformen. In Schritt 702 baut das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 eine Verbindung mit dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 auf. In einer Ausführungsform ist die aufgebaute Verbindung eine Kommunikationsstrecke, die gemäß einem WPAN-Kommunikationsprotokoll, z. B. einem Bluetooth- oder Bluetooth-Low-Energy-Protokoll, arbeitet. In Schritt 704 bestimmt das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202, ob das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ein Taktsynchronisierungsmerkmal unterstützt. Wenn das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 das Taktsynchronisierungsmerkmal nicht unterstützt, endet das Verfahren. Wenn das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 das Taktsynchronisierungsmerkmal unterstützt, gibt das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 in Schritt 706 eine Takthinweisnachricht an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 aus. In manchen Ausführungsformen entspricht die Takthinweisnachricht, die an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 ausgegeben wird, der Takthinweisnachricht 506, die z. B. in 5A und 5B dargestellt ist. Die Takthinweisnachricht beinhaltet in manchen Ausführungsformen Taktzeitinformationen zum Synchronisieren eines Taktes am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 mit einem Takt am zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202. In einer Ausführungsform entsprechen die Takte, die synchronisiert werden, Piconetztakten, die von Drahtlosschaltungen der Drahtloskommunikationsgeräte 202/204 verwendet werden. In einer Ausführungsform wird die Takthinweisnachricht als Takthinweis-PDU 600 formatiert, wie z. B. in 6 dargestellt ist. Die Takthinweisnachricht beinhaltet einen Zeitwert für den Piconetztakt des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 und einen Zeitpunkt, zu dem der Piconetzzeitwert erfasst wird. In einer Ausführungsform beinhaltet der Zeitwert für den Piconetztakt alle 28 Bits des Piconetztaktzeitwerts oder einen Teil davon. In einer Ausführungsform wird der Zeitpunkt als zwei Oktette aus Informationen formatiert, um eine Ereigniszeit auf Systemebene zu erfassen, die mit einer größeren Genauigkeit arbeitet als der Piconetztakt. In Schritt 708 erhält das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 eine Bestätigung vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 als Antwort auf die gesendete Takthinweisnachricht. In manchen Ausführungsformen sendet das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 die Takthinweisnachricht wiederholt, bis es eine Bestätigung oder Abweisung vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 empfängt oder bis die Kommunikationsstrecke aufhört zu existieren. In manchen Ausführungsformen kann das wiederholte Senden der Takthinweisnachricht für eine vorab festgelegte Anzahl von Wiederholungen durchgeführt werden. In manchen Ausführungsformen kann das wiederholte Senden auf einem Sendungswiederholungszeitgeber basieren. In manchen Ausführungsformen liefert eine Bestätigung vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 einen Hinweis darauf, dass ein Takt, z. B. ein Piconetztakt, der von der Drahtlosschaltung des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 verwendet wird, mit einem entsprechenden Takt synchronisiert ist, z. B. mit dem Piconetztakt, der von der Drahtlosschaltung des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 verwendet wird. In einer Ausführungsform zeigt die Bestätigung an, dass die Drahtlosschaltung des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts 204 die gleiche Zeitbasis verwendet wie die Drahtlosschaltung des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 (z. B. gemäß den Informationen abgeglichen ist, die in der Takthinweis-PDU 600 geliefert werden). In Schritt 710 gibt das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 eine Sicherungsschichtsynchronisierungshinweis-(Sync Indication)-Nachricht (z. B. eine Sync-Hinweisnachricht 514, wie in 5A und 5B dargestellt, und/oder eine Sync-Hinweis-PDU 610, die formatiert ist wie in 6 dargestellt, an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 aus. Das zentrale Drahtloskommunikationsgerät 202 kann die Sicherungsschicht-Sync-Hinweismeldung als Antwort auf das Stattfinden eines Ereignisses im zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 senden. In einer Ausführungsform kann ein Ereignis 510 in der Anwendungsschicht im zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 dazu führen, dass ein Host-/Anwendungsprozessor 306 eine Unterbrechung (z. B. Sync Interrupt 512 wie in 5A dargestellt) für die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 erzeugt. Die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 kann ihrerseits einen Zeitwert des Piconetztaktes des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 erfassen, wenn die Unterbrechung stattfindet. Die WPAN-Schaltung 304 kann den Piconetztaktzeitwert in der Sync-Auslösernachricht beinhalten, die an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 gesendet wird. Die WPAN-Schaltung 304 des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 kann auch einen Zeitversatzwert in der Sync-Hinweisnachricht bereitstellen, die an das periphere Drahtloskommunikationsgerät 204 gesendet wird. In einer Ausführungsform zeigt der Zeitversatz, der in der Sync-Hinweis-PDU 610 enthalten ist, einen Zeitversatz, z. B. in Mikrosekunden, bei dem der Piconetztaktzeitwert erfasst wird, wobei der Zeitversatz ab dem Start eines halben Zeitschlitzintervalls des Piconetztaktes des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts 202 gemessen wird. In einer Ausführungsform wird der Zeitpunkt als ganzer Wert formatiert, der von null (einem Versatz von null, der einem Rand des halben Zeitschlitzes entspricht) bis zu einem maximalen Wert, z. B. 312 reicht, der einem gegenüber liegenden Rand des halben Zeitschlitzes entspricht. In anderen Ausführungsformen kann der Bereich der Werte für den Zeitpunkt eine Genauigkeit liefern, welche die Erfassungszeit des Piconetztaktes angibt, die von einer zugrundeliegenden Anwendung benötigt wird. In einer Ausführungsform kann der Bereich der Werte von null bis zu einer maximalen Anzahl reichen, welche die Zeitspanne, die mit dem Piconetztakt assoziiert ist, in Teilintervalle eines zuvor festgelegten Werts von Zeiteinheiten teilt, z. B. in Mikrosekunden. In manchen Ausführungsformen werden Sync-Hinweisnachrichten für jedes Ereignis in der Anwendungsschicht empfangen. In manchen Ausführungsformen wird ein Sync-Hinweiszeitgeber gestartet, nachdem eine erste Sync-Hinweisnachricht gesendet worden ist, und empfangene Unterbrechungen, die Ereignissen in der Anwendungsschicht entsprechen, werden ignoriert, bis der Sync-Hinweiszeitgeber abläuft, und im Anschluss an seinen Ablauf kann die nächste empfangene Unterbrechung, die einem Ereignis in der Anwendungsschicht entspricht, eine folgende Sync-Hinweisnachricht erzeugen. In manchen Ausführungsformen können Ereignisse in der Anwendungsschicht im zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 auf einer nicht-periodischen Basis stattfinden, und jedes Ereignis in der Anwendungsschicht kann eine Unterbrechung erzeugen, z. B. vom Host-/Anwendungsprozessor 306 zur WPAN-Schaltung 304, die als Ergebnis davon ihrerseits eine Sync-Hinweisnachricht senden kann. In manchen Ausführungsformen können Ereignisse in der Anwendungsschicht periodisch stattfinden, und eine Zeitspanne zwischen Ereignissen in der Anwendungsschicht kann einem oder mehreren Prozessoren und Schaltungen im zentralen Drahtloskommunikationsgerät 202 und/oder im peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 bekannt sein. In einer Ausführungsform kann die Sync-Hinweisnachricht periodisch gesendet werden und kann Zeitinformationen beinhalten, um einen Piconetztakt und/oder eine Taktung von Ereignissen auf System-/Anwendungsebene am peripheren Drahtloskommunikationsgerät 204 neu abzugleichen.
  • Beispiele für Anwendungen von Systemen, Verfahren, Vorrichtungen und Computerprogrammprodukten gemäß der vorliegenden Offenbarung wurden vorstehend beschrieben. Diese Beispiele werden lediglich zur Verfügung gestellt, um zum Verständnis der beschriebenen Ausführungsformen Kontext und Hilfestellungen hinzuzufügen. Es ist daher für den Fachmann ersichtlich, dass die beschriebenen Ausführungsformen ohne manche oder alle dieser spezifischen Details ausgeführt werden können. In anderen Fällen wurden allgemein bekannte Prozessschritte nicht detailliert beschrieben, um ein unnötiges Verschleiern der beschriebenen Ausführungsformen zu vermeiden. Andere Anwendungen sind möglich, so dass die folgenden Beispiele nicht als einschränkend verstanden werden sollten.
  • In der bereitgestellten detaillierten Beschreibung wurde auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil der Beschreibung bilden und in denen spezifische Ausführungsformen gemäß den beschriebenen Ausführungsformen als Erläuterung dargestellt sind. Auch wenn diese Ausführungsformen ausreichend detailliert beschrieben werden, um es dem Fachmann zu ermöglichen, die beschriebenen Ausführungsformen auszuführen, versteht es sich, dass diese Beispiele nicht einschränkend sind, sodass andere Ausführungsformen verwendet werden können und Veränderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der beschriebenen Ausführungsformen abzuweichen.
  • Software, Hardware oder eine Kombination aus Hardware und Software kann bzw. können verschiedene Aspekte der beschriebenen Ausführungformen implementieren. Die beschriebenen Ausführungsformen können auch als Computerprogrammcode auf einem nichtflüchtigen computerlesbaren Medium codiert sein. Das nichtflüchtige computerlesbare Medium ist eine beliebige Datenspeichervorrichtung, welche Daten speichern kann, welche danach durch ein Computersystem gelesen werden können. Beispiele des computerlesbaren Mediums schließen Nur-Lese-Speicher, Speicher mit wahlfreiem Zugriff, CD-ROMs, DVDs, Magnetband und optische Datenspeichervorrichtungen ein. Der Computerprogrammcode kann auch auf netzwerkgekoppelte Computersysteme verteilt sein, so dass der Computerprogrammcode auf eine verteilte Weise gespeichert und ausgeführt wird.
  • Die verschiedenen Aspekte, Ausführungsformen, Implementierungen oder Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen können separat oder in jeder Kombination verwendet werden. Die vorgehende Beschreibung verwendete zum Zwecke der Erklärung eine bestimmte Nomenklatur, um ein durchgängiges Verständnis der beschriebenen Ausführungsformen zur Verfügung zu stellen. Es wird jedoch für den Fachmann ersichtlich sein, dass die spezifischen Details nicht benötigt werden, um die beschriebenen Ausführungsformen auszuführen. Somit werden die vorhergehenden Beschreibungen der spezifischen Ausführungsformen zum Zwecke der Erläuterung und Beschreibung gegeben. Sie zielen nicht darauf ab, umfassend zu sein oder die Ausführungsformen auf die präzisen offenbarten Formen zu begrenzen. Es wird dem Fachmann ersichtlich werden, dass viele Modifikationen und Variationen im Lichte der obigen Lehre möglich sind.
  • Die Vorteile der beschriebenen Ausführungformen sind zahlreich. Andere Aspekte, Ausführungsformen oder Implementierungen können einen oder mehrere der folgenden Vorteile liefern. Viele Merkmale und Vorteile der vorliegenden Ausführungsformen gehen aus der Beschreibung hervor, und somit sollen die beigefügten Ansprüche diese Merkmale und Vorteile der Erfindung ausnahmslos abdecken. Da einem Fachmann ohne weiteres zahlreiche Modifikationen und Änderungen einfallen werden, sollten die Ausführungsformen ferner nicht auf die exakte Konstruktion und Betriebsweise beschränkt werden, die dargestellt und beschrieben worden ist. Somit können sämtliche Modifikationen und Äquivalente als im Umfang der Erfindung liegend betrachtet werden.

Claims (20)

  1. Verfahren zur Bereitstellung einer Zeitsynchronisierung über eine energiearme Verbindung zwischen einem zentralen Drahtloskommunikationsgerät und einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät, wobei das Verfahren umfasst: am zentralen Drahtloskommunikationsgerät: Aufbauen einer Verbindung mit dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät; Erhalten eines Hinweises, dass das periphere Drahtloskommunikationsgerät eine Zeitsynchronisierung unterstützt; Ausgeben einer Takthinweisnachricht an das periphere Drahtloskommunikationsgerät, wobei die Takthinweisnachricht einen ersten Taktwert für einen Takt, der mit Drahtlosschaltungen des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts assoziiert ist, beinhaltet; Erhalten einer Bestätigung der Takthinweisnachricht vom peripheren Drahtloskommunikationsgerät; und Ausgeben einer Sync-Hinweisnachricht an das periphere Drahtloskommunikationsgerät als Antwort auf ein Ereignis in einer Anwendungsschicht am zentralen Drahtloskommunikationsgerät, wobei die Sync-Hinweisnachricht einen zweiten Taktwert für den Takt beinhaltet, der mit der Drahtlosschaltung des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts assoziiert ist, auf Basis des Ereignisses in der Anwendungsschicht und eines Zeitversatzwertes für einen Zeitversatz innerhalb einer Zeitspanne, die vom zweiten Taktwert angegeben wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die energiearme Verbindung einen energiearmen Modus für eine Drahtloskurzstrecken-(WPAN)-Verbindung umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die WPAN-Verbindung eine Bluetooth Low Energy(BTLE)-Verbindung ist.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der zweite Taktwert, der in der Sync-Hinweisnachricht enthalten ist, einen Hinweis darauf gibt, wann eine Unterbrechung, die mit dem Ereignis in der Anwendungsschicht assoziiert ist, am zentralen Drahtloskommunikationsgerät stattgefunden hat.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Zeitversatzwert einen Hinweis auf eine Zeitposition innerhalb der Zeitspanne mit einer größeren Genauigkeit liefert als sie von dem Takt geliefert wird, der mit der Drahtlosschaltung im zentralen Drahtloskommunikationsgerät assoziiert ist.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Ereignis in der Anwendungsschicht eines von einer Mehrzahl von Ereignissen in der Anwendungsschicht ist, die mit einer periodischen Rate für eine Anwendung stattfinden, die auf dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät ausgeführt wird, wobei das Verfahren ferner umfasst: Bestimmen einer Zeitsynchronisierungsrate, die ausreicht, um eine ordnungsgemäße Zeitsynchronisierung zwischen der Anwendung, die am zentralen Drahtloskommunikationsgerät ausgeführt wird, und einer oder mehreren entsprechenden Anwendungen am peripheren Drahtloskommunikationsgerät sicherzustellen; und Senden von Sync-Hinweisnachrichten an das periphere Drahtloskommunikationsgerät mit zumindest der Zeitsynchronisierungsrate.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Zeitsynchronisierungsrate niedriger ist als die periodische Rate, mit der Ereignisse in der Anwendungsschicht für die Anwendung stattfinden, die am zentralen Drahtloskommunikationsgerät ausgeführt wird.
  8. Zentrales Drahtloskommunikationsgerät, das konfigurierbar ist, um eine Zeitsynchronisierung über eine drahtlose Verbindung zu einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät bereitzustellen, wobei das zentrale Drahtloskommunikationsgerät umfasst: einen Anwendungsprozessor, der konfigurierbar ist, um Zeitsynchronisierungsinformationen an einen Anwendungsprozessor im peripheren Drahtloskommunikationsgerät auszugeben, durch: Ausgeben eines Hinweises an eine Drahtlosschaltung im zentralen Drahtloskommunikationsgerät, dass das periphere Drahtloskommunikationsgerät eine Zeitsynchronisierung für eine Anwendung unterstützt, und Ausgeben eines Hinweises auf Stattfinden eines Ereignisses in einer Anwendungsschicht für die Anwendung; und wobei die Drahtlosschaltung konfigurierbar ist, um mit einer Mehrzahl von peripheren Drahtloskommunikationsgeräten einschließlich des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts gemäß einem energiearmen Drahtloskommunikationsprotokoll zu kommunizieren, durch: Aufbauen der drahtlosen Verbindung mit dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät, Erhalten des Hinweises, dass das periphere Drahtloskommunikationsgerät eine Zeitsynchronisierung für die Anwendung unterstützt; Ausgeben einer Takthinweisnachricht an das periphere Drahtloskommunikationsgerät, wobei die Takthinweisnachricht einen ersten Taktwert für einen Takt, der mit Drahtlosschaltung assoziiert ist, beinhaltet, und Ausgeben einer Sync-Hinweisnachricht an das periphere Drahtloskommunikationsgerät als Antwort auf den Empfang des Hinweises auf das Stattfinden des Ereignisses in der Anwendungsschicht, wobei die Sync-Hinweisnachricht Taktungsinformationen beinhaltet, die auf dem Stattfinden des Ereignisses in der Anwendungsschicht basiert.
  9. Zentrales Drahtloskommunikationsgerät nach Anspruch 8, wobei die Taktungsinformationen einen zweiten Taktwert für den Takt, der mit der Drahtlosschaltung des zentralen Drahtloskommunikationsgeräts assoziiert ist, auf Basis des Stattfindens des Ereignisses in der Anwendungsschicht umfassen.
  10. Zentrales Drahtloskommunikationsgerät nach Anspruch 9, wobei die Taktungsinformationen ferner einen Zeitversatzwert für einen Zeitversatz innerhalb einer Zeitspanne, die vom zweiten Taktwert angegeben wird, umfassen.
  11. Zentrales Drahtloskommunikationsgerät nach Anspruch 10, wobei das Protokoll für die energiearme drahtlose Kommunikation ein Bluetooth Low Energy(BTLE)-Drahtloskommunikationsprotokoll ist, der erste Taktwert und der zweite Taktwert mit einem BTLE-Takt für die drahtlose Verbindung assoziiert sind und der Zeitversatzwert auf einem Takt auf Systemebene basiert, der bei einer höheren Taktrate arbeitet als der BTLE-Takt.
  12. Zentrales Drahtloskommunikationsgerät nach Anspruch 10, wobei der Anwendungsprozessor ferner konfigurierbar ist, um: einen oder mehrere von dem ersten Taktwert, dem zweiten Taktwert und dem Zeitversatzwert auf Basis von einer oder mehreren der Folgenden anzupassen: einer Unterbrechungsverzögerungszeitspanne des Anwendungsprozessors oder der Drahtlosschaltung und Verarbeitungsverzögerungen des Anwendungsprozessors oder der Drahtlosschaltung.
  13. Zentrales Drahtloskommunikationsgerät nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei die Drahtlosschaltung ferner dafür konfiguriert ist, die Sync-Hinweisnachricht an das periphere Drahtloskommunikationsgerät als Protokolldateneinheit (PDU) auszugeben und die PDU wiederholt zu senden, bis eine Bestätigung (ACK) von dem peripheren Drahtloskommunikationsgerät empfangen wird oder ein Zeitgeber abläuft.
  14. Peripheres Drahtloskommunikationsgerät, das konfigurierbar ist, um eine Anwendung über einer drahtlosen Verbindung zu einem peripheren Drahtloskommunikationsgerät zeitzusynchronisieren, wobei das periphere Drahtloskommunikationsgerät umfasst: einen Anwendungsprozessor, der konfigurierbar ist, um Zeitsynchronisierungsinformationen von einem Anwendungsprozessor im zentralen Drahtloskommunikationsgerät zu erhalten, durch: Ausgeben eines Hinweises an das zentrale Drahtloskommunikationsgerät, dass das periphere Drahtloskommunikationsgerät eine Zeitsynchronisierung für die Anwendung unterstützt, und Bestimmen eines Zeitwertes für ein Ereignis, das mit der Anwendung assoziiert ist, als Antwort auf den Empfang einer Sync-Auslösernachricht von einer Drahtlosschaltung im peripheren Drahtloskommunikationsgerät, auf Basis von Informationen, die in der Sync-Auslösernachricht enthalten sind; und wobei die Drahtlosschaltung konfigurierbar ist, um mit dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät gemäß einem energiearmen Drahtloskommunikationsprotokoll zu kommunizieren, durch: Aufbauen der drahtlosen Verbindung mit dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät, Ausgeben eines Hinweises an das zentrale Drahtloskommunikationsgerät, dass das periphere Drahtloskommunikationsgerät eine Zeitsynchronisierung für die Anwendung unterstützt, Erhalten einer Sync-Hinweisnachricht vom zentralen Drahtloskommunikationsgerät, wobei die Sync-Hinweisnachricht Taktungsinformationen auf Basis des Stattfinden eines Ereignisses in der Anwendungsschicht für eine entsprechende Anwendung am zentralen Drahtloskommunikationsgerät beinhaltet; und Ausgeben der Sync-Auslösernachricht an den Anwendungsprozessor, wobei die Sync-Auslösernachricht Informationen auf Basis der Taktungsinformationen, die in der Sync-Hinweisnachricht enthalten sind, beinhaltet.
  15. Peripheres Drahtloskommunikationsgerät nach Anspruch 14, wobei die Taktungsinformationen, die in der Sync-Hinweisnachricht enthalten sind, einen Taktwert für einen Takt, der mit der drahtlosen Verbindung assoziiert ist, und einen Zeitversatzwert für einen Zeitversatz innerhalb einer Zeitspanne, die vom Taktwert angegeben wird, umfassen.
  16. Peripheres Drahtloskommunikationsgerät nach Anspruch 14, wobei die Informationen in der Sync-Auslösernachricht eine berechnete Zeit für eine Unterbrechung umfassen, die am zentralen Drahtloskommunikationsgerät für ein entsprechendes Ereignis, das mit der Anwendung assoziiert ist, erzeugt wird.
  17. Peripheres Drahtloskommunikationsgerät nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei der Anwendungsprozessor ferner konfiguriert ist, um den Zeitwert für das Ereignis, das mit der Anwendung assoziiert ist, auf Basis dessen, wann die Sync-Auslösernachricht stattfindet, zu bestimmen.
  18. Peripheres Drahtloskommunikationsgerät nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei das Ereignis, das mit der Anwendung assoziiert ist, eines von einer Mehrzahl von Ereignissen in der Anwendungsschicht ist, die mit einer periodischen Rate für die Anwendung stattfinden, die auf dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät ausgeführt wird, und der Anwendungsprozessor des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts konfigurierbar ist, um Ereignisse in der Anwendungsschicht für eine oder mehrere entsprechende Anwendungen, die am peripheren Drahtloskommunikationsgerät ausgeführt werden, mit der Anwendung zu synchronisieren, die auf dem zentralen Drahtloskommunikationsgerät ausgeführt wird, auf Basis von Informationen, die in der Sync-Auslösernachricht enthalten sind.
  19. Peripheres Drahtloskommunikationsgerät nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei der Anwendungsprozessor konfigurierbar ist, um die Drahtlosschaltung und die Verarbeitungsschaltung des peripheren Drahtloskommunikationsgeräts zwischen Ereignissen in der Anwendungsschicht ganz oder zum Teil herunterzufahren, nachdem eine Synchronisation der Anwendungsschicht erreicht worden ist.
  20. Peripheres Drahtloskommunikationsgerät nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei der Anwendungsprozessor und/oder die Drahtlosschaltung konfigurierbar sind, um zwischen Ereignissen in der Anwendungsschicht in einen energiereduzierten Zustand überzugehen, nachdem eine Synchronisierung von Ereignissen in der Anwendungsschicht erreicht worden ist.
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