JP7151345B2 - Wireless communication device, clock and wireless communication program - Google Patents
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Description
本発明は、無線通信装置、それを備えた時計及び無線通信プログラムに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a wireless communication device, a watch provided with the wireless communication device, and a wireless communication program.
低電力通信技術の1つとして、Bluetooth (登録商標) Low Energy (BLE)が知られている。近年、BLEは、時計等の種々の電子機器における近距離用の無線通信装置として用いられている。この種の無線通信装置においては、何等かの障害等によって機器間の通信が意図せずに切断されるリンクロスが発生したときに、自動的に通信の再接続を試みる機能を有するものも知られている。 Bluetooth (registered trademark) Low Energy (BLE) is known as one of the low-power communication technologies. In recent years, BLE has been used as a short-range wireless communication device in various electronic devices such as watches. Some wireless communication devices of this type have a function of automatically attempting to reconnect communication when a link loss occurs due to unintentional disconnection of communication between devices due to some failure or the like. It is
一般に、BLE通信では、「接続中」のときの消費電力に比べて「接続する」ための消費電力のほうが大きい。したがって、頻繁に再接続が行われると無線通信装置の電池残量がすぐになくなってしまうおそれがある。 Generally, in BLE communication, power consumption for "connecting" is greater than power consumption for "connecting". Therefore, if reconnection is performed frequently, there is a risk that the remaining battery level of the wireless communication device will soon run out.
本発明は、前記の事情に鑑みてなされたものであり、実用性の高い再接続機能を有する無線通信装置、それを備えた時計及び無線通信方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a wireless communication device having a highly practical reconnection function, a timepiece equipped with the wireless communication device, and a wireless communication method.
前記の目的を達成するために、第1の態様の無線通信装置は、他の無線通信装置と通信する無線通信装置であって、前記他の無線通信装置との通信が切断されたか否かを判定し、前記通信が切断されたときに、前記他の無線通信装置との再接続までに要する消費電力と前記他の無線通信装置との前記通信の接続中の消費電力とに基づいて前記再接続をするまでの時間間隔を決定する処理部を具備する。 In order to achieve the above object, a wireless communication device according to a first aspect is a wireless communication device that communicates with another wireless communication device, and detects whether or not communication with the other wireless communication device has been disconnected. and, when the communication is disconnected, the reconnection based on the power consumption required until reconnection with the other radio communication device and the power consumption during connection of the communication with the other radio communication device A processing unit is provided for determining a time interval before making a connection.
第2の態様の時計は、外部端末と通信する時計であって、前記外部端末との通信が切断されたか否かを判定し、前記通信が切断されたときに、前記外部端末との再接続までに要する消費電力と前記外部端末との前記通信の接続中の消費電力とに基づいて前記再接続をするまでの時間間隔を決定する処理部を具備する。 A clock of a second aspect is a clock that communicates with an external terminal, determines whether or not communication with the external terminal is disconnected, and reconnects with the external terminal when the communication is disconnected. and a processing unit that determines a time interval until the reconnection based on power consumption required until the reconnection and power consumption during connection of the communication with the external terminal.
第3の態様の無線通信プログラムは、他の無線通信装置と通信する無線通信装置における無線通信プログラムであって、前記他の無線通信装置との通信が切断されたか否かを判定することと、前記通信が切断されたときに、前記他の無線通信装置との再接続までに要する消費電力と前記他の無線通信装置との前記通信の接続中の消費電力とに基づいて前記再接続をするまでの時間間隔を決定することとをコンピュータに実行させる。 A wireless communication program according to a third aspect is a wireless communication program in a wireless communication device that communicates with another wireless communication device, the program determining whether or not communication with the other wireless communication device has been disconnected; When the communication is disconnected, the reconnection is performed based on the power consumption required until reconnection with the other wireless communication device and the power consumption during connection of the communication with the other wireless communication device. causing the computer to determine a time interval to .
本発明によれば、実用性の高い再接続機能を有する無線通信装置、それを備えた時計及び無線通信プログラムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a wireless communication device having a highly practical reconnection function, a clock provided with the wireless communication device, and a wireless communication program.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
[第1の実施形態]
図1は、各実施形態に係る無線通信装置の一例としての時計の一例の構成を示す図である。時計100は、CPU1と、バス2と、計時回路3と、スイッチ4と、ROM5と、RAM6と、アンテナ7と、Bluetoothモジュール8と、UARTインターフェイス9と、タイマ10とを有している。ここで、時計100は、例えば別の無線通信装置であるスマートフォン(外部端末)とBLE通信をする。そして、時計100は、スマートフォンにおけるメールの着信等があった際にその旨をスマートフォンから受信し、メールの着信があった旨を、アラーム音等を鳴らすことでユーザに通知する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing an example configuration of a watch as an example of a wireless communication device according to each embodiment.
CPU1は、時計100の全体的な動作を制御する処理部である。CPU1は、例えばROM5に記憶されているプログラムに従って各種の制御をする。ここで、時計100の制御をする処理部は、必ずしもCPUでなくてもよい。CPUの代わりにASIC、FPGA等が用いられてもよい。また、CPU1は、必ずしも単独である必要はない。CPU1は、複数のCPUによって後で説明する動作をするものであってもよい。
バス2は、CPU1、計時回路3、スイッチ4、ROM5、RAM6、UARTインターフェイス9、タイマ10に接続され、時計100の内部で各種のデータを転送するための転送路である。
A
計時回路3は、時刻を計り、計った時刻をユーザが視認できるように提示する回路である。計時回路3は、例えば水晶振動子を用いて時間を計る。計時回路3は、正確な時刻を計ることができるものであれば特に限定されない。また、時刻を提示するための構成も長針と短針とを用いたアナログ方式であってもよいし、ディスプレイを用いたデジタル方式であってもよい。また、計時回路3は、アラーム音等を再生するための回路も備えていてよい。
The
スイッチ4は、時計100の各種の操作をするための各種のハードウェアスイッチである。スイッチ4の操作がされると、操作されたスイッチに応じた信号がCPU1に入力される。スイッチ4は、ボタン、ダイヤル等を含んでいてもよい。
The
ROM5は、CPU1による各種の処理のために必要なプログラムを不揮発的に記憶している。また、ROM5は、時計100としての動作に必要な各種のパラメータを不揮発的に記憶している。
The
RAM6は、CPU1等において処理されたデータ等を一時的に記憶する。
The
アンテナ7は、例えばプリントアンテナであって、時計100における無線通信の際の電波の送受信に用いられる。アンテナ7は、必ずしもプリントアンテナでなくてもよい。
The
Bluetoothモジュール8は、BLE通信のための各種の処理を行う。例えばBluetoothモジュール8は、BLE通信の際の信号の変調又は復調といった処理を行う。
The Bluetooth
UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)インターフェイス9は、Bluetoothモジュール8と、時計100内の例えばCPU1との通信のためのインターフェイスである。インターフェイスは、必ずしもUARTインターフェイスである必要はない。
A UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter)
タイマ10は、BLE通信の際の各種のタイミングをカウントするためのタイマである。
The
図2は、時計100とスマートフォンとの通信の流れを示したデータフロー図である。まず、時計100は、アドバタイジングを行う。アドバタイジングでは、時計100は、予め定められたアドバタイジングインターバル毎にアドバタイジング信号ADV_INDを同報送信する。アドバタイジング信号の送信が予め定められたアドバタイジング期間だけ行われると、次のアドバタイジング期間が到来するまで、時計100は、アドバタイジングを待機する。このようなアドバタイジングは、スマートフォンからの接続要求が行われるまで繰り返される。勿論、一定回数のアドバタイジングの期間の経過後にアドバタイジングがタイムアウトされるように構成されていてもよい。
FIG. 2 is a data flow diagram showing the flow of communication between the
アドバタイジング信号を受信したスマートフォンは、アドバタイジング信号のパケットに含まれている情報を参照して、時計100の存在を認識し、必要に応じて接続要求CONNECT_REQを時計100に対して送信する。
The smartphone that receives the advertising signal refers to the information contained in the packet of the advertising signal, recognizes the existence of the
接続要求CONNECT_REQを受けることで通信の状態はサービスディスカバリに移行する。サービスディスカバリでは、時計100とスマートフォンとは予め定められたコネクションインターバル毎に必要なデータLL_DATAの送受信をする。
Upon receiving the connection request CONNECT_REQ, the communication state shifts to service discovery. In service discovery, the
サービスディスカバリの完了後、スマートフォンは、接続パラメータアップデート要求LL_CONNECTION_UPDATE_REQを時計100に対して送信する。接続パラメータアップデート要求LL_CONNECTION_UPDATE_REQを受信した時計100は、応答ACKをスマートフォンに対して返す。その後、通信の状態は接続パラメータアップデートに移行する。接続パラメータアップデートでは、時計100とスマートフォンとは、予め定められたコネクションインターバル毎に必要なデータLL_DATAの送受信をする。所定の回数(例えば6回)のデータの送受信の後、コネクションインターバルが変更される。コネクションインターバルの変更は、例えばスマートフォンで実行中のアプリケーションにおいて要求される通信の内容に応じて行われる。頻繁にデータの送受信を行う必要のあるアプリケーションの実行時においては、コネクションインターバルは短く設定される。逆に、頻繁にデータの送受信を行う必要のないアプリケーションの実行時においては、省電力化のためにコネクションインターバルは長く設定される。
After completion of service discovery, the smartphone transmits a connection parameter update request LL_CONNECTION_UPDATE_REQ to watch 100 . Upon receiving the connection parameter update request LL_CONNECTION_UPDATE_REQ, the
接続パラメータアップデートの完了後、通信の状態は通常接続状態に移行する。通常接続状態において、スマートフォンは、アプリケーションにおける処理に必要なデータLL_DATAを要求する。そして、時計100は、要求に応じたデータLL_DATAを返す。以降、基本的にはスマートフォンからの切断要求がされるまで、予め定められたコネクションインターバル毎に、時計100とスマートフォンとの間でのデータの送受信が繰り返される。
After the connection parameter update is completed, the state of communication shifts to the normal connection state. In the normal connected state, the smart phone requests data LL_DATA required for processing in the application. The
ここで、時計100とスマートフォンとの通信は、電波障害等によって意図せず(例えばユーザの操作なしに)に切断される可能性がある。このような意図しないリンクロスが発生した場合、時計100は、自動的に再接続の処理を行う。再接続の処理は、前述したアドバタイジングから接続パラメータアップデートまでの処理である。再接続の処理の後は、通信の状態は接続状態に移行する。
Here, communication between the
本実施形態は、リンクロスから再接続が実行されるまでの時間を調整することによって、再接続処理の効率化を図るものである。以下、具体的に説明する。図3は、各実施形態における時計100のメインの動作を示すフローチャートである。
This embodiment aims to improve the efficiency of reconnection processing by adjusting the time from link loss to reconnection. A specific description will be given below. FIG. 3 is a flow chart showing main operations of the
ステップS1において、CPU1は、Bluetoothモジュール8に対してアドバタイジングの実行を指示する。これを受けてBluetoothモジュール8は、アドバタイジング信号の同報送信を開始する。
In step S1, the
ステップS2において、CPU1は、接続要求CONNECT_REQがあったか否かを判定する。ステップS2において、接続要求CONNECT_REQがないと判定された場合には、処理はステップS1に戻る。この場合、次のアドバタイジング期間のときにアドバタイジングが再開される。一定回数のアドバタイジング期間の経過後に処理がタイムアウトしてもよい。ステップS2において、接続要求CONNECT_REQがあったと判定された場合には、処理はステップS3に移行する。
In step S2, the
ステップS3において、CPU1は、Bluetoothモジュール8に対してサービスディスカバリのためのデータの送受信を指示する。これを受けて、Bluetoothモジュール8は、接続要求CONNECT_REQがされた機器、ここではスマートフォンとの間でサービスディスカバリのためのデータLL_DATAの送受信を行う。データの送受信の完了後、処理はステップS4に移行する。
At step S3, the
ステップS4において、CPU1は、接続パラメータアップデート要求LL_CONNECTION_UPDATE_REQがあったか否かを判定する。ステップS4において、接続パラメータアップデート要求LL_CONNECTION_UPDATE_REQがないと判定された場合には、処理はステップS3に戻る。この場合、サービスディスカバリのためのデータの送受信は継続される。ステップS4において、接続パラメータアップデート要求LL_CONNECTION_UPDATE_REQがあったと判定された場合には、処理はステップS5に移行する。
In step S4, the
ステップS5において、CPU1は、Bluetoothモジュール8に対してコネクションインターバル変更のためのデータの送受信を指示する。これを受けて、Bluetoothモジュール8は、スマートフォンとの間でコネクションインターバル変更のためのデータLL_DATAの送受信を行う。所定回数のデータの送受信の完了後、処理はステップS6に移行する。
At step S5, the
ステップS6において、CPU1は、スマートフォンからの要求に応じたデータの送信をBluetoothモジュール8に対して指示する。これを受けて、Bluetoothモジュール8は、スマートフォンとの間でデータLL_DATAの送信を行う。なお、図3では示されていないが、ステップS6において、スマートフォンから通信切断要求が受信されたときには、CPU1は、Bluetoothモジュール8に対して通信切断を指示する。
In step S6, the
ステップS7において、CPU1は、リンクロスが発生したか否かを判定する。例えば、コネクションインターバル間にスマートフォンからのデータの要求がない場合には、リンクロスが発生したと判定される。この他、電波の強度等からリンクロスが発生したか否かが判定されてもよい。ステップS7において、リンクロスが発生していないと判定されたときには、処理はステップS6に戻る。この場合、データの送受信は継続される。ステップS7において、リンクロスが発生したと判定されたときには、処理はステップS8に移行する。
At step S7, the
ステップS8において、CPU1は、切断処理を実行する。切断処理の詳細については後で説明する。切断処理の結果、再接続が行われた場合には、処理はステップS3に戻る。
In step S8, the
以下、切断処理について説明する。図4は、各実施形態における切断処理について示すフローチャートである。 The disconnection process will be described below. FIG. 4 is a flowchart showing disconnection processing in each embodiment.
ステップS11において、CPU1は、再接続間隔計算処理を行う。再接続間隔計算処理は、再接続のためのアドバタイジングを実行するまでの間隔である再接続間隔を計算する処理である。再接続間隔計算処理の詳細については後で説明する。ここでは、再接続間隔が計算されたものとして説明を続ける。
In step S11, the
ステップS12において、CPU1は、タイマ10のカウントをスタートさせる。ステップS13において、CPU1は、タイマ10のカウントが再接続間隔を超えたか否かを判定する。ステップS13において、タイマ10のカウントが再接続間隔を超えていないと判定されたときには、CPU1は処理を待機する。つまり、本実施形態では、再接続間隔が経過するまでは、再接続の処理が行われない。ステップS13において、タイマ10のカウントが再接続間隔を超えたと判定されたときには、処理はステップS14に移行する。
At step S12, the
ステップS14において、CPU1は、Bluetoothモジュール8に対してアドバタイジングの実行を指示する。これを受けてBluetoothモジュール8は、アドバタイジング信号の同報送信を開始する。
In step S14, the
ステップS15において、CPU1は、接続要求CONNECT_REQがあったか否かを判定する。ステップS15において、接続要求CONNECT_REQがないと判定された場合には、処理はステップS16に移行する。ステップS15において、接続要求CONNECT_REQがあったと判定された場合には、図4の処理は終了する。この場合、前述したように、処理は図3のステップS3に戻る。
In step S15, the
ステップS16において、CPU1は、アドバタイジングを終了するか、すなわちアドバタイジング期間が経過したか否かを判定する。ステップS16において、アドバタイジングを終了すると判定された場合には、処理はステップS12に戻る。この場合、再度の再接続間隔の経過後にアドバタイジングが再開される。一定回数のアドバタイジング期間の経過後に処理がタイムアウトしてもよい。ステップS16において、CPU1は、アドバタイジングを終了しないと判定された場合には、処理はステップS15に戻る。この場合、アドバタイジングは継続される。
In step S16, the
以下、再接続間隔計算処理について説明する。図5は、第1の実施形態における再接続間隔計算処理について示すフローチャートである。 The reconnection interval calculation process will be described below. FIG. 5 is a flowchart showing reconnection interval calculation processing in the first embodiment.
ステップS21において、CPU1は、以下の(式1)に基づいて再接続間隔Tを計算する。
T=IR/IN-TR (式1)
ここで、(式1)のIRは再接続に要する電流(つまり、消費電力)であり、INは通常の接続状態のときの通信に要する単位時間当たりの電流であり、TRは再接続にかかる時間である。なお本ステップにおける上記変数値はROM5に記憶されているものをCPU1が取得してもよい。
In step S21, the
T=I R /I N −T R (Formula 1)
Here, I R in (Equation 1) is the current required for reconnection (that is, power consumption), I N is the current per unit time required for communication in the normal connection state, and TR is reconnection. This is the time it takes to connect. Note that the
前述したように、時計100とスマートフォンとの接続が完了するまでには、アドバタイジング、サービスディスカバリ、接続パラメータアップデートが必要である。つまり、IRは、アドバタイジングに要する電流、サービスディスカバリに要する電流、接続パラメータアップデート再接続に要する電流の和となる。また、TRは、アドバタイジングに要する時間、サービスディスカバリに要する時間、接続パラメータアップデート再接続に要する時間の和となる。
As described above, advertising, service discovery, and connection parameter update are required before the connection between the
一方、通常の接続状態のときの通信に要する電流は、時間平均値で表されるものであって、接続状態時にスマートフォンで使用されているアプリケーションに応じて異なる。例えば、スマートフォンにおける電子メールの着信といった比較的に頻繁にデータの送受信をする必要のないアプリケーションの実行時においては、コネクションインターバルは長めに設定されているので、時間平均値として必要な電流は小さい。逆に、リアルタイム性が要求される場合にはコネクションインターバルが短めに設定されているので、時間平均値として必要な電流は大きい。 On the other hand, the current required for communication in the normal connected state is represented by a time average value, and differs depending on the application used on the smartphone in the connected state. For example, when executing an application that does not require relatively frequent data transmission/reception, such as receiving an e-mail on a smartphone, the connection interval is set longer, so the current required as a time average value is small. Conversely, when real-time performance is required, the connection interval is set to be short, so the current required as the time average value is large.
例えば、アドバタイジングインターバルを20(ms)、アドバタイジング期間を30(s)、アドバタイジングに要する電流を1400(μA/s)、サービスディスカバリと接続パラメータアップデートに要する時間を5(s)、サービスディスカバリ(コネクションインターバル50(ms)の場合)に要する電流と接続パラメータアップデートに要する電流とをそれぞれ350(μA/s)としたとき、再接続に要する電流IRは、以下のように計算できる。
再接続に要する電流IR=アドバタイジング電流×アドバタイジング期間+サービスディスカバリ電流+接続パラメータアップデート電流
≒1400(μA/s)×30(s)+350(μA/s)×5(s)
=43750(μA)
また、通常接続時の電流(コネクションインターバル1(s)の場合)を平均20(μA/s)としたとき、再接続間隔Tは、以下のように計算できる。
再接続間隔T=43750(μA)/20(μA/s)-(30(s)+5(s))
≒2153(s)
=35分53秒
この例では、再接続間隔を35分53秒以上にすることにより、再接続に要する電流の時間平均値は、それまでの接続中に要していた電流の時間平均値以下になる。つまり、時間平均にすると、再接続に要する電流を接続中の消費電流と同じかそれよりも小さくすることができる。このようにして、低消費電力化を図ることができる。なお、再接続間隔の計算手法は、ここで示した手法に限るものではない。つまり、再接続までに要する消費電力の時間平均値が通信の接続中の消費電力の時間平均値以下となるように再接続間隔が決定されればよい。
For example, the advertising interval is 20 (ms), the advertising period is 30 (s), the current required for advertising is 1400 (μA/s), the time required for service discovery and connection parameter update is 5 (s), service discovery (connection interval 50 (ms)) and the current required for connection parameter update are each 350 (μA/s), the current IR required for reconnection can be calculated as follows.
Current required for reconnection IR = advertising current x advertising period + service discovery current + connection parameter update current
≈ 1400 (µA/s) x 30 (s) + 350 (µA/s) x 5 (s)
= 43750 (μA)
Further, when the current during normal connection (in the case of a connection interval of 1 (s)) is assumed to be 20 (μA/s) on average, the reconnection interval T can be calculated as follows.
Reconnection interval T = 43750 (μA)/20 (μA/s) - (30 (s) + 5 (s))
≈2153 (s)
= 35 minutes and 53 seconds In this example, by setting the reconnection interval to 35 minutes and 53 seconds or more, the time average value of the current required for reconnection will be less than the time average value of the current required during the previous connection. become. In other words, when averaged over time, the current required for reconnection can be the same as or less than the current consumed during connection. In this way, low power consumption can be achieved. Note that the method of calculating the reconnection interval is not limited to the method shown here. In other words, the reconnection interval should be determined so that the time average value of power consumption required until reconnection is less than or equal to the time average value of power consumption during communication connection.
以上説明したように第1の実施形態では、通常接続時の通信に要する電流に応じて再接続間隔が設定される。これにより、再接続のときの消費電力の時間平均値を通常接続時の消費電力の時間平均値と同等とすることができる。したがって、時計のような容量の少ない電池によって動作する無線通信装置であっても実用的な再接続が行われ得る。 As described above, in the first embodiment, the reconnection interval is set according to the current required for communication during normal connection. As a result, the time average value of power consumption during reconnection can be made equal to the time average value of power consumption during normal connection. Therefore, practical reconnection can be performed even with a wireless communication device that operates on a battery with a small capacity, such as a watch.
[第2の実施形態]
以下、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態は、消費電力と再接続時間との何れを重視するかによって複数のアドバタイジングパターンを使い分けるものである。アドバタイジングパターンは、アドバタイジングインターバルとアドバタイジング期間とを含む。
[Second embodiment]
A second embodiment will be described below. In the second embodiment, a plurality of advertising patterns are selectively used depending on which of power consumption and reconnection time is emphasized. The advertising pattern includes advertising intervals and advertising periods.
以下、第2の実施形態について具体的に説明する。以下の第2の実施形態は、再接続間隔計算処理だけが第1の実施形態と異なっている。時計100の構成及び再接続間隔計算処理以外の動作については第1の実施形態と同等である。したがって、説明を省略する。
The second embodiment will be specifically described below. The following second embodiment differs from the first embodiment only in reconnection interval calculation processing. The configuration of the
図6は、第2の実施形態における再接続間隔計算処理について示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing reconnection interval calculation processing in the second embodiment.
ステップS31において、CPU1は、アドバタイジングパターンをアドバタイジングパターン1としたときの再接続間隔T1を前述した(式1)に従って計算する。アドバタイジングパターン1は、例えば、アドバタイジングインターバルをアドバタイジングインターバル1(例えば20(ms))とし、アドバタイジング期間をアドバタイジング期間1(例えば30(s))とするパターンである。アドバタイジングパターン1においては、アドバタイジングに要する電流は、例えば1400(μA/s)になる。サービスディスカバリと接続パラメータアップデートに要する時間、サービスディスカバリに要する電流と接続パラメータアップデートに要する電流は変わらない。一方、通常の接続状態のときの通信に要する電流は、時間平均値で表されるものであって、接続状態時にスマートフォンで使用されているアプリケーションに応じて異なる。仮に、コネクションインターバル1(s)の場合の通常接続時の電流を前述と同様の平均20(μA/s)とすると、再接続間隔T1は、35分53秒になる。
In step S<b>31 , the
ステップS32において、CPU1は、ステップS31において計算された再接続間隔T1が所定時間(例えば30分)を超えているか否かを判定する。ステップS32において、再接続間隔T1が所定時間を超えていないと判定されたときには、処理はステップS33に移行する。ステップS32において、再接続間隔T1が所定時間を超えていると判定されたときには、処理はステップS34に移行する。
In step S32, the
ステップS33において、CPU1は、アドバタイジングパターン1を採用する。つまり、CPU1は、アドバタイジングインターバルをアドバタイジングインターバル1にし、アドバタイジング期間をアドバタイジング期間1に設定する。その後、図6の処理は終了する。再接続の際にはアドバタイジングパターン1でアドバタイジングが行われる。
In step S<b>33 , the
ステップS34において、CPU1は、アドバタイジングパターンをアドバタイジングパターン2としたときの再接続間隔T2を前述した(式1)に従って計算する。その後、処理はステップS35に移行する。アドバタイジングパターン2は、例えば、アドバタイジングインターバルをアドバタイジングインターバル2(例えば100(ms))とし、アドバタイジング期間をアドバタイジング期間2(例えば60(s))とするパターンである。アドバタイジングパターン2においては、アドバタイジングに要する電流は、例えば280(μA/s)になる。つまり、アドバタイジングパターン2は、接続が確立するまでの時間が長くなりやすいが、消費電力の小さいパターンである。サービスディスカバリと接続パラメータアップデートに要する時間、サービスディスカバリに要する電流と接続パラメータアップデートに要する電流は変わらないので、通常接続時の電流(コネクションインターバル1(s)の場合)を平均20(μA/s)とすると、再接続間隔T2は、以下のように計算される。
再接続に要する電流IR=アドバタイジング電流×アドバタイジング期間+接続電流+サービスディスカバリ電流+接続パラメータアップデート電流
≒280(μA/s)×60(s)+350(μA/s)×5(s)
=18550(μA)
再接続間隔T=18550(μA)/20(μA/s)-(60(s)+5(s))
≒863(s)
=14分23秒
ステップS35において、CPU1は、アドバタイジングパターン2を採用する。つまり、CPU1は、アドバタイジングインターバルをアドバタイジングインターバル2にし、アドバタイジング期間をアドバタイジング期間2に設定する。その後、図6の処理は終了する。再接続の際にはアドバタイジングパターン1でアドバタイジングが行われる。
In step S34, the
Current required for reconnection IR = advertising current x advertising period + connection current + service discovery current + connection parameter update current
≈280(μA/s)×60(s)+350(μA/s)×5(s)
= 18550 (μA)
Reconnection interval T = 18550 (μA)/20 (μA/s) - (60 (s) + 5 (s))
≈863 (s)
= 14 minutes 23 seconds In step S35, the
以上説明したように第2の実施形態では、接続が確立するまでの時間が短くなりやすいが消費電力の大きいアドバタイジングパターンと接続が確立するまでの時間が長くなりやすいが消費電力の小さいアドバタイジングパターンとを使い分けることにより、消費電力と再接続時間との何れかを重視した再接続の処理を行うことができる。したがって、第1の実施形態に比べてより実用的な再接続が行われ得る。 As described above, in the second embodiment, an advertising pattern that tends to take a short time to establish a connection but consumes a large amount of power, and an advertising pattern that tends to take a long time to establish a connection but consumes a small amount of power. , it is possible to perform reconnection processing with emphasis on either power consumption or reconnection time. Therefore, a more practical reconnection can be performed compared to the first embodiment.
[変形例1]
以下、第1の実施形態及び第2の実施形態の変形例を説明する。前述した各実施形態では、図7Aで示したように、1回のアドバタイジングの際に1つのアドバタイジング信号が送信されることが想定されている。これに対し、図7Bで示したように、1回のアドバタイジングで2回以上に分けて2つ以上のアドバタイジング信号が送信されてもよい。また、1回のアドバタイジングで2つ以上のアドバタイジング信号が送信される場合において、図7Cで示したように、それぞれのアドバタイジング信号の送信インターバルは異なっていてもよい。
[Modification 1]
Modifications of the first and second embodiments will be described below. In each of the above-described embodiments, as shown in FIG. 7A, it is assumed that one advertising signal is transmitted during one advertising. On the other hand, as shown in FIG. 7B, one advertising may be divided into two or more times and two or more advertising signals may be transmitted. Also, when two or more advertising signals are transmitted in one advertising, the transmission intervals of the respective advertising signals may be different, as shown in FIG. 7C.
[変形例2]
前述した各実施形態では、再接続間隔の計算処理は、リンクロスが発生した場合の切断処理において行われる。これに対し、再接続間隔の計算処理は、接続パラメータアップデート後又は通常接続時といった、通常接続時のコネクションインターバルが分かって通常接続時の消費電流を取得できる任意のタイミングで行われてよい。
[Modification 2]
In each of the above-described embodiments, the reconnection interval calculation process is performed in the disconnection process when link loss occurs. On the other hand, the reconnection interval calculation process may be performed at any timing, such as after the connection parameter is updated or during normal connection, when the connection interval during normal connection can be known and the current consumption during normal connection can be obtained.
[変形例3]
前述した各実施形態では、再接続間隔の計算処理は、時計100において行われる。これに対し、再接続間隔の計算処理は、スマートフォンにおいて行われてもよい。スマートフォンであれば、通常接続時のコネクションインターバルを自身の使用するアプリケーションの内容から決めることができるので、再接続間隔の計算処理が容易である。
[Modification 3]
In each of the embodiments described above, the reconnection interval calculation process is performed in the
[変形例4]
前述した第2の実施形態では、アドバタイジングパターンはアドバタイジングパターン1とアドバタイジングパターン2の2つである。アドバタイジングパターンは、3つ以上あってもよい。また、前述した第2の実施形態では、アドバタイジングパターン1について計算された再接続間隔が所定時間を超えているときには、自動的にアドバタイジングパターン2が採用される。それぞれのアドバタイジングパターンについて計算された再接続間隔が所定時間と比較されてもよい。また、再接続間隔と比較される所定時間も2つ以上あってもよい。さらには、この所定時間が通常接続時にスマートフォンにおいて実行されているアプリケーションの内容に応じて設定されてもよい。
[Modification 4]
In the second embodiment described above, there are two advertising patterns,
[変形例5]
前述した第2の実施形態では、アドバタイジングパターンは、アドバタイジングインターバルとアドバタイジング期間とを含むとしている。Bluetoothモジュール8がアドバタイジング信号の送信電力を変えられるように構成されているのであれば、アドバタイジングパターンは、さらにアドバタイジング信号の送信電力を含んでいてもよい。この場合、第1のアドバタイジングパターンの送信電力は、第2のアドバタイジングパターンの消費電力よりも高い。また、アドバタイジングインターバルとアドバタイジング期間の代わりにアドバタイジング信号の送信電力を含んでいてもよい。さらに、アドバタイジングパターンは、変形例1で示したアドバタイジング信号の構成を含んでいてもよい。
[Modification 5]
In the second embodiment described above, the advertising pattern is assumed to include the advertising interval and the advertising period. If the
[その他の変形例]
前述した各実施形態では、無線通信装置の一例として時計、外部端末の一例としてスマートフォンが例示されている。前述した各実施形態で説明した技術は、時計及びスマートフォン以外の無線通信を行う各種の無線通信装置及び外部端末に対して適用され得る。また、前述した各実施形態では、無線通信装置間で行われる通信として、BLE通信が例示されている。無線通信装置間で行われる通信は、BLE通信に限定されるものではない。
[Other Modifications]
In each of the embodiments described above, a watch is exemplified as an example of the wireless communication device, and a smart phone is exemplified as an example of the external terminal. The technology described in each of the above-described embodiments can be applied to various wireless communication devices and external terminals that perform wireless communication other than watches and smartphones. Further, in each of the above-described embodiments, BLE communication is exemplified as communication performed between wireless communication devices. Communication performed between wireless communication devices is not limited to BLE communication.
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。また、上述した実施形態による各処理は、コンピュータであるCPU1に実行させることができるプログラムとして記憶させておくこともできる。この他、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ等の外部記憶装置の記憶媒体に格納して配布することができる。そして、CPU1は、この外部記憶装置の記憶媒体に記憶されたプログラムを読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、上述した処理を実行することができる。
Although the present invention has been described above based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications are of course possible within the scope of the present invention. Further, each process according to the above-described embodiment can also be stored as a program that can be executed by the
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified in various ways without departing from the scope of the present invention at the implementation stage. Further, each embodiment may be implemented in combination as appropriate, in which case the combined effect can be obtained. Furthermore, various inventions are included in the above embodiments, and various inventions can be extracted by combinations selected from a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent elements are deleted from all the constituent elements shown in the embodiments, if the problem can be solved and effects can be obtained, the configuration with the constituent elements deleted can be extracted as an invention.
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1] 他の無線通信装置と通信する無線通信装置であって、
前記他の無線通信装置との通信が切断されたか否かを判定し、
前記通信が切断されたときに、前記他の無線通信装置との再接続までに要する消費電力と前記他の無線通信装置との前記通信の接続中の消費電力とに基づいて前記再接続をするまでの時間間隔を決定する、
処理部を具備する無線通信装置。
[2] 前記処理部は、前記他の無線通信装置との通信がユーザの操作なしに切断されたか否かを判定する[1]に記載の無線通信装置。
[3] 前記処理部は、前記他の無線通信装置との前記再接続までに要する消費電力の時間平均値が前記他の無線通信装置との前記通信の接続中の消費電力の時間平均値以下となるように前記再接続をするまでの時間間隔を決定する[1]又は[2]に記載の無線通信装置。
[4] 前記再接続は、再接続が確立するまでに要する時間を重視する第1のパターンと、消費電力を重視する第2のパターンとを含み、
前記処理部は、前記第1のパターンに基づいて決定された前記再接続をするまでの第1の時間間隔が所定の時間を超えるときに、前記第2のパターンに基づいて前記再接続をする請求項[1]乃至[3]の何れか1項に記載の無線通信装置。
[5] 前記再接続は、前記無線通信装置に対してアドバタイジング信号を送信することで行われ、
前記第1のパターンにおける前記アドバタイジング信号の送信間隔と送信期間とは、前記第2のパターンにおける前記アドバタイジング信号の送信間隔と送信期間よりも短い[4]に記載の無線通信装置。
[6] 前記再接続は、前記無線通信装置に対してアドバタイジング信号を送信することで行われ、
前記第1のパターンにおける前記アドバタイジング信号の送信電力は、前記第2のパターンにおける前記アドバタイジング信号の送信電力よりも高い[4]又は[5]に記載の無線通信装置。
[7] 前記処理部は、前記他の無線通信装置との前記通信の接続中の消費電力を前記他の無線通信装置との前記通信の接続中のデータの送受信の間隔に応じて判定する[1]乃至[6]の何れか1項に記載の無線通信装置。
[8] 外部端末と通信する時計であって、
前記外部端末との通信が切断されたか否かを判定し、
前記通信が切断されたときに、前記外部端末との再接続までに要する消費電力と前記外部端末との前記通信の接続中の消費電力とに基づいて前記再接続をするまでの時間間隔を決定する、
処理部を具備する時計。
[9] 他の無線通信装置と通信する無線通信装置における無線通信プログラムであって、
前記他の無線通信装置との通信が切断されたか否かを判定することと、
前記通信が切断されたときに、前記他の無線通信装置との再接続までに要する消費電力と前記他の無線通信装置との前記通信の接続中の消費電力とに基づいて前記再接続をするまでの時間間隔を決定することと、
をコンピュータに実行させる無線通信プログラム。
The invention described in the original claims of the present application is appended below.
[1] A wireless communication device that communicates with another wireless communication device,
Determining whether communication with the other wireless communication device has been disconnected,
When the communication is disconnected, the reconnection is performed based on the power consumption required until reconnection with the other wireless communication device and the power consumption during connection of the communication with the other wireless communication device. determine the time interval to
A wireless communication device comprising a processing unit.
[2] The wireless communication device according to [1], wherein the processing unit determines whether communication with the other wireless communication device has been disconnected without user's operation.
[3] In the processing unit, the time average value of power consumption required until the reconnection with the other wireless communication device is equal to or less than the time average value of power consumption during connection of the communication with the other wireless communication device. The wireless communication device according to [1] or [2], which determines the time interval until the reconnection so that:
[4] The reconnection includes a first pattern that emphasizes the time required to establish reconnection and a second pattern that emphasizes power consumption,
The processing unit performs the reconnection based on the second pattern when a first time interval until the reconnection determined based on the first pattern exceeds a predetermined time. The wireless communication device according to any one of claims [1] to [3].
[5] The reconnection is performed by transmitting an advertising signal to the wireless communication device,
The wireless communication device according to [4], wherein the transmission interval and transmission period of the advertising signal in the first pattern are shorter than the transmission interval and transmission period of the advertising signal in the second pattern.
[6] The reconnection is performed by transmitting an advertising signal to the wireless communication device,
The wireless communication device according to [4] or [5], wherein transmission power of the advertising signal in the first pattern is higher than transmission power of the advertising signal in the second pattern.
[7] The processing unit determines power consumption during connection of the communication with the other wireless communication device according to an interval of transmission and reception of data during connection of the communication with the other wireless communication device [ 1] to [6], the wireless communication device.
[8] A watch that communicates with an external terminal,
Determining whether communication with the external terminal has been disconnected,
Determining a time interval until reconnection based on power consumption required until reconnection with the external terminal and power consumption during connection of the communication with the external terminal when the communication is disconnected do,
A watch with a processing unit.
[9] A wireless communication program in a wireless communication device that communicates with another wireless communication device,
Determining whether communication with the other wireless communication device has been disconnected;
When the communication is disconnected, the reconnection is performed based on the power consumption required until reconnection with the other wireless communication device and the power consumption during connection of the communication with the other wireless communication device. determining a time interval to
A wireless communication program that causes a computer to run
1 CPU、2 バス、3 計時回路、4 スイッチ、5 ROM、6 RAM、7 アンテナ、8 Bluetoothモジュール、9 UARTインターフェイス、10 タイマ、100 時計。 1 CPU, 2 bus, 3 timer circuit, 4 switch, 5 ROM, 6 RAM, 7 antenna, 8 Bluetooth module, 9 UART interface, 10 timer, 100 clock.
Claims (9)
前記他の無線通信装置との通信が切断されたか否かを判定し、
前記通信が切断されたときに、前記他の無線通信装置との再接続までに要する消費電力と前記他の無線通信装置との前記通信の接続中の消費電力とに基づいて前記再接続をするまでの時間間隔を決定する、
処理部を具備する無線通信装置。 A wireless communication device that communicates with another wireless communication device,
Determining whether communication with the other wireless communication device has been disconnected,
When the communication is disconnected, the reconnection is performed based on the power consumption required until reconnection with the other wireless communication device and the power consumption during connection of the communication with the other wireless communication device. determine the time interval to
A wireless communication device comprising a processing unit.
前記処理部は、前記第1のパターンに基づいて決定された前記再接続をするまでの第1の時間間隔が所定の時間を超えるときに、前記第2のパターンに基づいて前記再接続をする請求項1乃至3の何れか1項に記載の無線通信装置。 The reconnection includes a first pattern that emphasizes the time required to establish reconnection and a second pattern that emphasizes power consumption,
The processing unit performs the reconnection based on the second pattern when a first time interval until the reconnection determined based on the first pattern exceeds a predetermined time. The wireless communication device according to any one of claims 1 to 3.
前記第1のパターンにおける前記アドバタイジング信号の送信間隔と送信期間とは、前記第2のパターンにおける前記アドバタイジング信号の送信間隔と送信期間よりも短い請求項4に記載の無線通信装置。 The reconnection is performed by transmitting an advertising signal to the wireless communication device,
The radio communication apparatus according to claim 4, wherein the transmission interval and transmission period of the advertising signal in the first pattern are shorter than the transmission interval and transmission period of the advertising signal in the second pattern.
前記第1のパターンにおける前記アドバタイジング信号の送信電力は、前記第2のパターンにおける前記アドバタイジング信号の送信電力よりも高い請求項4又は5に記載の無線通信装置。 The reconnection is performed by transmitting an advertising signal to the wireless communication device,
The radio communication apparatus according to claim 4 or 5, wherein transmission power of the advertising signal in the first pattern is higher than transmission power of the advertising signal in the second pattern.
前記外部端末との通信が切断されたか否かを判定し、
前記通信が切断されたときに、前記外部端末との再接続までに要する消費電力と前記外部端末との前記通信の接続中の消費電力とに基づいて前記再接続をするまでの時間間隔を決定する、
処理部を具備する時計。 A clock that communicates with an external terminal,
Determining whether communication with the external terminal has been disconnected,
Determining a time interval until reconnection based on power consumption required until reconnection with the external terminal and power consumption during connection of the communication with the external terminal when the communication is disconnected do,
A watch with a processing unit.
前記他の無線通信装置との通信が切断されたか否かを判定することと、
前記通信が切断されたときに、前記他の無線通信装置との再接続までに要する消費電力と前記他の無線通信装置との前記通信の接続中の消費電力とに基づいて前記再接続をするまでの時間間隔を決定することと、
をコンピュータに実行させる無線通信プログラム。 A wireless communication program in a wireless communication device that communicates with another wireless communication device,
Determining whether communication with the other wireless communication device has been disconnected;
When the communication is disconnected, the reconnection is performed based on the power consumption required until reconnection with the other wireless communication device and the power consumption during connection of the communication with the other wireless communication device. determining a time interval to
A wireless communication program that causes a computer to run
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