TW202101920A - 無線設備之間的低功率通訊鏈路 - Google Patents

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諾希爾 杜巴許
傑佛瑞 克勒爾
路易斯 布里奧尼斯
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Abstract

描述了一種用於無線設備之間的低功率通訊鏈路的方法。該方法包括:由第一無線設備建立經由人體去往源無線設備的第一磁通訊鏈路。該方法亦包括:由第二無線設備建立經由人體去往源無線設備的第二磁通訊鏈路。該方法亦包括:由第一無線設備經由第一磁通訊鏈路以及第二無線設備經由第二磁通訊鏈路,經由人體從源無線設備接收通訊。

Description

無線設備之間的低功率通訊鏈路
概括而言,本案內容涉及無線設備之間的通訊,具體而言,本案內容涉及無線設備之間的低功率通訊鏈路。
電子技術的進步降低了日益複雜和有用的無線設備的成本。成本降低和消費者需求使無線設備的使用激增,以至於人們在日常生活中依賴其來工作。隨著無線設備的使用的擴展,對無線設備的新的和改進的特徵的需求亦在增長。更具體地,如今很需要執行新的功能或者更快地、更高效地或更可靠地執行功能的無線設備。
為了滿足消費者的需求,無線設備在使用電池電源時需要非常高效地工作。例如,許多無線設備正變得越來越小,但即使使用較小的電池,亦需要更長的持續電池工作時間。無線設備用於與其他無線設備通訊的特定無線通訊技術可能會對其電池壽命產生重大影響。例如,磁通訊是一種類型的無線通訊技術,其允許無線設備在較低的功率位準下工作。為了提高無線設備的電池節省,需要提供一種用於實現無線設備之間的低功率通訊鏈路的方法。
在本案內容的一個態樣中,描述了一種用於無線設備之間的低功率通訊鏈路的方法。該方法包括:由第一無線設備建立經由人體去往源無線設備的第一磁通訊鏈路。該方法亦包括:由第二無線設備建立經由該人體去往該源無線設備的第二磁通訊鏈路。該方法亦包括:由該第一無線設備經由該第一磁通訊鏈路以及該第二無線設備經由該第二磁通訊鏈路,經由該人體從該源無線設備接收通訊。
該方法亦包括:由該第一無線設備建立經由該人體與該第二無線設備的第三磁通訊鏈路。該第一無線設備和該第二無線設備能夠獨立於該源無線設備而彼此通訊。在一種實施方式中,該第一無線設備和該第二無線設備亦能夠經由藍牙通訊鏈路或低功耗藍牙(BLE)通訊鏈路彼此通訊。
在另一種實施方式中,若任一無線設備失去與該源無線設備的連接,則該第一無線設備和該第二無線設備能夠獨立地嘗試與該源無線設備重新建立通訊鏈路。
在另一種實施方式中,該源無線設備能夠獨立於該第二無線設備而與該第一無線設備進行通訊。該源無線設備亦能夠同時與該第一無線設備和該第二無線設備進行通訊。若任一無線設備失去與該源無線設備的連接,則該源無線設備能夠嘗試與該第一無線設備和第二無線設備重新建立通訊鏈路。
該第一磁通訊鏈路、該第二磁通訊鏈路和該第三磁通訊鏈路可為近超低能量場(NULEF)通訊鏈路、近場磁感應(NFMI)通訊鏈路或近場通訊(NFC)鏈路。在一種實施方式中,該第一無線設備、該第二無線設備和該第三無線設備與該人體接觸。
在本案內容的一個態樣,描述了實現無線設備之間的低功率通訊鏈路的第一無線設備和第二無線設備。該第一無線設備包括處理器、以及與該處理器通訊耦合並且儲存電腦可讀代碼的記憶體,當該電腦可讀代碼被該處理器執行時,使得該第一無線設備執行包括以下各者的步驟:建立經由人體去往源無線設備的第一磁通訊鏈路;經由該人體經由該第一磁通訊鏈路,從該源無線設備接收通訊。該第二無線設備包括處理器、以及與該處理器通訊耦合並且儲存電腦可讀代碼的記憶體,當該電腦可讀代碼被該處理器執行時,使得該第二無線設備執行包括以下各者的步驟:建立經由人體去往該源無線設備的第二磁通訊鏈路;經由該人體經由該第二磁通訊鏈路,從該源無線設備接收通訊。
在本案內容的另一個態樣,描述了一種用於無線設備之間的低功率通訊鏈路的裝置。第一無線設備包括:用於建立經由人體去往源無線設備的第一磁通訊鏈路的手段。第二無線設備包括:用於建立經由該人體去往該源無線設備的第二磁通訊鏈路的使手段。該第一無線設備和該第二無線設備包括:用於由該第一無線設備經由該第一磁通訊鏈路以及該第二無線設備經由該第二磁通訊鏈路,經由該人體從該源無線設備接收通訊的手段。
在本案內容的另一個態樣,描述了一種非臨時性電腦可讀取媒體。該非臨時性電腦可讀取媒體包括處理器可執行程式碼,該處理器可執行程式碼被配置為使第一無線設備和第二無線設備的處理器執行以下操作:由該第一無線設備建立經由人體去往源無線設備的第一磁通訊鏈路;由該第二無線設備建立經由該人體去往該源無線設備的第二磁通訊鏈路;及由該第一無線設備經由該第一磁通訊鏈路以及該第二無線設備經由該第二磁通訊鏈路,經由該人體從該源無線設備接收通訊。
現參照附圖來描述各種配置,其中相同的元件符號指示功能類似的元件。如本文的附圖中所通常描述和說明的系統和方法,可以利用各種各樣的不同配置來排列和設計。因此,下文對於如附圖中所表示的一些配置的更詳細描述,並非意欲限制所主張的本發明系統及方法的範圍,而僅僅是本發明系統及方法的代表。
無線設備的激增加速了短距離無線通訊技術的發展。小型無線設備的日益普及亦引起了對於使用短距離無線通訊技術的需求,此種短距離無線通訊技術允許使用較低功率的通訊鏈路,以便最高效地利用電池電力。磁通訊能夠按照比其他已知的短距離通訊低得多的功率,來提供短距離通訊。例如,近超低能量場(NULEF)通訊是一種類型的磁通訊技術,其能夠在無線設備之間提供低功率通訊鏈路。
提供無線設備之間最高效的低功率通訊鏈路的一種方法是經由人體。諸如藍牙和低功耗藍牙(BLE)之類的許多無線通訊技術,皆使用傾向於在自由空間中傳播的RF電磁波。與自由空間中的損耗相比,磁場在人體中的損耗更低,若適當地發射,則磁場能夠將人體用作波導。這意味著經由人體在無線設備之間建立的磁通訊鏈路能夠在無線設備之間提供最有效的低功率鏈路。
圖1是示出第一無線設備102和第二無線設備104的一種配置的圖,其實現經由人體114去往源無線設備106的低功率通訊鏈路。
一些無線設備可以利用多種通訊技術。例如,一種通訊技術可以用於行動無線系統(MWS)(例如,蜂巢)通訊,而另一種通訊技術可以用於無線連接(WCN)通訊。MWS可以指示較大的無線網路(例如,無線廣域網(WWAN)、蜂巢式電話網路、長期進化(LTE)網路、行動通訊全球系統(GSM)網路、分碼多工存取(CDMA)網路、CDMA2000網路、寬頻CDMA(W-CDMA)網路、通用行動電信系統(UMTS)網路、全球微波存取互通性(WiMAX)網路等等)。WCN可以指示相對較小的無線網路(例如,無線區域網路(WLAN)、無線個人區域網路(WPAN)、IEEE 802.15.4、IEEE 802.11(Wi-Fi)網路、藍牙(BT)網路、藍牙SIG規範)和設定檔、無線通用序列匯流排(USB)網路等等)、磁通訊、近超低能量場(NULEF)通訊、NFC(近場通訊)和近場磁感應(NFMI)。
無線通訊系統(例如,多工存取系統)中的通訊可以經由無線鏈路上的傳輸來實現。可以經由單輸入單輸出(SISO)、多輸入單輸出(MISO)或者多輸入多輸出(MIMO)系統來建立此種無線鏈路。MIMO系統包括分別裝備有多個(NT 個)發射天線和多個(NR 個)接收器天線的發射器和接收器,以進行資料傳輸。SISO系統和MISO系統是MIMO系統的特定實例。若使用由多個發射天線和接收器天線所產生的其他功能,則MIMO系統能夠提供改善的效能(例如,更高的輸送量或者更高的可靠性)。
第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106亦可以單獨地稱為無線通訊設備、行動設備、行動站、使用者站、客戶端、客戶站、使用者設備(UE)、遠端站、存取終端、行動終端、終端、使用者終端、使用者單元等等。第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106的實例係包括無線通訊設備、行動站、使用者設備(UE)、存取終端、膝上型電腦、桌上型電腦、電子閱讀器、平板設備、電腦、蜂巢式電話、行動電話、智慧手機、無線耳機、伺服器、耳機、頭戴式耳機、耳塞、耳麥、聽覺器、助聽器、可穿戴設備、可穿戴帶、腕帶、健身帶、智慧手環、智慧手錶和相關設備,如圖2中所示。
第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106可為獨立的、整合到另一個無線設備中的無線設備,及/或是連接到另一個設備以實現所描述功能的可連接無線設備。第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106能夠被配置為與上文所論述的任何無線通訊系統進行通訊,以發送和接收通訊、信號及/或資料封包。
在一種實施方式中,第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106可以被配置為使用諸如近超低能量場(NULEF)通訊、NFC(近場通訊)和近場磁感應(NFMI)之類的磁通訊進行通訊。被配置為使用磁性通訊進行通訊的第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106能夠與具有磁性收發器的一或多個無線設備建立通訊鏈路。
NULEF類似於NFC,此是因為其藉助於磁場感應來實現NULEF發射器和NULEF接收器之間的資料通訊。例如,在某些NULEF通訊系統中,發射器和接收器中使用的天線是完全對稱的,因此在NFC通訊系統中發生的發射模式和接收模式之間切換時,收發器效能不會受到損害。另外,NFC通訊系統的通訊範圍被限制為100 mm或更小;而NULEF通訊系統能夠根據天線尺寸,提供更大的長達近似五(5)米的通訊範圍。
經由磁場可以實現磁通訊,磁場能夠有效地穿透很多固體物體,該等固體物體包括人體、家庭中常見的材料、以及鐵、鎳、鈷和其他鐵磁材料濃度相對較低的岩石。因此,在大幅度的衰減以其他方式阻止經由射頻(RF)信號及/或其他習用機制進行通訊的各種通訊情況下,磁通訊可能是可行的。例如,在建築物、地下及/或其他環境中,信號的反射、吸收、以及傳播路徑中材料的介電常數變化,可能導致信號衰減和選擇性衰落,進而可能導致有效路徑損耗增加,從而阻止通訊的可能性。相比而言,對於磁信號,最相關的材料屬性是磁導率而不是介電常數(亦即,相對磁導率值的變化可能影響磁場位準)。如此,磁場具有穿透各種材料(該等材料否則會干擾RF信號)的能力,從而允許在各種場景下進行磁通訊。例如,當使用人體作為通訊媒體時,NUFEF通訊系統能夠在設備之間提供顯著的低功率鏈路。
在使用低功率通訊鏈路的實施方式中,第一無線設備102建立經由人體114去往源無線設備106的第一近超低能量場(NULEF)通訊鏈路108。第二無線設備104建立經由人體114去往源無線設備106的第二NULEF通訊鏈路110。第一無線設備102經由人體114經由第一NULEF通訊鏈路108,從源無線設備106接收通訊。第二無線設備104經由人體114經由第二NULEF通訊鏈路110,從源無線設備106接收通訊。源無線設備106能夠同時地及/或獨立地與第一無線設備102和第二無線設備104進行通訊。
另外,第一無線設備102能夠經由人體114與第二無線設備104建立第三NULEF通訊鏈路112。第一無線設備102和第二無線設備104能夠獨立於無線設備106而彼此進行通訊。第一無線設備102和第二無線設備104亦能夠經由藍牙通訊鏈路、藍牙低能耗通訊鏈路、磁通訊鏈路以及相關的無線通訊類型來彼此通訊。
對於任何類型的通訊,第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106可以利用軟體、硬體或兩者的組合來發送和接收通訊。該軟體可以是標準通訊軟體及/或安裝在無線設備上以允許進行任何類型的通訊的其他通訊軟體。例如,第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106可以經由第一磁通訊鏈路108、第二磁通訊鏈路110、第三磁通訊鏈路112以及相關的通訊鏈路,來發送和接收任何類型的通訊。該等通訊可以包括但不限於音訊通訊、生物統計通訊、控制通訊、配置通訊、資料通訊、圖形通訊、視訊通訊、語音通訊、信號、資料封包以及相關的通訊。
在一種實施方式中,第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106可以彼此之間以及與其他無線設備之間,發送和接收加密的通訊。第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106具有對其彼此之間發送以及發送給其他無線設備的通訊進行加密和解密所需的必要硬體和軟體。
第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106亦包括其他的軟體和硬體,如在圖5中的無線設備中所進一步詳細描述的,其中該無線設備亦可以包括為了操作和實施第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106中描述的方法而所需的一或多個發射器和接收器、處理器、記憶體、天線、數位訊號處理器、通訊介面、使用者介面、作業系統、收發器和相關子系統。
說明書使用與NULEF通訊系統以及更具體的磁通訊相關聯的術語。但是,該等概念可以適用於涉及發送和接收通訊的其他技術和標準。因此,儘管根據NULEF配置來提供了一些描述,但是本文所揭示的系統和方法可以更一般性地在不遵循NULEF配置的無線設備中實現。
圖3是示出用於無線設備之間的低功率通訊鏈路的方法的流程圖。參照圖1和圖2,該方法300可以由第一無線設備102以及第二無線設備104來實現,其中第一無線設備102經由人體114經由第一磁通訊鏈路108與源無線設備106進行通訊,第二無線設備104經由人體114經由第二磁通訊鏈路110與源無線設備106進行通訊。人體114用作導電媒體或通訊媒體,以在第一無線設備102、第二無線設備104、源無線設備106和任何其他無線設備之間傳輸通訊。
在步驟302處,第一無線設備102建立經由人體114去往源無線設備106的第一磁通訊鏈路108。一旦第一無線設備102建立了第一磁通訊鏈路108,則源無線設備106能夠與第一無線設備102進行通訊。第一無線設備102和源無線設備106能夠獨立於第二無線設備104彼此直接通訊。源無線設備106亦能夠與第一無線設備102建立磁通訊鏈路。
第一磁通訊鏈路108可為NFC通訊鏈路、近場磁感應(NFMI)通訊鏈路、近超低能量場(NULEF)通訊鏈路以及相關的磁通訊技術鏈路。
在步驟304處,第二無線設備104建立經由人體114去往源無線設備106的第二磁通訊鏈路110。一旦第二無線設備104建立了第二磁通訊鏈路110,則源無線設備106能夠與第二無線設備104進行通訊。第二無線設備104和源無線設備106能夠獨立於第一無線設備102彼此直接通訊。源無線設備106亦能夠與第二無線設備104建立磁通訊鏈路。
第二磁通訊鏈路110可為NFC通訊鏈路、近場磁感應(NFMI)通訊鏈路、近超低能量場(NULEF)通訊鏈路以及相關的磁通訊技術鏈路。
在步驟306處,第一無線設備102經由第一磁通訊鏈路108以及第二無線設備104經由第二磁通訊鏈路110,經由人體114從源無線設備106接收通訊。
第一無線設備102和第二無線設備104能夠獨立地與源無線設備106進行通訊。源無線設備106能夠獨立地與第一無線設備102和第二無線設備104進行通訊。在一種實施方式中,第一無線設備102與源無線設備106建立第一磁通訊鏈路108。隨後,源無線設備106能夠僅向第一無線設備102發送通訊。同樣,源無線設備106能夠僅與第二無線設備104執行相同的通訊設定。
源無線設備106能夠將任何類型的通訊傳送到第一無線設備102和第二無線設備104。例如,源無線設備106能夠向第一無線設備102和第二無線設備104發送控制通訊,以使該等無線設備能夠正確地與源無線設備106進行通訊。在另一個實例中,第一無線設備102和第二無線設備104能夠單獨地向源無線設備106發送控制通訊以啟用適當的通訊設定。
源無線設備106能夠基於通訊準則,向第一無線設備102和第二無線設備104發送通訊。例如,該通訊準則能夠單獨地或組合地包括但不限於:通訊鏈路品質、通訊鏈路強度、通訊鏈路類型、干擾統計、電池功率、通訊類型、通訊大小和相關通訊準則。第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106能夠對其彼此發送的通訊進行加密和解密。
第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106能夠與人體114接觸。在一種實施方式中,第一無線設備102和第二無線設備104是與人體114的耳朵接觸的耳塞。源無線設備106是佩戴在人體114的手腕上的智慧手錶。在一個實例中,智慧手錶向第一無線設備102和第二無線設備104發送音訊通訊。智慧手錶亦能夠向第一無線設備102和第二無線設備104發送關於音訊通訊的控制通訊(例如,暫停、音量、音訊資訊,及/或音訊相關控制項)。
若任一無線設備失去與源無線設備106的連接,則源無線設備106能夠嘗試與第一無線設備102和第二無線設備104重新建立通訊鏈路。若任一無線設備失去與源無線設備106的連接,第一無線設備102和第二無線設備104能夠獨立地嘗試與源無線設備106重新建立通訊鏈路。
在步驟308處,可選地,第一無線設備102建立經由人體114與第二無線設備104的第三磁通訊鏈路112。第一無線設備102和第二無線設備104能夠經由人體114,經由第三磁通訊鏈路112來彼此通訊。
第三磁通訊鏈路可為NFC通訊鏈路、近場磁感應(NFMI)通訊鏈路、近超低能量場(NULEF)通訊鏈路以及相關的磁通訊技術鏈路。
第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106亦能夠使用其他類型的無線通訊技術(例如,藍牙、低功耗藍牙(BLE)、Wi-Fi、寬頻、以及相關的通訊技術),經由人體114及/或人體114外部的空中來彼此進行通訊。
第一無線設備102和第二無線設備104能夠獨立於源無線設備106來彼此通訊。第一無線設備102和第二無線設備104能夠彼此傳輸任何類型的通訊。例如,第一無線設備102和第二無線設備104能夠向彼此傳送控制通訊。若第一無線設備102和第二無線設備104失去連接,則其能夠獨立地嘗試彼此重新建立通訊鏈路。
圖4是示出近超低能量場(NULEF)收發器400的一種配置的方塊圖。由於NULEF收發器400發送的RF頻率相對較低,在10MHz和20MHz之間,因此並不需要載波的升頻轉換和降頻轉換變換,此使收發器比典型的無線收發器簡單得多,其不需要混頻器或LO合成器。
在發射一側,由數據機402中的調制器404,利用期望的調制方案,以期望的通道頻率對載波進行數位合成,並使用資料進行調制。隨後,耦合到調制器404的數位類比轉換器(DAC)406將調制後的載波轉換為類比信號。DAC 406的輸出可以是電流或電壓,耦合到TX放大器408,TX放大器408對信號進行放大,並以電流的形式將其傳送到天線線圈410。流過天線線圈的信號電流產生輻射到天線線圈410周圍的媒體中的磁場,其中最大磁場強度垂直於線圈匝數。耦合到天線線圈410的諧振調諧電路412由可變電容器組成,可以對該等可變電容器進行調諧以形成具有天線線圈電感的諧振電路。調諧到諧振可以增加收發器的有效增益,其中增益與線圈和電容器的品質因數成正比,從而使收發器可以在發射模式和接收模式下以非常低的功耗進行工作。
在接收一側,接收的通訊信號的磁場將在天線線圈410中感應出電流,該電流被傳送到低雜訊放大器(LNA)414。LNA 414通常將該電流轉換為電壓,對該電壓進行放大並發送到耦合到LNA 414輸出的類比數位轉換器(ADC)416。ADC 416對類比信號進行數位化,並將其傳送到耦合到ADC 416輸出的解調器418。解調器418將偵測通道頻率,從數位信號中提取資料,並將其傳送到無線設備系統匯流排以進行適當的分發。
在發射模式期間,LNA 414輸入切換到高阻抗模式,因此所有電流皆被傳送到天線線圈410,而在接收模式期間,將TX放大器408的輸出程式設計為高阻抗,從而將所有接收電流皆傳送到LNA 414。替代地,將使用串聯開關來隔離發射路徑和接收路徑。除了圖4中所示的部件之外,NULEF收發器400亦可以包括其他部件。
圖5圖示可以包括在無線設備502中的某些部件。無線設備502的實例可以是無線通訊設備、行動站、使用者設備(UE)、存取終端、膝上型電腦、桌面型電腦、電子閱讀器、平板設備、電腦、蜂巢式電話、行動電話、智慧手機、無線耳機、伺服器、耳機、頭戴式耳機、耳塞、耳麥、聽覺器、助聽器、可穿戴設備、可穿戴帶、腕帶、健身帶、智慧手環、智慧手錶和相關設備。例如,可以根據第一無線設備102、第二無線設備104和源無線設備106來執行無線設備502。
無線設備502包括處理器518。處理器518可以是通用單晶片微處理器或者多晶片微處理器(例如,高級RISC(精簡指令集電腦)機器(ARM))、特殊用途微處理器(例如,數位訊號處理器(DSP))、微控制器、可程式設計閘陣列等等。處理器518可以稱為中央處理單元(CPU)。儘管只圖示單一的處理器518,但可以使用處理器的組合(例如,ARM和DSP)。
此外,無線設備502亦包括與處理器進行電通訊的記憶體504(亦即,該處理器可以從該記憶體中讀取資訊,及/或向該記憶體寫入資訊)。記憶體504可以是能儲存電子資訊的任何電子部件。記憶體504可以被配置成隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、磁碟儲存媒體、光學儲存媒體、RAM中的快閃記憶體裝置、包括有處理器的板上記憶體、可抹除可程式設計唯讀記憶體(EPROM)、電子可抹除可程式設計唯讀記憶體(EEPROM)、暫存器等等以及其組合。
資料506a和指令508a可以儲存在記憶體504中。指令可以包括一或多個程式、例行程式、子例行程式、函數、程序、代碼等等。指令可以包括單一電腦可讀取語句或者多個電腦可讀取語句。指令508a可以由處理器518執行,以便執行本文所揭示的方法。執行指令508a可以涉及使用儲存在記憶體504中的資料506a。當處理器518執行指令508a時,可以將指令508b的各個部分載入到處理器518上,將各個資料506b塊載入到處理器518上。
此外,無線設備502亦可以包括用於允許經由一或多個天線520a-520b,向無線設備502傳輸信號和從無線設備502接收信號的發射器510和接收器512。發射器510和接收器512可以統稱為收發器522。無線設備502亦可以包括(未圖示)多個發射器、多個接收器、多個收發器、通訊控制器等等,以進一步使無線設備502能夠發送和接收無線通訊。例如,可以將收發器522實現成至少一個RF發射器和接收器以及至少一個基於磁通訊的發射器和接收器。無線通訊的類型可以包括但不限於:近超低能量場(NULEF)通訊、NFC(近場通訊)、近場磁感應(NFMI)、藍牙、低功耗藍牙(BLE)、藍牙BD/EDR(基本速率/增強資料速率)、Wi-Fi、LTE、CDMA、ZigBee、寬頻、磁通訊、RF通訊以及類似的無線通訊。
天線520a-520b可以包括一或多個發射器天線和一或多個接收器天線。無線設備502的特定天線配置可以是基於無線設備502中包括的發射器和接收器的數量以及特定的通訊網路和其他因素。在一種實施方式中,單個無線設備上可以有多個發射器天線和多個接收器天線。該等天線可以被配置為發送和接收任何類型的無線通訊,例如RF通訊、磁通訊和相關的無線通訊。
磁通訊天線可以整合到無線設備502中及/或附接到無線設備502。在一種實施方式中,無線設備502是智慧手錶或智慧手環,其具有包裹在腕帶周圍的整合磁天線。在使用時,由人類使用者佩戴腕帶,從而磁通訊鏈路的磁場經由使用者的手臂高效地發射到人體中。
無線設備502可以包括數位訊號處理器(DSP)514。此外,無線設備502亦可以包括通訊介面516。通訊介面516可以允許使用者與無線設備502進行互動。無線設備502亦可以包括顯示器、鍵盤、觸控式螢幕、滑鼠、追蹤設備、輸入裝置、語音介面、麥克風、相機、感測器、生物統計介面、揚聲器和相關周邊設備。
無線設備502的各個部件可以經由一或多個匯流排耦合在一起,其中該一或多個匯流排可以包括電源匯流排、控制信號匯流排、狀態信號匯流排、資料匯流排等等。為了便於清楚說明起見,在圖5中將各個匯流排皆示出成匯流排系統524。
在上文的描述中,元件符號有時結合各種術語進行使用。當術語結合元件符號來使用時,這可以意指在該等附圖中的一或多個附圖中示出的特定元素。當在沒有元件符號的情況下使用術語時,這可以是意味著通常指示該術語,而不限於任何特定的附圖。
術語「決定」涵蓋各種各樣的操作,因此,「決定」可以包括計算、運算、處理、推導、研究、查詢(例如,在表、資料庫或其他資料結構中查詢)、斷定等等。此外,「決定」亦可以包括接收(例如,接收資訊)、存取(例如,存取記憶體中的資料)等等。此外,「決定」亦可以包括解析、選定、選擇、建立等等。
除非以另外的方式明確說明,否則短語「基於」並不意味「僅僅基於」。換言之,短語「基於」具有「僅僅基於」和「至少基於」的意思。
術語「處理器」應廣義地解釋為涵蓋:通用處理器、中央處理手段(CPU)、微處理器、數位訊號處理器(DSP)、控制器、微控制器、狀態機等等。在某些環境下,「處理器」可以指示特殊應用積體電路(ASIC)、可程式設計邏輯裝置(PLD)、現場可程式設計閘陣列(FPGA)等。術語「處理器」可以指示處理設備的組合,例如:數位訊號處理器(DSP)和微處理器的組合、數個微處理器、一或多個微處理器與數位訊號處理器(DSP)核的組合或者任何其他此類配置。
術語「記憶體」應廣義地解釋為涵蓋任何能夠儲存電子資訊的電子部件。術語記憶體可以指示各種類型的處理器可讀取媒體,例如:隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、非揮發性隨機存取記憶體(NVRAM)、可程式設計唯讀記憶體(PROM)、可讀寫可程式設計唯讀記憶體(EPROM)、電子可抹除PROM(EEPROM)、快閃記憶體、磁或光資料儲存、暫存器等。若處理器能夠讀取記憶體的資訊及/或寫入資訊到記憶體,則將該記憶體稱為與處理器進行電通訊。記憶體可以整合到處理器中,並仍稱之為記憶體與處理器進行電通訊。
術語「指令」和「代碼」應廣義地解釋為涵蓋任何類型的電腦可讀取語句。例如,術語「指令」和「代碼」可以指示一或多個程式、例行程式、子例行程式、函數、程序等。「指令」和「代碼」可以包括單個電腦可讀取語句或多個電腦可讀取語句。
如本文所使用的,術語「及/或」應當被解釋為意味著一項或多項。例如,短語「A、B及/或C」應當被解釋為意味著下文中的任何一項:僅僅A、僅僅B、僅僅C;A和B(但沒有C);B和C(但沒有A);A和C(但沒有B);或者全部的A、B和C。
如本文所使用的,短語「…中的至少一個」應當被解釋為意味著一項或多項。例如,短語「A、B和C中的至少一個」或者短語「A、B或C中的至少一個」應當被解釋為意味著下文中的任何一項:僅僅A、僅僅B、僅僅C;A和B(但沒有C);B和C(但沒有A);A和C(但沒有B);或者全部的A、B和C。如本文所使用的,短語「…中的一或多個」應當被解釋為意味著一項或多項。例如,短語「A、B和C中的一或多個」或者短語「A、B或C中的一或多個」應當被解釋為意味著下文中的任何一項:僅僅A、僅僅B、僅僅C;A和B(但沒有C);B和C(但沒有A);A和C(但沒有B);或者全部的A、B和C。
本文所描述的功能可以利用軟體或者由硬體執行的韌體來執行。該等功能可以儲存成電腦可讀取媒體上的一或多個指令。術語「電腦可讀取媒體」或「電腦程式產品」指示可由電腦或處理器存取的任何有形儲存媒體。舉例而言而非做出限制,電腦可讀取媒體可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存、磁碟儲存或其他磁儲存裝置或者能夠用於攜帶或者儲存具有指令或資料結構形式的期望的程式碼並能由電腦存取的任何其他媒體。如本文所使用的,磁碟和光碟包括壓縮光碟(CD)、雷射光碟、光碟、數位多功能光碟(DVD)、軟碟和藍光®光碟,其中磁碟通常磁性地複製資料,而光碟則用鐳射來光學地複製資料。應當注意的是,電腦可讀取媒體可以是有形的和非臨時性的。術語「電腦程式產品」指示組合有代碼或者指令(例如,「程式」)的計算設備或者處理器,其中該等代碼或者指令可以由該計算設備或者處理器執行、處理或者計算。如本文所使用的,術語「代碼」可以指示能由計算設備或處理器執行的軟體、指令、代碼或者資料。
軟體或者指令亦可以經由傳輸媒體來發送。例如,若軟體是使用同軸電纜、光纖光纜、雙絞線、數位使用者線路路(DSL)或者諸如紅外線、無線和微波之類的無線技術從網站、伺服器或其他遠端源傳輸的,則同軸電纜、光纖光纜、雙絞線、DSL或者諸如紅外線、無線電和微波之類的無線技術包括在該媒體的定義中。
本文所揭示的方法包括用於實現所描述方法的一或多個步驟或動作。在不脫離本發明保護範圍的基礎上,該等方法步驟及/或動作可以相互交換。換言之,除非所描述的方法的適當操作需要特定順序的步驟或動作,否則在不脫離本發明保護範圍的基礎上,可以修改特定步驟及/或動作的順序及/或使用。
此外,應當理解的是,用以執行本文所描述的方法和技術的模組及/或其他適當的手段,可以由設備進行下載及/或以其他方式獲得。例如,設備可以耦合到伺服器以促進用於執行本文該方法的手段的遷移。或者,本文所描述的各種方法可以經由儲存手段(例如,隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、諸如壓縮光碟(CD)或軟碟之類的實體儲存媒體等等)來提供,使得在將該等儲存手段耦合或提供給設備時,該設備可以獲得該等各種方法。此外,亦可以使用用於提供本文所描述的方法和技術的任何其他適當的技術。
應當理解的是,本發明並不限於上文所描述的精確配置和部件。可以在不脫離本發明的保護範圍的基礎上,對本文所描述的系統、方法和裝置的排列、操作和細節做出各種修改、變化和變型。
102:第一無線設備 104:第二無線設備 106:源無線設備 108:第一NULEF通訊鏈路 110:第二NULEF通訊鏈路 112:第三NULEF通訊鏈路 114:人體 300:方法 302:步驟 304:步驟 306:步驟 308:步驟 400:NULEF收發器 402:數據機 404:調制器 406:數位類比轉換器(DAC) 408:TX放大器 410:天線線圈 412:諧振調諧電路 414:低雜訊放大器(LNA) 416:類比數位轉換器(ADC) 418:解調器 502:無線設備 504:記憶體 506a:資料 506b:資料 508a:指令 508b:指令 510:發射器 512:接收器 514:數位訊號處理器(DSP) 516:通訊介面 518:處理器 520a:天線 520b:天線 522:收發器 524:匯流排系統
圖1是示出第一無線設備和第二無線設備的一種配置的圖,其實現經由人體去往源無線設備的低功率通訊鏈路。
圖2是示出第一無線設備和第二無線設備的實例的方塊圖,其實現經由人體去往源無線設備的低功率通訊鏈路。
圖3是示出用於無線設備之間的低功率通訊鏈路的方法的流程圖。
圖4是示出近超低能量場(NULEF)收發器的一種配置的方塊圖。
圖5圖示可以包括在無線設備中的某些元件。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
102:第一無線設備
104:第二無線設備
106:源無線設備
108:第一NULEF通訊鏈路
110:第二NULEF通訊鏈路
112:第三NULEF通訊鏈路
114:人體

Claims (22)

  1. 一種用於無線設備之間的低功率通訊鏈路的方法,包括以下步驟: 由一第一無線設備建立經由一人體去往一源無線設備的一第一磁通訊鏈路; 由一第二無線設備建立經由該人體去往該源無線設備的一第二磁通訊鏈路;及 由該第一無線設備經由該第一磁通訊鏈路以及該第二無線設備經由該第二磁通訊鏈路,經由該人體從該源無線設備接收通訊。
  2. 根據請求項1之方法,其中該第一無線設備和該第二無線設備能夠獨立於該源無線設備而彼此通訊。
  3. 根據請求項2之方法,亦包括: 由該第一無線設備建立經由該人體與該第二無線設備的一第三磁通訊鏈路。
  4. 根據請求項3之方法,其中該第三磁通訊鏈路是一近超低能量場(NULEF)通訊鏈路、一近場磁感應(NFMI)通訊鏈路,或者一近場通訊(NFC)鏈路。
  5. 根據請求項2之方法,其中該第一無線設備和該第二無線設備能夠經由一藍牙通訊鏈路或者一低功耗藍牙(BLE)通訊鏈路來彼此通訊。
  6. 根據請求項1之方法,其中該第一磁通訊鏈路和該第二磁通訊鏈路是一近超低能量場(NULEF)通訊鏈路、一近場磁感應(NFMI)通訊鏈路,或者一近場通訊( NFC)鏈路。
  7. 根據請求項1之方法,其中該源無線設備能夠獨立於該第二無線設備而與該第一無線設備進行通訊。
  8. 根據請求項1之方法,其中該源無線設備能夠同時與該第一無線設備和該第二無線設備進行通訊。
  9. 根據請求項1之方法,其中若任一無線設備失去與該源無線設備的連接,則該源無線設備能夠嘗試與該第一無線設備和該第二無線設備重新建立一通訊鏈路。
  10. 根據請求項1之方法,其中若任一無線設備失去與該源無線設備的連接,則該第一無線設備和該第二無線設備能夠獨立地嘗試與該源無線設備重新建立一通訊鏈路。
  11. 一種用於無線設備之間的低功率通訊鏈路的裝置,包括: 一第一無線設備,其包括: 一處理器; 與該處理器通訊耦合並且儲存電腦可讀代碼的一記憶體,當該電腦可讀代碼被該處理器執行時,使得該第一無線設備執行以下操作: 建立經由一人體去往一源無線設備的一第一磁通訊鏈路; 經由該人體經由該第一磁通訊鏈路,從該源無線設備接收通訊;及 一第二無線設備,其包括: 一處理器; 與該處理器通訊耦合並且儲存電腦可讀代碼的一記憶體,當該電腦可讀代碼被該處理器執行時,使得該第二無線設備執行以下操作: 建立經由一人體去往該源無線設備的一第二磁通訊鏈路; 經由該人體經由該第二磁通訊鏈路,從該源無線設備接收通訊。
  12. 根據請求項11之裝置,其中該第一無線設備和該第二無線設備能夠獨立於該源無線設備而彼此通訊。
  13. 根據請求項12之裝置,亦包括: 由該第一無線設備建立經由該人體與該第二無線設備的一第三磁通訊鏈路。
  14. 根據請求項13之裝置,其中該第三磁通訊鏈路是一近超低能量場(NULEF)通訊鏈路、一近場磁感應(NFMI)通訊鏈路,或者一近場通訊(NFC)鏈路。
  15. 根據請求項12之裝置,其中該第一無線設備和該第二無線設備能夠經由一藍牙通訊鏈路或者一低功耗藍牙(BLE)通訊鏈路來彼此通訊。
  16. 根據請求項11之裝置,其中該第一磁通訊鏈路和該第二磁通訊鏈路是一近超低能量場(NULEF)通訊鏈路、一近場磁感應(NFMI)通訊鏈路,或者一近場通訊(NFC)鏈路。
  17. 根據請求項11之裝置,其中該源無線設備能夠獨立於該第二無線設備而與該第一無線設備進行通訊。
  18. 根據請求項11之裝置,其中該源無線設備能夠同時與該第一無線設備和該第二無線設備進行通訊。
  19. 根據請求項11之裝置,其中若任一無線設備失去與該源無線設備的連接,則該源無線設備能夠嘗試與該第一無線設備和該第二無線設備重新建立一通訊鏈路。
  20. 根據請求項11之裝置,其中若任一無線設備失去與該源無線設備的連接,則該第一無線設備和該第二無線設備能夠獨立地嘗試與該源無線設備重新建立一通訊鏈路。
  21. 一種包括處理器可執行程式碼的非臨時性電腦可讀取媒體,該處理器可執行程式碼被配置為使一第一無線設備和一第二無線設備的一處理器執行以下操作: 由該第一無線設備建立經由一人體去往一源無線設備的一第一磁通訊鏈路; 由該第二無線設備建立經由該人體去往該源無線設備的一第二磁通訊鏈路;及 由該第一無線設備經由該第一磁通訊鏈路以及該第二無線設備經由該第二磁通訊鏈路,經由該人體從該源無線設備接收通訊。
  22. 一種用於無線設備之間的低功率通訊鏈路的裝置,包括: 用於由一第一無線設備建立經由一人體去往一源無線設備的一第一磁通訊鏈路的手段; 用於由一第二無線設備建立經由該人體去往該源無線設備的一第二磁通訊鏈路的手段;及 用於由該第一無線設備經由該第一磁通訊鏈路以及該第二無線設備經由該第二磁通訊鏈路,經由該人體從該源無線設備接收通訊的手段。
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