TWI531253B - 通信方法和系統 - Google Patents

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TWI531253B TW100122191A TW100122191A TWI531253B TW I531253 B TWI531253 B TW I531253B TW 100122191 A TW100122191 A TW 100122191A TW 100122191 A TW100122191 A TW 100122191A TW I531253 B TWI531253 B TW I531253B
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Description

通信方法和系統
本發明涉及通信系統。更具體地，本發明涉及用於在藍牙低功耗設備中進行多級設備過濾的方法和系統。
藍牙低功耗(BLE)是使能射頻通信在全球公認的2.4GHz工業、科學和醫療(ISM)頻帶內操作的規範。BLE規範支援跨5到15米範圍1Mbit/s的物理層比特率。BLE無線技術規範有兩種具有特點的實施方式，即“雙模”和“單模”。雙模實施中，BLE功能是傳統藍牙內的附加特徵，即，藍牙基準速率(BR)和藍牙增強資料速率(EDR)，BLE功能共用大量現有功能，因而與現有藍牙BR/EDR使能設備相比具有最小的成本增長。雙模實施針對移動設備和個人電腦。單模實施具有優化的功耗和成本。單模實施的特徵在於輕量(lightweight)鏈路層(LL)，輕量鏈路層提供超低功率的空閒模式操作、簡單的設備搜索和可靠的點對多點資料傳輸，並具有先進的節能和加密功能。單模實施針對，例如，運動和健身、健康護理、娛樂和玩具以及移動附屬產品類別中由小型、紐扣式電池供電的設備。BIE提供移動設備或個人電腦與小型紐扣電池供電設備之間的連接。
比較本發明後續將要結合附圖介紹的系統，現有技術的其他局限性和弊端對於本領域的普通技術人員來說是顯而易見的。
一種用於在藍牙低功耗設備中進行多級設備過濾的方法和/或系統，以下將結合至少一副附圖對其進行詳細描述，並在權利要求書中給出更完整的介紹。
根據一方面，提供一種通信方法，所述方法包括：在藍牙低功耗(BLE)設備中：過濾從通告BLE設備接收的資料包，其中所述過濾利用所述BLE設備的硬體；以及如果所述通告BLE設備沒有被所述硬體過濾識別，則利用所述BLE設備的固件過濾所述從所述通告BLE設備接收的資料包。
優選地，所述方法還包括針對多個優選BLE設備劃分設備身份資訊，以分別形成針對所述硬體的白名單、針對所述固件的白名單和針對所述BLE設備的主機的白名單。
優選地，所述設備身份資訊包括所述針對多個優選BLE設備的私有設備身份資訊和/或非私有設備身份資訊。
優選地，所述方法還包括利用所述硬體，在針對所述硬體的所述白名單中，搜尋所述通告BLE設備的設備身份資訊。
優選地，所述方法還包括基於所述搜尋，在所述硬體中，對所述接收的資料包執行迴圈冗餘校驗。
優選地，所述方法還包括基於所述迴圈冗餘校驗，由所述硬體，針對所述接收的資料包發送回應到所述通告BLE設備。
優選地，所述方法還包括如果所述通告BLE設備的所述設備身份資訊沒有被所述硬體找到，則利用所述固件，在針對所述固件的所述白名單中，搜尋所述通告BLE設備的所述設備身份資訊。
優選地，所述方法還包括如果所述通告BLE設備的所述設備身份資訊被所述固件找到，則將所述通告BLE設備的所述設備身份資訊插入針對所述硬體的所述白名單。
優選地，所述方法還包括如果所述通告BLE設備的所述設備身份資訊沒有被所述固件找到，則喚醒所述BLE設備的所述主機。
優選地，所述方法還包括如果所述通告BLE設備的所述設備身份資訊沒有被所述固件找到，則基於所述接收的資料包的屬性類型資訊，喚醒所述BLE設備的所述主機。
根據一方面，一種通信系統，包括：用於藍牙低功耗(BLE)設備中的一個或更多個處理器和/或電路，所述一個或更多個處理器和/或電路用於：過濾從通告BLE設備接收的資料包，其中所述過濾利用所述BLE設備的硬體；以及如果所述通告BLE設備沒有被所述硬體過濾識別，則利用所述BLE設備的固件，過濾所述從所述通告BLE設備接收的資料包。
優選地，所述一個或更多個處理器和/或電路用於針對多個優選BLE設備劃分設備身份資訊，以分別形成針對所述硬體的白名單、針對所述固件的白名單和針對所述BLE設備的主機的白名單。
優選地，所述設備身份資訊包括針對所述多個優選BLE設備的私有設備身份資訊和/或非私有設備身份資訊。
優選地，所述一個或更多個處理器和/或電路用於利用所述硬體，在針對所述硬體的所述白名單中，搜尋所述通告BLE設備的設備身份資訊。
優選地，所述一個或更多個處理器和/或電路用於基於所述搜尋，在所述硬體中，對所述接收的資料包執行迴圈冗餘校驗。
優選地，所述一個或更多個處理器和/或電路用於基於所述迴圈冗餘校驗，由所述硬體，針對所述接收的資料包發送回應到所述通告BLE設備。
優選地，所述一個或更多個處理器和/或電路用於，如果所述通告BLE設備的所述設備身份資訊被所述固件找到，則將所述通 告BLE設備的所述設備身份資訊插入所述硬體的所述白名單。
優選地，所述一個或更多個處理器和/或電路用於，如果所述通告BLE設備的所述設備身份資訊沒有被所述固件找到，則喚醒所述BLE設備的所述主機。
優選地，所述一個或更多個處理器和/或電路用於，如果所述通告BLE設備的所述設備身份資訊沒有被所述固件找到，則基於所述接收的資料包的屬性類型資訊，喚醒所述BLE設備的所述主機。
本發明的各種優點、各個方面和創新特徵，以及其中所示例的實施例的細節，將在以下的說明書和附圖中進行詳細介紹。
100‧‧‧藍牙低功耗(BLE)通信系統
110-120‧‧‧信號器
130‧‧‧掃描器
140‧‧‧啟動器
150‧‧‧主設備
160-170‧‧‧從設備
200‧‧‧掃描器
202‧‧‧BLE模組
210‧‧‧BLE模組
212‧‧‧硬體單元
212a‧‧‧硬體白名單
214‧‧‧固件單元
214a‧‧‧固件白名單
220‧‧‧主機處理器
220a‧‧‧主機白名單
230‧‧‧用戶介面
240‧‧‧記憶體
圖1是依照本發明的實施例，用於在藍牙低功耗設備中支援多級設備過濾的示例性藍牙低功耗(BLE)通信系統示意圖；圖2是依照本發明的實施例，用於在設備發現期間，執行多級設備過濾的示例性藍牙低功耗(BLE)設備的框圖；圖3是依照本發明的實施例，可以在設備發現期間，被藍牙低功耗(BLE)設備執行，以並行支援可解析私有位址(RPA)解析和白名單的示例性步驟的流程圖；圖4是依照本發明的實施例，可以在設備發現期間，被藍牙低功耗(BLE)設備執行，用於快速白名單搜尋的示例性步驟的流程圖；圖5是依照本發明的實施例，可以被藍牙低功耗(BLE)設備執行，用於基於屬性類型的設備過濾的示例性步驟的流程圖。
以下將提供一些用於在藍牙低功耗設備中進行多級設備過濾的方法和系統的實施例。本發明的各個實施例中，藍牙低功耗(BLE)設備，例如掃描器和/或啟動器可以接收從通告BLE設備(信號器)發射的通告資料包。BLE設備可以被配置來利用BLE設備的硬體 過濾接收的通告資料包，以在資料包處理之前搜尋所關心的信號器。當信號器沒有被硬體設備過濾找到時，BLE設備可以利用BLE設備的固件繼續過濾接收的通告資料包。優選BLE設備的設備身份資訊可以被劃分，以形成針對硬體的白名單、針對固件的白名單和針對主機的白名單，用於相應的設備過濾。設備身份資訊可以包括非私有設備身份，例如48-位元藍牙低功耗設備位址，和/或私有設備身份資訊，例如可解析私有位址(RPA)和/或身份根密鑰(IRK)，用於同時支持保密和白名單登記。白名單登記一種是阻止那些不在白名單上的設備的訪問的方法。BLE設備可以利用用於設備過濾的硬體開始搜尋所關心的信號器，以便獲得所關心的信號器的快回應時間。當信號器被硬體設備過濾找到時，BLE設備可以利用硬體對接收的通告資料包執行CRC校驗。如果CRC校驗通過，則硬體可以向信號器發送回應。當信號器被固件設備過濾找到時，可以將信號器的設備身份資訊插入硬體白名單，用於隨後來自信號器的通告資料包。當利用固件設備過濾沒有找到信號器時，固件可以用於喚醒主機，以根據設備配置來在主機中繼續設備過濾。例如，固件可以用於基於接收的通告資料包的屬性類型資訊喚醒主機，以針對服務處理接收的通告資料包。
圖1是依照本發明的實施例，用於支援藍牙低功耗設備中多級設備過濾的示例性藍牙低功耗(BLE)通信系統的圖。參考圖1，示出了藍牙低功耗(BLE)通信系統100，它包括多個BLE設備，其中示出了信號器110-120、掃描器130、啟動器140、主設備150以及從設備160-170。
BLE通信系統100用於利用頻分多址(FDMA)方案和時分多址(TDMA)方案，來支援語音和/或資料通信。通信系統100可以被配置來將多個物理通道，例如40個物理通道，分成每個FDMA方案的通告通道和資料通道。通告通道中，BLE設備可以起信號器、掃描器，或啟動器的功能。資料通道中，BLE設備可以充當主設 備或從設備。通信系統100用於在主設備150和從設備160-170之間的鏈路層通信中利用基於TDMA的輪詢方案。
諸如信號器120的信號器可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於在通告通道中週期性地廣播通告。信號器120可以被配置來通告服務和/或通告事件內鏈路層連接的可用性。通告事件可以開始於出現被信號器120發送的通告資料包時。一旦對等BLE設備建立了鏈路層連接，那麼信號器120將變成從設備。
掃描器130可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於在設備搜尋範圍內搜尋通告BLE設備。掃描器130用於執行被動掃描或主動掃描。被動掃描中，掃描器130用於監控通告資料包，並且可以不向信號器返回消息。主動掃描中，掃描器130可以請求信號器發射所接收的通告資料包中沒有的額外資訊。掃描器130用於從接收的通告資料包提取，例如訪問位址，以便獲得所需信號器的設備身份。掃描器130可以被配置來在白名單中搜尋得到的所需信號器設備身份，用於設備過濾。白名單可以包括優選BLE設備的設備身份。白名單可以被儲存在例如掃描器130中的本地記憶體中。掃描器130可以被配置來處理從白名單中的信號器接收的通告資料包。
本發明的示例性實施例中，掃描器130用於在設備搜尋期間同時支援保密和白名單登記。在這方面，掃描器130用於利用設備身份形成用於設備過濾的白名單，所述設備身份例如48-位元藍牙低功耗設備位址、設備類位元、可解析私有位址(RPA)和/或身份根密鑰(IRK)。本發明的示例性實施例中，掃描器130用於保存針對處理源的不同部分的各自的白名單。在這方面，掃描器130用於根據相應的處理時間和/或可用記憶體劃分優選BLE設備的設備身份，分別生成或形成硬體白名單、固件白名單和主機白名單。掃描器130可以將硬體白名單、固件白名單和主機白名單儲存在專用本地記憶體中，在所述專用本地記憶體中，所述白名單可以 分別被硬體、固件和主機快速讀取。
本發明的示例性實施例中，掃描器130用於基於相應的白名單，利用硬體，然後利用固件和主機，執行多級設備過濾。例如，接收通告資料包後，掃描器130用於從接收的通告資料包提取存取代碼。可以根據所提取的存取代碼獲得針對接收的通告資料包的所需信號器的設備身份。掃描器130可以在處理接收的通告資料包之前，確定所需信號器是否在白名單上。在這方面，掃描器130用於利用硬體啟動搜尋多得到的所需信號器的設備身份。當利用硬體在硬體白名單中找到針對所需信號器的匹配時，掃描器130用於利用硬體執行迴圈冗餘校驗(CRC)，以在接收的通告資料包中校驗可能的傳輸錯誤。如果CRC校驗通過，則利用硬體發送回應給信號器。當硬體在硬體白名單中沒有找到針對所需信號器的匹配時，掃描器130可以利用固件繼續搜尋。在這方面，掃描器130用於利用固件在固件白名單中執行針對所需信號器的二元樹搜尋。當利用固件在固件白名單中找到針對所需信號器的匹配時，掃描器130用於將得到的所需信號器的設備身份插入硬體白名單，用於隨後從所需信號器接收通告資料包。為了保存保持硬體白名單的大小，掃描器130可以在需要時刪除硬體白名單中的一個或更多個合適的條目。當利用固件在固件白名單中沒有找到針對所需信號器的匹配時，掃描器130用於喚醒主機，以根據設備配置在主機中繼續搜尋。
本發明的示例性實施例中，掃描器130用於基於接收的通告資料包的屬性類型資訊執行設備過濾。當掃描器130未能利用硬體和固件識別出所述接收的通告資料包的所需信號器時，掃描器130用於例如，基於硬體中儲存的相應荷載內容，確定接收的通告資料包的屬性類型資訊。當接收的通告資料包指示期望的屬性類型資訊(例如期望的位置和/或位置相關資料)時，掃描器130用於喚醒主機，以繼續在主機中搜尋所需信號器，或者即使在利用硬 體和固件都沒有找到針對所需信號器的匹配時仍然針對對應的服務在主機中處理接收的通告資料包，。
啟動器140可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於請求建立與所需信號器之間的鏈路層連接。啟動器140用於監控通告通道上的流量。接收所關心的通告資料包後，啟動器140用於確定或識別發射所關心的通告資料包的所需信號器。啟動器140可以被配置來處理來自白名單中的信號器的通告資料包。在這方面，啟動器140用於執行設備過濾以搜尋所需信號器，過濾方式與以上針對掃描器130所描述的多級設備過濾方法相似。一旦在白名單中找到所需信號器，啟動器140可以在通告通道中發送連接請求(Connect-REQ)資料包，其中所需信號器(例如信號器120)正在進行通告。Connect-REQ資料包可以包括諸如跳頻長度的連接參數，所述連接參數可以被用來計算資料通道，以便設立與信號器120之間的鏈路層連接。
主設備150可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於與諸如從設備160-170的從設備通信。主設備150用於支援同時到各個從設備(例如從設備160-170)的多個鏈路層連接。主設備150用於管理與相關從設備(例如從設備170)的鏈路層連接中的資料包通信的各個方面。例如，可以使能主設備150確定與從設備170之間的鏈路層連接中的操作計畫表。主設備150用於利用自己的發射來啟動鏈路層連接中的資料包交換序列。鏈路層連接可以包括資料通道中的週期性連接事件。資料包發射可以在連接事件內發生。
諸如從設備170的從設備可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於與相關鏈路層連接中的諸如主設備150的主設備通信。從設備170可以關聯於與主設備150的一個鏈路層連接。從設備170用於與連接事件起始點同步，以從設備的角度來說稱作錨定點(anchor point)，用於與主設備150的資料通信。從設備 170可能認為，與主設備150之間的鏈路層連接的建立可以在從主設備150接收連接請求(CONNECT-REQ)資料包之後完成。從設備170用於針對與鏈路層連接相關的每個連接事件，使用通道選擇演算法計算資料通道指數。資料通道指數可以基於例如，接收的CONNECT-REQ資料包中的跳頻長度(Hop_length)來確定。可以使能從設備170移動到具有計算的資料通道指數的資料通道，以與主設備150通信資料包。從設備170用於在從相關鏈路層連接中的主設備150接收資料包之後，在資料通道中傳輸資料包。
示例性操作中，諸如信號器120的信號器用於在通告通道中傳輸通告資料包到BLE設備，例如，掃描器130和/或啟動器140。掃描器130用於通過掃描通告資料包，搜尋範圍內的設備。本發明的示例性實施例中，掃描器130可以被配置來在設備搜尋期間同時支援保密和白名單登記。在這方面，被掃描器130利用的白名單可以包括設備身份資訊，例如，48-位元藍牙低功耗設備位址、設備類位元、RPA和/或IRK。本發明的示例性實施例中，掃描器130可以被配置來分別在硬體白名單、固件白名單和主機白名單中管理或保存優選BLE設備的設備身份，用於降低設備功率消耗。在這方面，多級設備過濾方法可以在設備搜尋期間被掃描器130採用。更具體地，掃描器130用於根據相應的白名單利用硬體，然後是固件和主機，執行設備過濾。
當利用硬體在硬體白名單中找到或識別出針對接收的通告資料包的所需信號器的設備身份時，掃描器130可以針對接收的通告資料包中的傳輸錯誤在硬體中執行CRC校驗。對於成功的CRC校驗，掃描器130用於在硬體中發射回應給所需信號器。如果利用硬體沒有找到針對所需信號器的匹配，則可以利用固件繼續設備過濾。當利用固件找到針對所需信號器的匹配時，掃描器130可以將所需信號器的設備身份插入硬體白名單，用於隨後從所需信號器接收通告資料包。當利用固件沒有找到針對所需信號器的 匹配時，掃描器130可以被配置來喚醒主機，以根據設備配置在主機中繼續設備過濾。在這方面，本發明的示例性實施例中，掃描器130可以被配置來確定是否喚醒主機以繼續設備過濾，或者基於與接收的通告資料包相關的屬性類型資訊，針對相應的服務處理接收的通告資料包。例如，當接收的通告資料包可以對應于諸如所關心的特定位置的屬性類型資訊時，掃描器130可以被配置來喚醒主機以繼續設備過濾，或者即使在利用硬體或固件沒有找到所需的信號器時，仍然在主機中處理接收的通告資料包。
當通告鏈路層連接時，信號器120用於監聽來自例如啟動器140的CONNECT-REQ資料包。啟動器140可以被配置來發送CONNECT-REQ資料包到白名單中的信號器。與掃描器130類似，啟動器140用於在設備過濾期間同時支援保密和白名單登記。多級設備過濾方法可以被啟動器140應用來降低功率消耗。當從啟動器140接收定址到信號器120的CONNECT-REQ資料包時，信號器120可以轉到資料通道，並作為從設備操作。當被主設備150確認後，從設備170用於使用由主設備150指定的連接參數進行BLE資料包發射的通信。
圖2是依照本發明的實施例，用於在設備搜尋期間執行多級設備過濾的示例性藍牙低功耗(BLE)設備的框圖。參考圖2，示出掃描器200，掃描器200包括BLE模組210、主機處理器220、用戶介面230和記憶體240。BLE模組210包括硬體單元212和固件單元214。
BLE模組202可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或編碼，用於通過藍牙低功耗無線介面發射和/或接收信號。接收的信號可以包括通過通告資料包接收的通告資料包。
BLE模組202可以被配置來分別保存硬體白名單212a和固件白名單214a，以便對接收的通告資料包進行設備過濾。硬體單元212可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或編碼，所述邏輯、電 路、介面和/或編碼用於提供BLE基帶功能和BLE無線電支援。固件單元214可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或編碼，用於提供針對BLE設備200的鏈路管理功能的支援。BLE模組202用於處理所接收的信號器的通告資料包，其中信號器是白名單212a和/或白名單214a中的優選信號器。
BLE模組202用於利用硬體和/或固件在設備搜尋期間同時支援保密和白名單登記。硬體白名單212a和固件白名單214a可以包括各種設備身份，例如48-位元藍牙低功耗設備位址、設備類位元、RPA和/或IRK，用於設備過濾。
本發明的示例性實施例中BLE模組202用於在硬體單元212中執行設備過濾，如果利用硬體單元212沒有找到匹配時，則在固件單元中執行設備過濾。例如，接收通告資料包後，BLE模組202可以利用硬體白名單，針對接收的通告資料包，在硬體單元212中，開始搜尋所需信號器。當在硬體白名單212a中找到針對所需信號器的匹配時，BLE模組202可以在硬體單元212a內針對接收的通告資料包中可能的傳輸錯誤執行CRC校驗。如果CRC校驗通過，則BLE模組202用於利用硬體單元212發射回應給所需信號器。當沒有在硬體白名單212a中找到針對所需信號器的匹配時，BLE模組202可以利用固件單元214繼續搜尋。在這方面，可以在固件單元214中執行針對所需信號器的二元樹搜尋。當在固件白名單214a中找到針對所需信號器的匹配時，BLE模組202用於將所需信號器的設備身份插入硬體白名單212a，用於隨後從所需信號器接收通告資料包。
BLE模組202還用於根據需要刪除硬體白名單212a中的一個或更多個條目。當沒有在固件白名單中找到針對所需信號器的匹配時，固件單元214用於喚醒主機處理器220，以根據設備配置在主機中繼續搜尋。例如，當沒有在硬體白名單212a和固件白名單214a中找到針對所需信號器的匹配時，固件單元214可以被配置 來基於例如儲存在硬體單元212中的相應荷載內容評價與所接收的通告資料包相關的屬性類型資訊。當接收的通告資料包指示諸如期望位置和/或位置相關資料的屬性類型資訊時，固件單元214用於喚醒主機處理器220，以在主機中針對所需信號器繼續搜尋，或者即使在利用硬體單元212和固件單元214沒有找到針對所需信號器的匹配時，仍然處理主機中接收的通告資料。
主機處理器220可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或編碼，用於管理和/或控制設備部件的操作，所述設備部件例如BLE模組202以及用戶介面230。主機處理器220用於執行與BLE模組202相關的各種信號處理任務。
本發明的示例性實施例中，主機處理器220用於劃分優選BLE設備的設備身份，以基於相應的容許處理時間和/或可用記憶體分別形成硬體白名單212a、固件白名單214a和主機白名單220a。主機處理器220用於將硬體白名單212a、固件白名單214a和主機白名單220a存儲在記憶體240中，它們可以分別被硬體單元212、固件單元214和主機處理器220讀取，用於相應的設備過濾。
本發明的示例性實施例中，主機處理器220可以被BLE模組210中的固件單元214喚醒，以針對相應的服務，利用白名單220a執行設備過濾和/或處理接收的通告資料包。
用戶介面230可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於經由輸入用戶輸入和/或向用戶提供各種服務來服務於掃描器200。
記憶體240可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，以使能存儲可以被主機處理器220利用的資料和/或其他資訊。例如，主機記憶體240可以被用來儲存經由BLE模組202傳送的資料。主機記憶體240可以儲存硬體白名單212a、固件白名單214a和主機白名單220a，用於分別利用硬體、固件和主機的設備過濾。硬體白名單212a、固件白名單214a和主機白名單220a可以包括 各種設備身份，例如48-位元藍牙低功耗設備位址、設備類位元、RPA和/或IRK，用於在主機中同時支援保密和白名單登記。記憶體240可以包括RAM、ROM、諸如快閃記憶體的低延遲非易失性記憶體和/或能夠儲存資料和指令的其他合適的電子資料記憶體。
示例性操作中，掃描器200用於通過掃描通告通道中的通告資料包搜尋範圍內的設備。為了降低功率消耗，掃描器200可以被配置來通過多個處理階段執行設備過濾，即分別利用硬體單元212、固件單元214和主機處理器220。主機處理器220用於劃分優選BLE設備的設備身份，以分別形成硬體白名單212a、固件白名單214a和主機白名單220a，以用於相應的處理階段的設備過濾。每個白名單可以分別包括諸如48-位元藍牙低功耗設備位址、設備類位元、RPA和/或IRK的設備身份，以用於設備過濾期間在相應的處理階段同時支援保密和白名單登記。
掃描器200用於利用硬體白名單212a在硬體單元212中啟動設備過濾。當在硬體白名單212a中被找到或識別出針對接收的通告資料包的所需信號器時，硬體單元212用於在接收的通告資料包中針對傳輸錯誤執行CRC校驗。對於成功的CRC校驗，硬體單元212用於發射回應給所需信號器。如果沒有在硬體單元212中找到針對所需信號器的匹配，掃描器200可以在固件單元214中繼續設備過濾。當在固件單元214中找到針對所需信號器的匹配時，固件單元214用於將所需信號器的設備身份插入硬體白名單212a，用於隨後從所需信號器接受通告資料包。但在固件單元214中沒有找到針對所需信號器的匹配時，固件單元214可以被配置來喚醒主機處理器220，以根據設備配置在主機中繼續設備過濾。在這方面，固件單元214可以被配置來確定是否喚醒主機處理器220，以基於與接收的通告資料包相關的屬性類型資訊在主機中繼續設備過濾。例如，當接收的通告資料包可以表明諸如期望位置或預期服務的屬性類型資訊時，固件單元214可以被配置來 喚醒主機處理器220，以在主機中繼續設備過濾，或即使在利用硬體單元212和固件單元214沒有找到所需信號器時仍然處理接收的通告資料包。對應于接收的通告資料包的服務可以經由用戶介面230被提供給用戶。
圖3是依照本發明的實施例，可以被藍牙低功耗(BLE)設備執行以在設備搜尋期間同時執行可解析私有位址(RPA)解析和白名單登記的示例性步驟的流程圖。參考圖3，示例性步驟可以以步驟302開始。步驟302中，諸如掃描器200的BLE設備用於監控通告通道上的傳輸。步驟304中，掃描器200用於劃分多個非可解析私有位址(RPA)資訊(例如優選BLE設備的公共、靜態和/或非私有位址)和/或RPA資訊(例如相連的對等BLE設備的IRKS)，以分別形成可以被硬體單元212、固件單元214和主機處理器220利用的硬體白名單、固件白名單214a和主機白名單220a，以用於設備過濾。步驟306中，掃描器200用於在通告通道上接收通告資料包。步驟308中，掃描器200用於利用諸如硬體單元212的硬體針對接收的通告資料包的所需信號器啟動設備過濾。步驟310中，硬體單元212用於基於針對接收的通告資料包的存取位址關聯來檢測通告資料包。步驟312中，硬體單元212用於從提取的存取位址中得到針對所需信號器的設備身份。步驟314中，硬體單元212可以確定所得到的針對所需信號器的設備身份是否是RPA。當所得到的針對所需信號器的設備身份是RPA時，則控制轉到步驟316。步驟316中，硬體單元212用於通過將得到的設備身份與白名單212a中的RPA相關條目相比較，來執行設備過濾。示例性步驟結束於步驟320。
步驟314中，當所得到的針對所需信號器的設備身份是非RPA時，則控制轉到步驟318。步驟318中，硬體單元212用於通過將得到的設備身份與白名單212a中的公共、靜態或非-RPA條目相比較，來執行設備過濾。示例性步驟結束於步驟320。
圖4是根據本發明的實施例，可以由藍牙低功耗(BLE)設備在設備搜尋期間針對快速白名單執行的示例性步驟的流程圖。參考圖4，示例性步驟可以開始以步驟402。步驟402中，諸如掃描器200的BLE設備可以被配置來在設備過濾期間處理針對所需信號器的設備身份。步驟404中，掃描器200可以確定利用硬體，例如硬體單元212，是否在硬體白名單212a中找到設備身份。當利用硬體單元212在硬體白名單212a中找到設備身份時，則控制轉到步驟406。步驟406中，硬體單元212用於針對從所需信號器接收的通告資料包中的傳輸錯誤執行CRC校驗。步驟408中，硬體單元212可以確定CRC校驗是否通過。當CRC測試通過時，則控制轉到步驟410。步驟420中，硬體單元212用於發射回應給針對接收的通告資料包的所需信號器。示例性步驟結束於步驟424
步驟404中，當利用硬體單元212在硬體白名單中沒有找到設備身份時，則控制轉到步驟412。步驟412中，可以確定硬體白名單212a的大小是否超過預定限度。當硬體白名單212a的大小超過預定限度時，控制轉到步驟414。步驟414中，固件單元214可以被配置來在固件白名單214a中針對所需信號器執行二元樹搜尋。步驟416中，固件單元214可以確定所需信號器的設備身份是否在固件白名單214a中被找到。當所需信號器的設備身份在固件白名單214a中被找到時，則控制轉到步驟418。步驟418中，固件單元214用於在刪除一個或更多個條目(無論是否需要這麼做)之後將設備身份插入硬體白名單212a中。被刪除的硬體白名單條目可以被轉移到由固件單元214保存的固件白名單214a中。示例性步驟結束於步驟424步驟408中，當硬體單元212內的CRC校驗失敗時，則控制轉到步驟420。步驟420中，硬體單元212用於終止發射回應給所需信號器。示例性步驟結束於步驟424。
步驟412中，當白名單212a的大小沒有超過預定限度時，則示例性步驟結束於步驟424。
步驟416，當利用固件單元214沒有在固件白名單214a中找到所需信號器的設備身份時，則控制轉到步驟422。步驟422中，固件單元214用於喚醒主機處理器220，用於根據設備配置在主機中進行設備過濾。示例性步驟結束於步驟424
圖5是依照本發明的實施例，可以被藍牙低功耗(BLE)設備執行，用於在設備搜尋期間基於屬性類型的設備過濾的示例性步驟的流程圖。參考圖5，示例性步驟可以開始以步驟502。步驟502中，諸如掃描器200的BLE設備被配置來在設備過濾期間處理所需信號器的設備身份。利用硬體和固件沒有找到所需信號器的設備身份。步驟504中，可以確定從所需信號器接收的通告資料包是否表明所關心的屬性類型資訊。當從所需信號器接收的通告資料包涉及所關心的屬性類型資訊時，則控制轉到步驟506。步驟506中，固件單元214用於喚醒主機處理器220，以在主機中繼續設備過濾，或即使在利用硬體和固件沒有找到所需信號器時仍處理接收的通告資料包。步驟508中，如果期望的話，主機處理器220用於發射回應給所需信號器。示例性步驟結束於步驟512
步驟504中，當從所需信號器接收的通告資料包不涉及關心的屬性類型資訊時，則控制轉到步驟510。步驟510中，固件單元214可以被這樣配置，以使其不喚醒主機處理器220。換句話說，設備過濾可以被停止。示例性步驟可以在步驟512結束。
用於在藍牙低功耗設備中進行多級設備過濾的方法和系統的各個示例性特徵中，BLE設備，例如BLE通信系統100中的掃描器200用於監控通告通道上的傳輸。掃描器200可以接收從通告BLE設備(例如信號器120)發射的通告資料包。本發明的各種示例性實施例中，掃描器200可以被配置來利用BLE模組210的硬體單元212a過濾接收的通告資料包，以在處理接收的通告資料包之前，搜尋信號器120。當硬體單元212中的設備過濾沒有找到信號器120時，掃描器200可以利用BLE模組210的固件單元214繼 續過濾接收的通告資料包。
掃描器200用於劃分多個優選BLE設備的設備身份資訊，以針對相應的設備過濾形成硬體白名單212a、固件白名單214a和主機白名單220a。設備身份資訊可以包括非私有設備身份，例如48-位元藍牙低功耗設備位址，和/或私有設備身份資訊，例如可解析私有位址(RPA)和/或身份根密鑰(IRK)，以用於在設備過濾期間同時支援保密和白名單登記。從信號器120接收通告資料包後，掃描器200用於利用硬體單元212，以開始在硬體白名單212a中搜尋信號器120的設備身份資訊。當信號器被硬體單元212在硬體白名單212a中找到時，硬體單元212可以被配置來對接收的通告資料包執行CRC校驗。
如果CRC校驗通過的話，硬體單元212用於發送回應到信號器120。當信號器120沒有被硬體單元212在硬體白名單212a中找到時，掃描器200用於來利用固件單元214繼續搜尋。當信號器120的設備身份資訊沒有被固件單元214找到時，掃描器200用於將信號器的設備身份資訊插入到硬體白名單212a中，以用於隨後從信號器120接收通告資料包。當信號器120沒有被固件單元找到時，固件單元214用於喚醒BLE設備200的主機處理器，以根據設備配置繼續在主機中進行設備過濾。例如，固件單元214用於基於有關接收的通告資料包的屬性類型資訊，喚醒主機處理器220。在該方面，主機處理器220用於即使在信號器120沒有被硬體單元212和固件單元214找到時仍然針對服務處理接收的通告資料包。
本發明的另一個實施例可以提供一種機器和/或電腦可讀記憶體和/或媒介，其存儲的機器代碼和/或電腦程式包括至少一個代碼段，所述至少一個代碼段由機器和/或電腦執行，從而使該機器和/或電腦執行上述用於在藍牙低功耗設備中執行多級設備過濾的步驟。
因此，本發明可以通過硬體、軟體，或者軟、硬體結合來實現。本發明可以在至少一個電腦系統中以集中方式實現，或者由分佈在幾個互連的電腦系統中的不同部分以分散方式實現。任何可以實現方法的電腦系統或其他設備都是可適用的。常用軟硬體的結合可以是安裝有電腦程式的通用電腦系統，通過安裝和執行程式控制電腦系統，使其按方法運行。
本發明還可以通過電腦程式產品進行實施，套裝程式含能夠實現本發明方法的全部特徵，當其安裝到電腦系統中時，可以實現本發明的方法。本文件中的電腦程式所指的是：可以採用任何程式語言、代碼或符號編寫的一組指令的任何運算式，該指令組使系統具有資訊處理能力，以直接實現特定功能，或在進行下述一個或兩個步驟之後實現特定功能：a)轉換成其他語言、解碼或符號；b)以不同的格式再現。
雖然本發明是通過具體實施例進行說明的，本領域技術人員應當明白，在不脫離本發明範圍的情況下，還可以對本發明進行各種變換及等同替代。另外，針對特定情形或材料，可以對本發明做各種修改，而不脫離本發明的範圍。因此，本發明不局限於所公開的具體實施例，而應當包括落入本發明權利要求範圍內的全部實施方式。
本申請參考並申請主張申請日為2010年6月24日、申請號為No.61/358,352的美國臨時專利申請的優先權。
本發明參考並結合以下專利申請的內容：
美國專利申請號12/546,621，申請日2009年8月24日。
圖3為流程圖，無元件符號說明

Claims (10)

  1. 一種通信方法，其特徵在於，所述方法包括：在藍牙低功耗(BLE)設備中：接收來自通告BLE設備的通告資料包；利用所述BLE設備的硬體過濾所述通告資料包，以判斷所述通告BLE設備是否被所述BLE設備識別；以及如果所述通告BLE設備沒有被所述BLE設備識別，則利用所述BLE設備的固件過濾所述通告資料包，以判斷所述通告BLE設備是否被所述BLE設備識別。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中，包括針對多個優選BLE設備劃分設備身份資訊，以分別形成針對所述硬體的白名單、針對所述固件的白名單和針對所述BLE設備的主機的白名單。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中，其中所述設備身份資訊包括針對所述多個優選BLE設備的私有設備身份資訊和/或非私有設備身份資訊。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中，包括利用所述硬體，在針對所述硬體的所述白名單中，搜尋所述通告BLE設備的設備身份資訊。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的方法，其中，包括基於所述搜尋，在所述硬體中，對所述通告資料包執行迴圈冗餘校驗。
  6. 一種通信系統，其特徵在於，所述系統包括：用於藍牙低功耗(BLE)設備中的一個或更多個處理器和/或電路，所述一個或更多個處理器和/或電路用於：接收來自通告BLE設備的通告資料包；利用所述BLE設備的硬體過濾所述通告資料包，以判斷所述通告BLE設備是否被所述BLE設備識別；以及如果所述通告BLE設備沒有被所述BLE設備識別，則利用所述BLE設備的固件，過濾所述通告資料包，以判斷所述 通告BLE設備是否被所述BLE設備識別。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的系統，其中，所述一個或更多個處理器和/或電路用於針對多個優選BLE設備劃分設備身份資訊，以分別形成針對所述硬體的白名單、針對所述固件的白名單和針對所述BLE設備的主機的白名單。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的系統，其中，所述設備身份資訊包括針對所述多個優選BLE設備的私有設備身份資訊和/或非私有設備身份資訊。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的系統，其中，所述一個或更多個處理器和/或電路用於利用所述硬體，在針對所述硬體的所述白名單中搜尋所述通告BLE設備的設備身份資訊。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的系統，其中，所述一個或更多個處理器和/或電路用於基於所述搜尋，在所述硬體中，對所述通告資料包執行迴圈冗餘校驗。
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