TWI547129B - 適用於多用戶、多址接入和／或mimo無線通訊之通訊裝置及其操作方法 - Google Patents

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Description

適用於多用戶、多址接入和/或MIMO無線通訊之通訊裝置及 其操作方法
本發明主要涉及通訊系統；更具體地，本發明涉及基於單用戶、多用戶、多址接入和/或MIMO無線通訊內接近範圍和/或裝置運動的通訊。
眾所周知，通訊系統支援無線和/或有線通訊裝置之間的無線和有線通訊。這樣的通訊系統範圍從國內和/或國際行動電話系統到網際網路點對點家庭無線網路。每個類型通訊系統為不同構造，因此根據一個或者一個以上通訊標準操作。例如，無線通訊系統可根據一個或者一個以上標準操作，包括但不限於IEEE 802.11x、藍芽、高級行動電話服務(AMPS)、數位AMPS、全球行動通訊系統(GSM)、碼分多址接入(CDMA)、本地多點分發系統(LMDS)、多通道多點分發系統(MMDS)和/或它們的變化形式。
根據無線通訊系統類型，諸如行動電話、雙向無線電、個人數位助理(PDA)、個人電腦(PC)、筆記型電腦、家庭娛樂設備等無線通訊裝置與其它無線通訊裝置直接或者間接通訊。對於直接通訊(也稱為點對點通訊)，參與的無線通訊裝置將它們的接收器和發射器調諧為相同(或者多個)通道(無線通訊系統中多個射頻(RF)載波之一)並在所述(多個)通道上通訊。對於間接無線通訊，每個無線通訊裝置經由所指派通道與相關聯基地台(例 如，對於蜂窩服務)和/或相關聯接入點(例如，對於家庭或者室內無線網路)直接通訊。為了完成無線通訊裝置之間的通訊連接，相關聯基地台和/或相關聯接入點經由系統控制器、經由公共交換電話網路、經由網際網路和/或經由某個其它廣域網路相互直接通訊。
對於參與無線通訊的每個無線通訊裝置，它包括內置無線電收發器(即，接收器和發射器)或者耦接至相關聯無線電收發器(例如，家庭或者室內無線通訊網路站、RF調製解調器等)。眾所周知，接收器耦接至天線並且包括低噪音放大器、一個或者一個以上中頻級、濾波級和數據恢復級。低噪音放大器經由天線接收入站RF訊號並將它們放大。一個或者一個以上中頻級將放大的RF訊號與一個或者一個以上本地振盪混頻以將放大的RF訊號轉換為基頻訊號或者中頻(IF)訊號。濾波級將基頻訊號或者IF訊號濾波以衰減不需要的頻帶訊號，從而產生濾波訊號。數據恢復級根據特定無線通訊標準從濾波訊號恢復原始數據。
同樣眾所周知，發射器包括數據調製級、一個或者一個以上中頻級和功率放大器。數據調製級根據特定無線通訊標準將原始數據轉換為基頻訊號。一個或者一個以上中頻級將基頻訊號與一個或者一個以上本地振盪混頻以產生RF訊號。在經由天線發射之前，功率放大器將RF訊號放大。
通常，發射器將包括一個天線，用於發射RF訊號，RF訊號由接收器的單個天線或者多個天線(或可，多個天線)接收。當接收器包括兩個或者兩個以上天線時，接收器將選擇它們中一個來接收呼入RF訊號。在這個情況下，即使接收器包括用作分集天線(即，選擇它們中一個來接收呼入RF訊號)的多個天線，發射器和接收器之間的無線通訊也為單輸入單輸出(SISO)通訊。對於SISO無線通訊，收發器包括一個發射器和一個接收器。目前， 大多數IEEE 802.11、802.11a、802.11b或者802.11g無線區域網路(WLAN)採用SISO無線通訊。
其它類型無線通訊包括單輸入多輸出(SIMO)、多輸入單輸出(MISO)和多輸入多輸出(MIMO)。在SIMO無線通訊中，單個發射器將數據處理為射頻訊號，射頻訊號發射到接收器。接收器包括兩個或者兩個以上天線以及兩個或者兩個以上接收器路徑。每個天線接收RF訊號並將它們提供給對應接收器路徑(例如，LNA、下變頻模組、濾波器和ADC)。每個接收器路徑處理接收的RF訊號以產生數位訊號，數位訊號被合並且然後被處理以重獲發射數據。
對於多輸入單輸出(MISO)無線通訊，發射器包括兩個或者兩個以上發射路徑(例如，數位類比轉換器、濾波器、上變頻模組和功率放大器)，每個發射路徑將基頻訊號的對應部分轉換為RF訊號，RF訊號經由對應天線發射到接收器。接收器包括單個接收器路徑，接收器路徑從發射器接收多個RF訊號。在這個情況下，接收器使用波束成形將多個RF訊號合併為一個處理訊號。
對於多輸入多輸出(MIMO)無線通訊，發射器和接收器各包括多個路徑。在這樣的通訊中，發射器使用空間和時間編碼函數並行處理數據以產生兩個或者兩個以上數據流。發射器包括多個發射路徑以將每個數據流轉換為多個RF訊號。接收器經由多個接收器路徑接收多個RF訊號，多個接收器路徑利用空間和時間編碼函數重獲數據流。重獲的數據流被合併且隨後被處理以恢復原始數據。
對於各種類型的無線通訊(例如，SISO、MISO、SIMO和MIMO)，人們期望使用一個或者一個以上類型的無線通訊以提高WLAN內數據吞吐量。例如，與SISO通訊相比，MIMO通訊可實現高數據速率。然而，大多數WLAN包括傳統無線通訊裝置(即，與無線通訊標準舊版本兼容的裝置)。為此，使MIMO無線通訊成 為可能的發射器也應當向後兼容傳統裝置以在現有大多數WLAN中起作用。
因此，需要使高數據吞吐量成為可能且向後兼容傳統裝置的WLAN裝置。
根據本發明的一個方面，提供了一種設備，包括：行動通訊裝置(MD)，使用基於符合至少一個IEEE 802.11標準的無線區域網路(WLAN)的通訊支援與終端通訊裝置(TD)的無線通訊；並且其中；所述MD基於所述MD與所述TD的接近範圍以及所述MD相對於所述TD或者與所述TD相關聯的物體的預定移動自適應地進行操作並且基於所述MD相對於所述TD或者與所述TD相關聯的物體的預定移動完成與所述TD的交易；並且所述MD操作為基於所述MD與所述TD的接近範圍為小於或者等於閾值而從低功率狀態喚醒並且基於所述MD與所述TD的接近範圍為大於所述閾值或者至少一個另外的閾值而進入低功率狀態。
其中，所述MD基於與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的接收訊號強度指示符(RSSI)、與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的到達角(AoA)以及與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的飛行時間(ToF)中的至少一個完成與所述TD的交易。
其中，所述MD基於與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的接收訊號強度指示符(RSSI)、到達角(AoA)和飛行時間(ToF)中的至少一個完成與所述TD的交易。
其中，所述MD包括至少一個近場通訊(NFC)天線；並且所述MD使用所述至少一個NFC天線支援與所述TD的至少一個另外的無線通訊。
其中，所述MD為行動電話、智慧型手機或者個人數位助理(PDA)；並且所述TD為銷售點(POS)裝置或者與銷售點(POS)裝置相關聯。
根據本發明的另一個方面，提供了一種設備，包括：行動通訊裝置(MD)，使用基於無線區域網路(WLAN)的通訊支援與終端通訊裝置(TD)的無線通訊；並且其中：所述MD基於所述MD與所述TD的接近範圍以及所述MD相對於所述TD或者與所述TD相關聯的物體的預定移動中的至少一個自適應地進行操作。
其中，所述MD包括至少一個近場通訊(NFC)天線；並且所述MD使用所述至少一個NFC天線支援與所述TD的至少一個另外的無線通訊。
其中，所述WLAN通訊符合至少一個IEEE 802.11標準。
其中，所述MD基於所述MD相對於所述TD或者與所述TD相關聯的物體的預定移動完成與所述TD的交易。
其中，所述MD基於與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的接收訊號強度指示符(RSSI)、到達角(AoA)和飛行時間(ToF)中的至少一個完成與所述TD的交易。
其中，所述MD基於霍爾效應電壓和與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的到達角(AoA)中的至少一個完成與所述TD的交易，所述霍爾效應電壓基於所述MD和所述TD之間的距離在所述MD和所述TD中的至少一個內感生。
其中，所述MD基於所述MD與所述TD的接近範圍為小於或者等於閾值而從低功率狀態喚醒。
其中，所述MD為行動電話、智慧型手機或者個人數位助理(PDA)，並且所述TD為銷售點(POS)裝置或者與銷售點(POS)裝置相關聯。
根據本發明的另一個方面給，提供了一種操作行動通訊裝置(MD)的方法，所述方法包括以下步驟：使用基於無線區域網路 (WLAN)的通訊支援與終端通訊裝置(TD)的無線通訊；以及基於所述MD與所述TD的接近範圍以及所述MD相對於所述TD或者與所述TD相關聯的物體的預定移動中的至少一個自適應地進行操作。
其中，所述MD包括至少一個近場通訊(NFC)天線；並且所述方法還包括以下步驟：使用所述至少一個NFC天線，對所述MD進行操作以支援與所述TD的至少一個另外的無線通訊。
其中，所述WLAN通訊符合至少一個IEEE 802.11標準；並且所述方法還包括以下步驟：基於所述MD與所述TD的接近範圍為小於或者等於閾值，對所述MD進行操作以從低功率狀態喚醒，並且基於所述MD與所述TD的接近範圍為大於所述閾值或者至少一個另外的閾值而進入低功率狀態。
其中，基於所述MD相對於所述TD或者與所述TD相關聯的物體的預定移動對所述MD進行操作以完成與所述TD的交易。
其中，基於與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的接收訊號強度指示符(RSSI)、到達角(AoA)和飛行時間(ToF)中的至少一個對所述MD進行操作以完成與所述TD的交易。
所述方法還包括以下步驟：基於霍爾效應電壓和與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的到達角(AoA)中的至少一個完成與所述TD的交易，所述霍爾效應電壓基於所述MD和所述TD之間距離在所述MD和所述TD中的至少一個內感生。
其中，所述MD為行動電話、智慧型手機或者個人數位助理(PDA)；並且所述TD為銷售點(POS)裝置或者與銷售點(POS)裝置相關聯。
10‧‧‧無線通訊系統
12-16‧‧‧基地台(BS)或者接入點(AP)
18、26‧‧‧筆記型電腦主機(無線通訊裝置/主機裝置)
20、30‧‧‧個人數位助理主機(無線通訊裝置/主機裝置)
22、28‧‧‧行動電話主機(無線通訊裝置/主機裝置)
24、32‧‧‧個人電腦主機(無線通訊裝置/主機裝置)
34‧‧‧網路硬體組件
36~40‧‧‧區域網路連接
42‧‧‧廣域網路連接
50‧‧‧處理模組
52‧‧‧儲存器
54‧‧‧無線電介面
56‧‧‧輸出介面
58‧‧‧輸入介面
60‧‧‧無線電設備
62‧‧‧主機介面
64‧‧‧基頻處理模組
66‧‧‧儲存器
68-72‧‧‧多個射頻(RF)發射器
74‧‧‧發射器/接收器(T/R)模組
76-80‧‧‧多個RF接收器
82-86‧‧‧天線
88‧‧‧出站數據
90‧‧‧出站符號流
92‧‧‧出站RF訊號
94‧‧‧入站RF訊號
96‧‧‧入站符號流
98‧‧‧入站數據
100‧‧‧本地振盪模組
102‧‧‧模式選擇訊號
300‧‧‧接入點AP
302~306‧‧‧WLAN裝置
500~1400‧‧‧實施方式
1500‧‧‧方法
1510~1570‧‧‧方塊
1600~1800‧‧‧實施方式
1810、1820‧‧‧方塊
1900、1901‧‧‧方法
1910~1921‧‧‧方塊
2000、2001‧‧‧方法
2010~2051‧‧‧方塊
圖1為示出無線通訊系統的實施方式的示圖。
圖2為示出無線通訊裝置的實施方式的示圖。
圖3為示出根據本發明一個或者一個以上不同方面和/或實施方式操作的接入點(AP)和多個無線區域網路(WLAN)裝置的實施方式的示圖。
圖4為示出無線通訊裝置和集群的實施方式的示圖，其可用於支援與至少一個另外的無線通訊裝置的通訊。
圖5示出OFDM(正交頻分複用)的實施方式。
圖6示出兩個或者兩個以上通訊裝置之間近場通訊(NFC)的實施方式。
圖7示出兩個或者兩個以上通訊裝置之間無線區域網路(WLAN/Wi-Fi)通訊的實施方式。
圖8示出兩個或者兩個以上通訊裝置之間NFC和Wi-Fi通訊的實施方式。
圖9示出行動通訊裝置(MD)的NFC重擊檢測的實施方式。
圖10示出行動通訊裝置(MD)的Wi-Fi重擊檢測的實施方式。
圖11示出基於接收訊號強度指示符(RSSI)的接近範圍控制的實施方式。
圖I2示出基於到達角(AoA)的接近範圍控制的實施方式。
圖13示出基於飛行時間(ToF)的接近範圍控制的實施方式。
圖14示出基於霍爾效應的接近範圍控制的實施方式。
圖15為示出操作一個或者一個以上無線通訊裝置的方法的實施方式的圖。
圖16為示出根據Wi-Fi通訊在根據NFC操作的相應無線通訊裝置之間建立和完成通訊的實施方式的示圖。
圖17為示出根據Wi-Fi通訊在根據NFC操作的相應無線通訊裝置之間建立和完成通訊並且經由無線通訊裝置中至少一個實現網路接入的實施方式的示圖。
圖18、圖19A、圖19B、圖20A和圖20B為示出操作一個或者一個以上無線通訊裝置的方法的實施方式的示圖。
圖1為示出無線通訊系統10的實施方式的示圖，無線通訊系統10包括多個基地台和/或接入點12-16、多個無線通訊裝置18-32和網路硬體組件34。無線通訊裝置18-32可為筆記型電腦主機18和26、個人數位助理主機20和30、個人電腦主機24和32和/或行動電話主機22和28。這樣的無線通訊裝置的實施方式的細節將參考圖2更詳細描述。
基地台(BS)或者接入點(AP)12-16經由區域網路連接36、38和40可操作地耦接至網路硬體34。網路硬體34，其可為路由器、交換機、橋接器、調製解調器、系統控制器等，為通訊系統10提供廣域網路連接42。每個基地台或者接入點12-16具有相關聯的天線或者天線陣列以與其區域內無線通訊裝置通訊。通常，無線通訊裝置向特定基地台或者接入點12-14登記以從通訊系統10接收服務。對於直接連接(即，點對點通訊)，無線通訊裝置經由所分配通道直接通訊。通常，基地台用於行動電話系統(例如，高級行動電話服務(AMPS)、數位AMPS、全球行動通訊系統(GSM)、碼分多址接入(CDMA)、本地多點分發系統(LMDS)、多通道多點分發系統(MMDS)、增強型數據速率GSM演進(EDGE)、通用分組無線服務(GPRS)、高速下行鏈路分組接入(HSDPA)、高速上行鏈路分組接入(HSUPA和/或其變化形式))以及相似類型的系統，而接入點用於家庭或者室內無線網路(例如，IEEE 802.11、藍芽、ZigBee、任何其它類型基於射頻的網路協議和/或其變化形式)。不管通訊系統的特定類型，每個無線通訊裝置包括內置無線電設備和/或耦接至無線電設備。這樣的無線通訊裝置可根據如本文中提出的本發明各個方面操作以提高性能、降低成本、減小尺寸和/或提高頻寬應用。
圖2為示出無線通訊裝置的實施方式的示圖，所述無線通訊裝置包括主機裝置18-32和相關聯的無線電設備60。對於行動電話主機，無線電設備60為內置組件。對於個人數位助理主機、筆記型主機和/或個人電腦主機，無線電設備60可為內置或者外部耦接的組件。對於接入點或者基地台，組件通常容納在單個結構中。
如圖所示，主機裝置18-32包括處理模組50、儲存器52、無線電介面54、輸入介面58和輸出介面56。處理模組50和儲存器52執行通常由主機裝置完成的對應指令。例如，對於行動電話主機裝置，處理模組50根據特定行動電話標準執行對應的通訊功能。
無線電介面54允許數據從無線電設備60接收和發送到無線電設備60。對於從無線電設備60接收的數據(例如，入站數據)，無線電介面54將數據提供給處理模組50，用於進一步處理和/或路由到輸出介面56。輸出介面56為諸如顯示器、監視器、揚聲器等輸出顯示裝置提供連接，使得可顯示接收數據。無線電介面54也將數據從處理模組50提供到無線電設備60。處理模組50可經由輸入介面58從諸如鍵盤、小鍵盤、麥克風等輸入裝置接收出站數據或者自身產生數據。對於經由輸入介面58接收的數據，處理模組50可對數據執行對應主機功能和/或經由無線電介面54將它路由到無線電設備60。
無線電設備60包括主機介面62、基頻處理模組64、儲存器66、多個射頻(RF)發射器68-72、發射器/接收器(T/R)模組74、多個天線82-86、多個RF接收器76-80和本地振盪模組100。基頻處理模組64，與儲存於儲存器66中的操作指令結合，分別執行數位接收器功能和數位發射器功能。數位接收器功能包括但不限於數位中頻到基頻轉換、解調、星座解映射、解碼、解交織、快速傅立葉變換、循環前綴移除、空間和時間解碼和/或解擾。數位發射器功能，如將參考後圖更詳細描述，包括但不限於擾碼、編碼、交織、星座映射、調製、反向快速傅立葉變換、循環前綴 添加、空間和時間編碼和/或數位基頻到IF轉換。基頻處理模組64可使用一個或者一個以上處理裝置實現。這樣的處理裝置可為微處理器、微控制器、數位訊號處理器、微電腦、中央處理單元、現場可編程門陣列、可編程邏輯裝置、狀態機、邏輯電路、模擬電路、數位電路和/或基於操作指令操縱訊號(模擬和/或數位)的任何裝置。儲存器66可為單個儲存裝置或者多個儲存裝置。這樣的儲存裝置可為只讀儲存器、隨機存取儲存器、易失性儲存器、非易失性儲存器、靜態儲存器、動態儲存器、快閃儲存器和/或儲存數位訊息的任何裝置。請注意，當處理模組64經由狀態機、模擬電路、數位電路和/或邏輯電路實施其一個或者一個以上功能時，儲存對應操作指令的儲存器嵌有包括狀態機、模擬電路、數位電路和/或邏輯電路的電路。
操作中，無線電設備60經由主機介面62從主機裝置接收出站數據88。基頻處理模組64接收出站數據88，並且基於模式選擇訊號102，產生一個或者一個以上出站符號流90。模式選擇訊號102將指示特定模式，如模式選擇表中所示，模式選擇表出現在具體討論的末尾。例如，模式選擇訊號102，參考表1，可指示2.4 GHz或者5 GHz頻帶、20 MHz或者22 MHz通道頻寬(例如，20 MHz或者22 MHz頻寬通道)和54 Mbps最大位元率。在其它實施方式中，通道頻寬可擴展至1.28 GHz或者1.28 GHz以上，支援最大位元率擴展到1 Gbps或者1 Gbps以上。在這個通用類別中，模式選擇訊號將進一步指示範圍從1 Mbps到54 Mbps的特定速率。此外，模式選擇訊號將指示特定調製類型，調製包括但不限於巴克(Barker)碼調製、BPSK、QPSK、CCK、16 QAM和/或64 QAM。如表1中進一步示出，提供碼率以及每個子載波的編碼位元數(NBPSC)、每個OFDM符號的編碼位元數(NCBPS)、每個OFDM符號的數據位元數(NDBPS)。
模式選擇訊號也可指示在表2中示出的表1中訊息的對應模式的特定通道化。如示，表2包括通道數目和對應中心頻率。模式選擇訊號可進一步指示在表3中示出的表1的功率譜密度掩碼值。模式選擇訊號可選擇地可指示表4內速率，表4具有5 GHz頻帶、20 MHz通道頻寬和54 Mbps最大位元率。如果這是特定模式選擇，那麼表5中示出通道化。作為另一個選擇，模式選擇訊號102可指示2.4 GHz頻帶、20 MHz通道和192 Mbps最大位元率，如表6所示。在表6中，許多天線可用於實現更高位元率。在這個情況下，模式選擇將進一步指示待使用的天線數目。表7示出對於表6設置的通道化。表8示出又一模式選項，其中頻帶為2.4 GHz，通道頻寬為20 MHz，最大位元率為192 Mbps。如示，利用2-4個天線和空間時間編碼速率，對應表8包括範圍從12 Mbps到216 Mbps的各種位元率。表9示出對於表8的通道化。模式選擇訊號102可進一步指示特定操作模式，如表10所示，表10對應於5 GHz頻帶和486 Mbps最大位元率，5 GHz頻帶具有40 MHz頻帶，40 MHz頻帶具有40 MHz通道。如表10所示，利用1-4個天線和對應空間時間編碼速率，位元率範圍可為從13.5 Mbps到486 Mbps。表10還示出特定調製方案編碼速率和NBPSC值。表11提供對於表10的功率譜密度掩碼，表12提供對於表10的通道化。
當然應當注意，在不脫離本發明範圍和精神的情況下，在其它實施方式中可採用具有不同頻寬的其它類型通道。例如，諸如根據IEEE任務組ac(TGac VHTL6)，可選地可採用諸如具有80 MHz、120 MHz和/或160 MHz頻寬的各種其它通道。
基頻處理模組64基於模式選擇訊號102從輸出數據88產生一個或者一個以上出站符號流90。例如，如果模式選擇訊號102指示對於已經選定的特定模式採用單個發射天線，那麼基頻處理模組64將產生單個出站符號流90。可選地，如果模式選擇訊號指 示2、3或4個天線，那麼基頻處理模組64將從輸出數據88產生與天線數目對應的2、3或4個出站符號流90。
根據由基頻模組64產生的出站流90的數目，對應數目的RF發射器68-72將啟用以將出站符號流90轉換為出站RF訊號92。發射器/接收器模組74接收出站RF訊號92，並將每個出站RF訊號提供給對應天線82-86。
當無線電設備60處於接收模式時，發射器/接收器模組74經由天線82-86接收一個或者一個以上入站RF訊號。T/R模組74將入站RF訊號94提供給一個或者一個以上RF接收器76-80。RF接收器76-80將入站RF訊號94轉換為對應數目的入站符號流96。入站符號流96的數目將對應於接收數據的特定模式(回想一下，模式可為表1-表12中所示模式中一個)。基頻處理模組64接收入站符號流90並將它們轉換為入站數據98，入站數據98經由主機介面62提供給主機裝置18-32。
在無線電設備60的一個實施方式中，它包括發射器和接收器。發射器可包括MAC模組、PLCP模組和PMD模組。介質接入控制(MAC)模組，其可通過處理模組64實現，可操作地耦接以根據WLAN協議將MAC服務數據單元(MSDU)轉換為MAC協議數據單元(MPDU)。物理層會聚程序(Physical Layer Convergence Procedure，PLCP)模組，其可在處理模組64中實施，可操作地耦接以根據WLAN協議將MPDU轉換為PLCP協議數據單元(PPDU)。物理介質相關(Physical Medium Dependent,PMD)模組可操作地耦接以根據WLAN協議多個操作模式中一個將PPDU轉換為多個射頻(RF)訊號，其中，多個操作模式包括多輸入和多輸出組合。
物理介質相關(PMD)模組的實施方式包括錯誤保護模組、解複用模組和多個方向轉換模組。錯誤保護模組，其可在處理模組64中實施，可操作地耦接以重構PPDU(PLCP(物理層會聚程 序)協議數據單元)，以減少產生錯誤保護數據的發射錯誤。解複用模組可操作地耦接以將錯誤保護數據劃分為多個錯誤保護數據流。多個方向轉換模組可操作地耦接以將多個錯誤保護數據流轉換為多個射頻(RF)訊號。
本領域普通技術人員應當理解，圖2無線通訊裝置可使用一個或者一個以上集成電路實現。例如，主機裝置可在一個集成電路上實施，基頻處理模組64和儲存器66可在第二集成電路上實施，無線電設備60的其餘組件、少量天線82-86可在第三集成電路上實施。作為可選的實例，無線電設備60可在單個集成電路上實施。作為又一實例，主機裝置的處理模組50以及基頻處理模組64可為在單個集成電路上實施的共同處理裝置。此外，儲存器52和儲存器66可在單個集成電路和/或與處理模組50和基頻處理模組64的共同處理模組相同的集成電路上實施。
圖3為示出根據本發明一個或者一個以上不同方面和/或實施方式操作的接入點(AP)和多個無線區域網路(WLAN)裝置的實施方式的示圖。AP點300可兼容任何數目的通訊協議和/或標準(例如，IEEE 802.11(a)、IEEE 802.11(b)、IEEE 802.11(g)、IEEE 802.11(n))以及本發明各個方面。根據本發明某些方面，AP也支援向後兼容IEEE 802.11x現有版本。根據本發明其它方面，AP 300支援與WLAN裝置302、304和306的通訊，WLAN裝置302、304和306具有通道頻寬、MIMO尺寸並且在現有IEEE 802.11x操作標準不支援的數據吞吐量速率下。例如，接入點300和WLAN裝置302、304和306可支援從現有版本裝置的通道頻寬並且從40 MHz到1.28 GHz和1.28 GHz以上。接入點300和WLAN裝置302、304和306支援4×4和4×4以上的MIMO尺寸。對於這些特性，接入點300和WLAN裝置302、304和306可支援1 GHz和1 GHz以上的數據吞吐量速率。
AP 300支援與WLAN裝置302、304和306中一個以上的同時通訊。同時通訊可經由OFDM音分配(例如，給定集群中某個數目的OFDM音)、MIMMO尺寸複用或者經由其它技術實現。對於一些同時通訊，例如，AP 300可分別分配其多個天線中一個或者一個以上天線以支援與每個WLAN裝置302、304和306的通訊。
此外，AP 300和WLAN裝置302、304和306向後兼容IEEE 802.11(a)、(b)、(g)和(n)操作標準。在支援這樣的向後兼容中，這些裝置支援與這些現有操作標準一致的訊號格式和結構。
一般地，如本文中描述的通訊可能針對通過單個接收器或者多個單獨接收器接收(例如，經由多用戶多輸入多輸出(MU-MIMO)和/或OFDMA發射，不同於利用多接收器地址的單一發射)。例如，單一OFDMA發射使用不同音或者音集(例如，集群或者通道)來發送訊息集，每個訊息集在時域中同時發射到一個或者一個以上接收器。同樣，發送給一個用戶的OFDMA發射相當於OFDM發射(例如，OFDM可看作OFDMA子集)。單一MU-MIMO發射可包括在共同音集上的空間分集訊號，每個含有不同訊息並且每個發射到一個或者一個以上不同接收器。一些單一發射可為OFDMA和MU-MIMO組合。多用戶(MU)，如本文中描述，可看作同時共享至少一個集群(例如，至少一個頻帶內至少一個通道)的多個用戶。
所示MIMO收發器可包括SISO、SIMO和MISO收發器。用於這樣的通訊(例如OFDMA通訊)的集群可為連續(例如，彼此相鄰)或者不連續(例如，由帶隙保護間隔分開)。不同OFDMA集群上發射可為同時或者非同時。如本文中描述這樣的無線通訊裝置可能夠支援經由單個集群或者它們任何組合的通訊。傳統用戶和新版本用戶(例如，TGac MU-MIMO、OFDMA、MU-MIMO/OFDMA等)可在給定時間共享頻寬或者對於某些實施 方式，它們可在不同時間調度。這樣的MU-MIMO/OFDMA發射器(例如，AP或者STA)可在單個聚合數據包(諸如時間複用)中在相同集群(例如，至少一個頻帶內至少一個通道)上將數據包發射到一個以上接收無線通訊裝置(例如，STA)。在這樣的情況下，到相應接收無線通訊裝置(例如，STA)的所有通訊鏈路可能需要通道訓練。
圖4為示出無線通訊裝置和集群的實施方式的示圖，其可用於支援與至少一個另外的無線通訊裝置的通訊。一般而言，集群可看作音映射描繪，諸如一個或者一個以上通道(例如，頻譜細分部分)內或者之間的OFDM符號，一個或者一個以上通道可能位於一個或者一個以上頻帶(例如，分開相對較大的頻譜部分)中。例如，各種20 MHz通道可位於5 GHz頻帶內或者中心位於5 GHz頻帶附近。任何所述頻帶內通道可為連續(例如，彼此相鄰)或者不連續(例如，由某個保護間隔或者帶隙分開)。通常情況下，一個或者一個以上通道可位於給定頻帶內，並且不同頻帶並不一定需要具有相同數目的通道。同樣，集群一般可理解為一個或者一個以上頻帶之間一個或者一個以上通道的任何組合。
本圖中無線通訊裝置可為本文中描述的各種類型和/或等同物中任何一個(例如，AP、WLAN裝置或者其它無線通訊裝置，包括但不限於圖1中所示任何一個等)。無線通訊裝置包括多個天線，一個或者一個以上訊號可從多個天線發射到一個或者一個以上接收無線通訊裝置和/或從一個或者一個以上其它無線通訊裝置接收。
這樣的集群可用於經由不同的一個或者一個以上選定天線的訊號發射。例如，不同集群示出為用於分別使用不同的一個或者一個以上天線發射訊號。此外，請注意，就某些實施方式而言，可採用一般命名，其中發射無線通訊裝置(例如，諸如接入點(AP)或者相對於其它STA作為‘AP’操作的無線站(STA))發起通訊 和/或相對於一些其它接收無線通訊裝置(例如，諸如STA)作為網路控制器類型的無線通訊裝置操作，並且接收無線通訊裝置(例如，諸如STA)對支援這樣的通訊的發射無線通訊裝置作出響應並且與發射無線通訊裝置協作。當然，雖然可採用(多個)發射無線通訊裝置和(多個)接收無線通訊裝置的一般命名以區分由通訊系統內不同無線通訊裝置執行的操作，但是所述通訊系統內所有所述無線通訊裝置當然可支援到通訊系統內其它無線通訊裝置和從通訊系統內其它無線通訊裝置的雙向通訊。換言之，不同類型的(多個)發射無線通訊裝置和(多個)接收無線通訊裝置都可支援到通訊系統內其它無線通訊裝置和從通訊系統內其它無線通訊裝置的雙向通訊。一般而言，如本文中描述的這樣的能力、功能、操作等可適用於任何無線通訊裝置。
如本文中提出的各個方面和原理及其等同物可適用於各種標準、協議和/或建議措施(包括目前正在開發)，諸如根據IEEE 802.11x(例如，其中x為a、b、g、n、ac、ad、ae、af、ah等)。
圖5示出OFDM(正交頻分複用)的實施方式500。OFDM調製可看作將可用頻譜劃分為多個窄頻子載波(例如，較低數據速率載波)。通常，這些子載波的頻率響應為重疊且正交。可使用各種調製編碼技術中任何一個來調製每個子載波。
OFDM調製通過進行同時發射大量窄頻載波(或者多音)來操作。通常情況下，在不同OFDM符號之間也採用保護間隔(GI)或者保護距離以試圖使ISI(符號間干擾)影響最小化，ISI(符號間干擾)可能由通訊系統(可特定涉及無線通訊系統)內多路徑影響引起。此外，在保護間隔內也可採用CP(循環前綴)以允許切換時間(當跳轉到新頻帶時)並有助於維持OFDM符號正交。一般而言，OFDM系統設計是基於通訊系統內預期延遲擴展(例如，通訊通道中預期延遲擴展)。
圖6示出兩個或者兩個以上通訊裝置之間近場通訊(NFC)的實施方式600。NFC一般可看作使用行動通訊裝置(MD)與一個或者一個以上其它通訊裝置完成的通訊。例如，這些其它通訊裝置中一個可為終端裝置(TD)，MD可經由TD執行一些應用中任何一個。這樣的MD可使用各種平臺中任何一個實施，平臺包括行動電話、個人數位助理、智慧型手機、行動平板電腦和/或可完成無線通訊的任何其它類型裝置。
如可使用這樣的MD和TD支援這樣的應用的實例可包括非接觸式交易、數據交換、網路接入(例如，諸如與網際網路)和/或其它類型通訊。一般而言，所述NFC經由MD內一個或者一個以上NFC天線與TD內一個或者一個以上NFC天線之間電磁感應耦接完成。行動式裝置內所述NFC的實施可能存在一定挑戰，即，給定NFC天線可為相對大尺寸(例如，佔據所述行動裝置內相對較大的面積)，並且行動裝置內一個或者一個以上所述NFC天線的相應放置可能很難。例如，為了完成與其它裝置的相應NFC，當行動裝置相對於TD進行輕敲、重擊和/或任何其它預定運動或者動作時，一個或者一個以上NFC天線通常應當放置於完成與TD通訊的最便利位置處。
一般而言，所述行動裝置通常由電池供電。終端裝置可為電池供電和/或交流供電(wall powered)。即，所述終端裝置可連接到電力系統中，電力系統接收非常可靠、可預測、乾淨等電源供應電壓(例如，60 Hz 120 V AC)。然而，在某些情況下，所述終端裝置也可由電池供電。
如上所述，在MD和TD之間可支援許多不同應用。在一個實施方式中，TD對應於銷售點(POS)裝置。為此，行動裝置用戶可使用行動裝置自身與TD完成交易(例如，使得行動裝置相對於TD進行八次輕敲、重擊和/或任何其它預定運動或者動作，諸如由行動裝置用戶完成)。為此，行動裝置用戶無需使用貨幣、信用 卡、借記卡等完成所述交易，而是行動裝置用戶可使用行動裝置自身完成交易。就行動裝置和終端裝置之間通訊而言可以理解，假定行動裝置通常將為使用從電池提供(例如，當然可使用電源供應電壓供電，諸如60 Hz 120 V AC)的能量操作的非無源裝置。與根據射頻識別(RFID)技術操作的某些通訊相比，其中標簽可為無電源/無源裝置，電池供能的所述行動裝置實際上不是無電源/無源裝置。
圖7示出兩個或者兩個以上通訊裝置之間無線區域網路(WLAN/Wi-Fi)通訊的實施方式700。假定與行動裝置相關聯的至少一些特性為電池供電，並且假定所述行動裝置通常不是無電源/無源裝置，使用基於無線區域網路(WLAN/Wi-Fi)的通訊在行動裝置和終端裝置之間可完成通訊。一般而言，可根據任何期望WLAN相關通訊標準、協議和/或建議措施進行所述基於Wi-Fi的通訊，包括上述參考任何IEEE 802.11相關標準和/或草案標準，包括但不限於各種標準、協議和/或建議措施(包括目前正在開發)，諸如根據IEEE 802.11x(例如，其中x為a、b、g、n、ac、ad、ae、af、ah等)。根據需要，就獲得通訊介質接入而言，根據基於任何IEEE 802.11相關標準和/或草案標準(包括但不限於各種標準、協議和/或建議措施(例如，載波感測多址接入/碰撞避免(CSMA/CA))等)的操作，可使用現有多址接入規則中任何一個或者一個以上規則。
在一個可行優選實施方式中，某些NFC使用情況可使用RF技術在未授權頻帶內實施。例如，使用未授權5 GHz頻帶可支援WLAN相關通訊。為此，某些NFC相關操作可使用基於Wi-Fi的通訊來實施(例如，諸如使用未授權5 GHz頻帶)。當前請注意，各種類型技術中任何一個可使用基於Wi-Fi的通訊完成以確保安全通訊、安全交易等(例如，諸如在裝置之間交換安全密鑰、使用服務介面模組(SIM)處理器，使用嵌入式安全元件(eSE)，可 能獨立且並不一定根據NFC耦接操作等)。一般而言，許多期望構件中任何一個可用於在行動裝置和終端裝置之間完成安全通訊。
可以理解，在使用基於Wi-Fi的通訊實施NFC用例的實施內，可能無需一個或者一個以上NFC天線。請注意，雖然NFC為許多可行通訊方式中一個，通過構件可實現所述連接，但是可採用許多不同替代性通訊方式中任何一個取代NFC或者結合NFC。即，給定裝置可提供包括相應電路、功能等以支援根據NFC、基於Wi-Fi的通訊和/或其它通訊方式的通訊。
圖8示出兩個或者兩個以上通訊裝置之間NFC和Wi-Fi通訊的實施方式800。就本圖而言可以看出，給定行動裝置和/或終端裝置可提供包括支援相應電路、功能等以支援根據NFC和基於Wi-Fi的通訊的通訊。就本圖而言可以看出，當位於終端裝置的給定接近範圍內時，給定行動裝置可根據NFC操作，當位於終端裝置的給定接近範圍外時，給定行動裝置可根據基於Wi-Fi的通訊操作。可以理解，終端裝置也將包括相應電路、功能等以支援根據NFC和基於Wi-Fi的通訊的通訊，以使用這些不同通訊方式完成與行動裝置的雙向通訊。可以理解，包括橫跨和覆蓋不同相應通訊方式的功能的裝置可允許NFC用例實施不僅使用NFC，而且使用基於Wi-Fi的通訊。
圖9示出行動通訊裝置(MD)的NFC重擊檢測的實施方式900。就本圖而言可以看出，行動裝置重擊檢測可通過終端裝置根據NFC檢測。即，當用戶移動行動裝置，進行輕敲、重擊和/或相對於終端裝置的任何其它預定運動或者動作時，終端裝置可檢測到行動裝置的所述移動。所述移動可用於完成任何期望的應用，包括上述諸如交易等。
圖10示出了行動通訊裝置(MD)的Wi-Fi重擊檢測的實施方式1000。就本圖而言可以看出，類似於NFC應用，諸如行動裝 置相對於終端裝置的重擊可根據基於Wi-Fi的通訊來檢測。一些不同構件中任何一個可用於確定和開始行動裝置進行所述重擊運動(例如，或者一般地，輕敲、重擊和/或任何預定運動或者動作)。
如本圖頂部可以看出，所述運動可相對於終端裝置來檢測。然而，如本圖較下部可以看出，所述運動可參照相對於終端裝置位於遠處的給定物體來檢測。即，由終端裝置可作出確定，行動裝置進行參照相對於終端裝置位於遠處的物體的相應運動。在某些可選實施方式中，在所述物體和終端裝置之間也完成通訊。即，行動裝置可與相對於終端裝置位於遠處的物體進行通訊，並且終端裝置可操作為將所述通訊轉發或者中繼到終端裝置。一般而言，在所述實施中，通訊可看作在至少三個相應裝置之間完成，即，行動裝置、相對於終端裝置位於遠處的物體以及終端裝置。
就本圖而言也可以理解，終端裝置實施為區分與相對於終端裝置位於遠處的第一物體相關聯和與相對於終端裝置位於遠處的第二物體相關聯的運動。即，在所述應用背景下，終端裝置操作為區分特定位於遠處的物體，其中進行終端裝置的運動並且使其與物體相關聯。例如，在一個可行應用背景下，其中行動裝置用於完成某個場所內不同相應交易，行動裝置相對於場所內不同相應物體的不同相應運動將完成分別與場所內不同相應物體對應的不同相應交易。
就本文中各種實施方式和/或圖而言可以理解，完成接近範圍控制使得給定行動裝置在相應情況下且在相應時間與所述終端裝置交互。即，當行動裝置足夠接近終端裝置時，可完成所述通訊。例如，所述基於接近範圍的操作確保如果行動裝置沒有足夠接近終端裝置，那麼交易不會完成。然而，就本圖底部而言可以描述，可能有某些實例，其中可能期望超過典型NFC的更大操作範圍(例如，諸如客戶細讀商店並分別通過相對於終端裝置位於遠處的兩個不同相應物體完成交易)。同樣，就基於這些位於遠處的物體的 接近範圍控制而言，提供區別使得行動裝置運動明確且可靠地與相對於終端裝置位於遠處的相應物體相關聯，用戶經由所述行動裝置與所述終端裝置交互(例如，諸如通過用戶啟動行動裝置相對於一個或者一個以上物體的輕敲或者重擊動作，所述一個或一個以上物體相對於終端裝置位於遠處)。
為此，行動裝置和終端裝置都操作為完成和控制適用於有效交易的範圍。使用基於Wi-Fi的通訊(例如，諸如根據未授權5 GHz頻帶)的操作可執行為擴展所述NFC使用類型應用的範圍。同樣，對於交易啟動可執行相應的行動裝置運動(例如，使得基於Wi-Fi的通訊可相應地理解用於在一個或者一個以上行動裝置和一個或者一個以上終端裝置之間完成所述交易)。
就支援基於Wi-Fi的通訊而言也可以理解，相應的省電操作模式對於延長行動裝置有用操作時間可能為可取。即，除當行動裝置促成交易時外，所述行動裝置可關閉電源，進入相對較低功率模式等。此外，執行根據所述基於Wi-Fi的通訊的操作，諸如以使與可適用於行動裝置和終端裝置的環境內的其它通訊的干擾最小化。即，根據所述基於Wi-Fi的通訊的操作進行操作以確保在不同相應行動裝置和不同相應終端裝置之間減輕干擾(例如，諸如根據可包括許多相應行動裝置和/或終端裝置的某些應用)。此外，交易持續時間可在1秒以內完成；即，完成交易過程所需的整個持續時間發生在所述行動裝置用戶基本上察覺不到的標稱時間週期內(例如，交易持續時間小於行動裝置用戶完成行動裝置相對於終端裝置的相應運動所需的時間週期)。所述快速操作可使用基於Wi-Fi的通訊來支援，基於Wi-Fi的通訊提供非常高的數據速率(例如，諸如根據未授權5 GHz頻帶操作)。此外，鑒於可根據基於Wi-Fi的通訊實現安全性的各種構件，如果安全性不比根據NFC可提供的安全性好，那麼安全性至少可確保好。
就實施相應接近範圍控制而言，可採用許多相應構件中任何一個，包括下文描述的各種構件，諸如基於接收訊號強度指示符(RSSI)的接近範圍控制、基於到達角(AoA)的接近範圍控制以及基於飛行時間(time of flight，ToF)的接近範圍控制。
圖11示出基於接收的訊號強度指示符(RSSI)的接近範圍控制的實施方式1100。就本圖而言可以看出，可採用閾值以確定給定交易是否授權或者拒絕。即，僅當與行動裝置和終端裝置之間通訊相關聯的RSSI大於特定閾值，那麼交易將授權。如果與行動裝置和終端裝置之間通訊相關聯的RSSI小於閾值，那麼交易將被拒絕。
此外，可採用訊號強度或者RSSI用於其它應用中，包括與省電操作相關聯的應用(例如，喚醒、睡眠等)。即，基於行動裝置和終端裝置之間通訊的相關聯訊號強度或者RSSI，行動裝置可進入相應省電操作模式或者從相應省電操作模式退出。
圖12示出基於到達角(AoA)的接近範圍控制的實施方式1200。在某些應用內，行動裝置和終端裝置中任意一個或者兩個都可包括一個以上天線。例如，根據多天線通訊(例如，MIMO應用)，可根據三角測量確定與行動裝置和終端裝置之間通訊相關聯的到達角。此外，基於行動裝置相對於終端裝置的相應運動，與行動裝置和終端裝置之間這些通訊相關聯的到達角將具有某些特性。一般而言，如果行動裝置相對於終端裝置相對較遠，那麼與通訊相關聯的到達角將變化相對較小(例如，與第一通訊相關聯的第一運動的到達角和與第二通訊相關聯的第二運動的到達角將為基本上相同，或者彼此至少非常接近)。
可選地，如果行動裝置比較接近終端裝置，那麼與通訊相關聯的到達角將顯著變化(例如，與第一通訊相關聯的第一運動的到達角和與第二通訊相關聯的第二運動的到達角通常十分相異)。為此，與與行動裝置相對於終端裝置的不同相應運動相關聯 的不同相應通訊相關聯的不同相應到達角的分析和比較可用於估計和/或確定行動裝置與終端裝置的相對距離。
圖13示出基於飛行時間(ToF)的接近範圍控制的實施方式1300。就本圖而言可以看出，行動裝置和終端裝置之間通訊的持續時間的監視和確定可用於確定行動裝置與終端裝置的相對距離。例如，根據基於Wi-Fi的通訊，彼此的通訊往返時間可用於確定行動裝置與終端裝置之間的相對距離。
就確定相對位置(例如，和/或絕對位置或者位置，諸如根據全球定位系統技術(GPS))的這些和/或其它構件而言可以理解，兩個或者兩個以上位置和/或位置確定技術的任何期望組合也可合併為產生更有效構件，通過所述構件來控制交易範圍。可以理解，採用一個以上所述位置和/或位置確定技術可在基於接近範圍的交易控制方面提供更高精度。
圖14示出基於霍爾效應的接近範圍控制的實施方式1400。此外，在某些可選實施方式中，霍爾效應傳感器可與到達角檢測技術結合以協助檢測輕敲、重擊和/或相對於終端裝置的其它預定行動裝置運動。可以理解，霍爾效應可看作在終端裝置和行動裝置中一個或者兩個中導線/導體兩端產生電壓差(例如，有時稱為霍爾電壓)，使得橫向於導線/導體中電流產生電壓差，並且垂直於電流產生磁場。通過使用霍爾效應傳感器和到達角檢測組合，也可需要相對更複雜的手勢檢測(例如，除輕敲、重擊等外，相對更複雜的手勢)。此外，霍爾效應檢測(或者磁感測檢測)可用於檢測行動裝置正在接近終端裝置。根據霍爾效應傳感器的操作可不僅用於基於接近範圍的控制目的，而且也可用於省電操作(例如，喚醒、睡眠等)。此外，根據霍爾效應傳感器的操作可用於行動裝置和終端裝置兩者喚醒的相互使能。
就根據某個省電操作的操作而言，行動裝置和/或終端裝置內無線電設備可設計為當檢測到相對較強RF訊號時(例如，當無線 電設備檢測到相對較強信標時)喚醒其中一個或者一個以上其它組件。可以理解，所述無線電設備可實施為協助和補充接近範圍控制以當檢測到所述強信標時喚醒裝置中一個或者一個以上其它部分，並且或可在其它時間使它保持於睡眠模式或者低功率模式中。
也如本文其它處描述，根據基於Wi-Fi的通訊的操作可使用任何IEEE 802.11相關標準和/或草案標準完成，包括但不限於各種標準、協議和/或建議措施(例如，載波感測多址接入/碰撞避免(CSMA/CA)，諸如在多個相應裝置可在相同通道上根據一個或者一個以上通訊介質共享機制等完成交易的情況下)。即，根據基於Wi-Fi的通訊，可支援根據任何IEEE 802.11相關標準和/或草案標準的數據包式通訊。基於Wi-Fi的通訊可允許所述交易在相對低功率限制共同通道和相鄰通道干擾下完成。例如，根據未授權5 GHz頻帶內操作，24個相應20 MHz通道為可用。如果需要，可由行動裝置和/或終端裝置採用相應通道選擇和構件以使干擾最小化(例如，其可使用一個或者一個以上專有自適應通道選擇構件來實施)。
圖15為示出操作一個或者一個以上無線通訊裝置的方法1500的實施方式的示圖。
就本圖而言可以理解，方法1500最初由在省電操作(例如，喚醒、睡眠等)中操作的行動裝置來操作，如方塊1510所示。一般而言，當用戶完成行動裝置相對於終端裝置的相應運動時，行動裝置最初可為在低功率模式或者睡眠模式內。
然後，基於行動裝置接近終端裝置，終端裝置通過檢測行動裝置(例如，通過檢測金屬物體，通過使用諸如本文中描述任何期望接近範圍檢測方式等)來操作，並且終端裝置通過開始(例如，通過發射一個或者一個以上信標，信標可由行動裝置檢測)來操作，如方塊1520所示。
然後，行動裝置通過檢測一個或者一個以上信標(例如，諸如使用行動裝置內喚醒無線電設備)並且基於檢測喚醒來操作，如方塊1530所示。在從低功率模式或者睡眠模式喚醒之後，行動裝置可通過從終端裝置接收隨後信標來操作。行動裝置通過驗證使用任何一個或者一個以上期望構件從終端裝置接收的一個或者一個以上信標來操作，如方塊1540所示。例如，在某些實施方式中，通過比較訊號強度或者RSSI與信標內提供的發射功率訊息可完成所述確定。在其它實施方式中，通過分析RSSI、AoA和/或ToF訊息(諸如本文其它處就各種實施方式和/或圖而言描述)可完成操作。
方法1500然後操作使得行動裝置通過與終端裝置啟動交易(例如，使用由從終端裝置接收的特定信標規定的通道)來操作，如方塊1550所示。交易應當完成的相應通道選擇可選擇為使與可能在操作環境內其它相應通訊裝置之間正在發生或者調度發生的任何其它相應通訊的相互干擾最小化。
然後，終端裝置通過驗證交易來操作，如方塊1560所示。終端裝置可通過分析與行動裝置和終端裝置之間通訊相關聯的RSSI、AoA和/或ToF訊息來驗證所述交易相應來自相應或者正確接近範圍區內給定行動裝置。一旦相互接近範圍驗證(例如，使用相互接近範圍驗證、安全密鑰交換和/或任何其它期望安全通訊驗證構件等中至少一個)，行動裝置和終端裝置通過執行交易來操作，如方塊1570所示。
圖16示出根據Wi-Fi通訊在根據NFC操作的相應無線通訊裝置之間建立和完成通訊的實施方式1600的示圖。也請注意，給定無線通訊裝置相對於另一個無線通訊裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動可用於在它們之間建立連接和/或通訊。例如，就本圖而言可以看出，給定無線通訊裝置可包括NFC和Wi-Fi通訊能力中一個或者兩個。然而，在這樣的可選操作中，一個或者一個 以上其它功能可為與無線通訊裝置的所述運動相關聯，而不是採用給定通訊裝置的所述輕敲、重擊和/或任何其它預定運動來完成交易。在一個實例中，為了完成第一無線通訊裝置和第二無線通訊裝置之間對等連接或者通訊，第一通訊裝置相對於第二通訊裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動可用作發起和建立它們之間連接或者通訊的動作。
一般而言，第一無線通訊裝置和第二無線通訊裝置可為操作為支援無線通訊(例如，包括但不限於本文中參考圖1描述)的任何期望類型裝置，並且第一通訊裝置相對於第二通訊裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動可用作建立它們之間連接或者通訊的構件。還請注意，本文中描述與可檢測輕敲、重擊和/或任何其它預定運動的不同方式(例如，NFC重擊檢測、基於RSSI的接近範圍控制、基於AoA的接近範圍控制、基於ToF的接近範圍控制、基於霍爾效應的接近範圍控制等和/或它們任何組合和/或任何其它檢測方式等)有關各種可選實施方式和/或圖中任何一個可用於建立相應無線通訊裝置之間連接或者通訊。
還請注意，雖然某些實施可能具有一個或者一個以上安全和/或認證要求以完成連接或者通訊(例如，用戶名、密碼、加密和/或安全密鑰和/或其它設置等)，但是請注意，第一通訊裝置相對於第二通訊裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動可自身用作安全和/或認證要求。可以理解，第一通訊裝置相對於第二通訊裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動可能無需任何要求執行許多用戶交互操作以建立連接或者通訊(例如，進行掃描以識別人們可連接的可用無線通訊裝置，可用無線通訊裝置中一個設定或者輸入許多安全和/或認證要求等中任何一個)。
也可以理解，可能有某些情況，其中用戶進行某些交互操作以建立連接或者通訊可能有要求(例如，在兩個相應裝置之間第一連接或者通訊期間)。在這樣的情況下，雖然用戶進行交互操作 以完成從第一無線通訊裝置到第二無線通訊裝置的連接或者通訊可能有一次性要求，但是第一和第二無線通訊裝置之間隨後連接或者通訊可通過使用第一通訊裝置相對於第二通訊裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動來建立。當然，可能有某些情況，其中第一和第二無線通訊裝置之間連接或者通訊可通過使用第一通訊裝置相對於第二通訊裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動來建立，而用戶進行任何交互操作無需任何一次性要求。
就本圖而言也可以理解，相應無線通訊裝置之間交互在不同的相應時間可為不同(例如，NFC在第一時間或者在第一時間期間，Wi-Fi在第二時間或者在第二時間期間等)。
圖17為示出根據Wi-Fi通訊在根據NFC操作的相應無線通訊裝置之間建立和完成通訊並且經由無線通訊裝置中至少一個實現網路接入的實施方式1700的圖。就本圖而言可以理解，從給定無線通訊裝置(例如，同樣，對於其它實施方式和/或圖，其可為操作為支援無線通訊的任何期望類型裝置，諸如包括但不限於本文中參考圖1描述)的連接、給定無線通訊裝置和網路協調器類型裝置(諸如基地台(BS)或者接入點(AP))之間的連接或者通訊可通過使用無線通訊裝置相對於網路協調器類型裝置(例如，BS、AP等)的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動來建立。即，雖然在無線通訊裝置和網路協調器類型裝置之間可建立對等通訊，但是網路協調器類型裝置可用作閘道器或者橋門，無線通訊裝置經由閘道器或者橋門可接入一個或者一個以上網路(例如，網際網路、內聯網、廣域網路(WAN)、衛星網路、蜂窩網路、WiMAX網路和/或網路協調器類型裝置可經由許多通訊方式中任何一個交互的任何其它類型網路，通訊方式包括無線、有線、光學、衛星、蜂窩等)。
例如，在這樣的可選實施中，無線通訊裝置相對於網路協調器類型裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動可不僅用作建立 無線通訊裝置和網路協調器類型裝置之間連接或者通訊，而且也可用作無線通訊裝置可接入一個或者一個以上網路的方式。
此外，在某些期望實施方式中，通訊裝置相對於網路協調器類型裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動可無需任何要求進行許多用戶交互操作以與網路協調器類型裝置或者一個或者一個以上網路建立連接或者通訊，所述網路可經由網路協調器類型裝置接入(例如，進行掃描以識別人們可連接的可用無線通訊裝置，可用無線通訊裝置中一個設定或者輸入許多安全和/或認證要求等中任何一個)。即，通訊裝置相對於網路協調器類型裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動可用作不僅在無線通訊裝置和網路協調器類型裝置之間建立連接或者通訊而且經由網路協調器類型裝置在無線通訊裝置和一個或者一個以上網路之間建立連接或者通訊的方式。
即，雖然認證和/或安全可能有兩個獨立相應級別(例如，第一級別與網路協調器類型裝置有關，第二級別與經由網路協調器類型裝置接入的給定網路有關)，但是通訊裝置相對於網路協調器類型裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動可用作為這些相應通訊鏈路中一個或者兩個都提供相應認證和/或安全要求(例如，不僅與與網路協調器類型裝置的連接或者通訊有關，而且與與一個或者一個以上網路的連接或者通訊有關)。
同樣地，如參考圖中其它實施方式描述，可能有某些情況或者實施，其中用戶輸入或者提供某些認證和/或安全訊息可能有一次性要求(例如，用戶名、密碼、加密和/或安全密鑰和/或其它設置等)，並且所述訊息可相應保存於無線通訊裝置和/或網路協調器類型裝置內，使得無線通訊裝置和網路協調器類型裝置之間隨後連接或者通訊以及任何所需認證和/或安全可通過使用通訊裝置相對於網路協調器類型裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動來建立。
就本圖而言也可以理解，無線通訊裝置和網路協調器類型裝置之間交互在不同相應時間可為不同(例如，NFC在第一時間或者在第一時間期間，Wi-Fi在第二時間或者在第二時間期間等)。例如，雖然通常將根據Wi-Fi進行與所述網路協調器類型裝置(例如，BS、AP等)的連接或者通訊，但是所述網路協調器類型裝置可包括一個或者一個以上NFC天線，並且無線通訊裝置和網路協調器類型裝置之間交互可根據在某些時間的NFC通訊來執行，如在可選實施方式可能期望。
一般而言，就某些應用而言可以理解一個通訊裝置相對於另一個通訊裝置的輕敲、重擊和/或任何其它預定運動(例如，是否與NFC、Wi-Fi等有關，並且是否檢測到操作為根據任何期望方式，包括NFC重擊檢測、基於RSSI的接近範圍控制、基於AoA的接近範圍控制、基於ToF的接近範圍控制、基於霍爾效應的接近範圍控制等和/或它們任何組合和/或任何其它檢測方式等)，所述操作可用作建立相應通訊裝置之間連接或者通訊，並且包括提供接入可經由通訊裝置之一接入的一個或者一個以上網路。同樣，各種實施方式可能操作有所不同(例如，第一實施方式，其中操作單獨用作建立連接或者通訊的方式，包括提供任何認證和/或安全要求，第二實施方式，其中認證和/或安全要求必須提供至少一次，然後可通過操作單獨建立隨後連接或者通訊等)。
圖18、圖19A、圖19B、圖20A和圖20B為示出操作一個或者一個以上無線通訊裝置的方法的實施方式的示圖。
參考圖18的方法1800，方法1800通過操作第一無線通訊裝置(例如，行動通訊裝置(MD))來開始，用於使用基於無線區域網路(WLAN)的通訊支援與第二無線通訊裝置(例如，終端通訊裝置(TD))的無線通訊，如方塊1810所示。
方法1800通過基於第一無線通訊裝置與第二無線通訊裝置的接近範圍以及第一無線通訊裝置相對於第二無線通訊裝置或者與 第二無線通訊裝置相關聯的物體的預定移動中至少一個自適應地進行操作第一無線通訊裝置來繼續，如方塊1820所示。
參考圖19A的方法1900，方法1900通過操作第一無線通訊裝置(例如，MD)來開始，用於使用基於無線區域網路(WLAN)的通訊支援與第二無線通訊裝置(例如，TD)的第一無線通訊，如方塊1910所示。
方法1900通過操作第一無線通訊裝置(例如，MD)來繼續，用於使用(例如，第一和第二無線通訊裝置的)至少一個近場通訊(NFC)天線支援與第二無線通訊裝置(例如，TD)的第二無線通訊，如方塊1920所示。
參考圖19B的方法1901，方法1901通過操作第一無線通訊裝置(例如，MD)來開始，用於使用基於無線區域網路(WLAN)的通訊支援與第二無線通訊裝置(例如，TD)的無線通訊，如方塊1911所示。
方法1901然後通過操作第一無線通訊裝置以基於與第一和第二無線通訊裝置之間至少一個通訊相關聯的接收訊號強度指示符(RSSI)、到達角(AoA)和飛行時間(ToF)中至少一個(例如，任何一個或者一個以上、任何組合等)完成與第二無線通訊裝置的交易來繼續，如方塊1921所示。
參考圖20A的方法2000，方法2000通過操作第一無線通訊裝置(例如，MD)來開始，用於使用基於無線區域網路(WLAN)的通訊支援與第二無線通訊裝置(例如，TD)的第一無線通訊，如方塊2010所示。
方法2000然後通過操作第一無線通訊裝置以基於第一無線通訊裝置相對於第二無線通訊裝置或者與第二無線通訊裝置相關聯的物體的預定移動完成與第二無線通訊裝置的交易來繼續，如方塊2020所示。
參考圖20B的方法2001，方法2001通過在低功率狀態下操作第一無線通訊裝置(例如，MD)來開始，如方塊2011所示。方法2001然後通過確定第一無線通訊裝置相對於第二無線通訊裝置的接近範圍來操作，如方塊2021所示。
方法2001通過確定接近範圍是否與閾值可比較(例如，小於或者等於[<或=]))來繼續，如確定方塊2031所示。
如果確定接近範圍與閾值不可比(例如，第一無線通訊裝置未足夠接近第二無線通訊裝置)，那麼方法2001通過繼續操作方塊2011的操作來操作。
然而，如果確定接近範圍實際上與閾值可比(例如，第一無線通訊裝置未足夠接近第二無線通訊裝置)，那麼方法2001通過從低功率狀態喚醒第一無線通訊裝置(例如，在全功率狀態或者部分功率狀態下操作)來操作，如方塊2041所示。
方法2001然後通過操作第一無線通訊裝置(例如，MD)來操作，用於支援使用基於無線區域網路(WLAN)的通訊與第二無線通訊裝置(例如，TD)的第一無線通訊，如方塊2051所示。
也請注意，就本文中各種方法而言描述的各種操作和功能可在無線通訊裝置內執行，諸如使用基頻處理模組和/或在其中實施的處理模組，(例如，諸如如參考圖2描述根據基頻處理模組64和/或處理模組50)和/或其中其它組件，包括一個或者一個以上基頻處理模組、一個或者一個以上介質接入控制(MAC)層、一個或者一個以上物理層(PHY)和/或其它組件等。例如，所述基頻處理模組可產生如本文中描述的訊號和幀以及執行如本文中描述的各種操作和分析或者如本文中描述的任何其它操作和功能等或者它們的相應等同物。
在一些實施方式中，根據本發明各個方面和/或如本文中描述的任何其它操作和功能等或者它們的相應等同物，所述基頻處理模組和/或處理模組(其可在相同裝置或者不同裝置中實施)可進 行所述處理以使用任何數目無線電設備中至少一個和任何數目天線中至少一個產生發射到另一個無線通訊裝置(例如，其也可包括任何數目無線電設備中至少一個以及任何數目天線中至少一個)的訊號。在一些實施方式中，通過第一裝置中處理模組和第二裝置中基頻處理模組協作進行所述處理。在其它實施方式中，完全通過基頻處理模組或者處理模組進行所述處理。
如本文中使用，術語“大體上”和“大約”為其相對應術語和/或項目間相對性提供業界認可的公差。所述業界認可的公差範圍從百分之一以下到百分之五十，並且對應於但不限於組件值、集成電路工藝偏差、溫度偏差、升降次數和/或熱噪音。項目間相對性範圍從百分之幾差異到大幅差異。也如本文中使用，(多個)術語“可操作耦接至”、“耦接至”和/或“耦接”包括項目間直接耦接和/或項目間經由中間項目(例如，項目包括但不限於組件、元件、電路和/或模組)的間接耦接，其中，針對間接耦接，中間項目不修改訊號的訊息，但是可調整其電流電平、電壓電平和/或功率電平。還如本文中使用，推斷耦接(即，其中一個元件通過推斷耦接至另一元件)包括在兩個項目之間以與“耦接至”相同方式的直接和間接耦接。還如本文中使用，術語“可操作為”或者“可操作耦接至”指示項目包括電源連接、(多個)輸入、(多個)輸出等中一個或者一個以上，當啟用時執行一個或者一個以上其對應功能，並且還可包括至一個或者一個以上其它項目的推斷耦接。還如本文中使用，術語“與...相關聯”包括不同項目的直接和/或間接耦接和/或一個項目嵌入於另一項目內。如本文中使用，術語“媲美”指示兩個或者兩個以上項目、訊號等的比較提供所需關係。例如，當所需關係為訊號1比訊號2具有更大幅值時，當訊號1幅值大於訊號2幅值時或者當訊號2幅值小於訊號1幅值時，可實現很好的比較。
也如本文中使用，術語“處理模組”、“模組”、“處理電路”和/或“處理單元”(例如，包括諸如可操作、實施和/或用於編碼、用於解碼、用於基頻處理等的不同模組和/或電路)可為單個處理裝置或者多個處理裝置。所述處理裝置可為微處理器、微控制器、數位訊號處理器、微電腦、中央處理單元、現場可編程門陣列、可編程邏輯裝置、狀態機、邏輯電路、模擬電路、數位電路和/或基於電路硬編碼和/或操作指令操縱訊號(模擬和/或數位)的任何裝置。處理模組、模組、處理電路和/或處理單元可具有相關聯儲存器和/或集成儲存元件，所述相關聯儲存器和/或集成儲存元件可為單個儲存裝置、多個儲存裝置和/或處理模組、模組、處理電路和/或處理單元的嵌入式電路。所述儲存裝置可為只讀儲存器(ROM)、隨機存取儲存器(RAM)、易失性儲存器、非易失性儲存器、靜態儲存器、動態儲存器、快閃儲存器、緩存儲存器和/或儲存數位訊息的任何裝置。請注意，如果處理模組、模組、處理電路和/或處理單元包括一個以上處理裝置，那麼處理裝置可集中式定位(例如，經由有線和/或無線總線結構直接耦接在一起)或者可分佈式定位(例如，經由區域網路絡和/或廣域網路網路間接耦接的雲端計算)。還請注意，如果處理模組、模組、處理電路和/或處理單元經由狀態機、模擬電路、數位電路和/或邏輯電路來實施其一個或者一個以上功能，那麼儲存對應操作指令的儲存器和/或儲存元件可嵌入於包括狀態機、模擬電路、數位電路和/或邏輯電路的電路內或者在所述電路外部。還請注意，儲存元件可儲存與一個或者一個以上圖中所示步驟和/或功能中至少一些對應的硬編碼和/或操作指令，以及處理模組、模組、處理電路和/或處理單元執行硬編碼和/或操作指令。所述儲存裝置或者儲存元件可包括在製品中。
上文借助於說明其特定功能和關係性能的方法步驟已經描述本發明。為了便於描述，本文中已經任意定義這些功能方塊和方 法步驟的邊界和順序。只要相應執行特定功能和關係，就可定義替代性邊界和順序。任何替代性邊界或者順序均為在本發明範圍和精神內。此外，為了便於描述，已經任意定義這些功能方塊的邊界。只要相應執行某些重要功能，就可定義替代性邊界。同樣，本文中也可已經任意定義流程圖方塊來說明某些重要功能。在使用範圍內，流程圖方塊邊界和順序可另外定義，並且仍可執行某些重要功能。功能方塊以及流程圖方塊和順序兩者的替代性定義均為在本發明範圍和精神內。本領域普通技術人員也應當理解，本文中功能方塊以及其它說明性方塊、模組和組件可實施為通過離散組件、專用集成電路、執行相應軟件的處理器等或者它們任何組合來說明。
在一個或者一個以上實施方式方面，也可能已經至少部分描述本發明。本發明實施方式在本文中被用作說明本發明、本發明方面、本發明特徵、本發明概念和/或本發明實例。體現本發明的裝置、製品、機器和/或方法的物理實施方式可包括參考本文中所討論實施方式描述的方面、特徵、概念、實例等中一個或者一個以上。此外，通過各圖，實施方式可包括可使用相同或者不同參考數字的相同或者相似命名的功能、步驟、模組等，因此，所述功能、步驟、模組等可為相同或者相似功能、步驟、模組等或者不同功能、步驟、模組等。
除非另有特別說明，本文提出的任何圖中到元件、從元件和/或元件之間的訊號可為模擬或者數位、時間連續或者時間離散以及單端或者差分。例如，如果訊號路徑示出為單端路徑，那麼它也表示差分訊號路徑。同樣，如果訊號路徑示出為差分路徑，那麼它也表示單端訊號路徑。雖然本文描述一個或者一個以上特定體系結構，但是本領域普通技術人員應當明白，同樣可實施其它體系結構，所述其它體系結構使用未明確示出的一個或者一個以上數據總線、元件間直接連接和/或其它元件間間接耦接。
術語“模組”用於本發明不同實施方式描述中。模組包括經由硬體實施為執行一個或者一個以上模組功能的功能方塊，諸如處理一個或者一個以上輸入訊號以產生一個或者一個以上輸出訊號。實施模組的硬體自身可結合軟件和/或固件操作。如本文所使用，模組可包括一個或者一個以上子模組，所述子模組本身為模組。
雖然本文已經明確描述本發明不同功能和特徵的特定組合，但是這些特徵和功能的其它組合同樣可行。本發明並不限於本文所公開的特定實例，並且明確包括這些其它組合。
模式選擇表：
10‧‧‧無線通訊系統
12-16‧‧‧基地台(BS)或者接入點(AP)
18、26‧‧‧筆記型電腦主機(無線通訊裝置)
20、30‧‧‧個人數位助理主機(無線通訊裝置)
22、28‧‧‧行動電話主機(無線通訊裝置)
24、32‧‧‧個人電腦主機(無線通訊裝置)
34‧‧‧網路硬體組件
36‧‧‧區域網路連接
38‧‧‧區域網路連接
40‧‧‧區域網路連接
42‧‧‧廣域網路連接

Claims (10)

  1. 一種行動通訊裝置(MD)，包括：一通訊介面；以及一處理模組，所述處理模組用以：透過所述通訊介面，使用基於符合至少一個IEEE 802.11標準的無線區域網路(WLAN)的通訊支援與終端通訊裝置(TD)的無線通訊；基於所述無線通訊判斷所述MD與所述TD的一接近範圍；當所述MD與所述TD的接近範圍為小於或者等於一閾值，透過所述通訊介面傳輸一WLAN訊號給所述TD，以識別所述MD相對於所述TD或者與所述TD相關聯的物體的預定移動，其中所述預定移動包括刷卡或敲擊所述MD之其中一者，且所述MD相對於所述TD或者與所述TD相關聯的物體的預定移動代表所述MD與所述TD間的交易；當所述MD操作為基於所述MD與所述TD的接近範圍為小於或者等於閾值，所述MD從一低功率狀態喚醒；並且當所述MD與所述TD的接近範圍為大於所述閾值，所述MD進入所述低功率狀態。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述的行動通訊裝置，其中所述處理模組更用以：基於與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的接收訊號強度指示符(RSSI)、與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的到達角(AoA)或與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的飛行時間(ToF)中的至少一個完成與所述TD的交易。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述的行動通訊裝置，其中所述行動通訊裝置更包括：至少一個近場通訊(NFC)天線；並且所述處理模組透過所述通訊介面，使用所述至少一個NFC天線支援與所述TD的至少一個另外的無線通訊。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述的行動通訊裝置，其中：所述MD為行動電話、智慧型手機或者個人數位助理(PDA)；並且所述TD為銷售點(POS)裝置或者與銷售點(POS)裝置相關聯。
  5. 一種行動通訊裝置(MD)，包括：一通訊介面；以及一處理模組，所述處理模組用以：透過所述通訊介面，使用基於無線區域網路(WLAN)的通訊支援與終端通訊裝置(TD)的無線通訊；並且當所述MD與所述TD的一接近範圍為小於或者等於一閾值，透過所述通訊介面傳輸一WLAN訊號給所述TD，以識別所述MD相對於所述TD或者與所述TD相關聯的物體的預定移動，其中所述預定移動包括刷卡或敲擊所述MD之其中一者。
  6. 根據申請專利範圍第5項所述的行動通訊裝置，其中所述行動通訊裝置更包括：至少一個近場通訊(NFC)天線；並且所述處理模組透過所述通訊介面，使用所述至少一個NFC天線支援與所述TD的至少一個另外的無線通訊。
  7. 根據申請專利範圍第5項所述的行動通訊裝置，其中： 所述MD相對於所述TD或者與所述TD相關聯的物體的預定移動代表所述MD與所述TD間的交易。
  8. 根據申請專利範圍第5項所述的行動通訊裝置，其中所述處理模組更用以：基於與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的接收訊號強度指示符(RSSI)、到達角(AoA)或飛行時間(ToF)中的至少一個完成與所述TD的交易。
  9. 根據申請專利範圍第5項所述的行動通訊裝置，其中所述處理模組更用以：基於霍爾效應電壓或與所述MD和所述TD之間的至少一個通訊相關聯的到達角(AoA)中的至少一個完成與所述TD的交易，所述霍爾效應電壓基於所述MD和所述TD之間的距離在所述MD和所述TD中的至少一個內感生。
  10. 一種操作行動通訊裝置(MD)的方法，所述方法包括以下步驟：透過所述MD之一通訊介面，使用基於無線區域網路(WLAN)的通訊支援與終端通訊裝置(TD)的無線通訊；以及透過所述通訊介面傳輸一WLAN訊號給所述TD，以識別所述MD相對於所述TD或者與所述TD相關聯的物體的預定移動，其中所述預定移動包括刷卡或敲擊所述MD之其中一者。
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