移动通信装置及其无线连接建立方法
【专利摘要】本发明提供一种移动通信装置及其无线连接建立方法，适于由移动通信装置使用第一无线通信模块及第二无线通信模块与至少一个周边装置建立无线连接，其中第一无线通信模块的信号范围大于第二无线通信模块的信号范围。所述方法是使用第一无线通信模块搜寻位于其信号范围内的周边装置，并与搜寻到的周边装置建立第一无线连接。接着，通过第一无线连接取得各个周边装置上对应的第二无线通信模块的状态信息，然后再根据此状态信息，使用第二无线通信模块与所述周边装置建立第二无线连接。
【专利说明】移动通信装置及其无线连接建立方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种装置连接的建立方法，且特别是有关于一种移动通信装置及其无线连接建立方法。
【背景技术】
[0002]无线千兆联盟(Wireless Gigabit Alliance,简称:WiGig)是一种在60千兆赫兹(60GHz)频带上进行每秒数千兆位元(mult1-gigabit)数据传输的无线传输技术。WiGig的无线扩充基座(wireless docking)应用于消费性电子、周边装置之间的连接时,能突破传统无线保真(W1-Fi)传输速度的限制，提供比W1-Fi速度快10倍的实际传输速度，达到每秒数千兆位元。WiGig所提供的高速传输效能不仅可大幅减少装置间传输数据的时间，同时能简化传统使用传输线(cable)的有线连接方式，提供一种更简易且快速的数据传输方案。
[0003]然而，WiGig是一种点对点的通信技术，其系采用W1-Fi保护设置(W1-FiProtected Setup,简称:WPS)的认证机制做为频内探查(in-band discovery)及配对的机制。而由于WiGig的无线扩充基座只能与单一装置配对，一旦其配对或连接到任一装置，其他装置就无法再与其建立连接，甚至无法搜寻到此无线扩充基座。此外，60Ghz的无线电信号由于频率高，其路径衰减相较于2.5Ghz的系统还要严重，因此WiGig信号(3.5Gbps)在视线范围(Line-of-sight)内的传输距离仅15英尺,这与目前蓝牙4.0技术所能提供的160英尺的传输距离相比，明显短了许多。上述WiGig的单一装置连接及低传输距离的特性将会造成使用者在实际使用上，难以搜寻或连接到WiGig无线扩充基座的困扰。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提出一种移动通信装置及其无线连接建立方法，可让使用者轻易搜寻或连接到WiGig无线扩充基座。
[0005]本发明提出一种无线连接建立方法，适于由移动通信装置使用第一无线通信模块及第二无线通信模块与至少一个周边装置建立无线连接，其中第一无线通信模块的信号范围大于第二无线通信模块的信号范围。所述方法是使用第一无线通信模块搜寻位于其信号范围内的周边装置，并与搜寻到的周边装置建立第一无线连接。接着，通过第一无线连接取得各个周边装置上对应的第二无线通信模块的状态信息，然后再根据此状态信息，使用第二无线通信模块与所述周边装置建立第二无线连接。
[0006]本发明提出一种移动通信装置，其包括第一无线通信模块、第二无线通信模块及处理单元。其中，第一无线通信模块是用以搜寻位于其信号范围内的至少一个周边装置，并与搜寻到的所述周边装置建立第一无线连接；第二无线通信模块，其中第一无线通信模块的信号范围大于第二无线通信模块的信号范围。处理单元系耦接第一无线通信模块及第二无线通信模块，而可通过第一无线连接取得各个周边装置上对应的第二无线通信模块的状态信息，并根据状态信息，使用第二无线通信模块与所述周边装置建立第二无线连接。
[0007]基于上述，本发明的移动通信装置及其无线连接建立方法通过信号范围较大的无线通信模块(例如蓝牙)与周边装置连接，并取得信号范围较小的无线通信模块(例如WiGig)的使用状态，进而与其连接。藉此，可解决先前技术中无法搜寻或连接到WiGig无线扩充基座的问题。
[0008]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所示附图作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明一实施例所示出的无线连接建立方法的示意图；
[0010]图2是本发明一实施例所示出的移动通信装置的方块图；
[0011]图3是本发明一实施例所示出的无线连接建立方法的流程图；
[0012]图4是本发明一实施例所示出的无线连接建立方法的流程图；
[0013]图5(a)?(b)是本发明一实施例所示出的无线连接建立方法的范例示意图；
[0014]图6(a)?(b)是本发明一实施例所示出的无线连接建立方法的范例示意图；
[0015]图7(a)?(b)是本发明一实施例所示出的无线连接建立方法的范例示意图。
[0016]附图标记说明
[0017]12、20:移动通信装置；
[0018]14:扩充底座；
[0019]22:第一无线通信模块；
[0020]24:第二无线通信模块；
[0021]26:处理单元；
[0022]50:操作界面；
[0023]52:搜寻键；
[0024]54、56、58:状态按键；
[0025]501:笔记本电脑NBl ；
[0026]502:笔记本电脑NB2 ；
[0027]503:扩充底座 Dockl ；
[0028]504:扩充底座 Dock2 ；
[0029]505 ;扩充底座 Dock3 ；
[0030]S302?S306:本发明一实施例的无线连接建立方法的步骤；
[0031]S402?S416:本发明一实施例的无线连接建立方法的步骤。
【具体实施方式】
[0032]本发明分别在移动通信装置及其扩充底座(dock)上同时配置蓝牙或无线保真(W1-Fi)等信号范围较大的通信模块，以及无线千兆联盟(WiGig)等信号范围较小但速度较快的通信模块。藉此，移动通信装置即可利用信号范围较大的通信模块先搜寻周围的扩充底座，并取得其速度较快的通信模块的使用状态，以便使用者选择扩充底座进行连接，或是指示使用者靠近扩充底座以与其建立连接，从而实现高速数据传输的目的。[0033]图1是本发明一实施例所示出的无线连接建立方法的示意图。请参照图1，本实施例是在移动通信装置12及其扩充底座14上分别配置蓝牙及WiGig模块，以提供两阶段的无线连接。其中，蓝牙模块在广告(advertising)模式下的信号涵盖范围可达到100英尺，而WiGig模块的信号涵盖范围则大约15英尺。扩充底座14例如会持续开启蓝牙模块，并运作在低功率(low power, LE)的广告模式下，藉以提供移动通信装置12对其进行搜寻，并与之配对及连接。
[0034]图2是本发明一实施例所示出的移动通信装置的方块图。请参照图2，本实施例的移动通信装置20例如是手机、个人掌上电脑、笔记本电脑、平板电脑等装置，其系对应于上述实施例中的移动通信装置12。移动通信装置20中包括第一无线通信模块22、第二无线通信模块24及处理单元26，其功能分述如下:
[0035]第一无线通信模块22例如是支持无线相容认证(Wireless fidelity，W1-Fi)、蓝牙(Bluetooth)或射频识别(Radio-frequency identification, RFID)等通信协定的装置，其可提供较大的信号涵盖范围，而可供移动通信装置20搜寻周围较大范围内的周边装置，并与之建立无线连接。
[0036]第二无线通信模块24例如是支援无线千兆联盟(WiGig)等通信协定的装置，其可提供信号范围较小但数据传输速度较快的无线信号，而可供移动通信装置20与周围的周边装置建立高速的无线连接。
[0037]处理单兀26例如是中央处理单兀(Central Processing Unit,简称:CPU)、微处理器(Microprocessor)、数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称:DSP)、应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits,简称:ASIC)或其他类似装置，其分别耦接第一无线通信模块22及第二无线通信模块24，而可使用第一无线通信模块22及第二无线通信模块24搜寻周围的周边装置，并与其建立无线连接。
[0038]图3是本发明一实施例所示出的无线连接建立方法的流程图。请参照图3，本实施例的方法适用上述的移动通信装置20。以下即搭配移动通信装置20的各项元件，说明本实施例方法的详细步骤:
[0039]首先，由处理单元26使用第一无线通信模块22搜寻位于其信号范围内的周边装置，并与搜寻到的周边装置建立第一无线连接(步骤S302)。所述的第一无线连接例如是蓝牙或W1-Fi无线连接，在此不设限。
[0040]接着，处理单元26会通过上述第一无线通信模块22与周边装置建立的第一无线连接，取得各个周边装置上对应的第二无线通信模块的状态信息(步骤S304)。其中，上述的状态信息包括所述周边装置的第二无线通信模块已被使用、已配对过且可连接或可配对且可连接(未曾配对过)。
[0041]然后，处理单元26会根据上述的状态信息，使用第二无线通信模块24与周边装置建立第二无线连接(步骤S306)。其中，处理单元26例如会针对周边装置的第二无线通信模块已被使用、已配对过且可连接或可配对且可连接等状态，自动选择所要连接的周边装置并进行连接，或是由使用者手动选择所要连接的周边装置以进行连接。
[0042]详言之，在一实施例中，处理单元26例如会在其所取得的周边装置的状态信息为已配对过且可连接时，即先存取其先前与之配对时的配对信息，并使用第二无线通信模块24及此配对信息与周边装置进行配对，以建立第二无线连接。其中，当同时有多个周边装置的状态信息显示其已配对过且可连接时，处理单元26例如会依照一优先顺序，在这些周边装置之中选择其一进行连接。此优先顺序例如依照周边装置的信号强度、传输速度等因素来决定，在此不设限。
[0043]在另一实施例中，处理单元26例如会在其所取得的周边装置的状态信息为可配对且可连接(未曾配对过)时，提示使用者输入配对信息，并使用第二无线通信模块24及此配对信息与所述周边装置进行配对，以建立第二无线连接。
[0044]通过上述的无线连接建立方法，移动通信装置20即可通过第一无线通信模块22先与周围较大范围内的周边装置建立无线连接，然后再选择与第二无线通信模块尚未使用的周边装置进行无线连接，藉此实现高速数据传输的目的。
[0045]需说明的是，由于上述第二无线通信模块24的信号范围较小，移动通信装置20在尝试与周边装置的第二无线通信模块进行无线连接时，有可能会因为距离过远而无法连接成功。此时，本发明还可进一步利用第一无线通信模块22所接收到周边装置的第一无线通信模块的信号，判断周边装置的位置，并且进一步指示使用者靠近该周边装置，以便顺利与周边装置的第二无线通信模块进行无线连接。以下则再举一实施例详细说明。
[0046]图4是本发明一实施例所示出的无线连接建立方法的流程图。请参照图4，本实施例的方法适用上述的移动通信装置20。以下即搭配移动通信装置20的各项元件，说明本实施例方法的详细步骤:
[0047]首先，由处理单元26使用第一无线通信模块22搜寻位于其信号范围内的周边装置，并与搜寻到的周边装置建立第一无线连接(步骤S402)。
[0048]接着，处理单元26会通过上述第一无线通信模块22与周边装置建立的第一无线连接，取得各个周边装置上对应的第二无线通信模块的状态信息(步骤S404)。上述的步骤S402及S404与前述实施例中的步骤S302及S304相同或相似，故其技术内容在此不再赘述。
[0049]与前述实施例不同的是，在本实施例中，处理单元26在取得周边装置的状态信息后，例如会先使用第一无线通信模块22通过第一无线连接控制周边装置启动其第二无线通信模块(步骤S406)，然后再使用第二无线通信模块24与周边装置的第二无线通信模块建立第二无线连接(步骤S408)。简言之，周边装置的第二无线通信模块原先是关闭的，而且是在移动通信装置20的控制下才启动，藉此可节省周边装置的电力消耗。
[0050]此外，在处理单元26尝试与周边装置的第二无线通信模块建立第二无线连接的过程中，例如还会判断其是否成功地与周边装置建立无线连接(步骤S410)。
[0051]若不成功，则处理单元26会提示移动通信装置20的使用者靠近周边装置(步骤S412)，并持续使用第二无线通信模块24尝试与周边装置建立第二无线连接(步骤S408)。其中，处理单元26例如会利用第一无线通信模块22检测周边装置的第一无线通信模块所发出的无线信号的强弱变化，藉以判断周边装置相对于移动通信装置20的方向，并在移动通信装置20上提示此方向，以便指示使用者靠近周边装置。
[0052]另一方面，若处理单元26成功与周边装置建立第二无线连接，则可使用此第二无线连接与周边装置传输数据(步骤S414)。其中，处理单元26还可进一步将第一无线通信模块22及其所建立的第一无线连接关闭，以便节省电力。
[0053]此外，在处理单元26与周边装置建立第二无线连接之后，还会持续判断第二无线通信模块24所建立的第二无线连接是否断开(步骤S416)。而若此第二无线连接断开，处理单元26也会提示使用者靠近所述周边装置(步骤S412)，并持续使用第二无线通信模块24与周边装置建立第二无线连接(步骤S408)。若第二无线连接没有断开，则处理单元26仍使用此第二无线连接与周边装置传输数据(步骤S414)。
[0054]通过上述的无线连接建立方法，移动通信装置20即可维持其与周边装置之间的无线连接，藉此实现高速数据传输的目的。
[0055]需说明的是，针对上述周边装置的第二无线通信模块已被使用、已配对过且可连接或可配对且可连接(未曾配对过)的状态信息，处理单元26例如还会在移动通信装置20的屏幕(未示出)上显示操作界面，以显示这些周边装置的状态信息及对应的操作按键，以便让使用者了解这些周边装置的状态，并可进一步选择所欲连接的周边装置，以进行无线连接。
[0056]举例来说，图5(a)?(b)、图6 (a)?(b)及图7 (a)?(b)分别是本发明一实施例所示出的无线连接建立方法的范例示意图。请先参照图5(a)及图5(b)，本实施例假设笔记本电脑NBl 501的周围有扩充底座Dockl 503、扩充底座Dock2 504、扩充底座Dock3 505，且扩充底座Dockl 503、扩充底座Dock2 504、扩充底座Dock3 505均有开启蓝牙模块。此夕卜，扩充底座Dock2 504还另启动WiGig模块，并与笔记本电脑NB2 502建立WiGig的无线连接。笔记本电脑NBl 501例如会在其屏幕上显示如图5(b)所示的操作界面50，使得笔记本电脑NBl 501的使用者可通过按压操作界面50中的搜寻按键52，启动笔记本电脑NBl501的蓝牙模块来搜寻周围的周边装置。
[0057]其中，由于笔记本电脑NBl 501的蓝牙模块的信号范围与扩充底座Dockl503、扩充底座Dock2 504、扩充底座Dock3 505的蓝牙模块的信号范围重叠，因此笔记本电脑NBl501可检测到扩充底座Dockl 503、扩充底座Dock2 504、扩充底座Dock3 505，并与扩充底座Dockl 503、扩充底座Dock2 504、扩充底座Dock3 505建立蓝牙无线连接，以取得扩充底座Dockl 503、扩充底座Dock2 504、扩充底座Dock3 505的WiGig模块的状态资料。此夕卜，笔记本电脑NBl 501还可根据所取得的状态资料，进一步在操作界面50上显示扩充底座Dockl 503、扩充底座Dock2 504、扩充底座Dock3 505的状态。如图5(b)所示，笔记本电脑NBl 501可在操作界面50中显示状态按键54以标示扩充底座Dockl 503的状态为已配对过且可连接，显示状态按键56以标示扩充底座Dock2 504的状态为已被使用，以及显示状态按键58以标示扩充底座Dock3 505的状态为可配对且可连接。
[0058]接着，请参照图6(a)及图6(b)，当使用者欲连接扩充底座Dock3 505，即可按下操作界面50中的状态按键58。此时，笔记本电脑NBl 501即会启动其WiGig模块，并尝试与扩充底座Dock3 505建立WiGig的无线连接。然而，由于笔记本电脑NBl 501与扩充底座Dock3 505的距离过远，笔记本电脑NB1501的WiGig模块的信号范围与扩充底座Dock3505的WiGig模块的信号范围没有重叠，因此也无法成功地建立WiGig的无线连接。此时，笔记本电脑NBl 501例如会根据其蓝牙模块所检测到的扩充底座Dock3 505的蓝牙模块的无线信号，判断扩充底座Dock3 505相对于笔记本电脑NBl 501的方向，并指示使用者移动以靠近扩充底座Dock3 505，以便顺利与扩充底座Dock3 505的WiGig模块进行WiGig的无线连接。
[0059]最后，请参照图7(a)及图7(b)，当笔记本电脑NBl 501靠近扩充底座Dock3 505，从而使得笔记本电脑NBl的WiGig模块的信号范围与扩充底座Dock3 505的WiGig模块的信号范围重叠时，笔记本电脑NBl 501即可成功地与扩充底座Dock3 505建立WiGig的无线连接，而在此无线连接建立后，笔记本电脑NBl 501也会在操作界面50中显示状态按键58以标示扩充底座Dock3 505的状态为已连接。
[0060]综上所述，本发明的移动通信装置及其无线连接建立方法通过信号范围不同的无线通信模块先后与周边装置进行无线连接，除了可将移动通信装置的无线连接范围扩大夕卜，还可让使用者了解周边装置的使用状态，从而选择与周边装置进行高速的无线连接。藉此，可解决先前技术中无法搜寻或连接到WiGig无线扩充基座的问题。
[0061]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种无线连接建立方法，其特征在于，适于由一移动通信装置使用一第一无线通信模块及一第二无线通信模块与至少一周边装置建立一无线连接，其中该第一无线通信模块的信号范围大于该第二无线通信模块的信号范围，该方法包括下列步骤: 使用该第一无线通信模块搜寻位于其信号范围内的所述周边装置，并与搜寻到的所述周边装置建立一第一无线连接； 通过该第一无线连接取得各所述周边装置上对应的该第二无线通信模块的一状态信息；以及 根据该状态信息，使用该第二无线通信模块与所述周边装置建立一第二无线连接。
2.根据权利要求1所述的无线连接建立方法，其特征在于，该状态信息包括所述周边装置的该第二无线通信模块已被使用、已配对过且可连接或可配对且可连接。
3.根据权利要求2所述的无线连接建立方法，其特征在于，根据该状态信息，使用该第二无线通信模块与所述周边装置建立该第二无线连接的步骤包括: 若该状态信息为已配对过且可连接，存取先前配对时的一配对信息；以及使用该第二无线通信模块及该配对信息与所述周边装置进行配对，以建立该第二无线连接。
4.根据权利要求2所述的无线连接建立方法，其特征在于，根据该状态信息，使用该第二无线通信模块与所述周边装置建立该第二无线连接的步骤包括: 若该状态信息为可配对且可连接，提示一使用者输入一配对信息；以及使用该第二无线通信模块及该配对信息与所述周边装置进行配对，以建立该第二无线连接。
5.根据权利要求1所述的无线连接建立方法，其特征在于，根据该状态信息，使用该第二无线通信模块与所述周边装置建立该第二无线连接的步骤包括: 使用该第一无线通信模块通过该第一无线连接控制所述周边装置启动其第二无线通信模块；以及 使用该第二无线通信模块与所述周边装置的该第二无线通信模块建立该第二无线连接。
6.根据权利要求1所述的无线连接建立方法，其特征在于，根据该状态信息，使用该第二无线通信模块与所述周边装置建立该第二无线连接的步骤还包括: 判断是否成功与所述周边装置建立该第二无线连接；以及 若不成功，提示一使用者靠近所述周边装置，并持续使用该第二无线通信模块与所述周边装置建立该第二无线连接。
7.根据权利要求6所述的无线连接建立方法，其特征在于，提示该使用者靠近所述周边装置的步骤包括: 检测所述周边装置的该第一无线通信模块所发出的一无线信号的方向，提示该方向以指示该使用者靠近所述周边装置。
8.根据权利要求6所述的无线连接建立方法，其特征在于，在判断是否成功与所述周边装置建立该第二无线连接的步骤之后，还包括: 若成功建立该第二无线连接，关闭该第一无线通信模块及其所建立的该第一无线连接。
9.根据权利要求1所述的无线连接建立方法，其特征在于，在根据该状态信息，使用该第二无线通信模块与所述周边装置建立该第二无线连接的步骤之后，还包括: 判断所建立的该第二无线连接是否断开；以及 若断开，提示一使用者靠近所述周边装置，并持续使用该第二无线通信模块与所述周边装置建立该第二无线连接。
10.根据权利要求1所述的无线连接建立方法，其特征在于，该第一无线通信模块为采用蓝牙技术的通信模块，该第二无线通信模块为采用无线千兆联盟WiGig技术的通信模块。
11.一种移动通信装置，其特征在于，包括: 一第一无线通信模块，搜寻位于其信号范围内的至少一周边装置，并与搜寻到的所述周边装置建立一第一无线连接； 一第二无线通信模块，其中该第一无线通信模块的信号范围大于该第二无线通信模块的信号范围；以及 一处理单元，耦接该第一无线通信模块及该第二无线通信模块，通过该第一无线连接取得各所述周边装置上对应的该第二无线通信模块的一状态信息，并根据该状态信息，使用该第二无线通信模块与所述周边装置建立一第二无线连接。
12.根据权利要求11所述的移动通信装置，其特征在于，该状态信息包括所述周边装置的该第二无线通信模块已被使用、已配对过且可连接或可配对且可连接。
13.根据权利要求12所述的移动通信装置，其特征在于，该处理单元在所取得的该状态信息为已配对过且可连接时，存取先前配对时的一配对信息，并使用该第二无线通信模块及该配对信息与所述周边装置进行配对，以建立该第二无线连接。
14.根据权利要求12所述的移动通信装置，其特征在于，该处理单元在所取得的该状态信息为可配对且可连接时，提示一使用者输入一配对信息，并使用该第二无线通信模块及该配对信息与所述周边装置进行配对，以建立该第二无线连接。
15.根据权利要求11所述的移动通信装置，其特征在于，该处理单元使用该第一无线通信模块通过该第一无线连接控制所述周边装置启动其第二无线通信模块，并使用该第二无线通信模块与所述周边装置的该第二无线通信模块建立该第二无线连接。
16.根据权利要求11所述的移动通信装置，其特征在于，该处理单元还判断是否成功与所述周边装置建立该第二无线连接，若不成功，提示一使用者靠近所述周边装置，并持续使用该第二无线通信模块与所述周边装置建立该第二无线连接。
17.根据权利要求16所述的移动通信装置，其特征在于，该处理单元利用该第一无线通信模块检测所述周边装置的该第一无线通信模块所发出的一无线信号的方向，提示该方向以指示该使用者靠近所述周边装置。
18.根据权利要求16所述的移动通信装置，其特征在于，该处理单元还在成功建立该第二无线连接时，关闭该第一无线通信模块及其所建立的该第一无线连接。
19.根据权利要求11所述的移动通信装置，其特征在于，该处理单元还判断该第二无线通信模块所建立的该第二无线连接是否断开，而若断开，提示一使用者靠近所述周边装置，并持续使用该第二无线通信模块与所述周边装置建立该第二无线连接。
【文档编号】H04W76/02GK103687056SQ201210364483
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月26日 优先权日:2012年9月26日
【发明者】聂剑扬 申请人:宏碁股份有限公司