用于经由无线信号的特性的变化的预定义序列进行无线通信的方法及设备的制造方法
【专利说明】用于经由无线信号的特性的变化的预定义序列进行无线通 信的方法及设备
[0001] 相关专利申请案的夺叉参考
[0002] 本申请案主张2013年3月14日申请的标题是"用于经由无线电设备的操作 状态之间的转变进行无线通信的设备及方法（Apparatus and Methods for Wireless Communication via Transitions between Operating States of a Radio) '， 的第 61/782, 220号美国临时申请案的优先权及权益，所述临时申请案全文以引用的方式并入本 文中。
【背景技术】
[0003] 本文中描述的一些实施例大体涉及用于经由无线通信装置的状态、协议、操作模 式或包的内容的变化的预定义序列实施无线通信装置与无线外围装置之间的无线通信的 系统及方法，所述变化的预定义序列造成可由无线外围装置上的超低功率（ULP)接收电路 检测的无线信号的特性的变化。
[0004] 例如典型的移动电话或平板个人计算机（PC)等已知无线通信装置通常 各自包含若干类型的商用收发器或无线电设备中的一者，例如多频段蜂窝式设备、 W:i-FiK、Blueto.0tli?及全球定位系统（GPS)。此类收发器中的每一者包含集成电路（1C)或 针对特定无线通信标准（例如，Bluclooth'标准）设计的1C的集合。此外，无线标准是由 例如电气与电子工程师学会（IEEE)等团体（例如，Wi-Fii:)或由联盟（例如，Bketooth? )定义。此类无线标准通常具有必须由被视为"符合"所述标准的1C支持的强制模式。符 合标准是用于提供来自不同制造商的装置之间的互操作性。由于此类标准的复杂性及用 于支持标准的至少强制功能性的"额外耗用"电路，符合标准的收发器1C通常消耗的功率 高于不以任何特定标准为目标的定制收发器。例如，来自Texas Instruments(TI)的符合 Hl:tte:toothR的收发器在活动模式中通常消耗>4〇mW，而来自Energy Micro的专用收发器消 耗 <10mW。
[0005] 以无线方式连接到无线通信装置的任何无线外围装置（例如，耳机或立体声音 响）通常使用无线通信装置支持的无线连接标准中的一者（例如，iPh〇neK:\Vi-Fr及 Bluetooth% Galaxy S丨丨广：Wi-FiK、BluetootlT及近场通信）来以无线方式连接到无线通 信装置。此意味着无线外围装置通常还使用符合标准的1C以提供无线通信装置与无线外 围装置之间的互操作性。虽然无线通信装置可通常被定期（例如，每晚）再充电，但是无 线外围装置不会如此频繁地再充电，所述无线外围装置通常在单次充电内操作较长时间周 期，且其通常是由比无线通信装置中的电池小的电池供电。因此，可希望无线外围装置上的 收发器的功率消耗显著小于无线通信装置的功率消耗，且可希望无线外围装置上的功率消 耗经适当管理以提供长的电池寿命。
[0006] 无线外围装置通常可将其收发器设置为低功率"睡眠"模式，或将其完全关闭，以 减小功率消耗。此通常称作"工作循环"。然而，当无线通信装置尝试在无线外围装置的收 发器被断电且不能从无线通信装置接收消息时的此类"酬民"及/或"关闭"模式期间与无 线外围装置以无线方式通信时可出现有问题的情形。此提出与无线外围装置通信的等待时 间与由无线外围装置上的无线收发器消耗的功率之间的折衷。更频繁地开启无线收发器造 成较低等待时间，但是也造成较高平均功率消耗，且反之亦然。
[0007] 因此，需要当无线外围装置处于低功率"睡眠"模式中且其主要无线收发器处于 "睡眠"或"待机"模式中时允许无线通信装置与无线外围装置以无线方式通信的设备及方 法。
【发明内容】
[0008] 在一些实施例中，一种设备包含无线接收器电路，其可从无线通信装置接收无线 信号，所述无线通信装置（1)与所述无线接收器电路分离且（2)可根据协议编码第一信息。 所述无线接收器电路可检测所述无线信号内的特性的变化的预定义序列以从所述无线信 号解码与所述第一信息相互排斥的第二信息，但不解码所述第一信息。在此类实施例中，所 述无线接收器电路可发送所述第二信息。
【附图说明】
[0009] 图1A是根据实施例的包含无线通信装置及无线外围装置的通信系统的示意说 明。
[0010] 图1B是根据实施例的包含无线通信装置及具有超低功率（ULP)无线收发器的无 线外围装置的通信系统的示意说明。
[0011] 图2是根据实施例的包含无线通信装置及无线外围装置的非对称通信系统的示 意说明。
[0012] 图3是根据实施例的已知无线数据包的示意说明。
[0013] 图4是根据实施例的说明符合Blttetooth?的无线收发器的通信的方法的状态图。
[0014] 图5示出了根据实施例的编码支持强制待机及分页模式的符合Blue彳ooih、K的装 置的状态之间的转变中的消息的实例。
[0015] 图6是根据实施例的超低功率（ULP)无线收发器的系统框图。
[0016] 图7是根据实施例的说明由无线通信装置执行的控制软件通过其可与ULP无线收 发器通信的方法的流程图。
[0017] 图8是根据实施例的说明ULP无线收发器可通过其与无线通信装置通信的方法的 流程图。
【具体实施方式】
[0018] 在一些实施例中，一种设备包含无线接收器电路，其可从无线通信装置接收无线 信号，所述无线通信装置（1)与所述无线接收器电路分离且（2)可根据协议编码第一信息。 所述无线接收器电路可检测所述无线信号的特性的变化的预定义序列以从所述无线信号 解码与所述第一信息相互排斥的第二信息，但不解码所述第一信息。在此类实施例中，所述 无线通信装置可发送所述第二信息。
[0019] 在一些其它实施例中，一种设备包含无线通信装置，其可根据协议编码第一信息 以产生第一信号。所述无线通信装置可将基于所述第一信号且具有表示与所述第一信息 相互排斥的第二信息的特性的变化的预定义序列的无线信号发送到与所述无线通信装置 分离的无线接收器电路，使得所述无线接收器电路解码所述第二信息但不解码所述第一信 息。
[0020] 本文描述了用于无线通信的一些设备及方法，其将第二信息编码为i)无线收发 器的操作状态；ii)由无线收发器发送的第一信号的变化，所述变化产生由无线接收器电 路解码的无线信号的特性的变化的预定义序列，但不解码第一信息；或iii)由无线收发器 使用的协议的变化的预定义序列，所述预定义序列是由无线接收器电路解码但不解码所述 第一信息。换句话来说，在一些实施例中，可经由无线通信装置的状态、协议、操作模式或 包的内容的变化的预定义序列执行无线通信装置与无线外围装置之间的无线通信，所述变 化的预定义序列造成可由无线外围装置上的超低功率（ULP)接收电路检测的无线信号的 特性的变化。此通信方法可有利于与例如只包含符合标准的无线收发器（例如，无线电设 备）的已知蜂窝式电话等无线通信装置通信的低功率无线外围装置。已知的蜂窝式电话可 通过控制其（商用）无线收发器中的一者的操作状态的序列来发射无线消息（第二信息）。 (无线外围装置中的）超低功率无线收发器可通过监视来自标准蜂窝式电话的所发射信号 及观察无线信号的特性（例如，指示无线收发器的当前状态）的变化的预定义序列但无需 解码第一信息来检测状态转变，且然后解码此序列以恢复消息。
[0021] 如本说明书中使用，"模块"可为例如与执行特定功能相关联的任何组合件及/或 任何组的操作耦合的电组件，且可包含例如存储器、处理器、电迹线、光学连接器、（存储在 存储器中及/或在硬件中执行的）软件等等。
[0022] 如本说明书中使用，除非背景中另有明确规定，否则单数形式"一（a、an)"及"所 述"包含复数参考形式。因此，例如，术语"无线通信装置"旨在意指单个无线通信装置或无 线通信装置的组合。
[0023] 图1A是根据实施例的包含无线通信装置及无线外围装置的通信系统的示意说 明。系统100包含与无线外围装置115进行无线通信的无线通信装置105,借此无线通信装 置105及无线外围装置115两者均包含符合一种或多种标准无线通信协议的无线收发器。 无线通信装置105可为任何移动无线通信装置，例如膝上型计算机、个人数字助理（PDA)、 标准蜂窝式电话、智能电话、平板计算机（PC)等等。无线通信装置105包含（符合标准协 议的）无线收发器110。无线收发器110可包含一个或多个无线端口。无线收发器110中 的无线端口可经由多种无线通信协议（例如，无线保真(\Vi-Fi3H协议、Bliun〇〇thi$ 4. 0协 议、蜂窝协议（例如，第三代移动电信（3G)或第四代移动电信（4G)协议）、4G长期演进（4G LTE)协议、近场通信（NFC)协议等等）发送及/或接收无线信号，例如无线射频（RF)信号。
[0024] 无线外围装置115可为任何无线外围装置，例如耳机、立体声音响、计算机鼠标、 电子笔或尖笔等等。无线外围装置115包含（符合标准协议的）无线收发器120。无线收 发器120可包含一个或多个无线端口。无线收发器120中的无线端口可经由多种无线通信 协议（例如，无线保真(Wi-Fi?)协议、B|uet00th3iD 4. 0协议、蜂窝协议（例如，第三代移动电 信（3G)或第四代移动电信（4G)协议）、4G长期演进（4G LTE)协议、近场通信（NFC)协议 等等）发送及/或接收无线信号，例如无线射频（RF)信号。
[0025] 虽然图1中没有示出，但是任何数目的通信网络可操作地耦合到无线通信装置 105以允许无线通信装置105与其它无线及/或有线通信装置通信。例如，此类通信网络 可为被实施为有线网络及/或无线网络的任何类型的网络（例如，局域网（LAN)、广域网 (WAN)、虚拟网络及电信网络）。如本文中进一步详细地描述，在一些实施例中，例如，无线通 信装置105可经由通信网络连接到无线外围装置115及/或任何其它装置，所述通信网络 可包