一种蓝牙广播包检测方法、装置及设备与流程

文档序号:33165761发布日期:2023-02-04 01:31阅读:20来源:国知局
一种蓝牙广播包检测方法、装置及设备与流程

1.本发明涉及无线通信低功耗蓝牙技术领域,尤其涉及一种蓝牙广播包检测方法、装置及设备。


背景技术:

2.随着人民生活现代化程度的提高,对于通信技术的需求也逐渐增强,以低成本且近距离为特点的低功耗蓝牙技术备受市场青睐,低功耗蓝牙已成为被广泛应用的无线连接通信技术之一。
3.物联网在工业,商业中都有广泛的应用,并且作为传感器的联网方式,为人工智能提供基础的数据,相比商业上的应用,工业控制对物联网有更多的要求。低功耗蓝牙技术联盟于2017年7月19日正式宣布,低功耗蓝牙(bluetooth)技术开始全面支持mesh网状网络。全新的mesh功能提供设备间多对多传输,并特别提高构建大范围网络覆盖的通信能力,适用于楼宇自动化、无线传感器网络等需要让数以万计的设备在可靠、安全的环境下传输的物联网解决方案。
4.低功耗蓝牙mesh网络中,允许设备间建立“多对多”关系,消息不会经过沿某一特定路径进行传输,而是传输范围内的所有设备都会接收消息,负责中继的设备(relay node)能将消息转发至其传输范围内的所有其他设备。然而,在一个网路中处于扫描的节点必须面对大概率出现的同频广播干扰的情况,影响扫描成功率,进而影响mesh网络的吞吐及稳定性。
5.因此,亟需提供一种更为可靠的蓝牙广播包检测方案。


技术实现要素:

6.本发明的目的在于提供一种蓝牙广播包检测方法、装置及设备,用于解决现有技术中mesh节点在接收远端设备的广播包过程中有较大概率被近端设备的同频广播包干扰,导致当前扫描失败,影响整体的扫描成功率,进一步影响mesh网络的吞吐及稳定性的问题。
7.为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
8.第一方面,本发明提供一种蓝牙广播包检测方法,所述方法应用于蓝牙系统,所述蓝牙系统包括主机以及控制器;所述控制器包括主机控制接口、链路层以及物理层;所述物理层中加入了蓝牙信号监测电路;方法包括:
9.扫描节点接收待检测蓝牙广播包传入信息;待检测蓝牙广播包是经过所述蓝牙信号监测电路监测到的满足周期性和能量跳变特性的广播包;所述扫描节点正在接收远端设备的广播包;
10.判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值;所述预先设定值大于或等于所述远端设备的广播包的能量;
11.若所述待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值,停止接收所述远端设备的广播包,复位所述链路层以及所述物理层的状态机,接收所述待检测蓝牙广播包。
12.第二方面,本发明提供一种蓝牙广播包检测装置,所述装置应用于蓝牙系统,所述蓝牙系统包括主机以及控制器;所述控制器包括主机控制接口、链路层以及物理层;所述物理层中加入了蓝牙信号监测电路;装置包括:
13.待检测蓝牙广播包传入信息接收模块,用于扫描节点接收待检测蓝牙广播包传入信息;待检测蓝牙广播包是经过所述蓝牙信号监测电路监测到的满足周期性和能量跳变特性的广播包;所述扫描节点正在接收远端设备的广播包;
14.判断模块,用于判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值;所述预先设定值大于或等于所述远端设备的广播包的能量;
15.所述待检测蓝牙广播包接收模块,用于若所述待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值,停止接收所述远端设备的广播包,复位所述链路层以及所述物理层的状态机,接收所述待检测蓝牙广播包。
16.第三方面,本发明提供一种蓝牙广播包检测设备,所述设备应用于蓝牙系统,所述蓝牙系统包括主机以及控制器;所述控制器包括主机控制接口、链路层以及物理层;所述物理层中加入了蓝牙信号监测电路;设备包括:
17.通信单元/通信接口,用于扫描节点接收待检测蓝牙广播包传入信息;待检测蓝牙广播包是经过所述蓝牙信号监测电路监测到的满足周期性和能量跳变特性的广播包;所述扫描节点正在接收远端设备的广播包;
18.处理单元/处理器,用于判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值;所述预先设定值大于或等于所述远端设备的广播包的能量;
19.若所述待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值,停止接收所述远端设备的广播包,复位所述链路层以及所述物理层的状态机,接收所述待检测蓝牙广播包。
20.第四方面,本发明提供一种计算机存储介质,所述计算机存储介质中存储有指令,当所述指令被运行时,实现上述的蓝牙广播包检测方法。
21.与现有技术相比,本发明提供方法应用于蓝牙系统,所述蓝牙系统包括主机以及控制器;所述控制器包括主机控制接口、链路层以及物理层;所述物理层中加入了蓝牙信号监测电路;方法包括:正在接收远端设备的广播包的扫描节点接收待检测蓝牙广播包传入信息;待检测蓝牙广播包是经过蓝牙信号监测电路监测到的满足周期性和能量跳变特性的广播包;判断待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值;若待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值,停止接收远端设备的广播包,复位链路层以及物理层的状态机,接收待检测蓝牙广播包。通过在蓝牙的物理层加入蓝牙信号监测电路,当发现更大能量的广播包时,放弃远端设备广播的接收,转而接收能量较大的近端设备广播,复位蓝牙连接层和物理层状态机转而接收大能量包,避免mesh节点在接收远端设备的广播包过程中有较大概率被近端设备的同频广播包干扰,导致当前扫描失败的缺陷,从而提升扫描成功率,进一步提升mesh网络的吞吐及稳定性。
附图说明
22.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
23.图1为低功耗蓝牙结构示意图;
24.图2为本发明提供的蓝牙广播包检测方法流程示意图;
25.图3为本发明提供的蓝牙信号监测原理示意图;
26.图4为本发明提供的蓝牙广播包检测方法中phy解调状态机示意图;
27.图5本发明提供的蓝牙广播包检测方法中ll状态机示意图;
28.图6为本发明提供的蓝牙广播包检测装置结构示意图;
29.图7为本发明提供的蓝牙广播包检测设备结构示意图。
30.附图标记:
31.低通滤波器-301,蓝牙信号监测电路-302,相位计算模块-303,角频率计算模块-304,同步器-305,解调判决模块-306。
具体实施方式
32.为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案,在本发明的实施例中,采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。例如,第一阈值和第二阈值仅仅是为了区分不同的阈值,并不对其先后顺序进行限定。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定,并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
33.需要说明的是,本发明中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
34.本发明中,“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b的情况,其中a,b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,a和b的结合,a和c的结合,b和c的结合,或a、b和c的结合,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。
35.技术用语解释:
36.ble:ble(bluetooh low energy)蓝牙低能耗技术是短距离、低成本、可互操作性的无线技术,它利用许多智能手段最大限度地降低功耗。ble技术的工作模式非常适合用于从微型无线传感器(每半秒交换一次数据)或使用完全异步通信的遥控器等其它外设传送数据。这些设备发送的数据量非常少(通常几个字节),而且发送次数也很少(例如每秒几次到每分钟一次,甚至更少)。
37.mesh网络:由mesh routers(路由器)和mesh clients(客户端)组成,其中mesh routers构成骨干网络,并和有线的internet网线连接,负责为mesh clients提供多跳的无线internet连接。无线mesh网络(无线网状网络)也称为"多跳(multi-hop)"网络,它是一种与传统无线网络完全不同的新型无线网络技术。
38.现有技术中,无线网络通信的传输距离通常是有限的,采用mesh(无线网格)网络技术可以扩展无线网络通信的传输距离。低功耗蓝牙mesh网络是一种新型的无线通信网络
架构。在低功耗蓝牙mesh网络中,任何无线节点设备都可以同时作为路由器,网络中的每个节点都可以发送和接收信号,每个节点都可以与一个或者多个对等节点进行直接通信,可以实现更远范围的传输距离。因此,低功耗蓝牙mesh技术在楼宇自动化、商业照明和传感器网络等领域有广泛的应用前景。
39.低功耗蓝牙mesh可在单一网络中支持多达上万个节点,其采用可控的网络泛洪的方式进行信息转发,将信息从网络当中的某一个节点转发至目标节点,不需要创建和管理复杂的路由表,由于其广播的特性,因此网络中任何一个单点出现故障,消息都可通过其他路径传递到目的节点,保证了网络的健壮性。当然网络泛洪的方式也有其本身的劣势,比如数据的传输依赖ble的广播和扫描,而广播信道只有3个,因此节点数量多了通信就容易出现信道竞争。蓝牙mesh泛洪环境下,空口存在大量ble设备的广播包,mesh节点在接收远端设备的广播包过程中有较大概率被近端设备的同频广播包干扰,导致当前扫描失败,影响整体的扫描成功率,进一步影响mesh网络的吞吐及稳定性。
40.并且,现有大部分蓝牙基带技术无法解调能量相当的同频干扰下的蓝牙信号,需要对基带算法作大量的优化改进,设计验证周期长,影响芯片上市时间。
41.对此,本发明提供一种蓝牙广播包检测方法、装置及设备。
42.接下来,结合附图对本说明书实施例提供的方案进行说明:
43.首先,先对蓝牙系统的结构结合图1进行简略说明:
44.图1为低功耗蓝牙结构示意图。如图1所示,低功耗蓝牙系统可以包括:主机以及控制器;主机可以包括通用访问配置文件gap、通用属性配置文件gatt、安全管理(sm)、属性协议att以及逻辑链路控制及自适应协议l2cap;所述控制器包括主机控制接口(hci)、链路层(ll)以及物理层(phy)。
45.其中,phy层:1mbps/2mbps自适应跳频的gfsk射频,工作于免许可证的2.4ghzism(工业、科学、医疗)频段。
46.ll层:链路层,rf控制层,用于控制设备的射频状态,控制芯片工作在standby(准备)、advertising(广播)、scanning(监听/扫描),initiating(发起连接)、connected(已连接)这五个状态中的任意一种。
47.hci层:主机控制接口层,通信层,向host和controller提供一个标准化的接口。该层可以由软件api实现或者使用硬件接口uart、spi、usb来控制。
48.l2cap层:逻辑链路控制及自适应协议层,将数据打包,为上层提供数据封装服务,可以实现点对点通信。
49.sm层:安全管理层,提供配对和密钥的分发,实现安全连接和数据交换。
50.att层:属性协议层,att环境中,允许设备向另外一个设备展示一块特定的数据,称之为“属性”,展示“属性”的设备称为服务器,与之配对的设备称为客户端。链路层状态(主机和从机)与设备的att角色相互独立,也就是说,主机设备可以是att服务器,也可以是att客户端,从机也一样。
51.gatt层:通用属文件健配置层,是在att上面的一层结构,定义了使用att的服务框架,gatt规定了配置文件(鼎鼎有名的profile)的结构,在ble中,所有被profile或者服务用到的数据块都称为“特性”,两个建立连接的设备之间的所有数据通信都是通过gatt子程序处理,应用程序和profile直接使用gatt层,数据交互也是在gatt层。
52.本方案中,在物理层加入蓝牙信号监测电路,并将链路层以及物理层进行结合,放弃远端设备广播的接收转接收能量较大的近端设备广播。接下来,具体进行说明。
53.图2为本发明提供的蓝牙广播包检测方法流程示意图,所述方法应用于蓝牙系统,所述蓝牙系统包括主机以及控制器;所述控制器包括主机控制接口、链路层以及物理层;在所述物理层中加入蓝牙信号监测电路。如图2所示,该流程可以包括以下步骤:
54.步骤210:扫描节点接收待检测蓝牙广播包传入信息;待检测蓝牙广播包是经过所述蓝牙信号监测电路监测到的满足周期性和能量跳变特性的广播包;所述扫描节点正在接收远端设备的广播包。
55.扫描节点可以是mesh泛洪网络下的mesh节点,mesh节点处于扫描状态,处于扫描状态的mesh节点在接收远端设备的ble广播过程中,有可能处于前导同步、access code同步、header解调、pdu解调这4个状态中的一个,此时有可能近端的设备正在发送能量较大的广播且与正在接收的远端设备广播处于同一个信道,业界绝大部分blephy都没有办法把远端的广播正确接收。而在本方案中,物理层增加了蓝牙信号监测电路,扫描节点正在接收远端设备的广播,同时开启蓝牙信号监测电路,在解调远端广播的同时保持对新进来的蓝牙广播包的检测。
56.在具体应用中,蓝牙信号监测电路负责给出新进广播包是否具有周期性以及新的广播包的能量是否足够大,进一步决定是否转而接收新进来广播包。在步骤210中,待检测蓝牙广播包传入信息可以表示有新的待检测蓝牙广播包传入,扫描节点正在接收远端设备的广播,同时可以接收待检测蓝牙广播包传入信息,此时的待检测蓝牙广播包为蓝牙信号监测电路监测到的满足周期性和能量跳变特性的广播包。
57.步骤220:判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值;所述预先设定值大于或等于所述远端设备的广播包的能量。
58.步骤220中实际上包括两大步骤,第一大步骤是检测待检测蓝牙广播包的能量是否大于目标扫描节点正在接收远端设备的广播包的能量,如果大于的话,第二大步骤是检测待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值,但是在该步骤中限定了预先设定值大于或等于所述远端设备的广播包的能量,因此,只需要判断待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值即可,步骤210中所解释的“蓝牙信号监测电路负责给出新进广播包是否具有周期性以及新的广播包的能量是否足够大”中的“足够大”,具体就是步骤220中待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值时,可认为“新的广播包的能量是否足够大”。
59.步骤230:若所述待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值,停止接收所述远端设备的广播包,复位所述链路层以及所述物理层的状态机,接收所述待检测蓝牙广播包。
60.当新进来的待检测蓝牙广播包的能量足够大时,放弃远端设备广播的接收转接收能量较大的近端设备广播,相比传统做法该时间段内多接收一个广播包,由于这类冲突在mesh泛洪网络下出现概率极高,故累积下来整体扫描成功率会大幅度提升。
61.图2中的方法,通过在蓝牙的物理层加入蓝牙信号监测电路,当发现更大能量的广播包时,放弃远端设备广播的接收,转而接收能量较大的近端设备广播,复位蓝牙连接层和物理层状态机转而接收大能量包,避免mesh节点在接收远端设备的广播包过程中有较大概
率被近端设备的同频广播包干扰,导致当前扫描失败的缺陷,从而提升扫描成功率,进一步提升mesh网络的吞吐及稳定性。
62.基于图2的方法,本说明书实施例还提供了该方法的一些具体实施方式,下面进行说明。
63.可选的,所述判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值,具体可以包括:
64.判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否满足:p
new
≥p
current
+c/i
co-channel
,其中,p
new
为新进来的广播信号的能量,p
current
为正在接收的广播信号的能量,c/i
co-channel
代表蓝牙的物理层对同道信号的抗干扰能力。即要设定一个阈值,当进来的信号比原有信号大于一定的门限后才决定是否转而接收新进来广播包。
65.可选的,低功耗蓝牙广播的帧结构可以包括:前导码、接入码、包头以及净荷四大部分;
66.所述待检测蓝牙广播包传入时,所述扫描节点正处于接收所述远端设备的广播包的任意阶段,所述任意阶段包括前导码阶段、接入码阶段、包头接收阶段或者净荷接收阶段;所述前导码阶段用于检测新传入的所述待检测蓝牙广播包。
67.根据蓝牙协议,ble广播包的前导码是01010101或者10101010这两种序列之一,其特征是具有周期性。另外ble的调制为高斯频移键控(gfsk),时域具有恒包络的特性,其功率为基本恒定的值。
68.在蓝牙广播包的检测中,可以采用蓝牙信号监测电路,信号监测过程原理可以结合图3进行说明,图3为本发明提供的蓝牙信号监测原理示意图。如图3所示,蓝牙信号监测电路302可以与低通滤波器301、相位计算模块303、角频率计算模块304、同步器305以及解调判决模块306进行结合使用。
69.收到一个广播包,电路是常开的,蓝牙信号监测电路302时刻在检测会不会有更大能量的蓝牙信号进来,更大的信号也可能不是蓝牙信号,因此,会加入周期性检测。低通滤波器301滤波之后,去除干扰信号,才能更好地检测周期性以及能量。蓝牙是个调频的信号,需要采用相位计算模块303计算相位,并采用角频率计算模块304进行相位求导得到频率,角频率比正常偏高,发的是1,偏低发的是0,正常的蓝牙解调算法。使用解调判决模块306基于判决标准进行解调判决,信号能量足够大,正在接收一个包,来了一个更大能量的包时,电路输出一个指示(要不要接收更大能量的包),判决条件是现在进来的包的能量是否比正在接收的包能量大于预设阈值。
70.本方案中主要从3大方面和参数技术方案,首先是上述蓝牙信号监测过程,其次是phy状态机重置以及ll状态机重置。下面分别进行说明:
71.针对phy状态机重置,现有技术中,ble广播的帧结构分为前导码、接入码、包头、净荷四大部分。前导码为8个bit的0和1交替的序列,协议设计该字段主要是为了让接收端做频率同步、符号估计、agc调整等。通用的phy会通过相关等算法检测前导序列,检测成功意味着该信号较大可能是一个蓝牙信号,因此给接入码相关器送出使能信号进行接入码的相关计算。ble广播的接入码固定为0x8e89bed6,当前导检测成功则会让接入码相关器开始工作,与预设的接入码序列匹配上意味着真正捕获一个蓝牙的信号。即将启动包头的解调。ble广播的包头长度固定为16bit,包头格式里包含了需要接收的净荷的长度信息。当解调
出来的待接收的净荷长度用尽后结束这一包广播的接收。
72.本方案中,在物理层加入蓝牙信号监测电路之后,需要让phy复位,因此,在物理层加入蓝牙信号监测电路之后,phy解调状态机可以结合图4进行说明:
73.图4为本发明提供的蓝牙广播包检测方法中phy解调状态机示意图。如图4所示:由于同频广播信号到来的时间跟当前正在接收的广播包在时间上是完全独立的,即新的蓝牙信号检测成功的时刻有可能出现在正在接收的广播包的任意字段,包括前导码、接入码、包头、净荷。
74.前导码本身已用于新进来蓝牙信号的检测,故检测有效之后不会再复位信号检测电路本身。假设在接入码阶段有新进来蓝牙信号,即满足周期性和能量有上跳变,且信号强度大于门限,则认为再接收当前的广播包已经没有任何意义,因为在一个大能量同频信号的干扰下几乎不可能解调成功。因此复位低通滤波器、相位计算、角频率计算、接入码相关器、解调判决等phy相关电路,丢弃小信号的解调上下文,让phy进入新的解调状态去解调近端设备发出的广播信号。
75.若信号强度小于门限,意味着新进来的广播包信号虽然比当前大,但是并未大于phy的同道干扰解调门限,接收新进广播信号未必能成功,因此还是保持解调当前信号。
76.同理在包头接收和净荷接收解调阶段有新进来的蓝牙信号,即满足周期性和能量有上跳变,且信号强度大于门限,此时复位低通滤波器、相位计算、角频率计算、接入码相关器、解调判决等电路,丢弃小信号的解调上下文,让phy进入新的解调状态去解调近端设备发出的广播信号。若信号强度小于门限则放弃接收大能量广播信号。
77.针对ll状态机,在现有技术中,解调过程与blephy类似,ble广播的帧结构分为前导码、接入码、包头、净荷四大部分,通用的ll接收状态机的设计与帧格式强相关,但与phy的解调相比ll这一层会关注包头及校验等字段,比如包头字段不符合规范会提前结束解调。
78.本方案中,在物理层加入蓝牙信号监测电路之后,ll状态机可以结合图4进行说明:
79.图5本发明提供的蓝牙广播包检测方法中ll状态机示意图。如图5所示,由于同频广播信号到来的时间跟当前正在接收的广播包在时间上是完全独立的,因此ll状态机在接入码同步、包头接收、净荷接收阶段均可能检测到新进广播包,此时必须让ll状态机复位,回到接入码同步状态。
80.具体来说,如果在接入码还未同步上的情况下出现新的广播包,不需要复位ll状态,因为收包的初始状态本身就是接入码同步态。如果在包头接收和净荷接收阶段出现新的广播包,由于包头和净荷在phy解调后经过去白化后直接写入接收内存上,因此出现新包要将接收内存清空,否则残留的内容被软件读走会影响上层应用流程。
81.更为具体地,在不同阶段接收到有新的蓝牙广播包进入时,对应的操作如下:
82.接入码阶段:当所述扫描节点处于接收所述远端设备的广播包的接入码阶段,接收待检测蓝牙广播包传入信息时,判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值;
83.若所述待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值,复位所述物理层的状态机,停止对所述远端设备的广播包的解调上下文,所述物理层进入新的解调状态,解调近端
设备发出的所述待检测蓝牙广播包;
84.若所述待检测蓝牙广播包的能量小于预先设定值,继续对所述远端设备的广播包进行解调。
85.包头接收或者净荷解调阶段当所述扫描节点处于接收所述远端设备的广播包的包头接收或者净荷接收解调阶段,接收待检测蓝牙广播包传入信息时,判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值;
86.若所述待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值,复位所述物理层的状态机,停止对所述远端设备的广播包的解调上下文,所述物理层进入新的解调状态,解调近端设备发出的所述待检测蓝牙广播包;
87.若所述待检测蓝牙广播包的能量小于预先设定值,放弃接收所述待检测蓝牙广播包。
88.可选的,当链路层的状态机在接入码同步阶段、包头接收阶段、净荷接收阶段检测到待检测蓝牙广播包传入信息时,复位所述链路层的状态机;
89.当链路层的状态机在包头接收阶段或者净荷接收阶段检测到待检测蓝牙广播包传入信息时,清空内存,接收所述待检测蓝牙广播包。
90.本方案中,通过在蓝牙的物理层加入信号监测电路,当发现更大能量的广播包时停止接收小能量广播包,复位蓝牙ll和phy层状态机转而接收大能量包,相比传统做法该时间段内多接收一个广播包,由于这类冲突在mesh泛洪网络下出现概率极高,故累积下来整体扫描成功率会大幅度提升;更为具体地,通过实际实验处理,扫描成功率可以提高50%左右,提高蓝牙mesh网络的吞吐及稳定性。
91.基于同样的思路,本发明还提供一种蓝牙广播包检测装置,图6为本发明提供的蓝牙广播包检测装置结构示意图。所述装置应用于蓝牙系统,所述蓝牙系统包括主机以及控制器;所述控制器包括主机控制接口、链路层以及物理层;所述物理层中加入了蓝牙信号监测电路;如图6所示,所述装置可以包括:
92.待检测蓝牙广播包传入信息接收模块610,用于扫描节点接收待检测蓝牙广播包传入信息;待检测蓝牙广播包是经过所述蓝牙信号监测电路监测到的满足周期性和能量跳变特性的广播包;所述扫描节点正在接收远端设备的广播包;
93.判断模块620,用于判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值;所述预先设定值大于或等于所述远端设备的广播包的能量;
94.待检测蓝牙广播包接收模块630,用于若所述待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值,停止接收所述远端设备的广播包,复位所述链路层以及所述物理层的状态机,接收所述待检测蓝牙广播包。
95.基于图6中的装置,还可以包括一些具体的实施单元:
96.可选的,所述判断模块620,具体可以用于:
97.判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否满足:p
new
≥p
current
+c/i
co-channel
,其中,p
new
为新进来的广播信号的能量,p
current
为正在接收的广播信号的能量,c/i
co-channel
代表蓝牙的物理层对同道信号的抗干扰能力。
98.可选的,图6的装置中,低功耗蓝牙广播的帧结构可以包括:前导码、接入码、包头以及净荷四大部分;
99.所述待检测蓝牙广播包传入时,所述扫描节点正处于接收所述远端设备的广播包的任意阶段,所述任意阶段包括前导码阶段、接入码阶段、包头接收阶段或者净荷接收阶段;所述前导码阶段用于检测新传入的所述待检测蓝牙广播包。
100.可选的,图6的装置中,当所述扫描节点处于接收所述远端设备的广播包的接入码阶段,接收待检测蓝牙广播包传入信息时,判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值;
101.若所述待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值,复位所述物理层的状态机,停止对所述远端设备的广播包的解调上下文,所述物理层进入新的解调状态,解调近端设备发出的所述待检测蓝牙广播包;
102.若所述待检测蓝牙广播包的能量小于预先设定值,继续对所述远端设备的广播包进行解调。
103.可选的,图6的装置中,当所述扫描节点处于接收所述远端设备的广播包的包头接收或者净荷接收解调阶段,接收待检测蓝牙广播包传入信息时,判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值;
104.若所述待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值,复位所述物理层的状态机,停止对所述远端设备的广播包的解调上下文,所述物理层进入新的解调状态,解调近端设备发出的所述待检测蓝牙广播包;
105.若所述待检测蓝牙广播包的能量小于预先设定值,放弃接收所述待检测蓝牙广播包。
106.可选的,图6的装置中,当链路层的状态机在接入码同步阶段、包头接收阶段、净荷接收阶段检测到待检测蓝牙广播包传入信息时,复位所述链路层的状态机;
107.当链路层的状态机在包头接收阶段或者净荷接收阶段检测到待检测蓝牙广播包传入信息时,清空内存,接收所述待检测蓝牙广播包。
108.图6的装置,还可以包括:
109.滤波模块,用于采用低通滤波器对新传入的所述待检测蓝牙广播包进行滤波,去除干扰信号;
110.检测模块,用于将去除干扰信号的所述待检测蓝牙广播包继续进行周期性以及能量跳变特性检测。
111.基于同样的思路,本说明书实施例还提供了一种蓝牙广播包检测设备。图7为本发明提供的蓝牙广播包检测设备结构示意图。所述设备应用于蓝牙系统,所述蓝牙系统包括主机以及控制器;所述控制器包括主机控制接口、链路层以及物理层;所述物理层中加入了蓝牙信号监测电路;可以包括:
112.通信单元/通信接口,用于扫描节点接收待检测蓝牙广播包传入信息;待检测蓝牙广播包是经过所述蓝牙信号监测电路监测到的满足周期性和能量跳变特性的广播包;所述扫描节点正在接收远端设备的广播包;
113.处理单元/处理器,用于判断所述待检测蓝牙广播包的能量是否大于或等于预先设定值;所述预先设定值大于或等于所述远端设备的广播包的能量;
114.若所述待检测蓝牙广播包的能量大于或等于预先设定值,停止接收所述远端设备的广播包,复位所述链路层以及所述物理层的状态机,接收所述待检测蓝牙广播包。
only memory,cd-rom)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。存储器可以是独立存在,通过通信线路与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。
125.可选的,本发明实施例中的计算机执行指令也可以称之为应用程序代码,本发明实施例对此不作具体限定。
126.在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机程序或指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序或指令时,全部或部分地执行本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、终端、用户设备或者其它可编程装置。所述计算机程序或指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机程序或指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是集成一个或多个可用介质的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,例如,软盘、硬盘、磁带;也可以是光介质,例如,数字视频光盘(digitalvideodisc,dvd);还可以是半导体介质,例如,固态硬盘(solidstatedrive,ssd)。
127.尽管在此结合各实施例对本发明进行了描述,然而,在实施所要求保护的本发明过程中,本领域技术人员通过查看附图、公开内容、以及所附权利要求书,可理解并实现公开实施例的其他变化。在权利要求中,“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤,“一”或“一个”不排除多个的情况。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施,但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。
128.尽管结合具体特征及其实施例对本发明进行了描述,显而易见的,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可对其进行各种修改和组合。相应地,本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本发明的示例性说明,且视为已覆盖本发明范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
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