[發明專利]一種適用于低功耗藍牙設備的心跳保持的方法

有效

• 申請號: 201310310962.2
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN104348522A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 姚燕玲;呂征南
• 申請（專利權）人: 普天信息技術研究院有限公司
• 主分類號: H04B5/00
• 分類號: H04B5/00;H04B17/00
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 王民盛;王麗琴

技術領域

本申請涉及短距離無線通信技術，尤其涉及一種適用于低功耗藍牙設備的心跳保持的方法。

背景技術

藍牙技術是一種支持設備短距離通信（一般10m內）的無線電技術，工作在全球通用的2.4GHz?ISM（工業、科學、醫學）頻段，采用快跳頻和短包技術，支持點對點及點對多點通信，采用時分雙工傳輸方案實現全雙工傳輸。藍牙技術的特點可以歸納為以下幾點：

　全球范圍使用；

　可同時傳輸語音和數據；

　可以建立臨時性的對等連接；

　具有很好的抗干擾能力；

　藍牙模塊體積很小，可以方便的集成到各種設備中；

　低功耗；

　開放的接口標準。

截止目前，藍牙協議一共推出過六個版本：Bluetooth?V1.1/1.2/2.0/2.1/3.0/4.0。最新的藍牙4.0版本將三種藍牙核心技術，包括傳統藍牙技術、藍牙高速技術及藍牙低功耗（BLE，Bluetooth?Low?Energy）技術合而為一。三種技術規范可單獨使用，也可同時運行。其中低功耗技術可說是藍牙4.0版本的重大突破，具備極低的運行和待機功耗，藍牙設備使用一粒紐扣電池甚至可連續工作數年之久。同時還擁有低成本，跨廠商互操作性，3毫秒低延遲，100米以上超長距離，AES-128加密等諸多特色，可以用于計步器、心律監視器、智能儀表、傳感器物聯網等眾多領域，具有廣闊的應用范圍。

低功耗藍牙解決方案通?；谥?從機制，即一個藍牙主設備與多個藍牙從設備相連接。一個設備可以是藍牙主設備或是藍牙從設備，但它不能同時既是藍牙主設備又是藍牙從設備。藍牙從設備的允許通信頻率由藍牙主設備控制,只有在藍牙主設備要求的情況下,藍牙從設備才會與之通信。

另外，低功耗藍牙技術的一個新特性就是藍牙從設備的廣播功能，藍牙從設備可以通過這一途徑來宣布它有信息要傳送給藍牙主設備。按照類型不同，廣播消息分為可連接廣播和非連接廣播兩種，可連接廣播允許其他設備對其進行響應并與之建立藍牙連接，而非連接廣播則會忽略任何響應消息和連接請求?？蛇B接廣播只能由處于非連接態下的藍牙設備發出，而非連接廣播則不受此限制。

低功耗藍牙技術的優勢，使其廣泛應用于生產、家居、健康等無線監控領域。而高可靠性正是無線監控系統正常運轉的必備前提之一。通常，在通信領域中，使用心跳（HB，Heart?Beat）方式來檢測某個網絡實體是否存在或是否活動。其通過檢測被檢測設備發出的心跳報文來判斷被檢測設備的工作狀態，快速發現異常設備（如異常關機的設備或者離開無線覆蓋服務區的設備），采取應對措施。對于低功耗設備來說，必須要考慮心跳機制對系統資源的消耗。

傳統的心跳機制有兩種實現方式：一種是被檢測設備定時發送心跳檢測報文，檢測設備通過捕捉心跳檢測報文來判斷被檢測設備是否處于工作狀態。如果檢測設備在規定時間內未捕捉到心跳檢測報文，就判定被檢測設備發生故障，如申請號為200710143400.8的中國專利“一種軟心跳檢測方法及系統”中披露的技術方案就采用這種方式。另一種是檢測設備發送心跳請求報文給被檢測設備，被檢測設備在接收到心跳請求報文后，向檢測設備返回心跳應答報文，以告知檢測設備其處于工作狀態。如果檢測設備在規定時間內未接收到被檢測設備返回的心跳應答報文，則判定被檢測設備發生故障，如申請號為200910236819.7的中國專利“心跳機制的實現方法”和申請號為201110124490.2的中國專利“心跳檢測方法及網絡設備”等中披露的技術方案均采用這種方式。

上述兩種實現方式都要求檢測設備與被檢測設備保持連接并傳輸數據。而在低功耗藍牙通信系統中，由于藍牙從設備節點通常采用電池供電，為了節約功耗，必然希望盡量減少數據傳輸。采用傳統心跳機制來實現心跳保持雖然能夠實現藍牙通信的可靠性維護，但周期性的心跳數據傳輸必然會帶來額外的功耗。

發明內容

本申請提供了一種適用于低功耗藍牙設備的心跳保持的方法，不需要建立和維護藍牙連接，大大降低了功耗。

本申請實施例提供的一種適用于低功耗藍牙設備的心跳保持的方法，包括：

A、藍牙從設備維護心跳發送周期定時器，一旦該定時器發生超時，則發送藍牙非連接廣播消息作為心跳信號，并重啟心跳發送周期定時器；

B、收到所述非連接廣播消息的所有藍牙主設備均向監控中心上報該藍牙從設備的信息；

C、監控中心收到任一藍牙主設備上報的藍牙從設備信息后，立即重啟本地為該藍牙從設備所維護的心跳超時定時器。

較佳地，該方法進一步包括：