[發明專利]通過藍牙進行設備同步

有效

• 申請號: 201480047234.X
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN105532053B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: A·吉伯夫;S·哈里哈蘭;J·林德;陳禮銓;S·沙帕尼阿
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: H04W56/00
• 分類號: H04W56/00;H04W84/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 袁玥

本發明描述了中央無線通信設備和外圍無線通信設備之間的時間同步。與應用相關聯的事件在中央無線通信設備處打上時間戳，并且向外圍無線通信設備發送一個或多個鏈路層消息以提供時間戳信息，從而在外圍無線通信設備處復制事件定時。第一鏈路層消息包括關于內部藍牙時鐘的信息，以校準外圍無線通信設備處的對應的內部時鐘值。第二鏈路層消息包括關于藍牙時鐘的當前值的信息，并且還包括以比由藍牙時鐘值指定的時隙內的藍牙時鐘更精細的粒度來提供時間位置的偏移值。中央無線通信設備和外圍無線通信設備之間的應用層事件同步允許事件之間的功率降低的休眠狀態。

技術領域

本文所描述的實施例總體涉及無線通信，更具體地，涉及針對中央(服務器)無線通信設備和外圍(客戶端)無線通信設備之間的無線個人局域網(WPAN)通信協議提供時間同步。

背景技術

通過無線個人局域網，例如藍牙互連的無線通信設備可利用使用時分多址(TDMA)輪詢方案的異步無連接鏈路(ACL)或使用保留時隙的同步面向連接(SCO)鏈路與其他無線通信設備通信。一組互連的藍牙設備可被稱為微微網，并且包括主設備和一個或多個從設備。主設備還可被稱為中央設備，并且從設備可被稱為外圍設備。每個藍牙設備可包括以3.2kHz的速率遞增的內部定時時鐘，并且絕對時鐘時間值可作為28位值被存儲在藍牙設備中。藍牙微微網中的所有設備根據特定序列在多個不同的頻率信道之間同步跳頻。為了使微微網中的所有設備同步工作，例如，在發起主設備和從設備之間的連接時，主設備可向微微網中的其他從設備提供關于其自己內部時鐘值的信息。在藍牙經典模式中，每個從設備可基于在對從設備和主設備之間的連接進行初始化時提供的信息來計算從設備的時鐘值和主設備的時鐘值之間的偏移值。每個設備的時鐘可在連接期間繼續獨立地遞增，并可隨時間而相對于彼此緩慢地漂移。從設備可通過基于何時從主設備接收分組來確定更新的時間信息從而重新確定從設備的時鐘與主設備的時鐘的偏移值。由于藍牙時鐘每312微秒遞增一次，因此對于特定應用而言，尤其是在應用層水平上，藍牙時鐘的精度可能不夠。

發明內容

本文所公開的一些實施例提供針對中央無線通信設備和外圍無線通信設備之間的無線連接的時間同步。與應用和/或服務相關聯的事件可在中央無線通信設備處打上時間戳，并且可向外圍無線通信設備發送一個或多個鏈路層消息以提供時間戳信息，從而在外圍無線通信設備處復制事件定時。第一鏈路層消息可包括關于內部無線通信協議(例如，藍牙)時鐘的信息，以校準(和/或重置)外圍無線通信設備處的對應的內部時鐘值，從而匹配中央無線通信設備的內部時鐘值。第二鏈路層消息可包括關于藍牙時鐘的當前值以及用于在藍牙時鐘值指定的時隙內(以比藍牙時鐘更精細的粒度)提供時間位置的偏移值的信息。可在外圍無線通信設備和中央無線通信設備之間建立“同步”連接時發送第一鏈路層消息。可響應于中央無線通信設備處的事件發生而發送第二鏈路層消息，以提供時間戳基準，外圍無線通信設備可通過該時間戳基準來關聯發生于中央無線通信設備處的事件的時間。在一些實施例中，事件能夠以周期性速率發生，并且第二鏈路層消息能夠以低于該事件速率的速率被發送(以使通信要求和/或功率消耗最小化)，但該速率足以確保使用所提供的時間信息的應用進行適當的時間同步。中央無線通信設備和外圍無線通信設備之間的事件時間同步可實現功率效率，因為在中央無線通信設備將喚醒和/或偵聽以接收針對特定應用的信息并在傳輸之間進入休眠狀態的已知或可預測時間段期間，外圍無線通信設備可發送針對特定應用的信息。可在比用于無線通信設備之間的通信的基礎定時機制更精細的粒度下實現事件的應用級同步。

提供本發明內容的目的僅為概述一些示例性實施例，以便提供對本文所述主題的一些方面的基本了解。因此，應當理解，上文所述的特征僅為示例，而不應理解為以任何方式縮小本文所述主題的范圍或實質。本文所述主題的其他特征、方面和優點將根據以下具體實施方式、附圖和權利要求書而變得顯而易見。

附圖說明

通過參考結合附圖所作的以下描述可最佳地理解所述實施例及其優點。這些附圖未必按比例繪制，并且決不會限制本領域的技術人員在不脫離所描述的實施例的實質和范圍的前提下對所描述的實施例所作的形式和細節方面的任何更改。