本發(fā)明涉及一種用于接收和發(fā)送無線電信號(hào)來建立藍(lán)牙連接的方法，以及一種被構(gòu)造來執(zhí)行該方法的藍(lán)牙設(shè)備。

背景技術(shù)：

ep2672764a1公開了一種用于中斷近距離無線通信的方法和裝置，其中測(cè)量無線通信消息的功率電平，而且其中如果該功率電平高于閾值則中斷通信連接。為了避免在同一信道中同時(shí)喚醒的設(shè)備之間的重復(fù)的沖突，有一個(gè)設(shè)備將會(huì)等待一段可靠的時(shí)間。

us9185745b2公開了一種用于無線網(wǎng)絡(luò)的信令機(jī)制，其中為第一網(wǎng)絡(luò)分配第一時(shí)間窗口，而為第二網(wǎng)絡(luò)分配第二時(shí)間窗口，其中所述網(wǎng)絡(luò)以不同的功率來運(yùn)行。

us2015/0223169a1公開了一種用于對(duì)在頁面之內(nèi)用于無線網(wǎng)絡(luò)的塊分配進(jìn)行最初指示的方法，其中一個(gè)管理幀指示多個(gè)頁面分層元素，其中一個(gè)訪問節(jié)點(diǎn)將在一個(gè)信標(biāo)幀中的多個(gè)頁面分層元素周期性地發(fā)送給多個(gè)相關(guān)聯(lián)的無線客戶端設(shè)備。

藍(lán)牙是按照ieee802.15.1的一種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，用于通過無線電技術(shù)在短距離內(nèi)在設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸(wpan)。藍(lán)牙設(shè)備在2.402ghz與2.480ghz之間的所謂的ism頻帶(工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué)頻帶)進(jìn)行發(fā)送。在借助于藍(lán)牙進(jìn)行典型的數(shù)據(jù)傳輸期間，使用跳頻方法(frequencyhopping)，在所述跳頻方法的情況下，以1-mhz間隔將頻帶劃分成79個(gè)頻級(jí)。被設(shè)置在運(yùn)行下的藍(lán)牙設(shè)備的各個(gè)藍(lán)牙控制器通常通過單獨(dú)的而且不可混淆的48位長的mac地址來予以標(biāo)識(shí)。一個(gè)設(shè)備通常通過查詢消息并且然后通過尋呼消息(page-nachricht)與另一設(shè)備建立接觸。

藍(lán)牙的子形式是低能耗藍(lán)牙(bluetoothlowenergy)，簡稱ble，其中比在傳統(tǒng)的藍(lán)牙的情況下需要更低的能耗。低能耗藍(lán)牙尤其是以2mhz的寬度將ism頻帶劃分成40個(gè)信道。低能耗藍(lán)牙也使用跳頻方法來避免沖突。低能耗藍(lán)牙設(shè)備的發(fā)送功率最大可以為10mw(10dbm)。低能耗藍(lán)牙設(shè)備通常在三個(gè)廣告信道中的一個(gè)廣告信道上相互獨(dú)立地發(fā)送短的廣告事件(在本申請(qǐng)中也稱作信標(biāo)(beacon))。所述廣告信道在ism頻帶中，通常兩個(gè)在頻帶的邊緣而一個(gè)在頻帶的中間。尤其可以使用信道37、38和39作為廣告信道，廣告信號(hào)/數(shù)據(jù)包被發(fā)送到所述信道37、38和39上。設(shè)備緊接著在該信道上偵聽連接請(qǐng)求，在那以后接著切換到剩余37個(gè)信道中的一個(gè)信道上，以便執(zhí)行數(shù)據(jù)交換。因此，所述廣告信道是廣播(broadcast)信道，利用所述廣播信道可以使數(shù)據(jù)包從一個(gè)源出發(fā)傳輸給藍(lán)牙消息網(wǎng)絡(luò)的所有可到達(dá)的或“正在聽的”成員?？梢栽诿總€(gè)廣告信道上每隔一定時(shí)間、也就是說周期性地發(fā)送廣告數(shù)據(jù)包(廣播數(shù)據(jù)包)。在連續(xù)的廣告數(shù)據(jù)包之間的時(shí)間間隔不僅可以包括固定的時(shí)間間隔，而且可以包括附加的隨機(jī)延時(shí)。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)廣告數(shù)據(jù)包包括用于如下數(shù)據(jù)的最大31個(gè)字節(jié)的有效載荷，所述數(shù)據(jù)描述發(fā)送器及其能力。借此，也可以將用戶限定的任意信息傳輸?shù)狡渌O(shè)備上。如果按標(biāo)準(zhǔn)的31字節(jié)有效載荷對(duì)于數(shù)據(jù)來說不足夠大，那么ble也支持可選的二次廣告有效載荷。

在汽車技術(shù)領(lǐng)域中越來越頻繁地使用傳感器，所述傳感器利用低能耗藍(lán)牙(btle)的無線電技術(shù)來將所述傳感器的測(cè)量信號(hào)傳送給汽車的其它組件、諸如控制單元。為了建立連接，支持藍(lán)牙的傳感器在時(shí)間上周期性地發(fā)送廣告信號(hào)(也稱作信標(biāo))。在下文，與藍(lán)牙規(guī)范一致地，將在兩個(gè)連續(xù)的信標(biāo)之間的時(shí)間間隔稱作時(shí)間間隔(intervall)。

已觀察到，并非所有情況下都可以在打算交換數(shù)據(jù)的兩個(gè)藍(lán)牙設(shè)備之間、尤其是在兩個(gè)低能耗藍(lán)牙設(shè)備之間沒有干擾地、可靠地并且快速地建立連接。尤其是當(dāng)相對(duì)大數(shù)目的藍(lán)牙設(shè)備相互靠近地布置時(shí)，建立連接變得困難并且可能需要長時(shí)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于接收和發(fā)送無線電信號(hào)來建立藍(lán)牙連接的方法以及一種藍(lán)牙設(shè)備，其中可以以可靠并且快速的方式建立連接。

該任務(wù)通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題來解決。從屬權(quán)利要求詳細(xì)說明本發(fā)明的特殊實(shí)施方式。

按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供一種用于接收和發(fā)送無線電信號(hào)來建立藍(lán)牙連接的方法。該方法包括在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)(尤其是與低能耗藍(lán)牙兼容地)接收由一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備引起的至少兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包(也稱作信標(biāo)數(shù)據(jù)包或者廣播數(shù)據(jù)包)。按照該方法，分別確定所述兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包的每個(gè)廣告數(shù)據(jù)包的起始時(shí)間點(diǎn)(也就是說開始的時(shí)間點(diǎn))。此外，該方法還包括在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之后在自身的起始時(shí)間點(diǎn)(尤其是與低能耗藍(lán)牙兼容地)發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包，所述自身的起始時(shí)間點(diǎn)被選擇為使得所述自身的廣告數(shù)據(jù)包在時(shí)間上不與由該藍(lán)牙設(shè)備在所述預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之后發(fā)送的廣告數(shù)據(jù)包在時(shí)間上重疊。

例如，可以由藍(lán)牙設(shè)備、尤其是低能耗藍(lán)牙設(shè)備在汽車的環(huán)境之內(nèi)或者在汽車的環(huán)境下執(zhí)行該方法。在此，執(zhí)行該方法的藍(lán)牙設(shè)備例如可以被安裝在汽車中，或者可以是在車輛外部、然而希望與另一個(gè)與車輛相關(guān)聯(lián)的藍(lán)牙設(shè)備建立連接的藍(lán)牙設(shè)備。被安裝在汽車中的藍(lán)牙設(shè)備例如可以將測(cè)量傳感器(例如輪胎壓力傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、廢氣壓力傳感器、燃料壓力傳感器或者諸如此類的傳感器)的測(cè)量值傳送給另一藍(lán)牙設(shè)備。在其它實(shí)施方式中，該方法可以由支持藍(lán)牙的鑰匙或者移動(dòng)電話或者用于充電的充電站來執(zhí)行。

可以在執(zhí)行該方法的設(shè)備中固定地設(shè)定、尤其是存儲(chǔ)預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間。可以對(duì)預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)量，從而保證能接收到由同一設(shè)備發(fā)送的至少兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包。借此可以保證：能可靠地確定在所述兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包之間有規(guī)律地逝去的時(shí)間間隔。這使得選擇應(yīng)發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包的自身的起始時(shí)間點(diǎn)變得容易，而不導(dǎo)致與由(其它)設(shè)備發(fā)送的廣告數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)沖突。為了建立連接，例如還可以在自身的廣告包之后額外預(yù)留稍微更多的空間，以便進(jìn)行連接的設(shè)備然后可以直接沒有沖突地發(fā)送connect_req。起始時(shí)間點(diǎn)可以限定相應(yīng)的廣告數(shù)據(jù)包的開始，或者例如也可以限定相應(yīng)的廣告數(shù)據(jù)包的時(shí)間中點(diǎn)。如果已經(jīng)確定了(第三方的(fremd))起始時(shí)間點(diǎn)，那么可以容易地選擇自身的起始時(shí)間點(diǎn)，以便減少自身的廣告數(shù)據(jù)包與第三方的廣告數(shù)據(jù)包的沖突。在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之內(nèi)已經(jīng)接收到所述至少兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包之后，在發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包之前緊接著可以是處理時(shí)間。所述處理時(shí)間可能是必要的，以便根據(jù)兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包的所確定的起始時(shí)間點(diǎn)(以及尤其是其它參數(shù))來確定自身的起始時(shí)間點(diǎn)，從而(盡可能)避免沖突。

在不與(在同一廣告信道上的)任何其它廣告數(shù)據(jù)包重疊的情況下已經(jīng)發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包之后，可以以傳統(tǒng)的方式繼續(xù)建立藍(lán)牙連接。在建立藍(lán)牙連接之后，可以在已經(jīng)建立了藍(lán)牙連接的藍(lán)牙設(shè)備之間執(zhí)行有效數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)交換。

按照該方法，可以在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之內(nèi)接收已經(jīng)由至少一個(gè)其它(或者多個(gè)其它)的設(shè)備引起的、也就是說發(fā)送的其它廣告數(shù)據(jù)包。按照該方法，可以確定所述其它廣告數(shù)據(jù)包的其它起始時(shí)間點(diǎn)，尤其是分別確定已經(jīng)由另一相同的設(shè)備發(fā)送的那些其它廣告數(shù)據(jù)包的起始時(shí)間點(diǎn)的對(duì)。此外，所述自身的起始時(shí)間點(diǎn)還可以選擇為使得所述自身的廣告數(shù)據(jù)包在時(shí)間上不與由所述至少一個(gè)其它設(shè)備在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之后發(fā)送的其它廣告數(shù)據(jù)包重疊。借此，在建立藍(lán)牙連接期間即使存在大量的發(fā)送廣告數(shù)據(jù)包的藍(lán)牙設(shè)備也可以避免沖突。

按照該方法的一個(gè)實(shí)施方式，接收兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包和/或其它廣告數(shù)據(jù)包可以包括接收(所有可能類型的)數(shù)據(jù)包以及分析所述數(shù)據(jù)包，以便確定是否涉及廣告數(shù)據(jù)包。藍(lán)牙數(shù)據(jù)包例如可以包括如下數(shù)據(jù)字段，所述數(shù)據(jù)字段使數(shù)據(jù)包的類型被標(biāo)識(shí)或者能推導(dǎo)出。按照該方法，可以從所有可能的被接收到的數(shù)據(jù)包讀出該數(shù)據(jù)字段。例如只有當(dāng)所述分別被接收到的數(shù)據(jù)包實(shí)際上是廣告數(shù)據(jù)包時(shí)，才會(huì)繼續(xù)考慮所述分別被接收到的數(shù)據(jù)包。借此，尤其是可以抑制干擾信號(hào)，這可以使得該方法更可靠。

此外，按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，接收由所述設(shè)備和/或所述其它設(shè)備引起的廣告數(shù)據(jù)包還可以具有對(duì)所述廣告數(shù)據(jù)包的分析，以便確定進(jìn)行發(fā)送的設(shè)備的mac地址。廣告數(shù)據(jù)包例如可以包括標(biāo)識(shí)所述進(jìn)行發(fā)送的設(shè)備的明確的地址(如mac地址)的數(shù)據(jù)字段或數(shù)據(jù)域。如果接收到包含同一mac地址的兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包，那么保證了所述兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包是由同一設(shè)備發(fā)送的。接著，可以將包含同一mac地址的這些廣告數(shù)據(jù)包的確定的起始時(shí)間點(diǎn)分配給同一設(shè)備，以便尤其是也確定由同一設(shè)備引起的兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包之間的時(shí)間間隔。

借此，可以可靠地、例如根據(jù)第一起始時(shí)間點(diǎn)和在兩個(gè)被接收到的廣告數(shù)據(jù)包之間的(恒定的)時(shí)間間隔(乘以一個(gè)整數(shù))來預(yù)測(cè)該藍(lán)牙設(shè)備的廣告數(shù)據(jù)包的將來的起始時(shí)間點(diǎn)。借此，可以更容易地防止自身的廣告數(shù)據(jù)包與第三方的廣告數(shù)據(jù)包的沖突。

此外，該方法還可以包括確定所述兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包的和/或所述其它廣告數(shù)據(jù)包的相應(yīng)的數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間。此外，還可以根據(jù)所述數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間和/或其它數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間在自身的起始時(shí)間點(diǎn)發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包。所述自身的起始時(shí)間點(diǎn)例如可以被設(shè)置為使得所述自身的起始時(shí)間點(diǎn)在第三方的廣告數(shù)據(jù)包的起始時(shí)間點(diǎn)之后增加相應(yīng)的廣告數(shù)據(jù)包的相應(yīng)的數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間。借此，可以提供簡單的算法來確定、尤其是計(jì)算所述自身的起始時(shí)間點(diǎn)。

此外，按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，該方法還可以包括根據(jù)所述起始時(shí)間點(diǎn)確定在兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包之間的時(shí)間間隔。此外還可以根據(jù)所述其它起始時(shí)間點(diǎn)來確定在其它廣告數(shù)據(jù)包中的兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包之間的至少一個(gè)其它的時(shí)間間隔。按照該實(shí)施方式，可以周期性地發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包，其中在所述自身的廣告數(shù)據(jù)包中的兩個(gè)之間有自身的時(shí)間間隔，所述自身的時(shí)間間隔根據(jù)所述時(shí)間間隔和/或所述至少一個(gè)其它的時(shí)間間隔來選擇。借此可以更簡單地避免沖突。按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，固定地預(yù)先給定、尤其是在實(shí)施該方法的設(shè)備中預(yù)先設(shè)定和存儲(chǔ)所述自身的時(shí)間間隔。在這種情況下可以通過以下方式實(shí)現(xiàn)減少或甚至避免沖突：僅僅確定第一自身的起始時(shí)間點(diǎn)，強(qiáng)制性地通過固定地設(shè)定的自身的時(shí)間間隔得出廣告信號(hào)的其它自身的起始時(shí)間點(diǎn)。

按照其中同樣固定地預(yù)先給定所述自身的時(shí)間間隔的另一實(shí)施方式，通過以下方式避免沖突：不僅確定第一自身的起始時(shí)間點(diǎn)，而且確定自身的廣告數(shù)據(jù)包的自身的數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間，從而(盡可能)避免自身的廣告數(shù)據(jù)包與第三方的廣告數(shù)據(jù)包在時(shí)間上的重疊。

按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，能自由地或者在一定的界限之內(nèi)選擇自身的時(shí)間間隔(兩個(gè)自身的廣告數(shù)據(jù)包之間的中間時(shí)段)。在.此類實(shí)施方式中，所述自身的時(shí)間間隔可以被選擇為使得所述自身的時(shí)間間隔是所述時(shí)間間隔或者其它時(shí)間間隔的整數(shù)倍。在這樣選擇所述自身的時(shí)間間隔的情況下，如果在持續(xù)預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間的起始時(shí)間窗口內(nèi)在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之后沒有發(fā)生沖突，那么將來在任何時(shí)間點(diǎn)在自身的廣告數(shù)據(jù)包與第三方的廣告數(shù)據(jù)包之間也不發(fā)生沖突(在假定以相應(yīng)的時(shí)間間隔嚴(yán)格周期性地發(fā)送相應(yīng)的廣告數(shù)據(jù)包的情況下)。通過在起始時(shí)間窗口之內(nèi)適當(dāng)?shù)匾苿?dòng)所述自身的起始時(shí)間點(diǎn)并且適當(dāng)?shù)剡x擇所述自身的數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間，可以避免自身的廣告數(shù)據(jù)包與第三方的廣告數(shù)據(jù)包的重疊。

在其它實(shí)施方式中，可以選擇自身的時(shí)間間隔，使得所述時(shí)間間隔或者其它時(shí)間間隔是所述自身的時(shí)間間隔的整數(shù)倍。接著，可以檢查在自身的起始時(shí)間點(diǎn)發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包的情況下是否會(huì)在起始時(shí)間窗口之后的確定的時(shí)間出現(xiàn)與第三方的廣告數(shù)據(jù)包的重疊。如果會(huì)出現(xiàn)與第三方的廣告數(shù)據(jù)包的重疊，那么或者可以在時(shí)間上移動(dòng)自身的起始時(shí)間點(diǎn)，或者可以改變自身的時(shí)間間隔。

按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，接收至少兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包可以包括在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)在至少一個(gè)廣告頻域(尤其是與低能耗藍(lán)牙兼容的信道)上進(jìn)行監(jiān)聽。在此，可以在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之后在廣告頻域內(nèi)，就是說之前在其中進(jìn)行監(jiān)聽或偵聽的同一頻域內(nèi)發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包。尤其是可以按照尤其是2010年6月的規(guī)范的低能耗藍(lán)牙“directedhighdutycycleadvertizing(定向高占空比廣告)”來接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包。尤其可以設(shè)置正好三個(gè)廣告頻域(也稱作信道)用來進(jìn)行廣告。如果在所述廣告頻域中的一個(gè)上接收到數(shù)目大于閾值的廣告數(shù)據(jù)包，所述廣告數(shù)據(jù)包的數(shù)目大于其它設(shè)備的閾值，則可以切換到可能的廣告頻域中的另一廣告頻域上并且重復(fù)該方法，以便這樣更快地建立連接。

所述預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間(在所述預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之內(nèi)進(jìn)行偵聽)可以至少為周期性地發(fā)送廣告數(shù)據(jù)包的最大時(shí)間間隔的兩倍。所述最大時(shí)間間隔例如可以為3.75ms，使得所述預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間可以為7.5ms。如果因此在一個(gè)廣告頻域上偵聽7.5ms，則保證了可以接收到由一個(gè)唯一的設(shè)備周期性地發(fā)送的至少兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包。借此可以確定這些廣告數(shù)據(jù)包的所有相關(guān)的參數(shù)，如數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間、起始時(shí)間點(diǎn)和時(shí)間間隔。借此，可以可靠地運(yùn)行該方法。

應(yīng)該理解的是，關(guān)于一種用于接收和發(fā)送無線電信號(hào)來建立藍(lán)牙連接的方法描述的、闡述的、提供的或者應(yīng)用的特征同樣可以單獨(dú)地或者以任意的組合被應(yīng)用到按照本發(fā)明的實(shí)施方式的藍(lán)牙設(shè)備上，而且反之亦然。

按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供一種藍(lán)牙設(shè)備、尤其是低能耗藍(lán)牙設(shè)備，所述藍(lán)牙設(shè)備具有接收器，所述接收器被構(gòu)造用于在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之內(nèi)接收由另一藍(lán)牙設(shè)備引起的至少兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包。此外，該藍(lán)牙設(shè)備還具有(尤其包括硬件和/或軟件的)處理器，所述處理器被構(gòu)造用來確定所述兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包的起始時(shí)間點(diǎn)。此外，該藍(lán)牙設(shè)備還具有發(fā)送器，所述發(fā)送器被構(gòu)造用來在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之后在自身的起始時(shí)間點(diǎn)發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包，所述自身的起始時(shí)間點(diǎn)被所述處理器選擇為使得所述自身的廣告數(shù)據(jù)包在時(shí)間上不與由另一設(shè)備在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之后發(fā)送的廣告數(shù)據(jù)包重疊。

該設(shè)備例如可以被安裝在移動(dòng)電話中、被安裝在汽車中、被安裝在汽車鑰匙中或者被安裝在用于充電的充電站中。

現(xiàn)在，參考隨附的附圖來闡述本發(fā)明的實(shí)施方式。本發(fā)明不限于所描述的或者被圖解說明的實(shí)施方式。

附圖說明

圖1示意性地圖解說明了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的藍(lán)牙設(shè)備連同其它藍(lán)牙設(shè)備，其中所述藍(lán)牙設(shè)備被構(gòu)造來實(shí)施按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的用于接收和發(fā)送無線電信號(hào)來建立藍(lán)牙連接的方法；

圖2圖解說明了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的用于接收和發(fā)送無線電信號(hào)來建立藍(lán)牙連接的方法的方法步驟，所述方法例如由在圖1中圖解說明的藍(lán)牙設(shè)備來實(shí)施；

圖3示意性地圖解說明了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的方法的方法步驟；以及

圖4圖解說明了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

圖1示意性地圖解說明了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的藍(lán)牙設(shè)備1連同其它藍(lán)牙設(shè)備3、5和7，其中所述藍(lán)牙設(shè)備1實(shí)施按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的用于接收和發(fā)送無線電信號(hào)來建立藍(lán)牙連接的方法。

為此，藍(lán)牙設(shè)備1包括接收器9，所述接收器9尤其包括天線10和沒有明確地圖解說明的電子接收裝置。接收器9被構(gòu)造用于在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間tscan(也通過附圖標(biāo)記11來表示)之內(nèi)接收由所述設(shè)備3、5、7中的一個(gè)設(shè)備、例如設(shè)備3引起的至少兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包13a、13b(包含在無線電信號(hào)14中)。此外，藍(lán)牙設(shè)備1的接收器9尤其還分別接收藍(lán)牙設(shè)備5的至少兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包15a、15b，并且此外還接收藍(lán)牙設(shè)備7的至少兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包17a、17b。在此，所述預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間tscan通過tscan＝2×imax給出，其中imax是被協(xié)議支持的連續(xù)的廣告數(shù)據(jù)包的最大時(shí)間間隔。

此外，藍(lán)牙設(shè)備1還包括處理器19，所述處理器19被構(gòu)造用來確定所述兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包13a、13b的起始時(shí)間點(diǎn)t1a、t1b。此外，藍(lán)牙設(shè)備1還包括發(fā)送器21，所述發(fā)送器21與天線10連接并且被構(gòu)造用來在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間11之后在自身的起始時(shí)間點(diǎn)txa、txb發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包22a、22b(包含在無線電信號(hào)12中)。在此，所述自身的起始時(shí)間點(diǎn)由處理器19(借助于廣告起始時(shí)間點(diǎn)t1a、t1b并且可選地也借助于其它廣告數(shù)據(jù)包15a、15b、17a、17b的起始時(shí)間點(diǎn))被選擇為使得所述自身的廣告數(shù)據(jù)包22a、22b在時(shí)間上不與分別由另一設(shè)備(也就是說設(shè)備3、5、7)在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間11之后發(fā)送的廣告數(shù)據(jù)包(例如13c、13d、13e、13f)重疊。

圖2圖解說明了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的方法25的方法步驟，(在圖1中被圖解說明的)藍(lán)牙設(shè)備1被構(gòu)造用來實(shí)施所述方法25。在方法步驟27中，在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之內(nèi)接收由一個(gè)(唯一的其它)設(shè)備引起的至少兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包。在接下來的方法步驟29中，確定所述兩個(gè)廣告數(shù)據(jù)包的起始時(shí)間點(diǎn)，比如已經(jīng)由藍(lán)牙設(shè)備3發(fā)送的廣告數(shù)據(jù)包13a、13b的起始時(shí)間點(diǎn)t1a、t1b，如在圖1中圖解說明的那樣。在另一方法步驟31中，尤其是由在圖1中被圖解說明的藍(lán)牙設(shè)備1在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之后在自身的起始時(shí)間點(diǎn)txa、txb發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包22a、22b，所述自身的起始時(shí)間點(diǎn)txa、txb在此被選擇為使得所述自身的廣告數(shù)據(jù)包22a、22b在時(shí)間上不與由所述設(shè)備3、5、7中的一個(gè)在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間之后發(fā)送的廣告數(shù)據(jù)包(例如13c、13d、13e、13f或者也包括數(shù)據(jù)包15c、15d、15e、15f或者也包括數(shù)據(jù)包17f、17g等等)重疊。

圖3以替代圖圖解說明了用于接收和發(fā)送無線電信號(hào)來建立藍(lán)牙連接的方法的另一實(shí)施方式。第一設(shè)備(圖1的設(shè)備3)在起始時(shí)間點(diǎn)t1發(fā)送一個(gè)具有數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間t1的廣告數(shù)據(jù)包13a。在時(shí)間間隔i1之后周期性地反復(fù)發(fā)送另一廣告數(shù)據(jù)包13b。

其它設(shè)備可以在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間11之內(nèi)以它們之間確定的時(shí)間間隔發(fā)送其它廣告數(shù)據(jù)包。第n個(gè)設(shè)備(例如圖1的設(shè)備7)在起始時(shí)間點(diǎn)tn發(fā)送一個(gè)具有數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間tn的廣告數(shù)據(jù)包17a。在已經(jīng)發(fā)送了廣告數(shù)據(jù)包17a的時(shí)間間隔in之后，第n個(gè)設(shè)備發(fā)送另一廣告數(shù)據(jù)包17b。按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的方法，已經(jīng)由第一設(shè)備、第二設(shè)備至第n個(gè)設(shè)備在預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間11之內(nèi)發(fā)送的所有廣告數(shù)據(jù)包例如由在圖1中圖解說明的藍(lán)牙設(shè)備1來接收并且予以分析。在此，如在圖3中圖解說明的那樣，在分析時(shí)間窗口33內(nèi)進(jìn)行分析。

對(duì)于所有n個(gè)設(shè)備來說，分析的結(jié)果是：相應(yīng)的設(shè)備的mac地址、第一廣告數(shù)據(jù)包(也稱作信標(biāo))的開始的時(shí)間點(diǎn)tn、相應(yīng)的設(shè)備的數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間tn(也稱作信標(biāo)持續(xù)時(shí)間)以及在相應(yīng)的設(shè)備的兩個(gè)連續(xù)的廣告數(shù)據(jù)包之間的時(shí)間間隔in(也稱作廣告時(shí)間間隔)。

在下文，根據(jù)所確定或所計(jì)算的數(shù)據(jù)來計(jì)算出想建立藍(lán)牙連接的藍(lán)牙設(shè)備的起點(diǎn)tx。此外，還根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算出信標(biāo)持續(xù)時(shí)間(也稱作數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間)tx。在此，所述起點(diǎn)和所述信標(biāo)持續(xù)時(shí)間被計(jì)算為使得沒有由于n個(gè)設(shè)備1至n而發(fā)生干擾。如有需要，則可以移動(dòng)起始時(shí)間點(diǎn)或/和可以改變數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間ix。

如從圖3可見，想建立藍(lán)牙連接的藍(lán)牙設(shè)備在開始時(shí)間窗口35中開始發(fā)送自身的廣告數(shù)據(jù)包22a、22b，所述自身的廣告數(shù)據(jù)包22a、22b具有為tx的數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間并且具有相互間的間隔、也就是說為ix的時(shí)間間隔。如從圖3可見，所述自身的廣告數(shù)據(jù)包22a、22b不與由其它不同的藍(lán)牙設(shè)備發(fā)送的第三方的廣告數(shù)據(jù)包13a、13b(以虛線繪出)重疊。

如果每個(gè)藍(lán)牙設(shè)備都具有固定地設(shè)定的時(shí)間間隔in用來發(fā)送信息，而且對(duì)于所有該類型(例如低能耗藍(lán)牙)的設(shè)備來說都存在最大時(shí)間間隔imax，則每個(gè)設(shè)備都可以在發(fā)送第一數(shù)據(jù)包之前通過在時(shí)間tscan＞2×imax內(nèi)對(duì)頻域進(jìn)行掃描來確定：在周圍環(huán)境中的其它設(shè)備在哪些時(shí)間并且以怎樣的時(shí)間間隔來活躍，所述其它設(shè)備必要時(shí)可能作為對(duì)自身的通信的干擾者來出現(xiàn)。接著，按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，設(shè)備如此地選擇其第一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠瘘c(diǎn)，使得所述第一次數(shù)據(jù)傳輸不與所找到的設(shè)備中的一個(gè)的所要期望的數(shù)據(jù)傳輸發(fā)生沖突。

具有相同的時(shí)間間隔長度和倍數(shù)的發(fā)送器可以通過選擇偏移量(offset)完全沒有干擾地進(jìn)行工作。在不是整數(shù)倍的周期的情況下，可能總是周期性地重新出現(xiàn)沖突(在最小公倍數(shù)的情況下)。

存在優(yōu)化的其它可能性：如果只有有限的持續(xù)時(shí)間是受歡迎的，則可以進(jìn)一步被優(yōu)化，使得在最小公倍數(shù)的情況下的干擾處在發(fā)送時(shí)間之外(如果發(fā)送時(shí)間短于兩個(gè)周期的最小倍數(shù))。

可以(在相應(yīng)的控制設(shè)備的發(fā)送間歇中運(yùn)行期間)以所規(guī)定的間隔重新執(zhí)行掃描。

在低能耗藍(lán)牙的情況下使用廣告的不同方法：

-無定向廣告(undirectedadvertizing)

-定向低占空比廣告(directedlowdutycycleadvertizing)

-定向高占空比廣告(directedhighdutycycleadvertizing)。

前兩種方法已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了沖突避免策略。然而，也可以將實(shí)施方式應(yīng)用于這些方法。本發(fā)明的實(shí)施方式尤其可以應(yīng)用到高占空比廣告(highdutycycleadvertizing)上，然而并不限于此。

在定向高占空比廣告的情況下的最大時(shí)間間隔長度為3.75ms。在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的方法期間，僅需考慮將如下設(shè)備用于計(jì)算，所述設(shè)備利用廣告方法“directedhighdutycycleadvertizing(定向高占空比廣告)”。這些設(shè)備無關(guān)聯(lián)地進(jìn)行工作、不進(jìn)行同步并且可以針對(duì)其它目標(biāo)設(shè)備來建立連接。因而重要的是，利用所有這些設(shè)備的特性數(shù)據(jù)(傳感器信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)、時(shí)間間隔長度、mac地址、數(shù)據(jù)包持續(xù)時(shí)間)來檢測(cè)所有這些設(shè)備。本發(fā)明的實(shí)施方式尤其是涉及如下情況，在所述情況下，設(shè)備沒有通過藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)相互連接并且因此也不能交換指令。

圖4圖解說明了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的方法的流程圖40。在方法步驟41中，在其中打算發(fā)送廣告數(shù)據(jù)包的確定的頻域內(nèi)監(jiān)聽或偵聽或采樣或掃描預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間，這里是7.5ms。在所述預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間期間，檢測(cè)或確定表征所接收到的廣告數(shù)據(jù)包的參數(shù)。這些參數(shù)是tn(也就是設(shè)備n的第一信標(biāo)或廣告數(shù)據(jù)包的開始的時(shí)間點(diǎn))、tn(也就是設(shè)備n的信標(biāo)持續(xù)時(shí)間)和in(也就是設(shè)備n的廣告時(shí)間間隔)。在方法步驟43中檢測(cè)這些參數(shù)。

在方法步驟45中，規(guī)定如下起始時(shí)間窗口(例如圖3的起始時(shí)間窗口35)，在所述起始時(shí)間窗口之內(nèi)應(yīng)發(fā)送至少一個(gè)自身的廣告數(shù)據(jù)包。在規(guī)定起始窗口之后，在方法步驟47中確定在所述起始窗口中的至少一個(gè)區(qū)域，所述區(qū)域沒有第三方的廣告數(shù)據(jù)包。于是，在方法步驟49中規(guī)定自身的起點(diǎn)tx，所述自身的起點(diǎn)tx作為候選起點(diǎn)來考慮，所述候選起點(diǎn)的適宜性在下文予以檢查。針對(duì)所有的設(shè)備索引n執(zhí)行下列步驟，如在方法步驟41中已經(jīng)被確定為同樣發(fā)送廣告數(shù)據(jù)包的設(shè)備那樣。

在詢問步驟51中詢問第n個(gè)設(shè)備的廣告時(shí)間間隔in是否為自身的廣告時(shí)間間隔ix的整數(shù)倍(k*ix＝in，其中k是一個(gè)整數(shù))。如果這是這種情況，則在另一詢問步驟53中詢問自身的起始時(shí)間點(diǎn)是否為tx＝tn+m·in+1/i·in，其中m和i是整數(shù)，其中i尤其是1、2或3。如果這是這種情況，那么在第i次發(fā)送自身的廣告信號(hào)時(shí)會(huì)出現(xiàn)沖突。為了防止該沖突，在另一詢問步驟55中確定自身的廣告數(shù)據(jù)包的在時(shí)間上的移動(dòng)是否有可能。如果這是這種情況，則在步驟57中將自身的起始時(shí)間點(diǎn)移動(dòng)大小ts，以便獲得新的起始時(shí)間點(diǎn)txneu＝tx+ts，其中ts＞tn。在規(guī)定新的起始時(shí)間點(diǎn)之后，重新針對(duì)新的起始時(shí)間點(diǎn)重復(fù)步驟51，以便確定在應(yīng)用新的起始時(shí)間點(diǎn)的情況下是否會(huì)出現(xiàn)沖突。在方法步驟53中，i可以假定只是在1與imax之間的值，其中imax例如可以是3。

如果在時(shí)間點(diǎn)51確定第三方的廣告時(shí)間間隔不是所述自身的廣告時(shí)間間隔的整數(shù)倍，則在方法步驟59中在之前規(guī)定的起始時(shí)間點(diǎn)tx或tx，neu開始自身的廣告數(shù)據(jù)信號(hào)。如果不滿足在分岔步驟53中所限定的條件，則同樣分岔到方法步驟59。

如果在時(shí)間上的移動(dòng)在分岔步驟55中是不可能的，則在方法步驟61中進(jìn)行分岔，在所述方法步驟61中確定新的廣告時(shí)間間隔、也就是ix，neu＝ix+/-ts，其中ts可以是憑經(jīng)驗(yàn)確定的常數(shù)或者可以通過其它計(jì)算步驟來確定。針對(duì)這個(gè)重新確定的廣告時(shí)間間隔，重新分岔到分岔步驟51，以便確定是否會(huì)與經(jīng)改變的廣告時(shí)間間隔發(fā)生沖突。

附圖標(biāo)記列表

1、3、5、7藍(lán)牙設(shè)備

9接收器

10天線

11預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間

12無線電信號(hào)

13a、13b廣告數(shù)據(jù)包

14無線電信號(hào)

15a，15b，...廣告數(shù)據(jù)包

17a，17b，...廣告數(shù)據(jù)包

19處理器

21發(fā)送器

22a、22b自身的廣告數(shù)據(jù)包

i1，i2，...在廣告數(shù)據(jù)信號(hào)之間的時(shí)間間隔

t1a，t1b起始時(shí)間點(diǎn)

txa，txb自身的廣告數(shù)據(jù)包的起始時(shí)間點(diǎn)

25方法

27、29、31方法步驟

33計(jì)算時(shí)間

35起始時(shí)間窗口

41-61方法步驟