專利名稱:構(gòu)造無線通信設(shè)備以獲得運(yùn)動傳感功能的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)及利用電磁波運(yùn)動傳感的系統(tǒng)。更具體地,本發(fā)明涉及一種電路系統(tǒng),其以連續(xù)地分配時間的方式執(zhí)行無線數(shù)據(jù)通信和運(yùn)動傳感的雙重功能。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)上,無線通信設(shè)備(如,WiFi網(wǎng)絡(luò)中的WiFi網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)或適配器或者蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中的便攜式電話)僅僅用于數(shù)據(jù)或語音通信。運(yùn)動檢測系統(tǒng)通常單獨(dú)地作為獨(dú)立設(shè)備實施,例如防盜報警系統(tǒng)和測速雷達(dá)。一種運(yùn)動檢測技術(shù)是基于多普勒效應(yīng)的。多普勒效應(yīng)是觀察者相對于/遠(yuǎn)離波源運(yùn)動的波頻率的變化。當(dāng)觀察者靠近波源運(yùn)動時,感測到的波的頻率較高,但是當(dāng)觀察者遠(yuǎn)離波源運(yùn)動時,則較低。多普勒效應(yīng)也被應(yīng)用到一些類型的雷達(dá)中。幾乎所有的物體表面都能夠反射電磁波。為了檢測運(yùn)動的物體,將無線電波束對準(zhǔn)目標(biāo)物體。無線電波束朝著波源被反射回去。如果目標(biāo)物體進(jìn)一步遠(yuǎn)離波源運(yùn)動,那么反射波的波長增加,如果靠近, 則降低。通過測量各個連續(xù)波,可以計算出目標(biāo)物體的速度。在傳統(tǒng)的家庭自動化系統(tǒng)中,諸如照明系統(tǒng)、空調(diào)設(shè)備等的電器與無線通信設(shè)備連接。最常用的無線通信系統(tǒng)是Zigbee規(guī)范(一套利用小的、低功率數(shù)字無線電的高級通信協(xié)議,其基于用于低速無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(LR-WPAN)的IEEE 802. 15. 4-2003標(biāo)準(zhǔn))。在 Zigbee系統(tǒng)中,通過手持控制器設(shè)備或者計算機(jī)遠(yuǎn)程控制電器。為了節(jié)能和增強(qiáng)系統(tǒng)的靈活性,外部運(yùn)動傳感器也被連接到與無線通信設(shè)備一起工作的電器。這種結(jié)構(gòu)通常產(chǎn)生復(fù)雜的安裝和較高的成本。在更現(xiàn)代的系統(tǒng)中,因為無線數(shù)據(jù)通信和運(yùn)動檢測技術(shù)兩者均囊括了電磁波的傳送和接收,所以人們已經(jīng)實現(xiàn)了將兩者組合到了單個系統(tǒng)中的效果。對于這種組合系統(tǒng),人們可以找到多個實際的應(yīng)用。例如,在照明控制中,可以通過無線控制器來打開和關(guān)閉燈, 并且當(dāng)沒有人在室內(nèi)時,燈能自動地關(guān)掉。但是,大部分這樣的系統(tǒng)需要將兩個完全不同的部分簡單地組合來形成單個單元,或者需要專用電路,導(dǎo)致高的成本和/或高度的復(fù)雜性。 將運(yùn)動傳感功能集成到無線通信設(shè)備中的其他好處在于可以利用用于無線通信的相同的無線控制器來改變例如檢測范圍、敏感度、頻道的結(jié)構(gòu)參數(shù)。那就意味著對于運(yùn)動傳感就不需要分離的附加控制器。此外,因為運(yùn)動傳感功能被集成到了無線通信設(shè)備中,所以運(yùn)動傳感能夠獲得與環(huán)境的交互操作。例如,通過使用通信設(shè)備的信道掃描功能,運(yùn)動傳感模塊能夠利用具有不同信號強(qiáng)度的不同信道,使得多個運(yùn)動傳感器能夠同時在小的確定區(qū)域中運(yùn)行,而不會導(dǎo)致錯誤的運(yùn)動檢測。在美國專利No. 6,084,530中,公開了一種調(diào)制的反向散射傳感器系統(tǒng)。該反向散射傳感器系統(tǒng)利用射頻識別(RFID)標(biāo)簽來促進(jìn)標(biāo)簽運(yùn)動的檢測,該標(biāo)簽可以附接到目標(biāo)物體。在該公開文本中,RFID標(biāo)簽自身將RF信號(包括模擬信號)傳送給傳感器。對于 RFID數(shù)據(jù)通信和多普勒信號分析,構(gòu)建了定制電路。因此,該系統(tǒng)僅僅可利用RFID技術(shù)實2/5頁
施和專門應(yīng)用。此外,在該系統(tǒng)中,用對干擾敏感的調(diào)制載波信號來進(jìn)行運(yùn)動傳感。美國專利申請公開號2008/0056390公開了一種估計運(yùn)動的移動通信設(shè)備的多普勒頻率及其運(yùn)動速度的方法。在該公開文本中,這種方法被用在蜂窩或者WLAN通信網(wǎng)絡(luò)中,其中具有至少一個移動通信設(shè)備和多個基站。無線通信覆蓋范圍被分成多個區(qū)域,在該無線通信覆蓋范圍中,移動通信設(shè)備能夠保持足夠的信號強(qiáng)度。當(dāng)在區(qū)域間行進(jìn)時,信號隨著移動通信設(shè)備靠近或者然后遠(yuǎn)離零交點(diǎn)而變?nèi)鹾妥儚?qiáng)。然后,由在移動通信設(shè)備和基站之間交換的前導(dǎo)信號和導(dǎo)頻信號的衰減來計算多普勒頻率。因此,在該公開中的運(yùn)動傳感特征是專用于蜂窩或者WLAN通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的,并且只能檢測通信網(wǎng)絡(luò)中的移動通信設(shè)備的運(yùn)動。另一種運(yùn)動傳感涉及將回轉(zhuǎn)器嵌入到移動通信設(shè)備中,從而使得移動設(shè)備自身能夠檢測它自己的運(yùn)動并將該信息傳送給通信網(wǎng)絡(luò)中的基站。美國專利申請公開號 2008/0238703公開了這樣的系統(tǒng)。但是,這樣的系統(tǒng)不能用來檢測隨機(jī)對象的運(yùn)動。因此,在本領(lǐng)域中需要一種改進(jìn)的無線通信系統(tǒng),其包括集成的運(yùn)動檢測功能。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實施例,無線通信系統(tǒng)被改進(jìn)以包括附加的運(yùn)動傳感器的功能。本發(fā)明通過下述方式提供了運(yùn)動傳感能力改進(jìn)傳統(tǒng)的無線通信部件,避免使用外部器件或者必須將兩組分別專用于無線通信和運(yùn)動檢測的器件組合起來。這樣降低了成本和系統(tǒng)的復(fù)雜性。另外,本發(fā)明包括具有用于傳送和接收RF信號的單個端口的收發(fā)器。收發(fā)器被配置以通過調(diào)制的載波信號發(fā)送和接收數(shù)據(jù)通信,并且還能夠旁通它的調(diào)制器以產(chǎn)生用于運(yùn)動檢測的未調(diào)制的載波信號,因而起到運(yùn)動傳感信號的傳送器的作用。未調(diào)制的載波信號對運(yùn)動傳感期間的干擾不太敏感。為了提高運(yùn)動傳感的精確度,系統(tǒng)在一個操作模式下通過識別檢測區(qū)域中的環(huán)境噪聲層來檢測干擾信號。在另一個操作模式下,系統(tǒng)掃描環(huán)境以獲得可用頻率,選擇適當(dāng)?shù)念l率作為運(yùn)動傳感載波信號。優(yōu)點(diǎn)在于這樣允許相同檢測區(qū)域中的多個運(yùn)動傳感器,而避免了同信道和相鄰信道的干擾。在一個實施例中,使用諸如數(shù)字信號處理器(DSP)等的處理器來處理和分析運(yùn)動檢測電磁波數(shù)據(jù)和來自運(yùn)動傳感接收器的檢測到的干擾信號數(shù)據(jù),處理從收發(fā)器接收的無線通信數(shù)據(jù),控制一個或多個電開關(guān),以及控制和提供輸出的通信數(shù)據(jù)給收發(fā)器。根據(jù)各個實施例,一個或多個電開關(guān)用于在激活不同操作的電通路間切換,所述操作包括環(huán)境頻道掃描、運(yùn)動傳感、干擾檢測和無線數(shù)據(jù)通信信號傳送和接收。在一個實施例中,使用兩個電開關(guān)來產(chǎn)生三個電通路第一電通路,其將第一天線連接到收發(fā)器,再到處理器,該第一電通路能夠進(jìn)行環(huán)境頻道掃描操作和數(shù)據(jù)通信操作;第二電通路,其將第一天線連接到耦合器并且到收發(fā)器,接著到處理器,將第二天線連接到與耦合器連接的運(yùn)動傳感接收器,再到處理器,該第二電通路能夠進(jìn)行運(yùn)動傳感操作;第三電通路,其將第二天線連接到與耦合器連接的運(yùn)動傳感接收器,再到處理器,耦合器連接到收發(fā)器、再到處理器,該第三電通路能夠進(jìn)行干擾檢測操作。
在下文中,參照附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行更加詳細(xì)的描述,其中圖1示出了具有運(yùn)動傳感功能的無線通信系統(tǒng)的實施例的結(jié)構(gòu)圖;圖2示出了環(huán)境頻道掃描操作模式和數(shù)據(jù)通信操作模式下的具有運(yùn)動傳感功能的無線通信系統(tǒng)的實施例的結(jié)構(gòu)圖;圖3示出了運(yùn)動檢測操作模式下的具有運(yùn)動傳感功能的無線通信系統(tǒng)的實施例的結(jié)構(gòu)圖;圖4示出了干擾檢測操作模式下的具有運(yùn)動傳感功能的無線通信系統(tǒng)的實施例的結(jié)構(gòu)圖;以及圖5示出了具有運(yùn)動傳感功能的無線通信系統(tǒng)的操作的流程圖。
具體實施例方式在下面的描述中,以優(yōu)選例子的方式說明具有運(yùn)動傳感功能和類似功能的無線通信系統(tǒng)及其構(gòu)造方法。對于所屬領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯而易見地是可以進(jìn)行包括附加和/ 或替換的修改,而不背離本發(fā)明的范圍和精神。為了不使本發(fā)明模糊,可以省略具體細(xì)節(jié); 但是,公開內(nèi)容會被撰寫成使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠在不過多實驗的情況下實現(xiàn)本文的教導(dǎo)。 參照圖1,兩個電開關(guān)103和104被用來產(chǎn)生3個電通路第一電通路,其將第一天線101連接到收發(fā)器105,接著到處理器106,該第一電通路能夠進(jìn)行環(huán)境頻道掃描操作和數(shù)據(jù)通信操作;第二電通路,其將第一天線101連接到耦合器110,并且并聯(lián)到收發(fā)器105, 接著到處理器106,第二天線102連接到運(yùn)動傳感接收器107的與耦合器110連接的混頻器108,接著連接到運(yùn)動傳感接收器107的有源濾波器109,耦合器110連接到收發(fā)器105, 接著連接到處理器106,該第二電通路能夠進(jìn)行運(yùn)動傳感操作;第三電通路,其將第二天線 102連接到運(yùn)動傳感接收器107的與耦合器110連接的混頻器108,耦合器110連接到收發(fā)器105,接著連接到處理器106,該第三電通路能夠進(jìn)行干擾檢測操作。環(huán)境頻道掃描參照圖2,在環(huán)境頻道掃描操作模式中,具有運(yùn)動傳感功能的無線通信系統(tǒng)激活將第一天線101連接到收發(fā)器105、接著到處理器106的電通路。系統(tǒng)通過頻譜進(jìn)行掃描并且針對每個掃描頻率上的信號的相對信號強(qiáng)度比較這些信號。處理器106被配置以控制收發(fā)器105來掃描目標(biāo)檢測區(qū)域的頻譜,進(jìn)而對每個掃描頻率上接收到的信號進(jìn)行頻域分析。 具有相對較低信號強(qiáng)度的頻率被選擇作為運(yùn)動檢測載波信號頻率。這樣允許相同檢測區(qū)域中的多個運(yùn)動傳感器,同時避免同信道和相鄰信道干擾。根據(jù)一個實施例,信號強(qiáng)度分析遵照IEEE 802. 11標(biāo)準(zhǔn),在該標(biāo)準(zhǔn)中,被稱為接收的信號強(qiáng)度指示(RSSI)的數(shù)值表示以不同頻率掃描的RF信號的信號強(qiáng)度。在2002年11 月份WildPackets公司白勺“Converting Signal Strength Percentage to dBm Values,,中, 公開了 IEEE 802. 11標(biāo)準(zhǔn)和RSSI的詳細(xì)描述;其內(nèi)容通過援引整體并入本文。數(shù)據(jù)通信依然參照圖2,在數(shù)據(jù)通信操作模式中,具有運(yùn)動傳感功能的無線通信系統(tǒng)激活將第一天線101連接到收發(fā)器105并且接著到處理器106的電通路。處理器106向收發(fā)器 105提供控制信號和輸出的通信數(shù)據(jù)。收發(fā)器105包括用于為無線數(shù)據(jù)通信產(chǎn)生調(diào)制信號的內(nèi)調(diào)制器和本機(jī)振蕩器。處理器106還處理從收發(fā)器105接收的通信數(shù)據(jù)。運(yùn)動傳感參照圖3,在運(yùn)動傳感操作模式中,具有運(yùn)動傳感功能的無線通信系統(tǒng)激活以下電通路其將第一天線101連接到耦合器110并且并聯(lián)到收發(fā)器105、接著到處理器106。第二天線102連接到運(yùn)動傳感接收器107的與耦合器110連接的混頻器108、接著連接到運(yùn)動傳感接收器107的有源濾波器109。耦合器110連接到收發(fā)器105并且接著連接到處理器106。收發(fā)器105起到運(yùn)動傳感電磁波的發(fā)送器的作用,旁通其內(nèi)調(diào)制器,以在環(huán)境頻率掃描操作期間選擇的載波頻率下產(chǎn)生未調(diào)制的電磁波信號來用于運(yùn)動檢測。未調(diào)制的電磁波信號從第一天線101發(fā)射。當(dāng)發(fā)射的電磁波信號從物體表面反射回時,它們被第二天線 102接收并發(fā)送到運(yùn)動傳感接收器107。運(yùn)動傳感接收器107包括混頻器108和有源濾波器109。由收發(fā)器105產(chǎn)生的發(fā)射出的電磁波信號還通過耦合器110導(dǎo)入混頻器108。反射的信號與混頻器108中的發(fā)射的信號混合,然后通過有源濾波器109,產(chǎn)生多普勒信號。 處理器106利用短時傅里葉變換或者時域分析對多普勒信號進(jìn)行分析,這里的短時傅里葉變換或者時域分析利用與人類的運(yùn)動速度對應(yīng)的1-25HZ的期望的多普勒頻率。短時傅里葉變換是一種信號處理技術(shù),其經(jīng)常被用作分析多普勒信號中的第一個步驟。短時傅里葉變換對多普勒信號的結(jié)果是一個光譜圖,該光譜圖表示在短的時間窗口內(nèi)經(jīng)反射的RF波的頻率?;谠摴庾V圖的圖像,可以確定人運(yùn)動的存在。在MITRE 公司 Otero, Michael 的"Application of continuous wave radar for human gait recognition”中,公開了短時傅里葉變換應(yīng)用的細(xì)節(jié),其公開內(nèi)容通過援引整體并入本文。干擾檢測參照圖4,在干擾檢測操作模式中,具有運(yùn)動傳感功能的無線通信系統(tǒng)激活以下電通路其將第二天線102連接到運(yùn)動傳感接收器107的與耦合器110連接的混頻器108,然后連接到運(yùn)動傳感接收器107的有源濾波器109。耦合器110連接到收發(fā)器105并且接著連接到處理器106。來自環(huán)境的電磁波信號被第二天線102接收,然后發(fā)送到運(yùn)動傳感接收器107。由收發(fā)器105產(chǎn)生的發(fā)射的電磁波信號還通過耦合器110被導(dǎo)入混頻器108。 環(huán)境信號與混頻器108中的發(fā)射信號混合,通過有源濾波器109,然后由處理器106分析。 因為環(huán)境信號不是收發(fā)器105產(chǎn)生的電磁波信號的反射信號,所以它們是噪聲或者干擾信號。為了避免將干擾錯誤地識別為真人運(yùn)動,建立囊括所接收到的環(huán)境信號的最高振幅的噪聲層。然后將噪聲層計入處理器105的運(yùn)動檢測分析中,以消除錯誤的運(yùn)動檢測。圖5描述了具有運(yùn)動傳感功能的無線通信系統(tǒng)的一個實施例,該無線通信系統(tǒng)在特定的系統(tǒng)時間周期內(nèi)(例如幀)連續(xù)地執(zhí)行前述四項操作,給環(huán)境頻率掃描分配15ms,接著給運(yùn)動傳感分配800ms,接著給干擾檢測分配400ms,并且最后給數(shù)據(jù)通信分配50ms。該周期從環(huán)境頻率掃描開始。選擇最純的頻道用于運(yùn)動檢測的載波信號,系統(tǒng)轉(zhuǎn)向運(yùn)動傳感。 系統(tǒng)可以設(shè)置振幅閾值,以使只有振幅高于閾值的接收信號會被考慮作為在檢測區(qū)域中檢測到的物體表面反射回的電磁波信號。一旦這種信號被接收到并且產(chǎn)生多普勒信號,系統(tǒng)就驗證多普勒頻率是否在1-25HZ內(nèi),以確保人的運(yùn)動被檢測,否則系統(tǒng)將繼續(xù)運(yùn)動傳感操作。還可以將系統(tǒng)配置成檢查重復(fù)運(yùn)動。在這種情況下,即使當(dāng)人的運(yùn)動被檢測到,系統(tǒng)也會繼續(xù)運(yùn)動傳感操作。最后,系統(tǒng)檢測干擾以消除錯誤的運(yùn)動檢測。本文所公開的實施例包括處理器,該處理器可以通過利用通用或?qū)S糜嬎阍O(shè)備、計算機(jī)處理器或者電子電路來實現(xiàn),電子電路包括但不限于數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)和其他根據(jù)本公開的教導(dǎo)配置或編程的可編程邏輯設(shè)備?;诒竟_的教導(dǎo),軟件或電子領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠容易地構(gòu)建在通用或?qū)S糜嬎阍O(shè)備、計算機(jī)處理器或者可編程邏輯設(shè)備中運(yùn)行的計算機(jī)指令或者軟件編碼。出于圖示和說明的目的,提供了本發(fā)明的前述描述。其并不旨在將本發(fā)明窮盡或者限制于所公開的具體形式。對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,很多修改和變型是顯而易見的。為了更好地解釋本發(fā)明的原理及其實際應(yīng)用,選擇和描述了實施例,從而使得所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠通過各個實施例理解本發(fā)明,其中各種修改適于預(yù)期的實際應(yīng)用。 本發(fā)明的范圍受到所附權(quán)利要求及其等效物的限制。
權(quán)利要求
1.一種用于傳感運(yùn)動和執(zhí)行無線通信的系統(tǒng),其包括一個或多個天線,其用于傳送和接收無線數(shù)據(jù)通信信號和運(yùn)動檢測電磁波; 收發(fā)器,其具有信號發(fā)生器和調(diào)制器,所述收發(fā)器被配置以產(chǎn)生用于無線數(shù)據(jù)通信的經(jīng)調(diào)制的RF信號,所述收發(fā)器還被配置以產(chǎn)生未調(diào)制的RF載波信號,該未調(diào)制的RF載波信號旁通調(diào)制器以用于運(yùn)動檢測;運(yùn)動傳感接收器,其用于接收運(yùn)動檢測電磁波,所述運(yùn)動檢測電磁波已經(jīng)被收發(fā)器傳送、被一個或多個物體或人反射、并被一個或多個天線接收;一個或多個電開關(guān),其用于在激活至少無線數(shù)據(jù)通信的第一電通路和激活至少運(yùn)動檢測的第二電通路之間切換,所述一個或多個電開關(guān)響應(yīng)于控制信號,以使系統(tǒng)操作的單元周期被分為至少一部分時間和另一部分時間,在所述至少一部分時間中,一個或多個開關(guān)被配置用于沿著第一電通路的無線數(shù)據(jù)通信,在所述另一部分時間中,一個或多個開關(guān)被配置用于沿著第二電通路的運(yùn)動檢測;一個或多個處理器,其產(chǎn)生用于一個或多個電開關(guān)的控制信號,以及處理來自運(yùn)動傳感接收器的運(yùn)動檢測電磁波數(shù)據(jù),以及將無線通信數(shù)據(jù)發(fā)送給收發(fā)器和處理來自收發(fā)器的無線通信數(shù)據(jù),以及向收發(fā)器提供控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中一個或多個電開關(guān)還配置第三電通路,所述第三電通路用于掃描周圍環(huán)境以尋找可用的頻率并且選擇適當(dāng)?shù)念l率來產(chǎn)生運(yùn)動檢測電磁波。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中運(yùn)動傳感接收器包括混頻器和濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中來自運(yùn)動傳感接收器的運(yùn)動檢測電磁波數(shù)據(jù)是反射電磁波的運(yùn)動物體的多普勒效應(yīng)所產(chǎn)生的多普勒信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述收發(fā)器包括用于傳送和接收RF信號的單個通信端口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述收發(fā)器信號發(fā)生器包括本機(jī)振蕩器。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中一個或多個處理器還通過識別檢測區(qū)域中的周圍環(huán)境噪聲層來控制干擾信號的檢測。
8.一種用于傳感運(yùn)動和執(zhí)行無線通信的系統(tǒng),其包括一個或多個天線,其用于傳送和接收無線數(shù)據(jù)通信信號和運(yùn)動檢測電磁波; 收發(fā)器,其具有信號發(fā)生器和調(diào)制器,所述收發(fā)器被配置以產(chǎn)生用于無線數(shù)據(jù)通信的經(jīng)調(diào)制的RF信號,所述收發(fā)器還被配置以產(chǎn)生未調(diào)制的RF載波信號,該未調(diào)制的RF載波信號旁通調(diào)制器以用于運(yùn)動檢測電磁波信號;運(yùn)動傳感接收器,其用于接收運(yùn)動檢測電磁波,所述運(yùn)動檢測電磁波已經(jīng)被收發(fā)器傳送、被一個或多個物體或人反射、并被一個或多個天線接收;一個或多個電開關(guān),其用于在激活至少無線數(shù)據(jù)通信的第一電通路和激活至少運(yùn)動檢測的第二電通路之間切換,所述一個或多個電開關(guān)響應(yīng)于控制信號,以使系統(tǒng)操作的單元周期被分為至少一部分時間和另一部分時間,在所述至少一部分時間中,一個或多個開關(guān)被配置用于沿著第一電通路的無線數(shù)據(jù)通信,在所述另一部分時間中,一個或多個開關(guān)被配置用于沿著第二電通路的運(yùn)動檢測;一個或多個處理器,其處理運(yùn)動檢測電磁波數(shù)據(jù),將無線通信數(shù)據(jù)發(fā)送給收發(fā)器和處理來自收發(fā)器的無線通信數(shù)據(jù),向一個或多個電開關(guān)提供控制信號,以及提供控制信號給收發(fā)器;其中,所述系統(tǒng)被配置參與無線網(wǎng)絡(luò)來與具有無線通信功能的一個或多個電器或者設(shè)備通信,以使當(dāng)所述系統(tǒng)檢測到運(yùn)動,系統(tǒng)將無線數(shù)據(jù)傳送給一個或多個電器或設(shè)備,以控制一個或多個電器或設(shè)備的操作。
9.一種用于傳感運(yùn)動和執(zhí)行無線通信的方法,其包括通過一個或多個天線,傳送和接收無線數(shù)據(jù)通信信號和運(yùn)動檢測電磁波;通過具有信號發(fā)生器和調(diào)制器的收發(fā)器,產(chǎn)生用于無線數(shù)據(jù)通信的經(jīng)調(diào)制的RF信號, 以及產(chǎn)生未調(diào)制的RF載波信號,該未調(diào)制的RF載波信號旁通調(diào)制器以用于運(yùn)動檢測;利用運(yùn)動傳感接收器,傳感接收到的運(yùn)動檢測電磁波,所述運(yùn)動檢測電磁波已經(jīng)被收發(fā)器傳送、被一個或多個物體或人反射、并被一個或多個天線接收;利用一個或多個可配置的開關(guān),配置激活至少無線數(shù)據(jù)通信的第一電通路和激活至少運(yùn)動檢測的第二電通路,所述一個或多個可配置的開關(guān)響應(yīng)于控制信號,以使系統(tǒng)操作的單元周期被分為至少一部分時間和另一部分時間,在所述至少一部分時間中,一個或多個開關(guān)被配置用于沿著第一電通路的無線數(shù)據(jù)通信,在所述另一部分時間中,一個或多個開關(guān)被配置用于沿著第二電通路的運(yùn)動檢測;通過一個或多個處理器,處理運(yùn)動傳感接收器接收的運(yùn)動檢測電磁波數(shù)據(jù),將無線通信數(shù)據(jù)發(fā)送給收發(fā)器和處理來自收發(fā)器的無線通信數(shù)據(jù),以及將控制信號發(fā)送給一個或多個電開關(guān)以及發(fā)送給收發(fā)器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中來自運(yùn)動傳感接收器的運(yùn)動檢測電磁波數(shù)據(jù)是反射電磁波的運(yùn)動物體的多普勒效應(yīng)所產(chǎn)生的多普勒信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,還包括掃描周圍環(huán)境以尋找可用的頻率并且選擇適當(dāng)?shù)念l率來產(chǎn)生運(yùn)動檢測電磁波。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中一個或多個處理器還通過識別檢測區(qū)域中的周圍環(huán)境噪聲層來控制干擾信號的檢測。
全文摘要
一種用于傳感運(yùn)動和執(zhí)行無線通信的系統(tǒng),包括一個或多個天線,用于傳送和接收無線數(shù)據(jù)通信信號和運(yùn)動檢測電磁波;一個或多個電開關(guān),在激活頻道掃描、運(yùn)動傳感、干擾檢測和數(shù)據(jù)通信的電通路間切換;運(yùn)動傳感接收器,接收運(yùn)動檢測電磁波;收發(fā)器,產(chǎn)生用于無線數(shù)據(jù)通信的經(jīng)調(diào)制的RF信號和用于運(yùn)動檢測的未調(diào)制的RF信號,所述未調(diào)制的RF信號旁通收發(fā)器調(diào)制器;一個或多個處理器,處理運(yùn)動檢測電磁波數(shù)據(jù)和檢測到的干擾信號數(shù)據(jù),以及將無線通信數(shù)據(jù)發(fā)送給收發(fā)器和處理來自收發(fā)器的無線通信數(shù)據(jù),控制一個或多個電開關(guān),以及向收發(fā)器提供命令。
文檔編號H04B17/00GK102299753SQ20111017664
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者梁振佳, 梁狄信, 黃家敬 申請人:香港應(yīng)用科技研究院有限公司