本發(fā)明總體上涉及無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的連接建立過(guò)程。

背景技術(shù)：

藍(lán)牙是一種用于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)(在使用藍(lán)牙時(shí)稱為藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò))中的固定設(shè)備和移動(dòng)設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)的無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。主或中央藍(lán)牙設(shè)備可以與藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的多個(gè)外圍藍(lán)牙設(shè)備進(jìn)行通信。

通常，任何無(wú)線電通信網(wǎng)絡(luò)的操作(例如，在低能量藍(lán)牙(ble)網(wǎng)絡(luò)中)至少受以下限制：無(wú)線電鏈路的信噪比(snr)；來(lái)自同一網(wǎng)絡(luò)中其他設(shè)備的多址接入干擾；和/或外部干擾。例如，ble在非許可的2.4ghz頻帶(2.4mhz至2.485ghz的ism頻帶)中工作，在該頻帶中，ble畢須與各種其他通信網(wǎng)絡(luò)(如wifi)共存。因此，其可能暴露于來(lái)自共存網(wǎng)絡(luò)的干擾，而且必須能夠在存在該干擾的情況下工作。

此外，ble技術(shù)的進(jìn)步可能增加了來(lái)自ble網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其他設(shè)備的多址接入干擾。在其當(dāng)前形式中，支持單個(gè)傳輸速率，即1mbps物理層比特率，但仍在努力以增加對(duì)更高和更低的比特率的支持。更高比特率的模式被稱為2mbps模式，而更低的比特率則有一個(gè)常見(jiàn)的名稱“ble長(zhǎng)距離(lr)”，其支持物理層上最低達(dá)125kbps的比特率。顧名思義，blelr模式延長(zhǎng)了ble通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離。通過(guò)支持更大的傳輸距離，參與網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備的數(shù)量可能增加，因?yàn)殡S著范圍的增大，每個(gè)設(shè)備可以接觸到更多數(shù)量的對(duì)等設(shè)備。此外，使用更低的傳輸速率意味著在空中傳輸數(shù)據(jù)需要更長(zhǎng)的時(shí)間。

ble鏈路層指定有40個(gè)信道可用于通信。其中的三個(gè)信道是用于例如數(shù)據(jù)廣播和建立數(shù)據(jù)連接的通告信道，另外37個(gè)信道是數(shù)據(jù)信道。圖1中示出了ble鏈路層信道映射100。通告信道被認(rèn)為是基于競(jìng)爭(zhēng)的，數(shù)據(jù)信道被認(rèn)為是非競(jìng)爭(zhēng)的。

圖2示出了ble中的當(dāng)前連接設(shè)置。ble中的連接設(shè)置由連接到中央設(shè)備的外圍設(shè)備來(lái)啟動(dòng)。當(dāng)這種外圍設(shè)備需要與中央設(shè)備進(jìn)行通信時(shí)，其發(fā)送去往中央設(shè)備的通告消息200(其可以被定向到單個(gè)中央設(shè)備，或者是開(kāi)放式的使得任何中央設(shè)備都可以應(yīng)答)。使用鏈路層通告信道270之一發(fā)送該通告消息200。如果中央設(shè)備接收到通告消息，則它將用連接請(qǐng)求消息210來(lái)應(yīng)答，連接請(qǐng)求消息210包括啟動(dòng)數(shù)據(jù)交換所需的連接建立參數(shù)。在接收通告消息200的同一信道上并且在接收到通告消息200后的給定時(shí)間，發(fā)送連接請(qǐng)求消息。因此，外圍設(shè)備知道預(yù)期在哪個(gè)信道上以及在什么時(shí)間從中央設(shè)備接收應(yīng)答(即連接請(qǐng)求)。圖2中示出了包括連接建立過(guò)程的典型的ble交互。圖2示出了一旦發(fā)送了連接請(qǐng)求消息210，中央設(shè)備就在不同的信道(即所謂的數(shù)據(jù)信道280)上發(fā)送連接建立消息220。然后，外圍設(shè)備可以開(kāi)始在數(shù)據(jù)信道280上向中央設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)外圍設(shè)備希望終止連接時(shí)，外圍設(shè)備還在終止消息250中通知中央設(shè)備。中央設(shè)備確認(rèn)250接收到數(shù)據(jù)，并確認(rèn)260終止消息。在其他情況下，也可能是中央設(shè)備來(lái)終止連接。

跳頻擴(kuò)頻(fhss)無(wú)線電傳輸過(guò)程可以用于數(shù)據(jù)信道上的傳輸。在fhss的情況下，根據(jù)預(yù)定的碼，傳輸在不同頻率上的不同數(shù)據(jù)信道之間有規(guī)律地跳頻。傳輸?shù)慕邮諜C(jī)也必須使用同一跳頻序列在同一頻率上進(jìn)行接收。因此，例如，如果將信道噪聲局限在特定頻率而不是在整個(gè)頻率上擴(kuò)展，則干擾對(duì)通信的影響將被最小化。

建立過(guò)程被設(shè)計(jì)得很好，可以處理網(wǎng)絡(luò)受snr限制的情況，并且在某種程度上也可以處理外部干擾。由于通告信息具有足以成功接收的snr，所以假設(shè)相反方向上的應(yīng)答很可能被成功接收是合理的；信道是互易的，并且通常使用相似的發(fā)射功率。此外，如果通告消息的接收不受外部干擾的限制，則相反方向上的干擾情況使得同樣可以接收連接請(qǐng)求是一個(gè)適當(dāng)?shù)募僭O(shè)。最后，在同一信道上傳輸兩個(gè)消息這一事實(shí)意味著無(wú)線電硬件不需要切換頻率，這簡(jiǎn)化了實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本文的實(shí)施例改進(jìn)了如藍(lán)牙低能量網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的連接建立過(guò)程。例如，一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例在不同的信道或傳輸資源上發(fā)送通告消息和連接請(qǐng)求消息。因此，在一些實(shí)施例中，更好地配置建立過(guò)程以處理網(wǎng)絡(luò)包括嘗試各個(gè)連接的許多設(shè)備的環(huán)境。

一些實(shí)施例包括由無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的通告設(shè)備實(shí)現(xiàn)的方法。該方法包括在第一信道上從通告設(shè)備發(fā)送通告消息。本文中使用的通告消息通告通告設(shè)備可用于與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)或多個(gè)其他設(shè)備連接。該方法還包括：在發(fā)送通告消息之后，在通告設(shè)備處在不同于第一信道的第二信道上接收來(lái)自無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的請(qǐng)求設(shè)備的連接請(qǐng)求消息。本文中使用的連接請(qǐng)求消息請(qǐng)求通告設(shè)備與請(qǐng)求設(shè)備連接。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該方法還包括：從多個(gè)不同候選信道中動(dòng)態(tài)選擇第二信道作為要用于接收連接請(qǐng)求消息的信道。在一個(gè)實(shí)施例中，該動(dòng)態(tài)選擇基于對(duì)不同候選信道上的干擾的測(cè)量或估計(jì)。無(wú)論如何，該方法還包括：從通告設(shè)備發(fā)送指示該選擇的信息。在一個(gè)實(shí)施例中，在通告消息本身內(nèi)發(fā)送該信息。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該方法包括：如果連接請(qǐng)求消息的先前發(fā)送沒(méi)有在第一信道上被接收到和/或沒(méi)有向請(qǐng)求設(shè)備成功確認(rèn)，則在第二信道上接收連接請(qǐng)求消息。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，該方法還包括：從包括第一信道和第二信道的多個(gè)不同候選信道中動(dòng)態(tài)選擇要用于接收連接請(qǐng)求消息的信道。在這種情況下，當(dāng)動(dòng)態(tài)選擇第二信道時(shí)，通告設(shè)備可以在第二信道上接收連接請(qǐng)求消息，并且當(dāng)動(dòng)態(tài)選擇第一信道時(shí)，可以在第一信道上接收連接請(qǐng)求消息。

本文的實(shí)施例還包括由請(qǐng)求設(shè)備實(shí)現(xiàn)的用于請(qǐng)求通告設(shè)備連接到無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的請(qǐng)求設(shè)備的方法。該方法包括：在請(qǐng)求設(shè)備處在第一信道上接收來(lái)自通告設(shè)備的通告消息。通告消息通告通告設(shè)備可用于與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)或多個(gè)其他設(shè)備連接。該方法還包括：響應(yīng)于所述通告消息，在不同于第一信道的第二信道上從請(qǐng)求設(shè)備向通告設(shè)備發(fā)送連接請(qǐng)求消息。連接請(qǐng)求消息請(qǐng)求通告設(shè)備與請(qǐng)求設(shè)備連接。

在一些實(shí)施例中，請(qǐng)求設(shè)備的方法包括：從通告設(shè)備接收信息，所述信息指示通告設(shè)備將所述第二信道動(dòng)態(tài)選擇為要用于接收響應(yīng)于通告消息的連接請(qǐng)求消息的信道。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，這需要從通告消息內(nèi)獲取該信息。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，請(qǐng)求設(shè)備的方法還包括：在第二信道上發(fā)送連接請(qǐng)求消息之前，在第一信道上發(fā)送連接請(qǐng)求消息，并監(jiān)視來(lái)自通告設(shè)備的對(duì)連接請(qǐng)求消息的確認(rèn)。在這種情況下，在第二信道上發(fā)送連接請(qǐng)求消息包括：如果根據(jù)所述監(jiān)視，通告設(shè)備未確認(rèn)在第一信道上發(fā)送的連接請(qǐng)求消息，則在第二信道上重新發(fā)送連接請(qǐng)求消息。

在一些實(shí)施例中，該方法可能需要響應(yīng)于確定第二信道被通告設(shè)備動(dòng)態(tài)選擇為要用于發(fā)送連接請(qǐng)求消息的信道，在第二信道上發(fā)送連接請(qǐng)求消息。在其他實(shí)施例中，該方法需要響應(yīng)于確定第一信道被通告設(shè)備動(dòng)態(tài)選擇為要用于發(fā)送連接請(qǐng)求消息的信道，在第一信道上發(fā)送連接請(qǐng)求消息。

在上述任一個(gè)方法中，第一信道可以是關(guān)于在發(fā)送通告消息期間發(fā)送的任何其它通告消息的基于競(jìng)爭(zhēng)的信道，并且第二信道使來(lái)自在發(fā)送連接請(qǐng)求消息期間發(fā)送的任何通告消息的競(jìng)爭(zhēng)最小化。備選地或附加地，第一信道是通告類(lèi)型，第二信道是數(shù)據(jù)類(lèi)型。備選地或附加地，第一信道可以是隨機(jī)接入信道，第二信道可以是調(diào)度信道(例如，專用調(diào)度信道)。

上述任一項(xiàng)方法可以包括：基于從第一信道到第二信道的定義的映射，將第二信道識(shí)別為要用于發(fā)送連接請(qǐng)求消息的信道。該映射可以以一對(duì)一或一對(duì)多的對(duì)應(yīng)方式，將不同的候選通告信道映射到不同的候選連接請(qǐng)求信道。例如，該映射可以將任何給定的候選通告信道映射到具有與該給定的候選通告信道的最小頻率距離的候選連接請(qǐng)求信道。

上述任一項(xiàng)方法還可以包括：經(jīng)由無(wú)線電資源控制信令，將第二信道配置為要用于接收連接請(qǐng)求消息的信道。

在上述任一項(xiàng)方法中，通告消息可以包括指示第二信道的配置信息。

上述任一項(xiàng)方法還可以包括：在通告設(shè)備和請(qǐng)求設(shè)備之間的先前連接期間，將第二信道配置為要用于接收連接請(qǐng)求消息的信道。

在上述任一項(xiàng)方法中，連接請(qǐng)求消息可以包括用于通告設(shè)備和請(qǐng)求設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換的連接建立參數(shù)。

在上述任一項(xiàng)方法中，無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)可以是個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)或藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)之一。

在上述任一項(xiàng)方法中，無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)可以是支持遠(yuǎn)距離物理層的藍(lán)牙低能量網(wǎng)絡(luò)。

在上述任一項(xiàng)方法中，通告設(shè)備可以是外圍設(shè)備，請(qǐng)求設(shè)備可以是中央設(shè)備。

本文的實(shí)施例還包括對(duì)應(yīng)的裝置、計(jì)算機(jī)程序和包含該計(jì)算機(jī)程序的載體。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，在基于競(jìng)爭(zhēng)的信道(例如，關(guān)于在發(fā)送通告消息期間發(fā)送的任何其他通告消息)上發(fā)送通告消息，但在被認(rèn)為是非競(jìng)爭(zhēng)的信道(例如，使來(lái)自在發(fā)送連接請(qǐng)求消息期間發(fā)送的任何通告消息的競(jìng)爭(zhēng)最小化的信道)上而不在基于競(jìng)爭(zhēng)的信道上發(fā)送連接請(qǐng)求消息。該實(shí)施例減輕了與在基于競(jìng)爭(zhēng)的信道上發(fā)送的連接請(qǐng)求相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題，例如來(lái)自在同一網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行發(fā)送的其他設(shè)備的多址接入干擾。實(shí)施例通過(guò)引入用于專用的非競(jìng)爭(zhēng)的信道上的連接建立的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。在優(yōu)選實(shí)施例中，根據(jù)哪個(gè)信道被用于通告消息來(lái)選擇連接請(qǐng)求信道。

附圖說(shuō)明

圖1示出了可用于ble網(wǎng)絡(luò)中的通信的數(shù)據(jù)信道和通告信道的框圖。

圖2示出了用于建立ble網(wǎng)絡(luò)中的外圍設(shè)備和中央設(shè)備之間的ble連接的信令的時(shí)間圖。

圖3示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的通告設(shè)備和請(qǐng)求設(shè)備之間的信令的圖示。

圖4示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的由通告設(shè)備和請(qǐng)求設(shè)備實(shí)現(xiàn)的方法。

圖5示出了根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的具有通告設(shè)備和請(qǐng)求設(shè)備的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。

圖6示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的由通告設(shè)備和請(qǐng)求設(shè)備實(shí)現(xiàn)的方法。

圖7示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的由通告設(shè)備和請(qǐng)求設(shè)備實(shí)現(xiàn)的方法。

圖8示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的通告信道到連接請(qǐng)求信道的映射。

圖9示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的由請(qǐng)求設(shè)備實(shí)現(xiàn)的方法。

圖10示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的由通告設(shè)備實(shí)現(xiàn)的方法。

圖11示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的通告設(shè)備的框圖。

圖12示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的請(qǐng)求設(shè)備的框圖。

具體實(shí)施方式

圖3示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300(例如，藍(lán)牙低能了量ble網(wǎng)絡(luò))。網(wǎng)絡(luò)300包括通告設(shè)備310(例如，ble網(wǎng)絡(luò)中的外圍設(shè)備)和請(qǐng)求設(shè)備320(例如，ble網(wǎng)絡(luò)中的中央設(shè)備)。通告設(shè)備310和請(qǐng)求設(shè)備320在同一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300中，因而設(shè)備可以彼此無(wú)線地通信。

通告設(shè)備310和請(qǐng)求設(shè)備320在多個(gè)不同的信道上進(jìn)行無(wú)線通信。這些信道包括第一信道330(例如，在本文中寬泛地稱為通告信道)和第二信道350(例如，在本文中被寬泛地稱為請(qǐng)求信道)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，在請(qǐng)求信道是不同類(lèi)型信道的意義上，請(qǐng)求信道與通告信道不同。在一些實(shí)施例中，例如，通告信道是隨機(jī)接入信道，并且請(qǐng)求信道是調(diào)度信道(例如，專用調(diào)度信道)。在相同的實(shí)施例或不同的實(shí)施例中，在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300中，通告信道被認(rèn)為是基于競(jìng)爭(zhēng)的信道，而請(qǐng)求信道被認(rèn)為是非競(jìng)爭(zhēng)的信道。在相同或不同的實(shí)施例中，通告信道是可以用于控制信令(例如，ble中的通告信道)的信道，而請(qǐng)求信道是數(shù)據(jù)信道(例如，ble中的數(shù)據(jù)信道)。

在該上下文中，圖4示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的用于彼此連接的由通告設(shè)備310實(shí)現(xiàn)的方法450和由請(qǐng)求設(shè)備320實(shí)現(xiàn)的方法460。如圖所示，通告設(shè)備310在第一信道330上發(fā)送通告消息340(框400)。通告消息340通告通告設(shè)備310可用于與無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300中的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備連接。在這一方面，通告消息340可以排他性地向特定設(shè)備通告(基于先前已經(jīng)連接到該設(shè)備)或者非排他性地向任何設(shè)備通告。無(wú)論如何，由請(qǐng)求設(shè)備320實(shí)現(xiàn)的方法460相應(yīng)地包括在第一信道330上接收通告消息340(框410)。

響應(yīng)于通告消息340，請(qǐng)求設(shè)備320向通告設(shè)備310發(fā)送連接請(qǐng)求(cr)消息360(框420)。cr消息360請(qǐng)求通告設(shè)備310響應(yīng)于通告消息340而與請(qǐng)求設(shè)備320連接。cr消息360可以例如包括指示用于設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換的設(shè)置參數(shù)的信息。在任何情況下，尤其在與第一信道330不同的第二信道350上傳輸cr消息360。相應(yīng)地，從通告設(shè)備310的角度來(lái)看，通告設(shè)備310在發(fā)送通告消息340之后，在第二信道350上接收來(lái)自請(qǐng)求設(shè)備320的cr消息360(框430)。

在一些實(shí)施例中，在與發(fā)送通告消息340的信道不同的信道上接收cr消息360有利地使其他設(shè)備對(duì)cr消息360的干擾最小化?？紤]例如第一信道330是隨機(jī)接入信道且第二信道350是調(diào)度信道的實(shí)施例。如果請(qǐng)求設(shè)備320要在第一信道330上發(fā)送cr消息360，則它將容易受到同樣在第一信道330上發(fā)送給請(qǐng)求設(shè)備320的任何通告消息的競(jìng)爭(zhēng)。因此，在本文中，請(qǐng)求設(shè)備320取而代之地調(diào)度cr消息360在第二信道350上發(fā)送，使得cr消息360不受到原本在第一信道330上發(fā)送時(shí)將會(huì)經(jīng)受的競(jìng)爭(zhēng)。

圖5示出了這一方面的示例。如圖所示，圖5中的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)包括移動(dòng)設(shè)備520a、計(jì)算機(jī)520b、輸出設(shè)備520c和輸入設(shè)備520d。作為通告設(shè)備，輸出設(shè)備520c在通告信道330上發(fā)送通告消息340。通告消息340可以是排他性的(例如，輸出設(shè)備520c專門(mén)針對(duì)并且以計(jì)算機(jī)520b為目標(biāo)發(fā)出通告)或非排他性的(例如，輸出設(shè)備520c向包括計(jì)算機(jī)520b和移動(dòng)設(shè)備520a的范圍內(nèi)的設(shè)備發(fā)送通告消息)。無(wú)論什么情況，在發(fā)送通告消息340時(shí)，輸出設(shè)備520c可能與輸入設(shè)備520d競(jìng)爭(zhēng)。例如，如果通告信道330是隨機(jī)接入信道，并且輸出設(shè)備520c和輸入設(shè)備520d同時(shí)接入該信道，則通告信道330上可能存在競(jìng)爭(zhēng)。在一些實(shí)施例中，輸入設(shè)備520d在通告信道330上發(fā)出其自己的消息(例如，本文描述的通告消息)，其可能干擾來(lái)自同一信道上的輸出設(shè)備520c的給定消息。在該實(shí)施例中，關(guān)于在發(fā)送通告消息340期間發(fā)送(例如，從輸入設(shè)備520d發(fā)送)的任何其他通告消息，通告信道330也是基于競(jìng)爭(zhēng)的信道。

響應(yīng)于在通告信道330上接收到通告消息340，計(jì)算機(jī)520b發(fā)送連接請(qǐng)求(cr)消息360。計(jì)算機(jī)520b通過(guò)在不同的信道(即，請(qǐng)求信道350a)上發(fā)送cr消息360，使對(duì)該cr消息360的干擾(例如，來(lái)自通告信道330上的輸入設(shè)備520d發(fā)送的消息)最小化。

在該實(shí)施例中，與通告信道330不同，關(guān)于某些類(lèi)型的競(jìng)爭(zhēng)，請(qǐng)求信道350a是非競(jìng)爭(zhēng)信道。例如，請(qǐng)求信道350a使來(lái)自同一無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)(例如，同一ble網(wǎng)絡(luò))內(nèi)的設(shè)備發(fā)送的任何通告消息的競(jìng)爭(zhēng)最小化。如圖5所示，例如，請(qǐng)求信道350a使來(lái)自在發(fā)送cr消息360期間在信道330上進(jìn)行發(fā)送的輸入設(shè)備520d的競(jìng)爭(zhēng)最小化。在一些實(shí)施例中，對(duì)于所有類(lèi)型的可能競(jìng)爭(zhēng)，請(qǐng)求信道都不是非競(jìng)爭(zhēng)的(例如，來(lái)自不同無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)(例如，不同的ble網(wǎng)絡(luò))內(nèi)的設(shè)備或外部網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的設(shè)備所發(fā)送的任何通告消息的競(jìng)爭(zhēng))。例如，發(fā)送cr消息360的設(shè)備可能經(jīng)受由外部干擾引起的干擾(例如，如wifi網(wǎng)絡(luò)的另一網(wǎng)絡(luò)中的信令)。此外，如果非排他性地發(fā)送通告消息340，則其他接收設(shè)備(例如，移動(dòng)設(shè)備520a)也可以在第二信道上進(jìn)行響應(yīng)。無(wú)論什么情況，在一些實(shí)施例中，在備選信道上進(jìn)行發(fā)送有利地使可能的競(jìng)爭(zhēng)最小化?？梢圆捎闷渌^(guò)程來(lái)減少其他類(lèi)型的競(jìng)爭(zhēng)(例如，使用現(xiàn)有的退避過(guò)程)。

在一些實(shí)施例中，請(qǐng)求信道是例如頻域和/或時(shí)域中的調(diào)度信道。例如，可以調(diào)度cr消息360以在特定頻率上進(jìn)行發(fā)送。在一些實(shí)施例中，該調(diào)度僅在頻域中而不在時(shí)域中進(jìn)行。實(shí)際上，可以在固定或預(yù)定的時(shí)間(例如，接收通告消息340后的固定時(shí)間)發(fā)送cr消息360。然而，在附加或備選的實(shí)施例中，調(diào)度僅在時(shí)域中進(jìn)行。例如，可以相對(duì)于發(fā)送cr消息360的時(shí)間來(lái)調(diào)度cr消息360。在這種情況下，計(jì)算機(jī)520b調(diào)度cr消息在該信道上沒(méi)有其他消息在發(fā)送時(shí)(至少就計(jì)算機(jī)520b所知來(lái)說(shuō))發(fā)送。在其他實(shí)施例中，調(diào)度在頻域和時(shí)域二者中進(jìn)行。

無(wú)論調(diào)度信道的特定性質(zhì)如何，圖5的示例中的計(jì)算機(jī)520b希望向輸入設(shè)備520d和520c二者發(fā)送cr消息。在一些實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)520b使用調(diào)度請(qǐng)求信道350a來(lái)發(fā)送cr消息360，以最小化對(duì)在請(qǐng)求信道350b上發(fā)送給輸入設(shè)備520d的cr消息的干擾。在一些實(shí)施例中，調(diào)度信道是專用調(diào)度信道。例如，請(qǐng)求信道350a是與請(qǐng)求信道350b不同的信道。

在一些實(shí)施例中，請(qǐng)求信道350被預(yù)定義為要用于接收來(lái)自網(wǎng)絡(luò)中的任何設(shè)備的任何cr消息的唯一信道。請(qǐng)求信道350可以是絕對(duì)定義的，或者可以相對(duì)于另一信道來(lái)定義，例如，與通告信道相距特定頻率距離的信道。在其他實(shí)施例中，請(qǐng)求信道350是可以用于在網(wǎng)絡(luò)中接收cr消息的多個(gè)候選請(qǐng)求信道中的一個(gè)。在這種情況下，可以在不同的情況或條件下在不同的候選請(qǐng)求信道上接收cr消息，例如，由網(wǎng)絡(luò)中的一些或全部設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)定義規(guī)則來(lái)指定。

在一個(gè)實(shí)施例中，例如，通告設(shè)備310可以根據(jù)通告設(shè)備在多個(gè)不同通告信道中的哪一個(gè)上發(fā)送通告消息340來(lái)在候選請(qǐng)求信道中的某一個(gè)上接收cr消息360。在這種情況下，通告設(shè)備310處的定義的映射可以將不同的通告信道以一對(duì)一(或備選地，一對(duì)多)對(duì)應(yīng)的方式映射到不同的候選請(qǐng)求信道。該映射可以被實(shí)現(xiàn)為函數(shù)或查找表，并且可以是預(yù)定義的或動(dòng)態(tài)的。在映射將一個(gè)廣播信道指定到多個(gè)候選請(qǐng)求信道的情況下，請(qǐng)求設(shè)備選擇在這些候選請(qǐng)求信道的子集中的哪一個(gè)上發(fā)送連接請(qǐng)求消息。

無(wú)論所選擇的特定映射如何，通告設(shè)備310基于其已經(jīng)發(fā)送或?qū)⒁l(fā)送通告消息340的候選通告信道中的一個(gè)，來(lái)識(shí)別其要在哪一個(gè)候選請(qǐng)求信道或哪一個(gè)候選請(qǐng)求信道子集上監(jiān)視cr消息。在至少一些實(shí)施例中，該映射將通告信道映射到請(qǐng)求信道中具有與該通告信道的最小頻率距離的一個(gè)。

特別是在請(qǐng)求信道350是基于發(fā)送/接收通告消息的信道來(lái)預(yù)定義或以其他方式確定的實(shí)施例中，通告設(shè)備310和請(qǐng)求設(shè)備320識(shí)別請(qǐng)求信道350的時(shí)間點(diǎn)是無(wú)關(guān)緊要的。設(shè)備310、320可以例如在通過(guò)該信道上發(fā)送或接收連接請(qǐng)求之前的某個(gè)時(shí)刻簡(jiǎn)單地識(shí)別請(qǐng)求信道350。

相比之下，在其他實(shí)施例中，通告設(shè)備310在發(fā)送通告消息之前識(shí)別或以其他方式確定請(qǐng)求信道。在至少一些實(shí)施例中，通告設(shè)備310相應(yīng)地將請(qǐng)求信道的標(biāo)識(shí)發(fā)信號(hào)通知給請(qǐng)求設(shè)備320，例如在通告消息內(nèi)。

例如，如圖6所示，通告設(shè)備310在發(fā)送通告消息(框620)之前確定請(qǐng)求信道350(框600)。并且，請(qǐng)求設(shè)備320、310在發(fā)送連接請(qǐng)求(框640)之前確定請(qǐng)求信道(框630)。

例如，在一些實(shí)施例中，在動(dòng)態(tài)地選擇候選請(qǐng)求信道并且將其選擇發(fā)信號(hào)通知給請(qǐng)求設(shè)備320(例如，在通告消息340內(nèi))之后，通告設(shè)備310可以在其選擇的候選請(qǐng)求信道上接收cr消息360。該選擇可以例如基于通告設(shè)備對(duì)不同候選請(qǐng)求信道上的潛在干擾的評(píng)估，以便選擇具有最小干擾的信道。

圖7示出了這一方面的根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的更詳細(xì)的方法。通告設(shè)備可以在選擇請(qǐng)求信道(框720)之前可選地執(zhí)行干擾測(cè)量(框700)。在這種情況下，通告設(shè)備310可以選擇低干擾的信道，用于連接請(qǐng)求信道350。然而，無(wú)論用于選擇請(qǐng)求信道的準(zhǔn)則如何，通告設(shè)備310都在通告信道330上發(fā)送通告消息340(框740)。在通告信道330上接收到通告消息340(框710)之后，請(qǐng)求設(shè)備320基于從通告消息340內(nèi)獲取的指示所選擇的請(qǐng)求信道的信息來(lái)識(shí)別所選擇的請(qǐng)求信道。然后，請(qǐng)求設(shè)備320在所識(shí)別的請(qǐng)求信道350上發(fā)送連接請(qǐng)求消息360(框730)，該消息360在該信道上被通告設(shè)備310接收。

作為上述方案的備選方案，在一些實(shí)施例中，請(qǐng)求設(shè)備320接收指示請(qǐng)求信道350的單獨(dú)消息。例如，該單獨(dú)消息與通告消息相關(guān)聯(lián)，或者在先前的消息中被接收(例如在設(shè)備之間的先前連接中)。

在上述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，可以使用各種方法來(lái)確定或選擇在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300中發(fā)送或接收cr消息360的請(qǐng)求信道。在一些實(shí)施例中，接收cr消息360相應(yīng)地提高無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300(例如藍(lán)牙低能量網(wǎng)絡(luò))的性能，特別是在高流量負(fù)載的情況下。這也增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的容量，并且得到了更短的分組延遲和更長(zhǎng)的電池壽命(對(duì)于電池供電的設(shè)備)。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，本文的教導(dǎo)可以應(yīng)用于如所解釋的許多類(lèi)型的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300。根據(jù)本文的一些實(shí)施例的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300包括個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)、藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)或藍(lán)牙低能量網(wǎng)絡(luò)。一些實(shí)施例包括自組織ad-hoc類(lèi)型的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300，其中，在初始消息交換(例如，通告消息340和連接請(qǐng)求消息360)之前，通告設(shè)備310和請(qǐng)求設(shè)備320之間沒(méi)有關(guān)系或關(guān)聯(lián)。因此，在一些實(shí)施例中，通過(guò)交換通告消息340和連接請(qǐng)求360，通告設(shè)備310和請(qǐng)求設(shè)備320成為無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300的一部分。

藍(lán)牙低能量網(wǎng)絡(luò)是可以應(yīng)用當(dāng)前實(shí)施例的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)示例。本文的實(shí)施例改進(jìn)了諸如藍(lán)牙低能量網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300中的連接建立過(guò)程。在藍(lán)牙低能量網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前設(shè)置過(guò)程中，連接請(qǐng)求消息暴露于基于競(jìng)爭(zhēng)的通告信道上的干擾。也就是說(shuō)，連接請(qǐng)求消息可能受到附近嘗試與同一或另一ble網(wǎng)絡(luò)中的中央設(shè)備建立連接的ble設(shè)備所發(fā)送的通告消息的干擾。在具有許多設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)中以及在設(shè)備流量高強(qiáng)度的情況下，該問(wèn)題更加突出。簡(jiǎn)言之，從性能角度看，在基于競(jìng)爭(zhēng)的信道上發(fā)送連接請(qǐng)求消息并不好。

此外，由于連接請(qǐng)求(cr)傳輸?shù)拈L(zhǎng)度，它比常規(guī)通告消息更容易發(fā)生沖突。此外，丟失cr消息導(dǎo)致?tīng)顟B(tài)不匹配(例如，中央設(shè)備不能與外圍設(shè)備建立新的連接)。狀態(tài)不匹配可以通過(guò)超時(shí)來(lái)解決。因此，cr是一種脆弱的消息，而且是一種接收失敗就會(huì)導(dǎo)致最嚴(yán)重后果(例如，等待超時(shí))的消息。

可以理解，藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)僅僅是可以應(yīng)用本文實(shí)施例的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)示例，以下將在這些具體示例的上下文中描述各種實(shí)施例。例如，通告設(shè)備可以是外圍設(shè)備，并且請(qǐng)求設(shè)備可以是中央設(shè)備。

在一些實(shí)施例中，使用用于發(fā)送或接收連接請(qǐng)求消息的預(yù)配置或標(biāo)準(zhǔn)化信道。在其最簡(jiǎn)單的形式中，可以使用一個(gè)單個(gè)ble信道來(lái)用于此目的。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，存在通告信道和連接請(qǐng)求信道之間的映射。例如，該映射可以被實(shí)現(xiàn)為函數(shù)，使得設(shè)備根據(jù)發(fā)送或接收通告消息的信道來(lái)確定連接請(qǐng)求信道。附加地或備選地，映射可以存儲(chǔ)在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備的查找表中。

在這一方面，圖8示出了在ble網(wǎng)絡(luò)的上下文中的示例映射800。在ble中，如圖1所示的鏈路層信道映射100對(duì)與特定頻率范圍相對(duì)應(yīng)的各個(gè)信道進(jìn)行索引。在一個(gè)示例實(shí)施例中，對(duì)于每個(gè)通告信道，與鏈路層信道映射100中的索引相對(duì)應(yīng)的通告信道索引810被映射到與鏈路層信道映射100中的特定索引相對(duì)應(yīng)的連接請(qǐng)求信道索引820。

為了限制頻率選擇性衰落和snr變化的影響，并且為了保持對(duì)外部干擾的魯棒性，優(yōu)選地將連接請(qǐng)求消息映射到頻率與通告消息的信道接近的信道。在這一方面，圖8示出了在ble的上下文中的這種可能的映射函數(shù)。

圖8示出了一對(duì)一映射830和一對(duì)多映射840。備選地，由于信道38具有頻率與通告信道接近的兩個(gè)信道，所以連接請(qǐng)求信道索引820可以指定10或11作為一對(duì)一映射。

備選地，如上所述，通告設(shè)備310可以例如基于不同的準(zhǔn)則來(lái)選擇連接請(qǐng)求信道。該信息可以包含在通告消息自身中，與通告消息相關(guān)聯(lián)的單獨(dú)消息中，或者在先前的消息中(例如，設(shè)備之間的先前連接中)。

在各種實(shí)施例中，無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300包括具有不同能力的多個(gè)不同設(shè)備。在這種情況下，簡(jiǎn)單的設(shè)備可能不具有足夠快速切換信道的能力，因此可能優(yōu)選在發(fā)送通告消息的同一信道上接收連接請(qǐng)求。然而，更高級(jí)的設(shè)備可以基于所經(jīng)受的干擾情況來(lái)執(zhí)行測(cè)量并選擇連接請(qǐng)求信道。在這種情況下，可以選擇具有低干擾的信道用于連接請(qǐng)求信道。一個(gè)示例可以是，在通告信道330上沒(méi)有測(cè)量到干擾，和/或競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)以其他方式被評(píng)估為低，這有利于收發(fā)機(jī)以避免切換發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的信道。

這些優(yōu)選項(xiàng)或干擾情況可能導(dǎo)致給定的通告設(shè)備310從包括第一信道和第二信道的多個(gè)不同候選信道中動(dòng)態(tài)地選擇要用于接收連接請(qǐng)求消息的信道。因此，當(dāng)動(dòng)態(tài)選擇第二信道時(shí)，通告設(shè)備310在第二信道上接收連接請(qǐng)求消息，并且當(dāng)動(dòng)態(tài)選擇第一信道時(shí)，通告設(shè)備310在第一信道上接收連接請(qǐng)求消息。

也就是說(shuō)，在一些情況下，通告設(shè)備310可能優(yōu)選在發(fā)送通告消息的同一信道上接收連接請(qǐng)求消息。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，通告設(shè)備310在所選擇的信道上發(fā)送通告消息，指示通告設(shè)備已經(jīng)選擇了所選擇的信道以從無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300的請(qǐng)求設(shè)備320接收連接請(qǐng)求消息。在發(fā)送該通告消息之后，通告設(shè)備310在所選擇的信道上從無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的請(qǐng)求設(shè)備接收連接請(qǐng)求消息。

一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以提供具有不同能力的通告設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)。一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例引入了對(duì)連接請(qǐng)求消息360的確認(rèn)以及在不同信道(例如專用資源)上重新發(fā)送連接請(qǐng)求消息360的可能性。例如，當(dāng)在通告信道330上接收到連接請(qǐng)求消息360時(shí)，通告設(shè)備310發(fā)送確認(rèn)。如果請(qǐng)求設(shè)備320沒(méi)有接收到該確認(rèn)，則通告設(shè)備在與通告信道(例如專用資源)不同的信道上重新發(fā)送連接請(qǐng)求消息。圖9和10示出了這一方面的各種實(shí)施例。

圖9提供了由請(qǐng)求設(shè)備320實(shí)現(xiàn)的示例方法的流程圖。請(qǐng)求設(shè)備320在第一信道上接收通告消息340(框910)，并在同一信道(例如通告信道330)上發(fā)送連接請(qǐng)求360(框930)。請(qǐng)求設(shè)備320等待確認(rèn)(950)。如果沒(méi)有接收到確認(rèn)，則請(qǐng)求設(shè)備320在第二信道(例如請(qǐng)求信道350)上重新發(fā)送連接請(qǐng)求360(框970)。如果接收到確認(rèn)或請(qǐng)求設(shè)備320重新發(fā)送，則請(qǐng)求設(shè)備繼續(xù)到連接事件(框990)。連接事件涉及例如在請(qǐng)求信道上發(fā)送附加的連接相關(guān)數(shù)據(jù)或者在備選信道上向通告設(shè)備發(fā)送信令以進(jìn)行連接。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，如果連接請(qǐng)求消息的先前發(fā)送沒(méi)有在通告信道上被接收到和/或沒(méi)有向請(qǐng)求設(shè)備320成功確認(rèn)，則通告設(shè)備310在請(qǐng)求信道上接收連接請(qǐng)求消息。

一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以使用定時(shí)器或其他已知方法來(lái)確定設(shè)備應(yīng)在何時(shí)已經(jīng)確認(rèn)cr消息，因而應(yīng)在備選信道上用信號(hào)發(fā)送cr消息。例如，響應(yīng)于接收到重復(fù)的通告消息和/或應(yīng)已確認(rèn)cr消息的時(shí)間段的定時(shí)器期滿，請(qǐng)求設(shè)備可以在備選信道上重新發(fā)送連接請(qǐng)求(框970)。

圖10提供了在這一方面的由通告設(shè)備310實(shí)現(xiàn)的示例對(duì)應(yīng)方法的流程圖。通告設(shè)備310在通告信道330上發(fā)送通告消息340(框1010)。通告設(shè)備310在預(yù)期信道上監(jiān)視連接請(qǐng)求(框1030)。預(yù)期信道可以是通過(guò)上述任一方法確定的通告信道330或備選信道350。如果通告設(shè)備沒(méi)有在例如定時(shí)器期滿之前接收到連接請(qǐng)求(1050)，則通告設(shè)備310可以在預(yù)期信道和/或另一個(gè)信道上重新發(fā)送通告消息。附加地或備選地，通告設(shè)備310在此時(shí)變?yōu)轭A(yù)期信道的另一個(gè)信道上監(jiān)視連接請(qǐng)求。例如，如果通告設(shè)備310原來(lái)預(yù)期在通告信道330上接收到cr消息，則它可以在請(qǐng)求信道350上監(jiān)視連接請(qǐng)求。如果通告設(shè)備310原來(lái)預(yù)期在請(qǐng)求信道350上接收到cr消息，則它可以在通告信道330上監(jiān)視連接請(qǐng)求。一旦接收到連接請(qǐng)求，通告設(shè)備發(fā)送對(duì)連接請(qǐng)求的確認(rèn)(1090)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，特定連接建立過(guò)程還可以通過(guò)更高層的信令(例如，無(wú)線電資源控制信令)來(lái)配置。在這種情況下，配置發(fā)生在之前的連接過(guò)程中，并且決定設(shè)備在后續(xù)的連接建立中如何動(dòng)作。可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)載來(lái)進(jìn)行。例如，在ble網(wǎng)絡(luò)的上下文中，僅與少數(shù)外圍設(shè)備相關(guān)聯(lián)的中央設(shè)備可以選擇使用默認(rèn)建立過(guò)程，而與許多外圍設(shè)備相關(guān)聯(lián)的中央設(shè)備則使用設(shè)計(jì)成在較高的業(yè)務(wù)負(fù)載下良好運(yùn)行的上述過(guò)程之一。

實(shí)施例還包括對(duì)應(yīng)的裝置。例如，實(shí)施例包括無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300中的通告設(shè)備310。通告設(shè)備310例如通過(guò)任何功能裝置或單元被配置為實(shí)現(xiàn)上述處理。通告設(shè)備310可以包括例如用于發(fā)送通告消息340的發(fā)送裝置或單元以及用于接收連接請(qǐng)求消息360的接收裝置或單元。

實(shí)施例還包括無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)300中的請(qǐng)求設(shè)備320。請(qǐng)求設(shè)備320例如通過(guò)任何功能裝置或單元被配置為實(shí)現(xiàn)上述處理。請(qǐng)求設(shè)備可以包括例如用于接收通告消息340的接收裝置或單元以及用于發(fā)送連接請(qǐng)求消息的發(fā)送裝置或單元。

在至少一些實(shí)施例中，通告設(shè)備或請(qǐng)求設(shè)備包括被配置為通過(guò)例如實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的功能裝置或單元來(lái)實(shí)現(xiàn)上述處理的一個(gè)或多個(gè)處理電路。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，設(shè)備的處理電路將功能裝置或單元實(shí)現(xiàn)為相應(yīng)電路。在這一方面，電路可以包括專用于執(zhí)行某些功能處理的電路和/或與存儲(chǔ)器結(jié)合的一個(gè)或多個(gè)微處理器。在采用存儲(chǔ)器(其可以包括諸如只讀存儲(chǔ)器(rom)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、高速緩存存儲(chǔ)器、閃存器件、光存儲(chǔ)器件等的一種或多種存儲(chǔ)器)的實(shí)施例中，該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)程序代碼，該程序代碼在由用于實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)微處理器的一個(gè)或多個(gè)執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行本文所述的技術(shù)。

圖11示出了根據(jù)至少一些示例實(shí)施例的通告設(shè)備310的組件的框圖。如圖11所示，該設(shè)備包括一個(gè)或多個(gè)處理電路1120、存儲(chǔ)器1140、發(fā)送機(jī)電路1160和接收機(jī)電路1180。一個(gè)或多個(gè)處理電路控制設(shè)備的操作以執(zhí)行上述功能，例如經(jīng)由發(fā)射機(jī)和接收機(jī)電路。

圖12示出了根據(jù)至少一些示例實(shí)施例的請(qǐng)求設(shè)備320的組件的框圖。如圖12所示，該設(shè)備包括一個(gè)或多個(gè)處理電路1220、存儲(chǔ)器1240、發(fā)送機(jī)電路1120和接收機(jī)電路1280。一個(gè)或多個(gè)處理電路控制設(shè)備的操作以執(zhí)行上述功能，例如經(jīng)由發(fā)射機(jī)和接收機(jī)電路。

上述電路可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器、硬件電路、固件或其組合。在這一方面，裝置可以包括存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器包括一個(gè)或多個(gè)易失性和/或非易失性存儲(chǔ)設(shè)備。用于控制設(shè)備操作的程序代碼可以存儲(chǔ)在諸如只讀存儲(chǔ)器或閃存之類(lèi)的非易失性存儲(chǔ)器中。在操作期間生成的臨時(shí)數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在隨機(jī)存取存儲(chǔ)器中。存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的程序代碼在被處理電路執(zhí)行時(shí)使處理電路執(zhí)行上述方法。

由此，本文的實(shí)施例還包括包括指令在內(nèi)的計(jì)算機(jī)程序，所述指令當(dāng)在設(shè)備的至少一個(gè)處理器上執(zhí)行時(shí)使得所述設(shè)備執(zhí)行上述方法。實(shí)施例還包括載體，所述載體包含例如計(jì)算機(jī)程序，所述載體是電信號(hào)、光信號(hào)、無(wú)線電信號(hào)或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)之一。

實(shí)施例當(dāng)然還包括包括本文所述的裝置在內(nèi)的系統(tǒng)。