CN110447269B - 用于异步唤醒模式和相关模式切换的***和方法 - Google Patents
用于异步唤醒模式和相关模式切换的***和方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种用于操作接收设备的唤醒无线(wake‑up radio,WUR)接收器的方法包括:从发送设备接收表示第一操作模式和第二操作模式的信息,其中所述第一操作模式用于在所述发送设备不发送任何WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器,所述第二操作模式用于在所述发送设备周期性发送WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器;以及所述接收设备确定所述发送设备不发送任何WUR信标,且基于此,所述接收设备根据所述第一操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器。
Description
交叉申请
本申请要求于2017年12月15日提交的、申请号序列为15/843,484、发明名称为“用于异步唤醒模式和相关模式切换的***和方法(System and Method for AsynchronousWake-up Mode and Related Mode Switching)”的美国非临时专利申请,该非临时专利申请又要求于2017年3月22日提交的、申请序列号为62/474,871、发明名称为“用于异步唤醒模式和相关模式切换的***和方法(System and Method for Asynchronous Wake-upMode and Related Mode Switching)”的美国临时专利申请,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本公开一般涉及用于数字通信的***和方法,并且在特定实施例中,涉及用于异步唤醒模式和相关模式切换的***和方法。
背景技术
功耗是电池供电设备中的关键考虑因素。电池供电设备的设计标准是使功耗最小化以尽可能延长电池再充电或更换之间的时间。在一些配置中,例如远程定位的传感器,电池更换既不切实际又昂贵。即使在电池供电设备容易获得并且易充电的情况下,例如在蜂窝电话、平板电脑、膝上型计算机和可穿戴设备(wearable device,WD)等中,对电池充电仍然是不方便且耗时的任务。
无线通信模块(radio communications module,RCM)提供对这些电池供电设备的操作至关重要的无线连接,但同时也是重要的功耗源头。通常,RCM支持的通信越复杂或范围越大,功耗越大。当不需要数据通信并同时保持简单且低功率的唤醒接收器来接收唤醒包时,通过将电池供电设备的一个或多个RCM置于休眠(或断电、节能、功率降低或非激活)模式,可以降低功耗。唤醒包由另一设备发送以唤醒电池供电设备的一个或多个RCM中的至少一个RCM,以恢复与电池供电设备的数据通信。电气和电子工程师协会(Institute ofElectrical and Electronics Engineers,IEEE)802.11工作组已经启动了一个标准修改项目,称为802.11ba修改,以标准化将被添加到802.11标准族的这种唤醒技术。
发明内容
示例性实施例提供了用于异步唤醒模式和相关模式切换的***和方法。
根据示例性实施例,提供一种用于操作接收设备的唤醒无线(wake-up radio,WUR)接收器的方法。所述方法包括:所述接收设备从发送设备接收表示第一操作模式和第二操作模式的信息,其中所述第一操作模式用于在所述发送设备不发送任何WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器,所述第二操作模式用于在所述发送设备周期性发送WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器;以及所述接收设备确定所述发送设备不发送任何WUR信标,且基于此,所述接收设备根据所述第一操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,确定所述发送设备不发送任何WUR信标包括:所述接收设备从所述发送设备接收被设置成预指定值的WUR信标间隔字段和包括表示所述发送设备不发送任何WUR信标的预指定标识符的WUR包中的一个,或在指定时间段内不接收WUR信标,其中所述WUR信标间隔字段包括在由所述接收设备的无线通信模块(radiocommunications module,RCM)接收的帧中,所述WUR包由所述接收设备的所述WUR接收器接收。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述方法还包括:所述接收设备确定所述发送设备周期性发送WUR信标且基于此,所述接收设备根据所述第二操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器,其中确定所述发送设备周期性发送信标包括:所述接收设备从所述发送设备接收被设置成值不等于预指定值的WUR信标间隔字段和包括表示所述发送设备周期性发送WUR信标的预指定标识符的WUR包中的一个,或在指定时间段内接收指定数量的信标,其中所述WUR信标间隔字段被包括在由所述接收设备的RCM接收的帧中,所述WUR包或所述指定数量的WUR信标由所述接收设备的所述WUR接收器接收。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述第一操作模式是常开模式或异步占空比模式之一,并且所述第二操作模式是所述常开模式、所述异步占空比模式或同步占空比模式之一。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述常开模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器即为激活的,所述异步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在循环的占空比时段的开时段是激活的且在所述循环的占空比时段的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的时钟确定所述循环的占空比时段的所述开时段的开始和结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟不同步,所述同步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在所述循环的占空比时段的开时段是激活的且在所述循环的占空比时段的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟确定所述循环的占空比时段的所述开时段所述开始和所述结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟同步。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,表示所述常开模式的所述信息包括根据所述常开模式设置的模式子字段的第一值、关持续时间子字段的零值或设置成等于开持续时间子字段的占空比持续时间子字段中的一个,表示所述异步占空比模式的所述信息包括所述开持续时间子字段的第二值以及所述关持续时间子字段的设置为大于零的第三值或所述占空比持续时间子字段的设置为大于所述第二值的第四值其中之一,且表示所述同步占空比模式的所述信息包括所述开持续时间子字段的第五值、偏移子字段的第六值以及所述关持续时间子字段的设置为大于零的第七值或所述占空比持续时间子字段的设置为大于所述第五值的第八值其中之一。
根据示例性实施例,提供一种用于操作发送设备的方法。所述方法包括:所述发送设备发送表示第一操作模式和第二操作模式的信息到接收设备,其中所述第一操作模式用于在所述发送设备不发送任何WUR信标时操作所述接收设备的WUR接收器,所述第二操作模式用于在所述发送设备周期性发送WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器;以及所述发送设备确定是否周期性发送WUR信标,其中每个所述WUR信标包括所述发送设备的时钟信息;响应于确定不发送任何WUR信标,所述发送设备停止任何等待中的WUR信标的发送,以及所述发送设备根据所述第一操作模式唤醒所述接收设备的RCM;以及响应于确定周期性发送WUR信标,所述发送设备周期性发送WUR信标,以及所述发送设备根据所述第二操作模式唤醒所述接收设备的所述RCM。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,确定是否周期性发送WUR信标包括:当确定存在安全威胁时,所述发送设备确定停止发送WUR信标;以及当确定不存在所述安全威胁时,所述发送设备确定周期性发送WUR信标。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述安全威胁包括包含错误时钟信息的WUR信标,其中所述错误时钟信息导致所述发送设备以及所述接收设备在时间上不同步。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述方法还包括:响应于确定不发送任何WUR信标,所述发送设备发送第一信息来表示所述发送设备不发送任何WUR信标;以及响应于确定周期性发送WUR信标,所述发送设备发送第二信息来表示所述发送设备周期性发送WUR信标。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述第一信息为设置为预指定值的WUR信标间隔字段或者包括表示所述发送设备不发送任何WUR信标的第一预指定标识符的第一WUR包其中之一,以及所述第二信息为设置为一个不等于所述预指定值的值的所述WUR信标间隔字段或者包括表示所述发送设备周期性发送WUR信标的第二预指定标识符的第二WUR包其中之一。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述第一操作模式是常开模式或异步占空比模式之一,并且所述第二操作模式是所述常开模式、所述异步占空比模式或同步占空比模式之一。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述常开模式是这样一种模式,根据其所述发送设备随时通过发送唤醒包唤醒所述接收设备,所述异步占空比模式是这样一种模式,根据其所述发送设备不能根据所述发送设备的时钟确定开时段的开始或结束,其中在所述开时段,所述接收设备的所述WUR接收器是激活的,且基于此,所述发送设备通过发送指定数量的所述唤醒包唤醒所述接收设备,其中所述发送符合间隔标准,以及所述同步占空比模式是这样一种模式,根据其所述发送设备能够根据所述发送设备的所述时钟确定所述开时段的所述开始以及所述结束,其中在所述开时段,所述接收设备的所述WUR接收器是激活的,且基于此,所述发送设备在一个所述开时段通过发送所述唤醒包唤醒所述接收设备。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,表示所述常开模式的所述信息包括根据所述常开模式设置的模式子字段的第一值、关持续时间子字段的零值或设置成等于开持续时间子字段的占空比持续时间子字段中的一个,表示所述异步占空比模式的所述信息包括所述开持续时间子字段的第二值以及所述关持续时间子字段的设置为大于零的第三值或所述占空比持续时间子字段的设置为大于所述第二值的第四值其中之一,且表示所述同步占空比模式的所述信息包括所述开持续时间子字段的第五值、偏移子字段的第六值以及所述关持续时间子字段的设置为大于零的第七值或所述占空比持续时间子字段的设置为大于所述第五值的第八值其中之一。
根据示例性实施例,提供一种接收设备。所述接收设备包括:一个或多个处理器,以及计算机可读存储介质,存储用于由所述一个或多个处理器执行的编程。所述编程包括指令,用于:从发送设备接收表示第一操作模式和第二操作模式的信息,其中所述第一操作模式用于在所述发送设备不发送任何WUR信标时操作所述接收设备的WUR接收器,所述第二操作模式用于在所述发送设备周期性发送WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器;以及确定所述发送设备不发送任何WUR信标,且基于此,根据所述第一操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:从所述发送设备接收被设置成预指定值的WUR信标间隔字段和包括表示所述发送设备不发送任何WUR信标的预指定标识符的WUR包中的一个,或在指定时间段内不接收WUR信标,其中所述WUR信标间隔字段包括在由所述接收设备的RCM接收的帧中,所述WUR包由所述接收设备的所述WUR接收器接收。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:确定所述发送设备周期性发送WUR信标且基于此,根据所述第二操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器,其中所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:从所述发送设备接收被设置成值不等于预指定值的WUR信标间隔字段和包括表示所述发送设备周期性发送WUR信标的预指定标识符的WUR包中的一个,或在指定时间段内接收指定数量的信标,其中所述WUR信标间隔字段被包括在由所述接收设备的RCM接收的帧中,所述WUR包或所述指定数量的WUR信标由所述接收设备的所述WUR接收器接收。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述第一操作模式为常开模式或异步占空比模式之一,所述第二操作模式为所述常开模式、所述异步占空比模式或者同步占空比模式之一,其中所述常开模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器即为激活的,所述异步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在循环的占空比时段的开时段是激活的且在所述循环的占空比时段的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的时钟确定所述循环的占空比时段的所述开时段的开始和结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟不同步,所述同步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在所述循环的占空比时段的开时段是激活的且在所述循环的占空比时段的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟确定所述循环的占空比时段的所述开时段所述开始和所述结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟同步。
根据示例性实施例,提供一种发送设备。所述发送设备包括:一个或多个处理器,以及计算机可读存储介质,存储用于由所述一个或多个处理器执行的编程。所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:发送表示第一操作模式和第二操作模式的信息到接收设备,其中所述第一操作模式用于在所述发送设备不发送任何WUR信标时操作所述接收设备的WUR接收器,所述第二操作模式用于在所述发送设备周期性发送WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器;以及确定是否周期性发送WUR信标,其中每个所述WUR信标包括所述发送设备的时钟信息;响应于确定不发送任何WUR信标,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:停止任何等待中的WUR信标的发送,以及根据所述第一操作模式唤醒所述接收设备的RCM;以及响应于确定周期性发送WUR信标,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:周期性发送WUR信标,以及根据所述第二操作模式唤醒所述接收设备的所述RCM。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:当确定存在安全威胁时,停止发送WUR信标;以及当确定不存在所述安全威胁时,确定周期性发送WUR信标。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述安全威胁包括包含错误时钟信息的WUR信标,其中所述错误时钟信息导致所述发送设备以及所述接收设备在时间上不同步。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:响应于确定不发送任何WUR信标,发送第一信息来表示所述发送设备不发送任何WUR信标;以及响应于确定周期性发送WUR信标,发送第二信息来表示所述发送设备周期性发送WUR信标。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述第一信息为设置为预指定值的WUR信标间隔字段或者包括表示所述发送设备不发送任何WUR信标的第一预指定标识符的第一WUR包其中之一,以及所述第二信息为设置为一个不等于所述预指定值的值的所述WUR信标间隔字段或者包括表示所述发送设备周期性发送WUR信标的第二预指定标识符的第二WUR包其中之一。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述第一操作模式为常开模式或异步占空比模式之一,所述第二操作模式为所述常开模式、所述异步占空比模式或者同步占空比模式之一,所述常开模式是这样一种模式,根据其所述发送设备随时通过发送唤醒包唤醒所述接收设备,所述异步占空比模式是这样一种模式,根据其所述发送设备不能根据所述发送设备的时钟确定开时段的开始或结束,其中在所述开时段,所述接收设备的所述WUR接收器是激活的,且基于此,所述发送设备通过发送指定数量的所述唤醒包唤醒所述接收设备,其中所述发送符合间隔标准,以及所述同步占空比模式是这样一种模式,根据其所述发送设备能够根据所述发送设备的所述时钟确定所述开时段的所述开始以及所述结束,其中在所述开时段,所述接收设备的所述WUR接收器是激活的,且基于此,所述发送设备在一个所述开时段通过发送所述唤醒包唤醒所述接收设备。
根据示例性实施例,提供了一种用于唤醒工作在占空比模式下的接收设备的方法。所述方法包括:发送设备调度WUP序列中的WUP,以在WUP序列中的任意两个连续WUP的开始之间的标称间隔进行发送,并且所述发送设备发送所述WUP序列,所述发送包括:对于所述WUP序列中的每个WUP,所述发送设备检测到所述发送设备能够在与所述WUP相关联的发送时间发送所述WUP,以及基于此,所述发送设备发送所述WUP,并且所述发送设备检测到所述发送设备不能在与所述WUP相关联的所述发送时间发送所述WUP,并且基于此,所述发送设备将与所述WUP相关联的所述发送时间延迟占空比时段的倍数,并且所述发送设备根据所述延迟的发送时间重新调度用于发送的所述WUP。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述方法还包括:所述发送设备接收表示所述接收设备已经被唤醒的信息,并且基于此,所述发送设备停止发送所述WUP序列。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,每个WUP包括所述接收设备的标识符。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述方法还包括:所述发送设备确定将被发送以唤醒所述接收设备的所述WUP序列中的WUP的数量;以及所述发送设备确定所述WUP序列中的任意两个连续WUP的所述开始之间的所述标称间隔。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,将被发送的任意两个连续WUP的所述开始之间的所述标称间隔小于或等于“开”时段的持续时间和所述WUP的持续时间之间的差。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,WUP的所述数量可以表示为:
其中N为WUP的所述数量,POFF为“关”时段的持续时间,PON为“开”时段的持续时间,WD为所述WUP持续时间,以及WI为任意两个连续WUP的所述开始之间的所述间隔。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述倍数为整数倍。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,将与所述WUP相关联的所述发送时间延迟包括:增加所述倍数个所述占空比时段到与所述WUP相关联的所述发送时间。
根据示例性实施例,提供了一种用于确定接收设备的WUR接收器的操作模式的方法。所述方法包括:所述接收设备从发送设备接收WUR信标间隔信息,以及所述接收设备根据所述WUR信标间隔信息确定所述接收设备的所述WUR接收器的所述操作模式。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,确定操作模式还包括:所述接收设备确定所述WUR信标间隔信息表示所述发送设备不发送WUR信标,并且基于此,工作在常开模式或异步占空比模式之一中,其中所述常开模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器即为激活的,所述异步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的所述RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在每个占空比的开时段是激活的且在每个占空比的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的时钟确定循环的占空比的开时段的开始和结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟不同步。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述WUR信标间隔信息等于表示所述发送设备不发送WUR信标的预指定值。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,确定所述操作模式还包括:所述接收设备确定所述WUR信标间隔信息表示所述发送设备周期性发送WUR信标,并且基于此,工作在常开模式、异步占空比模式或者同步占空比模式之一中,其中所述常开模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器即为激活的,所述异步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的所述RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在每个占空比的开时段是激活的且在每个占空比的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的时钟确定循环的占空比的开时段的开始和结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟不同步,所述同步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的所述RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在每个占空比的所述开时段是激活的且在每个占空比的所述关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的时钟确定所述循环的占空比的开时段的开始和结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的所述时钟同步。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述WUR信标间隔信息不等于预指定值,所述预指定值表示所述发送设备不发送WUR信标。
根据示例性实施例,提供了一种用于确定接收设备的WUR接收器的操作模式的方法。所述方法包括:所述接收设备检测WUR信标发送的变化,所述接收设备根据与所述WUR信标发送的变化相关联的先前配置确定第一操作模式,以及所述接收设备根据所述第一操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述WUR信标包括发送设备的时钟信息,其中所述时钟信息用于使所述WUR接收器的时钟与所述发送设备的时钟同步。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,检测所述WUR信标发送的变化包括:所述接收设备利用所述接收设备的所述WUR接收器接收通知所述WUR信标发送的变化的特定包。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,检测所述WUR信标发送的变化包括:在指定的时间段内不能用所述接收设备的所述WUR接收器检测WUR信标。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述方法还包括:所述接收设备使用所述接收设备的无线通信模块,与发送设备配置第二操作模式,当检测到所述WUR信标发送的变化时,所述第二操作模式将被检索为所述第一操作模式,其中所述无线通信模块是激活的。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,在检测到所述WUR信标发送的变化之前,所述接收设备的所述WUR接收器以第三操作模式工作。
根据示例性实施例,提供了一种存储用于由一个或多个处理器执行的编程的非暂时性计算机可读介质。所述编程包括指令,用于:调度WUP序列中的WUP,以在所述WUP序列中的任意两个连续WUP的开始之间的标称间隔进行发送,并且发送所述WUP序列。所述编程包括指令,用于:对于所述WUP序列中的每个WUP,检测到所述发送设备不能在与所述WUP相关联的发送时间发送所述WUP,并且基于此,将与所述WUP相关联的发送时间延迟占空比时段的倍数,并且根据所述延迟的发送时间重新调度用于发送的所述WUP。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:当所述发送设备已经接收到表示接收设备已经被唤醒的信息时,停止发送所述WUP序列。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:确定将被发送以唤醒接收设备的所述WUP序列中的WUP的数量;以及确定所述WUP序列中的任意两个连续WUP的所述开始之间的所述标称间隔。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:增加所述倍数个所述占空比时段到与所述延迟的WUP相关联的所述发送时间。
根据示例性实施例,提供了一种用于唤醒工作在占空比模式下的接收设备的发送设备。发送设备包括:一个或多个处理器,以及计算机可读存储介质,存储用于由所述一个或多个处理器执行的编程。所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:调度WUP序列中的WUP,以在WUP序列中的任意两个连续WUP的开始之间的标称间隔进行发送,并且发送所述WUP序列。该编程包括指令以:对于所述WUP序列中的每个WUP,检测到所述发送设备不能在与所述WUP相关联的发送时间发送所述WUP,并且基于此,将与所述WUP相关联的所述发送时间延迟占空比时段的倍数,并且根据所述延迟的发送时间重新调度用于发送的所述WUP。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:接收表示所述接收设备已经被唤醒的信息,并且基于此,所述发送设备停止发送所述WUP序列。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:确定将被发送以唤醒所述接收设备的所述WUP序列中的WUP的数量,以及确定所述WUP序列中的任意两个连续WUP的所述开始之间的所述标称间隔。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,将被发送的任意两个连续WUP的所述开始之间的所述标称间隔小于或等于“开”时段的持续时间和所述WUP的持续时间之间的差。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,WUP的所述数量可以表示为:
其中N为WUP的所述数量,POFF为“关”时段的持续时间,PON为“开”时段的持续时间,WD为所述WUP持续时间,以及WI为任意两个连续WUP的所述开始之间的所述间隔。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:增加所述倍数个所述占空比时段到与所述延迟的WUP相关联的所述发送时间。
根据示例性实施例,提供了一种用于确定用于接收设备的WUR接收器的操作模式的所述接收设备。所述接收设备包括:一个或多个处理器,以及计算机可读存储介质,存储用于由所述一个或多个处理器执行的编程。所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:从发送设备接收WUR信标间隔信息,以及根据所述WUR信标间隔信息确定所述接收设备的所述WUR接收器的所述操作模式。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:确定所述WUR信标间隔信息表示所述发送设备不发送WUR信标,并且基于此,工作在常开模式或异步占空比模式之一中,其中所述常开模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM是非激活的,所述接收设备的所述WUR接收器即为激活的,所述异步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的所述RCM是非激活的,所述接收设备的所述WUR接收器在每个占空比的开时段是激活的且在每个占空比的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的时钟确定循环的占空比的开时段的开始和结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟不同步。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:确定所述WUR信标间隔信息表示所述发送设备周期性发送WUR信标,并且基于此,工作在常开模式、异步占空比模式或者同步占空比模式之一中,其中所述常开模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器即为激活的,所述异步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的所述RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在每个占空比的开时段是激活的且在每个占空比的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的时钟确定循环的占空比的开时段的开始和结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟不同步,所述同步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的所述RCM是非激活的,所述接收设备的所述WUR接收器在每个占空比的所述开时段是激活的且在每个占空比的所述关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的时钟确定所述循环的占空比的开时段的开始和结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的所述时钟同步。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,当所述WUR信标间隔信息等于预指定值时,所述WUR信标间隔信息表示所述发送设备不发送WUR信标,并且当所述WUR信标间隔信息不等于所述预指定值时,所述WUR信标间隔信息表示所述发送设备周期性发送WUR信标。
根据示例性实施例,提供了一种用于确定用于接收设备的WUR接收器的操作模式的所述接收设备。所述接收设备包括:一个或多个处理器,以及计算机可读存储介质,存储用于由所述一个或多个处理器执行的编程。所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:检测WUR信标发送的变化,根据先前配置和所述WUR信标发送的变化确定第一操作模式,以及根据所述第一操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述WUR信标包括发送设备的时钟信息,其中所述时钟信息用于使所述WUR接收器的时钟与所述发送设备的时钟同步。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:利用所述接收设备的所述WUR接收器接收通知所述WUR信标发送的变化的特定包。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:在指定的时间段内不能用所述接收设备的所述WUR接收器检测WUR信标。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:检索与所述WUR信标发送的变化相关联的所述先前配置。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:使用所述接收设备的无线通信模块,与发送设备配置第二操作模式,当检测到所述WUR信标发送的变化时,所述第二操作模式将被检索为所述第一操作模式,其中所述无线通信模块是激活的。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于:在检测到所述WUR信标发送的变化之前,以第三操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器。
根据示例性实施例,提供了一种发送设备。所述发送设备包括:一个或多个处理器,以及计算机可读存储介质,存储用于由所述一个或多个处理器执行的编程。所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:停止WUR信标的发送,并且根据与接收设备先前配置的第一操作模式唤醒所述接收设备,所述第一操作模式与无需发送WUR信标的操作相关联。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置发送设备以:响应于确定存在安全威胁,停止所述发送并唤醒所述接收设备。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:使用所述接收设备的无线通信模块,与所述接收设备配置第二操作模式,其中所述无线通信模块激活是激活的,所述发送设备将所述第二操作模式用作用于在所述发送设备停止发送WUR信标时,唤醒所述接收设备的所述第一操作模式。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:检测包含错误时钟信息的伪造的WUR信标。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:接收包含错误时钟信息的伪造的WUR信标的检测报告。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:表示停止WUR信标的所述发送。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:发送通知停止WUR信标所述发送的特定WUR包。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令:用于配置所述发送设备以:发送包括WUR信标间隔信息的帧,其中所述WUR信标间隔信息设置为表示所述发送设备不发送WUR信标的预指定值。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:周期性发送WUR信标,表示发送WUR信标的操作,以及根据与用于发送WUR信标的所述操作相关联的所述接收设备先前配置的第三操作模式唤醒接收设备。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,执行所述指令用于配置发送设备以:响应于不存在所述安全威胁,周期性发送WUR信标,表示发送WUR信标和唤醒接收设备。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:检测在指定时间段内不存在包含错误时钟信息的伪造的WUR信标,并且不接收在所述指定时间段内包含错误时钟信息的伪造的WUR信标的检测报告。
根据示例性实施例,提供了一种用于操作发送设备的方法。所述方法包括:所述发送设备停止WUR信标的发送,并且所述发送设备根据用与接收设备先前配置的第一操作模式唤醒所述接收设备,所述第一操作模式与无需发送WUR信标的操作相关联。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,响应于确定存在安全威胁,停止所述发送和唤醒所述接收设备。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,还包括:使用所述接收设备的无线通信模块,与所述接收设备配置第二操作模式,其中所述无线通信模块激活是激活的,所述发送设备将所述第二操作模式用作用于在所述发送设备停止发送WUR信标时,唤醒所述接收设备的所述第一操作模式。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,确定存在所述安全威胁包括:所述发送设备检测包含错误时钟信息的伪造的WUR信标。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,确定存在所述安全威胁包括:所述发送设备接收包含错误时钟信息的伪造的WUR信标的检测报告。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,还包括:所述发送设备表示停止WUR信标的所述发送。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,表示所述停止包括:所述发送设备发送通知停止WUR信标所述发送的特定WUR包。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,表示所述停止包括:所述发送设备发送包括设置为预指定值的WUR信标间隔信息的帧。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,还包括:所述发送设备周期性发送WUR信标,所述发送设备表示发送WUR信标的操作,以及所述发送设备根据与用于发送WUR信标的所述操作相关联的所述接收设备先前配置的第三操作模式唤醒接收设备。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,响应于确定不存在所述安全威胁,发送所述WUR信标,表示发送WUR信标的操作和进行唤醒。
可选地,在前述实施例中的任一实施例中,确定不存在所述安全威胁包括:所述发送设备检测在指定时间段内不存在包含错误时钟信息的伪造的WUR信标,并且所述发送设备不接收在所述指定时间段内包含错误时钟信息的伪造的WUR信标的检测报告。
上述实施例的实践使得能够用休眠设备的唤醒接收器唤醒所述休眠设备,所述唤醒接收器以“开”和“关”的占空比工作。发送设备无需与所述休眠设备保持时钟同步或周期性发送同步信标来保持所述时钟同步就可以唤醒所述休眠设备。所述休眠设备的所述唤醒接收器能够在“关”时段周期性工作在功率降低状态下以进一步降低其功耗,且无需与所述发送设备保持时钟同步。因此,所述休眠设备的所述唤醒接收器不受对所述时钟同步的恶意攻击(例如,通过攻击者伪造具有错误定时信息的同步信标包)。
前述实施例的实践使得能够从此处所述的各种唤醒操作模式中选择模式或在各种唤醒操作模式之间切换模式。例如,当检测到安全威胁时,所述发送设备可以通过周期性停止发送信标包来迫使一个或多个接收设备在常开模式或异步占空比模式下工作,其中所述信标包包含所述发送设备的定时信息,用于保持所述发送设备与所述一个或多个接收设备之间的时钟同步。又例如,当检测到安全威胁的停止时,所述发送设备可以周期性发送信标包,并由此使得所述一个或多个接收设备以常开模式、同步占空比模式和异步占空比模式之一工作。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点,现在参考下文结合附图进行的描述,其中:
图1示出突出各种传感器和监视设备的示例性智能建筑物;
图2示出由基础结构BSS组成的示例性通信***;
图3示出本文所述的示例性实施例提供的具有低功率唤醒无线的示例性IEEE802.11通信***;
图4示出用于唤醒通信站点以接收发送的事件的示例性序列;
图5示出常开模式下的示例性唤醒操作的图;
图6示出同步占空比模式下的示例性唤醒操作的图;
图7示出异步占空比模式下的示例性唤醒操作的图;
图8示出本文所述的示例性实施例提供的一种增强型异步占空比模式下的示例性唤醒操作的图;
图9示出本文所述的示例性实施例提供的另一种增强型异步占空比模式下的示例性唤醒操作的图;
图10示出本文所述的示例性实施例提供的发生在支持增强型异步占空比唤醒模式的发送设备中的示例性唤醒操作的流程图;
图11A示出本文所述的示例性实施例提供的WUR模式元素的示例性元素格式;
图11B示出在此描述的示例性实施例提供的占空比字段的示例性格式;
图11C示出本文所述的示例性实施例提供的WUR配置字段的示例性格式;
图12A示出本文所述的示例性实施例提供的发生在支持从各种模式中选择唤醒操作模式的接收设备中的示例性操作的流程图;
图12B示出本文所述的示例性实施例提供的发生在接收设备中的示例性操作的流程图,该设备支持响应于WUR信标的发送变化,从各种模式中选择唤醒操作模式;
图12C示出本文所述的示例性实施例提供的发生在接收设备中的示例性操作的流程图,该设备支持响应于WUR信标发送(或缺少),从多个模式中选择唤醒操作模式;
图13A示出本文所述的示例性实施例提供的发生在支持从各种模式中选择唤醒操作模式的发送设备中的示例性操作的流程图;
图13B示出本文所述的示例性实施例提供的发生在发送设备中的示例性操作的流程图,该设备支持响应于安全威胁的检测,从各种模式中选择唤醒操作模式;
图13C示出本文所述的示例性实施例提供的发生在发送设备中的示例性操作的流程图,该设备支持响应于安全威胁的停止,从各种模式中选择唤醒操作模式;
图13D示出本文所述的示例性实施例提供的发生在发送设备中的示例性操作的流程图,该设备支持响应于确定与WUR信标的发送相关的操作,从多个模式中选择唤醒操作模式;
图14示出本文所述的示例性实施例提供的示例性通信***;
图15A和图15B示出可以实现本公开提供的方法和教导的示例性设备;以及
图16是计算***的方框图,该计算***可以用来实现本文所述的设备和方法。
具体实施方式
下文将详细论述实施例的制作和使用。但应了解,本发明提供的许多适用发明概念可实施在多种具体环境中。所论述的具体实施例仅仅说明用以实施和使用本发明的具体方式,而不限制本发明的范围。
物联网(the Internet of Things,IOT)是一组技术和应用,其使得设备和位置能够生成各种信息,并且连接这些设备和位置以用于即时数据分析,并且理想地做出“智能”动作。例如,IoT期望通过将各种传感器和设施设备组合为整体来促进智能建筑物。图1示出突出显示各种传感器和监视设备的示例性智能建筑物100,这些传感器和监视设备部署在商业或住宅建筑物中或周围以监控各种状况,例如照明、温度、空气质量、火灾、烟雾、一氧化碳(carbon monoxide,CO)气体、安全性和侵入等,以及各种设施设备,例如照明设备、加热或冷却设备、通风设备、火灾报警、喷洒***、安全报警和信息***等,部署这些设备以控制各种前述状况,以便为建筑物中的人提供健康、舒适和安全的环境,并且以节能的方式进行这些操作。各种传感器和监视设备通过数据通信技术直接或经由通信和控制中心与各种设施设备通信。例如,可以在整个智能建筑物中部署一个或多个数据接入点,其中数据接入点通常经由诸如电缆的有线连接连接到通信、数据分析和控制中心。数据接入点也通常通过无线通信(例如Wi-Fi、蓝牙和ZigBee)连接到各种传感器和监视设备,以及各种设施设备上的通信模块,使得各种传感器和设备可以在稍后的时间部署在建筑物中的任何地方而不需要改变先前的电缆布线。多个所述传感器和通信模块使用电池电能工作。
IEEE标准802.11-2016是用于在2.4、5和60GHz频带中实现无线局域网(localarea network,LAN)或无线保真(wireless fidelity,Wi-Fi)通信的一组媒体访问控制(media access control,MAC)层和物理(physical,PHY)层规范。基本服务集(basicservice set,BSS)提供802.11无线LAN的基本构建块。在802.11的基础设施模式中,单个接入点(access point,AP)与所有相关联的站点(station,STA)一起形成BSS。AP用作控制BSS内STA的主设备。站点(station,STA)也可以被称为设备、用户设备、终端或节点等。AP也可以被称为网络控制器、基站、无线路由器(由于与AP共同定位的路由器,该路由器提供到网络的连接)等等。最简单的基础结构BSS包括一个AP和一个STA。
图2示出由基础结构BSS组成的示例性通信***200。通信***200包括接入点(access point,AP)205,其服务于多个站点,例如站点210、212、214、216和218。接入点205控制与其相关联的站点之间的通信的某些方面(例如射频信道、发射功率限制、认证和安全性等)。一般而言,在通信***200中,用于上行链路(站点到接入点)和下行链路(接入点到站点)发送的无线资源由发射机基于分布式竞争机制来访问,所述分布式竞争机制通常被称为带碰撞避免的载波侦听多址访问(carrier sensing multiple access withcollision avoidance,CSMA/CA)。然而,接入点205仍可通过将不同的接入优先级分配给站点或业务类型来影响资源分配,并且当信道竞争成功时,明确地分配用于特定站点或业务的特定时间段,或者用于特定目的,例如静默时间段,在该时间段没有发射机可以进行发送。
图3示出具有低功率唤醒无线(low-power wake-up radio,LP-WUR)的示例性IEEE802.11通信***300。通信***300包括发送设备305和接收设备310。发送设备305的示例可以包括:AP,其中该AP尝试唤醒与该AP相关联的休眠STA;STA,其中该STA尝试唤醒服务于该STA的休眠AP;以及以对等(peer-to-peer,P2P)通信模式工作并尝试唤醒正在休眠的对等STA的STA。接收设备310的示例可以包括由AP服务的休眠STA、休眠AP、以P2P通信模式工作的休眠STA。另外,发送设备305包括增强的802.11RCM(标记为“802.11+”)307。增强型802.11RCM 307能够利用IEEE 802.11标准信令以及LP-WUR信令进行通信,其中包括唤醒包的发送。至少唤醒包的净荷部分可以在比IEEE 802.11标准信令更窄的信道带宽上发送。例如,IEEE 802.11标准信令可以在20MHz的信道带宽上发送,唤醒包的净荷可以在5MHz或更小的信道带宽上发送。更窄的带宽有助于降低预期接收器例如接收设备310中的接收器的成本和功耗,这对于设计LP-WUR是非常理想的。注意,在一些地方,术语WUR指作为整体的唤醒无线技术,其包括唤醒包、发送唤醒包的第一设备、接收唤醒包的第二设备的接收器以及使用唤醒包唤醒休眠模式中的第二设备的RCM。在一些其它地方,WUR仅仅狭义指用于接收唤醒包的第二设备的接收器。与这里给出的讨论有关,当讨论唤醒接收器而不是作为整体的唤醒无线技术时,术语接收器添加在WUR之后。
另外,接收设备310包括802.11RCM 312和LP-WUR 314,其中LP-WUR 314包括接收设备310的唤醒接收器。802.11RCM 312用于在LP-WUR 314不传送用户数据时传送用户数据。因此,LP-WUR 314通常不具有发射机。LP-WUR 314用于帮助唤醒休眠或OFF模式中的802.11RCM 312。通常,当802.11RCM 312为OFF(例如,处于休眠模式中)时,LP-WUR 314为ON。LP-WUR 314包括:存储器(或寄存器),其被设计为存储由与802.11RCM312相关联的处理器提供的值;接收器,其被设计为至少接收唤醒包的净荷;以及比较器,其被设计为将接收到的净荷中的值与存储在存储器中的值进行比较。当接收到的值与存储的值匹配时,比较器产生称为唤醒中断的信号。LP-WUR 314通过用于承载唤醒中断的连接耦合到802.11RCM312,该连接可被LP-WUR 314用于唤醒休眠模式中的802.11RCM 312。
在计算机科学中,中断是用于处理器外部的信号的术语,该信号向处理器警告高优先级条件或要求中断处理器正在执行的当前程序的事件。处理器通过暂停其当前活动和执行程序来响应以处理该事件。中断可以是临时的,并且在执行处理该事件的程序结束之后,处理器可以恢复其当前活动。例如,当有一段时间没有数据通信或在接收到休眠命令时,与802.11RCM 312相关联的处理器可执行将802.11RCM 312内的电子电路的至少主要部分置于休眠模式中的程序,该休眠模式也可称为省电模式或断电模式。当802.11RCM 312的电子电路的部分处于休眠模式时,802.11RCM 312的能力被禁用到802.11RCM 312不能再利用IEEE 802.11标准信令进行通信的程度。与802.11RCM 312相关联的处理器通过对802.11RCM 312内的电子电路上电来响应由LP-WUR 314产生的唤醒中断,从而恢复其利用IEEE802.11标准信令进行通信的能力。通常,当处于ON或激活状态时,802.11RCM 312将消耗比LP-WUR 314明显更多的功率,至少一个或两个数量级的更多功率。LP-WUR 314的示例目标功耗在ON时小于100微瓦。LP-WUR 314的接收器具有窄射频(radio frequency,RF)带宽,其匹配唤醒包的净荷的带宽,例如5MHz或更小,并且具有近似等于802.11RCM的接收范围。
当执行802.11通信时,发送设备305向接收设备310发送数据包,例如数据包320,其中802.11RCM 312接收并处理该数据包。
如图3所示,接收设备310最初处于降低功率状态。接收设备310能够降低功耗的一种方式是关闭802.11RCM 312,同时保持LP-WUR 314开启。当接收设备310处于降低功率状态时,802.11RCM 312关闭,并且接收设备310不能接收或处理802.11数据包。
然而,LP-WUR 314保持开启,并且接收设备310能够接收唤醒包,例如唤醒包325。在发送设备305有要发送到接收设备310的数据,但接收设备310处于降低功率状态的情况下,发送设备305首先例如使用802.11+RCM 307将唤醒包325发送到接收设备310。唤醒包325被LP-WUR 314接收和处理,LP-WUR 314唤醒802.11RCM 312。然后,发送设备305使用802.11+RCM 307向接收设备310发送数据,并且接收设备310使用802.11RCM312接收数据。
突出显示399提供示例性唤醒包如唤醒包325的详细视图。唤醒包包括前导码332和净荷334。前导码332符合802.11技术标准,并且包括传统短训练字段(Legacy shorttraining field,L-STF)340、传统长训练字段(Legacy long training field,L-LTF)342和传统信号字段(Legacy SIGNAL field,L-SIG)344。净荷334包括多个字段,包括唤醒前导码350,媒体访问控制(medium access control,MAC)报头(例如,包括用于标识预期接收者的接收者MAC地址或WUR标识符(WUR identifier,WUID))352,帧主体354和帧校验序列(frame check sequence,FCS)356。唤醒前导码350包含唤醒序列。唤醒序列可以是伪随机数序列,例如,具有良好的自相关特性,或者例如仅仅是交替的“1010……”比特序列,以便帮助LP-WUR接收器获取用于采样和检测净荷334的剩余部分的定时。MAC头352包含唤醒包325要唤醒的接收设备的地址或标识符(例如WUID)。帧体354可包含其它信息。FCS 356包括用于完整性校验唤醒包325的循环冗余校验(cyclic-redundancy check,CRC)。为了保持与通信***300中的符合802.11的设备的兼容性,前导码332是在符合802.11标准信令的信道带宽上,例如20MHz,发送的802.11传统前导码。
由于LP-WUR的接收器带宽通常不足以接收802.11传统前导码,例如前导码332,所以LP-WUR接收器例如LP-WUR 314不检测前导码332。相反,前导码332用于传统802.11设备,以防止它们在净荷334的发送时发送。前导码332中的L-SIG 344的LENGTH子字段用于表示关于净荷334的持续时间的信息。净荷334包括使用简单调制方案例如开关键控(On-Off-Keying,OOK)调制的信息,并且在较窄的信道带宽(例如5MHz或更小)上发送。因此,传统802.11设备通常不能检测净荷334。然而,传统802.11设备能够检测前导码332,因为前导码332完全符合传统802.11标准的带宽和信号格式。因此,当接收前导码332时,传统802.11设备识别到在至少一个由LENGTH值通知的持续时间内信道繁忙,并且随后在发送净荷334时,该些设备暂停尝试发送,如同净荷334符合IEEE 802.11标准信令一样。注意,尽管放置和使用前导码332来保护净荷334,但是当发送设备305和干扰设备同时声明信道竞争成功时,仍然可能与唤醒包325冲突。由于竞争窗口内存在有限数量的回退时间值,发送设备305和干扰设备可以分别随机地选择它们的回退时间。
图4示出示例性事件序列,其中发送设备405唤醒接收设备410以便向接收设备410发送短数据。注意,在附图中,发送设备和接收设备分别缩写为TD和RD。另外,发送设备405包括增强的802.11RCM 407。增强的802.11RCM 407能够利用IEEE 802.11标准信令以及发送唤醒包(例如,唤醒包325)进行通信。注意,唤醒包在附图中缩写为WUP。另外,接收设备410包括802.11RCM 412和WUR接收器(WURx)414。如图4所示,802.11RCM 412最初设置为休眠模式(示为虚线块OFF 420)并且WURx 414是激活的(示为阴影块ON 422)。802.11RCM 407启动基于CSMA/CA的信道竞争过程(示为阴影块CSMA/CA424)。802.11RCM 407信道竞争成功并发送唤醒包(示为WUP 426)。WURx 414接收唤醒包,并用唤醒中断信号428唤醒802.11RCM412。然后,802.11RCM 412中的电子电路需要一段时间(示为唤醒等待时间430)来上电并准备发送和接收常规802.11信号。在唤醒等待时间430结束时,802.11RCM 412变为激活的(如阴影块ON 432所示)并且WURx 414休眠(如虚线块OFF 434所示)。802.11发送设备405的RCM407启动第二基于CSMA/CA的信道竞争过程(示为阴影块CSMA/CA436)。802.11RCM 407第二信道竞争成功并发送数据到802.11RCM 412(示为数据438)。802.11接收设备410的RCM 412在正确接收数据(示为ACK 440)之后将确认(acknowledgment,ACK)帧发送回。可以继续交互数据,直到所有数据都被发送和接收。然后,802.11RCM 412可以被置回休眠模式。IEEE802.11标准还规定,当要发送的数据较大时,发送设备应当向接收设备发送请求发送(request-to-send,RTS)帧,并且随后在一个或多个数据-ACK交互中发送数据之前接收清除发送(clear-to-send,CTS)帧。
确保接收设备的WURx能够接收由发送设备发送的唤醒包的一种方式是使接收设备的WURx工作在常开模式,其中,只要接收设备的RCM在休眠,接收设备的WURx总是激活的并且监听唤醒包。因为发送设备可以在任何时候向接收设备的WURx发送唤醒包以唤醒接收设备的休眠RCM,所以即使接收设备的时钟相对于发送设备的时钟随时间偏移,发送设备也不需要保持发送设备的时钟和接收设备的时钟之间的同步。
图5示出常开模式下的示例性唤醒操作的图500。如图5所示,两个接收设备的两个WURx(WURx1 505和WURx2 507)是激活的,并且最初在常开模式下操作。为了简单起见,分别与WURx1 505和WURx2 507相关联的这两个接收设备的RCM在图5中未示出。WURx1 505接收包含WURx1 505的唤醒标识符(wake-up identifier,WUID)的唤醒包510,并因此唤醒与WURx1 505相关联的RCM。然后,在唤醒与WURx1 505相关联的RCM之后,将WURx1 505置于休眠(关闭)模式。因为WUP510不包括WURx2 507的WUID,WURx2 507保持开启,并且检测WUP。当接收设备的RCM休眠时,保持接收设备的WURx总是开启可以减少唤醒接收设备的RCM的等待时间,但是由于只要接收设备的RCM休眠,WURx一直开启,也增加了接收设备的功耗。
为了进一步降低功耗,当接收设备的RCM休眠或断电时,接收设备的WURx可以工作在占空比模式。占空比模式被定义为工作模式,其中WURx是激活的,并且在每个占空比时段的一小部分时段检测符合WUR信令格式的包。当WURx激活时的占空比时段的部分被称为“开”时段,而占空比时段的剩余部分被称为“关”时段。WURx可以在“关”时段被置于功率降低状态(例如休眠),使得在“关”时段WURx消耗的功率与在“开”时段消耗的功率相比可以忽略。例如,在“关”时段,WURx可以关闭其电子电路的大部分(例如射频(radio frequency,RF)滤波器、低噪声放大器、能量包络检测器、曼彻斯特解码器、比较器、处理器等),同时保持时钟和电源管理单元通电,以便跟踪流逝的时间并在下一个“开”时段之前将大部分电子电路重新接通。因此,一般而言,工作在占空比模式中的WURx不能在“关”时段接收唤醒包,因此不能在“关”时段唤醒接收设备的RCM。因此,发送设备必须能够在WURx的“开”时段发送唤醒包,以便唤醒接收设备。
有两种方法来确保工作在占空比模式中的WURx可以接收唤醒包。其中一种称为同步占空比模式。另一种称为异步占空比模式。
图6示出同步占空比模式下的示例性唤醒操作的图600。如图6所示,发送设备(例如AP)605周期性发送(广播或多播)符合WUR信令格式(例如信令带宽为5MHz或更小并且所使用的调制方案为OOK)并且包含发送设备的时钟信息的信标包。这样的信标包在这里被称为WUR信标,以便将其与符合传统802.11信令格式(例如信令带宽是20MHz或更大,并且所使用的调制方案是OFDM)的传统802.11信标帧区分开。接收设备的WURx(例如WURx1 610和WURx2 612)使用包含在WUR信标中的时钟信息来保持接收设备的时钟和发送设备的时钟之间的同步。
时钟信息的实例是时间戳(也称为定时器同步功能或TSF)或部分时间戳(例如部分TSF)值,其是根据本地振荡器以均匀速率递增的定时器的值。在IEEE标准802.11-2016中将TSF定义为64位定时器,其每1微秒递增一次。部分TSF(partial TSF,PTSF)是TSF的64位的特定子集,典型地通过消除特定数量的最高有效位(most significant bit,MSB)(由于这些MSB可以表示的时间的过度范围)和特定数量的最低有效位(LSB)(由于这些LSB可以表示的时间的过度粒度)。因此,接收设备可以利用在WUR信标中接收的(发送设备的)时钟信息来校正其本地时钟(相对于发送设备的时钟)的任何偏移。此外,发送设备还知道接收设备的WURx的“开”、“关”和占空比时段的持续时间。例如,发送设备是服务一个或多个STA(即,接收设备)的AP,并且当AP与每个STA的RCM执行关联过程或WUR配置过程时,AP获得与由AP服务的一个或多个STA中的每个STA的WURx的“开”、“关”和占空比时段的持续时间相关的信息。通过从发送设备传递到接收设备的信息,发送设备和接收设备也同意接收设备的占空比开始的时钟值,而“开”时段通常从占空比时段的开头开始。因此,发送设备能够根据发送设备的时钟来确定接收设备的WURx的“开”时段何时开始和结束,因为接收设备假定根据与发送设备的时钟同步的其本地时钟来确定其“开”时段何时开始和结束。因此,发送设备能够在WURx的“开”时段向WURx发送唤醒包。
发送设备还在接收设备的WURx的“开”时段周期性发送WUR信标。由于不同的接收设备对功耗和唤醒等待时间具有不同要求的可能性,发送设备可以针对所有接收设备的WURx协商或配置相同持续时间的“开”时段,但是针对不同接收设备的WURx协商或配置不同持续时间的占空比时段(因此不同占空比)。图6示出这种情况。或者,发送设备可以针对所有接收设备的WURx协商或配置相同持续时间的占空比时段,但是针对不同接收设备的WURx协商或配置不同持续时间的“开”时段(因此不同占空比)。或者,发送设备可以协商或配置用于不同接收设备的WURx的“开”时段和占空比时段两者的不同持续时间。然而,优选地,至少一次对准不同接收设备的“开”时段,使得发送设备可以广播或多播用于所有接收设备的WUR信标,以同步它们的本地时钟。例如,如图6所示,通过使两个连续WUR信标之间的间隔(称为WUR信标间隔615)都是WURx1 610的占空比时段的整数倍和WURx2 612的占空比时段的整数倍,WURx1 610和WURx2 612的“开”时段在称为WUR信标间隔的每个时段中被对准至少一次。
然而,同步占空比模式存在某些缺点。例如,当可穿戴设备(wearable device,WD)和服务WD的智能电话(即,智能电话作为WD的服务AP工作)都出于节能目的需要休眠时,智能电话需要周期性发送WUR信标减少了智能电话的休眠时间,从而增加了智能电话的功耗。此外,发送WUR信标导致额外的***开销,因为发送WUR信标所占用的信道时间不能用于发送数据。例如,在±100ppm时钟偏移和5毫秒“开”时段的情况下,发送设备需要每25秒至少发送一次WUR信标,以便接收设备的WURx在时钟偏移太大之前校正其时钟,以便WURx在初始位置从发送设备接收任何WUR信标。此外,当WURx偶尔错过一个WUR信标的检测并且其时钟偏移太大以至于不能被下一个WUR信标校正(所有都是由于在初始位置不能接收下一个WUR信标)时,增强这种没有显著误差容限的最小要求仍然可能导致WURx不能接收任何后续WUR信标。此外,试图拒绝服务接收设备的恶意攻击者可以发送伪造的WUR信标与故意错误的时钟信息,以使得接收设备的WURx将其时钟设置为错误的时间。导致接收设备的WURx在错误时间(例如,在发送设备认为接收设备为“关”的时间)处于“开”时段。
图7示出异步占空比模式下的示例性唤醒操作的图700。如图7所示,类似于同步占空比模式,工作在异步占空比模式下的接收设备(例如STA)710的WURx(例如WURx714)根据其本地时钟在“开”和“关”时段之间交替,同时接收设备710的RCM 712最初在休眠(示为虚线OFF块720)。一个“开”时段之后紧接着一个“关”时段被定义为一个占空比。对于单个WURx,占空比保持固定直到被调节,并且被定义为“开”和“关”时段的组合持续时间,例如PDC750。在“开”时段(如阴影ON块730、734和742所示),WURx714变为激活的并监听唤醒包。在“关”时段时段(示为虚线的OFF块732、736和740),WURx 714变为非激活的并且不能接收唤醒包。然而,WURx 714的本地时钟可能不与尝试唤醒RCM 712的发送设备(例如AP)705的RCM707的远程时钟同步,因为RCM 707不需要发送任何WUR信标。RCM 707知道WURx 714的“开”、“关”和占空比时段的持续时间,如上所述。然而,RCM 707可能不知道WUR714的“开”时段何时开始或结束,因为WUR714的时钟(相对于RCM 707的时钟)可能已经偏移并且在没有来自RCM 707的WUR信标的情况下不能被校正。在这种情况下,当RCM 707需要唤醒RCM 712时,RCM 707可以向WURx 714发送唤醒包序列(例如WUP 760、762和764),以确保在WURx 714的“开”时段发送至少一个唤醒包,并因此可以由WURx 714接收。
为了确保唤醒包序列中的至少一个唤醒包在WURx 714的“开”时段内被发送且无需知道WURx 714的“关”时段何时开始,RCM 707需要发送满足以下两种条件的唤醒包序列:
条件#1:WI≤PON–WD;
条件#2:(N-1)×WI≥POFF+WD,
其中WI(唤醒包(wake-up packet,WUP)间隔的缩写)是跨越两个连续唤醒包的开始之间的持续时间(例如WUP间隔772),WD(唤醒包(wake-up packet,WUP)持续时间的缩写)是唤醒包的持续时间(例如WUP持续时间770),PON是“开”时段(例如ON时段730)的持续时间,POFF是“关”时段(例如OFF时段732)的持续时间,N是序列中唤醒包的总数。满足以上条件#1确保两个连续唤醒包(例如WUP 760和762)之间的间隔(例如G774)的持续时间小于或等于(PON–2WD),所述间隔等于(WI–WD)。即使间隔出现在“开”时段的中间,紧接在间隔之前的唤醒包和紧接在间隔之后的唤醒包中的至少一个完全出现在“开”时段内,或者简称为间隔足够小。满足以上条件#2确保了由整个唤醒包序列所跨越的等于((N–1)×WI+WD)的周期大于或等于“关”时段的持续时间和2个唤醒包(对于紧接在“关”时段之前的一个唤醒包和紧接在“关”时段之后的另一个唤醒包)的持续时间的总和;或者简而言之,整个唤醒包序列跨越足够长的时间段。
图7还示出WUP 764在“开”时段734时段发送,并因此由WURx 714接收。注意,一旦WURx开始接收WUP,即使WURx被调度在WUP被完整接收之前离开“开”时段,WURx可以继续接收整个WUP。结果,RCM 712在阴影ON时段722被唤醒,在此时段RCM 712可以与RCM 707交互数据。然后,RCM 712可以恢复休眠(如虚线OFF块724所示)。当RCM 712被唤醒时,WURx 714可能不需要在调度的“开”时段恢复活动(例如阴影ON块738,其被显示为交叉,因为WURx714可能在该时段保持休眠)。
然而,如图7所示,异步占空比模式存在某些缺点。例如,如果由于例如短的“开”时段适合,两个连续唤醒包之间的间隔(例如,WUP760和762之间的G 774)太小,或者如果用于发送整个唤醒包序列的信道时间被保护,例如,通过将信道时间预留为单个发送机会(single transmission opportunity,TXOP),运行延迟敏感应用(例如实时语音或视频应用)的其它设备在需要时可能不能访问共享信道,因此,这些应用可能经历较差的服务质量(quality of service,QoS)。另一方面,如果间隔太大,则其它设备可以在间隔时段访问信道,并且这些其它设备可以继续占用信道,使得WURx 714的下一个“开”时段可能流逝,而RCM707不能向WURx 714发送唤醒包。因此,需要***和方法来克服这些缺点,使得增强的异步占空比模式可以是用于唤醒休眠设备的实际有用的操作模式。
根据示例性实施例,提供了一种增强型异步占空比模式,其中发送设备调度唤醒包序列的发送,其中唤醒包彼此足够靠近地间隔开,以在一个占空比内(或等同时间)覆盖足够数量的唤醒包,且序列足够长,以确保在WURx的“开”时段发送唤醒包序列中的至少一个唤醒包。两个连续唤醒包的开始之间的间隔等于如上所述的满足条件#1的WI值与整数倍的WURx的占空比时段的和,其中该整数例如可以是零或正整数。此外,根据示例性实施例,发送设备在确定信道在用于发送唤醒包序列中的下一个唤醒包的预定时间被占用时,在一个占空比时段之后重新调度下一个唤醒包的发送。在一个占空比之后重新调度下一个唤醒包的发送确保满足唤醒包之间的间隔的要求(用于覆盖占空比内足够数量的测试点)和唤醒包序列的长度被保持(换句话说,不从字面上而是当从大小为一个或多个占空比时段的滑动窗口的角度观察时以具有相同效果的方式来继续满足条件#1以及条件#2,如上所述),由此确保在WURx的“开”时段发送至少一个唤醒包。
图8示出本文所述的示例性实施例提供的一种增强型异步占空比模式下的示例唤醒操作的图800。如图8所示,在增强型异步占空比模式下工作的接收设备(例如STA)810的WURx(例如WURx 814)根据其本地时钟在“开”和“关”时段之间交替,同时接收设备810的RCM(例如RCM 812)休眠(示为虚线OFF块820)。在“开”时段(如阴影ON块830,834、838和842所示),WURx 814是激活的并且检测唤醒包。在“关”时段(示为虚线OFF块832、836和840),WURx814是非激活的并且不能接收唤醒包。PDC 850表示WURx 814的占空比的持续时间。WURx 814的本地时钟可能不与尝试唤醒RCM 812的发送设备(例如AP)805的RCM(例如RCM 807)的远程时钟同步,因为RCM 807不需要发送任何WUR信标。RCM 807知道WURx 814的“开”、“关”和占空比时段的持续时间,如上所述。然而,RCM 807可能不知道WURx 814的“开”时段何时开始或结束,因为WURx 814的时钟可能已经偏移(相对于RCM 807的时钟),这在没有RCM 807发送和WURx 814接收WUR信标的情况下不能被校正。“开”时段也可称为唤醒时段、激活时段等。并且“关”时段也可以被称为休眠时段、瞌睡时段、非激活时段、低功率时段等。
在这种情况下,当RCM 807需要唤醒RCM 812时,RCM 807以如下的方式将唤醒包序列(例如如上所述的唤醒包325)发送到WURx 814:这些唤醒包的以扩散的方式发送(与如图7所示的唤醒包的紧密打包序列相反),还确保在WURx 814的“开”时段发送至少一个唤醒包,并且因此可以由WURx 814接收。RCM 807可以确保在WURx 814的“开”时段通过将唤醒包的发送时间延长一或多个整数个的占空比时段来发送至少一个唤醒包(并且由此延长满足前述条件#1和#2的WI)。例如,RCM 807发送唤醒包序列的第一唤醒包(示为清除块WUP860)。然后,RCM 807发送被示为清除块WUP 866的第二唤醒包,而非发送被示为阴影块WUP862(其将满足条件#1)的第二唤醒包。与WUP 862相比,对WUP 866延迟一个占空比时段的持续时间(PDC 876,等于PDC 850)。
类似地,相对于阴影块WUP 864(其将满足条件#1),对第三唤醒包(示为清除块WUP868)延迟两个占空比时段的持续时间。结果,WUP 860和866之间的唤醒包间隔(示为间隔WI(1)872)和WUP 866和868之间的唤醒包间隔(示为间隔WI(2)874)已经相对于WUP760和762之间的唤醒包间隔(示为图7中的间隔WI 772)扩展了一个占空比时段。注意,因为唤醒包之间的间隔被扩展了整数倍的占空比时段,所以保持了唤醒包相对于占空比时段的相对位置。换句话说,根据增强型异步占空比模式,以占空比时段为模的唤醒包序列中的唤醒包的发送时间与图7所示的唤醒包序列中的唤醒包的发送时间相同。由于说明空间有限,图8示出仅三个唤醒包的序列,其足以覆盖WURx 814的占空比时段。然而,只要满足这里呈现的条件,唤醒包序列可以包括任何数量的唤醒包。下面给出用于确定将满足这里讨论的条件的唤醒包的最小数量的表达式。
在其它情况下,可能需要更多唤醒包的序列,并且随后的唤醒包间隔的扩展可以继续如此,等等,如上所述。作为扩展唤醒包间隔的结果,两个连续唤醒包之间的间隔(例如WUP 866和868之间的间隔880)被显著地增大,从而给其它设备提供足够的时间来接入共享信道用于发送。图8还示出在“开”时段842发送WUP 868,并因此由WURx 814接收。然而,由于说明空间有限,图8没有示出RCM 812被唤醒,与RCM 807交互数据,并在其后恢复休眠,等等。
尽管图8中的唤醒包间隔(例如WI(1)872和WI(2)874)已经被扩展,但是它们继续满足以下两种条件:
条件#3:modulo(WI(n),PDC)≤PON–WD,其中i=1,…,(N–1);以及
其中modulo(x,y)是模函数,其在将x除以y之后产生余数,WI(n)是唤醒包序列内的第n个唤醒包间隔,PDC是占空比时段的持续时间,PDC=PON+POFF,而N、WD、PON和POFF如前面所定义。满足条件#3相当于满足条件#1。满足条件#4相当于满足条件#2。实际上,因为WURx的本地时钟可以在扩展间隔时段继续偏移,所以可以考虑容限,使得以容限确定的WI(i)应当(稍微)小于从条件#3确定的WI(i)。另外,以余量确定的N应当(稍微)大于从条件#4确定的N。
一般而言,可以通过发送设备为用于唤醒以增强型异步占空比模式操作的接收设备的唤醒包序列中的每一个分配较低接入优先级来适时地发送唤醒包序列内的唤醒包。然后,如果信道空闲,则在唤醒包的预定发送时间发送唤醒包序列中的每个唤醒包。但是,如果信道在该预定发送时间不空闲,则该唤醒包的预定发送时间只延迟该WURx的一个占空比时段,并且该唤醒包被放置在将被发送的剩余唤醒包之中的发送队列中,例如以发送时间顺序排列。
图9示出根据本文所述的示例性实施例提供的进一步概括的增强型异步占空比模式中的示例唤醒操作的图900。如图9所示,当接收设备910的RCM(例如RCM 912)激活时,发送设备(例如AP)905可以与接收设备(例如STA)910配置唤醒操作模式。该配置可以包括占空比模式和以下任意两个的值的配置:每个占空比的持续时间、每个“开”时段的持续时间和每个“关”时段的持续时间。注意,获得这三个值中的任何两个将可确定剩余值。接收设备910的WURx 914的占空比时段是PDC 950。
稍后,当RCM 912变为非激活的且RCM 907(或等效地,发送设备905)需要唤醒RCM912时,RCM 907可初始调度以发送唤醒包序列(例如,如上所述的唤醒包325),其在图9中示为清除块WUP 960和962,以及阴影WUP 964。WUP 960和962之间的唤醒包间隔(如WI(1)972所示)和WUP 962和964之间的唤醒包间隔(如WI(2)974所示)都没有被扩展,并且每个都满足条件#1(以及条件#3,因为如果WI(n)没有被扩展的话,modulo(WI(n),PDC)=WI(n))。实际上,只要WI(1)972和WI(2)974中的每一个满足条件#1,WI(1)972和WI(2)974(以及相同唤醒包序列的其它唤醒间隔,如果有更多的唤醒间隔的话)不必具有相同的持续时间。RCM 907)确定唤醒包序列中的唤醒包的总数(N)以满足以下条件(其是条件#2的广义形式):
为了简单起见,使每个WI(n)具有相同的持续时间值WI。然后,WI确定为:
WI=PON–WD(等式1)。
然后,N可表示为:
在图9所示的例子中,N等于3。然后,假设RCM 907在时间T(1)发送第一唤醒包,则每个后续唤醒包的预定发送时间T(n)可表示为:
T(n)=T(1)+(n–1)×WI=T(1)+(n–1)×(PON–WD),其中n=2至N(等式3)。
然后,当RCM 907尝试在该唤醒包的预定发送时间发送每个后续唤醒包,并且如果信道空闲,RCM 907发送该唤醒包;否则,如果信道不空闲,RCM 907将该唤醒包的预定发送时间延迟WURx 914的一个占空比时段,并且根据剩余的待发送唤醒包之间的延迟发送时间将该唤醒包放置到发送队列中。当RCM 907从RCM 912接收到表示RCM 912已经被唤醒的信息的帧时,唤醒包序列的发送可以停止。如果在没有RCM 907从RCM 912接收到表示RCM912已经被唤醒的信息的帧的情况下完成了唤醒包序列的整体发送,则RCM 907可以考虑唤醒操作已经失败并可通过启动另一唤醒包序列的发送来重新尝试唤醒操作,依此类推,直到RCM 907达到用于重新尝试或放弃的最大数量为止。
图9示出WUP 960和962的发送分别发生在预定发送时间,但是WUP 964的发送首先延迟一个占空比时段(示为PDC 976)以变成WUP 966,然后WUP 966的发送进一步延迟另一个占空比时段(示为PDC 978)以变成成功发送的WUP 968。WUP 962和发送的WUP968之间的唤醒包间隔(显示为WI(2)980)等于两个占空比时段(PDC 976和PDC 978)和WI(显示为WI(2)974)的总和,其最初根据如上所述的等式(1)确定。因为WI(2)974满足条件#1,WI(2)980满足条件#3。在延迟WUP 964及其后继WUP 966时,RCM 907不需要在一个占空比时段之后重新尝试WUP 960和WUP 962的发送,即使信道在那些时间空闲,因为在一个占空比时段的滑动窗口内,那些时间位置可以被认为已经尝试并且未能唤醒RCM912。在图9中的示例唤醒操作中,在唤醒包序列中存在三个唤醒包。在相同的唤醒包序列内,WUP 964之后有更多唤醒包的情况下,WUP 964的延迟(首先到WUP 966,然后到WUP 968)不会自动导致WUP 964之后的那些唤醒包的延迟。换句话说,唤醒包序列中的唤醒包的延迟是单独确定的。最后,发送WUP968,其与“开”时段942一致,因此由WURx 914接收。然而,由于说明空间有限,图9没有示出RCM 912被唤醒,与RCM 907交互数据,并在其后恢复休眠,等等。
图10示出发生在支持增强型异步占空比唤醒模式的发送设备中的示例性操作1000的流程图。操作1000可以指示在发送设备中发生的操作,因为发送设备支持增强的异步占空比唤醒模式。
操作1000开始于发送设备确定发送设备将发送的以唤醒接收设备的唤醒包序列中的两个连续唤醒包之间的唤醒间隔(框1005)。唤醒包间隔可以基于发送设备打算唤醒的接收设备的WURx的“关”时段的持续时间和唤醒包持续时间。例如,唤醒包间隔可以根据前面给出的等式(1)来确定。或者,唤醒包间隔对于不同对的连续唤醒包都可以不同,但都满足前面给出的条件#3。发送设备确定唤醒包序列中的唤醒包的数量(框1007)。唤醒包序列中的唤醒包的数量可以根据唤醒包持续时间、唤醒包间隔以及“开”时段的持续时间、“关”时段的持续时间和占空比持续时间中的至少两个来确定,所有这些都满足前面给出的条件#4。例如,唤醒包序列中的唤醒包的数量可以根据前面给出的等式(2)来确定。
发送设备调度唤醒包序列中的唤醒包(框1009)。调度唤醒包序列中的唤醒包可以包括确定每个唤醒包的发送时间并将唤醒包放置在根据每个唤醒包的预定发送时间排列的发送队列中。作为示例,唤醒包的发送时间根据前面给出的等式(3)来确定。当当前时间等于唤醒包序列中的下一个唤醒包的预定发送时间时,发送设备执行校验以确定其是否能够发送下一个唤醒包(框1011)。换句话说,发送设备执行空闲信道评估(clear channelassessment,CCA)或某些其它等效操作,以确定信道是否可用于发送设备发送下一个唤醒包。
如果发送设备不能发送下一个唤醒包,则发送设备推迟下一个唤醒包的预定发送时间,并重新调度下一个唤醒包的发送(框1013)。例如,发送设备将下一个唤醒包的预定发送时间延迟整数倍的占空比持续时间,并且根据延迟的发送时间将下一个唤醒包放置在发送队列中。如果发送设备可以发送下一个唤醒包,则发送设备发送下一个唤醒包(方框1015)。发送下一个唤醒包可以包括从发送队列中移除下一个唤醒包,对唤醒包进行编码,以及将下一个唤醒包注入到信道上。下一个唤醒包在其预定发送时间(或基本上在其预定发送时间)被发送。
与发送设备是否能够在框1011-1015中发送下一个唤醒包无关,发送设备执行校验以确定它是否已经接收到表示接收设备已经唤醒的信息(框1017)。如果发送设备已经接收到表示接收设备已经唤醒的信息,则操作1000终止。如果发送设备没有接收到表示接收设备已经唤醒的信息,则发送设备执行校验以确定它是否已经发送唤醒包序列中的所有唤醒包(框1019)。如果发送设备没有发送唤醒包序列中的所有唤醒包,则发送设备返回到框1011以发送发送队列中的后续唤醒包,该后续唤醒包将在新迭代中被视为新的“下一个唤醒包”。
如果发送设备已经发送唤醒包序列中的所有唤醒包(方框1019),则发送设备可以确定是否已经达到唤醒包序列的最大发送阈值(方框1021)。换句话说,发送设备校验以确定其是否已经达到发送唤醒包序列的最大次数。如果不是,则发送设备可以通过返回到块1009来发起唤醒包序列的重传,即,在块1009中调度每个唤醒包序列的新的发送时间。如果发送设备已经达到发送唤醒包序列的最大次数,则发送设备不重传唤醒包序列,并且操作1000终止。
对于没有接收到表示接收设备已经被唤醒的信息的发送设备,发送设备可以考虑唤醒操作已经失败并且可以发起另一个唤醒包序列的发送直到达到重试限制。因此,在此呈现的各种实施例可能导致唤醒接收设备的潜在长延迟。然而,假定增强型异步占空比唤醒模式主要用于执行延迟不敏感应用的具有WUR能力的站点,例如可能需要在一天执行几次数据读取的传感器应用(例如,用于控制灌溉***的草坪或农场的湿度传感器),在几秒或几分钟量级的增加的延迟对这些类型的应用的QoS的影响可以忽略。
利用增强型异步占空比模式的各种示例性实施例,克服了过小或过大的(唤醒包序列中的连续唤醒包之间)间隔的问题,使得当工作在同步占空比模式中的通信***被攻击时(例如,当恶意攻击发出具有故意错误时钟信息的伪造WUR信标时),增强型异步占空比作为独立模式或者作为退路模式实际上是有用的。因此,需要用于发信号通知选定的唤醒操作模式或从一种模式切换到另一种模式的方法和***。
根据一个示例性实施例,发送设备例如包括在发送设备发送的WUR模式元素中的WUR信标间隔字段中:
-可以标准化或预指定的特定值(例如,都是1的位串或都是0的位串)作为表示WUR信标间隔是无限的信息(或一些其它不切实际的大的值),因此意味着发送设备将不发送任何WUR信标;或
-非特定值(例如,除特定值之外的任何值)作为用于表示发送设备将以由非特定值表示的标称间隔周期性发送WUR信标的信息。
作为示例性示例,发送设备在常规802.11信标帧中发送这样的WUR模式元素,以通知其是否周期性发送WUR信标。作为另一个说明性示例,当发送设备和接收设备使用它们各自的RCM在发送设备的RCM和接收设备的WUR之间协商或配置未决唤醒操作时,发送设备在WUR请求动作帧或WUR响应动作帧中发送这样的WUR模式元素。随后,发送设备可以从周期性发送WUR信标变为不发送任何WUR信标,例如当检测到安全威胁时。类似地,发送设备可以从不发送任何WUR信标变为周期性发送WUR信标,例如当检测到不再存在安全威胁时。当这种变化发生时,WUR模式元素中的WUR信标间隔字段的值相应地变化。
图11A示出WUR模式元素1100的示例元素格式。如图11A所示,WUR模式元素1100包括元素标识符(identifier,ID)字段1105,其包含值255作为表示元素ID在元素ID扩展字段1109中的信息,长度字段1107作为表示长度字段1107之后的字段的总长度,元素ID扩展字段1109包含作为信息的值,该信息表示该元素是WUR模式元素,WUR信标间隔字段1111包含如上所述的特定值或非特定值。WUR模式元素1100还可以包括其它字段1113。
通过发送表示其是否周期性发送WUR信标的信息,发送设备使得接收设备在与发送设备的协商或配置过程中或在接收设备的RCM被唤醒(例如,用于发送或接收数据)的过程中,(例如,从前面给出的三种模式中,即常开模式、同步占空比模式和增强型异步占空比模式中)确定唤醒操作模式。例如,当检测到发送设备没有发送任何WUR信标时(例如,由设置为从发送设备接收的帧中的WUR信标间隔字段中的特定值的信息表示),当RCM激活时,发送设备使用接收设备的RCM可以就当接收设备的RCM休眠时,接收设备的WURx是否将工作在常开模式或增强型异步占空比模式与接收设备进行协商或通信。注意,由于WURx在没有WUR信标的情况下不能在同步占空比模式下操作,因此对WURx可用的选择(即同步占空比模式的不可用)存在限制。可以根据发送设备的能力、接收设备的能力、接收设备的功耗要求、***效率要求、安全威胁的存在与否或唤醒等待时间要求来在常开模式和增强型异步占空比模式之间的进行确定。例如,该确定可以由发送设备进行并且以信息的形式指示给接收设备。或者,例如,该确定可以由接收设备进行并且以信息的形式指示给发送设备。在又一替代方案中,发送和接收设备两者协作以作出确定。之后,发送设备可以变为周期性发送WUR信标,然后稍后变回不发送WUR信标,等等。只要发送设备不发送任何WUR信标,发送设备可以将所确定的操作模式(例如,通过将其存储为配置)视为接收设备的WURx的默认操作模式。类似地,只要接收设备不能在指定的时间段内从发送设备接收任何WUR信标,则接收设备可以将所确定的操作模式(例如,通过将其存储为配置)视为接收设备的WURx的默认操作模式。
如果通信***允许发送设备从不发送任何WUR信标变为周期性发送WUR信标,则当接收设备的RCM激活时,接收设备也可以就以下内容与发送设备进行协商或通信:在稍后如何使用接收设备的WURx检测到发送设备从不发送任何WUR信标变为周期性发送WUR信标(例如,通过接收设备的WURx接收具有类似于WUR包325的格式并且具有通知这种变化的特定WUID或特定包类型值的特定WUR包),以及当检测到发送设备已经从不发送任何WUR信标变化到周期性发送WUR信标时,接收设备的WURx应当进入的三种模式中的哪一种。只要发送设备周期性发送WUR信标,则发送设备可以认为(例如,通过将其存储为配置)这样确定的操作模式是接收设备的WURx的默认操作模式。类似地,只要接收设备能够从发送设备接收WUR信标,则接收设备可以认为(例如,通过将其存储为配置)这样确定的操作模式是接收设备的WURx的默认操作模式。
作为另一示例,当检测到发送设备周期性发送WUR信标时(例如,由从发送设备接收的帧中的WUR信标间隔字段中设置为非特定值的信息表示),在接收设备的RCM激活时,接收设备可以使用RCM,就接收设备的WURx将在接收设备休眠时工作在三种模式中的哪一种模式与发送设备进行协商或通信。可以根据发送设备的能力、接收设备的能力、接收设备的功耗要求、***效率要求、安全威胁的存在与否或唤醒等待时间要求来确定从三种模式中选择的模式。例如,该确定可以由发送设备进行并且以信息的形式指示给接收设备。或者,例如,该确定可以由接收设备进行并且以信息的形式指示给发送设备。在又一替代方案中,发送和接收设备两者协作以作出确定。只要发送设备周期性发送WUR信标,则发送设备可以认为(例如,通过将其存储为配置)这样确定的操作模式是接收设备的WURx的默认操作模式。此外,只要接收设备能够从发送设备接收WUR信标,则接收设备可以认为(例如,通过将其存储为配置)这样确定的操作模式是接收设备的WURx的默认操作模式。
如果通信***允许发送设备从周期性发送WUR信标变为不发送任何WUR信标,则当接收设备的RCM激活时,接收设备也可以与发送设备就以下内容进行协商或通信:当发送设备从周期性发送WUR信标变为不发送任何WUR信标时,接收设备的WURx是否应该稍后进入常开模式或增强型异步占空比模式。接收设备的WURx能够通过接收由发送设备发送的特定WUR包(例如,具有类似于WUR包325的格式并且具有通知这种变化的特定WUID或特定包类型值)中的通知,或者通过检测在特定时间段内由发送设备发送的WUR信标来检测变化。只要发送设备不发送任何WUR信标,则发送设备可以认为(例如,通过将其存储为配置)这样确定的操作模式是接收设备的WURx的默认操作模式。此外,只要接收设备不能在指定的时间段内从发送设备接收任何WUR信标,则接收设备可以认为(例如,通过将其存储为配置)这样确定的操作模式是接收设备的WURx的默认操作模式。
当发送设备从周期性发送WUR信标变为不发送任何WUR信标(例如,由于检测到安全威胁)或者从不发送任何WUR信标变为周期性发送WUR信标(例如,由于检测到不存在安全威胁)时,发送设备可以通过发送具有类似于WUR包325的格式并且具有对应于特定变化的特定WUID或特定包类型值的特定WUR包来通知变化。接收设备的WURx可以通过接收通知(即,特定WUR包)或者通过变得在指定时段不能从发送设备接收任何WUR信标达来检测发送设备的变化。接收设备的WURx可以根据检测到的特定变化进入与发送设备预先同意(可能已经由接收设备存储)的模式,并且发送设备可以假定接收设备的WURx进入预先同意模式(可能已经由发送设备存储),并且将根据该模式唤醒接收设备。或者,接收设备可以唤醒其RCM,并且与发送设备就当接收设备休眠时,其WURx将工作在三种模式中的哪一种模式,进行协商或通信。
为了表示模式是常开模式还是同步和(增强型)异步占空比模式之一,可以使用占空比字段作为表示模式的信息。图11B示出占空比字段1120的示例格式。如图11B所示,占空比字段1120包括作为表示每个占空比的“开”时段的持续时间的信息的“开”持续时间子字段1125和作为表示每个占空比的“关”时段的持续时间的信息的“关”持续时间子字段1127。在这种情况下,包含在关持续时间子字段1127中的零值可以是表示模式是常开模式的信息,否则,模式是两个占空比模式之一(可能需要额外的信息来确定精确的占空比模式,该额外的信息,例如,为如上所述的WUR信标间隔字段中的值,其表示是否周期性发送WUR信标的信息,或者又例如,是显式表示同步或异步的信息)。或者,这两个子字段中的一个(即子字段1125或1127)可以由占空比持续时间子字段代替。如上所述,知道这三个参数中的任何两个(即,开持续时间、关持续时间和占空比持续时间)将可确定第三个参数。在这种情况下,包含在占空比持续时间子字段中的零值(或者在占空比持续时间字段和开持续时间字段中的相同值)可以是表示模式是常开模式的信息,否则,模式是两个占空比模式之一。如图11B所示,占空比字段1120可以包括在WUR模式元素中。作为说明性示例,占空比字段1120可以作为其它字段1113(图11A中的两个)的一部分包括在WUR模式元素1100中。
图11C示出包含更全面信息的WUR配置字段1140的示例格式。如图11C所示,WUR配置字段1140包括模式子字段1145,该模式子字段1145包括表示该模式是先前描述的三种唤醒模式之一的信息。如果模式子字段1145中的值包括表示该模式是常开模式的信息,则WUR配置字段1140可以不包括其它子字段。如果模式子字段1145中的值包括表示模式是(增强型)异步占空比模式的信息,则WUR配置字段1145还包括开持续时间子字段1147和关持续时间子字段1149,其中这两个子字段包括分别表示“开”和“关”时段的持续时间的信息。如果模式子字段1145中的值包括表示模式是同步占空比模式的信息,则WUR配置字段1140还包括开持续时间子字段1147和关持续时间子字段1149,其中这两个子字段包括分别表示“开”和“关”时段的持续时间的信息,以及开偏移子字段1151,其包括表示时间偏移值的信息,其中当接收设备的本地时钟相对于在IEEE标准802.11-2016中定义的诸如目标信标发送时间的参考时间点达到时间偏移值时,接收设备的WURx开始“开”时段。如上所述,作为包括开持续时间子字段1147和关持续时间子字段1149的替换,WUR配置字段1145可以包括以下三个持续时间子字段中的任何两个,以确定第三持续时间:开持续时间子字段、关持续时间子字段和占空比持续时间子字段。如图11C所示,WUR配置字段1140可以包括在WUR模式元素中。作为说明性示例,WUR配置字段1140可以作为其它字段1113(图11A中的两个)的一部分包括在WUR模式元素1100中。
图12A示出发生在支持从各种模式中选择唤醒操作模式的接收设备中的示例性操作1200的流程图。操作1200可以指示在接收设备中发生的操作,因为接收设备支持从各种模式中选择唤醒操作模式。
操作1200开始于接收设备接收具有WUR信标间隔字段的帧(框1205)。例如,WUR信标间隔字段可以是WUR模式元素的一部分。又例如,WUR信标间隔字段可以是信标帧的一部分。再例如,WUR信标间隔字段可以是WUR响应动作帧的一部分。接收设备根据WUR信标间隔字段中的值确定唤醒操作模式(框1207)。作为示例性示例,如果该值是特定值,则发送设备将不周期性发送WUR信标,因此,接收设备可以在常开模式或增强型异步占空比模式下工作。作为另一个说明性示例,如果该值不是特定值,则发送设备将周期性发送WUR信标,因此,接收设备可以在常开模式或同步占空比模式下工作。可以根据发送设备的能力、接收设备的能力、接收设备的功耗要求、***效率要求、安全威胁的存在与否或唤醒等待时间要求来确定所选择模式。可以通过从发送设备接收WUR配置来进行确定。或者,可以由接收设备进行确定,并且信息被发送到发送设备以表示该确定。在又一替代方案中,发送和接收设备两者协作以作出确定。
图12B示出发生在接收设备中的示例性操作1250的流程图,该设备支持响应于WUR信标发送的变化,从各种模式选择唤醒操作模式。操作1250可以指示在接收设备中发生的操作,因为接收设备支持响应于WUR信标发送的变化,从各种模式选择唤醒操作模式。
操作1250开始于接收设备在第一唤醒操作模式下操作接收设备的WURx(框1253)。例如,接收装置可以在由执行操作1200确定的唤醒操作模式下操作。接收设备检测WUR信标的发送中的变化(方框1255)。例如,接收设备可以检测接收特定唤醒包(例如,具有类似于WUR包325的格式并且具有特定WUID或特定包类型值)的接收设备的WURx的变化,其中该特定包通知所述变化,其中该变化可以是发送设备从周期性发送WUR信标到不发送任何WUR信标或者从不发送任何WUR信标到周期性发送WUR信标的变化。又例如,接收设备可以检测接收设备的WURx在指定周期内不能接收任何WUR信标的变化,其中该变化是发送设备从周期性发送WUR信标到不发送任何WUR信标的变化。接收设备根据检测到的变化确定唤醒操作的第二模式(方框1257)。例如,接收设备的WURx根据与检测到的变化相关联的先前协商或配置来确定第二模式,而不唤醒其RCM。又例如,接收设备的WURx唤醒接收设备的RCM,并且接收设备使用其RCM来与该发送设备就哪个模式将是接收设备的WURx将工作的第二模式进行协商或通信。随后,接收设备在所确定的第二唤醒操作模式下操作其WURx(框1259)。因此,接收设备可以根据完全检测到的变化来切换其WURx的操作模式,而不唤醒其RCM。
图12C示出发生在接收设备中的示例性操作的流程图1270,该设备支持响应于WUR信标的发送(或缺少),从多个模式中选择唤醒操作模式。操作1270可以指示在接收设备中发生的操作,因为接收设备支持响应于WUR信标的发送(或缺少),从多个模式中选择唤醒操作模式。
操作1270开始于接收设备在RCM激活时通过接收设备的RCM与发送设备配置第一操作模式和第二操作模式,其中第一操作模式用于在发送设备不发送任何WUR信标时操作接收设备的WUR接收器,并且第二操作模式用于在发送设备周期性发送WUR信标时操作接收设备的WUR接收器(框1275)。例如,第一操作模式可以是如上所述的常开模式或(增强型)异步占空比模式。又例如,第二操作模式可以是如上所述的常开模式、(增强型)异步占空比模式或同步占空比模式。与发送设备配置第一模式和第二模式还可以包括:与发送设备交互包含第一模式和第二模式的信息的消息。例如,接收设备可以发送信息以在消息中向发送设备表示第一模式和第二模式。又例如,接收设备可以从发送设备接收表示第一模式和第二模式的信息。接收设备确定是否周期性发送WUR信标(方框1277)。例如,当接收设备的RCM激活时,接收设备可以基于使用RCM接收的WUR信标间隔字段(例如图11A中的WUR信标间隔字段1111)中的值,确定WUR信标是否由发送设备周期性发送,如上所述。又例如,当接收设备的RCM非激活时,接收设备可以基于接收设备的WURx是否接收特定WUR包来确定是否周期性发送WUR信标,其中特定WUR包包含第一特定WUID或第一特定包类型,其中二者之任一个表示不发送任何WUR信标,或包含第二特定WUID或第二特定包类型,其中二者之任一个表示发送设备周期性发送WUR信标。又例如,当接收设备的RCM非激活时,接收设备可以简单地基于其WURx是否在指定时间段内根本没有接收WUR信标,或者其WURx能够在指定时间段内从发送设备接收特定数量的WUR信标,来确定是否周期性发送WUR信标。当确定WUR信标没有周期性或根本没有被发送时,接收设备以第一模式操作其WURx(框1279),以及当确定周期性发送WUR信标时,接收设备以第二模式操作其WURx(框1281)。然后,接收设备确定其是否已经接收到具有与其WUID匹配的WUID的唤醒包(例如图3中的唤醒包325)(框1283)。如果没有接收到具有与其自身匹配的WUID的唤醒包,则接收设备返回到框1277。如果接收到具有与其自身匹配的WUID的唤醒包,则操作1270终止。
图13A示出发生在支持从各种模式中选择唤醒操作模式的发送设备中的示例性操作1300的流程图。操作1300可以指示在发送设备中发生的操作,因为发送设备支持从各种模式选择唤醒操作模式。
操作1300开始于发送设备确定由发送设备服务的一个或多个接收设备的每个WURx的唤醒模式(框1305)。作为说明性示例,发送设备为一个或多个接收设备的每个WURx确定常开或占空比模式(同步或异步)。换句话说,发送设备可以配置不同接收设备的WURxs以在不同模式下操作。可以根据发送设备的能力、接收设备的能力、接收设备的功耗要求、***效率要求、安全威胁的存在与否、或唤醒等待时间要求来确定唤醒模式。发送设备根据所确定的一个或多个唤醒模式来确定WUR信标发送模式(框1307)。作为示例性示例,如果发送设备确定一个或多个接收设备中的所有接收设备将使用常开模式或(增强型)异步占空比模式,则发送设备确定其不需要发送WUR信标。因此,发送设备将其发送的一个或多个帧(例如802.11信标帧)中的WUR信标间隔字段(例如WUR信标间隔字段1111)中的值设置为表示其不发送WUR信标的特定值。作为另一个说明性示例,如果发送设备确定一个或多个接收设备中的至少一个要使用同步占空比模式,则发送设备确定其需要周期性发送WUR信标以及WUR信标的周期。因此,发送设备将其发送的一个或多个帧(例如802.11信标帧)中的WUR信标间隔字段(例如WUR信标间隔字段1111)中的值设置为表示WUR信标的周期的非特定值,并且指示其周期性发送WUR信标。
图13B示出发生在发送设备中的示例性操作1320的流程图,该设备支持响应于安全威胁的检测,从各种模式选择唤醒操作模式。操作1320可以指示在发送设备中发生的操作,因为发送设备支持响应于检测到安全威胁,从各种模式选择唤醒操作模式。
操作1320开始于发送设备执行校验以确定是否检测到安全威胁(框1325)。例如,当携带发送设备的标识符和错误时钟信息的WUR信标被发送设备或接收设备检测到时,可以检测到安全威胁,接收设备将这个检测报告给发送设备。又例如,当发送设备不能唤醒在同步占空比模式下工作的一个或多个接收设备时,可以将安全威胁视为检测到的。如果没有检测到安全威胁,则操作1320终止。如果检测到安全威胁,则发送设备停止发送WUR信标(方框1327)。发送设备发送表示停止发送WUR信标的信息(方框1329)。作为说明性示例,发送设备发送特定唤醒包序列,例如,每个具有类似于WUR包325的格式并且具有通知WUR信标发送停止的特定WUID或特定包类型值。或者,发送设备简单地停止发送WUR信标,并迫使接收装置检测不到WUR信标。在任一种情况下,发送设备还可以利用WUR模式元素发送一个或多个帧,所述WUR模式元素包括WUR信标间隔字段,所述WUR信标间隔字段具有如上所述的设置为特定值的值。发送设备根据先前在发送设备和接收设备之间商定的配置模式唤醒接收设备,该配置模式与停止发送WUR信标的操作的变化(或停止操作)相关联(框1331)。例如,根据先前配置的模式,发送设备发送唤醒包以唤醒布置有唤醒包的接收设备。
图13C示出发生在发送设备中的示例性操作1340的流程图,该设备支持响应于安全威胁的停止,从各种模式选择唤醒操作模式。操作1340可以指示在发送设备中发生的操作,因为发送设备支持响应于安全威胁的停止,从各种模式选择唤醒操作模式。
操作1340开始于发送设备执行校验以确定是否已经检测到安全威胁(框1345)。如果检测到安全威胁,则操作1340终止。如果在指定周期内没有检测到安全威胁,则发送设备开始周期地以特定周期性发送WUR信标(框1347)。例如,如果发送设备能够唤醒在发送设备在指定时间段内尝试唤醒的同步占空比模式下工作的每个接收设备,则可以认为在指定时间段内没有检测到安全威胁。又例如,当没有在同步占空比模式下工作的接收设备时,如果发送设备没有检测到具有故意错误的时钟信息的任何伪造WUR信标,或者没有接收到在指定时间段具有故意错误的时钟信息的任何检测伪造WUR信标的报告,则可以认为没有检测到安全威胁。
发送设备发送表示其如何发送WUR信标的变化的信息(框1349)。例如,发送设备发送具有WUR模式元素的帧,所述WUR模式元素包括具有设置为周期性的值的WUR信标间隔字段。又例如,发送设备发送特定唤醒包序列,例如,每个包具有类似于WUR包325的格式,具有通知其正在发送WUR信标的特定WUID或特定包类型值,以及关于其如何发送WUR信标的信息,例如WUR信标的周期(即WUR信标间隔信息)。特定唤醒包序列可以以时间紧密打包的方式发送,使得处于休眠模式的每个接收设备的WURx将接收至少一个特定唤醒包,从而能够确定发送设备正在发送WUR信标。又例如,发送设备简单地发送WUR信标序列,该WUR信标序列还具有类似于WUR包325的格式,但是具有表示它是WUR信标的特定WUID或特定包类型值(接收设备已知其中之一)以及发送设备的时钟信息,例如发送设备的时间戳值。WUR信标序列最初以时间紧密打包的方式发送(使得处于休眠模式的每个接收设备的WURx将接收至少一个WUR信标,从而能够确定发送设备正在发送WUR信标,并且校正该WUR信标的本地时钟,因此接收设备的“开”时段将与发送设备感知的“开”时段同步),并且随后WUR信标序列根据已经在那些初始WUR信标中或先前使用RCM指示给接收设备的WUR信标间隔进行周期性发送。
发送设备根据先前在发送设备和接收设备之间商定的配置模式唤醒接收设备,该配置模式与发送WUR信标的变化(或操作)相关联(框1351)。例如,发送设备通过发送与先前配置的模式一致的唤醒包来唤醒接收设备。
图13D示出发生在发送设备中的示例性操作1370的流程图,该设备支持响应于确定与WUR信标的发送有关的操作,从多个模式中选择唤醒操作模式。操作1370可以指示在发送设备中发生的操作,因为发送设备支持响应于确定与WUR信标的发送有关的操作,从多个模式中选择唤醒操作模式。
操作1370开始于发送设备在RCM激活时通过接收设备的RCM与接收设备配置第一操作模式和第二操作模式,其中第一操作模式用于在发送设备不发送任何WUR信标时,操作接收设备的WUR接收器,并且第二操作模式用于在发送设备周期性发送WUR信标时,操作接收设备的WUR接收器(框1375)。例如,第一操作模式可以是如上所述的常开模式或(增强型)异步占空比模式。又例如,第二操作模式可以是如上所述的常开模式、(增强型)异步占空比模式或同步占空比模式。与接收设备配置第一模式和第二模式还可以包括:与接收设备交互包含第一模式和第二模式的信息的消息。例如,发送设备可以在消息中向接收设备发送信息,以表示第一模式和第二模式。例如,发送设备可以从接收设备接收包括表示第一模式和第二模式的信息的消息。
发送设备确定是否周期性发送WUR信标(方框1377)。每个WUR信标包括发送设备的时钟信息,其可以用于接收设备同步接收设备的时钟与发送设备的时钟。例如,当发送设备确定存在安全威胁时,发送设备可以确定不发送任何WUR信标。安全威胁的示例可以是伪造的WUR信标,其包含有故意错误的时钟信息,并且其可以由发送设备或由发送设备服务并报告给发送设备的接收设备之一检测。又例如,当发送设备确定没有安全威胁时,例如当在特定时间段内没有检测到或没有报告检测到伪造的WUR信标时,或当发送设备能够唤醒在发送设备已经尝试在指定时间段内唤醒的同步占空比模式下工作的每个接收设备时,发送设备可以确定周期性发送WUR信标。
如果在框1377中发送设备确定不发送任何WUR信标,则发送设备不发送WUR信标并且表示其不发送WUR信标(框1379)。如果发送设备先前周期性发送WUR信标,则发送设备可以停止发送任何等待中的WUR信标。例如,如上所述,发送设备可以通过在WUR信标间隔字段(例如图11A中的WUR信标间隔字段1111)中发送预先指定的特定值来发送表示其不发送WUR信标的信息。又例如,发送设备可以通过发送包括特定WUID或特定包类型的WUR包,其表示发送设备不发送WUR信标,来发送表示其不发送WUR信标的信息。再例如,在考虑到接收设备已经检测到WUR信标的缺失作为表示发送设备不发送WUR信标的信息之前,发送设备可以等待直到它在特定时间没有发送任何WUR信标。然后,发送设备确定其是否需要唤醒接收设备的RCM(方框1381)。如果发送设备确定不需要唤醒接收设备的RCM,则发送设备返回到框1377。如果发送设备确定需要唤醒接收设备的RCM,则发送设备根据第一模式唤醒接收设备的RCM(方框1383)。然后,操作1370终止。
如果在方框1377中发送设备确定周期性发送WUR信标,则发送设备周期性发送WUR信标,并表示其周期性发送WUR信标(方框1385)。例如,发送设备可以发送信息,以通过如上所述发送与WUR信标间隔字段(例如图11中的WUR信标间隔字段1111)中的预指定的特定值不相等的值来表示其周期性发送WUR信标。又例如,发送设备可以通过发送包括专用WUID的WUR包或发送设备周期性发送WUR信标的专用包类型来发送信息以表示它周期性发送WUR信标。又例如,在考虑到接收设备已经检测到WUR信标作为表示发送设备周期性发送WUR信标的信息之前,发送设备可以等待直到它已经发送了特定数量的WUR信标。然后,发送设备确定其是否需要唤醒接收设备的RCM(1387)。如果发送设备确定不需要唤醒接收设备的RCM,则发送设备返回到框1377。如果发送设备确定需要唤醒接收设备的RCM,则发送设备根据第二模式唤醒接收设备的RCM(方框1389)。然后,操作1370终止。
尽管在此呈现的讨论集中于使用IEEE 802.11无线接入技术的示例,但是本文所述的实施例技术也可以应用于使用唤醒无线作为减少无线通信模块的功耗的手段的其它无线接入技术,例如蓝牙、蓝牙低能(Bluetooth Low Energy,BLE)、IEEE 802.15.4/ZigBee、3GPP长期演进(Long Term Evolution,LTE)、LTE-未许可(LTE-Unlicensed,LTE-U)、许可辅助接入(Licensed Assisted Access,LAA)、MuLTEFire、5G新无线(New Radio,NR)等。
图14示出示例性通信***1400。通常,***1400使得多个无线或有线用户能够发送和接收数据和其它内容。***1400可以实现一种或多种信道接入方法,例如码分多址(code division multiple access,CDMA)、时分多址(time division multiple access,TDMA)、频分多址(frequency division multiple access,FDMA)、正交FDMA(orthogonalFDMA,OFDMA)或单载波FDMA(single-carrier FDMA,SC-FDMA)。
在该示例中,通信***1400包括电子设备(electronic device,ED)1410a-1410c、无线接入网(radio access network,RAN)1420a-1420b、核心网1430、公共交换电话网络(public switched telephone network,PSTN)1440、因特网1450和其它网络1460。站点和WUR能力的站点是ED的例子,无线局域网(wireless local area network,WLAN)是RAN的例子。尽管在图14中示出某些数量的这些组件或元素,但是在***1400中可以包括任何数量的这些组件或元件。
ED1410a-1410c用于在***1400中工作或通信。例如,ED1410a-1410c被配置为经由无线或有线通信信道发送或接收。每个ED 1410a-1410c表示任何合适的终端用户设备,并且可以包括诸如(或者可以称为)用户设备或设备(user equipment,UE)、无线发射/接收单元(wireless transmit/receive unit,WTRU)、移动台、固定或移动用户单元、蜂窝电话、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、智能电话、膝上型计算机、触摸板、无线传感器或消费电子设备的设备。
这里RAN 1420a-1420b分别包括基站1470a-1470b。AP是基站的示例。每个基站1470a-1470b用于与ED 1410a-1410c中的一个或多个无线相连,以使得其能够接入核心网1430、PSTN 1440、因特网1450或其它网络1460。例如,基站1470a-1470b可以包括(或是)若干公知设备中的一个或多个,例如基站(base transceiver station,BTS)、节点B(Node-B,NodeB)、演进节点B(evolved NodeB,eNodeB)、家庭节点B、站点控制器、AP或无线路由器。ED1410a-1410c被配置为与因特网1450相连和通信,并且可以访问核心网1430、PSTN1440或其它网络1460。
在图14所示的实施例中,基站1470a形成RAN 1420a的一部分,RAN 1420a可以包括其它基站、元素或设备。此外,基站1470b形成RAN 1420b的一部分,RAN 1420b可以包括其它基站、元素或设备。每个基站1470a-1470b以在特定地理区域或区域(有时称为“小区”)内操作以发送或接收无线信号。在一些实施例中,可以采用多输入多输出(multiple-inputmultiple-output,MIMO)技术,且每个小区具有多个收发器。
基站1470a-1470b使用无线通信链路通过一个或多个空中接口1490与ED1410a-1410c中的一个或多个通信。空中接口1490可以利用任何合适的无线接入技术。
可以设想,***1400可以使用多个信道接入功能,包括如上所述的方案。在特定实施例中,基站和ED实现LTE、LTE-A或LTE-B。当然,可以使用其它多址方案和无线协议。
RAN 1420a-1420b与核心网1430通信,以向ED1410a-1410c提供语音、数据、应用、基于IP的语音传输(Voice over Internet Protocol,VoIP)或其它服务。可以理解,RAN1420a-1420b或核心网1430可以与一个或多个其它RAN(未示出)直接或间接通信。核心网1430还可以用作其它网络(例如PSTN 1440、因特网1450和其它网络1460)的网关接入。此外,ED1410a-1410c中的一些或全部可以包括用于使用不同无线技术或协议通过不同无线链路与不同无线网络通信的功能。ED可以经由有线通信信道与服务提供商或交换机(未示出)以及因特网1450通信,而不是无线通信(或者除了无线通信之外)。
尽管图14示出通信***的一个示例,但是可以对图14进行各种变化。例如,通信***1400可以包括任何数量的ED、基站、网络或任何适当配置的其它组件。
图15A和15B示出可以实现根据本公开的方法和教导的示例性设备。特别地,图15A示出示例性ED 1510,图15B示出示例性基站1570。这些组件可用于***1400或任何其它合适的***中。
如图15A所示,ED 1510包括至少一个处理单元1500。处理单元1500实现ED 1510的各种处理操作。例如,处理单元1500可以执行信号编码、数据处理、功率控制和输入/输出处理或使得ED 1510能够在***1400中操作的任何其它功能。处理单元1500还支持上面更详细描述的方法和教导。每个处理单元1500包括被配置为执行一个或多个操作的任何合适的处理或计算设备。每个处理单元1500例如可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路。
ED 1510还包括至少一个收发器1502。收发器1502被配置为调制数据或其它内容以由至少一个天线或网络接口控制器(Network Interface Controller,NIC)1504发送。收发器1502还被配置为解调由至少一个天线1504接收的数据或其它内容。将一个收发机1502配置为LP-WUR接收器工作(即,将其配置为接收寻址到ED 1510的唤醒包,并且在接收到唤醒包时唤醒另一个收发机1502)。每个收发器1502包括用于产生用于无线或有线发送或处理无线或有线接收的信号的任何合适的结构。每个天线1504包括用于发射或接收无线或有线信号的任何合适的结构。在ED 1510中可以使用一个或多个收发器1502,并且在ED 1510中可以使用一个或多个天线1504。尽管被示为单个功能单元,但是收发器1502也可以使用至少一个收发器和至少一个单独的接收器来实现,其中该至少一个收发器和该至少一个单独的接收器能够被单独地通电或断电,以便根据本文所述的各种实施例方便节能。尽管被示为单个功能单元,但是处理单元1500也可以使用与该至少一个收发器相关联的至少一个处理单元和与该至少一个收发器相关联的至少一个单独处理单元来实现。该至少一个处理单元和该至少一个单独的处理单元能够被单独地通电或断电,以便根据本文所述的各种实施例方便节能。
ED 1510还包括:一个或多个输入/输出设备1506或接口(例如到因特网1450的有线接口)。输入/输出设备1506促进与网络中的用户或其它设备(网络通信)的交互。每个输入/输出设备1506包括用于向用户提供信息或从用户接收信息的任何合适的结构,例如扬声器、麦克风、小键盘、键盘、显示器或触摸屏,其包括网络接口通信。
此外,ED 1510包括至少一个存储器1508。存储器1508存储由ED 1510使用、生成或收集的指令和数据。例如,存储器1508可以存储由处理单元1500执行的软件或固件指令以及用于减少或消除输入信号中的干扰的数据。每个存储器1508包括任何合适的易失性或非易失性存储和检索设备。可以使用任何合适类型的存储器,例如随机存取存储器(randomaccess memory,RAM)、只读存储器(read only memory,ROM)、硬盘、光盘、用户识别模块(subscriber identity module,SIM)卡、记忆棒、安全数字(secure digital,SD)存储卡等。尽管被示为单个功能单元,但是存储器1508也可以使用与该至少一个收发器相关联的至少一个存储器和与该至少一个单独接收器相关联的至少一个单独存储器来实现,其中该至少一个存储器和该至少一个单独存储器能够被单独地通电或断电,以便有助于根据本文所述的各种实施例的省电。
如图15B所示,基站1570包括至少一个处理单元1550、至少一个收发器1552、一个或多个天线1556、至少一个存储器1558、以及一个或多个输入/输出设备或接口1566,收发信机1552包括发射机和接收器的功能。本领域技术人员将理解的调度器耦合到处理单元1550。调度器可以包括在基站1570内或与基站1570分开操作。处理单元1550实现基站1570的各种处理操作,例如信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或任何其它功能。处理单元1550还可以支持上面更详细描述的方法和教导。每个处理单元1550包括被配置为执行一个或多个操作的任何适当的处理或计算设备。每个处理单元1550例如可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路。
每个收发器1552包括用于产生用于无线或有线传输到一个或多个ED或其它设备的信号的任何合适的结构。每个收发器1552还包括用于处理无线地或通过导线从一个或多ED或其它设备接收的信号的任何合适的结构。尽管被示为组合为收发机1552,但是发射机和接收机可以是单独的部件。每个天线1556包括用于发射或接收无线或有线信号的任何合适的结构。虽然公共天线1556在这里被示为耦合到收发信机1552,但是一个或多个天线1556可以耦合到收发信机1552,如果被装备为单独的部件,则允许单独的天线1556耦合到发射机和接收机。每个存储器1558包括任何合适的易失性或非易失性存储和检索设备。每个输入/输出设备1566促进与网络中的用户或其他设备(网络通信)的交互。每个输入/输出设备1566包括用于向用户提供信息或从用户接收信息的任何合适的结构,包括网络接口通信。
图16是计算***1600的方框图,该计算***可以用来实现本文公开的设备和方法。例如,计算***可以是UE、AN、MM、SM、UPGW或AS的任何实体。特定设备可利用所有所示的组件或该些组件的仅一子集,且设备之间的集成程度可能不同。进一步,设备可以包括部件的多个实例,例如多个处理单元、处理器、存储器、发射器、接收器等。计算***1600包括处理单元1602。处理单元1602包括中央处理单元(central processing unit,CPU)1614和存储器1608,还可以包括总线1620连接的海量存储设备1604、视频适配器1610以及一个I/O接口1612。
总线1620可以是任意类型的若干总线架构中的一个或多个,包括存储总线或存储控制器、外设总线、或视频总线。CPU 1614可包括任何类型的电子数据处理器。存储器1608可包括任意类型的非瞬时性***存储器,例如静态随机存取存储器(static randomaccess memory,SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic random access memory,DRAM)、同步DRAM(synchronous DRAM,SDRAM)、只读存储器(read-only memory,ROM)或它们的组合。在实施例中,存储器1608可包含在开机时使用的ROM以及在执行程序时使用的存储程序和数据的DRAM。
大容量存储器设备1604可包括任意类型的非瞬时性存储设备,其用于存储数据、程序和其它信息,并使这些数据、程序和其它信息通过总线1620访问。大容量存储器设备1604可包括如下项中的一种或多种:固态磁盘、硬盘驱动器、磁盘驱动器、或者光盘驱动器。
视频适配器1610和I/O接口1612提供接口以将外部输入和输出设备耦合到处理单元1602。如图所示,输入和输出设备的示例包括耦合到视频适配器1610的显示器1608和耦合到I/O接口1612的鼠标、键盘或打印机1616。其它设备可以耦合到处理器单元1602,并且可以使用额外或更少的接口卡。例如,可使用如通用串行总线(USB)(未示出)等串行接口将接口提供给外部设备。
处理单元1602还包含一个或多个网络接口1606,所述网络接口可以包括例如以太网电缆等有线链路,和/或用以接入节点或不同网络的无线链路。网络接口1606允许处理单元1602经由网络与远程单元通信。举例来说,网络接口1606可以经由一个或多个发射器/发射天线以及一个或多个接收器/接收天线提供无线通信。在一个实施例中,处理单元1602耦合到局域网1622或广域网上以用于数据处理以及与远程设备通信,所述远程设备例如其它处理单元、因特网、或远程存储设施。
应当理解,这里提供的实施例方法的一个或多个步骤可以由相应的单元或模块来执行。例如,信号可以由发送单元或发送模块发送。信号可以由接收单元或接收模块接收。信号可以由处理单元或处理模块处理。其它步骤可以由调度单元或模块、推迟单元或模块、重新调度单元或模块、停止单元或模块或确定单元或模块来执行。各个单元或模块可以是硬件、软件或其组合。例如,一个或多个单元或模块可以是集成电路,例如现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)或专用集成电路(application-specificintegrated circuit,ASIC)。
虽然已详细地描述了本发明及其优点,但是应理解,可以在不脱离如所附权利要求书所界定的本发明的精神和范围的情况下对本发明做出各种变化、替代和更改。
Claims (18)
1.一种用于操作接收设备的唤醒无线(wake-up radio,WUR)接收器的方法,其特征在于,所述方法包括:
所述接收设备从发送设备接收表示第一操作模式和第二操作模式的信息,其中所述第一操作模式用于在所述发送设备确定存在安全威胁不发送任何WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器,所述第二操作模式用于在所述发送设备确定不存在所述安全威胁周期性发送WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器,所述安全威胁包括所述发送设备和所述接收设备检测到携带所述发送设备的标识符和错误时钟信息的WUR信标,或者,所述发送设备不能唤醒在同步占空比模式下工作的一个或多个接收设备;以及
所述接收设备确定所述发送设备不发送任何WUR信标,且基于此,
所述接收设备根据所述第一操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器;
所述第一操作模式是常开模式或异步占空比模式之一,并且所述第二操作模式是所述常开模式、所述异步占空比模式或所述同步占空比模式之一。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述发送设备不发送任何WUR信标包括:所述接收设备从所述发送设备接收被设置成预指定值的WUR信标间隔字段和包括表示所述发送设备不发送任何WUR信标的预指定标识符的WUR包中的一个,或在指定时间段内不接收WUR信标,其中所述WUR信标间隔字段包括在由所述接收设备的无线通信模块(radiocommunications module,RCM)接收的帧中,所述WUR包由所述接收设备的所述WUR接收器接收。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:所述接收设备确定所述发送设备周期性发送WUR信标且基于此,所述接收设备根据所述第二操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器,其中确定所述发送设备周期性发送信标包括:所述接收设备从所述发送设备接收被设置成值不等于预指定值的WUR信标间隔字段和包括表示所述发送设备周期性发送WUR信标的预指定标识符的WUR包中的一个,或在指定时间段内接收指定数量的信标,其中所述WUR信标间隔字段被包括在由所述接收设备的RCM接收的帧中,所述WUR包或所述指定数量的WUR信标由所述接收设备的所述WUR接收器接收。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述常开模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器即为激活的,所述异步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在循环的占空比时段的开时段是激活的且在所述循环的占空比时段的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的时钟确定所述循环的占空比时段的所述开时段的开始和结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟不同步,所述同步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在所述循环的占空比时段的开时段是激活的且在所述循环的占空比时段的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟确定所述循环的占空比时段的所述开时段所述开始和所述结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟同步。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,表示所述常开模式的所述信息包括根据所述常开模式设置的模式子字段的第一值、关持续时间子字段的零值或设置成等于开持续时间子字段的占空比持续时间子字段中的一个,表示所述异步占空比模式的所述信息包括所述开持续时间子字段的第二值以及所述关持续时间子字段的设置为大于零的第三值或所述占空比持续时间子字段的设置为大于所述第二值的第四值其中之一,且表示所述同步占空比模式的所述信息包括所述开持续时间子字段的第五值、偏移子字段的第六值以及所述关持续时间子字段的设置为大于零的第七值或所述占空比持续时间子字段的设置为大于所述第五值的第八值其中之一。
6.一种用于操作发送设备的方法,其特征在于,所述方法包括:
所述发送设备发送表示第一操作模式和第二操作模式的信息到接收设备,其中所述第一操作模式用于在所述发送设备不发送任何唤醒无线(wake-up radio,WUR)信标时操作所述接收设备的WUR接收器,所述第二操作模式用于在所述发送设备周期性发送WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器;以及
所述发送设备确定是否周期性发送WUR信标,其中每个所述WUR信标包括所述发送设备的时钟信息;
响应于确定不发送任何WUR信标,
所述发送设备停止任何等待中的WUR信标的发送,以及
所述发送设备根据所述第一操作模式唤醒所述接收设备的无线通信模块(radiocommunications module,RCM);以及
响应于确定周期性发送WUR信标,
所述发送设备周期性发送WUR信标,以及
所述发送设备根据所述第二操作模式唤醒所述接收设备的所述RCM;
确定是否周期性发送WUR信标包括:
当确定存在安全威胁时,所述发送设备确定停止发送WUR信标;以及
当确定不存在所述安全威胁时,所述发送设备确定周期性发送WUR信标;
所述安全威胁包括包含错误时钟信息的WUR信标,其中所述错误时钟信息导致所述发送设备以及所述接收设备在时间上不同步,或者,所述安全威胁包括所述发送设备不能唤醒在同步占空比模式下工作的一个或多个接收设备;
所述第一操作模式是常开模式或异步占空比模式之一,并且所述第二操作模式是所述常开模式、所述异步占空比模式或同步占空比模式之一。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,还包括:
响应于确定不发送任何WUR信标,
所述发送设备发送第一信息来表示所述发送设备不发送任何WUR信标;以及
响应于确定周期性发送WUR信标,
所述发送设备发送第二信息来表示所述发送设备周期性发送WUR信标。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一信息为设置为预指定值的WUR信标间隔字段或者包括表示所述发送设备不发送任何WUR信标的第一预指定标识符的第一WUR包其中之一,以及所述第二信息为设置为一个不等于所述预指定值的值的所述WUR信标间隔字段或者包括表示所述发送设备周期性发送WUR信标的第二预指定标识符的第二WUR包其中之一。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法,其特征在于,所述常开模式是这样一种模式,根据其所述发送设备随时通过发送唤醒包唤醒所述接收设备,所述异步占空比模式是这样一种模式,根据其所述发送设备不能根据所述发送设备的时钟确定开时段的开始或结束,其中在所述开时段,所述接收设备的所述WUR接收器是激活的,且基于此,所述发送设备通过发送指定数量的所述唤醒包唤醒所述接收设备,其中所述发送符合间隔标准,以及所述同步占空比模式是这样一种模式,根据其所述发送设备能够根据所述发送设备的所述时钟确定所述开时段的所述开始以及所述结束,其中在所述开时段,所述接收设备的所述WUR接收器是激活的,且基于此,所述发送设备在一个所述开时段通过发送所述唤醒包唤醒所述接收设备。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,表示所述常开模式的所述信息包括根据所述常开模式设置的模式子字段的第一值、关持续时间子字段的零值或设置成等于开持续时间子字段的占空比持续时间子字段中的一个,表示所述异步占空比模式的所述信息包括所述开持续时间子字段的第二值以及所述关持续时间子字段的设置为大于零的第三值或所述占空比持续时间子字段的设置为大于所述第二值的第四值其中之一,且表示所述同步占空比模式的所述信息包括所述开持续时间子字段的第五值、偏移子字段的第六值以及所述关持续时间子字段的设置为大于零的第七值或所述占空比持续时间子字段的设置为大于所述第五值的第八值其中之一。
11.一种接收设备,其特征在于,包括:
一个或多个处理器;以及
计算机可读存储介质,存储用于由所述一个或多个处理器执行的编程,所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:
从发送设备接收表示第一操作模式和第二操作模式的信息,其中所述第一操作模式用于在所述发送设备确定存在安全威胁不发送任何唤醒无线(wake-up radio,WUR)信标时操作所述接收设备的WUR接收器,所述第二操作模式用于在所述发送设备确定不存在所述安全威胁周期性发送WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器,所述安全威胁包括所述发送设备和所述接收设备检测到携带所述发送设备的标识符和错误时钟信息的WUR信标,或者,所述发送设备不能唤醒在同步占空比模式下工作的一个或多个接收设备;以及
确定所述发送设备不发送任何WUR信标,且基于此,根据所述第一操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器;
所述第一操作模式是常开模式或异步占空比模式之一,并且所述第二操作模式是所述常开模式、所述异步占空比模式或所述同步占空比模式之一。
12.根据权利要求11所述的接收设备,其特征在于,所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:从所述发送设备接收被设置成预指定值的WUR信标间隔字段和包括表示所述发送设备不发送任何WUR信标的预指定标识符的WUR包中的一个,或在指定时间段内不接收WUR信标,其中所述WUR信标间隔字段包括在由所述接收设备的无线通信模块(radiocommunications module,RCM)接收的帧中,所述WUR包由所述接收设备的所述WUR接收器接收。
13.根据权利要求11所述的接收设备,其特征在于,所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:确定所述发送设备周期性发送WUR信标且基于此,根据所述第二操作模式操作所述接收设备的所述WUR接收器,其中所述编程包括指令,用于配置所述接收设备以:从所述发送设备接收被设置成值不等于预指定值的WUR信标间隔字段和包括表示所述发送设备周期性发送WUR信标的预指定标识符的WUR包中的一个,或在指定时间段内接收指定数量的信标,其中所述WUR信标间隔字段被包括在由所述接收设备的RCM接收的帧中,所述WUR包或所述指定数量的WUR信标由所述接收设备的所述WUR接收器接收。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的接收设备,其特征在于,所述常开模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器即为激活的,所述异步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在循环的占空比时段的开时段是激活的且在所述循环的占空比时段的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的时钟确定所述循环的占空比时段的所述开时段的开始和结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟不同步,所述同步占空比模式是这样一种模式,其中只要所述接收设备的RCM在所述省电模式中工作,所述接收设备的所述WUR接收器在所述循环的占空比时段的开时段是激活的且在所述循环的占空比时段的关时段是非激活的,根据所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟确定所述循环的占空比时段的所述开时段所述开始和所述结束,并且所述接收设备的所述WUR接收器的所述时钟与所述发送设备的时钟同步。
15.一种发送设备,其特征在于,包括:
一个或多个处理器;以及
计算机可读存储介质,存储用于由所述一个或多个处理器执行的编程,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:
发送表示第一操作模式和第二操作模式的信息到接收设备,其中所述第一操作模式用于在所述发送设备不发送任何唤醒无线(wake-up radio,WUR)信标时操作所述接收设备的WUR接收器,所述第二操作模式用于在所述发送设备周期性发送WUR信标时操作所述接收设备的所述WUR接收器;以及
确定是否周期性发送WUR信标,其中每个所述WUR信标包括所述发送设备的时钟信息;
响应于确定不发送任何WUR信标,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:停止任何等待中的WUR信标的发送,以及根据所述第一操作模式唤醒所述接收设备的无线通信模块(radio communications module,RCM);以及
响应于确定周期性发送WUR信标,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:周期性发送WUR信标,以及根据所述第二操作模式唤醒所述接收设备的所述RCM;
所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:当确定存在安全威胁时,停止发送WUR信标;以及当确定不存在所述安全威胁时,确定周期性发送WUR信标;
所述安全威胁包括包含错误时钟信息的WUR信标,其中所述错误时钟信息导致所述发送设备以及所述接收设备在时间上不同步,或者,所述安全威胁包括所述发送设备不能唤醒在同步占空比模式下工作的一个或多个接收设备;
所述第一操作模式是常开模式或异步占空比模式之一,并且所述第二操作模式是所述常开模式、所述异步占空比模式或同步占空比模式之一。
16.根据权利要求15所述的发送设备,其特征在于,所述编程包括指令,用于配置所述发送设备以:响应于确定不发送任何WUR信标,发送第一信息来表示所述发送设备不发送任何WUR信标;以及响应于确定周期性发送WUR信标,发送第二信息来表示所述发送设备周期性发送WUR信标。
17.根据权利要求16所述的发送设备,其特征在于,所述第一信息为设置为预指定值的WUR信标间隔字段或者包括表示所述发送设备不发送任何WUR信标的第一预指定标识符的第一WUR包其中之一,以及所述第二信息为设置为一个不等于所述预指定值的值的所述WUR信标间隔字段或者包括表示所述发送设备周期性发送WUR信标的第二预指定标识符的第二WUR包其中之一。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的发送设备,其特征在于,所述常开模式是这样一种模式,根据其所述发送设备随时通过发送唤醒包唤醒所述接收设备,所述异步占空比模式是这样一种模式,根据其所述发送设备不能根据所述发送设备的时钟确定开时段的开始或结束,其中在所述开时段,所述接收设备的所述WUR接收器是激活的,且基于此,所述发送设备通过发送指定数量的所述唤醒包唤醒所述接收设备,其中所述发送符合间隔标准,以及所述同步占空比模式是这样一种模式,根据其所述发送设备能够根据所述发送设备的所述时钟确定所述开时段的所述开始以及所述结束,其中在所述开时段,所述接收设备的所述WUR接收器是激活的,且基于此,所述发送设备在一个所述开时段通过发送所述唤醒包唤醒所述接收设备。
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