CN113938867B

CN113938867B - 分组同步信息快览

Info

Publication number: CN113938867B
Application number: CN202110789562.9A
Authority: CN
Inventors: J·M·卡纳皮拉
Original assignee: Silicon Laboratories Inc
Current assignee: Silicon Laboratories Inc
Priority date: 2020-07-14
Filing date: 2021-07-13
Publication date: 2024-03-26
Anticipated expiration: 2041-07-13
Also published as: US20220022132A1; CN113938867A; US11252661B2

Abstract

分组同步信息快览。公开了一种允许网络设备保持与主设备同步同时最小化其自己的功耗的设备、方法和软件程序。网络设备以规则的间隔退出低功率模式，以便从主设备接收同步通信。一旦网络设备已经接收到足够的信息来确认该同步通信来自正确的主设备，网络设备然后就可以返回到低功率模式，甚至在接收到同步通信的全部之前。这可以在某些情况下将网络设备处于活跃状态中的时间减少超过90%。

Description

分组同步信息快览

技术领域

本公开描述了用于无线网络设备、并且更特别地是蓝牙网络设备的功耗的优化的***和方法。

背景技术

蓝牙是当前使用的许多无线网络协议之一。蓝牙通常用于将智能电话连接到手表、耳机、扬声器和其他配件。蓝牙低能量利用2.4 GHz ISM频带中的40个物理信道，每个信道由2 MHz分离。

另外，蓝牙已经向协议添加了方向查找（direction finding）能力，允许适当配置的设备确定到达的角度或前往（departure to）特定信标的角度。

此外，蓝牙还支持若干类型的同步单向通信。例如，蓝牙规范描述了被称为周期性通告的特征。在该模式中，主设备在预定信道上以规则的间隔传输通告。该通告的传输以规则的间隔发生。这些规则的间隔可以在7.5毫秒与81.91875秒之间、是1.25毫秒的倍数。这样，网络设备能够进入低功率状态并且可以在预定时间处唤醒，以便接收下一通告。由于主设备和网络设备两者中的时钟不准确性，网络设备通常必须针对每个通告而醒着以便维持同步。

在某些实施例中，周期性通告可用于提供方向信息。例如，在蓝牙中，这些周期性的通告还可以包括恒定音调（tone）扩展（CTE）。CTE包括保护时段、参考时段以及多个切换时隙和采样时隙。每个切换时隙及采样时隙的持续时间可以是1μsec或2μsec。CTE是传输诸如250kHz音调之类的恒定频率的蓝牙分组的特殊扩展。例如，CTE可以是连续的“1”的串。实际上，网络设备使用其天线阵列的单个天线元件来在保护时段和参考时段期间接收CTE。然后，网络设备可以通过改变无线电电路中的模拟复用器的选择在切换时隙期间切换到另一天线元件。网络设备在采样时隙期间利用该新的天线元件再次对音调进行采样。网络设备在每个切换时隙期间继续切换天线元件并且在采样时隙期间对音调采样。通过确定由各种天线元件接收的信号之间的相位差异，网络设备可以确定到达的角度。CTE可以长达160μsec并且可以短至16μsec。

蓝牙还支持被称为等时（isochronous）广播的特征。在该模式下，主设备以1.25毫秒的倍数的规则间隔传输事件，该规则间隔可以在5毫秒与4秒之间。这些事件中的每一个可以被划分为一个或多个子事件。这些子事件通常是音频流。例如，每个事件可以被划分为两个子事件，其中，一个子事件是用于左扬声器的音频流，并且第二子事件是用于右扬声器的音频流。音频流可以被压缩，使得在连续事件之间存在暂停。

因此，即使网络设备可以在同步通信之间进入低功率模式达延长的时间段，网络设备也可以醒着达延长的时间段，如果同步通信包括大量数据的话，大量数据诸如是CTE或音频流。

因此，如果存在可以允许网络设备保持与主设备同步同时最小化其自己的功耗的一种设备、方法和软件程序，则将是有利的。

发明内容

公开了一种允许网络设备保持与主设备同步同时最小化其自己的功耗的设备、方法和软件程序。网络设备以规则的间隔退出低功率模式，以便从主设备接收同步通信。一旦网络设备已经接收到足够的信息来确认该同步通信来自正确的主设备，网络设备然后就可以返回到低功率模式，甚至在接收到同步通信的全部之前。这可以在某些情况下将网络设备处于活跃状态中的时间减少超过90%。

根据一个实施例，公开了一种减少网络设备中的功耗的方法，该网络设备包括从主设备接收同步通信的无线网络接口。方法包括在第一同步通信的预期传输之前使能网络设备中的无线网络接口；从主设备传输第一同步通信，其中，主设备以规则的间隔传输同步通信；在网络设备处接收第一同步通信的一部分；在接收到第一同步通信的全部之前禁用无线网络接口；以及基于网络设备开始接收第一同步通信的时间，确定使无线网络接口能够接收后续同步通信的时间。在某些实施例中，第一同步通信是包括前导、接入地址、协议数据单元和循环冗余码的同步的周期性通告。在一些实施例中，网络设备在接入地址之后禁用网络接口。在一些实施例中，协议数据单元包括扩展报头，该扩展报头包括扩展报头标志字段、AdvA字段、TargetA字段、AdvData Info字段、AuxPtr字段、SyncInfo字段、TxPower字段和附加控制器通告数据（ACAD）字段，并且网络设备在接收到所述字段之一之后禁用无线网络接口。在一些实施例中，同步的周期性通告包括恒定音调扩展（CTE），并且网络设备在接收到CTE的全部之前禁用无线网络接口。在一些实施例中，如果网络设备没有在移动，则网络设备在接收到CTE的全部之前禁用无线网络接口。在某些实施例中，同步的周期性通告包括一个或多个辅助分组，并且网络设备在接收到该一个或多个辅助分组的全部之前禁用无线网络接口。

根据另一实施例，公开了一种网络设备。网络设备包括无线网络接口；处理单元；以及与处理单元通信的存储器设备，包括指令，指令在由处理单元执行时使网络设备能够：在第一同步通信的预期传输之前使能无线网络接口；接收第一同步通信的一部分；在接收到第一同步通信的全部之前禁用无线网络接口；以及基于网络设备开始接收第一同步通信的时间，确定使无线网络接口能够接收后续同步通信的时间。在某些实施例中，第一同步通信是包括前导、接入地址、协议数据单元和循环冗余码的同步的周期性通告。在某些实施例中，网络设备在接入地址之后禁用网络接口。在一些实施例中，协议数据单元包括扩展报头，该扩展报头包括扩展报头标志字段、AdvA字段、TargetA字段、AdvData Info字段、AuxPtr字段、SyncInfo字段、TxPower字段和附加控制器通告数据（ACAD）字段，并且网络设备在接收到所述字段之一之后禁用无线网络接口。在某些实施例中，同步的周期性通告包括恒定音调扩展（CTE），并且网络设备在接收到CTE的全部之前禁用无线网络接口。在某些实施例中，网络设备包括加速度计，并且如果加速度计指示网络设备没有在移动，则网络设备在接收到CTE的全部之前禁用无线网络接口。在某些实施例中，同步的周期性通告包括一个或多个辅助分组，并且网络设备在接收到该一个或多个辅助分组的全部之前禁用无线网络接口。

根据另一实施例，公开了一种软件程序。软件程序被设置在非暂时性计算机可读介质上，并且包括指令，指令在由具有无线网络接口和处理单元的网络设备执行时使网络设备能够：在第一同步通信的预期传输之前使能无线网络接口；接收第一同步通信的一部分；在接收到第一同步通信的全部之前禁用无线网络接口；以及基于网络设备开始接收第一同步通信的时间，确定使无线网络接口能够接收后续同步通信的时间。在某些实施例中，第一同步通信是包括前导、接入地址、协议数据单元和循环冗余码的同步的周期性通告。在一些实施例中，指令使网络设备能够在接入地址之后禁用网络接口。在一些实施例中，协议数据单元包括扩展报头，该扩展报头包括扩展报头标志字段、AdvA字段、TargetA字段、AdvData Info字段、AuxPtr字段、SyncInfo字段、TxPower字段和附加控制器通告数据（ACAD）字段，并且指令使网络设备能够在接收到所述字段之一之后禁用无线网络接口。在某些实施例中，同步的周期性通告包括恒定音调扩展（CTE），并且指令使网络设备能够在接收到CTE的全部之前禁用无线网络接口。在一些实施例中，指令使网络设备能够如果网络设备没有在移动则在接收到CTE的全部之前禁用无线网络接口。

附图说明

为了更好地理解本公开，参考附图，其中，相同的元素用相同的数字提及，并且其中：

图1是根据一个实施例的可以利用的代表性设备的框图；

图2示出了蓝牙分组的格式；

图3示出了说明蓝牙周期性通告的时间线；

图4示出了具有覆盖在分组上的接收窗口的蓝牙分组；

图5示出了通告的典型净荷；

图6示出了通告中的扩展报头的格式；以及

图7示出了说明蓝牙等时广播的时间线。

具体实施方式

网络设备10具有处理单元20和相关联的存储器设备25。处理单元20可以是任何合适的部件，诸如微处理器、嵌入式处理器、专用电路、可编程电路、微控制器或其他类似设备。存储器设备25包含指令，当由处理单元20执行时，指令使网络设备10能够执行本文描述的功能。该存储器设备25可以是非易失性存储器，诸如闪存 ROM、电可擦除ROM或其他合适的设备。在其他实施例中，存储器设备25也可以是易失性存储器，诸如RAM或DRAM。包含在存储器设备25内的指令可以被称为软件程序，其被设置在非暂时性计算机可读存储介质上。

网络设备10还包括网络接口30，其可以是包括天线阵列31的无线网络接口。天线阵列31可以包括多个天线元件32。在某些实施例中，网络接口30可以支持任何支持AoX确定的无线网络协议，诸如蓝牙。网络接口30用于允许网络设备10与网络35上设置的其他设备通信，其他设备诸如是主设备37。在其他实施例中，网络设备10可以不包括天线阵列并且可以仅具有一个天线元件32。

网络接口30用于处理传入信号并将无线信号转换为数字信号。

网络设备10可以包括第二存储器设备40。从网络接口30接收的或要经由网络接口30发送的数据也可以被存储在第二存储器设备40中。该第二存储器设备40传统上是易失性存储器。

虽然公开了存储器设备25，但是可以采用任何计算机可读非暂时性存储介质来存储这些指令。例如，可以采用只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、磁存储器设备，诸如硬盘驱动器或光存储器设备，诸如CD或DVD。此外，这些指令可以诸如类通过网络连接（未示出）、经由CD ROM或通过另一机制下载到存储器设备25中。这些指令可以用任何编程语言来编写，其不受本公开的限制。因此，在一些实施例中，可以存在包含本文描述的指令的多种计算机可读非暂时性介质。第一计算机可读非暂时性介质可以与处理单元20通信，如图1中所示。第二计算机可读非暂时性介质可以是CDROM，或位于远离网络设备10的不同存储器设备，包含在该第二计算机可读非暂时性介质上的指令可以被下载到存储器设备25上以允许网络设备10对指令的执行。

虽然处理单元20、存储器设备25、网络接口30和第二存储器设备40在图1中被示为单独的部件，但是应当理解，这些部件中的一些或全部可以被集成到单个电子部件中。而是，图1用于示出网络设备10的功能性，不是其物理配置。

尽管未示出，但是网络设备10还具有电源，其可以是电池或到永久电源的连接，永久电源诸如是壁装电源插座。

在某些实施例中，天线阵列31包括多个天线元件32，其以固定的、已知的模式布置。例如，在一个实施例中，天线阵列31可以包括以线性方式布置的多个天线元件32。在一个实施例中，在任何两个相邻的天线元件32之间建立相同的间隔。在另一实施例中，天线元件32可以被布置为二维阵列或三维阵列。在一个另外的实施例中，在一个方向上的任何两个相邻天线元件32之间的间隔是相同的。在某些实施例中，天线元件32之间的间隔与发射和接收的波长有关。例如，相邻天线元件32之间的间隔可以是半波长或更小。天线阵列31中的天线元件32的数量不受本公开的限制。此外，天线阵列的类型不受限制，并且可以是例如均匀线性阵列（ULA）、均匀矩形阵列（URA）、均匀圆形阵列（UCA）或任何其他类型。如上所述，在其他实施例中，网络设备10不包括天线阵列31并且仅具有单个天线元件32。

无线信号首先通过天线元件32进入网络接口30。天线元件32与低噪声放大器（LNA）电通信。在某些实施例中，模拟开关可用于选择天线元件32中的一个以与LNA通信。在其他实施例中，如果仅有一个天线元件32，则没有模拟开关。LNA从一个天线元件32接收非常弱的信号并放大该信号，而保持传入信号的信噪比（SNR）。然后将放大的信号传递到混频器。混频器还与本地振荡器通信，本地振荡器向混频器提供两个相位。频率的余弦可以被称为I_o，而频率的正弦可以被称为Q_o。然后，将I_o信号乘以传入信号以创建同相信号I_m。然后，将Q_o信号乘以传入信号的90°延迟版本以创建正交信号Q_m。然后，来自混频器的同相信号I_m和正交信号Q_m被馈送到可编程增益放大器（PGA）。PGA将I_m和Q_m信号放大可编程的量。这些放大的信号可以被称为I_g和Q_g。然后，放大的信号I_g和Q_g从PGA馈送到模数转换器（ADC）中。ADC将这些模拟信号转换成数字信号I_d和Q_d。这些数字信号然后可以通过信道滤波器。经滤波的信号被称为I和Q。这些I和Q信号可以用于重新创建原始信号的幅度和相位。在某些实施例中，模拟开关然后可被切换，从而选择天线元件32中的不同的一个，使得可以针对每个天线元件32重复上述过程。在某些实施例中，不是利用模拟开关，网络接口可包括多个LNA、混频器、PGA和ADC，使得来自所有天线元件32的信号可被同时处理。

网络接口30可以支持支持同步通信的任何无线网络，诸如蓝牙，以及其他网络，诸如Wi-Fi、利用IEEE 802.15.4规范的网络，诸如Zigbee、利用IEEE 802.15.6规范的网络以及无线智能家庭协议，诸如Z-Wave。网络接口30用于允许网络设备与诸如主设备37之类的、设置在网络35上的其他设备通信。

图2示出了典型的蓝牙分组。该分组包括前导100、接入地址110、协议数据单元（PDU）字段120、循环冗余码（CRC）130以及可选的恒定音调扩展（CTE）140。前导100可以具有一个或两个八位字节（octet）的长度，而接入地址110可以具有4个八位字节的长度。PDU字段120具有可变的长度，这取决于PDU类型，并且可以具有在2与258个八位字节之间的长度。CRC 130具有三个八位字节的长度。当被包括时，CTE 140可以具有在16与160μsecond之间的长度。

如上所述，蓝牙支持若干类型的同步通信，包括周期性通告和等时广播。

图3示出了示出由蓝牙协议使用的周期性通告操作的时序图。在蓝牙中，三个信道被指定为主要通告信道。主设备37通过首先传输通告事件300开始。该通告事件可以是在一个或多个主要通告信道上的分组的传输。该分组可以是 PDU分组。 PDU分组向网络设备通知信道映射、后续分组（称为/>分组）的偏移以及正在使用哪个PHY。该分组还包含将在周期性通告中使用的接入地址。然后主设备37在/> PDU分组中引用的次要信道上传输/> PDU分组310。该分组通知网络设备到下一个分组（被称为/>）的偏移、将在连续通告之间使用的固定间隔以及信道映射。主设备37然后在次要信道上传输被称为/>PDU分组的同步的周期性通告320。此外，主设备37继续以规则的间隔（在/>PDU分组中定义）在次要信道上传输同步的周期性通告320。每个同步的周期性通知320或PDU分组也将利用首先在/>PDU分组中定义的相同的接入地址。

如时间线的底部处所示，网络设备10在每个同步的周期性通告320之前使能其网络接口30。网络接口30被使能的时间段被示为接收窗口330。注意，接收窗口330在传输同步的周期性通告320之前开始。这被完成以补偿可能的时钟不准确性。例如，与主设备37相关联的时钟可以具有20 ppm的准确性，而与网络设备10相关联的时钟可以具有100 ppm的准确性。如果同步的周期性通告之间的通告间隔是10毫秒，则主设备37可以在小于或大于10毫秒、高达200纳秒的时间处传输下一通告。类似地，网络设备10可以直到小于或大于10毫秒、可以高达1μsecond的时间处使能其网络接口30。因此，如果主设备37的时钟运行得比标称稍快，而网络设备10的时钟运行得比标称稍慢，则网络设备10可能错过同步的周期性通告。因此，为了避免这一点，网络设备10可以有意地比预期的通告早地打开其接收窗口。例如，网络设备10可以在同步的周期性通告320的预期到达之前打开其接收窗口330。在预期到达之前的时间量可以被定义为窗口加宽间隔并且可以等于（主时钟准确性+网络设备时钟准确性）*通告间隔。

一旦网络设备10接收到同步的周期性通告320，则其确定其应当针对下一同步的周期性通告320使能其接收窗口330的时间。该时间可以被定义为刚刚接收到的同步的周期性通告的开始，也被称为锚点，加上通告间隔，减去窗口加宽间隔。

注意，根据图2，假设1Mb/sec的数据速率，同步的周期性通告的总长度在80 μsec与2288 μsec之间，其中，前导是1个八位字节。因此，网络接口30被使能的总时间可以等于窗口加宽间隔加上通告持续时间。

然而，在某些实施例中，网络设备10可以处于高时延模式中，其中，它不需要来自主设备37的任何数据，而是，网络设备10简单地使得其网络接口30能够与通告保持同步。

在一个实施例中，在仅接收到同步的周期性通告320的一部分之后通过禁用网络接口30可以显著地减少使能网络接口30的时间量。在网络设备禁用网络接口之前接收到的同步的周期性通告的部分可以被改变。

如上所述，网络设备10可以仅使能其网络接口30，使得其可以确定锚点，这使网络设备10能够计算其应当使能其网络接口30的下一时间。

因此，在图4中所示的一个实施例中，网络设备10接收前导100和接入地址110，确定这是预期的同步的周期性通告320，通过禁用接收窗口400来禁用网络接口30并且基于该同步的周期性通告320的锚点来计算其应当使能网络接口30的下一时间。

在另一实施例中，网络设备10可以在禁用网络接口30之前继续接收同步的周期性通告320达更长的持续时间。该更长的持续时间可以允许接收同步的周期性通告320内的其他字段。

例如，在某些实施例中，同步的周期性通告320可以包括PDU字段，该PDU字段包括扩展报头510。图5示出了通告的典型净荷500。

扩展报头510可以包含多个字段，诸如图6中所示的那些字段。

扩展报头标志字段520包括多个位，其中，每个位用于表示相应字段是否包括在扩展报头510中。例如，存在对应于以下字段中的每一个的位：AdvA字段530、TargetA字段540、AdvData Info字段550、AuxPtr字段560、SyncInfo字段570和TxPower字段580。

AdvA字段530在存在时包含通告者（advertiser）的设备地址。

TargetA字段540在存在时包含通告所针对的目标的地址。

也称为ADI的AdvData Info字段550用于在不同的通告集合之间进行区分。AdvData Info字段550中的一个位字段用于指示数据可以被认为是重复的。

AuxPtr字段560指示通告在后续辅助分组中继续。AuxPtr字段560提供在辅助分组中使用的信道、偏移和PHY模式。图3中示出了示例辅助分组340。

PDU分组310使用SyncInfo字段570来定义与同步的周期性通告320相关联的参数。

TxPower字段580用于定义主设备37使用的功率电平。

附加控制器通告数据（ACAD）字段590用于传送元数据、供应商特定信息或其他描述性信息。

在某些实施例中，网络设备10可以使网络接口30能够允许接收扩展报头510的至少一部分。例如，如果数据是新的，则网络设备10可能希望接收全部同步的周期性通告320。因此，网络设备10可以等待，直到接收到扩展报头标志字段520。如果与AdvData Info字段550相对应的位未被设置，则网络设备10知道没有正在传输新数据。因此，在一些实施例中，网络设备10可以在接收到扩展报头标志字段520之后根据该字段的内容来禁用网络接口30。

在另一实施例中，扩展报头标记字段520可指示诸如AdvData Info字段550或AuxPtr字段560之类的特定字段存在。当然，网络设备10可能对包括ACAD字段590的扩展报头510中的任何其他字段感兴趣。在这些实施例中，网络设备10可以继续使能网络接口30，使得可以接收感兴趣的字段。基于那些字段中的数据，网络设备10然后可以选择禁用网络接口30。因此，在某些实施例中，网络设备10在接收到扩展报头510中的特定字段之后禁用网络接口30。

因此，在该实施例中，网络设备10在接收到扩展报头510中的特定字段之后禁用网络接口30。

如上所述，在某些情况下，周期性的通告可以不在单个分组内被传输。在这些实施例中，周期性通告的剩余部分是使用辅助分组340传输的，如图3中所示。关于辅助分组的信息可以在AuxPtr字段560中找到。例如，主设备37可以利用辅助分组来通过不同的信道传送CTE 140，从而增加其准确性。当然，主设备37可以出于其他原因而使用辅助分组。根据蓝牙规范，网络设备10本应接收包括任何辅助分组的通告的全部。

然而，网络设备10可以确定它不需要包含在一个或多个辅助分组340中的所有信息。因此，根据另一实施例，网络设备10可禁用其网络接口30，并且不接收辅助分组340，或者仅接收辅助分组340的一部分。因此，在该实施例中，通告包括一个或多个辅助分组，并且网络设备10在接收到所有辅助分组之前禁用其网络接口30。

在又一实施例中，网络设备10可以跳过一个或多个同步的周期性通告320，并且相应地增加其加宽窗口间隔。例如，如果通告间隔是10毫秒，则网络设备10可以每N*10毫秒使能其网络接口，其中，N是大于1的整数。注意，网络设备10还可以将其加宽的窗口间隔增加到N倍，以最大化接收同步的周期性通告320的可能性。

此外，以上描述公开了网络设备10在通告的传输期间的某些点处禁用其网络接口30。然而，在某些实施例中，网络设备10可以在接收到周期性通告的一部分之后进入低功率状态。因此，在某些实施例中，除了禁用网络接口30之外，网络设备10进入低功率状态。低功率状态可以包括关闭去往设备的某些部分的功率。

本***具有许多优势。例如，考虑在仓库中公开的货盘（pallet），其中，货盘包括网络设备以监视其在仓库中的位置。假设货盘上的网络设备还与加速度计通信。如上所述，网络设备可以以规则的间隔使能其网络接口以接收同步的周期性通告。网络设备还可以查询加速计以确定货盘是否正在移动。如果货盘没有在移动，则网络设备可能不需要接收CTE，因为它已经知道其位置。因此，如果加速计指示货盘没有在移动，则网络设备可以在刚接收到接入地址（或某其他字段）以确保其保持与主设备同步之后立即禁用其网络接口。换句话说，网络设备可以在接收到CTE的全部之前禁用其网络接口。在其他实施例中，网络设备可以在接收到CTE中的任何CTE之前禁用其网络接口。然而，如果加速计指示货盘处于运动中，则网络设备可以接收同步的周期性通告的全部，使得其可以接收CTE。然后，网络设备可以使用CTE来确定其位置。只要货盘在运动，网络设备就可以继续接收同步的周期性通告。一旦货盘变成静止，网络设备然后就可以在刚接收到接入地址（或某其他字段）以确保其保持与主设备同步之后立即再次禁用网络接口。

该技术可以用于大大降低功耗。在某些实施例中，完整的通告可以长达2288μsecond。如果网络设备在接入地址之后立即禁用网络接口，则网络接口仅活跃大约40μsecond。在其他实施例中，使用编码的PHY的通告可以长达17104μsecond。在该实施例中，如果网络设备在接入地址之后立即禁用网络接口，则网络接口仅活跃约336μsecond。因此，在两个实施例中，网络接口消耗的功率可以减少多达98%。

如上所述，蓝牙还支持等时广播。等时广播由主设备在具有图2中所示格式的分组中传输。PDU字段120包括指示分组是等时广播的报头和净荷。净荷可以包含音频数据。一个或多个网络设备可以属于广播等时组或BIG。

图7示出了表示根据蓝牙规范的等时广播的时序图。等时广播被布置为广播等时组（BIG）事件700，其中，BIG事件可以包括多个广播等时流（BIS）事件和子事件。例如，在图7中，每个BIG事件包括两个BIS事件；BIS1事件710和BIS2事件720。在某些实施例中，BIS1事件710可包括针对左扬声器的音频数据，而BIS2事件720可包括针对右扬声器的音频数据。此外，每个BIS事件可被划分成子事件。例如，BIS1事件710可以被划分成BIS1子事件1 711和BIS1子事件2 712。这可以由于与蓝牙分组相关联的长度约束而完成。因此，为了传输所需量的音频数据，可能需要多个子事件。

此外，BIG事件700以规则的间隔来传输。图7示出了各种锚点。换句话说，从一个BIG事件700的开始到下一个BIG事件的开始的时间是恒定的。类似地，从BIS1子事件1 711的开始到下一个BIS1子事件1的开始的时间也是恒定的。而且，从BIS2子事件1 721的开始到下一个BIS2子事件1 721的开始的时间也是恒定的。因此，为了保持同步，网络设备可以在每个BIG事件700的开始处（或者在每个BIS2子事件1 721的开始处）使能其网络接口。然而，在某些实施例中，网络设备可以不需要音频数据。例如，如果扬声器处于静音模式，则不需要接收音频数据。因此，网络设备可以在接收到PDU的报头或接入地址之后禁用网络接口。在另一实施例中，网络设备可以处于典型的休眠状态，但需要快速的重新连接时间，诸如对讲机或Walkie-Talkie。

这是蓝牙支持的同步通信的两个示例。其他网络协议也可支持同步通信。因此，本申请并不局限于蓝牙。而是，本公开可适用于利用同步通信的任何网络协议。

因此，在这些实施例中，本申请描述了一种网络设备、方法和软件程序，其使网络设备能够与正在传输同步传输的主设备保持同步，同时使功耗最小化。在某些实施例中，网络设备在同步传输的预期传输之前使能其网络接口。一旦网络设备接收到同步传输的一部分，其然后就可以确定其确实是期望的同步通信。然后，网络设备可以在接收到同步通信的全部之前禁用其网络设备。然后，网络设备基于网络设备开始接收同步传输的时间来确定应当再次使能网络接口的时间。

根据另一实施例，主设备可以传输少于全部同步的周期性通告。例如，主设备可以仅传输前导和接入地址并且然后终止传输。

本公开不受本文所述的具体实施例在范围方面的限制。实际上，除了本文所述的那些实施例之外，本公开的其他各种实施例和对本公开的修改根据前面的描述和附图对于本领域普通技术人员将是清楚的。因此，此类其他实施例和修改旨在落入本公开的范围内。此外，尽管本公开在此已经出于特定目的在特定环境中的特定实现的上下文中被描述了，但是本领域普通技术人员应当认识到其有用性不限于此，并且本公开可以出于任何数量的目的而在任何数量的环境中有益地实现。因此，应鉴于如本文所述的本公开的全部广度和精神来解释下文所记载的权利要求。

Claims

1.一种减少网络设备中的功耗的方法，网络设备包括无线网络接口以从主设备接收同步通信，所述方法包括：

在第一同步通信的预期传输之前使能网络设备中的无线网络接口；

从主设备传输第一同步通信，其中，主设备以规则的间隔传输同步通信；

在网络设备处接收第一同步通信的一部分；

在接收到第一同步通信的全部之前禁用无线网络接口；以及

基于网络设备开始接收第一同步通信的时间，确定使无线网络接口能够接收后续同步通信的时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，第一同步通信是包括前导、接入地址、协议数据单元和循环冗余码的同步的周期性通告。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，网络设备在接入地址之后禁用网络接口。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，协议数据单元包括扩展报头，扩展报头包括扩展报头标志字段、AdvA字段、TargetA字段、AdvData Info字段、AuxPtr字段、SyncInfo字段、TxPower字段和附加控制器通告数据字段，并且其中，网络设备在接收到字段之一之后禁用无线网络接口。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，同步的周期性通告包括恒定音调扩展，并且其中，网络设备在接收到恒定音调扩展的全部之前禁用无线网络接口。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，如果网络设备没有在移动，则网络设备在接收到恒定音调扩展的全部之前禁用无线网络接口。

7.根据权利要求2所述的方法，其中，同步的周期性通告包括一个或多个辅助分组，并且网络设备在接收到一个或多个辅助分组的全部之前禁用无线网络接口。

8.一种网络设备，包括：

无线网络接口；

处理单元；以及

与处理单元通信的存储器设备，包括指令，指令在由处理单元执行时使网络设备能够：

在第一同步通信的预期传输之前使能无线网络接口；

接收第一同步通信的一部分；

在接收到第一同步通信的全部之前禁用无线网络接口；以及

9.根据权利要求8所述的网络设备，其中，第一同步通信是包括前导、接入地址、协议数据单元和循环冗余码的同步的周期性通告。

10.根据权利要求9所述的网络设备，其中，网络设备在接入地址之后禁用网络接口。

11.根据权利要求9所述的网络设备，其中，协议数据单元包括扩展报头，扩展报头包括扩展报头标志字段、AdvA字段、TargetA字段、AdvData Info字段、AuxPtr字段、SyncInfo字段、TxPower字段和附加控制器通告数据字段，并且其中，网络设备在接收到字段中的一个之后禁用无线网络接口。

12.根据权利要求9所述的网络设备，其中，同步的周期性通告包括恒定音调扩展，并且其中，网络设备在接收到恒定音调扩展的全部之前禁用无线网络接口。

13.根据权利要求12所述的网络设备，其中，网络设备包括加速度计，并且其中，如果加速度计指示网络设备没有在移动，则网络设备在接收到恒定音调扩展的全部之前禁用无线网络接口。

14.根据权利要求9所述的网络设备，其中，同步的周期性通告包括一个或多个辅助分组，并且网络设备在接收到一个或多个辅助分组的全部之前禁用无线网络接口。

15.一种非暂时性计算机可读介质，包括设置在其上的软件程序，所述软件程序包括指令，指令在由具有无线网络接口和处理单元的网络设备执行时使网络设备能够：

在第一同步通信的预期传输之前使能无线网络接口；

接收第一同步通信的一部分；

在接收到第一同步通信的全部之前禁用无线网络接口；以及

16.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读介质，其中，第一同步通信是包括前导、接入地址、协议数据单元和循环冗余码的同步的周期性通告。

17.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，指令使网络设备能够在接入地址之后禁用网络接口。

18.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，协议数据单元包括扩展报头，扩展报头包括扩展报头标志字段、AdvA字段、TargetA字段、AdvData Info字段、AuxPtr字段、SyncInfo字段、TxPower字段和附加控制器通告数据字段，并且其中，指令使网络设备能够在接收到字段之一之后禁用无线网络接口。

19.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，同步的周期性通告包括恒定音调扩展，并且其中，指令使网络设备能够在接收到恒定音调扩展的全部之前禁用无线网络接口。

20.根据权利要求19所述的非暂时性计算机可读介质，其中，指令使网络设备能够如果网络设备没有在移动，则在接收到恒定音调扩展的全部之前禁用无线网络接口。