[发明专利]用于自适应扫描和/或广播的系统和方法

说明书

本申请公开用于自适应扫描和/或广播的系统和方法。提供了可以被实施为自适应地控制无线网络环境中的多个广播信道上的广播和/或扫描操作的系统和方法。在一个示例中，无线设备可以监测在第一无线网络协议(诸如BLE无线网络协议)的多个广播信道中的一个或更多个的频率上的来自其他协议(例如，诸如Wi‑Fi或Zigbee)的无线活动。通过动态地改变在任何给定的时间使用的用于广播和/或扫描的广播信道的标识，无线设备可以实时响应于在第一协议的一个或更多个广播信道上所检测到的来自其他协议的无线活动的存在。

技术领域

所公开的系统和方法涉及无线通信，并且更具体地涉及无线通信环境中的广播(advertising)和扫描。

背景技术

低功耗蓝牙(BLE)涉及蓝牙无线无线电技术。它为短距离内无线设备的低功耗和低延迟应用而设计。当今，BLE应用可以从医疗保健、健身、安全、智能能源、工业自动化和家庭娱乐中找到。然而，BLE不仅限于这些，而且越来越多的利用BLE技术的新应用被设计出来。

BLE和传统蓝牙之间的区别在于BLE设备与传统蓝牙设备相比消耗非常少的通信功率。另外，BLE能够比传统蓝牙更快地开始数据传输。这使不断地启用BLE设备并且与其他设备间歇地通信成为可能。

在BLE技术中，一个或更多个所谓的从设备能够被连接到主设备。为了让主(设备)在连接之前知道从设备，从设备(或者那时的“广播器(advertiser)”)可以，以伪随机间隔，周期性地传递主设备(又称为扫描器设备，即“扫描器”)正在扫描的广播包。取决于由从设备发送的广播包的类型，主设备可以通过请求与从设备的连接来响应于接收的广播包，或者可以通过从广播设备请求进一步的信息来作出响应。

BLE规范(蓝牙规范版本4.0、4.1、4.2)要求以T_advEvent间隔在广播模式中从BLE广播设备周期性地传输单独的BLE广播包。T_advEvent由两部分组成：advInterval是固定的时间值，以及advDelay是伪随机延迟时间，其用于添加从0到10毫秒的伪随机抖动。在蓝牙网格网络环境中以广播模式操作的BLE广播设备使用三个不同的广播信道(BLE信道37、38和39)来传输广播(或广播)数据。蓝牙网格网络当前使用广播信道来传输数据，来自其他网络协议(如Wi-Fi或Zigbee协议)的干扰可以引起在这些信道中的传输错误。由于与支持蓝牙的手机的兼容性，蓝牙网格设备也支持通过蓝牙连接传输数据。

BLE广播设备通常以固定的序列在每个广播信道(BLE信道37、38和39)上传输相同的广播数据，以试图补偿来自其他无线网络协议(如Wi-Fi和Zigbee)的与一个或更多个广播信道的可能的干扰。在相同网络环境中的BLE扫描设备以固定序列在被扫描的广播信道之间切换，以扫描所有广播信道上的包。在这样的网络环境中，扫描传输的广播包的BLE设备事先不知道广播设备将在哪个信道上以及在何时传输其下一个广播包。

发明内容

本文公开了可以被实施为在无线网络环境中的多个广播信道上自适应地控制广播和/或扫描操作的系统和方法，例如，诸如BLE网格网络环境或任何其他类型的BLE或者利用多个广播信道的其他无线协议网络。在一个实施例中，所公开的系统和方法可以有利地由无线设备来实施，以监测在第一无线网络协议(诸如BLE无线网络协议)的多个广播信道中的一个或更多个的频率上的来自其他共存协议(例如，诸如Wi-Fi或Zigbee)的无线活动。通过动态地改变在任何给定的时间使用的用于广播和/或扫描的广播信道的标识(identity)，第一协议的无线设备可以实时响应于在第一协议的一个或更多个广播信道上所检测到的来自其他协议的无线活动的存在。以这种方式，可以在一个实施例中实施所公开的系统和方法，通过克服固定序列和非自适应传统广播信道选择算法的不佳性能(其可以出现在拥挤的网络环境中，例如网格网络环境)的方式，来补偿在广播设备和/或扫描设备操作期间在广播信道上遇到的干扰。