近场无线装置的制作方法

1.本说明书涉及用于近场通信的系统、方法、设备、装置、制品和指令。


背景技术：

2.无线装置通信以其在各种环境中为用户提供的灵活性而闻名。当期望/需要有限的通信范围时，使用近场通信的无线装置尤其有用，因为它们不会产生太多可能会干扰其它系统或被不希望地检测到的远场能量。这种近场装置非常适合于在人体附近进行通信，因为这种近场会耦合到人体。
3.然而，所有无线通信都可能会经历链路中断、衰减、衰退、阴影等，这不仅会导致数据传送丢失，还会消耗发射器和接收器两者的有限资源。
4.解决此类中断的远场方法可包括信道跳跃和生成信道可用性列表。例如，信道跳跃技术检测初始无线信道上的无线同步丢失，获得初始无线信道的质量度量，然后在获得的质量度量不满足阈值标准时选择新的无线信道。可替换的是，可用无线信道的有序可用性列表是根据无线信道的质量度量生成的。因此，当检测到与第一无线信道相关联的质量劣化时，可更新有序列表以指示不太可能会优先选择经历衰减和/或干扰的无线信道以及更可能会优先选择未发生质量劣化的第二无线信道。这些技术均涉及放弃不具备所需质量的信道。


技术实现要素：

5.根据示例实施例，一种第一近场装置，包括：控制器，其被配置成与第二近场装置建立近场通信链路；其中所述控制器被配置成监测所述近场通信链路的特性；其中所述控制器被配置成在所述特性大于第一特性阈值的情况下选择用于发射近场信号的第一调制编码；并且其中所述控制器被配置成在所述特性小于所述第一特性阈值但大于第二特性阈值的情况下选择用于发射所述近场信号的第二调制编码。
6.在另一示例实施例中，所述控制器被配置成在所述特性低于所述第一调制编码和所述第二调制编码两者的情况下延迟将所述近场信号发射到所述第二近场装置。
7.在另一示例实施例中，所述第一调制编码的调制状态数量比所述第二调制编码更多。
8.在另一示例实施例中，所述第一特性阈值和所述第二特性阈值两者对应于小于单个分组差错率(per)阈值的per。
9.在另一示例实施例中，所述控制器被配置成，当所述特性大于所述第一特性阈值时使用所述第一调制编码发射所述近场信号的第一部分；当所述特性小于所述第一特性阈值时使用所述第二调制编码发射所述近场信号的第二部分；以及当所述特性低于所述第一特性阈值和所述第二特性阈值两者时延迟发射所述近场信号的第三部分。
10.在另一示例实施例中，所述第一调制编码的最大理论数据速率比所述第二调制编码更大。
11.在另一示例实施例中，所述调制编码是具有两个或更多个调制状态的调制阶数。
12.在另一示例实施例中，所述控制器被配置成随着所述特性增大而递增地增大所述调制阶数，并且随着所述特性减小而递增地减小所述调制阶数。
13.在另一示例实施例中，所述调制编码是以下各项中的至少一个：bsk、bpsk、dpsk或qpsk。
14.在另一示例实施例中，响应于根据服务质量准备一组数据分组，所述控制器被配置成选择一组调制阶数，以使得所述第二装置将根据所述服务质量的需要接收所述一组数据分组。
15.在另一示例实施例中，所述控制器被配置成在所述特性小于所述第一特性阈值和所述第二特性阈值两者的情况下减少所述装置的功率消耗。
16.在另一示例实施例中，所述控制器被配置成将发射窗口限定为当所述特性高于所述特性阈值中的任一个特性阈值时的时间段；所述控制器被配置成在所述发射窗口内从所述近场通信链路特性中提取一组特征；至少一个所述特征是在所述发射窗口开始时发现的触发特征；并且所述控制器被配置成在逻辑上使所述触发特征等同于特定用户移动的开始。
17.在另一示例实施例中，所述特定用户移动是以下各项中的至少一个：行走、移动手臂、移动头部、移动手指、弯腰、拉伸、跳跃、游泳、旋转、摆动、保持姿势、冥想或相对于另一用户移动。
18.在另一示例实施例中，所述控制器被配置成指示所述用户执行所述特定用户移动；以及通过监测所述触发特征的特性来验证所述特定用户移动已被执行。
19.在另一示例实施例中，所述近场通信链路的所述特性是来自第二近场装置的接收信号强度(rss)。
20.在另一示例实施例中，所述近场通信链路的所述特性是以下各项中的至少一个：所述近场装置中的调谐电路的调谐参数、所述近场通信链路中的数据吞吐量或所述近场通信链路中的丢失数据分组的数量。
21.在另一示例实施例中，所述控制器被配置成在所述特性低于所述第一特性阈值和所述第二特性阈值两者的情况下将所述第一近场装置置于低功率状态；并且所述控制器被配置成在所述特性高于所述第一特性阈值和所述第二特性阈值中的任一个特性阈值的情况下使所述第一近场装置脱离所述低功率状态。
22.在另一示例实施例中，所述第一近场装置包括功率控制器，所述功率控制器耦合到所述控制器且耦合到电源；功率控制器被配置成在所述特性低于所述第一特性阈值和所述第二特性阈值两者的情况下关闭所述第一近场装置；并且所述功率控制器被配置成在所述特性高于所述第一特性阈值和所述第二特性阈值中的任一个特性阈值的情况下打开所述第一近场装置。
23.在另一示例实施例中，所述近场通信链路使用具有单载波频率的单个信道。
24.在另一示例实施例中，所述第一近场装置另外包括前端部分，所述前端部分被配置成将控制器通信转换成与所述第二近场装置交换的所述近场信号；所述前端部分包括，近场天线，其具有第一导电表面和第二导电表面；所述导电表面被配置成携带在所述近场通信链路内交换的非传播准静态近场电感应(nfei)信号；以及调谐电路，其耦合到所述近
场天线且具有一组调谐参数且被配置成调整所述近场天线的谐振频率和带宽。
25.在另一示例实施例中，所述第一近场装置另外包括前端部分，所述前端部分被配置成将控制器通信转换成与所述第二近场装置交换的所述近场信号；并且所述前端部分包括，具有线圈的近场天线；其中所述线圈被配置成承载在所述近场通信链路内交换的非传播准静态近场磁感应(nfmi)信号；以及调谐电路，其耦合到所述近场天线且具有一组调谐参数且被配置成调整所述近场天线的谐振频率和带宽。
26.在另一示例实施例中，所述用户是以下各项中的至少一个：机器人、车辆、对接系统、物理耦合系统、票务站、安全门户和/或装配线装置。
27.在另一示例实施例中，所述近场装置嵌入在以下各项中的至少一个中：车辆、游戏控制器、游乐园设施、医疗装置、工业站或机器人装置。
28.以上论述并非旨在表示当前或未来权利要求集的范围内的每一示例实施例或每一实施方案。以下附图和具体实施方式还举例说明了各种示例实施例。
29.结合附图考虑以下详细描述可以更全面地理解各种示例实施例。
附图说明
30.图1是近场装置的例子。
31.图2a是无线装置中的第一示例近场天线。
32.图2b是无线装置中的第二示例近场天线。
33.图3a和3b是两个不同用户的示例曲线图，所述两个不同用户即使在佩戴相同的一组近场装置时也会具有不同的近场通信链路特性。
34.图4a、4b和4c是一对近场装置的示例图示定位。
35.图5是近场装置的另一例子。
36.虽然本公开容许各种修改和替代形式，但其细节已经借助于例子在图式中示出且将进行详细描述。然而，应理解，除所描述的具体实施例以外的其它实施例也是可能的。也涵盖落在所附权利要求书的精神和范围内的所有修改、等效物和替代实施例。
具体实施方式
37.现在论述的是基于近场的无线装置，其分析wban(无线体域网)中的一组近场装置之间的可变近场通信链路特性(例如，信道行为、分组差错率(per)、接收信号强度(rss)等)并且呈现一种用于优化通信链路数据吞吐量同时最小化功耗的稳健电路和/或方法。
38.wban内的近场通信链路特性可能会出于许多原因而变化，包括环境噪声级的变化和/或装置相对于彼此移动(例如，在两个或更多个体上装置或一个或多个体上装置和离体装置之间移动)时的变化。随后基于这些所监测特性而调制近场发射。待论述的此类近场装置还可维持(例如，不放弃)它们的当前信道(例如，频率/带宽)。
39.例如，功率节省可通过在近场通信链路特性的实际或预测下降低于特性阈值水平时不发射近场信号来实现，由此消除重发。另一优点包括近场装置资源节省(例如，处理周期)，以使得近场装置可在链路下降时间期间进行其它任务。
40.在一些示例实施例中，装置100使用数字调制编码方案(例如，具有至少两个调制阶数)，并且其中数据是借助于组织分组发射的。这种数字数据将基于佩戴装置100的用户
的动态身体信道特性(例如，与之同步地)调制和发射，以便提供最低可能的分组差错率(per)和减少的功耗。
41.本文中所论述的一个或多个近场装置之间的近场交互可涉及体上近场装置和/或离体近场装置。体上装置是指用户身体或导电表面主体上的那些近场装置。离体装置是参考体上装置限定的，并且包括非先前限定的体上近场装置的任何其它近场装置。
42.这些近场装置可基于其中发射器和接收器通过磁(h)场和电(e)场两者耦合的近场电磁感应(nfemi)，其中发射器和接收器通过电(e)场耦合的近场电感应(nfei)以及其中发射器和接收器通过磁(h)场耦合的近场磁感应(nfmi/nfc)。尽管rf无线通信是通过穿过自由空间传播rf平面波来实现的，但nfemi、nfei、nfmi和nfc使用非传播的准静态e场和/或h场信号来进行通信。
43.在各种示例实施例中，第一近场天线包括近场电感应天线(例如，nfei或nfemi天线)，并且被配置成用于体上通信。第二近场天线包括近场磁感应天线(例如，nfc天线)，并且被配置成用于离体通信。
44.例如，第一近场无线装置中的体上传感器可被配置成将传感器的读数传送到第二体上近场无线装置，所述第二体上近场无线装置收集传感器的读数以及可能的其它用户信息。第三离体无线装置可以是给收集传感器的读数的第二体上近场无线装置供能的智能手机/nfc读取器，并且由此促使第二体上近场无线装置将所收集的传感器的读数发射到智能手机/nfc读取器。
45.应注意，虽然本文中所论述的示例实施例是指用户的身体、体上和离体，但身体在本文中被广泛地定义成至少包括：人的身体、动物的身体、活生物体的身体、无生命对象的身体结构、机器人、车辆、对接系统、物理耦合系统、装配线上的站等。
46.在近场装置中，h场天线(即，磁性天线)主要对磁场敏感和/或主要在由电流驱动时启动磁场。来自h场天线的任何e场分量极大地减小(例如，减小-20db到-60db，因数是0.1到0.0008(10％到0.08％)，这取决于天线设计)。
47.小型环形天线是示例h场天线，并且包括尺寸比其使用的波长小得多的环形天线。小型环形天线不会在nfemi载波频率下谐振，而是替代地通过外部电抗调谐到谐振状态。在一些示例实施例中，小型环形天线中的电路在环路的每一位置处具有相同的值。
48.并且在近场装置中，e场天线(即，电性天线)主要对电场敏感和/或主要在由电压驱动时启动电场。来自e场天线的任何h场分量极大地减小(例如，减小-20db到-60db，因数是0.1到0.0008(10％到0.08％)，这取决于天线设计)。
49.短加载偶极子天线是示例e场天线并包括尺寸比nfemi载波频率小得多的短偶极子，且在一些示例实施例中在两端均具有额外电容表面。
50.这些场的准静态特性是nfemi天线尺寸与其载波频率组合的结果。大部分近场能量以磁场和电场的形式存储，而少量rf能量不可避免地在自由空间中传播。小型天线几何形状使自由空间中的辐射波减到最少。
51.图1是近场无线装置100的例子。示例近场无线装置100包括近场天线102、调谐电路104(例如，无线电前端)、装置控制器108、功率控制器109和收发器电路112(例如，无线电信号处理器)。在图2a和2b中呈现并论述了近场天线102的例子。
52.调谐电路104被配置成响应于来自收发器电路112和装置控制器108的信号而使用
电容组(c组)调整装置100的谐振频率，并使用电阻组(r组)调整带宽。在一些例子中，c组和r组离散元件分别为约130pf和5000欧姆，以支持所需谐振频率(例如，10.6mhz)和带宽(例如，400khz)。装置控制器108被配置成使用调谐电路104来调整(例如，递增/递减)c组和r组值。
53.装置控制器108被配置成监测并维持装置100的操作谐振频率和近场天线承载的近场信号(例如，nfei或nfemi)的操作带宽/品质因数。装置控制器108被配置成在操作谐振频率不同于预选谐振频率和/或操作带宽不同于预选带宽的情况下调整调谐电路104中的调谐参数。
54.装置控制器108还被配置成监测一个或多个近场通信链路特性(例如，rss(接收信号强度))。尽管本文论述了rss的近场通信链路特性，但rss仅是近场通信链路特性的一个例子。其它近场通信链路特性包括：调谐电路104的调谐参数、近场通信链路中的数据吞吐量或近场通信链路中的丢失数据分组的数量。
55.在一些示例实施例中，控制器108被配置成：在特性大于第一特性阈值的情况下选择用于发射近场信号的第一调制编码；在特性小于第一特性阈值但大于第二特性阈值的情况下选择用于发射近场信号的第二调制编码；以及在特性小于第一调制编码和第二调制编码两者的情况下延迟将近场信号发射到第二近场装置。所有这些都可使用具有单个近场载波频率的单个信道来实现。
56.在一些示例实施例中，第一特性阈值大于第二特性阈值，并且第一调制编码的调制状态数量比第二调制编码更多(例如，最大理论数据速率更大)。
57.在一些示例实施例中，调制编码是具有两个或更多个调制状态的调制阶数。调制阶数(mo)在本文中被定义为在每个近场信号发射中可能存在的数个不同信号状态(例如，符号)。例如，mo＝2定义双态(例如，二进制移位键控(bsk))通信信号(例如，0、1或1、-1等)。mo＝4是正交相移键控(qpsk)通信信号。mo＝m是m态通信信号，其中m＝任何整数(例如，2、4、8、16等)。更高的mo可通过将每个信号状态编码为更多的等效位数来实现更高的数据速率(例如，qpsk具有含2个位/符号的4相位状态，并且bpsk和dpsk具有含1个位/符号的2相位状态)。
58.理想mo取决于通信信道的发射功率、接收灵敏度和/或底噪。对于具有较低snr(信噪比)的通信信道，通常选择较低mo以便保持分组差错率(per)低于预定per阈值(例如＜10％)。
59.在一些示例实施例中，控制器108被配置成随着特性增大而递增地增大调制阶数，并且随着特性减小而递增地减小调制阶数。并且，控制器108可被配置成：当特性大于第一特性阈值时使用第一调制编码发射近场信号的第一部分；当特性小于第一特性阈值时使用第二调制编码发射近场信号的第二部分；以及当特性小于第一特性阈值和第二特性阈值两者时延迟发射近场信号的第三部分。
60.例如，初始默认调制阶数可为qpsk，但当特性(例如，rss)下降到低于40dbμv时，控制器108可将调制阶数减小到bpsk。因此，控制器108被配置成基于近场通信信道的rss选择用于发射的调制协议/阶数。
61.装置控制器108还可被配置成响应于一个或多个用户行为(例如，移动)、内部属性(例如，生物特性)和/或外部属性(例如，周围噪声环境)而标识近场通信链路断裂和恢复时
间模式。这种技术在本文中被定义为用户配置文件驱动的信道访问(updca)。
62.可能具有或可能不具有周期性的这些近场通信链路特性随后用于预测一组近场装置100之间的近场通信链路何时会断裂且会断裂多久，以使得近场装置100保存资源(例如，功率、处理等)直到可重新建立近场通信链路为止。所标识的近场通信链路特性可存储在近场装置100的存储器中的至少一者中。
63.在一些示例实施例中，在启动(例如，近场装置100起始)时，用户将两个(或更多个)装置100连接到其身体上(即，装置为体上的)并执行数个预定义移动和示意动作(例如，持续30秒)。在一些示例实施例中，可使用近场装置100上的显示器来指示这些移动，而在其它示例实施例中，用户可仅开始近场装置100将可能使用人工智能(ai)算法自动开始标识和特性化的一组有机移动。随后记录基于这些移动的这些近场通信链路特性变化。
64.这些特性可形成存储在存储器中的初始训练数据集。然后，随着用户继续进行所标识的活动，可持续地调适近场通信链路特性的此训练集。在一些示例实施例中，不存在训练周期，而是基于成功和不成功的近场信号通信(例如，初始地或周期性地，使用确认信号来验证数据分组的接收)实时构建近场通信链路特性。
65.控制器108可被配置成：将发射窗口限定为当特性高于特性阈值中的任一个特性阈值时的时间段；在所述发射窗口内从近场通信链路特性中提取一组特征；其中至少一个特征是在发射窗口开始时发现的触发特征；接着控制器108被配置成在逻辑上使触发特征等同于特定用户移动的开始。
66.这些特定用户移动可包括：行走、移动手臂、移动头部、移动手指、弯腰、拉伸、跳跃、游泳、旋转、摆动、保持姿势、冥想或相对于另一用户移动。
67.在一些示例实施例中，控制器108被配置成指示用户执行这些特定用户移动中的一个或多个；接着控制器108可通过监测先前所标识的触发特征的特性来验证特定用户移动已被执行。
68.装置控制器108可被配置成延迟近场信号发射，直到再次达到第一特性阈值和第二特性阈值中的任一个特性阈值为止。这种延迟可能会减少近场装置100的功率和资源消耗，由此使得在一些例子中近场装置100中的电池能够续航较长时间，且或使得近场装置100能够完成其它处理和/或计算任务。
69.例如，功率控制器109可被配置成在近场通信将低于第一特性阈值和第二特性阈值的时间内，响应于来自装置处理器108的信号而将近场装置100置于待机、低功率、休眠、关闭、不同模式等状态。因此，关于此类近场通信链路特性的先前和/或实时了解可用于以更节能的方式实现近场通信，这对于由电池供电的体上装置100可能尤其重要。
70.在一些例子中，装置控制器108可指示至少一个近场装置100发射轮询信号，作为在一对或多对近场装置100之间重新建立近场通信链路的第一步骤。
71.在一个示例实施例中，rss近场通信链路特性阈值被设定为40dbuv以考虑可能的外部/周围随机干扰，从而使得近场装置100直到rss特性高于阈值之后才会尝试交换数据分组。
72.在一些示例实施例中，装置控制器108限定当rss高于阈值时的近场发射窗口(例如，打开时间)，以及当rss低于给定阈值时的等待/待机窗口(例如，关闭时间)。例如，第一用户可具有630ms的打开时间和1020ms的关闭时间，且第二用户可具有150ms的打开时间和
950ms的关闭时间。
73.在一些示例实施例中，控制器108根据服务质量要求准备用于发射的一组数据分组。控制器108选择一组调制阶数，以使得其它近场装置将根据服务质量要求的需要接收所述一组数据分组。
74.应注意，虽然本文中所论述的示例实施例是指“用户”，但在替代实施例中，近场装置100可以由其它物件、实体等完全控制，例如由机器人、车辆、对接系统、物理耦合系统、装配线上的站等完全控制。
75.图2a是无线装置100中的第一示例近场天线200。在此例子中，天线200是近场电磁感应(nfemi)天线。在一些示例实施例中，天线200包括用于磁场的线圈(h场)天线205，以及用于电场的短加载偶极子(e场)天线220。h场天线205包括缠绕有线215的铁氧体芯210。e场天线220包括两个导电加载表面225和230。天线200的馈电点235、240耦合到各种收发器电路系统，例如下行无线电发射器和接收器集成电路(rf-ic)(此处未示出)。天线200可借助于集成在rf-ic中的电抗组件被调谐成在通信频率下谐振。可使用电抗组件以类似方式调谐天线200的带宽。
76.当nfemi天线200接近导电结构(例如，具有一个或多个导电表面的结构、身体、人、物体等)时，磁场和电场将基本上受限于导电表面且不会在自由空间中明显辐射。这增强了此类身体联网通信的安全性和保密性。
77.在各种示例实施例中，天线200在50mhz或低于50mhz(例如，如在30mhz)下工作，以确保场遵循导电表面的轮廓并确保大大减少远场辐射。
78.图2b是无线装置100中的第二示例近场(例如，近场电感应(nfei))天线245。第二示例近场天线245仅由第一示例近场天线200的短加载偶极子(e场)天线部分220组成。
79.图3a和3b是两个不同用户的示例曲线图，所述两个不同用户即使在佩戴相同的一组近场装置100时也会具有不同的近场通信链路特性300、302。示例特性300、302示出了当用户针对具有相对于450khz带宽的操作频率f＝10.6mhz的应用行走时的以dbμv为单位的所接收电压，以及132dbμv的所发射电压。
80.图3a是在行走时耦合到第一用户的第一对近场装置100之间的接收信号强度rss[dbμv]的示例曲线图300。图3b是也在更快地行走或可能跑步时耦合到第二用户的第二对近场装置100之间的rss的示例曲线图302。每一用户在左腰位置佩戴第一装置100，在左小腿后侧佩戴第二装置100。两个用户的rss配置文件对于每一用户都是唯一的。
[0081]
在一些示例实施例中，装置控制器108将第一特性(例如，rss)阈值304设定为40dbμv，以保证即使在存在外部噪声干扰时分组差错率(per)也＜10％，并且装置控制器108将第二特性(例如，rss)阈值306设定为28dbμv，以保证在假设无噪声环境时分组差错率(per)也＜10％。
[0082]
所监测特性(例如，rss)具有限定占空比(即，打开时间)的周期性特征。使用28dbμv的第二特性(例如，rss)阈值306，这产生用于第一用户的第一近场发射窗口308(例如，打开时间)，以及用于第二用户的第二近场发射窗口310(例如，打开时间)。
[0083]
针对图3a中的第一用户且使用40dbμv的第一特性(例如，rss)阈值304，这产生约630ms的打开时间(例如，约40％的占空比)。可依据装置100的特定实施方案/应用来限定额外阈值。
[0084]
此占空比可随着用户移动、加速和/或减速而变化。其它身体移动(例如，用户的肢体移动)可表现出具有不同打开时间的非周期性所监测特性。在一些示例实施例中，打开时间在本文中被定义为每个rss周期/时间段的绝对时间，在所述绝对时间接收到的信号的rss高于第一阈值304或第二阈值306。
[0085]
当特性(例如，rss)高于第一特性阈值304(40dbμv)时，控制器108可调制待使用第一调制编码312或第二调制编码314发射的近场信号，由此确保per＜per阈值(例如，10％)。这等效于第一打开时间区。
[0086]
当特性(例如，rss)低于第一特性阈值304(40dbμv)但仍高于第二特性阈值306(28dbμv)时，控制器108可调制待仅使用第二调制编码314发射的近场信号以确保per＜per阈值(例如，10％)。这等效于第二打开时间区。
[0087]
然而，当特性(例如，rss)低于第一特性阈值304(40dbμv)和第二特性阈值306(28dbμv)两者时，控制器108延迟发射近场信号，因为无法确保per＜per阈值(例如，10％)。
[0088]
因此，在一些示例实施例中，当rss(由动态身体信道损耗确定)足以确保per＜10％时，允许近场信号数据分组传送。然而，当动态身体信道表现出较高损耗(例如，低于第一阈值304和第二阈值306两者的rss)时，阻止近场信号数据分组传送。
[0089]
图4a、4b和4c是一对近场装置100的示例图示定位400、402、404。
[0090]
示例400示出了用户406的中心胸部位置处定位有第一近场装置408且左上臂后侧定位有第二近场装置410。这种配置创建第一近场通信链路(例如，链路1)。
[0091]
例子402示出了用户406的左上臂后侧定位有第一近场装置408且左小腿后侧定位有第二近场装置410。这种配置创建第二近场通信链路(例如，链路2)。
[0092]
例子404示出了用户406的左上臂后侧定位有第一近场装置408且右小腿后侧定位有第二近场装置410。这种配置创建第三近场通信链路(例如，链路3)。
[0093]
至少一个装置100中的装置控制器108为如上文所论述的这些示例定位400、402、404中的每一个示例定位创建用户配置文件驱动的信道访问(updca)模型。在一些示例实施例中，单对装置100在存储器中存储示例定位400、402、404中的每一个示例定位的updca数据，以使得单个用户406可重新定位装置100而无需在每次切换装置100的定位时重新训练updca模型。
[0094]
图5是近场装置100的另一例子500。此处，近场天线502连接到包含天线调谐单元(atu)、接收低噪声放大器(lna)和发射功率放大器(pa)的无线电前端504。无线电前端504连接到使用近场信号接收和发射数据分组的无线电信号处理器506。
[0095]
数据分组由分组发生器508准备。阈值检测器510监测来自无线电信号处理器506的近场信号的接收信号强度(rss)。阈值检测器510确定接收信号强度何时高于指定阈值且将相应地驱动时间同步器512。阈值检测器510将确定动态信道特性的打开时间。当接收信号强度高于rss阈值(这会使得per＜10％)时，时间同步器512将允许在打开时间期间发送分组。如果无法实现阈值，则阻止数据传送且不发送分组。
[0096]
第一打开时间窗口在所监测rss高于较高rss阈值的情况下使用具有较高调制阶数的默认调制。连续打开时间窗口可以被限定为在所监测rss低于较高rss阈值但高于一组连续较低rss阈值的情况下使用较低调制阶数。
[0097]
若所监测rss下降到低于最低rss阈值接着又恢复到高于最低rss阈值，则通信链
路重新建立可以随着rss提高而利用缓慢增加的调制阶数递增。
[0098]
在一些示例实施例中，在启动时，记录特定用户的所监测rss信号的第一训练数据集。这一训练集可以利用正常操作下可用作持续学习机制的额外所监测rss值进行持续调适。链路时序定义器(即，时间同步器512)和调制方案定义器(例如，无线电信号处理器506内的调制方案定义器)一起基于训练数据集中的变化的rss配置文件而得出不同调制阶数的时序。
[0099]
阈值检测器510持续地查验来自所监测rss信号的当前snr是否足以用于最高默认调制。如果不足以用于最高默认调制，则无线电信号处理器506将相应地针对当前时间间隔调适调制方案。因此，数据吞吐量可以基于rss信号而变化。
[0100]
这一示例装置500提供了一种以较低分组差错率传送数据分组的理想方式，例如对于近场装置支持的葡萄糖监测和给药等医疗应用所需的。
[0101]
近场装置100的示例应用包括需要较小形式因数的各种无线体上网络。医疗应用，例如佩戴在身体上的葡萄糖监测系统。葡萄糖传感器会测量身体上一些位置处的血液中的葡萄糖(含)量，并利用近场将这一值传送到同样佩戴在身体上或佩戴得非常接近身体的胰岛素泵。其它应用包括：机器人(例如，协作式机器人)、车辆(例如，v2x导航)、对接系统、物理耦合系统、票务站、安全门户和/或装配线装置。
[0102]
除非明确陈述特定次序，否则可以任何次序执行上文附图中论述的各种指令和/或操作步骤。同样，本领域的技术人员将认识到，虽然已论述了一些示例指令集/步骤，但本说明书中的材料可以按多种方式组合以还产生其它例子，并且应在由此具体实施方式提供的上下文内来进行理解。
[0103]
在一些示例实施例中，这些指令/步骤实施为功能指令和软件指令。在其它实施例中，指令可以使用逻辑门、应用专用芯片、固件以及其它硬件形式实施。
[0104]
当指令实施为非暂时性计算机可读或计算机可用介质中的可执行指令集时，这些指令在编程有所述可执行指令且受所述可执行指令控制的计算机或机器上实现。所述指令经加载以在处理器(例如，一个或多个cpu)上执行。所述处理器包括微处理器、微控制器、处理器模块或子系统(包括一个或多个微处理器或微控制器)或其它控制或计算装置。处理器可指代单个组件或多个组件。所述计算机可读或计算机可用存储介质被视为物品(或制品)的一部分。物品或制品可指代任何制造的单个组件或多个组件。如本文所定义的非暂时性机器或计算机可用介质不包括信号，但此类介质能够接收并处理来自信号和/或其它暂时性介质的信息。
[0105]
将容易理解，如本文中大体描述且在附图中示出的实施例的组件可以各种不同的配置来布置和设计。因此，如附图所表示的各种实施例的具体实施方式并非旨在限制本公开的范围，而仅仅是表示各种实施例。尽管在图式中呈现了实施例的各种方面，但是除非具体指示，否则图式不一定按比例绘制。
[0106]
在不脱离本发明精神或本质特性的情况下，本发明可以其它具体形式实施。所描述的实施例在所有方面都应被视为仅是说明性的而非限制性的。因此，本发明的范围由所附权利要求书而不是由此具体实施方式指示。落入权利要求的等效含义和范围内的所有变化都应涵盖在其范围内。
[0107]
本说明书通篇对特征、优点或类似语言的引用并不暗示可以通过本发明实现的所
有特征和优点应在或在本发明的任何单一实施例中。相反地，提到特征和优点的语言应理解成意味着结合实施例所描述的特定特征、优点或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，本说明书通篇对特征和优点以及类似语言的论述可以但不一定指代同一实施例。
[0108]
此外，本发明的所描述特征、优点和特性可以用任何合适的方式在一个或多个实施例中组合。本领域的技术人员将认识到，鉴于本文中的描述，本发明可以在无特定实施例的具体特征或优点中的一个或多个的情况下实践。在其它情况下，可以在某些实施例中识别出可能不存在于本发明的所有实施例中的额外特征和优点。
[0109]
本说明书通篇对“一个实施例”、“实施例”或类似语言的引用意味着结合所指示的实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，本说明书通篇的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”和类似语言可以但不一定全部指代同一实施例。