冲突检测方法

本申请是于2019年2月25日提交的题为“冲突检测方法”的发明专利申请201980014645.1的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年2月23日提交的申请号为62/634,746的美国临时专利申请的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文。

背景技术

许多无线通信协议都存在无线拥塞的问题，蓝牙尤为如此，其中射频(RF)数据包的冲突能够导致无线接收器将两个RF数据包都丢弃。随着空间中无线设备的密度增加，在频带的相同或重叠信道中进行传送的无线设备的数量增加，这增加了发生RF数据包冲突的概率。数据包冲突可能导致第一RF数据包和传入的冲突RF数据包两者都丢失(即，被丢弃)，这可能会破坏通信的可靠性。

这个问题通常通过传送多个冗余RF数据包以确保冗余消息中的至少一个将被无线接收器成功接收而不会由于冲突而丢失来进行缓解。然而，如果一组冗余RF数据包中的前若干个RF数据包由于一个或多个RF数据包冲突而丢失，则在发送第一RF数据包的时间和接收到随后的冗余RF数据包的时间之间可能存在时间延迟。对于需要快速响应时间的系统，例如对于照明控制系统，这种时间延迟是不合需要的，并且实际上可能是不可接受的。因此，期望无线接收器能够检测数据包冲突何时发生，并且进一步恢复和接收干扰数据包。

发明内容

本文描述的是一种解决方案，其中无线接收器可以开始接收第一RF数据包，随后检测干扰RF数据包(即，检测数据包冲突)，并且以快速的方式做出反应以接收干扰RF数据包，而非丢弃第一RF数据包和干扰RF数据包两者。该解决方案可以适用于例如诸如蓝牙的任何协议。当干扰RF数据包和第一RF数据包之间的接收信号强度指示符(RSSI)差异大于阈值时，无线接收器可能能够在接收第一数据包期间就检测到存在干扰数据包。

在检测干扰RF数据包时，无线接收器然后可以重置其电路的一部分(重新同步)以快速锁定(即，同步)到干扰数据包以接收干扰数据包。这可以允许无线接收器以快速的方式做出反应来接收干扰数据包，而非丢弃第一RF数据包和干扰数据包两者。

无线接收器可以根据三种不同方式中的任何一种或组合来检测干扰RF数据包：检测特定的重新同步字节序列(预同步)，检测在接收第一RF数据包期间RSSI的增加，或者检测在接收第一RF数据包期间一个或多个数据符号中的相移。这可以允许无线接收器优先考虑紧邻无线设备的数据包和/或需要更高优先级的RF数据包，例如照明控制数据包。

另外，本文描述了一种用于无线设备的无线发射器将特定的重新同步字节序列添加到诸如蓝牙的标准协议的RF数据包的方法。尽管在整个说明书中将蓝牙用作示例，但是人们将认识到，本文描述的示例可以另外适用于其他标准协议(例如，ZigBee、Z-Wave等)。

附图说明

图1是具有各种无线设备的示例性空间。

图2是无线设备的示例性框图。

图3是图2的无线设备的无线接收器的示例性框图。

图4A是示出示例性RF数据包的组成部分的图。

图4B是示出无线接收器响应于检测到RF数据包而改变状态的示例性方法。

图5是数据包冲突的图。

图6是进行了前置预同步的示例性RF数据包的图。

图7A是描述无线接收器可以如何基于RSSI检测干扰的第二RF数据包的示例性方法。

图7B是示出无线接收器可以如何使用预同步和RSSI来锁定干扰RF数据包的第二示例性方法。

具体实施方式

图1是示例性房间100，该房间包含多个无线设备，即传送射频波的设备。无线设备可以包括例如一个或多个无线音频扬声器103，该扬声器用于播放从诸如平板电脑115或语音助理设备125的流式设备(尽管诸如电话、膝上型电脑、PC等其他无线设备也可以用作流式设备)接收的音乐。例如，平板电脑115可以流式传输来自基于互联网的音乐服务的音频，并且可以将该音频流无线传送到扬声器103以用于在房间100中播放音频。

房间100可以包括摄像机122和/或网络摄像机或视频对讲机120。视频对讲机可以包括摄像机、传声器和/或扬声器。摄像机122和视频对讲机120可以与平板电脑115无线通信、彼此无线通信、或者与无线扬声器103无线通信。视频对讲机可以记录用户环境中的图像和音频，并且将该图像和音频数据传送到远程设备，诸如另一个视频对讲机、平板电脑、PC等。

房间100还可以包括一个或多个资产跟踪设备，例如诸如一个或多个信标设备。例如，房间100可以包括信标设备，诸如被示出为附接到一组钥匙的钥匙扣112。钥匙扣112可以与诸如平板电脑115和/或智能手机的一个或多个设备无线通信，以在用户105将钥匙扣112放错位置时提醒用户105该钥匙扣的位置。

用户105可以具有一个或多个可穿戴无线设备，例如智能手表102。一个或多个可穿戴无线设备可以周期性地与智能手机(未示出)或其他设备通信。例如，智能手表可以与智能手机或平板电脑115通信，用于在智能手表屏幕的表面显示由智能手机或平板电脑115接收的传入的文本消息，使得用户105可以更容易地注意到已经接收到文本消息。用户105可以另外使用任何数量的可穿戴无线设备，包括但不限于：健康或活动跟踪器，诸如

房间100还可以包含可以控制电气负载的无线设备，例如，作为负载控制系统的一部分。例如，房间100可以具有用于无线控制HVAC系统的无线恒温器135。房间100还可以具有照明控制系统，该照明控制系统具有一个或多个无线光源，诸如顶灯110A、110B和灯113。照明控制系统还可以包括无线遥控器104，该无线遥控器可以控制顶灯110A、110B和/或灯113中的一者或多者。照明控制系统还可以包括一个或多个无线占用传感器116。该无线占用传感器可以是被动红外、微波、超声波、热电堆阵列或者任何其他类型的占用传感器或者本文所列出的这些传感器的组合。无线占用传感器可以检测房间100中的运动，并且可以基于占用检测向房间100中的其他无线设备传送无线命令，以便控制一个或多个电气负载，例如照明负载110A、110B。

人们将理解，房间100中所示的无线设备旨在作为示例，并且在任何给定的空间中可以存在不同的、更少的或更多的无线设备。所示的许多无线设备可以周期性地传送RF数据包108，或者基于事件非周期性地进行传送。例如，智能手表102可以周期性地从平板电脑115或智能手机(未示出)接收更新，以便更新当前的时间，或者非周期性地接收文本消息等。在另一示例中，遥控设备104可以响应于按压遥控设备104上的按钮，向一个或多个照明负载110A、110B传送包括照明命令的RF数据包108。

房间100中的无线设备可以各自在相同或接近相同的频带中无线传达RF数据包108内的消息。例如，无线设备可以使用协议进行通信。出于本说明书的目的，将蓝牙用作示例性协议(例如，由蓝牙4.2或更高版本指定的蓝牙协议)；然而，人们将理解，本文描述的过程和设备不限于任何特定的协议，而是可以应用于任何数量的不同无线协议，诸如由ANSI、IEEE等定义的标准协议、或者诸如ClearConnect

随着房间100中在相同频带内进行传送的设备的数量增加，所传送的消息(即，RF数据包)可能会相互干扰。例如，可以将诸如扬声器103中的一个的无线接收器配置成接收标准协议RF数据包(诸如蓝牙数据包)。尽管平板电脑115可以向扬声器103发送RF数据包，但是扬声器103也可能接收在非常接近的类似时间传送的其他RF数据包。例如，恒温器135可以在相同的频带内传送RF数据包，和/或使用与来自平板电脑115的RF数据包相同的标准协议。由恒温器135发送的RF数据包和由平板电脑115发送的RF数据包两者都可能在大约相同的时间由扬声器103接收。由扬声器103的无线接收器同时接收的两个RF数据包可能相互干扰，导致该扬声器103丢弃这两个数据包，使得任一RF数据包内的消息都不会被处理。

使干扰问题复杂化，位于房间100内的无线设备还可能与不位于房间100内的一个或多个设备进行通信(即，从该设备接收RF数据包)。例如，房间100内的无线设备可能从位于一个或多个相邻房间或空间(未示出)中的例如一个或多个远程控制器、系统控制器150等的其他照明控制设备接收RF数据包。也就是说，从房间100外部接收的RF数据包可能处在与位于房间100中的无线设备进行通信的频带相同的频带中。

在房间100中的无线设备可以被配置为从房间100外部的其他无线设备接收外部RF数据包时，与来自房间100中的无线设备的RF数据包相比，外部RF数据包可能不那么相关。例如，房间100内的无线设备可以主要响应非常接近的其他无线设备(即，在房间100内的其他无线设备)，而从房间100外部接收的外部RF数据包通常可能与房间100内的无线设备无关。然而，当房间100内的无线设备接收外部RF数据包时，该外部RF数据包可能与房间100内的无线设备的无线收发器接合，这可能增加干扰的概率，即，丢弃从房间100内的其他无线设备接收的相关RF数据包。一种减少由房间100内的无线设备接收的外部RF数据包的方法是将房间100内的无线设备的无线范围限制为仅接收来自非常接近(即，房间100内)的其他无线设备的RF数据包。例如，房间100内的无线设备可以使它们的无线接收器减弱或降级，使得可能不会接收不非常接近该无线设备的RF数据包(即，不在房间100内的外部RF数据包)。另外地或可选地，房间100内的无线设备(和/或房间100外的无线设备)可以降低所传送的RF数据包的传送功率，以限制可以接收该消息的无线范围。

然而，可能希望房间100内的一个或多个无线设备接收来自房间100外部的某些外部RF数据包。例如，系统控制器150可以连接到互联网152(例如，经由路由器)，以接收一个或多个更新(即，软件更新)。系统控制器150可以与房间100中的一个或多个无线设备进行无线通信，以更新设备或者传达关于系统功能的其他消息，例如，指示一个或多个照明控制设备110A、110B进入紧急模式。在这种情况下，系统控制器可以与房间100中的一个或多个无线设备协调(即，产生时间表)，使得房间100中的无线设备中的一个或多个可以保持减小的无线范围，并且在特定时间或时间间隔选择性地增加它们各自的无线范围，以从房间100外部的诸如系统控制器150的设备接收RF数据包。

可选地或另外地，房间100中的无线设备中的一个或多个可以保持经增加的无线范围(从而保持接收来自房间100外部的RF数据包，包括不相关的RF数据包)，同时被配置为优先考虑相关的RF数据包，从而减轻RF冲突。例如，在房间100中的无线设备中的一个或多个接收到第一数据包的同时，该(多个)无线设备可以被配置为检测何时也正接收到干扰的相关RF数据包，并且该(多个)无线设备可以以快速的方式做出反应以接收干扰的相关RF数据包。也就是说，无线设备可以重新同步其无线接收器以丢弃第一数据包，并且接收干扰的相关RF数据包。如本文将更详细描述的，可以由特定的重新同步字节序列、更高的RSSI和/或相移来标记相关的RF数据包。

图2是无线设备200的示例性电路框图，诸如可以表示图1中所示和/或所述的任何无线设备。设备200可以由电源202供电。电源202可以是任何合适的交流(AC)或直流(DC)电源。例如，电源202可以是AC线电压。可选地，电源202可以是DC电源，诸如由低压电线、以太网供电(PoE)、一个或多个电池、(多个)太阳能电池等提供的12或48伏电源。该设备可以包含至少一个电力供应设备222，该电力供应设备供应用于给该设备的电子电路供电的电压Vcc。电力供应设备222可以与设备集成，或者该电力供应设备可以作为AC-DC电力供应适配器提供，该AC-DC电力供应适配器可以用于将设备连接到诸如电源202的墙上插座。

设备200可以具有控制电路214。该控制电路可以由电力供应设备222所提供的电压Vcc供电。该控制电路可以包括(多个)处理器(例如，(多个)微处理器)、(多个)微控制器、(多个)可编程逻辑设备(PLD)、(多个)现场可编程门阵列(FPGA)、(多个)专用集成电路(ASIC)或任何合适的控制器或处理设备或其组合中的一种或多种。

设备200可以包含一个或多个通信电路224，该通信电路可操作地连接到控制电路214。该通信电路224可以是无线通信电路，并且可以向/从外部设备或网络发送或接收无线命令和/或数据。例如，该通信电路224可以是无线电收发器，该无线电收发器被配置为经由一根或多根天线(未示出)传送和接收例如蓝牙协议的RF协议的消息。另外，设备200还可以具有有线通信电路，例如，被配置为连接到USB-C、以太网或Cat5、串行电缆或任何其他类型的通信线路的通信电路。

该设备200可以具有一个或多个存储器模块(“存储器”)220(包括易失性和/或非易失性存储器模块)，该存储器模块可以是不可移动存储器模块和/或可移动存储器模块。存储器220可以通信地耦合到控制电路414。不可移动存储器220可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或任何其他类型的不可移动存储器存储设备。可移动存储器220可以包括用户身份模块(SIM)卡、存储器棒、存储器卡或任何其他类型的可移动存储器。存储器220可以存储一个或多个基于软件的控制应用，该控制应用包括由控制电路214执行的指令。当执行这样的指令时，该控制电路可以提供本文描述的功能。该存储器还可以存储包括操作参数或所接收到的无线命令的数据。

无线设备200可以包括此处未示出的附加电路，包括但不限于：致动器、发光二极管(LED)、负载控制电路、被动红外占用感测、微波占用感测、环境光感测、时钟或日时跟踪等。

图3是可以接收和处理(即，解调)无线RF数据包的示例性无线接收器300的框图。例如，无线接收器300可以与图2的通信电路224相同，或者是该通信电路的部件。该无线接收器可以电耦合到天线302。该无线接收器可以包含模拟部件和(多个)集成电路(IC)(即，无线电芯片)的组合，或者天线可以直接馈送到无线电芯片(即，没有中间部件)。天线可以是印刷电路板上的迹线，诸如平面倒F天线(PIFA)；芯片天线；有线天线等。

该天线可以接收无线RF信号。该RF信号可以包括RF数据包，该RF数据包可以包含无线发射器已经根据调制类型利用载波调制的消息或原始信号。示例性调制类型包括频移键控(FSK)、相移键控(PSK)、正交相移键控(QPSK)等。其他的调制类型是已知的并且可以进行使用。

无线接收器300可以包括RF放大器和滤波器310。由天线302接收的RF信号可以通过RF放大器和滤波器310。该RF放大器和滤波器310可以包括一个或多个滤波器级和/或放大级，以对所接收的RF信号进行滤波并提高传入的RF信号的幅度。例如，滤波器级可以包括快速减小传入信号的频率带宽的宽带带通滤波器级。例如，用于2.4GHz载波频率的RF数据包的宽带滤波器可以是约100MHz，或者至少是包括所有通信信道的整个频带的宽度。RF放大器和滤波器310还可以包含自动增益控制(AGC)，以自动缩放(即，调整)信号的量值，用于更好的处理，这可以例如放大或缩小信号。

然后，经滤波和放大的RF信号可以通过混频器315，在该混频器中，经滤波和放大的RF信号可以与由本地振荡器(LO)318提供的另一较低频率信号快速混合。LO 318可以处于无线接收器300内部，或者可以是外部晶体振荡器，例如，诸如石英谐振器。混频器315可以使用LO 318来下变频频率，即，将RF信号的频率下混频到基频或中频(IF)。例如，RF信号可以是诸如2.4GHz频率信号的高频信号，而LO信号可以是相同频率或不同频率，诸如较低频率。

混频器315可以将RF信号与LO信号318相乘或外差，以产生中频IF信号。该IF信号可以包含拍频，该拍频包含RF信号和LO信号的和与差两者。混频器的IF信号输出可以由一个或多个IF放大器和滤波器级320接收，该IF放大器和滤波器级可以对传入的IF信号进行带宽限制，以去除和信号和差信号中的一者(不需要的图像信号)，并且放大剩余的信号。例如，IF放大器和滤波器320可以去除IF信号的高频分量，也就是说，可以去除原始RF信号和LO信号的和，同时可以放大剩余的差信号。与前两级(RF放大器和滤波器310以及混频器315)相比，通过IF放大器和滤波器320的无线信号吞吐量可能相对较低。

然后，剩余的中频处的RF信号(即，经滤波的IF信号)可以通过解调器340。解调器340可以接收并锁定(即，同步)到经滤波的IF信号，并且可以从载波中解调或分离出原始信号。例如，该解调器可以通过对准每个位的边沿/过度处来同步(同步)到RF信号。该解调器可以包含各种子部件，例如模数转换器(ADC)、(多个)数字滤波器、自动增益控制(AGC)等。该解调器可以具有可以包括预选器和信号采样器的前端。该预选器可以包括一个或多个数字滤波器，用于进一步细化经滤波的IF信号。该信号采样器可以将信号切割成一和零的位。该前端通过对IF信号进行采样和开窗来分割符号，以检测每个位的边沿/过度处。解调器的后端可以接收经分割的采样符号，并且使用相关器或数字信号处理器(DSP)来解释RF数据包。例如，当解调器通过采样和开窗处理IF信号以将该IF信号解析成位时，经解析的位可以存储在缓冲器350中。

图4A是示例性RF数据包400。例如，RF数据包400的长度可以至少为13个字节。数据包400的每个部分都利用蓝牙数据包的位的示例性长度来描述。然而，人们将会理解，数据包400的长度、或数据包400的部分或本文描述的任何其他数据包仅仅是为了说明的目的，并且本文描述的示例也可以应用于长度比本文描述的数据包或数据包部分更短或更长的数据包或数据包部分。

RF数据包400可以包含前导码404。例如，前导码404的长度可以约为一个字节。前导码404可以警告无线接收器正接收传入的RF数据包。响应于检测到该前导码404，无线接收器可以使用前导码404的位来锁定(即，同步到)RF数据包400，以便接收和解调该RF数据包400。

该前导码之后可以是地址408。例如，地址408的长度可以约为四个字节。该地址可以向无线接收器指示哪个无线设备是消息的预期接收者。该地址还可以识别发送该消息的无线设备。该地址可以是任何序列的数字、字符或数字与字符的组合，例如十六进制地址。

在地址408之后，RF数据包400可以包含有效负载412。例如，有效负载412的长度可以是六个或更多个字节，并且可以包含消息主体。有效负载412的消息主体可以包含无线设备在接收和处理数据包400时可以执行的指令。例如，无线接收器可以是无线照明负载的一部分。无线接收器可以从诸如无线调光器的负载控制设备接收RF数据包400。例如，有效负载412可以包括来自该无线调光器的照明控制命令，该照明控制命令指示无线照明负载增加或降低无线照明负载的强度。例如，有效负载412可以包括将无线照明负载的强度设置为百分之七十五的命令。

有效负载412之后可以是误差校验416。例如，该误差校验可以是校验和或循环冗余校验(CRC)。无线接收器可以使用该误差校验416来确定数据包400是否已经被准确接收。如果无线接收器确定已经准确接收到数据包，则该无线接收器的无线设备可以实施有效负载412中指示的指令。例如，根据先前的示例，无线照明负载然后可以将照明负载的强度改变为百分之七十五。

然而，如果无线接收器确定数据包已经被破坏，即干扰RF数据包或杂散RF传送已经破坏了数据包400的一个或多个位，则误差校验可以向无线接收器标记消息400已经被破坏。如果无线接收器确定RF数据包400已经被破坏，则该无线接收器可以丢弃该数据包400。

图4B是可以由诸如图3的无线接收器300的无线接收器执行以接收RF数据包的示例性方法450。该方法450可以从452开始。在步骤454，无线接收器可以进入搜索状态，其中接收器对接收RF数据包作出响应。可以打开该无线接收器的带宽滤波器(即，在搜索状态下设置为宽的带宽)以接收RF数据包。在步骤458，接收器可以确定是否已经检测到RF数据包。例如，如果已经识别出RF数据包的前导码，则接收器可以确定已经接收到RF数据包。如果在步骤458未检测到前导码(即，未检测到RF数据包)，则无线接收器可以保持在步骤454处的搜索状态以接收RF数据包。

如果接收器检测到RF数据包，则在步骤460，该接收器可以改变状态以进入处理状态。在处理状态期间，接收器可以锁定(即，同步)到正接收的RF数据包。例如，接收器可以另外调整一个或多个滤波器和/或增益级的带宽和/或增益，以接收RF数据包并处理消息有效负载。在完全接收了RF数据包(即，CRC或误差校验成功)之后，在步骤462，接收器可以变成空闲(即，不处理RF数据包)。(人们将理解，当误差校验不成功时，即，在接收器已经丢弃数据包之后，该接收器也可以或可选地变成空闲)。当转换到搜索状态并搜索新的RF数据包时，接收器可以任选空闲。例如，在步骤464，无线接收器可以从空闲状态转换到搜索状态。为了进入接收搜索状态，该无线接收器可以打开(即，加宽)一个或多个滤波器的带宽，和/或可以调整增益级来搜索新的RF数据包。然后，该方法可以结束。

当接收器在步骤460进入处理状态以处理当前正接收的RF数据包时，该无线接收器可能在那时不会对其他RF数据包作出响应。然而，如果已经传送了与无线接收器当前正接收的第一RF数据包重叠(即，干扰)的第二干扰RF数据包，则该第二干扰RF数据包可能破坏第一RF数据包的消息有效负载。当无线接收器处理然后误差校验第一RF数据包时，该无线接收器可能确定第一RF数据包已经被破坏，并且该RF接收器可能丢弃该第一RF数据包(即，该接收器可以返回到搜索状态)。然而，在无线接收器已经尝试处理整个第一数据包之后，该无线接收器接收第二干扰数据包可能为时已晚，并且两个RF数据包都可能丢失。

图5是由无线设备的无线接收器(例如，图3的无线接收器300)接收的两个消息的示例性图，其中这两个消息在时间上重叠(即，消息相互干扰)。无线设备的无线接收器(即，无线电收发器)可以在时间T1开始接收第一数据包，数据包A。数据包A可以具有接收信号强度指示符(RSSI)R1，如图所示。当无线接收器正接收数据包A时，第二数据包(数据包B)可能在时间T2开始与数据包A重叠。如图所示，数据包B可能具有R2的RSSI，该R2可能大于数据包A的R1。因此，数据包B可能是比数据包A更强的数据包。当信号比第一数据包更强的第二数据包或干扰数据包到达接收器时，该更强的干扰数据包可能重叠并破坏第一数据包的数据。也就是说，当具有较强信号R2的数据包B与具有较低R1的数据包A重叠时，数据包A的数据可能被破坏。

在时间T3，在已经完全接收数据包A(连同数据包B的开头)的末尾，无线接收器将通过执行误差校验来确定数据包A的消息内容是否已经被破坏。误差校验可以是许多已知误差校验方法中的任何一种，例如，循环冗余校验(CRC)、奇偶校验、校验和、汉明码、消息认证码等。无线接收器可以使用误差校验来确定数据包A是否包含误差(例如，成帧误差)，这可以指示数据包A包含高百分比的误差数据，且因此不能处理该消息。因为数据包B在时间上与数据包A重叠，并且具有比数据包A的RSSI R1更强的信号强度RSSI R2，所以数据包A可能包含误差，并且数据包A的消息可能因此丢失(即被丢弃)。

对于某些协议实现(例如，蓝牙协议)，除了丢失数据包A之外，该无线接收器还可能丢弃数据包B。无线接收器可能丢弃数据包B，因为该无线接收器不能检测到干扰数据包，或者，如果检测到干扰数据包，则该无线接收器可能没有足够快地作出响应以接收该干扰数据包。当无线接收器未重新同步/锁定到数据包B时，对RF数据包A和RF数据包B两者的接收被延迟，直到接收到另外的冗余第一RF数据包和冗余第二RF数据包。

接收器响应时间中的这种延迟可能是不合需要的，特别是对于诸如照明控制的应用，其中用户期望照明控制命令接近瞬时响应。例如，如果图1的用户105按下照明控制设备104上的按钮，用户可能期望一个或多个照明负载110A、110B无延迟(或最小延迟)地开启。在严重拥塞的RF环境中，可能会发生延迟，这可能是不可接受的。

为了使延迟最小化并且防止两个RF数据包都被丢弃，无线接收器可以在时间T2检测到在该无线接收器正接收数据包A的同时正接收第二干扰数据包(数据包B)。快速检测到正发生干扰可以允许无线接收器在时间T2而非在时间T3确定数据包A包含误差数据，并且给该无线接收器时间来对干扰做出反应并且接收数据包B。

当在时间T2确定第二更强数据包B正在干扰数据包A时，无线接收器可以尝试恢复第二数据包B。为了恢复该第二数据包B，无线接收器可以在时间T4通过数据包长度的末端进行重新同步(重新同步)以接收数据包B。为此，第二RF数据包的信号强度(例如，RSSI、功率或信噪比(SNR))可能需要比第一RF数据包的信号强度大的多于阈值量。例如，数据包B(R2)和数据包A(R1)之间的RSSI差异(即，RSSI

|R2-R1|＞RSSI

例如，RSSI

为了进行重新同步，接收器可以使解调器停止解调当前的第一RF数据包，并且还可以清除缓冲器中的所存储的经解析位。然后，该接收器可以重新同步到第二干扰RF数据包。这还可以包括调整一个或多个增益级和/或调整接收器的带宽，尽管人们将认识到第二干扰RF数据包的功率电平可能足够接近第一RF数据包，使得对一个或多个增益级和/或带宽的调整可能不是必需的。

为了触发无线接收器的解调器的重新同步，使得数据包B可以被接收和解调，根据以下的实现，可以使用一种或多种检测第二干扰数据包(例如，诸如在时间T2的数据包B)的方法。例如，根据第一示例，无线接收器可以识别干扰数据包的特定的重新同步字节序列。在第二示例中，无线接收器可以检测RSSI中的跳变，其中RSSI

根据一个示例，无线接收器可以通过识别干扰数据包的特定的重新同步字节序列来检测第二更强干扰RF数据包。特定的重新同步字节序列可以是无线接收器被配置为进行识别作为重新同步触发的任何位的组合。例如，特定的重新同步字节序列可以包括除了特定的重新同步字节序列之外不会发生在RF数据包中的保留位序列。特定的重新同步字节序列可以通过使该无线接收器重新同步并接收RF数据包来允许无线接收器优先考虑包含该特定的重新同步字节序列的任何RF数据包，而不考虑该接收器的状态如何。例如，当接收到特定的重新同步字节序列时，接收器可能正处于接收第一RF数据包的过程中，导致该接收器将状态从接收处理状态改变为接收搜索状态。重新同步期间的状态改变可能导致该无线接收器忽略(即，丢弃)第一RF数据包。通过再次将状态从接收搜索状态改变到接收处理状态，该接收器可以恢复并锁定来接收第二干扰RF数据包。

图6是可以包括特定的重新同步字节序列的RF数据包600的示例性结构。该RF数据包600的部分602可以是不会导致无线接收器进行重新同步的常规协议数据包，例如图4A的RF数据包400。例如，协议数据包602可以是诸如蓝牙协议数据包的标准协议数据包，或者是包括专有协议的任何其他协议数据包。例如，由诸如图3的接收器300的无线接收器处理的每个RF数据包可以符合协议标准(即，蓝牙标准)。也就是说，由无线接收器解调的每个数据包可以至少包括标准协议数据包602的标准组成部分。数据包600的每个部分都利用蓝牙数据包的位的示例性长度来示出。

RF数据包600的部分602可以与图4A所示的RF数据包400相同。例如，RF数据包602可以包含前导码604、地址608、有效负载612、以及CRC或误差校验616，这些可以对应于图4A中数据包400的前导码404、地址408、有效负载412、以及CRC或误差校验416。

无线设备的无线发射器可以通过前置部分620来修改RF数据包602以产生RF数据包600。部分620可以包含预同步624，即，在数据包前导码之前前置的预同步。该预同步624可以包含特定的重新同步字节序列，后面跟随空载时间626。该空载时间626可以是占用时间以允许接收器重新同步的任何位序列。例如，特定的重新同步字节序列可以触发无线接收器进行如前所述的重新同步。然后，无线接收器可以在预同步624的特定的重新同步字节序列之后的空载时间626期间重新同步，从而允许无线接收器使用前导码604锁定(即，同步)到数据包600。例如，预同步624之后的空载时间626可以包含全为零的位，或者交替的一和零，然而其他示例也是可能的。

尽管已经将包括预同步624的部分620描述为在标准协议数据包602的前导码604之前前置，但是人们将理解其他配置也是可能的。例如，预同步可以是前导码604的一部分，或者可以被包括在紧邻前导码604之前(即，可以去除空载时间626)。

当无线接收器开始接收第一数据包时，在接收第一数据包期间接收到预同步624的特定的重新同步字节序列可以向无线接收器指示正接收第二干扰RF数据包。该无线接收器可以响应于第二干扰RF数据包的预同步624的特定的重新同步字节序列而重新同步。倘若第二干扰RF数据包具有大于RSSI

特定的重新同步字节序列可以是任意数量的位或字节长度，例如，4个字节长度。例如，存在重新同步代码短至单个字节的协议。与空间中的随机消息相反，这可以允许无线接收器识别专门针对该无线接收器的数据包。另外，可以使用没有特定的重新同步字节序列的标准协议进行传送的其他设备仍然可以由接收器接收。

较长的特定的重新同步字节序列(预同步)可能会降低任何其他消息流量无意中可能包含该特定的重新同步字节序列(预同步)的可能性。例如，如果所传送的RF数据包(或对所传送的RF数据包的任何干扰)碰巧在有效负载或地址内包含与预同步的位/字节序列匹配的段，则接收器可能识别该消息中的位/字节序列，并且将其错误地视为预同步。这可能导致因无线接收器重新同步并寻找前导码而丢失或丢弃该消息。

特定的重新同步字节序列越长(即，位的数量越大)，RF数据包的有效负载或消息部分可能无意中包含该特定的重新同步字节序列的可能性可能大大降低。例如，消息内位序列匹配特定的重新同步字节序列的可能性可以表示为2^(-n)，其中n是重新同步码中的位的数量。

对于既传送也接收RF数据包的无线设备，无线电收发器可以修改所传送的RF数据包，使得由设备的无线发射器传送的RF数据包不会重置传送设备的无线接收器。存在实现这一点的几种选择，包括例如使用如本文所述的经编码物理层(PHY)，然而其他技术也是可能的。

在第一示例中，无线设备可以使用经编码PHY，这可以确保从设备的无线发射器传送的数据包不会重置该设备自身的无线接收器。例如，经编码PHY可以利用“01”序列来替换原始位流中所有的位“0”，并且还可以利用“10”序列来替换原始位流中所有的位“1”。然后，无线发射器可以利用经编码PHY来传送消息。经编码PHY可以防止顺序地传送多于两个的“0”或多于两个的“1”，并且允许一行中的三个或更多个“1”或“0”的序列用于强制重新同步，而没有有效数据中出现该序列的风险(例如，允许预同步是序列“1111”或“0000”)。然而，应当注意，这种编码方案使经传送的位的数量加倍，类似于将经传送的位的数量增加25％(即，原始数据中每8个位传送10个位)的通用异步接收器-发射器(UART)编码方案。人们将认识到，从包含经编码PHY的发射器接收RF数据包的接收器还可以对经编码PHY进行解码，以便处理该消息。

经编码PHY的使用也类似于字节填充。例如，在字节填充中，如果用于强制重新同步的特定的重新同步字节序列是代码0x5A，则可以通过利用诸如0x00,0x01的多字节代码来替换经传送数据中出现的0x5A来将该序列从经传送数据中排除。在这种方案下，原始数据中出现的代码0x00将被序列0x00,0x00所取代。该0x00可被称为“转义字符”，并且各种序列可被称为“转义序列”或“转义码”。给定存在转义字符，可以从数据中排除多于一个的特定字节(例如，在上面的示例中，使用从0x00转义字符开始的各种转义序列，可以从数据流中排除多达255个字节模式)。

应当注意，即使在有线协议中，使用RF数据包的有效负载内的中断字符或成帧误差来强制接收器的解调器重新同步也是一种常见的技术。然而，本文描述的技术提供了一种方法，通过该方法，无线接收器可以适应于接收不提供用于接收更强的干扰RF数据包的任何标准协议(例如，蓝牙协议，或任何其他标准或专有协议)的干扰RF数据包，同时允许该无线接收器也接收标准协议RF数据包，使得该无线接收器不仅具有增强的数据包接收能力，而且与现有协议架构向后兼容。也就是说，这可以允许无线接收器重新同步，而不考虑该接收器的状态如何。

根据第二示例，作为使用特定的重新同步字节序列的替代方案，无线接收器可以检测正接收的信号中的跳变或阶跃变化。例如，可以使用一个或多个滤波器级(例如，图3的RF放大器和滤波器310)来快速检测RSSI跳变。或者，无线接收器的解调器(例如，图3的解调器340)可以检测RSSI中的跳变。尽管本文描述的方法是针对RSSI的跳变，但是人们将理解，可以等效地使用功率或信噪比(SNR)中的跳变。可以将RSSI(或功率、或SNR)中的跳变定义为从第一值到第二值的瞬时增加。

在正接收第一消息的同时，RSSI中从第一值到第二值的阶跃变化(即，跳变)可以指示具有更高RSSI的第二消息正在产生干扰。无线接收器可以通过针对阶跃变化或滞后来监测采样信号的RSSI以检测RSSI跳变。例如，无线接收器的解调器对RSSI跳变的检测可能触发中断。众所周知，触发中断来调整自动增益控制(AGC)，以允许无线接收器重新调整到新的RSSI水平。然而，因为在RSSI中的跳变假设正接收第二更强消息，所以根据该示例，也可以使用中断来如前所述重新同步解调器。

人们将认识到，除了干扰RF数据包的RF冲突的原因之外，RF数据包可能具有RSSI增加中间消息。例如，移动的目标可能导致RSSI逐渐增加。或者，无线接收器的印刷电路板(PCB)上的电气变化或事件可能会影响天线和/或无线接收器，从而错误地导致明显的RSSI跳变。为了防止无线接收器在这些情况下错误地重新同步解调器并丢失RF数据包，可以使用RSSI跳变阈值。也就是说，仅当RSSI跳变大于阈值时，解调器才可以重新同步。以这种方式，可以减少错误的重新同步。例如，阈值量可以是如前所述的RSSI

根据另一示例，无线接收器可以在正接收第一消息的同时检测一个或多个数据符号中的相移，并且响应于检测到的相移，确定第二更强消息正在造成干扰。该相移可以由无线接收器检测。对于每位16个样本的采样率，当消息的表观位(apparent bit)比预期的更长或更短时，可以检测到相移。这可以指示具有不同于第一消息的相位的第二消息正在干扰第一消息(即，同时被接收)。解调器可以通过检测出现在意外位置的位或符号的边沿来检测相移。例如，信号可以包含过采样数据，也就是说，若干样本可以包括单个位。作为下采样例程的一部分，解调器可以将过采样数据转换成位流。为了对过采样信号进行下采样，解调器必须对准下采样例程，使得过采样数据将在一个窗口内匹配到一个或多个位(即，离散的“1”或“0”)。因此，解调器可以通过检测过采样数据中的边沿来检测相移，以便对准下采样例程。解调器的采样器可能期望这些边沿被过采样率的倍数分开。因此，当边沿之间的样本计数偏离该倍数多于阈值时，可以容易地检测到相移。类似地，下采样可以通过投票方案来完成(即，对于16x过采样，如果多于8个样本为高，则输出将是1)。当高样本或低样本的数量在异常范围内(例如，5-11)时，可以检测到相移(或噪声事件)，因此导致对下采样位输出的准确性的怀疑。例如，当位或符号被正确对准时，所期望的计数将是一个值(“0”或“1”)的十六个计数，而另一个值(“1”或“0”)的零计数。一些差异样本可能是由于符号或位的漂移(即，抖动)或微小噪声造成的。然而，即使占多数，但接近百分之五十的任何数字都可能表示该字节已经被正确采样的置信度相对较低。

可选地，解调器的前端可以通过检测符号边沿抖动的快速减小来检测相移。例如，RSSI接近噪声基底的RF数据包的符号或位的边沿可能会随着时间抖动或改变。然而，如果相位抖动的量迅速减少，使得RF数据包的符号或位的边沿突然变得整齐(即，抖动已经减少的多于阈值量)，这可以指示正接收具有更高RSSI的第二RF数据包(即，第二干扰RF数据包可能正在破坏第一RF数据包的数据)。

可以根据图7A所示的方法发生无线接收器的重新同步。图7A是可以由诸如图3的无线接收器300的无线设备的无线接收器执行的示例性方法700。该方法可以在步骤702开始。在704，无线接收器可以开始接收第一消息，诸如图4的数据包A。在步骤706，无线接收器可以检测更强的干扰消息(即，RSSI大于第一消息的第二消息，诸如图4的数据包B)。无线接收器可以以若干方式中的任何一种或组合来检测干扰更强的消息，这将在本文中进一步详细描述。

如果在步骤706未检测到更强的干扰消息，则无线接收器可以在步骤732继续接收数据包，并且该方法可以在步骤712退出。否则，无线接收器可以重新同步到更强的数据包B。为了进行重新同步，该无线接收器可以重置接收器内部的电路的一部分。重新同步可以在短于数据包长度的非常短的时间量内发生(与整个无线电或无线接收器的重置相反，重置可能需要比数据包长度更长的时间)。这可以允许无线接收器锁定第二干扰更强的RF数据包以接收第二RF数据包，而非丢失/丢弃第一RF数据包和第二干扰RF数据包两者。

无线接收器重新同步的实现可以特定于所使用的无线接收器，其结果是，响应于检测到干扰数据包，重新同步使得无线接收器经历从处理状态到搜索状态的状态改变。通过在接收第一数据包的中间转换状态，第一数据包将丢失(即，丢弃)，然而，可以接收到第二干扰RF数据包。在一个示例性实现中，无线电收发器可以重新同步解调器的前端。重新同步可以使解调器停止解调当前的RF数据包，并且该接收器还可以清除缓冲器中任何先前解调/解析的位。解调器还可以重新同步(即，锁定)到第二干扰RF数据包的输入位的边沿。当跟踪信号之间的转换的解调器前端被重新同步时，还可能经历一个带宽周期。在缩小频率带宽并锁定第二消息之前，该带宽周期可以短暂打开(即，加宽)被接收信号的频率带宽。这可以允许无线接收器快速锁定到第二数据包，数据包B，而非经历无线接收器的完全重置，该完全重置可能花费长得多的时间。例如，无线接收器或无线电收发器的重置可能导致无线接收器经历一个电源或启动周期。在无线接收器已经重新同步到数据包B之后，在步骤710，该无线接收器可以接收更强的消息(数据包B)的剩余部分。然后，该方法可以在步骤712结束。

所描述的这些方法(预同步、RSSI检测、相位检测)中的任何一种还可以组合使用，以增加检测第二干扰RF数据包的可靠性。使用两种或更多种方法需要无线接收器在重新同步无线电的部分之前确认所有条件均已得到满足。例如，相移检测方法可以与RSSI跳变检测方法一起使用。当无线接收器确认已经满足第一条件(即，存在大于RSSI

人们还将认识到，可以另外地或可选地使用特定的重新同步字节序列。例如，特定的重新同步字节序列可以与检测RSSI一起用于对在接收第一消息期间实际上正接收第二更强消息的更高置信度评级。或者，特定的重新同步字节序列可以与相移检测一起使用。可选地，所有三种方法可以相互结合使用。

图7B是示例性方法720，通过该方法，无线接收器可以一起使用RSSI和特定的重新同步字节序列来重新同步该接收器。该方法可以在722处开始。无线接收器可以在步骤724开始接收第一数据包(即，接收器可以从搜索状态转换到接收/处理状态)。在步骤726，接收器可以确定是否正在接收第二干扰RF数据包。例如，如前所述，接收器可以快速检测滤波器放大器级中的一个或多个处的RSSI中的跳变。如果未接收到第二数据包，则在步骤732，接收器可以继续接收和处理第一数据包。

然而，如果在726检测到RSSI中的跳变，则在步骤738，接收器还可以确定是否已经接收到特定的重新同步字节序列。如果在步骤738已经接收到特定的重新同步字节序列，则在步骤740，无线接收器可以重新同步并锁定到第二干扰数据包。也就是说，无线接收器可以在步骤738检测到预同步时转换状态。例如，无线接收器可以退出当前接收处理状态并进入空闲状态。然后，无线接收器可以从空闲状态转换到接收搜索状态。然后，在步骤752，无线接收器可以同步到第二干扰数据包，再次从接收搜索状态转换回接收处理状态，以接收第二数据包。人们将理解，一些无线接收器可能不会进入空闲状态，而是可能直接在接收搜索状态和接收处理状态之间改变。

例如，无线接收器可以快速检测到RSSI中的跳变，然而可能需要更长的时间来检测特定的重新同步字节序列，因为解调器可能需要处理特定的重新同步字节序列以将该序列识别为预同步。以这种方式，检测RSSI中的跳变可以使接收器准备好快速转换状态以在检测到预同步时捕获干扰RF数据包。如果未检测到预同步，如前所述，无线接收器可以在步骤732继续接收第一数据包。然后，该方法可以退出。

尽管在整个说明书中将蓝牙用作示例，但是人们将认识到，本文描述的示例可以另外适用于其他协议，即，适用于没有用于数据包冲突的内置检测和恢复方法的任何协议。以这种方式，本文描述的示例的实现允许无线接收器根据不提供冲突数据包的检测和恢复的协议来接收数据包，并且在RF冲突事件期间进一步检测和恢复数据包。此外，将预同步添加到标准协议数据包可以允许无线接收器来接收标准协议的数据包，以及可以在冲突事件期间捕获的包含预同步的优先数据包。人们将理解，这也可以适用于专有协议。