Устройство связи и сеть, использующая протокол радиосвязи множественного доступа с временным разделением каналов

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в упрощении организации сети связи. Сеть связи содержит: первое устройство связи, выполненное с возможностью отправки и приема данных связи на другие устройства связи и от них в упомянутой сети с использованием протокола множественного доступа с временным разделением каналов; при этом первое устройство связи выполнено с возможностью хранения данных, указывающих на то, находится ли какое-либо другое устройство связи в состоянии ведущего устройства; при этом перед отправкой данных связи, если упомянутое другое устройство связи не находится в состоянии ведущего устройства, то первое устройство связи входит в состояние ведущего устройства; при этом перед отправкой данных связи, если упомянутое другое устройство связи находится в состоянии ведущего устройства, то первое устройство связи занимает доступный таймслот с наименьшим номером. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Эта заявка подана в качестве международной патентной заявки РСТ 8 июня 2016 года от имени компании 3М Innovative Properties Company, национальной корпорации США - заявителя для указания во всех странах, а также от имени Roger Kihlberg (гражданин Швеции), Martin V. Joelsson (гражданин Швеции), Stefan М. Apelqvist (гражданин Швеции) и Henric L.O. Hansson (гражданин Швеции) - изобретателей для указания во всех странах, при этом настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США №62/173,692, поданной 10 июня 2015 года, содержание которой во всей полноте включено в настоящее описание посредством ссылки.

Область техники

Настоящая заявка относится к устройствам связи. В частности, настоящая заявка относится к сети связи без базовой станции.

Сущность изобретения

Раскрытые в настоящем документе воплощения включают множество устройств связи, формирующих сеть, содержащее первое устройство связи, выполненное с возможностью отправки данных связи в и их приема от других устройств связи в пределах сети с использованием протокола множественного доступа с временным разделением каналов; при этом первое устройство связи выполнено с возможностью хранения данных, указывающих на то, находится ли другое устройство связи в состоянии ведущего устройства; при этом перед отправкой данных связи, если другое устройство связи не находится в состоянии ведущего устройства, то первое устройство связи входит в состояние ведущего устройства; при этом перед отправкой данных связи, если другое устройство связи находится в состоянии ведущего устройства, тогда первое устройство связи занимает доступный таймслот с наименьшим номером; и при этом все устройства связи в сети синхронизируются с устройством связи, находящимся в состоянии ведущего устройства.

В различных воплощениях сеть является полностью занятой, если все доступные таймслоты заняты устройствами связи, отличающимися от первого устройства связи;

при этом, если сеть является полностью занятой, то первое устройство связи не сможет отправлять какие-либо данные связи в другие устройства связи;

при этом полностью занятая сеть не препятствует приему первым устройством связи данных связи от других устройств связи.

В различных воплощениях при приеме данных связи от устройства связи, находящегося в состоянии ведущего устройства, первое устройство связи может входить в подчиненное состояние, при этом в подчиненном состоянии первое устройство связи может принимать данные связи и отправлять данные связи.

В различных воплощениях при потере контакта с устройством связи, находящимся в состоянии ведущего устройства, устройство связи, находящееся в следующем занятом таймслоте в заданном порядке таймслотов, входит в состояние ведущего устройства.

В различных воплощениях устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, теряется, если другие устройства связи, не находящиеся в состоянии ведущего устройства, не получают каких-либо данных связи от устройства связи, находящегося в состоянии ведущего устройства, в течение периода времени передачи ведущего устройства.

В различных воплощениях период времени передачи ведущего устройства составляет по меньшей мере 0,5 секунды.

В различных воплощениях сеть не содержит выделенной базовой станции.

В различных воплощениях все из устройств связи изначально обладают равным доступом и способностью входить в состояние ведущего устройства.

В различных воплощениях, когда второе устройство связи находится на расстоянии, превышающем первое пороговое расстояние, от первого устройства связи, находящегося в состоянии ведущего устройства, данные связи, отправляемые первым устройством связи, будут обеспечивать нулевую выходную громкость второго устройства связи.

В различных воплощениях первое пороговое расстояние составляет по меньшей мере 10 м.

В различных воплощениях, когда второе устройство связи находится на расстоянии, находящемся между вторым пороговым расстоянием и первым пороговым расстоянием, данные связи, отправляемые первым устройством связи, будут обеспечивать уменьшенную ненулевую выходную громкость второго устройства связи.

В различных воплощениях второе пороговое расстояние составляет по меньшей мере 4 м и менее или равно 10 м, при этом первое пороговое расстояние составляет по меньшей мере 10 м и менее или равно 20 м.

В различных воплощениях расстояние между двумя устройствами связи вычисляют с использованием значения показателя мощности полученного сигнала.

В различных воплощениях первое устройство связи содержит динамик, функционально связанный с процессором, при этом динамик выполнен с возможностью излучения звуковой волны на основании выходного сигнала из процессора; а также первую чашку наушников и вторую чашку наушников, при этом первая чашка наушников связана со второй чашкой наушников посредством оголовья; при этом динамик расположен по меньшей мере в одной из первой чашки наушников или второй чашки наушников.

В различных воплощениях первое устройство связи выбрано из одного из следующих: сварочная маска, устройство для защиты органов слуха и респираторная маска.

В различных воплощениях раскрытая в настоящем документе технология описывает устройство связи, содержащее приемник, функционально связанный с процессором, при этом приемник принимает данные связи от других устройств связи; динамик, функционально связанный с процессором, при этом динамик выполнен с возможностью излучения звуковой волны на основании выходного сигнала из процессора; при этом процессор определяет расстояние от другого устройства связи, передающего данные связи на устройство связи, при этом громкость звуковой волны уменьшается пропорционально расстоянию между устройством связи и другим устройством.

В различных воплощениях, когда расстояние превышает или равно первому пороговому расстоянию, громкость является нулевой.

В различных воплощениях первое пороговое расстояние составляет 40 м или менее.

В различных воплощениях первое пороговое расстояние составляет по меньшей мере 10 м и менее 50 м.

В различных воплощениях расстояние между двумя устройствами вычисляют с использованием значения показателя мощности полученного сигнала.

В различных воплощениях громкость уменьшается до ненулевого значения между вторым пороговым расстоянием и первым пороговым расстоянием, при этом второе пороговое расстояние меньше, чем первое пороговое расстояние.

В различных воплощениях второе пороговое расстояние составляет более 4 м и менее 10 м.

В различных воплощениях второе пороговое расстояние составляет более 4 м и менее 10 м, при этом первое пороговое расстояние составляет более 30 м и менее 50 м.

Это краткое описание представляет собой обзор некоторых идей настоящей заявки и не предназначено для эксклюзивного или исчерпывающего описания объекта настоящего изобретения. Дополнительные подробности изложены в подробном описании, а также в приложенной формуле изобретения. Другие аспекты будут понятны специалистам в данной области при прочтении и понимании нижеследующего подробного описания, а также при просмотре чертежей, составляющих его часть, при этом и подробное описание и прилагаемые чертежи не следует рассматривать в ограничительном смысле. Объем охраны настоящей заявки определяется прилагаемой формулой изобретения и ее юридическими эквивалентами.

Краткое описание чертежей

Данная технология может быть более понятна в сочетании со следующими чертежами, на которых:

Фиг. 1 - схема связи пользователей друг с другом в соответствии с различными воплощениями.

Фиг. 2 - вид в перспективе устройства связи в соответствии с различными воплощениями.

Фиг. 3 - блок-схема, на которой изображена часть процесса связи, в соответствии с различными воплощениями.

Фиг. 4 - блок-схема, на которой изображена часть процесса связи, в соответствии с различными воплощениями.

Фиг. 5А и фиг. 5В - блок-схемы, на которых изображены части процесса связи, в соответствии с различными воплощениями.

Фиг. 6 - блок-схема, на которой изображена часть процесса связи, в соответствии с различными воплощениями.

Фиг. 7 - схема частей устройства связи в соответствии с различными воплощениями.

Хотя настоящая технология подвержена различным изменениям и она допускает альтернативные формы реализации, конкретные ее воплощения показаны в качестве примера на чертежах и описаны подробно далее. Однако, следует понимать, что настоящая заявка не ограничивается конкретными описанными воплощениями. Наоборот, настоящая заявка охватывает изменения, эквиваленты и альтернативы, находящиеся в пределах сущности и объема настоящей технологии.

Подробное описание изобретения

Описанные в настоящем документе воплощения данной технологии не следует рассматривать как исчерпывающие или ограничивающие данную технологию конкретными формами, раскрытыми в следующем подробном описании. Наоборот, воплощения выбраны и описаны таким образом, чтобы другие специалисты в данной области могли оценить и понять принципы и практическое применение настоящей технологии.

Все публикации и патенты, упомянутые в настоящем документе, включены в него посредством ссылки. Публикации и патенты, раскрытые в настоящем документе, предоставляются исключительно для их раскрытия. Ничто в настоящем документе не должно толковаться как признание того, что изобретатели не имеют права противопоставлять какую-либо публикацию и/или патент, включая любую публикацию и/или патент, цитируемые в настоящем документе.

В различных ситуациях устройства связи могут использоваться группами людей для связи друг с другом. Устройства связи часто могут быть беспроводными, при этом пользователи могут свободно перемещаться или путешествовать независимо друг от друга.

В некоторых ситуациях группы пользователей находятся в громких или опасных условиях, которые требуют от пользователей носить средства индивидуальной защиты, такие как устройство для защиты органов слуха, респиратор и/или маска. Во многих случаях средства индивидуальной защиты могут затруднять связь между пользователями. Описанные в настоящем документе устройства связи могут обеспечивать более простую связь между пользователями даже в громких и опасных условиях. В различных воплощениях устройства связи, описанные в настоящем документе, могут быть включены для использования со средствами индивидуальной защиты, такими как устройство для защиты органов слуха, респираторная маска, сварочная маска или другое подобное оборудование.

В различных воплощениях множество устройств связи может формировать сеть. Устройства связи могут быть выполнены с возможностью отправки и приема данных связи в другие устройства связи и от них с использованием радиочастотных сигналов. Данные связи могут включать цифровые сигналы, такие как связь абонент-абонент, и основные данные, такие как состояние передающего устройства связи и идентификационный код передающего устройства связи. Связь абонент-абонент может представлять собой голосовые сигналы пользователей, переносимые посредством модулированных радиоволн и отправляемые с первого устройства на второе устройство (или на множество устройств), при этом пользователи могут связываться или говорить друг с другом. Устройства связи могут отправлять и принимать данные друг от друга с использованием протокола множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA). TDMA относится к способу доступа к каналу для сети с коллективно используемой средой. TDMA позволяет множеству устройств совместно использовать один и тот же частотный канал путем деления сигнала на различные таймслоты. Устройства могут осуществлять передачу последовательно одно за другим, при этом каждое из них использует свой собственный таймслот. Это может позволить множеству устройств использовать один и тот же частотный канал, при этом каждое из них использует лишь одну часть его пропускной способности. Например, поток данных можно разделить на кадры, и каждый кадр можно разделить на несколько таймслотов. В одном примере каждый кадр разделен на 10 таймслотов. Таймслоты могут включать защитный интервал до, после или и до и после периода времени, когда происходит передача данных.

Во многих известных системах, использующих TDMA, использование таймслотов назначается определенным устройствам внутри сети посредством центрального органа, такого как базовая станция. TDMA - это способ получения нескольких параллельных каналов в воздухе. Способы и системы для назначения, отслеживания и использования этих виртуальных каналов описаны в настоящем документе. В различных воплощениях преимуществом этих способов и систем является отсутствие в необходимости наличия базовой станции.

Система, описанная в настоящем документе, не включает в себя центральный орган для назначения таймслотов в различных примерах, и вместо этого каждое отдельное устройство связи определяет, какой таймслот использовать для его передачи до его передачи на основе протоколов, описанных в настоящем раскрытии. Данное определение основано на знании того, какие другие таймслоты используются в настоящее время, и в соответствии со схемой порядка таймслотов, которая сконфигурирована для и хранится в памяти каждого из устройств в сети. Одним из примеров схемы определения таймслотов является то, что устройство, готовое к передаче, будет использовать доступный таймслот с наименьшим номером. В этом примере, если имеется десять таймслотов, и при этом таймслоты от первого до четвертого заняты, устройство будет использовать таймслот номер пять. Другим примером схемы определения таймслотов является то, что устройство, готовое к передаче, будет использовать доступный таймслот с наибольшим номером. В этом примере, если имеется десять таймслотов, и при этом таймслоты от шестого до десятого заняты, устройство будет использовать таймслот номер пять. Другой возможной схемой будет использование следующего порядка при использовании десяти таймслотов: 10, 1, 9, 2, 8, 3, 7, 4, 6, 5. Дополнительно к этим примерам могут использоваться многие другие схемы порядка таймслотов. Каждое устройство в сети знает схему порядка таймслотов и использует одну и ту же схему порядка таймслотов. Схему порядка таймслотов также можно называть заданным порядком таймслотов.

Описанные в настоящем документе устройства связи и сеть могут обеспечивать для пользователя автоматическую и более естественную обратную связь, принимая во внимание расстояние между пользователем и человеком, связывающимся с пользователем, посредством управления выходной громкостью для пользователя. Кроме того, описанные в настоящем документе устройства связи и сеть могут позволить пользователям легко переключаться со связи с первой группой пользователей на связь со второй группой пользователей, например, посредством простого увеличения расстояния между пользователем и первой группой пользователей и уменьшения расстояния между пользователем и второй группой пользователей.

Описанные в настоящем документе устройства связи могут обеспечивать управление уровнем выходной громкости устройства связи, при этом устройство связи может уменьшать выходную громкость исходя из расстояния между приемным устройством связи и передающим устройством связи. В различных воплощениях, чем больше расстояние между указанными двумя устройствами, тем больше уменьшается выходная громкость приемного устройства связи. Аналогично, по мере того, как приемное устройство связи перемещается ближе к передающему устройству связи, выходная громкость приемного устройства может быть увеличена, например, для имитации увеличения уровня громкости, которое бы ощутил пользователь по мере перемещения в направлении другого пользователя, который с ним/ней говорит.

Во многих ситуациях устройства связи и сеть могут позволить пользователю связываться с первой группой людей, затем отдалиться от первой группы людей в направлении второй группы людей для связи со второй группой людей. В одном примере, когда пользователь отдалился за пороговое расстояние от первой группы людей, пользователь больше не будет слышать связь с первой группой людей. Как только пользователь переместится на пороговое расстояние ко второй группе людей, пользователь начнет слышать связь со второй группой людей. Когда устройство связи находится за пределами порогового расстояния, устройство связи может принимать данные связи от другого устройства связи, но при этом пользователь не сможет слышать никакой связи, поскольку громкость будет снижена до нуля. В некоторых примерах система выполнена с возможностью использования таблицы для определения того, насколько будет уменьшена громкость в зависимости от расстояния. В некоторых примерах таблица используется для определения того, как будет уменьшена громкость в зависимости от расстояния, и при этом в таблице хранится первое пороговое расстояние.

Конфигурирование группы пользователей для связи на основании расстояния друг от друга может имитировать стандартный сценарий, когда человек без устройства связи вступает в разговор с группой говорящих пользователей. Данная конфигурация может также позволить пользователю уходить или отдаляться от первой группы людей в направлении ко второй группе людей. В этом сценарии в некоторой точке человек захочет прекратить связь с первой группой людей и начать связь со второй группой людей. Описанные в настоящем документе устройства и сеть могут обеспечить для пользователя более естественное общение с различными группами без необходимости в ручной смене канала или частоты для обеспечения связи с различными группами.

В различных воплощениях сеть устройств связи может быть сформирована без назначенной базовой станции. В различных воплощениях сеть устройства связи может не иметь базы, при этом нет ни единого устройства, назначенного в качестве базы или выполняющего функцию центрального органа для назначения использования таймслотов определенными устройствами в сети. В отличие от этого, в некоторых сетях назначенный базовый модуль может принимать и передавать все сообщения, при этом все устройства в сети отправляют и/или принимают данные связи от базового модуля. Сеть устройств связи, описанная в настоящем документе, не требует наличия назначенного базового модуля. В различных воплощениях указанная сеть не требует наличия какого-либо протокола регистрации для подключения к сети. В некоторых воплощениях устройства связи могут находиться в режиме ожидания принимаемых данных, при этом устройство связи всегда может принимать данные связи. В других воплощениях устройства связи могут находиться в режиме ожидания принимаемых данных с выбранными интервалами, например, 1 миллисекунда (мс), каждые 10 мс или другими интервалами. Устройства ожидают данные постоянно - непрерывно или с интервалами, когда они включены. Устройства хранят эту информацию в памяти, при этом в любой момент времени каждое устройство осведомлено о том, находится ли другое устройство в состоянии ведущего устройства, и находится ли другое устройство в режиме передачи. Когда устройство находится в состоянии ведущего устройства, это устройство работает в качестве маяка для облегчения синхронизации с этим устройством. Другие устройства синхронизируются с устройством, находящимся в состоянии ведущего устройства, устанавливая их счетчики времени для соответствия счетчику времени устройства, находящегося в состоянии ведущего устройства.

Термин "находится в режиме ожидания" означает, что приемник может принимать сообщения от других устройств в сети, или что приемник может принимать выборку сообщений от устройств в сети. Используемый в настоящем документе термин "находится в режиме ожидания" также означает, что приемник устройства связан с процессором и компонентом памяти устройства, и при этом устройство выполнено с возможностью хранения в памяти текущего статуса каждого таймслота в системе.

Устройства, включенные в сесть устройств, могут находиться в одном из нескольких состояний. Способность каждого устройства передавать данные может зависеть от того, в каком состоянии устройство находится в текущий момент. Устройство может изменять состояния в двух различных ситуациях. Во-первых, устройство может изменять состояния, если устройство начинает или прекращает принимать данные от другого устройства. Во-вторых, устройство может изменять состояния, если устройство начинает или прекращает передавать данные на другие устройства.

В различных воплощениях устройства могут передавать данные и принимать данные от других устройств с использованием радиочастот. В некоторых примерах устройства могут осуществлять прием и передачу с использованием одного из международно-зарезервированных промышленного, научного и медицинского радиодиапазонов (ISM). В некоторых воплощениях устройства могут использовать частоту по меньшей мере 868 МГц. В некоторых воплощениях устройства могут использовать один из радиодиапазонов ISM, имеющих частоту по меньшей мере 868 МГц, по меньшей мере 2,4 ГГц или по меньшей мере 5,725 ГГц.

В некоторых воплощениях состояния могут включать состояние ведущего устройства, состояние бездействия, состояние гостя и подчиненное состояние. Устройства могут изменять состояние перед передачей и при приеме данных связи. В различных воплощениях в состоянии ведущего устройства может находиться одно устройство или никакие устройства. В различных воплощениях в состоянии бездействия могут находиться одно устройство, множество устройств или никакие устройства. В различных воплощениях в состоянии гостя могут находиться одно устройство, множество устройств или никакие устройства. В различных воплощениях в подчиненном состоянии могут находиться одно устройство, множество устройств или никакие устройства.

Когда устройство находится в состоянии ведущего устройства, устройство может передавать данные на одно или более других устройств. Устройство в состоянии бездействия может бездействовать, при этом оно не осуществляет отправку и прием каких-либо данных. Устройство в подчиненном состоянии может осуществлять прием или передачу данных. Устройство в состоянии гостя может принимать данные от других устройств.

Термин «сеть», используемый в настоящем документе, означает группу устройств связи, которые для связи используют одинаковые протоколы, а также одинаковые частотные диапазоны. Физическое расстояние между каждой парой устройств связи в сети может ограничивать фактический прием передаваемых сигналов.

В различных воплощениях все устройства в сети изначально обладают равным доступом к состоянию ведущего устройства. Если одно устройство находится в состоянии ведущего устройства, то это устройство выполнено с возможностью функционирования аналогично базовому модулю, причем все другие устройства связи могут синхронизироваться с устройством, находящимся в состоянии ведущего устройства. Тем не менее, в отличие от базовой станции, если устройство, находящееся в состоянии ведущего устройства, ломается или теряется, другое устройство может входить в состояние ведущего устройства, при этом устройства все еще смогут передавать и принимать данные от других устройств. Поскольку каждое устройство в сети обладает способностью находиться в состоянии ведущего устройства, в некоторых примерах системы существует возможность добавления устройств в сеть и немедленного подключения их к сети без регистрации или другого протокола взаимной идентификации с базовой станцией. В некоторых воплощениях сеть не имеет ограничений, связанных со связью, в отношении того, сколько устройств связи может быть частью сети.

В различных воплощениях все устройства в сети могут представлять собой подобные устройства, например, подобные наушники, подобные устройства для защиты органов слуха, подобные респираторные маски или подобные сварочные шлемы. В некоторых воплощениях устройства в сети могут включать различные физические конструкции, например, некоторые устройства могут представлять собой наушники, а другие устройства могут представлять собой респираторные маски. Возможно множество других примеров форм и различных комбинаций форм.

На фиг. 1 показана схема, на которой представлены пользователи устройств связи, описанных в настоящем документе. Различные условия, в которых могут быть использованы устройства 100 связи, могут включать различные группы людей, которые хотят общаться исключительно с группой, членами которой они являются.

На фиг. 1 показана первая группа или сеть пользователей 110, вторая группа или сеть пользователей 120 и третья группа или сеть пользователей 130. Первая группа пользователей 110 может включать множество людей. Каждый человек в первой группе пользователей 110 может иметь устройство 100 связи. Вторая группа пользователей 120 может включать множество людей. Каждый человек во второй группе пользователей 120 может иметь устройство 100 связи. Третья группа пользователей 130 может включать множество людей. Каждый человек в третьей группе пользователей 130 может иметь устройство 100 связи.

В некоторых воплощениях группа пользователей может быть ограничена, например, посредством требования кода доступа или пароля для присоединения к группе. В некоторых воплощениях пользователь может отказаться от участия в группе, например, посредством глушения всех входящих передач.

Первая группа людей 110 может представлять собой первую сеть связывающихся между собой людей, при этом члены первой группы 110 могут связываться друг с другом, но не могут связываться с людьми, не входящими в первую группу 110. Аналогично, пользователи второй группы пользователей 120 и третьей группы пользователей 130 могут связываться между собой в пределах своих групп. В различных воплощениях размер группы может быть определен физическим расстоянием, таким как радиус от устройства, которое в данный момент передает данные связи.

В различных воплощениях множество устройств связи может формировать сеть, такую как устройства связи в первой группе пользователей 110. Сеть может включать в себя множество устройств связи. Устройства связи могут быть выполнены с возможностью отправки и приема данных связи на другие устройства связи и от них. Данные связи могут включать цифровые сигналы, такие как связь абонент-абонент, и основные данные. Примеры основных данных включают состояние передающего устройства связи, сигнал синхронизации времени передающего устройства связи и идентификационный код передающего устройства связи. В различных воплощениях основные данные могут включать уровень входящего звука, например, громкость речи передающего пользователя или окружающего звука. Такие основные данные могут быть использованы для воспроизведения увеличений громкости для принимающего пользователя. Воспроизведение увеличений громкости для принимающего пользователя может иметь более высокий приоритет по сравнению с описанным в настоящем документе отключением звука при определенном расстоянии, например, для передачи кричащего предупреждения или команды. В различных воплощениях предупреждения или команды на определенном уровне громкости могут иметь более высокий приоритет по сравнению с уменьшением выходной громкости на основании расстояния между функциональными элементами, описанными в настоящем документе, например, для передачи предупреждения или команды на устройства, находящиеся в пределах радиодиапазона. Связь абонент-абонент может представлять собой голоса пользователей, обрабатываемые и отправляемые с первого устройства на второе устройство (или на множество устройств), при этом пользователи могут связываться или говорить друг с другом. Устройства связи могут отправлять и принимать данные друг от друга с использованием протокола множественного доступа с временным разделением каналов TDMA. В различных воплощениях протокол TDMA используется в комбинации с протоколом множественного доступа с разделением несущей частоты (CDMA), который включает распространение сообщений на различных частотах.

В различных воплощениях все устройства связи первоначально могут находиться в состоянии бездействия, например, при включении устройств связи. Как только устройство связи собирается передавать или начинает принимать какие-либо данные связи, устройство связи может определить, находится ли устройство связи в сети в состоянии ведущего устройства. Устройство осуществляет это определение на основании информации, которую оно хранит в памяти, в отношении статуса каждого из таймслотов. Если присутствует устройство, передающее информацию в первый таймслот в заданном порядке таймслотов, тогда это устройство может находиться в состоянии ведущего устройства. Альтернативно, устройство, находящееся в состоянии ведущего устройства, может находиться в любом из таймслотов, например, когда занято несколько таймслотов, устройство, находящееся в состоянии ведущего устройства, потеряно, а также, когда устройство в одном из других таймслотов входит в состояние ведущего устройства. Например, первое устройство в первом таймслоте находится в состоянии ведущего устройства. Первое устройство прекращает передачу и выходит из состояния ведущего устройства, в результате чего второе устройство, находящееся в другом таймслоте, например во втором таймслоте, может входить в состояние ведущего устройства. Если второе устройство выходит из состояния ведущего устройства, третье устройство, находящееся в третьем таймслоте, может входить в состояние ведущего устройства. Если устройство связи собирается отправить данные, и нет другого устройства, находящегося в состоянии ведущего устройства, то устройство может входить в состояние ведущего устройства, независимо от того, в каком таймслоте находится устройство. Если устройство связи собирается отправить данные, и при этом существует другое устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, то устройство связи, которое собирается отправить данные, может входить в подчиненное состояние и занимать следующий доступный таймслот. В некоторых воплощениях следующий доступный таймслот представляет собой доступный таймслот с наименьшим номером. В некоторых воплощениях следующий доступный таймслот представляет собой доступный таймслот с наибольшим номером. В других воплощениях устройство связи может занимать следующий доступный таймслот в заданном порядке. Примеры заданного порядка представляют собой цифровую последовательность, обратную цифровую последовательность и другие схемы упорядочивания, например 4,1,3,2, в случае системы с четырьмя таймслотами. В различных воплощениях устройство может входить в подчиненное состояние, когда оно принимает данные связи от устройства связи, находящегося в состоянии ведущего устройства. В различных воплощениях устройство может входить в состояние гостя, когда оно принимает данные связи от устройства связи, находящегося в подчиненном состоянии. Устройство в подчиненном состоянии может принимать данные связи от других устройств в сети, но не может передавать данные на другие устройства. В различных воплощениях все устройства в сети синхронизируются с устройством, которое находится в состоянии ведущего устройства. Устройства могут синхронизироваться с устройством, находящимся в состоянии ведущего устройства, чтобы сбросить внутренний счетчик времени в каждом устройстве, с тем чтобы соответствовать внутреннему счетчику времени устройства, находящегося в состоянии ведущего устройства. Частая синхронизация необходима в случае систем TDMA, поскольку электронные устройства, использующие кристаллы для реализации счетчиков времени, со временем приобретают погрешность. Напряжение батареи и температура могут оказывать влияние на степень погрешности счетчика времени. В существующих системах устройства связи, находящиеся в сети, часто синхронизируются с базовой станцией. В отличие от них, в различных воплощениях системы, описанных в настоящем документе, нет назначенной базовой станции, и при этом каждое отдельное устройство, находящееся в состоянии ведущего устройства, обеспечивает сигнал в заголовке данных его сообщений, что обеспечивает подстройку счетчиков времени всех других устройств в сети для соответствия его параметрам во время такой передачи.

Как упоминалось ранее, сеть может быть определена физическим расстоянием. В различных воплощениях устройство связи может передавать по меньшей мере некоторые данные связи пользователю через динамик. Динамик может воспроизводить звуковую волну, которая может быть услышана пользователем. В различных воплощениях на выходную громкость динамика может по меньшей мере частично оказывать влияние расстояние от передающего устройства к приемному устройству. В различных воплощениях громкость динамика может находиться в обратной зависимости от расстояния между приемным устройством связи и передающими устройствами связи, в результате чего по мере увеличения расстояния между ними уменьшается громкость. Большее расстояние между двумя устройствами может привести к большему уменьшению громкости. В различных воплощениях расстояние между двумя устройствами может быть определено с использованием мощности сигнала, например, с помощью значения индикатора мощности полученного сигнала (RSSI). RSSI представляет собой измерение мощности, присутствующей в полученном радиосигнале. Когда два устройства связи находятся ближе друг к другу, RSSI будет больше, чем когда устройства находятся дальше друг от друга. Когда RSSI запрограммировано в виде параметра внутри чипа, оно часто представляет собой значение параметра без единицы измерения. В некоторых воплощениях и контекстах RSSI калибруется в децибелах (дБ) или децибелах на милливатт (дБ/мВт). В некоторых примерах система выполнена с возможностью использования таблицы для определения того, насколько будет уменьшена громкость в зависимости от расстояния.

В таблицах 1 и 2 ниже показаны примеры того, как выходная громкость может быть уменьшена в зависимости от увеличения расстояния или диапазона между устройствами. Расстояния в таблицах 1 и 2 приведены в метрах (м).

В различных воплощениях, когда расстояние между передающим устройством и приемным устройством превышает первое пороговое расстояние, громкость может быть нулевой (звук отключен). В различных воплощениях, когда расстояние между передающим устройством и приемным устройством превышает второе пороговое расстояние, громкость может быть уменьшена до ненулевого значения, но не до полного отключения звука. Первое пороговое расстояние превышает второе пороговое расстояние. Например, в воплощении, показанном в таблице 1, первое пороговое расстояние составляет 10 м, а второе пороговое расстояние составляет 6 м. Например, в воплощении, показанном в таблице 2, первое пороговое расстояние составляет 40 м, а второе пороговое расстояние составляет 20 м. В некоторых воплощениях соотношения расстояний к громкости могут регулироваться, при этом техник или пользователь может регулировать уровни громкости при различных расстояниях для соответствия требованиям окружающих условий, в которых используются устройства. В различных воплощениях такие регулировки могут быть сделаны в файле конфигурации программного обеспечения, который хранится в памяти каждого устройства в сети.

В различных воплощениях первое пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 10 м. В различных воплощениях первое пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 20 м. В различных воплощениях первое пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 30 м. В различных воплощениях первое пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 40 м. В различных воплощениях первое пороговое расстояние может составлять 40 м или менее. В различных воплощениях первое пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 30 м, но не более 50 м. В различных воплощениях первое пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 10 м, но не более 50 м. В различных воплощениях первое пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 10 м, но не более 70 м. В различных воплощениях первое пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 10 м, но не более 20 м. В различных воплощениях первое пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 10 м, но не более 30 м. В различных воплощениях первое пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 8 м, но не более 15 м.

В различных воплощениях второе пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 4 м. В различных воплощениях второе пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 6 м. В различных воплощениях второе пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 8 м. В различных воплощениях второе пороговое расстояние может составлять 20 м или менее. В различных воплощениях второе пороговое расстояние может составлять 15 м или менее. В различных воплощениях второе пороговое расстояние может составлять 10 м или менее. В различных воплощениях второе пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 4 м, но не более 8 м. В различных воплощениях второе пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 4 м, но не более 10 м. В различных воплощениях второе пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 4 м, но не более 14 м. В различных воплощениях второе пороговое расстояние может составлять по меньшей мере 4 м, но не более 20 м.

Что касается фиг. 1, если пользователь 140 начинает отходить (показано стрелкой 142) от первой группы пользователей 110, громкость будет постепенно уменьшаться по мере того, как пользователь увеличивает свое расстояние от пользователя, передающего данные связи. По мере того, как пользователь 140 приближается ко второй группе пользователей 120 (выходит за пределы первого порогового расстояния), пользователь 140 будет начинать слышать сообщения второй группы пользователей 120. Как только пользователь находится на расстоянии от передатчика во второй группе пользователей, равном или меньшем, чем второе пороговое расстояние, пользователь 140 будет слышать выходную громкость на уровне 100%. В различных воплощениях каждое устройство, принимающее данные, может регулировать громкость на основании своего расстояния от передающего устройства.

На фиг. 2 показан вид в перспективе одного из примеров устройства 200 связи. Устройства связи, описанные в настоящем документе, могут быть включены в множество различных предметов оборудования, например, в наушники, маску или респиратор.

На фиг. 2 показано устройство 200 связи в форме устройства для защиты органов слуха. В различных воплощениях наушники могут включать чашку 202 наушников и оголовье 204. Наушники могут включать две чашки 202 наушников. Оголовье 204 может соединять первую чашку 202 наушников со второй чашкой 202 наушников. Оголовье 204 может иметь дугообразную форму, с тем чтобы быть протяженным поверх верхней части головы пользователя при использовании наушников. Оголовье 204 может быть гибким, с тем чтобы позволить пользователю оттянуть первую чашку 202 наушников от второй чашки 202 наушников при надевании наушников пользователем. Оголовье 204 может включать накладку, с тем чтобы по меньшей мере частично соответствовать форме головы пользователя, а также повысить комфорт пользователя.

Чашки 202 наушников могут быть выполнены с возможностью прилегания по меньшей мере частично вокруг уха пользователя и расположения сбоку головы пользователя при использовании. Чашка 202 наушника может образовывать полость. Полость может быть сконфигурирована таким образом, чтобы ухо пользователя, ухо человека находилось внутри нее при ношении пользователем наушников. Чашка 202 наушника может включать уплотнительное кольцо 206. Уплотнительное кольцо 206 может иметь кольцевую форму, с тем чтобы быть протяженным вокруг уха пользователя. Уплотнительное кольцо 206 может быть эластичным и способным приспосабливаться к форме головы пользователя. Уплотнительное кольцо 206 может обеспечивать уплотнение между чашкой 202 наушника и головой пользователя, с тем чтобы уменьшить уровень шума и звуковых волн, достигающих уха пользователя, тем самым по меньшей мере частично защищая ухо пользователя от внешних шумов. Уплотнительное кольцо 206 может включать кожу, ткань, резину, пластмассу или полимер, такой как полиуретан.

В одном из альтернативных воплощений наушники могут включать корпус, выполненный с возможностью по меньшей мере частично прилегать внутри наружной части уха пользователя, например, внутри части ушной раковины или наружного уха. В различных воплощениях наушники могут включать два корпуса, например, правый корпус, выполненный с возможностью по меньшей мере частично прилегать внутри правого уха пользователя, и левый корпус, выполненный с возможностью по меньшей мере частично прилегать внутри левого уха пользователя. В различных воплощениях правый корпус и левый корпус могут быть в сущности идентичными, при этом правый корпус может использоваться применительно к левому уху, а левый корпус может использоваться применительно к правому уху.

Наушники могут включать микрофон 211 для захвата сообщений от пользователя. В различных воплощениях наушники могут включать входной разъем, при этом микрофон может быть подключен ко входному разъему. В различных воплощениях микрофон 211 обеспечен на каждой из двух чашек наушников.

Одна из чашек 202 наушников может содержать ручку 210. Пользователь может вращать ручку 210 для управления электроникой устройства связи, например для включения или выключения электроники, или для увеличения или уменьшения громкости из динамиков в чашках 202 наушников. Вместо ручки 210 может быть использовано множество других типов устройств ввода, включая кнопки, переключатели или устройства дистанционного управления. В различных воплощениях электроника может включать в себя процессор. Процессор может быть выполнен с возможностью осуществления этапов, описанных ниже применительно к фиг. 3-6.

Чашки 202 наушников могут содержать входной разъем 212. Входной разъем 212 может позволить пользователю подключать внешнее устройство к устройству связи, например, AM/FM-радио, приемно-передающую радиоустановку, МР3-плеер, сотовый телефон, микрофон или подобные устройства. Пользователь может слышать внешнее устройство через один или более динамиков, расположенных в чашках 202 наушников. В различных воплощениях входной разъем 212 может обеспечивать аудиовыход 3,5 мм. В различных воплощениях внешнее аудиоустройство может быть подключено к наушникам посредством беспроводного соединения, например, посредством Bluetooth-соединения. В различных воплощениях внешнее аудиоустройство может быть встроенным или оно может быть выполнено интегрированным в наушники.

В некоторых воплощениях на устройстве связи может быть обеспечена кнопка отключения звука (не показана) или другое пользовательское устройство ввода, предназначенное для избирательного отключения динамиков, избирательного отключения микрофона или обоих. Такие органы управления обеспечивают уединение или концентрацию пользователя.

В некоторых воплощениях передача данных посредством устройства связи может запускаться автоматически, например, при улавливании микрофоном пороговых уровней громкости голоса, как, например, в случае использования управляемого голосом переключателя. В некоторых воплощениях передача данных может требовать дополнительного пользовательского ввода в дополнение к пороговому звуковому уровню, улавливаемому микрофоном. Примеры дополнительного пользовательского ввода, который может потребоваться для передачи, включают кнопку или другое устройство ввода (не показано), активируемое один раз пользователем для инициирования передачи, или другое устройство ввода, прижимаемое или иным способом активируемое во время разговора пользователя. В различных воплощениях некоторые или все устройства связи представляют собой устройства связи «нажмите- говорите» (РТТ).

На фиг. 3-6 показаны блок-схемы, на которых изображены различные аспекты устройств связи, а также сеть, которую могут создавать указанные устройства связи, в соответствии с различными воплощениями. На фиг. 3 показана блок-схема, отображающая то, как устройство связи определяет то, в каком состоянии оно находится, в соответствии с одним из примеров.

Сразу после включения устройства связи устройство связи может находиться в состоянии 302 бездействия. Когда устройство связи находится в состоянии бездействия, устройство связи не передает или не получает какие-либо данные связи. Как только устройство связи предпринимает попытку передачи или начинает принимать данные связи, устройство покидает состояние бездействия. Устройство связи может покидать состояние бездействия и входить в состояние ведущего устройства, подчиненное состояние или состояние гостя, например, когда устройство собирается передавать данные связи или начинает принимать данные связи.

В различных воплощениях каждое устройство всегда ожидает данные со всех таймслотов. Когда устройство детектирует передачу, устройство изменяет состояния, если это необходимо, в соответствии с описанной в настоящем документе системой. В различных воплощениях перед изменением состояний устройство ждет детектирования более одного пакета данных связи, например, по меньшей мере трех пакетов данных связи.

Когда устройство связи предпринимает попытку передачи или начинает принимать сообщение, устройство связи может определить, находится ли в данный момент другое устройство связи в состоянии 304 ведущего устройства. Если устройство связи определяет, что другое устройство связи находится в состоянии ведущего устройства, то устройство связи может перейти из состояния бездействия в подчиненное состояние 306. Подчиненное состояние описано более подробно в отношении фиг. 5.

Если устройство связи определяет, что не присутствует другого устройства связи, находящегося в состоянии ведущего устройства, то устройство связи может определить, принимает ли оно данные связи от устройства связи, находящегося в состоянии 308, отличающемся от состояния ведущего устройства. Если да, то устройство связи может входить в состояние 310 гостя. Состояние гостя описано более подробно в отношении фиг. 6.

Если устройство связи не находит другое устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, и устройство связи предпринимает попытку передачи данных 312 связи, то устройство связи может входить в состояние 314 ведущего устройства. Состояние ведущего устройства описано более подробно в отношении фиг. 4.

Когда устройство связи находится в состоянии ведущего устройства, устройство связи может передавать данные связи. Когда устройство связи находится в подчиненном состоянии, устройство связи может передавать или принимать данные связи. Когда устройство связи находится в состоянии гостя, устройство связи может принимать данные связи, но при этом устройство связи не может передавать данные связи. В различных воплощениях сети все устройства могут синхронизироваться с устройством связи, находящимся в состоянии ведущего устройства.

На фиг. 4 показана блок-схема, на которой представлена часть процесса устройства, находящегося в состоянии ведущего устройства, в соответствии с различными воплощениями. Устройство связи, находящееся в состоянии 402 ведущего устройства, может представлять собой первое устройство связи, осуществившее передачу. В других ситуациях устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, находилось в таймслоте с наименьшим номером (или в другом следующем таймслоте, основываясь на заданном порядке, например, в таймслоте в с наибольшим номером) при потере предыдущего устройства связи, находящегося в состоянии ведущего устройства. В различных воплощениях устройство, находящееся в состоянии ведущего устройства, может быть потеряно, когда другие устройства не получают какие-либо данные от устройства, находящегося в состоянии ведущего устройства на протяжении некоторого периода времени передачи ведущего устройства. В различных воплощениях период времени передачи ведущего устройства может составлять приблизительно 0,5 секунды. В различных воплощениях период времени передачи ведущего устройства может составлять по меньшей мере 0,5 секунды. В различных воплощениях период времени передачи ведущего устройства может составлять по меньшей мере 1 секунду. В различных воплощениях период времени передачи ведущего устройства может составлять по меньшей мере 1,5 секунды. В различных воплощениях период времени передачи ведущего устройства может составлять менее 3 секунд. В различных воплощениях период времени передачи ведущего устройства может составлять менее 2 секунд. В различных воплощениях период времени передачи ведущего устройства может составлять менее 1,5 секунды. В различных воплощениях период времени передачи ведущего устройства может составлять менее 1 секунды.

Когда устройство связи находится в состоянии ведущего устройства, оно может передавать данные связи на другие устройства 404 связи. Устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, может отправлять данные связи при необходимости. В различных воплощениях, как только устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, заканчивает передачу, устройство связи может входить в подчиненное состояние, состояние бездействия или состояние гостя. В различных воплощениях, если устройство, которое находится в состоянии ведущего устройства, принимает данные связи от другого модуля, который уже вошел в состояние ведущего устройства, то устройство, которое находилось в состоянии ведущего устройства, может перейти в подчиненное состояние. В различных воплощениях, если устройство, которое находится в состоянии ведущего устройства, принимает данные связи от устройства, которое не находится в состоянии ведущего устройства, то устройство, которое находилось в состоянии ведущего устройства, может входить в состояние гостя. Если устройство, которое находится в состоянии ведущего устройства не принимает какие-либо данные связи, то устройство может входить в состояние бездействия.

Если устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, не передает сообщение, например, устройство связи принимает данные связи от другого устройства связи, то устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, может определять, находится ли другое устройство связи в состоянии 406 ведущего устройства. Если устройство связи принимает данные связи от другого устройства связи, находящегося в состоянии ведущего устройства, то устройство связи может входить в подчиненное состояние 408.

Если устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, не находит другое устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, то устройство связи может определять, принимает ли оно данные связи от другого устройства 410 связи. Если устройство связи принимает данные связи, то устройство связи может входить в состояние 412 гостя. Если устройство связи не принимает данные связи от другого устройства, то устройство связи может входить в состояние 414 бездействия.

В различных воплощениях системы сеть не определяет ограничения в плане количества устройств, которые могут находиться в подчиненном состоянии. Количество устройств, которые способны осуществлять передачу на другие устройства, равно количеству таймслотов, при этом одно из указанных способных к передаче устройств находится в состоянии ведущего устройства. В различных воплощениях количество устройств, которые могут находиться в подчиненном состоянии, является неограниченным.

В различных воплощениях описанная в настоящем документе система не включает центральный орган для назначения таймслотов, но включает центральный орган для шифрования сообщений. В различных воплощениях описанная в настоящем документе система не включает центральный орган для назначения таймслотов, но включает центральный орган для регистрации устройств, принимающих участие в сети. В различных воплощениях какие-либо шифрование и/или регистрация, связанные с функциональностью доступа к сети, могут быть децентрализованы, при этом нет единственного устройства, управляющего доступом к сети.

На фиг. 5А и 5В показана блок-схема, на которой представлена часть процесса устройства, находящегося в подчиненном состоянии, в соответствии с различными воплощениями. Фиг. 5В представляет собой продолжение фиг. 5А, при этом линия А на фиг. 5В проходит к линии А на фиг. 5А, а линия В на фиг. 5А проходит к линии В на фиг. 5В.

Устройство связи, находящееся в подчиненном состоянии 502, может представлять собой устройство связи, находящееся в одном из таймслотов. В различных воплощениях может присутствовать десять таймслотов, доступных для устройств связи, при этом десять устройств связи могут находиться в подчиненном состоянии в сети устройств связи. В различных воплощениях может присутствовать четыре таймслота, доступных для устройств связи. В различных воплощениях может присутствовать по меньшей мере четыре таймслота, но не более 12 таймслотов. В различных воплощениях может присутствовать по меньшей мере четыре таймслота, но не более 20 таймслотов. В подчиненном состоянии устройство связи может передавать данные связи на другие устройства связи, и при этом устройство связи может принимать данные связи от других устройств связи.

Устройство связи, находящееся в подчиненном состоянии, может определять, потеряно или нет 504 устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства. Если устройство связи, находившееся в состоянии ведущего устройства, было потеряно, то устройство связи, находящееся в подчиненном состоянии, может определять, осуществляет ли оно передачу 506. Если устройство связи, находящееся в подчиненном состоянии, осуществляет передачу, то устройство связи может определять, находятся ли оно в таймслоте 508 с наименьшим номером. Если устройство связи находится в таймслоте с наименьшим номером, то устройство связи может входить в состояние 510 ведущего устройства. Если устройство связи не находится в таймслоте с наименьшим номером, то устройство связи может завершать свою передачу, и устройство связи, которое находилось в первом таймслоте заданного порядка таймслотов, может входить в состояние ведущего устройства.

В других воплощениях при потере устройства связи, находившегося в состоянии ведущего устройства, устройство связи в таймслоте с наибольшим номером может входить в состояние ведущего устройства. В другом воплощении устройство связи, которое входит в состояние ведущего устройства, может быть основано на заданном порядке, например на случайном заданном порядке. Заданный порядок может иметь пронумерованные в определенном порядке таймслоты. В одном примере, когда присутствует четыре таймслота, указанный порядок может выглядеть следующим образом: третий таймслот, затем первый таймслот, затем четвертый таймслот и затем второй таймслот.

Если устройство связи, находившееся в состоянии ведущего устройства, было потеряно, и устройство связи, находящееся в подчиненном состоянии, не пытается осуществлять передачу 506, то устройство связи, находящееся в подчиненном состоянии, может определять, принимает ли оно какие-либо данные 512 связи. Если устройство связи принимает данные связи от другого устройства связи, то устройство связи, находящееся в подчиненном состоянии, может входить в состояние 514 гостя. Если устройство связи не принимает какие-либо данные связи, то устройство связи может входить в состояние 516 бездействия. В различных воплощениях устройство связи может определять, что оно не принимает какие-либо данные связи, если устройство не принимает какие-либо данные в течение заданного периода времени, например, в течение 0,5 секунд. В другом воплощении устройство связи может определять, что оно не принимает какие-либо данные связи, если устройство не принимает какие-либо данные в множестве таймслотов, например, по меньшей мере в четырех таймслотах, но не более чем в 50 таймслотах, или в 16 таймслотах.

Если устройство связи, находившееся в состоянии ведущего устройства, не было потеряно, то устройство связи, находящееся в подчиненном состоянии, может определять, пытается ли оно осуществлять передачу 518. Если устройство связи, находящееся в подчиненном состоянии, пытается осуществлять передачу, оно может определить, осуществляет ли оно передачу 520. Если оно осуществляет передачу, то устройство связи передает данные связи и остается в подчиненном состоянии. Если оно не осуществляет передачу, но пытается, то устройство связи может определить, доступен ли 522 таймслот. Если таймслот недоступен, то устройство связи не сможет осуществлять передачу. Если таймслот доступен, то устройство связи начнет осуществлять передачу 524.

В различных воплощениях каждое устройство может внутренне отслеживать, какие таймслоты заняты и, таким образом, также, какие таймслоты являются следующими доступными в заданном порядке таймслотов. Устройство, которое хочет осуществлять передачу, может занимать следующий доступный таймслот. Как только устройство начинает осуществлять передачу, устройство может оставаться в таймслоте на протяжении всей передачи.

Если устройство связи, находящееся в подчиненном состоянии, не отправляет запрос на передачу, оно может определить, осуществляет ли оно передачу 526. Если оно осуществляет передачу, то передача может быть остановлена 528.

На фиг. 6 показана блок-схема, на которой представлена часть процесса устройства, находящегося в состоянии гостя, в соответствии с различными воплощениями. Устройство связи, находящееся в состоянии 602 гостя, может принимать данные связи от других устройств связи в сети, но не может (когда находится в состоянии гостя) отправлять данные связи на другие устройства.

Устройство связи, находящееся в состоянии гостя, может определять, находится ли другое устройство связи в состоянии 604 ведущего устройства. Если устройство связи находит другое устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, то устройство связи может входить в подчиненное состояние 606. Если устройство связи не находит другого устройства связи, находящегося в состоянии ведущего устройства, то устройство связи может определять, принимает ли оно данные 608 связи. Если оно принимает данные связи, то устройство связи может принимать данные и оставаться в состоянии гостя. Если устройство связи не принимает какие-либо данные связи, то устройство связи может входить в состояние 610 бездействия.

На фиг. 7 показана схема электронных компонентов устройства связи в соответствии с различными воплощениями. Устройство связи может включать в себя комплект 700 электронного оборудования. Комплект 700 электронного оборудования может включать в себя процессор 702, такой как MCU (микроконтроллер) или CPU (центральный процессор). Комплект 700 электронного оборудования может включать в себя радиоэлемент 704. Радиоэлемент 704 может включать в себя антенну 712. Радиоэлемент 704 может быть выполнен с возможностью отправки и приема данных связи на другие устройства и от них. Комплект 700 электронного оборудования может включать в себя пользовательский интерфейс 706, такой как мультимедийный интерфейс. Интерфейс 706 может включать в себя кнопки, экран дисплея или другие компоненты. Комплект 700 электронного оборудования может включать в себя источник 708 электропитания, такой как одна или более батарей. В различных воплощениях комплект электронного оборудования может включать в себя запоминающий элемент 710. В других воплощениях запоминающий элемент 710 может быть включен в процессор 702, например, если процессор 702 включает в себя MCU.

Описанное соотношение расстояние/громкость может быть использовано с другими функциями, позволяющими сети работать без базовой станции и одновременно иметь лишь одно ведущее устройство. Способность к постепенному уменьшению громкости звука поддерживает "лишь одно ведущее устройство" аспекты дизайна сети, поскольку радиодиапазон системы намного превышает слышимый диапазон человеческого уха. В результате у устройств есть предел погрешности для ремонта или реструктуризации сети до того, как что-либо будет услышано. Например, если имеют место быть два ведущих устройства вследствие прерывистых помех, или если оба ведущих устройства просто начинают передачу слишком далеко и, поэтому, за пределами диапазонов друг друга, и при этом они перемещаются в диапазоны друг друга, существует риск присутствия нескольких устройств, передающих на одном канале. Если произойдет такое столкновение каналов, оно не будет услышано, и у устройств будет возможность изменить канал к тому времени, когда пользователи обоих устройств будут достаточно близко, чтобы звук был услышан. Существование состояние гостя также является способом уменьшения риска наличия множества ведущих устройств, поскольку, как только устройство связи обнаруживает подчиненное устройство, оно не позволит передачу, что по определению также запрещает становиться ведущим устройством.

В различных воплощениях сеть представляет собой полнодуплексную систему связи, в которой устройство связи может одновременно осуществлять прием и передачу данных.

Следует отметить, что используемые в настоящем описании и прилагаемых пунктах формулы изобретения формы единственного числа включают формы во множественном числе, если содержание ясно не указывает на обратное. Таким образом, ссылка на композицию, содержащую «соединение», включает смесь из двух или более соединений. Следует понимать, что термин «или» обычно применяется в том смысле, который включает значение «и/или», если содержание ясно не указывает на обратное.

Также следует отметить, что используемая в настоящем описании и прилагаемых пунктах формулы изобретения фраза «выполнен» описывает систему, устройство или другую конструкцию, разработанную и выполненную с возможностью выполнения конкретной задачи или принятия конкретной конфигурации. Фраза «выполнен» может использоваться взаимозаменяемо с другими подобными фразами, таким как «предназначен» и «сконфигурирован», «разработан» и «предназначен», «разработан», «изготовлен» и «предназначен» и подобными.

Все публикации и патентные заявки в этом описании ориентированы на уровень обычного специалиста в данной области, к которой относится эта технология. Все публикации и патентные заявки включены в настоящий документ посредством ссылки в той же степени, как если бы каждая отдельная публикация или патентная заявка были конкретно и индивидуально указаны путем ссылки.

Технология была описана со ссылкой на различные конкретные и предпочтительные воплощения и методики. Тем не менее, следует понимать, что многие изменения и модификации могут быть сделаны, оставаясь в пределах сущности и объема технологии.

1. Сеть связи, содержащая множество устройств, формирующих сеть, содержащее:

первое устройство связи, выполненное с возможностью отправки и приема данных связи на другие устройства связи и от них в упомянутой сети с использованием протокола множественного доступа с временным разделением каналов;

при этом первое устройство связи выполнено с возможностью хранения данных, указывающих на то, находится ли какое-либо другое устройство связи в состоянии ведущего устройства;

при этом перед отправкой данных связи, если упомянутое другое устройство связи не находится в состоянии ведущего устройства, то первое устройство связи входит в состояние ведущего устройства;

при этом перед отправкой данных связи, если упомянутое другое устройство связи находится в состоянии ведущего устройства, то первое устройство связи занимает доступный таймслот с наименьшим номером; и

при этом все устройства связи в упомянутой сети синхронизируются с устройством связи, находящимся в состоянии ведущего устройства.

2. Множество устройств связи, формирующих сеть, по п. 1, в котором упомянутая сеть является полностью занятой, если все доступные таймслоты заняты упомянутыми другими устройствами связи, отличными от первого устройства связи;

при этом если сеть является полностью занятой, то первое устройство связи не сможет отправлять какие-либо данные связи на упомянутые другие устройства связи;

при этом полностью занятая сеть не препятствует приему первым устройством связи данных связи от упомянутых других устройств связи.

3. Множество устройств связи, формирующих сеть, по любому из пп. 1 и 2, в котором при приеме сообщения от устройства связи, находящегося в состоянии ведущего устройства, первое устройство связи может входить в подчиненное состояние, при этом в подчиненном состоянии первое устройство связи может принимать данные связи и отправлять данные связи.

4. Множество устройств связи, формирующих сеть, по любому из пп. 1-3, в котором при потере контакта с устройством связи, находящимся в состоянии ведущего устройства, устройство связи, находящееся в следующем занятом таймслоте в заданном порядке таймслотов, входит в состояние ведущего устройства.

5. Множество устройств связи, формирующих сеть, по п. 4, в котором устройство связи, находящееся в состоянии ведущего устройства, утрачивает это состояние, если другие устройства связи, не находящиеся в состоянии ведущего устройства, не получают каких-либо данных связи от устройства связи, находящегося в состоянии ведущего устройства, в течение временного периода передачи ведущего устройства.

6. Множество устройств связи, формирующих сеть, по п. 5, в котором упомянутый временной период передачи ведущего устройства составляет по меньшей мере 0,5 секунды.

7. Множество устройств связи, формирующих сеть, по любому из пп. 1-6, в котором сеть не содержит выделенной базовой станции.

8. Множество устройств связи, формирующих сеть, по любому из пп. 1-7, в котором все упомянутые устройства связи изначально обладают равным доступом и способностью входить в состояние ведущего устройства.

9. Множество устройств связи, формирующих сеть, по любому из пп. 1-8, в котором, когда второе устройство связи находится на расстоянии, превышающем первое пороговое расстояние, от первого устройства связи, находящегося в состоянии ведущего устройства, данные связи, отправляемые первым устройством связи, будут обеспечивать нулевую выходную громкость второго устройства связи.

10. Множество устройств связи, формирующих сеть, по п. 9, в котором первое пороговое расстояние составляет по меньшей мере 10 м.

11. Устройство связи, содержащее:

приемник, функционально связанный с процессором, при этом приемник выполнен с возможностью приема данных связи от других устройств связи;

динамик, функционально связанный с процессором, при этом динамик выполнен с возможностью излучения звуковой волны по выходному сигналу процессора;

при этом процессор выполнен с возможностью определения расстояния от упомянутого другого устройства связи, передающего данные связи в устройство связи,

при этом громкость звуковой волны уменьшается пропорционально расстоянию между устройством связи и упомянутым другим устройством.

12. Устройство связи по п. 11, в котором, когда упомянутое расстояние превышает или равно первому пороговому расстоянию, громкость является нулевой.

13. Устройство связи по п. 11, в котором первое пороговое расстояние составляет 40 м или менее.

14. Устройство связи по любому из пп. 11-13, в котором упомянутое расстояние вычисляется с использованием значения показателя мощности полученного сигнала.

15. Устройство связи по любому из пп. 12-14, в котором громкость уменьшается до ненулевого значения при расстоянии между вторым пороговым расстоянием и первым пороговым расстоянием, при этом второе пороговое расстояние меньше, чем первое пороговое расстояние.