用于認(rèn)證無(wú)線連接的裝置、方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001] 優(yōu)先權(quán)要求
[0002] 本申請(qǐng)是于2013年7月24日提交且標(biāo)題為"Methods and A卵a(bǔ)ratus for Pairing Wireless devices"的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)No. 61/857,817(代理人案號(hào)No .FIFT-013/00US 317784-2018)的非臨時(shí)申請(qǐng)并依據(jù)專利合作條約要求其優(yōu)先權(quán)。
[0003] 本申請(qǐng)?jiān)O(shè)及于同一天提交的共同待審美國(guó)非臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)No.___、代理人案 號(hào)No.FIFT-013/01US 317784-2034。
[0004] 本申請(qǐng)?jiān)O(shè)及都于同一天提交且標(biāo)題為"Methods and Apparatus for Implementing Dual Tip Functionality in a Stylus Device，，白勺共同待審美國(guó)非臨曰寸專 利申請(qǐng)序列號(hào)No._____、代理人案號(hào)No.FIFT-008/02US 317784-2028和PCT國(guó)際專利申 請(qǐng)__、代理人案號(hào)No.FIFT-008/02W0 317784-2029;都于同一天提交且標(biāo)題為"Methods and Apparatus for Providing Universal Stylus Device with Functionalities"的美 國(guó)共同待審非臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)No._、代理人案號(hào)No.FIFT-009/01US 317784-2030 和PCT國(guó)際專利申請(qǐng)____、代理人案號(hào)No.FIFT-009/01W0 317784-2031;都于同一天提交 且標(biāo)題為 "Stylus 化Ving a Deformable Tip and Methods of Using the Same"的美國(guó) 共同待審非臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)No.__、代理人案號(hào)No.FIFT-012/01US 317784-2032和 PCT國(guó)際專利申請(qǐng)_、代理人案號(hào)No.FIFT-012/01W0 317784-2033。
[0005] W上提到的所有申請(qǐng)都通過(guò)引用被明確結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0006] 本文所描述的一些實(shí)施例一般而言設(shè)及用于將無(wú)線設(shè)備配對(duì)的方法和裝置。更具 體而言，本文所描述的實(shí)施例設(shè)及將無(wú)線電子筆或觸控筆設(shè)備配對(duì)到諸如電子平板設(shè)備的 電子主機(jī)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0007] 無(wú)線設(shè)備常常使用安全結(jié)合對(duì)來(lái)方便一對(duì)一的通信。用于配對(duì)無(wú)線設(shè)備的已知方 法通常使用傳播信號(hào)，例如電磁無(wú)線電信號(hào)，來(lái)交換用于配對(duì)事件的數(shù)據(jù)。例如，諸如電氣 和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)802.11b/g之類的幾種無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)指定用于無(wú)線設(shè)備配對(duì)的機(jī) 審IJ。但是，運(yùn)種已知的方法在提供無(wú)線設(shè)備配對(duì)時(shí)存在缺點(diǎn)。運(yùn)種配對(duì)方法可W設(shè)及用戶輸 入(或鍵入)一系列符號(hào)，諸如像個(gè)人識(shí)別號(hào)(PIN)碼，和用于IE邸802.1化的無(wú)線等效保密 (WEP)協(xié)議的十六進(jìn)制或美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼(ASCII)字符，來(lái)驗(yàn)證第一無(wú)線設(shè)備與作為目 標(biāo)的第二無(wú)線設(shè)備安全地配對(duì)。但是，運(yùn)種配對(duì)方法對(duì)用戶來(lái)說(shuō)很麻煩并且在不具有小鍵 盤、顯示介質(zhì)、圖形用戶界面(GUI)等的設(shè)備中不兼容。
[000引帶外通信(OOB)是無(wú)線設(shè)備之間不通過(guò)主無(wú)線通信信道的通信模式。無(wú)線設(shè)備常 常使用OOB來(lái)認(rèn)證配對(duì)嘗試，而無(wú)需代碼和/或按鍵，諸如像使用短程近場(chǎng)(NF)通信無(wú)線電 來(lái)確認(rèn)設(shè)備非常接近。但是，OOB通信的使用常常設(shè)及復(fù)雜和沉重的計(jì)算并且會(huì)導(dǎo)致配對(duì)延 遲。此外，OOB通信還常常設(shè)及在兩個(gè)無(wú)線設(shè)備上都使用額外的無(wú)線電收發(fā)器，從而增加了 設(shè)備制造的額外復(fù)雜性和費(fèi)用。
[0009] 因此，存在對(duì)利用帶外通信實(shí)現(xiàn)無(wú)線設(shè)備之間的自動(dòng)無(wú)線配對(duì)而無(wú)需額外收發(fā)器 和安全憑證的用戶輸入的方法和裝置的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 在一些實(shí)施例中，無(wú)線配對(duì)方法設(shè)及無(wú)線主機(jī)設(shè)備上的觸摸屏與無(wú)線觸控筆設(shè)備 上的開關(guān)組合。該無(wú)線配對(duì)方法使用主機(jī)設(shè)備屏幕上的觸摸與觸控筆設(shè)備上尖端開關(guān)按壓 的檢測(cè)的時(shí)間重合作為認(rèn)證設(shè)備的配對(duì)的帶外通信的模式。在運(yùn)種實(shí)施例中，用戶貼著主 機(jī)設(shè)備表面上的配對(duì)點(diǎn)按壓觸控筆設(shè)備的尖端部分;然后，如果觸控筆設(shè)備的尖端部分關(guān) 于主機(jī)設(shè)備表面的觸摸和/或釋放在由主機(jī)設(shè)備對(duì)觸控筆設(shè)備的尖端部分的那種觸摸和/ 或釋放的檢測(cè)的預(yù)定時(shí)間重合窗口內(nèi)，則無(wú)線設(shè)備構(gòu)成結(jié)合對(duì)。
[0011] 在一些實(shí)施例中，公開了一種設(shè)備，包括:測(cè)量與第一設(shè)備有關(guān)的第一用戶動(dòng)作的 傳感器，該第一用戶動(dòng)作具有第一特性;從第二設(shè)備接收信號(hào)的無(wú)線接收器，該信號(hào)包括關(guān) 于和第二設(shè)備有關(guān)的第二用戶動(dòng)作的信息，該第二用戶動(dòng)作具有第二特性；W及可操作地 禪合到傳感器和無(wú)線接收器的處理器，該處理器：當(dāng)?shù)谝惶匦耘c第二特性之差低于預(yù)定闊 值時(shí)，認(rèn)證第一設(shè)備與第二設(shè)備之間的無(wú)線連接，并且當(dāng)?shù)谝惶匦耘c第二特性之差高于預(yù) 定闊值時(shí)，斷開第一設(shè)備與第二設(shè)備之間的無(wú)線連接。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1是根據(jù)實(shí)施例、與第二無(wú)線設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信的第一無(wú)線設(shè)備的系統(tǒng)框圖。
[0013] 圖2是根據(jù)實(shí)施例、具有兩個(gè)活動(dòng)端部分的觸控筆設(shè)備的系統(tǒng)框圖。
[0014] 圖3是根據(jù)實(shí)施例的主機(jī)設(shè)備的系統(tǒng)框圖。
[0015] 圖4A是根據(jù)實(shí)施例、示出用于讓觸控筆設(shè)備與主機(jī)設(shè)備無(wú)線配對(duì)的方法的流程 圖。
[0016] 圖4B是根據(jù)實(shí)施例、示出用于讓主機(jī)設(shè)備從一個(gè)觸控筆切換到另一個(gè)觸控筆的方 法的流程圖。
[0017] 圖5是根據(jù)實(shí)施例、示出觸控筆設(shè)備與主機(jī)設(shè)備的配對(duì)和解除配對(duì)的狀態(tài)的狀態(tài) 圖。
[0018] 圖6是根據(jù)實(shí)施例、示出用于啟動(dòng)和建立觸控筆設(shè)備與主機(jī)設(shè)備之間的無(wú)線配對(duì) 會(huì)話的方法的流程圖。
[0019] 圖7是根據(jù)實(shí)施例、示出用于讓觸控筆設(shè)備主動(dòng)在主機(jī)設(shè)備的表面中繪畫和擦除 的方法的流程圖。
[0020] 圖8是示出用于使觸控筆設(shè)備在第一種情況、第二種情況和第=種情況期間進(jìn)入 不活動(dòng)狀態(tài)的方法的流程圖。
[0021] 圖9是示出用于使觸控筆設(shè)備在第四種情況和第五種情況期間進(jìn)入不活動(dòng)狀態(tài)的 方法的流程圖。
[0022] 圖10是示出當(dāng)主機(jī)設(shè)備離開觸控筆設(shè)備的范圍和返回該范圍時(shí)用于觸控筆設(shè)備 與主機(jī)設(shè)備的解除配對(duì)和配對(duì)的方法的流程圖。
[0023] 圖11是示出用于在第一種情況和第二種情況期間觸控筆設(shè)備的偶然開啟的方法 的流程圖。
[0024] 圖12是示出用于在第=種情況期間觸控筆設(shè)備的偶然開啟的方法的流程圖。
[0025] 圖13是根據(jù)實(shí)施例、示出關(guān)于觸控筆設(shè)備切換主機(jī)設(shè)備的方法的流程圖，其中兩 個(gè)主機(jī)設(shè)備都在觸控筆設(shè)備的范圍內(nèi)。
[0026] 圖14是根據(jù)實(shí)施例、示出關(guān)于觸控筆設(shè)備切換主機(jī)設(shè)備的方法的流程圖，其中第 一主機(jī)設(shè)備被移出或帶出觸控筆設(shè)備的范圍并且第二主機(jī)設(shè)備在觸控筆設(shè)備的范圍內(nèi)。
[0027] 圖15是根據(jù)實(shí)施例、示出當(dāng)觸控筆設(shè)備在不是主機(jī)設(shè)備的部分的表面上被按壓時(shí) 的設(shè)備狀態(tài)的流程圖。
[0028] 圖16是根據(jù)實(shí)施例、示出關(guān)于主機(jī)設(shè)備切換觸控筆設(shè)備的方法的流程圖，其中兩 個(gè)觸控筆設(shè)備都在主機(jī)設(shè)備的范圍內(nèi)。
[0029] 圖17是根據(jù)實(shí)施例、示出關(guān)于主機(jī)設(shè)備切換觸控筆設(shè)備的方法的流程圖，其中第 一觸控筆設(shè)備被移出或帶出主機(jī)設(shè)備的范圍并且第二觸控筆設(shè)備在主機(jī)設(shè)備的范圍內(nèi)。
[0030] 圖18是根據(jù)實(shí)施例、示出用于主機(jī)設(shè)備與不正確觸控筆設(shè)備的偶然連接的方法的 流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 在一些實(shí)施例中，無(wú)線配對(duì)方法設(shè)及無(wú)線主機(jī)設(shè)備上的觸摸屏與無(wú)線觸控筆設(shè)備 上的開關(guān)組合。該無(wú)線配對(duì)方法使用主機(jī)設(shè)備屏幕上的觸摸與觸控筆設(shè)備上尖端開關(guān)按壓 的檢測(cè)的時(shí)間重合作為認(rèn)證設(shè)備的配對(duì)的帶外通信的模式。在運(yùn)種實(shí)施例中，用戶貼著主 機(jī)設(shè)備表面上的配對(duì)點(diǎn)按壓觸控筆設(shè)備的尖端部分;然后，如果觸控筆設(shè)備的尖端部分關(guān) 于主機(jī)設(shè)備表面的觸摸和/或釋放在由主機(jī)設(shè)備對(duì)觸控筆設(shè)備的尖端部分的那種觸摸和/ 或釋放的檢測(cè)的預(yù)定時(shí)間重合窗口內(nèi)，則無(wú)線設(shè)備構(gòu)成結(jié)合對(duì)。
[0032] 例如，當(dāng)用戶打算無(wú)線連接第一設(shè)備（例如，平板計(jì)算機(jī)、手機(jī)、智能電話等）與第 二設(shè)備（例如，觸控筆、耳機(jī)、無(wú)線鍵盤、無(wú)線鼠標(biāo)等）時(shí)，用戶可W對(duì)每個(gè)設(shè)備執(zhí)行用戶動(dòng) 作，例如，通過(guò)在第一設(shè)備上按壓觸控筆、通過(guò)使兩個(gè)設(shè)備都運(yùn)動(dòng)(例如，搖晃等）。為了讓第 一設(shè)備認(rèn)證與第二設(shè)備的連接，第二設(shè)備向第一設(shè)備發(fā)送包括由第二設(shè)備測(cè)出的信息的信 號(hào)，諸如在其中用戶動(dòng)作在第二設(shè)備上發(fā)生的時(shí)間窗口、第二設(shè)備的運(yùn)動(dòng)參數(shù)、第二設(shè)備的 位置參數(shù)，等等。然后，第一設(shè)備可W比較接收到的關(guān)于對(duì)第二設(shè)備發(fā)生的用戶動(dòng)作的信息 與第一設(shè)備感測(cè)到的用戶動(dòng)作。如果兩個(gè)用戶動(dòng)作具有足夠相似的特性值(例如，二者都在 充分小的時(shí)間重合窗口內(nèi)、充分相同的運(yùn)動(dòng)，等等），則第一設(shè)備可W認(rèn)證兩個(gè)設(shè)備之間的 無(wú)線連接?；蛘吡硗獾兀绻容^未能發(fā)現(xiàn)兩個(gè)用戶動(dòng)作之間的匹配(例如，在預(yù)定義的闊 值內(nèi)）（例如，觸控筆在桌子上按壓而沒有按壓第一設(shè)備，則第一設(shè)備將不會(huì)感測(cè)到任何用 戶動(dòng)作，等等），則第一設(shè)備可W斷開與第二設(shè)備的任何無(wú)線連接。
[0033] 在一些情況下，主機(jī)設(shè)備與觸控筆設(shè)備之間的無(wú)線配對(duì)可W經(jīng)由帶外通信鏈路操 作。例如，帶外通信鏈路可W包括近場(chǎng)通信(NFC)鏈路，它可W在主機(jī)設(shè)備與觸控筆設(shè)備在 靠近的物理通信范圍之內(nèi)（例如，IOcm，等等)時(shí)操作。在預(yù)期主機(jī)設(shè)備可W經(jīng)由?？谝糜?運(yùn)種通信的（一個(gè)或多個(gè)）帶內(nèi)連接與其它通信設(shè)備通信的意義上，帶外通信鏈路是在帶 夕K例如，智能電話可W經(jīng)由到移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)的（一個(gè)或多個(gè))連接/(一個(gè)或多個(gè))鏈路(帶 內(nèi)）與其它通信設(shè)備進(jìn)行通信;運(yùn)種(一個(gè)或多個(gè))連接/(一個(gè)或多個(gè))鏈路可W在預(yù)定義的 頻率范圍內(nèi)操作。在運(yùn)種情況下，帶外通信鏈路可W在與用于帶內(nèi)通信的預(yù)定義頻率范圍 相互排斥的頻率范圍上操作。在其它情況下，無(wú)線配對(duì)可W經(jīng)由用于其它主無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的帶 內(nèi)通信鏈路操作，例如，諸如但不限于Wi-Fi?、第=代移動(dòng)電信（3G)、第四代移動(dòng)電信 (4G)等的帶內(nèi)通信鏈路。例如，主機(jī)設(shè)備可W經(jīng)由帶內(nèi)通信鏈路，例如依據(jù)W^Fi愈網(wǎng)絡(luò)， 建立與觸控筆設(shè)備的連接。
[0034] 如在本說(shuō)明書中所使用的，模塊可W是，例如，與執(zhí)行特定功能關(guān)聯(lián)的任何組件 和/或可操作地禪合的電子部件集合，并且可W包括，例如，存儲(chǔ)器、處理器、電跡線、光學(xué)連 接器、（存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中和/或在硬件中執(zhí)行的)軟件等。
[0035] 如在本說(shuō)明書中所使用的，除非上下文清楚地另外指示，否則單數(shù)形式"一"、"一 個(gè)"和"該"也包括復(fù)數(shù)對(duì)象。因此，例如，術(shù)語(yǔ)"一個(gè)觸控筆設(shè)備"是要指單個(gè)觸控筆設(shè)備或 多個(gè)觸控筆設(shè)備。
[0036] 圖1是根據(jù)實(shí)施例、與第二無(wú)線設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信的第一無(wú)線設(shè)備的系統(tǒng)框圖。第 一無(wú)線設(shè)備120包括射頻(RF)收發(fā)器140并且第二無(wú)線設(shè)備160包括RF收發(fā)器180。第一無(wú)線 設(shè)備120可W是可被用于在電子主機(jī)設(shè)備(例如，電子平板設(shè)備）的表面上寫、畫或者W其它 方式向其提供輸入的任何電子筆或電子觸控筆設(shè)備。第二無(wú)線設(shè)備160可W是由不同制造 商制造的任何電子平板設(shè)備，諸如像App Ie iPad狼、；星41'I V智能PC?、立星 Galaxy啜、亞馬遜KindleFire⑥、東芝Excite?,等等。第一無(wú)線設(shè)備120的RF收發(fā)器 140可W利用任何無(wú)線通信技術(shù)與第二無(wú)線設(shè)備160的RF收發(fā)器180通信，其中無(wú)線通信技 術(shù)諸如像16邸802.11無(wú)線保真（，八'1-戶1@).、8化61：00化飯、校111€1：00化飯'低能量 (例如，Bluetooth⑥4.0，Blue化O化愈;智能）、近場(chǎng)通信(NFC)協(xié)議，等等。
[0037] 可W使第一無(wú)線設(shè)備120接近第二無(wú)線設(shè)備160并且可W建立無(wú)線信道，W交換一 組第一無(wú)線設(shè)備信息和一組第二無(wú)線設(shè)備信息。第一無(wú)線設(shè)備120和第二無(wú)線設(shè)備160可W 根據(jù)運(yùn)組第一無(wú)線設(shè)備信息和運(yùn)組第二無(wú)線設(shè)備信息進(jìn)入可信任配對(duì)模式，而無(wú)需用戶干 預(yù)來(lái)建立主無(wú)線信道。運(yùn)組第一無(wú)線設(shè)備信息和運(yùn)組第二無(wú)線設(shè)備信息可W包括，例如，第 一無(wú)線設(shè)備120和第二無(wú)線設(shè)備160的Bluetooth⑥設(shè)備信息。
[0038] 在一些配