[发明专利]低功率超宽带发射机

说明书

公开了用于能够取决于电压电平和/或主机中断信号而以不同功率模式进行操作的超宽带(UWB)发射机标签的系统、设备和方法。所述发射机标签包括功率管理电路、一次可编程存储器(OTP)、读/写存储器、用于控制/监控标签操作的状态机。当电源斜升到预设的电压电平时，所述标签进入高功率模式。在高功率模式期间，所述标签消耗由电池电流信号所指示的较高的电流电平。在高功耗活动(例如，OTP存储器下载)完成时，所述标签退出高功率模式并进入低功率模式。电源电流变为低电平以使标签的功耗最小化。

优先权

本申请要求于2015年5月29日提交的名称为“Low Power Ultra-Wide-BandTransmitter”的美国临时专利申请62/168,004的优先权，在此通过引用以其全部内容将其合并。

技术领域

本发明涉及信号发射机，并且更具体而言，涉及超宽带(UWB)发射机。

背景技术

UWB是使用无线电频谱中的大部分用于短距离、高带宽通信的在非常低的能量水平下进行使用的无线电技术。UWB通信提供了许多优点。例如，UWB信号比窄带(基本上是单一频率)信号更难以检测，并因此与传统的窄带无线系统相比宽频谱、低功率和极短脉冲的组合所引起的对其它设备的干扰还要小得多。此外，UWB比其它无线技术更能抵抗来自其它设备的电气干扰。因此，UWB的数据容量、速度、低功率要求和抗干扰性使其成为具有吸引力的通信技术。

通常，UWB发射机由电池供电，并因此电池容量可能是影响UWB发射机寿命的因素之一。对于给定的电池容量，UWB发射机的寿命可能受到功耗率的影响。此外，如果当电池电压低于阈值电平时可以向用户发送适当的警告，则用户可以更换电池或对电池进行再充电。这样，强烈需要可以适当地管理UWB发射机的功耗的系统和/或可以当电池的电压电平低于预设电平时向用户发送警告信号的警告系统。

发明内容

为了解决上述问题中的至少一个，本公开的实施例提供了一种超宽带(UWB)发射机标签。所述UWB发射机标签包括：耦合到电源用于对所述UWB发射机标签进行功耗管理的功率管理电路，在所述电源斜升到预设电压电平之后所述标签进入高功率模式；经由开关耦合到所述功率管理电路的存储器，所述存储器在所述高功率模式中被开启，以将存储在所述存储器中的信息下载到读和写存储器中；以及耦合到所述功率管理电路的状态机，在从所述存储器下载所述信息完成之后，所述状态机改变存储器下载信号的状态，以使所述UWB发射机标签能够进入低功率模式。

附图说明

将参考本发明的实施例，其示例可以在附图中示出。这些附图旨在是说明性的而非限制性的。尽管在这些实施例的语境下总体地描述了本发明，但是应该理解的是，这不旨在将本发明的范围限于这些特定的实施例。

图1示出了根据本发明的一个实施例的示例性UWB通信系统的示意图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的UWB发射机的示意图。

图3示出了图2中的UWB发射机的操作图。

图4示出了根据本发明的一个实施例的图2中的UWB发射机的示例性内部电路时序图。

图5示出了在UWB发射机的电源随着时间而退化时由UWB发射机发射的UWB信号。

图6示出了根据本发明的另一个实施例的用于监控UWB发射机的电源的退化的电路的示意图。

图7示出了根据本发明的另一个实施例的用于指示UWB电源的电压电平低于预设电平的示例性UWB信号。

图8示出了根据本发明的另一个实施例的UWB发射机的示意图。

图9示出了根据本发明的另一个实施例的图8中的UWB发射机的示例性内部电路时序图。

具体实施方式