专利名称：用于设备配对的方法和装置的制作方法
技术领域：
本文的主题大体上涉及设备配对，并且更具体地涉及利用加速计来进行配对的技术。
背景技术：
诸如具有蓝牙短距离无线电能力的设备这样的配对设备的技术典型地需要用户从设备列表选择设备，并且需要用户进一步输入提供给该设备的个人识别号或PIN以便使设备配对。许多用户都将需要对列表进行分类整理并且进一步输入PIN以对与其极其靠近的设备进行配对视为是繁琐的工作，尤其是当设备极其靠近时。许多电话和头戴式耳机明显地具有“0000”默认PIN码，这会造成重大安全性弱点，因为许多用户懒得去改变默认 PIN，或者故意保留默认PIN。虽然一些文章论述了通过在摇动之后共享加速计数据来使设备配对这样的能力， 但是未必提供了以能够按照适于例如智能手机中的所有功能或特性的安全且方便的方式， 来使具有蓝牙能力的设备或者具有其它能力的设备配对的必要细节。
发明内容
根据本发明的实施例利用加速计，通过对设备的移动或摇动进行监视而提供设备的配对或合作。该移动可用于配对或文件传输或设备编程。因为诸如便携式电话这样的设备在彼此上面或者彼此紧靠并且作为一体起作用，所以每个设备中的加速计应产生相同数据。相对于重力的电话倾斜数据还可用于偏移或平移未对齐的设备，或者可用于区分功能。在本发明的第一实施例中，用于使电子设备配对的方法包括对至少两个电子设备的物理定向进行检测；对当至少两个电子设备最初紧靠在一起摇动时的加速数据进行检测；产生至少两个电子设备在最初一起摇动时所共享的代码；以及当至少两个电子设备随后一起摇动并且找到与加速数据和在至少两个电子设备当中共享的代码的匹配时，通过利用加速计使至少两个电子设备配对。在本发明的第二实施例中，具有控制器的移动设备能够在操作中用于对相对于至少第二移动设备的物理定向进行检测；当移动移动设备时，在移动设备处产生加速数据； 当移动设备和至少第二移动设备最初紧靠在一起摇动时，对至少第二移动设备的加速数据进行检测；产生由移动设备和至少第二移动设备共享的代码；以及当至少两个电子设备随后一起摇动并且找到与加速数据和在移动设备与至少第二移动设备之间共享的代码的匹配时，通过利用加速计使移动设备与至少第二移动设备配对。在本发明的第三实施例中，设备可以包括在移动设备中的方法，该方法包括检测与第二设备的物理紧靠靠近；对当移动设备和至少第二设备最初紧靠在一起摇动时的加速数据进行检测；产生移动设备和至少第二设备在最初一起摇动时共享的代码；以及当移动设备和至少第二设备随后一起摇动并且找到与加速数据和共享的代码的匹配时，通过利用加速计使移动设备与至少第二设备配对。这里不使用量词被定义为一个或多于一个。这里所使用的术语"多个"被定义为两个或多于两个。这里所使用的术语"另一个"被定义为至少第二个或以上。这里所使用的术语"包括"和/或"具有"被定义为包含(即，开放语言)。这里所使用的术语"耦合"被定义为连接，虽然不一定直接连接，而且也不一定机械连接。术语"程序"或"软件应用"被定义为被设计用于在计算机系统上执行的指令序列。程序、计算机程序、或者软件应用可以包括子例程、函数、过程、对象方法、对象实现、 可执行应用、小程序，小服务程序，源代码、目标代码、共享库/动态加载库、和/或被设计用于在计算机系统上执行的其他指令序列。根据这里所公开的发明安排来配置的其他实施例可以包括用于执行这里所公开的各种处理和方法的系统，以及用于使机器执行这里所公开的各种处理和方法的机器可读存储。
图1是根据本发明实施例的彼此相对定向的设备对。图2是按照根据本发明实施例的方式来配对的移动电话和头戴式耳机。图3是根据本发明实施例的电子设备的框图。图4是对根据本发明实施例的用于使电子设备配对的方法进行说明的流程图。
具体实施例方式虽然该说明书结束于用于定义被认为是新颖的本发明实施例的特征的权利要求， 但是应认为，结合附图来考虑以下描述可更好的理解本发明，在附图中相同参考数字将接后使用。这里的实施例可以是利用下述各种技术的多种多样的方式来实现的，所述各种技术可监视两个或多个设备的移动以用于配对、编程、传输、或者在这些设备之间所共享的其他功能。更具体地，在一个实施例中，以5个不同配置(a-e)示出了系统100中的一对设备 102和104。在"a"中，诸如两个蜂窝式电话的设备位于彼此上面，并且定向在相同方向。 在〃 b〃中，设备放在一起并且对齐。在〃 c〃中，设备102和104彼此正交。在〃 d〃中， 设备相对于彼此成180度。在"e"中，设备102和104相对于彼此旋转某个角度。在每个实例中，两个设备或电话可以放在一起，以基本上形成一体并且此后它们一起被摇动。移动可以是有力的或非常轻微，但是在任何一种情况下，利用加速计对该移动进行监视或跟踪。 每个设备中的加速计可产生相同数据，因为这些电话在彼此上面以作为一体起作用，并且如果需要，可获得相对于重力的电话侧斜数据以偏移/平移未对齐的设备。如果对于每个设备来说加速计数据匹配，那么因此能够使得这些设备用于配对、文件传输、设备编程、或者必要时任何其他功能。
在图1的"e"中所描述的方案也能够需要有接触的但是相对彼此转动的两个电话。在一个实施例中，顺时针转动会导致配对，逆时钟转动会导致文件共享、或者一定程度的转动会导致另一些功能。通过在转动期间保持电话接触，可创建共同模式加速计信号。 例如，如果电话是竖直的，那么在电话之间，一个轴上的行为相同，并且其它两个由于转动而变化。如果使电话倾斜，那么实现了电话之间的恒定共同模式矢量，这表示电话接触并转动。根据相对于每个设备的定向或者转动可启用不同的功能。应该注意的是这些设备并不局限于蜂窝式电话，而是可与具有某种无线通信形式的大多数便携式电子设备一起使用。例如如图2所示，系统200可以包括诸如蜂窝电话的设备104，以及可利用诸如蓝牙、红外、RFID、电容式触摸传感器、接近传感器、声传感器(传送终值的扬声器/麦克风)、顶传感器、或者WIFI等的任何数目的无线通信方案来进行配对的无线头戴式耳机202。在如图3的图示中所说明的本发明的另一实施例中，诸如具有显示器310的机器的电子产品301可以包括与该显示器相耦合的处理器或控制器302。设备301可以是从例如蜂窝式电话、个人数字助理、智能电话、MP3播放器、音乐播放器、遥控器、腕戴式计算机、 以及手表中选择出来的手持设备。通常，在各种实施例中，它被认为是下述计算机系统300 形式的机器，当在所述计算机系统300内执行指令集时，该指令集可引起机器执行在这里所讨论的方法中的任何一个或多个。在一些实施例中，机器作为独立设备操作。在一些实施例中，机器可以与其他机器相连(例如，利用网络)。在联网部署中，机器可作为服务器客户端用户网络环境中的服务器或客户端用户机器来进行操作，或者作为点对点(或分布式)网络环境中的对等机进行操作。例如，计算机系统可以包括接收设备301和发送设备 350，或者反之亦然。机器可以包括服务器计算机、客户端用户计算机、个人计算机(PC)、平板PC、个人数字助理、蜂窝式电话、膝上型计算机、台式计算机、控制系统、网络路由器、交换机或桥接器、或者能够执行指定该机器所采取的动作的指令集(顺序的或者其它)的任何机器，更不用说还可以包括移动服务器。应清楚的是，该公开的设备广泛地包括提供语音、视频、或者数据通信或展示的任何电子设备。此外，虽然图示了单个机器，但是术语"机器"还应被认为包括单独或共同执行指令集(或者多个指令集)以执行在这里所讨论的方法中的任何一个或多个的机器的任何集合。计算机系统300可包括通过总线308彼此进行通信的控制器或处理器302 (例如中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、或这两者)、主存储器304、以及静态存储器306。 计算机系统300进一步包括诸如柔性显示器310的展示设备。计算机系统300可以包括加速计311、输入设备312 (例如键盘、麦克风等)、光标控制设备314 (例如鼠标)、盘片驱动单元316、信号产生设备318 (例如，还可用作展示设备的扬声器或遥控器)、以及网络接口设备320。当然，在所公开的实施例中，这些项中的许多是可选的。盘片驱动单元316可以包括其上存储下述一个或多个指令集(例如软件324)的机器可读介质322，所述一个或多个指令集具体体现在这里所描述的方法或功能中的任何一个或多个，包括上面所说明的那些方法。指令3M还可以完全或至少部分地驻留在主存储器304、静态存储器306内、和/或在计算机系统300执行其期间驻留在处理器或者控制器302内。主存储器304以及处理器或控制器302也可以构成机器可读介质。
同样可将包括但不局限于专用集成电路、可编程逻辑阵列、FPGA、以及其他硬件设备的专用硬件实现构造成实现这里所述的方法。可以包括各个实施例的装置和系统的应用广泛地包括各种电子和计算机系统。一些实施例实现具有相关控制和在模块之间并通过模块传送的数据信号的两个或多个特定互连硬件模块或设备中的功能，或者用作专用集成电路的一部分。因此，该示例系统适用于软件、固件、以及硬件实现。根据本发明的各个实施例，这里所述的方法用于作为在计算机处理器上运行的软件程序的操作。此外，软件实现可以包括但并不局限于分布式处理、或组件/对象分布式处理、并行处理，或者还可将虚拟机处理构造成实现这里所述的方法。进一步应该注意的是， 该实现还可包括神经网络实现，以及通信设备之间的自组织或者网状网络实现。该公开预期如下的机器可读介质，所述机器可读介质包含指令324，或者其接收并执行来自传播信号的指令324，使得连接到网络环境326的设备可发送或者接收语音、视频、或者数据，并且利用指令3M而在网络3 上进行通信。此外，可以通过网络接口设备 320而在网络3 上传送或接收指令324。虽然在示例性实施例中示出了机器可读介质322是单个介质，但是术语“机器可读介质”应被认为包括用于存储一个或多个指令集的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库，和/或相关的缓存以及服务器)。术语“机器可读介质”还应被认为包括能够存储、编码、或者携带用于由该机器执行并且能够使该机器执行该公开的任何一个或多个方法的指令集的任何介质。加速计可用在任何数目的配置或者种类中。加速计311可以是三轴加速计。可对每个轴进行缩放，以对不同厂商电话的不同加速计进行更准确地比较。如果需要，还可消除振动方向(仅保持加速幅度)。可以以原始形式(诸如在可以为2秒的运动周期的系列采样)来传送每个轴的数据，或者为了在设备之间进行简单传递而将每个轴的数据转换成等价的数字。然后对每个轴数据进行传送，并且将其与接收电话中的加速计数据进行比较。当存在匹配(或者足以接近以被认为是匹配的数据)时，可启用或者激活配对、文件传输、或者其它功能。可在所有三个轴、两个轴、或者仅一个轴上进行匹配的确定。对各个加速计轴进行比较允许具有不同加速计能力的电话得以配对(例如，可将具有三轴加速计的电话与具有两轴加速计的电话进行比较)。在组合的设备(诸如电话)的摇动/运动之后，每个电话通过RFID、电容式触摸传感器、接近传感器、声传感器(传送终值的扬声器/麦克风)JR传感器、蓝牙、或者WiFi 将其加速计数据传送到其它匹配电话。蓝牙连接通常涉及三个处理，即查询、寻呼、以及配对处理。查询处理用于发现未知设备。查询处理可仅查找诸如头戴式耳机或者电话的某些类别的设备，并且从其搜索中返回那些设备或者包括在附近响应的每个设备。寻呼处理用于建立与在查询处理期间所找到的设备或者与先前已知设备的任何蓝牙连接。配对处理用于形成信任链接，并且在寻呼处理提供了初始连接之后使设备配对。该配对处理使用被称为绑定(Bonding)的过程，由此设备根据两个设备通过PIN或者万能钥匙而提供的认证密钥和初始化密钥而进行彼此认证。所有这三个步骤可用于连接两个新设备，并且从此这两个设备仅需使用寻呼处理。其具有来自配对处理的用于"已认证"链接的信息，并且不需再做一次。摇动/手势机制可用于触发诸如查询和寻呼的蓝牙连接处理的步骤，而无需使用菜单驱动选项。因为这两个设备仅想彼此相连，并且不与附近的其它设备相连，因此蓝牙设备类别(COD)可从通常的免提通话、文件传输、或者流式立体声功能变为这两个设备之间所独有的一些功能，使得其仅彼此发现并连接，而不是发现并连接到对蓝牙所定义的 10-100米范围之内的其它设备。该COD可以利用加速计数据来设置，并且对每个连接来说是独有的，或者其可以仅仅是制造商用于"摇动/手势"设备的静态ID并且此后使COD变回原始设备类型。一旦已建立初始连接，那么加速计数据可用于配对处理，以在两个设备之间建立初始化密钥，因为来自加速计的其量度应当是相同的或者几乎相同，因此每个加速计可产生相同PIN码、初始化密钥、或者链接密钥。这可防止对链接进行的任何窃听，因为没有其它设备能够与两个蓝牙设备的加速计状态匹配。创建初始码的技术不必局限于蓝牙设备， 而是可应用于其它通信方案。另外，这种摇动/手势特性可以用于具有加速计的手机，以及不具有加速计的其他设备。因此摇动机制可以用在手机上以开始发现和连接机制，并且可以将其设计为当打开头戴式耳机时而自动发现。在此情况下，不会找到特殊C0D，因为这两个设备不具有加速计，并且对于头戴式耳机来说可发生普通配对处理，其中，电话可重复循环(cycle through)并输入诸如0000的预设pin列表。在这种情况下加速计不会设置 pin，但是无论如何都必须进行的是，需要仅按下一个按钮以打开头戴式耳机。为了说明当已使两个设备配对时的情况，电话可交替地设法发现具有该特殊COD 的新设备和寻呼先前已配对的设备。传送文件或者简档编程的不同使用情况可基于两个设备的环境以及两个设备类型。因此当电话与头戴式耳机配对时，将使用可用音频简档。如果电话与另一电话配对，并且具有文件、联系人、歌曲、或者高亮显示的图片，那么当摇动时传送对象。如果设备或电话对日历或一些配置设置进行操作，那么将对配套设备或电话进行配置。蓝牙具有同时发现设备并且可被设备发现或者同时寻呼设备并且侦听寻呼的能力。例如，蓝牙设备可发送查询并且还侦听查询，因为介质是时分双工的。因此蓝牙设备具有同时扫描和被扫描的机制。大多数无线技术具有诸如WiFi或NFC的某种主/从或者发起端/目标端范式，并且不一定具有用于按照与蓝牙相同的方式来处理可发现性的机制。例如，NFC必须使发起端设备接通其近场以供电并且查询目标设备。使得一旦摇动，哪个设备应是目标端并且哪个设备应是发起端？摇动/手势机构可触发开始无线传输，并且通过使每个设备在开始设法使介质成为发起端之前运行随机后退计时器，并且在计时器间隔期间作为目标侦听，可解决传送器问题。一旦每个电话接收到加速计数据，则与本地产生的加速计数据进行比较。对于高安全性配对来说，为匹配而对所有三个轴进行比较。对于低安全性设置来说，仅将一个轴用于匹配。为了帮助消除不同类型的加速计之间的部件以及制造容差，可在一对一比较之前， 对原始数据进行缩放。因为两个电话在彼此上面，因此期望加速计数据在两个电话之间是相似的。该方案对已知技术提供的益处在于，用户可执行该任务而无需访问小键盘、搜寻菜单以搜索附近设备、或者甚至无需查看电话。如果电话在相对位置嵌入了加速计(例如，一个电话具有靠近扬声器的加速计， 并且另一电话具有靠近位于电话相对端上的麦克风的加速计)，那么应避免转动(运动)， 因为加速计输出将会不同。其它运动可用于配对。在这种实例中用户可简单地将电话放在彼此上面，并且仅轻按电话一次。典型地，如果一个轴匹配，那么能够配对。如果Xl(加速计1的χ轴)和X2(加速计2的χ轴)不匹配，那么在加速计的布局在电话之间转动的情况下，对xl与y2进行比较。该方案对任何设备或电话大小、形状、以及外壳形状因素起作用。通常，根据该实施例进行的所有用户将一起抓住两个电话以作为一体并且进行轻微运动。这很简单并且非常可靠，因为电话或设备不需要识别/捕获某个运动，而是确认作为一个起作用的两个电话如预期产生相似数据(在容错窗之内)。一旦配套，用户因此可共享文件或者执行其它功能。用户可定位文件，以通过按下键或者通过再次进行上述相同任务(一起抓住电话并且进行任何运动，以传输文件)而将其传送到其它设备。物理上将两个电话作为一个抓住的动作给出了要配对并且共享文件的设备的视觉反馈。这是由该方案实现的另一级别的“视觉”安全性和实用性。这里的实施例能够通过在主电话与从电话(父电话与子电话)之间使用上述方案来不间断进行主从电话接入编程。主电话可存储各种简档(例如，为每个家庭成员)。主机通过进行上述方案(摇动和配对/编程)可对家庭成员电话不间断进行编程。这种编程需要有拨号能力、访问级别、每天通话时间限制、应用接入、下载能力、长途呼叫、或者任何其他数目的限制功能。参考图4，用于说明方法400的流程图需要通过在402对至少两个电子设备的物理定向进行检测，在404对当至少两个电子设备最初紧靠在一起摇动时的加速数据进行检测来使诸如电话的电子设备配对。在406，该方法400因此可产生至少两个电子设备在最初一起摇动时所共享的代码，并且此后在408，该方法可在至少两个电子设备随后一起摇动并且找到与加速数据和在至少两个电子设备当中共享的代码的匹配时，通过利用加速计来使至少两个电子设备配对。在410，该方法可在找到与加速数据和共享的代码的匹配时，在至少两个电子设备之间共享文件和应用。共享的代码可以是例如个人识别号或PIN或蓝牙设备类别(COD)码。应该注意的是，在412该方法可使用蓝牙、WiFi、或者近场通信(NFC)、以在至少两个电子设备当中共享所述共享的代码和加速数据。在414，该方法可选地在配对之前对至少两个电子设备之间的物理接触进行检测。在416，该方法可根据至少两个电子设备相对于彼此的定向来确定在至少两个电子设备当中所共享的共同模式。至少两个电子设备相对于彼此的定向启用配对、文件共享、以及编程模式的功能当中的至少一个。在418，该方法根据至少两个电子设备相对于彼此的相对定向来在第一定向启用在至少两个电子设备当中所共享的第一功能，并且在第二定向启用第二功能。鉴于先前描述，应认识到根据发明的实施例可以是以硬件、软件、或者硬件与软件的组合来实现的。根据本发明的网络或者系统可以是在一个计算机系统或者处理器中以集中式方式来实现的，或者以不同元件遍布若干互连计算机系统或处理器(诸如微处理器和 DSP)这样的分布式方式来实现的。适于执行这里所述功能的任何类型的计算机系统或者其它装置是适合的。硬件与软件的典型组合可以是具有下述计算机程序的通用计算机系统， 所述计算机程序当被加载并执行时对计算机系统进行控制以便执行这里所述的功能。鉴于先前描述，还应认识到，根据本发明的实施例可以是以预想到在权利要求的范围和精神之内的很多配置来实现的。另外，除了在权利要求中的描述之外，上面的描述仅是通过举例的方式而不用于在任何方面对本发明做出限制。
权利要求
1.一种使电子设备配对的方法，包括对至少两个电子设备的物理定向进行检测；对当所述至少两个电子设备最初紧靠在一起摇动时的加速数据进行检测；产生所述至少两个电子设备在最初一起摇动时所共享的代码；以及当所述至少两个电子设备随后一起摇动并且找到与所述加速数据和在所述至少两个电子设备当中共享的代码的匹配时，通过利用加速计使所述至少两个电子设备配对。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，当找到与所述加速数据和所述共享的代码的匹配时，所述方法在所述至少两个电子设备之间共享文件和应用。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述共享的代码是个人识别号。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述共享的代码是蓝牙设备类别码和个人识别号。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法使用蓝牙、WiFi、或者NFC以在所述至少两个电子设备当中共享所述共享的代码和所述加速数据。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法进一步需要在配对之前，对所述至少两个电子设备之间的物理接触进行检测。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少两个电子设备相对于彼此的定向确定在所述至少两个电子设备当中所共享的共同模式。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少两个电子设备相对于彼此的定向启用配对、文件共享、以及编程模式的功能当中的至少一个。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少两个电子设备相对于彼此的相对定向在第一定向启用在所述至少两个电子设备当中所共享的第一功能，并且在第二定向启用第二功能。
10.一种包括控制器的移动设备，所述控制器在操作中用于对相对于至少第二移动设备的物理定向进行检测；在移动所述移动设备时，在所述移动设备处产生加速数据；当所述移动设备和所述至少第二移动设备最初紧靠在一起摇动时，对所述至少第二移动设备的加速数据进行检测；产生所述移动设备和所述至少第二移动设备共享的代码；以及当所述至少两个电子设备随后一起摇动并且找到与所述加速数据和在所述移动设备与所述至少第二移动设备之间共享的代码的匹配时，通过利用加速计使所述移动设备与所述至少第二移动设备配对。
11.根据权利要求10所述的移动设备，其中，当找到与所述加速数据和所述共享的代码的匹配时，所述控制器在所述移动设备与所述至少第二移动设备之间共享文件和应用。
12.根据权利要求10所述的移动设备，其中，所述共享的代码是个人识别号。
13.根据权利要求10所述的移动设备，其中，所述共享的代码是蓝牙设备类别码和个人识别号。
14.根据权利要求10所述的移动设备，其中，所述控制器使用蓝牙、WiFi、或者NFC以在所述移动设备与所述至少第二移动设备之间共享所述共享的代码和所述加速数据。
15.根据权利要求10所述的移动设备，其中，所述控制器需要对所述移动设备与所述至少第二移动设备之间的物理接触进行检测。
16.根据权利要求10所述的移动设备，其中，所述控制器对所述移动设备相对于所述至少第二移动设备的定向进行检测以启用配对、文件共享、以及编程模式的功能当中的至少一个。
17.—种移动设备中的方法，包括 检测与第二设备的物理紧靠靠近；对当所述移动设备和至少所述第二设备最初紧靠在一起摇动时的加速数据进行检测；产生所述移动设备和至少所述第二设备在最初一起摇动时所共享的代码；以及当所述移动设备和至少所述第二设备随后一起摇动并且找到与所述加速数据和所述共享的代码的匹配时，通过利用加速计使所述移动设备与至少所述第二移动设备配对。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述方法包括对所述移动设备相对于至少所述第二设备的物理定向进行检测。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述移动设备和至少所述第二设备的彼此相对定向在第一定向启用第一共享功能，并且在第二定向启用第二功能。
20.根据权利要求17所述的方法，其中，仅所述移动设备具有产生所述加速数据的加速计。
全文摘要
设备(102或104或301)以及使电子设备配对的方法(400)包括对至少两个电子设备的物理定向进行检测(402)；对当至少两个电子设备最初紧靠在一起摇动时的加速数据进行检测(404)；产生至少两个电子设备在最初一起摇动时所共享的代码(406)；以及当至少两个电子设备随后一起摇动并且找到与加速数据和至少两个电子设备当中共享的代码的匹配时，通过利用加速计(311)使至少两个电子设备配对(408)。
文档编号H04M1/725GK102273184SQ200980153617
公开日2011年12月7日 申请日期2009年12月21日 优先权日2008年12月30日
发明者拉希德·阿拉梅赫, 迈克尔·鲁塞尔 申请人:摩托罗拉移动公司