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CN107894881A - 蓝牙耳机的主从连接切换、通话监听和麦克切换的方法 - Google Patents

蓝牙耳机的主从连接切换、通话监听和麦克切换的方法 Download PDF

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CN107894881A
CN107894881A CN201710971612.9A CN201710971612A CN107894881A CN 107894881 A CN107894881 A CN 107894881A CN 201710971612 A CN201710971612 A CN 201710971612A CN 107894881 A CN107894881 A CN 107894881A
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刘俊宏
马千里
杨光辉
肖奕峰
罗飞
齐非凡
耿立伟
程鑫
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Bestechnic Shanghai Co Ltd
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Heng Xuan Technology (shanghai) Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种蓝牙耳机的主从连接切换的方法，所述方法包括a)主机设备与蓝牙主设备通过第一链路连接，蓝牙主设备与蓝牙从设备通过第二链路连接；b)蓝牙主设备停止接收主机设备发送的数据包，并将第一链路的链接信息发送给蓝牙从设备；c)当蓝牙从设备接收到第一链路的链接信息，回复ACK确认标识；d)蓝牙从设备根据接收到的第一链路的链接信息与主机设备通过建立第三链路进行连接；e)当蓝牙从设备接收到所述主机设备发送的第三链路的数据包时，蓝牙从设备向蓝牙主设备发送收包成功的确认标识，同时与主机设备通过第三链路连接。本发明在主机设备不断开的情况下，将无线耳机的主设备与从设备进行无缝切换。

Description

蓝牙耳机的主从连接切换、通话监听和麦克切换的方法
技术领域
本发明涉及蓝牙耳机通信技术领域，特别涉及蓝牙耳机的主从连接切换、通话监听和麦克切换的方法。
背景技术
双无线蓝牙耳机包括两个蓝牙设备，其中一个与主机设备(例如：手机，个人计算机，笔记本电脑等)进行连接的蓝牙设备称作蓝牙主设备，蓝牙主设备与主机连接后与另一个蓝牙设备连接，通常将该蓝牙设备为蓝牙从设备。
1)现有无线蓝牙耳机，在进行蓝牙主耳设备和蓝牙从设备进行主从切换时(例如：蓝牙主设备离开耳蜗)，需要与主机设备断开链接后才能进行切换，如果目前主机设备在播放音乐，会有一秒以上的时间听不到音乐严重影响用户体验。
2)主机设备建立通话时，会与蓝牙主设备建立同步定向连接 (SynchronousConnection Oriented,SCO)链路，蓝牙主设备设备要将语音数据转发给蓝牙从设备，然后同步播放出来。然而SCO链路传输对实时性要求很高，现有的蓝牙通信方式会让使用者产生迟滞感和卡顿感。同时主设备要转发语音数据，会增加蓝牙主设备的功耗。
3)主机设备建立通话时，无线蓝牙耳机的麦克通路会收集使用者的语音发送给主机。然而目前的产品只支持蓝牙主设备端的麦克通路来发送使用者的语音，不支持蓝牙从设备端的麦克通路。这样导致使用者摘掉蓝牙主设备就无法有效收集到语音。
因此，为了解决上述问题，需要能够实现无缝切换蓝牙耳机的主从连接、提升主从耳机播放的同步性以及实现蓝牙耳机麦克切换的蓝牙耳机的主从连接切换、通话监听和麦克切换的方法。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种蓝牙耳机的主从连接切换的方法，所述方法包括如下步骤：
a)主机设备与蓝牙主设备通过第一链路连接，蓝牙主设备与蓝牙从设备通过第二链路连接；
b)当所述蓝牙主设备处于允许切换的状态时，所述蓝牙主设备停止接收所述主机设备发送的第一链路的数据包，并将所述第一链路的链接信息通过第二链路发送给所述蓝牙从设备；
c)当所述蓝牙从设备接收到所述第一链路的链接信息，向所述蓝牙主设备回复ACK确认标识；
d)所述蓝牙主设备接收到所述ACK确认标识，向所述蓝牙从设备发送主从切换指令，所述蓝牙从设备根据接收到的所述第一链路的链接信息与所述主机设备通过建立第三链路进行连接；
e)当所述蓝牙从设备接收到所述主机设备发送的第三链路的数据包时，所述蓝牙从设备向蓝牙主设备发送收包成功的确认标识，同时与所述主机设备通过第三链路连接；所述蓝牙主设备删除所述第一链路，断开与所述主机设备的连接。
优选地，所述第一链路、第二链路和第三链路为异步无线连接链路。
优选地，所述蓝牙主设备向所述蓝牙从设备发送主从切换指令时，规定了所述蓝牙从设备接收所述主机设备发送的第三链路的数据包的超时时间。
优选地，当所述超时时间内所述蓝牙从设备未收到所述主机设备发送的第三链路的数据包，则主从连接切换失败。
优选地，所述步骤d)中所述蓝牙主设备通过链路管理协议向所述蓝牙从设备发送主从切换指令。
优选地，所述步骤e)中所述蓝牙从设备通过链路管理协议向蓝牙主设备发送收包成功的确认标识。
本发明的另一个目的在于提供一种蓝牙耳机的通话监听方法，所述方法包括如下步骤：
主机设备与蓝牙主设备通过第一链路连接，蓝牙主设备与蓝牙从设备通过第二链路连接；
所述蓝牙主设备初始化为转发模式，所述蓝牙从设备初始化为监听模式；
所述蓝牙主设备将所述第一链路的链接信息通过第二链路发送给所述蓝牙从设备；
当主机设备与所述蓝牙主设备建立通话时，所述蓝牙主设备与所述主机设备通过建立第四链路进行通信，同时
所述主机设备将所述第四链路的参数转发给所述蓝牙从设备，所述蓝牙从设备根据所述第四链路的参数建立监听所述第四链路的第五链路；
所述蓝牙主设备由所述第四链路接收所述主机设备的音频数据，所述蓝牙从设备由所述第五链路监听所述第四链路的音频数据，所述蓝牙主设备与所述蓝牙从设备采用新的跳频表进行同步跳频，并且所述蓝牙主设备与所述蓝牙从设备在同一时间点将所述音频数据进行播放。
优选地，所述第一链路和所述第二链路为异步无线连接链路；所述第四链路和第五链路为同步定向连接链路。
优选地，所述第一链路的链接信息包括连接信息、加密信息和跳频信息，所述第四链路的参数包括连接信息、加密信息和跳频信息。
本发明的再一个方面在于提供一种蓝牙耳机的主从麦克切换方法，所述方法包括如下步骤：
主机设备与蓝牙主设备通过第一链路连接，蓝牙主设备与蓝牙从设备通过第二链路连接；
所述蓝牙主设备初始化为转发模式，所述蓝牙从设备初始化为监听模式；
所述蓝牙主设备将所述第一链路的链接信息通过第二链路发送给所述蓝牙从设备；
当主机设备与所述蓝牙主设备进行通话时，所示蓝牙主设备与所述主机设备通过建立第四链路进行通信，同时
所述主机设备将所述第四链路的参数转发给所述蓝牙从设备，所述蓝牙从设备配置与所述蓝牙主设备相同的第四链路发送参数，并且蓝牙主设备将所述第四链路的发送功能打开，所述蓝牙从设备将所述第四链路的发送功能关闭；
当需要切换主从麦克时，蓝牙从设备将所述第四链路的发送功能打开，所述蓝牙主设备将所述第四链路的发送功能关闭，所述蓝牙从设备向所述主机设备发送从麦克接收的音频数据。
本发明提供的蓝牙耳机的主从连接切换、通话监听和麦克切换的方法具有以下优势：
本发明可以在不断开主机设备的同时，无需要将蓝牙主设备与主机先断开连接，实现蓝牙主设备和蓝牙从设备进行无缝的切换。并且蓝牙主设备和蓝牙从设备之间的切换速度快，每次切换时间在100ms内。本发明主从连接切换的方法在切换失败的时候，会恢复之前的连接状态，具有高鲁棒性。
本发明提出的蓝牙无线耳机的监听方法通过蓝牙从设备监听蓝牙主设备与主机设备之间音频数据，在蓝牙主设备与主机设备进行通话时，蓝牙从设备可以实时监听到蓝牙主设备与主机设备的通话内容，并在同一时间点播放音频数据，不会让用户产生迟滞感。本发明不需要蓝牙主设备将音频数据转发给蓝牙从设备，主设备的功耗会大幅降低。
本发明提出的蓝牙无线耳机的麦克切换的方法，麦克通路的切换完全在蓝牙主设备与蓝牙从设备之间进行，无需主机设备参与配合，可以在50ms内完成切换，切换速度快。
应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。
附图说明
参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：
图1示意性示出了本发明蓝牙主设备与主机设备、蓝牙主设备与蓝牙从设备的连接示意图；
图2示出了本发明蓝牙主设备与蓝牙从设备的主从连接切换的时序图；
图3示出了本发明蓝牙从设备监听蓝牙主设备与主机设备通话的时序图；
图4示出了本发明主从麦克切换的时序图。
具体实施方式
通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。为了使本发明的内容更加清晰的得到说明，需要对本发明所提供的蓝牙耳机的结构进行说明，如图1所示本发明蓝牙主设备与主机设备、蓝牙主设备与蓝牙从设备的连接示意图，根据本发明实施例中蓝牙耳机分为蓝牙主设备200(主耳机)和蓝牙从设备300(从耳机)，在蓝牙主设备200内设置采集使用者通话语音的主麦克，蓝牙从设备300内设置采集受用者通话语音的从麦克。根据本发明在使用者讲话过程中主麦克或从麦克中的一个麦克进行工作，采集使用者的通话语音。使用过程中(包括音乐播放或语音通话)主机设备100(例如手机、pad或个人计算机)与蓝牙主设备200通过蓝牙连接，蓝牙主设备200与蓝牙从设备300通过蓝牙连接。主机设备100的音乐通过蓝牙无线传输到蓝牙主设备200和蓝牙从设备300播放，或使用者通过主麦克或从麦克采集通话语音通过蓝牙无线传输到主机设备100进行通话。
蓝牙耳机主从切换
蓝牙耳机使用过程中蓝牙主设备200低电量时或者蓝牙主设备200 离开耳蜗时，蓝牙主设备200与蓝牙从设备300需要进行主从切换，延长使用时间，提升用户体验。根据本发明的一个实施例，如图2所示本发明蓝牙主设备与蓝牙从设备的主从连接切换的时序图，一种蓝牙耳机的主从连接切换的方法包括如下步骤：
步骤S1：主机设备与蓝牙主设备200通过第一链路连接，蓝牙主设备200与蓝牙从设备300通过第二链路连接。在主机设备与蓝牙主设备 200、蓝牙主设备200与蓝牙从设备300进行连接时，根据蓝牙无线协议，建立的第一链路和第二链路为异步无线连接链路(ACL链路)。
步骤S2：当蓝牙主设备200处于允许切换的状态(例如空闲状态) 时，蓝牙主设备200停止接收主机设备发送的第一链路的数据包，并将第一链路的链接信息通过第二链路发送给蓝牙从设备300。
步骤S3：当蓝牙从设备300接收到第一链路的链接信息，向蓝牙主设备200回复ACK确认标识。
步骤S4：蓝牙主设备200接收到ACK确认标识，向蓝牙从设备300 发送主从切换指令，蓝牙从设备300根据接收到的第一链路的链接信息与主机设备通过建立第三链路进行连接。根据蓝牙无线协议，建立的第三链路为异步无线连接链路(ACL链路)。蓝牙主设备200向蓝牙从设备 300发送主从切换指令时，规定了蓝牙从设备300接收主机设备发送的第三链路的数据包的超时时间。本实施例中优选地，蓝牙主设备200通过链路管理协议(LMP)向蓝牙从设备300发送主从切换指令。
步骤S5：当蓝牙从设备在超时时间内接收到主机设备发送的第三链路的数据包时，蓝牙从设备向蓝牙主设备发送收包成功的确认标识，同时与主机设备通过第三链路连接；蓝牙主设备删除所述第一链路，断开与主机设备的连接。当蓝牙从设备在超时时间内蓝牙从设备300未收到主机设备发送的第三链路的数据包，则主从连接切换失败，蓝牙从设备300向蓝牙主设备200发送切换失败的标识，蓝牙主设备200恢复与主机设备通过第一链路连接的状态。本实施例中优选地蓝牙从设备300通过链路管理协议(LMP)向蓝牙主设备200发送收包成功的确认标识或主从切换失败的标识。
蓝牙耳机的主从切换实现无缝切换，蓝牙从设备300接替蓝牙主设备200与主机进行ACL链路的连接，而主机设备并不知晓这一动作的发生，不需要主机设备与蓝牙主设备200断开链接，再与蓝牙从设备300 进行连接，大大提升了切换的效率，带给使用者更好地用户体验。
蓝牙耳机的通话监听
在蓝牙耳机进行通话时，蓝牙主设备200与蓝牙从设备300之间的音频数据的传输实质是将音频数据的转发，极易造成通话语音的卡顿和延迟。本发明通过蓝牙从设备300监听蓝牙主设备200的通话语音，以解决卡顿和延迟的问题，如图3所示本发明蓝牙从设备监听蓝牙主设备与主机设备通话的时序图，根据本发明的实施例一种蓝牙耳机的通话监听方法包括如下步骤：
主机设备与蓝牙主设备通过第一链路连接，蓝牙主设备200与蓝牙从设备300通过第二链路连接。蓝牙主设备200初始化为转发模式，蓝牙从设备300初始化为监听模式。
蓝牙主设备200将第一链路的链接信息通过第二链路发送给蓝牙从设备300。第一链路的链接信息包括连接信息、加密信息和跳频信息。
当主机设备与蓝牙主设备200建立通话时，蓝牙主设备300与主机设备200通过建立第四链路进行通信，同时主机设备200将第四链路的参数转发给蓝牙从设备300，蓝牙从设备300根据第四链路的参数建立监听第四链路的第五链路。具体地，第四链路的参数包括连接信息、加密信息和跳频信息，蓝牙从设备300配置加密信息和跳频信息建立第五链路。应当理解，本发明主机设备与蓝牙主设备200之间、蓝牙主设备200 与蓝牙从设备300之间的第一链路和第二链路为异步无线连接链路(ACL 链路)。当与主机进行通话时，建立的第四链路和第五链路为同步定向连接链路(SCO链路)。
蓝牙主设备200由第四链路接收主机设备的音频数据，蓝牙从设备 300由第五链路监听第四链路的音频数据，蓝牙主设备200与蓝牙从设备 300采用新的跳频表进行同步调频，蓝牙主设备200与蓝牙从设备300约定在同一时间点将收到音频数据进行播放。
当主机设备通话挂断时，蓝牙主设备200移除第四链路，并向蓝牙从设备300发送停止监听的指令，蓝牙从设备接收到指令后移除第五链路。本发明蓝牙耳机的通话监听使通话不需要将音频转发流程，并且可以在同一时间点播放音频，完美得解决了卡顿和延迟的问题，并且本发明进行通话时建立监听，通话结束时，移除监听，有效地节约了蓝牙耳机的损耗。
主从麦克切换
使用蓝牙耳机通话时，如果蓝牙主设备200离开耳蜗，需要对通话麦克进行切换。如图4所示本发明主从麦克切换的时序图，上述蓝牙耳机的通话监听的实施例已经详细说明了建立第四链路和第五链路(SCO链路)的过程，下面将不再累述，下文中实施例中重点阐释一种蓝牙耳机的主从麦克切换方法，主从麦克的切换方法包括如下步骤：
主机设备与蓝牙主设备200通过第一链路连接，蓝牙主设备200与蓝牙从设备300通过第二链路连接。蓝牙主设备200初始化为转发模式，蓝牙从设备300初始化为监听模式。
蓝牙主设备200将第一链路的链接信息通过第二链路发送给蓝牙从设备300。
当主机设备与蓝牙主设备200进行通话时，蓝牙主设备200与主机设备通过建立第四链路进行通信，同时
主机设备将第四链路的参数转发给蓝牙从设备，蓝牙从设备配置与蓝牙主设备200相同的第四链路发送参数，并且蓝牙主设备将第四链路的发送功能打开，蓝牙从设备将第四链路的发送功能关闭。
当需要切换主从麦克时(接收到主机设备的麦克切换申请)，蓝牙从设备300将第四链路的发送功能打开，蓝牙主设备200将第四链路的发送功能关闭，蓝牙从设备300向主机设备发送从麦克接收的音频数据。
本发明可以在不断开主机设备的同时，无需要将蓝牙主设备与主机先断开连接，实现蓝牙主设备和蓝牙从设备进行无缝的切换。并且蓝牙主设备和蓝牙从设备之间的切换速度快，每次切换时间在100ms内。本发明主从连接切换的方法在切换失败的时候，会恢复之前的连接状态，具有高鲁棒性。
本发明提出的蓝牙无线耳机的监听方法通过蓝牙从设备监听蓝牙主设备与主机设备之间音频数据，在蓝牙主设备与主机设备进行通话时，蓝牙从设备可以实时监听到蓝牙主设备与主机设备的通话内容，并在同一时间点播放音频数据，不会让用户产生迟滞感。本发明不需要蓝牙主设备将音频数据转发给蓝牙从设备，主设备的功耗会大幅降低。
本发明提出的蓝牙无线耳机的麦克切换的方法，麦克通路的切换完全在蓝牙主设备与蓝牙从设备之间进行，无需主机设备参与配合，可以在50ms内完成切换，切换速度快。
结合这里披露的本发明的说明和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。

Claims (10)

1.一种蓝牙耳机的主从连接切换的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
a)主机设备与蓝牙主设备通过第一链路连接，蓝牙主设备与蓝牙从设备通过第二链路连接；
b)当所述蓝牙主设备处于允许切换的状态时，所述蓝牙主设备停止接收所述主机设备发送的第一链路的数据包，并将所述第一链路的链接信息通过第二链路发送给所述蓝牙从设备；
c)当所述蓝牙从设备接收到所述第一链路的链接信息，向所述蓝牙主设备回复ACK确认标识；
d)所述蓝牙主设备接收到所述ACK确认标识，向所述蓝牙从设备发送主从切换指令，所述蓝牙从设备根据接收到的所述第一链路的链接信息与所述主机设备通过建立第三链路进行连接；
e)当所述蓝牙从设备接收到所述主机设备发送的第三链路的数据包时，所述蓝牙从设备向蓝牙主设备发送收包成功的确认标识，同时与所述主机设备通过第三链路连接；所述蓝牙主设备删除所述第一链路，断开与所述主机设备的连接。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一链路、第二链路和第三链路为异步无线连接链路。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述蓝牙主设备向所述蓝牙从设备发送主从切换指令时，规定了所述蓝牙从设备接收所述主机设备发送的第三链路的数据包的超时时间。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述超时时间内所述蓝牙从设备未收到所述主机设备发送的第三链路的数据包，则主从连接切换失败，主机设备恢复与蓝牙主设备通过第一链路连接的状态。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤d)中所述蓝牙主设备通过链路管理协议向所述蓝牙从设备发送主从切换指令。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤e)中所述蓝牙从设备通过链路管理协议向蓝牙主设备发送收包成功的确认标识。
7.一种蓝牙耳机的通话监听方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
主机设备与蓝牙主设备通过第一链路连接，蓝牙主设备与蓝牙从设备通过第二链路连接；
所述蓝牙主设备初始化为转发模式，所述蓝牙从设备初始化为监听模式；
所述蓝牙主设备将所述第一链路的链接信息通过第二链路发送给所述蓝牙从设备；
当主机设备与所述蓝牙主设备建立通话时，所述蓝牙主设备与所述主机设备通过建立第四链路进行通信，同时
所述主机设备将所述第四链路的参数转发给所述蓝牙从设备，所述蓝牙从设备根据所述第四链路的参数建立监听所述第四链路的第五链路；
所述蓝牙主设备由所述第四链路接收所述主机设备的音频数据，所述蓝牙从设备由所述第五链路监听所述第四链路的音频数据，所述蓝牙主设备与所述蓝牙从设备采用新的跳频表在同一时间点将所述音频数据进行播放。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一链路和所述第二链路为异步无线连接链路；所述第四链路和第五链路为同步定向连接链路。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一链路的链接信息包括连接信息、加密信息和跳频信息，所述第四链路的参数包括连接信息、加密信息和跳频信息。
10.一种蓝牙耳机的主从麦克切换方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
主机设备与蓝牙主设备通过第一链路连接，蓝牙主设备与蓝牙从设备通过第二链路连接；
所述蓝牙主设备初始化为转发模式，所述蓝牙从设备初始化为监听模式；
所述蓝牙主设备将所述第一链路的链接信息通过第二链路发送给所述蓝牙从设备；
当主机设备与所述蓝牙主设备进行通话时，所示蓝牙主设备与所述主机设备通过建立第四链路进行通信，同时
所述主机设备将所述第四链路的参数转发给所述蓝牙从设备，所述蓝牙从设备配置与所述蓝牙主设备相同的第四链路发送参数，并且蓝牙主设备将所述第四链路的发送功能打开，所述蓝牙从设备将所述第四链路的发送功能关闭；
当需要切换主从麦克时，蓝牙从设备将所述第四链路的发送功能打开，所述蓝牙主设备将所述第四链路的发送功能关闭，所述蓝牙从设备向所述主机设备发送从麦克接收的音频数据。
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