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双发模式下音频数据通信方法、装置、设备和系统与流程

2022-02-24 19:12:55 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及蓝牙音频通信技术领域,尤其涉及一种双发模式下音频数据通信方法、装置、设备和系统。


背景技术:

2.蓝牙技术联盟在蓝牙协议5.2版本中加入了低功耗蓝牙(ble)支持音频的功能(le audio)。在双无线音频通信的应用中,如双无线蓝牙耳机、双无线蓝牙音箱等场景,由于低功耗蓝牙协议描述是使用音源设备双发的方式来实现,以及在每条链路仅传输属于其播放设备的单声道音频数据,必然会存在因环境变化和人体干扰等导致双无线音频通信距离变短的问题,使得标准蓝牙网络通信不满足双无线音频的应用需求。
3.请参考图1,为现有技术的一种双发模式实现的双无线音频网络结构示意图,对于使用音源设备双发方式来实现的双无线音频,包括三个蓝牙设备,其中一个为蓝牙音源设备(source,如手机,笔记本电脑等),和两个同时播放的蓝牙设备(tws sink1和tws sink2,如蓝牙双耳机,双音箱等)。区别于传统蓝牙协议中的接收/监听模式,双发模式ble协议的双无线音频应用,采用低功耗蓝牙标准协议,蓝牙音源设备(source)分别与两个蓝牙播放设备建立音频通信同步链路(cis1、cis2链路)进行音频数据交换,而两个蓝牙播放设备之间没有进行连接且并不知道对方的存在。并通过优化音频的编解码以及在每条链路仅传输属于其播放设备的单声道音频数据等手段降低音频码率,此方式比现有经典蓝牙构建的双无线音频方式拥有更低功耗的优势,但却要完全依赖蓝牙音源设备与每个蓝牙播放设备的通信质量,就会更容易受到环境变化和人体干扰等因素的制约,导致双无线音频通信距离短的问题,影响用户体验。
4.现有的双无线蓝牙音频设备,一般采用经典蓝牙协议进行变化得到一种新的音频通信方式来满足双无线音频通信需求,目前在经典蓝牙上使用的几种方法有纯监听方式、纯转发方式、双发以及监听加转发方式。蓝牙技术联盟在蓝牙5.2协议ble部分加入了音频功能,采用双发的方式进行双无线音频的传输。
5.在经典蓝牙中使用的纯监听方式,蓝牙音源设备只与其中一个蓝牙播放设备连接,两个蓝牙播放设备连接后把与蓝牙音源设备的连接信息通知到另外一个蓝牙播放设备,使其可以通过这些信息监听到蓝牙音源设备的音频数据,并进行同步播放,实现双无线蓝牙音频功能。
6.在经典蓝牙中使用的纯转发方式,蓝牙音源设备只与其中一个蓝牙播放设备连接,两个蓝牙播放设备连接后把与蓝牙音源设备的音频数据直接转发到另外一个蓝牙播放设备,进行同步播放,实现双无线蓝牙音频功能。
7.在经典蓝牙中使用的双发方式,蓝牙音源设备与两个蓝牙播放设备分别进行连接,并把音频数据分别传送到每个蓝牙播放设备进行同步播放,实现双无线蓝牙音频功能。此方式需要蓝牙音源设备支持双发功能,所以大量推广存在问题,影响产品竞争力。
8.在经典蓝牙中使用的监听加转发方式,则是把纯监听方式与纯转发方式整合在一
起,使得在监听链路通信变差时可以通过转发的方式来优化通信的可靠性,提高双无线蓝牙音频的应用场景。
9.在ble使用的无线音频通信方法与经典蓝牙上使用的双发方式类似,如图1所示,但ble通过优化音频的编解码以及在每条链路仅传输属于其播放设备的单声道音频数据等手段降低音频码率,提高通信带宽,以降低整体功耗,并从标准协议的角度规范设备使用的行为,比经典蓝牙私有的双发方式在未来可以有更大的推广,提高产品竞争力。
10.对于双发模式ble协议的双无线音频应用,在标准的低功耗蓝牙协议规定中,存在因环境变化和人体干扰等因素,如人的头部在此双无线音频通信网络中的位置,干扰了cis1或cis2的通信,使tws sink1或者tws sink2接收音频数据的性能变差,一方面,会导致tws sink1或者tws sink2向音源设备应答不及时,造成音源设备一直重发音频数据,浪费带宽资源,并由此带来卡顿现象;另一方面,tws sink1或者tws sink2接收音频数据质量差,也会导致双无线音频通信出现距离变短或卡顿问题,影响用户体验。
11.因此,针对双发模式下,如何有效地利用链路资源,减少外部干扰所带来的数据接收性能差的影响成为亟待解决的技术问题。


技术实现要素:

12.基于上述现状,本发明的主要目的在于提供一种双发模式下音频数据通信方法、装置、设备和系统,以针对双发模式下,有效地利用链路资源,减少外部干扰所带来的数据接收性能差的影响。
13.为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
14.根据第一方面,本发明实施例公开了一种双发模式下音频数据通信方法,用于控制第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备与音源设备之间的数据交互,其中,音源设备与第一蓝牙播放设备建立第一通信链路,音源设备与第二蓝牙播放设备建立第二通信链路,以使音源设备分别与第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备独立进行音频数据通信,音频数据通信方法包括:
15.步骤s100,驱使第一蓝牙播放设备与第二蓝牙播放设备通过二者之间建立的信息交互链路进行链路信息交互,以使在第一蓝牙播放设备作为本机设备时,第二蓝牙播放设备作为监听设备监听第一通信链路;在第二蓝牙播放设备作为本机设备时,第一蓝牙播放设备作为监听设备监听第二通信链路;其中,本机设备为接收音源设备发送音频数据的设备;监听设备依据本机设备的链路信息配置监听链路;
16.步骤s200,在本机链路子事件锚点控制本机设备接收音源设备发送给本机设备的第一当前音频数据,期间,监听设备监听第一当前音频数据;本机链路子事件锚点为接收音源设备向本机设备发送音频数据的时间点;
17.步骤s300,在完成第一当前音频数据收发时,比较本机设备接收第一当前音频数据时的通信性能和监听设备监听第一当前音频数据时的通信性能,得到通信性能比较结果;
18.步骤s400,依据通信性能比较结果,选择通信性能较佳的本机设备或监听设备应答音源设备。
19.可选地,步骤s400包括:
20.当监听设备的通信性能优于本机设备的通信性能时,就近驱使本机设备向监听设备发送应答请求包,以使监听设备根据应答请求包通过监听链路应答音源设备;
21.当本机设备的通信性能优于监听设备的通信性能时,驱使本机设备通过本机链路应答音源设备。
22.可选地,还包括:
23.步骤s210,在监听链路子事件锚点控制监听设备监听音源设备发送的第二当前音频数据;监听链路子事件锚点为监听音源设备向本机设备发送音频数据的时间点;
24.步骤s310,在完成第二当前音频数据收发后的第一预设时间间隔开启监听设备的应答请求接收窗口,以通过信息交互链路接收本机设备发送的代为应答请求,以根据代为应答请求代替本机设备应答音源设备。
25.可选地,在步骤s200之后,还包括:
26.步骤s500,在本机链路子事件锚点未接收到第一当前音频数据时,控制本机设备在本机链路子事件锚点之后第二预设时间间隔通过信息交互链路向监听设备发送本机设备的转发请求,以使监听设备转发第一当前音频数据;
27.步骤s600,在约定的锚点到来时控制本机设备的接收监听设备转发的第一当前音频数据。
28.可选地,还包括:
29.步骤s510,在监听链路子事件锚点控制监听设备监听音源设备发送给本机设备的第二当前音频数据;
30.步骤s520,在监听链路子事件锚点之后第二预设时间间隔控制监听设备开启接收转发请求的接收窗口,以通过信息交互链路接收本机设备发送的转发请求,以根据转发请求向本机设备转发第二当前音频数据。
31.可选地,第一预设时间间隔的到来时间早于第二预设时间间隔的到来时间。
32.可选地,第二预设时间间隔为音源设备当前发送音频数据的最大长度与相邻数据包的帧间隔之和。
33.可选地,步骤s300包括:
34.统计过去预设时长由监听设备转发第一当前音频数据的监听转发次数;
35.当监听转发次数超过预设值时,则确定监听设备的当前通信性能优于本机设备的当前通信性能;
36.当监听转发次数小于预设值时,则确定本机设备的当前通信性能优于监听设备的当前通信性能。
37.第二方面,本发明实施例公开了一种双发模式下音频数据通信装置,用于控制第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备与音源设备之间的数据交互,其中,音源设备与第一蓝牙播放设备建立第一通信链路,音源设备与第二蓝牙播放设备建立第二通信链路,以使音源设备分别与第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备独立进行音频数据通信,音频数据通信装置包括:
38.信息交互链路建立模块,用于驱使第一蓝牙播放设备与第二蓝牙播放设备通过二者之间建立的信息交互链路进行链路信息交互,以使在第一蓝牙播放设备作为本机设备时,第二蓝牙播放设备作为监听设备监听第一通信链路;在第二蓝牙播放设备作为本机设
备时,第一蓝牙播放设备作为监听设备监听第二通信链路;其中,本机设备为接收音源设备发送音频数据的设备;监听设备依据本机设备的链路信息配置监听链路;
39.第一接收监听模块,用于在本机链路子事件锚点控制本机设备接收音源设备发送给本机设备的第一当前音频数据,期间,监听设备监听第一当前音频数据;本机链路子事件锚点为接收音源设备向本机设备发送音频数据的时间点;
40.通信性能比较模块,用于在完成第一当前音频数据收发时,比较本机设备接收第一当前音频数据时的通信性能和监听设备监听第一当前音频数据时的通信性能,得到通信性能比较结果;
41.应答选择模块,用于依据通信性能比较结果,选择通信性能较佳的本机设备或监听设备应答音源设备。
42.可选地,应答选择模块包括:
43.监听应答驱使单元,用于当监听设备的通信性能优于本机设备的通信性能时,就近驱使本机设备向监听设备发送应答请求包,以使监听设备根据应答请求包通过监听链路应答音源设备;
44.本机应答驱使单元,用于当本机设备的通信性能优于监听设备的通信性能时,驱使本机设备通过本机链路应答音源设备。
45.可选地,还包括:
46.第二接收监听模块,用于在监听链路子事件锚点控制监听设备监听音源设备发送的第二当前音频数据;监听链路子事件锚点为监听音源设备向本机设备发送音频数据的时间点;
47.应答接收模块,用于在完成第二当前音频数据收发后的第一预设时间间隔开启监听设备的应答请求接收窗口,以过信息交互链路接收本机设备发送的代为应答请求,以根据代为应答请求代替本机设备应答音源设备。
48.可选地,还包括:
49.转发请求模块,用于在本机链路子事件锚点未接收到第一当前音频数据时,控制本机设备在本机链路子事件锚点之后第二预设时间间隔通过信息交互链路向监听设备发送本机设备的转发请求,以使监听设备转发第一当前音频数据;
50.转发接收模块,用于在约定的锚点到来时控制本机设备的接收监听设备转发的第一当前音频数据。
51.可选地,还包括:
52.监听模块,用于在监听链路子事件锚点控制监听设备监听音源设备发送给本机设备的第二当前音频数据;
53.请求窗口开启模块,用于在监听链路子事件锚点之后第二预设时间间隔控制监听设备开启接收转发请求的接收窗口,以通过信息交互链路接收本机设备发送的转发请求,以根据转发请求向本机设备转发第二当前音频数据。
54.可选地,第一预设时间间隔的到来时间早于第二预设时间间隔的到来时间。
55.可选地,第二预设时间间隔为音源设备当前发送音频数据的最大长度与相邻数据包的帧间隔之和。
56.可选地,通信性能比较模块具体用于:
57.统计过去预设时长由监听设备转发第一当前音频数据的监听转发次数;
58.当监听转发次数超过预设值时,则确定监听设备的当前通信性能优于本机设备的当前通信性能;
59.当监听转发次数小于预设值时,则确定本机设备的当前通信性能优于监听设备的当前通信性能。
60.第三方面,本发明实施例公开了一种蓝牙播放设备,包括:
61.处理器,用于实现上述第一方面公开的方法。
62.第四方面,本发明实施例公开了一种音频信号处理系统,包括:第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备;第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备为一对音频播放设备对,
63.第一蓝牙播放设备具有上述第二方面公开的装置;
64.第二蓝牙播放设备具有上述第二方面公开的装置。
65.可选地,还包括:
66.音源设备,用于向第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备提供音频数据。
67.第四方面,本发明实施例公开了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,存储介质中存储的计算机程序用于被执行实现上述第一方面公开的方法。
68.第五方面,本发明实施例公开了一种音频设备的芯片,其上具有集成电路,集成电路被设计成用于实现上述第一方面公开的方法。
69.【有益效果】
70.依据本发明实施例公开的一种双发模式下音频数据通信方法、装置、设备和系统,驱使第一蓝牙播放设备与第二蓝牙播放设备通过二者之间建立的信息交互链路进行链路信息交互,以使第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备可以互为对方的监听设备,监听设备依据本机设备的链路信息配置监听链路,监听对方的通信链路;在本机链路子事件锚点控制本机设备接收音源设备发送给本机设备的第一当前音频数据,期间,监听设备监听第一当前音频数据;在完成第一当前音频数据收发时,比较本机设备接收第一当前音频数据时的通信性能和监听设备监听第一当前音频数据时的通信性能,依据通信性能比较结果,选择通信性能较佳的本机设备或监听设备应答音源设备。使得在双发模式下,在环境、人体等因素干扰导致的通信性能差的情况下,第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备在空间上的位置不同,具有不同的空间分集增益,因此,可以依据通信性能比较结果,获得较优的空间分集增益,选择通信性能较佳的本机设备或监听设备应答音源设备。减小了环境、人体等因素所带来的信号质量差的影响,通过在两种链路选择应答的方式来避免单一链路干扰后的应答不及时,造成音源设备一直重发音频数据,浪费带宽资源的问题,也就是,针对双发模式下,有效地利用链路资源,减少了外部干扰所带来的数据接收性能差的影响,改善了双蓝牙播放设备的通信质量。
71.本发明的其他有益效果,将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述,本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍,应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。
附图说明
72.以下将参照附图对根据本发明实施例进行描述。图中:
73.图1为现有技术的一种双发模式实现的双无线音频网络结构示意图;
74.图2为本实施例公开的一种双发模式下的蓝牙通信网络结构示意图;
75.图3为本实施例公开的一种双发模式下音频数据通信方法流程图;
76.图4为本实施例公开的一种双发模式下的蓝牙通信网络一种通信时序示例示意图;
77.图5为本实施例公开的一种双发模式下音频数据通信装置结构示意图;
78.图6为本实施例公开的一种音频信号处理系统结构示意图。
具体实施方式
79.为了针对双发模式下,有效地利用链路资源,减少外部干扰所带来的数据接收性能差的影响,本实施例公开了一种双发模式下音频数据通信方法,请参考图2,为本实施例公开的一种双发模式下的蓝牙通信网络结构示意图,第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22与音源设备20构成双发模式下的蓝牙通信网络,音源设备20分时向第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22提供各自的音频数据。具体而言,音源设备20与第一蓝牙播放设备21建立第一通信链路cis 1,音源设备20与第二蓝牙播放设备22建立第二通信链路cis 2,以使音源设备20分别与第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22独立进行音频数据通信。
80.本实施例中,以第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22为蓝牙耳机为例进行说明,在具体实施过程中,第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22也可以是蓝牙音箱等具备蓝牙、音频播放功能的设备。
81.需要说明的是,第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22为成对的播放设备,因此,第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22的角色可以互换,也就是,“第一”、“第二”仅仅是为了区分两个蓝牙播放设备,例如,当第一蓝牙播放设备21为左耳机时,第二蓝牙播放设备22为右耳机;当第一蓝牙播放设备21为右耳机时,第二蓝牙播放设备22为左耳机。
82.请参考图3,为本实施例公开的一种双发模式下音频数据通信方法流程图,用于控制第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22与音源设备20之间的数据交互,该音频数据通信方法包括:步骤s100、步骤s200、步骤s300和步骤s400,其中:
83.步骤s100,驱使第一蓝牙播放设备21与第二蓝牙播放设备22通过二者之间建立的信息交互链路ctrl进行链路信息交互。请参考图1和图2,本实施例中,在图1所示传统双发模式下的双无线音频网络结构的基础上,在第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22之间建立信息交互链路ctrl,第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22通过信息交互链路ctrl进行通信信息交互。本实施例中,还可以通过信息交互链路ctrl相互进行转发对方接收的音频数据。
84.请参考图2,在第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22建立信息交互链路ctrl之后,双方可以通过信息交互链路ctrl进行链路信息交互,由此,可以使得在第一蓝牙播放设备21作为本机设备时,第二蓝牙播放设备22作为监听设备监听第一通信链路cis 1;在第二蓝牙播放设备22作为本机设备时,第一蓝牙播放设备21作为监听设备监听第二通信链路cis 2。实现了ble协议双发监听加转发方式的双无线蓝牙音频网络结构。本实施例中,
所称本机设备为接收音源设备20发送音频数据的设备,监听设备依据本机设备的链路信息配置监听链路。
85.步骤s200,在本机链路子事件锚点控制本机设备接收音源设备20发送给本机设备的第一当前音频数据,期间,监听设备监听第一当前音频数据。本实施例中,双发模式下的蓝牙通信网络包括本机链路子事件锚点和监听链路子事件锚点,请参考图2,以tws sink1为本机设备、tws sink2为监听设备时,所称本机链路子事件锚点为接收音源设备20向本机设备(也就是tws sink1)发送音频数据的时间点(如图2中标记cis 1的实线所示);以tws sink2为本机设备、tws sink1为监听设备时,所称本机链路子事件锚点为接收音源设备20向本机设备(也就是tws sink2)发送音频数据的时间点(如图2中标记cis 2的实线所示);本实施例中,所称监听链路子事件锚点为监听音源设备20向本机设备发送音频数据的时间点,例如,tws sink1监听(如图2中标记cis 2的虚线所示)音源设备20向本机设备(也就是tws sink2)发送音频数据的时间点(如图2中标记cis 2的实线所示)。
86.请参考图4,为本实施例公开的一种双发模式下的蓝牙通信网络一种通信时序示例示意图,“cis1 subevent1 anchor”、“cis1 subevent2 anchor”表示了第一蓝牙播放设备21(例如tws sink1)的两个本机链路子事件锚点,此时,对于第二蓝牙播放设备22,其为监听链路子事件锚点;“cis2 subevent1anchor”、“cis2 subevent2 anchor”表示了第二蓝牙播放设备22(例如tws sink2)的两个本机链路子事件锚点,此时,对于第一蓝牙播放设备21,其为监听链路子事件锚点。
87.请参考图2和图4,对于第一蓝牙播放设备21(例如tws sink1),在本机链路子事件锚点时,音源设备20通过第一通信链路cis 1向第一蓝牙播放设备21(例如tws sink1)发送音频数据400,此时,第二蓝牙播放设备22(例如tws sink2)监听该音频数据400;对于第二蓝牙播放设备22,在本机链路子事件锚点时,音源设备20通过第二通信链路cis 2向第二蓝牙播放设备22(例如tws sink2)发送音频数据401,此时,第一蓝牙播放设备21(例如tws sink1)监听该音频数据401。
88.步骤s300,比较本机设备接收第一当前音频数据时的通信性能和监听设备监听第一当前音频数据时的通信性能。请参考图2和图4,以第一蓝牙播放设备21(例如tws sink1)为本机设备、第二蓝牙播放设备22(例如tws sink2)为监听设备为例,在本机链路子事件锚点“cis1 subevent1 anchor”,完成第一当前音频数据收发时,比较本机设备接收第一当前音频数据时的通信性能和监听设备监听第一当前音频数据时的通信性能,得到通信性能比较结果,例如,本机设备(例如tws sink1)接收第一当前音频数据时的通信性能优于监听设备(例如tws sink2)监听第一当前音频数据时的通信性能。在本机链路子事件锚点“cis1 subevent2 anchor”,完成第一当前音频数据收发时,比较本机设备接收第一当前音频数据时的通信性能和监听设备监听第一当前音频数据时的通信性能,得到通信性能比较结果,例如,监听设备(例如tws sink2)监听第一当前音频数据时的通信性能优于本机设备(例如tws sink1)接收第一当前音频数据时的通信性能。
89.在可选的实施例中,在执行步骤s300时,包括:统计过去预设时长由监听设备转发第一当前音频数据的监听转发次数;当监听转发次数超过预设值时,则确定监听设备的当前通信性能优于本机设备的当前通信性能;当监听转发次数小于预设值时,则确定本机设备的当前通信性能优于监听设备的当前通信性能。具体地,关于转发的技术方案,请参见下
sink1)的第二当前音频数据。
97.步骤s310,在完成第二当前音频数据收发后的第一预设时间间隔开启监听设备的应答请求接收窗口。请参考图4,在监听链路子事件锚点“cis1subevent1 anchor”,监听设备(例如tws sink2)在完成监听后开启了应答请求接收窗口440;在监听链路子事件锚点“cis1 subevent2 anchor”,监听设备(例如tws sink2)在完成监听后开启了应答请求接收窗口422’,由此,可以通过信息交互链路ctrl接收本机设备发送的代为应答请求,以根据代为应答请求代替本机设备应答音源设备20。具体地,在监听链路子事件锚点“cis1subevent1 anchor”,由于本机设备(例如tws sink1)没有发出应答请求,因此,监听设备(例如tws sink2)不会接收到本机设备(例如tws sink1)发送的应答请求包(如标记440所示);在监听链路子事件锚点“cis1 subevent2anchor”,本机设备(例如tws sink1)发出应答请求包422,因此,监听设备(例如tws sink2)接收到该应答请求包(如标记422’所示)。
98.本实施例中,在完成第二当前音频数据收发后的第一预设时间间隔开启监听设备的应答请求接收窗口,使得监听设备能够及时接收本机设备发送的应答请求,从而,能够及时代替本机设备应答音源设备。
99.为了避免单一链路传输数据导致的接收音频数据质量差问题,在可选的实施例中,在步骤s200之后,还包括:
100.步骤s500,在本机链路子事件锚点未接收到第一当前音频数据时,控制本机设备在本机链路子事件锚点之后第二预设时间间隔通过信息交互链路ctrl向监听设备发送本机设备的转发请求。请参考图4,以第二蓝牙播放设备22(例如tws sink2)为本机设备为例,音源设备20(source)通过cis2链路向tws sink2发送音频数据401,第一蓝牙播放设备21(例如tws sink1)监听音源设备(source)20发送的音频数据401,tws sink2设备由于环境变化或者人体等干扰而导致接收性能变差,接收不到本机cis链路音频数据,如tws sink2设备在cis2 subevent1 anchor位置接收不到本机cis2链路音频数据401(如标记443所示),作为本机设备的第二蓝牙播放设备21(如tws sink2)在本机链路子事件锚点之后预设时间间隔向监听设备(如tws sink1)发送转发请求rreq(如标记444所示),以使监听设备(如tws sink1)转发第一当前音频数据。
101.在可选的实施例中,第二预设时间间隔为音源设备当前发送音频数据的最大长度mptm与相邻数据包的帧间隔tifs之和。也就是,本机设备(如tws sink2)将在本机链路子事件锚点后mptm tifs时间后发送转发请求rreq,其中:mptm为音源设备发送的最长音频数据包的长度换算而来,具体地,可以通过音频数据包的包头信息来获知最长音频数据包的长度;相邻数据包的帧间隔是指前一包的结尾到下一包的开始的时间间隔,tifs为蓝牙协议规定的帧间隔150us。本实施例中,通过在相邻数据包的帧间隔tifs上加最大长度mptm来作为预设时间间隔,可以防止数据包过长,导致没有间隔放附加包。
102.步骤s600,在约定的锚点到来时控制本机设备的接收监听设备转发的第一当前音频数据。请参考图4,监听设备(如tws sink1)在接收到转发请求rreq后,会下一监听链路子事件锚点中转发对应数据包423,本机设备(如tws sink2)在下一监听链路子事件锚点准备接收监听设备(如tws sink1)转发的对应数据包423。
103.需要说明的是,本实施例中,并不限制步骤s500与步骤s300之间执行的先后顺序。
104.在可选的实施例中,第一通信链路cis 1、第二通信链路cis 2和信息交互链路ctrl优选工作在同一频段。
105.按标准协议,本机设备(如tws sink2)没有收到音频数据时,不会向音源设备发送ack应答,因此,音源设备基于未收到ack应答,重发第一当前音频数据,如图4中cis2 subevent2 anchor锚点位置,在监听设备(如tws sink1)转发对应数据包423的同时,音源设备20(source)也会重发对应的第一当前音频数据。
106.由此,本机设备(如tws sink2)可以同时接收监听设备(如tws sink1)转发的第一当前音频数据,以及,音源设备20重发的第一当前音频数据,也就是,本机设备(如tws sink2)可以从两个设备接收重发/转发的第一当前音频数据,从而,减少了因单一链路被干扰所导致的数据接收再次失败的概率,进一步提高了第一当前音频数据接收的成功率。
107.在可选的实施例中,请参考图3,音频数据通信方法还包括:
108.步骤s510,在监听链路子事件锚点控制监听设备监听音源设备20发送给本机设备的第二当前音频数据。请参考图4,在监听链路子事件锚点(cis1subevent1 anchor)到来时,音源设备20(source)向本机设备(如tws sink1)发送第二当前音频数据(如标记400所示);在此期间,监听设备(如tws sink2)监听该第二当前音频数据。
109.步骤s520,在监听链路子事件锚点之后第二预设时间间隔控制监听设备开启接收转发请求的接收窗口。请参考图4,在监听链路子事件锚点(cis1subevent1 anchor)之后第二预设时间间隔开启接收转发请求的接收窗口(如标记440),从而,当本机设备(如tws sink1)没有接收到第二当前音频数据时,本机设备(如tws sink1)可以通过信息交互链路ctrl向监听设备(如tws sink2)的该接收窗口发送转发请求,监听设备(如tws sink2)可以通过信息交互链路ctrl接收本机设备(如tws sink1)发送的转发请求,以根据转发请求向本机设备(如tws sink1)转发第二当前音频数据。具体地,当在该接收窗口(如标记441)接收到第二转发请求时,则在约定的锚点到来时,向第二蓝牙播放设备22(如tws sink1)转发该第二当前音频数据;反之,当在该接收窗口(如标记440)没有接收到转发请求时,则无需转发该第二当前音频数据。
110.在可选的实施例中,第一预设时间间隔的到来时间早于第二预设时间间隔的到来时间。具体地,第一预设时间间隔可以为帧间间隔tifs,第二预设时间间隔为音源设备当前发送音频数据的最大长度mptm与相邻数据包的帧间隔tifs之和。由此,可以及时应答音源设备,避免音源设备不必要的重发数据,导致带宽浪费。
111.本实施例还公开了一种双发模式下音频数据通信装置,用于控制第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22与音源设备20之间的数据交互,请参考图5,为本实施例公开的一种双发模式下音频数据通信装置结构示意图,其中,音源设备20与第一蓝牙播放设备21建立第一通信链路cis 1,音源设备20与第二蓝牙播放设备22建立第二通信链路cis 2,以使音源设备20分别与第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22独立进行音频数据通信,本实施例公开的音频数据通信装置包括:信息交互链路建立模块100、第一接收监听模块200、通信性能比较模块300和应答选择模块400,其中:
112.信息交互链路建立模块100用于驱使第一蓝牙播放设备21与第二蓝牙播放设备22通过二者之间建立的信息交互链路ctrl进行链路信息交互,以使在第一蓝牙播放设备21作为本机设备时,第二蓝牙播放设备22作为监听设备监听第一通信链路cis 1;在第二蓝牙播
放设备22作为本机设备时,第一蓝牙播放设备21作为监听设备监听第二通信链路cis 2;其中,本机设备为接收音源设备20发送音频数据的设备;监听设备依据本机设备的链路信息配置监听链路;
113.第一接收监听模块200用于在本机链路子事件锚点控制本机设备接收音源设备20发送给本机设备的第一当前音频数据,期间,监听设备监听第一当前音频数据;本机链路子事件锚点为接收音源设备20向本机设备发送音频数据的时间点;
114.通信性能比较模块300用于在完成第一当前音频数据收发时,比较本机设备接收第一当前音频数据时的通信性能和监听设备监听第一当前音频数据时的通信性能,得到通信性能比较结果;
115.应答选择模块400用于依据通信性能比较结果,选择通信性能较佳的本机设备或监听设备应答音源设备20。
116.在可选的实施例中,应答选择模块400包括:
117.监听应答驱使单元,用于当监听设备的通信性能优于本机设备的通信性能时,就近驱使本机设备向监听设备发送应答请求包,以使监听设备根据应答请求包通过监听链路应答音源设备20;
118.本机应答驱使单元,用于当本机设备的通信性能优于监听设备的通信性能时,驱使本机设备通过本机链路应答音源设备20。
119.在可选的实施例中,还包括:
120.第二接收监听模块,用于在监听链路子事件锚点控制监听设备监听音源设备20发送的第二当前音频数据;监听链路子事件锚点为监听音源设备20向本机设备发送音频数据的时间点;
121.应答接收模块,用于在完成第二当前音频数据收发后的第一预设时间间隔开启监听设备的应答请求接收窗口,以过信息交互链路ctrl接收本机设备发送的代为应答请求,以根据代为应答请求代替本机设备应答音源设备20。
122.在可选的实施例中,还包括:
123.转发请求模块,用于在本机链路子事件锚点未接收到第一当前音频数据时,控制本机设备在本机链路子事件锚点之后第二预设时间间隔通过信息交互链路ctrl向监听设备发送本机设备的转发请求,以使监听设备转发第一当前音频数据;
124.转发接收模块,用于在约定的锚点到来时控制本机设备的接收监听设备转发的第一当前音频数据。
125.在可选的实施例中,还包括:
126.监听模块,用于在监听链路子事件锚点控制监听设备监听音源设备20发送给本机设备的第二当前音频数据;
127.请求窗口开启模块,用于在监听链路子事件锚点之后第二预设时间间隔控制监听设备开启接收转发请求的接收窗口,以通过信息交互链路ctrl接收本机设备发送的转发请求,以根据转发请求向本机设备转发第二当前音频数据。
128.在可选的实施例中,第一预设时间间隔的到来时间早于第二预设时间间隔的到来时间。
129.在可选的实施例中,第二预设时间间隔为音源设备20当前发送音频数据的最大长
度与相邻数据包的帧间隔之和。
130.在可选的实施例中,通信性能比较模块300具体用于:
131.统计过去预设时长由监听设备转发第一当前音频数据的监听转发次数;
132.当监听转发次数超过预设值时,则确定监听设备的当前通信性能优于本机设备的当前通信性能;
133.当监听转发次数小于预设值时,则确定本机设备的当前通信性能优于监听设备的当前通信性能。
134.本实施例还公开了一种蓝牙播放设备,该蓝牙播放设备可以是例如蓝牙耳机或蓝牙音箱等具有无线数据交互功能的设备,该蓝牙播放设备包括:处理器,用于实现上述实施例公开的方法。
135.本实施例还公开了一种音频信号处理系统,请参考图6,为本实施例公开的一种音频信号处理系统结构示意图,该音频信号处理系统包括:第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22;第一蓝牙播放设备21和第二蓝牙播放设备22为一对音频播放设备对,例如左右耳机对,再如左右音箱对。本实施例中,第一蓝牙播放设备具有上述实施例公开的装置;第二蓝牙播放设备具有上述实施例公开的装置。
136.在可选的实施例中,音频信号处理系统还包括:音源设备20,音源设备用于向第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备提供音频数据。音源设备可以是例如手机、平板、笔记本电脑、音乐播放器等具有蓝牙发送音频数据功能的设备。
137.本实施例还公开了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,存储介质中存储的计算机程序用于被执行实现上述实施例公开的方法。
138.本实施例还公开了一种音频设备的芯片,其上具有集成电路,集成电路被设计成用于实现上述实施例公开的方法。
139.依据本发明实施例公开的一种双发模式下音频数据通信方法、装置、设备和系统,驱使第一蓝牙播放设备与第二蓝牙播放设备通过二者之间建立的信息交互链路进行链路信息交互,以使第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备可以互为对方的监听设备,监听设备依据本机设备的链路信息配置监听链路,监听对方的通信链路;在本机链路子事件锚点控制本机设备接收音源设备发送给本机设备的第一当前音频数据,期间,监听设备监听第一当前音频数据;在完成第一当前音频数据收发时,比较本机设备接收第一当前音频数据时的通信性能和监听设备监听第一当前音频数据时的通信性能,依据通信性能比较结果,选择通信性能较佳的本机设备或监听设备应答音源设备。使得在双发模式下,在环境、人体等因素干扰导致的通信性能差的情况下,第一蓝牙播放设备和第二蓝牙播放设备在空间上的位置不同,具有不同的空间分集增益,因此,可以依据通信性能比较结果,获得较优的空间分集增益,选择通信性能较佳的本机设备或监听设备应答音源设备。减小了环境、人体等因素所带来的信号质量差的影响,通过在两种链路选择应答的方式来避免单一链路干扰后的应答不及时,造成音源设备一直重发音频数据,浪费带宽资源的问题,也就是,针对双发模式下,有效地利用链路资源,减少了外部干扰所带来的数据接收性能差的影响,改善了双蓝牙播放设备的通信质量。
140.需要说明的是,本发明中采用步骤编号(字母或数字编号)来指代某些具体的方法步骤,仅仅是出于描述方便和简洁的目的,而绝不是用字母或数字来限制这些方法步骤的
顺序。本领域的技术人员能够明了,相关方法步骤的顺序,应由技术本身决定,不应因步骤编号的存在而被不适当地限制。
141.本领域的技术人员能够理解的是,在不冲突的前提下,上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
142.应当理解,上述的实施方式仅是示例性的,而非限制性的,在不偏离本发明的基本原理的情况下,本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换,都将包含于本发明的权利要求范围内。
再多了解一些

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