CN103888175B - 用于无线通信系统的快速连接方法 - Google Patents

Abstract

一种用于无线通信系统的快速连接方法，无线通信系统包含一多媒体影音装置、一与多媒体影音装置电性连接的一主机及一子机。首先，在主机与子机之间建立一通信频段，通信频段包含一具有一左频道的多数频道及一具有一右频道的少数频道；接着，主机于左频道及右频道分别轮流传送一左控制信号以及一右控制信号；最后，子机于少数频道搜寻右控制信号，于右频道接收右控制信号并与主机于右频道建立一通信连接。据此，子机仅需于少数频道寻找主机的右控制信号，可快速与主机建立通信连接，解决以往建立通信连接具有速度缓慢的问题。

Description

用于无线通信系统的快速连接方法

技术领域

本发明涉及一种无线通信，尤指一种用于无线通信系统的快速连接方法。

背景技术

随着无线通信的发展，愈来愈多样的消费电子产品及电器产品支持无线连接操作的技术，以达到使用上不受距离及空间限制的方便性，例如：无线麦克风、无线耳机、无线鼠标、无线键盘、无线音响、及无线遥杆等。

以中国台湾专利公告第510537号为例，提出一种无线键盘，利用红外线（IR）传输或射频（RF）传输的技术，用以对一电脑主机传输键盘操作信号，而使该无线键盘可由无线的方式来控制操作电脑。而在中国台湾专利公告第540948号中，披露一种具有调频信号传输效能的无线耳机，包括由一具备标准通信协议的移动电话手机和无线耳机，其中该耳机内建有一无线通信模块，使该手机和耳机可通过无线电将语音信号进行双向传输。另在中国台湾专利公告第M270598号中，则披露一种无线麦克风与接收机的信号传输结构，其主要是于接收机的机体上设有与无线麦克风后端及麦克风发射器后端相互配合对应的凹槽，于凹槽内设有多个接触点，而于无线麦克风的后端及麦克风发射器后端设有与接收机凹槽内的接触点对应的接触点，通过接收机的接触点与无线麦克风后端及发射器后端的接触点的直接贴触传输信号对频，不会受环境干扰，使对频非常方便、快速。

然而，上述的无线连接装置，其往往仅具备单一无线连接功能，只能于独立的系统中，与所搭配的另一装置连接，例如无线键盘仅能与电脑主机连接、无线麦克风需搭配无线音源接收器使用、无线耳机需和一具备标准通信协议的移动电话手机搭配使用，因此，于使用上具有同功能装置于不同系统中则不能搭配使用的情形以及无法达到一主装置可同时连接多个无线装置的问题，例如搭配无线音源接收器使用的无线麦克风无法搭配电脑使用，而令消费者必须购买一专门搭配电脑使用的麦克风，造成使用上的不便，又或是可以使用遥控器对电视进行操作，却不能以无线耳机跟电视进行连接，再者，已知的无线连接装置在无线连接上，由于连接时的对频时间过久，造成连接速度缓慢，故实有改进的必要。

发明内容

本发明的主要目的，在于解决已知无线连接装置在无线连接上，由于连接时的对频时间过久，造成连接速度缓慢的问题，本发明的再一目的，在于整合各种不同的无线周边装置，使不同的无线周边装置，得搭配同一多媒体影音装置使用，本发明的又一目的，在于使多个无线周边装置同时与该多媒体影音装置进行无线连接，使多个无线周边装置皆能对该多媒体影音装置进行操作。

为达上述目的，本发明提供一种用于无线通信系统的快速连接方法，该无线通信系统包含一多媒体影音装置、一与该多媒体影音装置电性连接的主机以及一欲与该主机进行一通信连接的子机，该快速连接方法包含以下步骤：

步骤A：于该主机与该子机之间建立一通信频段，该通信频段包含一多数频道以及一频道数量少于该多数频道的少数频道，该多数频道包含一左频道，而该少数频道包含一右频道；

步骤B：该主机于该左频道及该右频道分别轮流传送一左控制信号以及一右控制信号；以及

步骤C：该子机于该少数频道搜寻该右控制信号，于该右频道接收该右控制信号并传送一右回传信号与该主机于该右频道建立该通信连接。

进一步的，该子机包含一第一子机以及一第二子机，该右控制信号还包含一操作模式信息，而于该步骤C中，该第一子机以及该第二子机各于该右频道接收该右控制信号，依该操作模式信息，调整与该主机之间所使用的时槽的长短及数量以建立该通信连接。

如此一来，通过上述技术方案，本发明至少具有下列优点：

1.本发明通过于该通信频段设置该多数频道以及该少数频道，使该子机仅需于该少数频道寻找该右控制信号，使得该子机得以快速的于该少数频道找到该右控制信号，而与该主机于该右频道建立该通信连接，进而与该多媒体影音装置进行无线传输，解决以往建立通信连接速度缓慢的问题。

2.本发明通过于该右控制信号中设置该操作模式信息，使该第一子机及该第二子机之间得以依该操作模式信息，动态的调整与该主机之间建立该通信连接所使用的时槽的长短及数量，使得该主机得依不同的操作模式，调整该右控制信号与该右回传信号所使用的时槽，而可与各种不同子机或多个子机一起建立该通信连接，使该多媒体影音装置与各子机达到整合的无线连接效果。

附图说明

图1为本发明第一实施例的结构配置示意图。

图2为本发明第一实施例的步骤流程示意图。

图3为本发明第一实施例的右控制信号示意图。

图4为本发明第二实施例的结构配置示意图。

图5为本发明第二实施例的步骤流程示意图一。

图6为本发明第二实施例的步骤流程示意图二。

图7为本发明第三实施例的时槽使用示意图。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，现就配合图式说明如下：

请搭配参阅图1及图2所示，分别为本发明第一实施例的结构配置及步骤流程示意图，如图所示，本发明为一种用于无线通信系统的快速连接方法，该无线通信系统包含一多媒体影音装置10、一主机20以及一子机30，该多媒体影音装置10例如可为一电视、一电脑、或一伴唱音响等，并与该主机20电性连接，在此实施例中，该主机20可由I2C（Inter－IntegratedCircuit）、通用序列总线（USB）、或是通用异步收发传输器（UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter，UART）与该多媒体影音装置10电性连接，并以内建的一驱动模块取得与该多媒体影音装置10的传输协议，而得知该多媒体影音装置10所使用的操作模式，使该多媒体影音装置10从该主机20的该驱动模块自动加载适用的相对应程序，该多媒体影音装置10则通过该主机20，欲与该子机30进行一通信连接，该子机30则可为一遥控器、无线立体声喇叭、无线单声道喇叭、无线耳机麦克风、无线鼠标、无线键盘、无线麦克风等，该快速连接方法包含以下步骤：

步骤A：于该主机20与该子机30之间建立一通信频段40，该通信频段40通常是射频的ISM（Industryscienceandmedical）频段，常用的频段为介于2.4GHz至2.485GHz之间，并于该通信频段40设置一多数频道41以及一少数频道42，使该少数频道42的频道数量少于该多数频道41的频道数量，且该多数频道41包含一左频道411，该少数频道42包含一右频道421，在此实施例中，以该多数频道41的频道数量为大于30个，该少数频道42的频道数量为介于6至8个之间，为一优选实施例。

步骤B：该主机20于该左频道411以及该右频道421分别轮流传送一左控制信号22以及一右控制信号21，该右控制信号21包含一连接频道信息，且该连接频道信息的大小不超过1字节，用以显示目前该主机20的左频道411及右频道421各在那个频段，内容为代码，以3个位代表该少数频道42、该右频道421，5个位代表该多数频道41、该左频道411；以及

步骤C：该子机30于该少数频道42进行搜寻，当搜寻到该主机20所发射的该右控制信号21，依所得的该连接频道信息的内容，于该右频道421传送一右回传信号33，而与该主机20于该右频道421建立该通信连接。

请参阅图3所示，为本发明第一实施例的右控制信号示意图，在此要说明的是，该右控制信号21还包含一射频同步码、一操作模式信息、一其他控制数据、一群组辨识码以及一数据查核码。该射频同步码的大小不超过6字节，该子机30的一射频接收电路可以检测到该主机20的该射频同步码，并得以调整该射频接收电路的增益等等，使得该子机30可以正确地接收跟在该射频同步码后面的其他程序代码、数据及信息，并于完全接收该右控制信号21后，该子机30判断该右控制信号21中的该群组辨识码及该数据查核码是正确无误的话，该子机30即可判定该右控制信号21是正确的，找到该主机20所使用的该右频道421，且该子机30于正确接收了该主机20的该右控制信号21后，该子机30在适当的时间延迟后，回传该右回传信号33给主机，而建立该通信连接。

该子机30接收到全部的该右控制信号21后，就可以得到该操作模式信息、该连接频道信息、该其他控制数据、该群组辨识码以及该数据查核码；该操作模式信息的大小不超过1字节，使该子机30依据该操作模式信息调整与该主机20之间建立该通信连接所使用的时槽的长短及数量，此操作模式信息是一代码，该子机30可以得知该主机20目前的一操作模式，例如该主机20目前有两个时槽，可接收一鼠标及一键盘的一回传数据，或是目前有三个时槽，可以接收一鼠标、一键盘的一回传数据及一耳麦的一语音回传信号；通过该连接频道信息，该子机30可以知道目前关联于该主机20所使用的该右频道421及该左频道411的一右频道信息及一左频道信息，例如得知该主机30所使用的该右频道421在2.404GHz，而该左频道411在2.417GHz；该群组辨识码的大小不超过3个字节，该群组辨识码是用以保护不同的该子机30不会接收到其他未配对该主机20的信号，即群组辨识码不同，该子机30与该主机20就不会连接；该数据查核码的大小不超过2个字节，该子机30通过该数据查核码检视该右控制信号21的正确性，同理，该左控制信号22也对应包括一射频同步码、一操作模式信息、一连接频道信息、一其他控制数据、一群组辨识码以及一数据查核码，在此不再赘述。

另外，在此实施例中，该右控制信号21中的该连接频道信息显示该主机20所使用的该左频道信息及该右频道信息，该快速连接方法还包含一步骤D：该子机30由该右控制信号21取得该左频道信息，依该左频道信息于该左频道411接收该左控制信号22，并传送一左回传信号34予该主机20，而与该主机20于该左频道411建立该通信连接，如此，该主机20与该子机30之间于该右频道421及该左频道411皆建立该通信连接，一旦该两频道其中之一受干扰，可由另一频道继续该通信连接，防止断讯。

请搭配参阅图4、图5及图6所示，图4为本发明第二实施例的结构配置示意图，图5及图6分别为本发明第二实施例的步骤流程示意图一及示意图二，在此实施例中，要说明的是，当该右频道421或该左频道411受干扰时，该主机20与该子机30如何继续该通信连接，如下所述，与第一实施例相较之下，在第二实施例中，该少数频道42还包含一备用右频道422，该多数频道41还包含一备用左频道412，当该右频道421受干扰时，请参阅图5所示，该快速连接方法还包含：

步骤E1：该子机30与该主机20于该右频道421建立的该通信连接受到干扰而无法连接。

步骤F1：该子机30于该左频道411回传一右频道受干扰信号至该主机20，使该主机得知该通信连接于该右频道421已中断；

步骤G1：该主机20于该左频道411传送一包含一备用右频道信息的更换频道信号至该子机30；

步骤H1：该子机20于该左频道411由该更换频道信号取得该备用右频道信息，于该备用右频道422与该主机20重新建立该通信连接。

因此，当右频道421受干扰时，该主机20与该子机30之间可通过该左频道411进行信号的传递，而于该备用右频道422再建立该通信连接。而当该左频道411受干扰时，请参阅图6所示，该快速连接方法则包含：

步骤E2：该子机30与该主机20于该左频道411建立的该通信连接受到干扰而无法连接；

步骤F2：该子机30于该右频道421回传一左频道受干扰信号至该主机20；

步骤G2：该主机20于该右频道421传送一包含一备用左频道信息的更换频道信号至该子机30；

步骤H2：该子机30于该右频道421由该更换频道信号取得该备用左频道信息，于该备用左频道412与该主机20重新建立该通信连接。

据此，当左频道411受干扰时，该主机20与该子机30之间可通过该右频道421进行信号的传递，而于该备用左频道412再建立该通信连接。

请搭配参阅图7所示，图7为本发明第三实施例的时槽使用示意图，在第三实施例中，与第一实施例相较之下，该步骤C还包含一步骤C1，该步骤D还包含一步骤D1，要说明的是，当该子机30包含一第一子机31以及一第二子机32时，该主机20与该子机30之间如何分配时槽以建立该通信连接，在此以步骤C1于该右频道421建立该通信连接为说明，但不以此为限制，同理可用于步骤D1于该左频道411建立该通信连接。如下所述，以该第一子机31为一无线鼠标，而该第二子机32为一无线耳麦为例，各于该右频道421接收该右控制信号21，依该操作模式信息，调整与该主机20之间建立该通信连接所使用的时槽的长短及数量，从图7中可得知，由于该主机20除了发送该右控制信号21之外，还需额外发送一音讯数据211至该第二子机32，因此，该第一子机31只需接收该主机20的该右控制信号21，不用接收该主机20所发出的该音讯数据211，达到省电的目的，该第二子机32则需接收该右控制信号21以及该音讯数据211，此音讯数据211使得该第二子机32可以播放出音乐，并且该主机20于接收该第一子机31及该第二子机32的该右回传信号33时，则分为两个时槽，一个先接收该第二子机32包含耳麦回传语音数据的该右回传信号33b，另一个再接收该第一子机31包含鼠标坐标位移量的该右回传信号33a，如此重复进行，并且，该主机20还可进一步用于与一第三子机、一第四子机等建立该通信连接，而对应动态调整为使用三个、四个时槽，而达成一个主机20对多个子机的该通信连接。

再者，该步骤C于该步骤C1之后，还可包含一步骤C2，要说明的是，该主机20与该子机30之间也可以依据该右回传信号33的内容，调整所对应使用的各该时槽的时间长短，例如该主机20在两个时槽模式，第一个时槽接收该第二子机32包含耳麦回传语音数据的该右回传信号33b，第二个时槽接收该第一子机31包含鼠标坐标位移量的该右回传信号33a，而该第三子机为一键盘，当该第三子机开机时，该第三子机可以接收到该主机20的该右控制信号21，并且由该第二个时槽回传一回传信号给该主机20，通知该主机20该第三子机欲与该主机20连接，而该第三子机的该回传信号前两组也是一射频同步码、一操作模式信息，该主机20收到该第三子机的操作模式，该主机20就会自动变更时槽的时间长短及数量，使该无线通信系统成为三个时槽，可以接收该第一子机31、该第二子机32以及该第三子机，该无线通信系统可以依据各子机30的开机而自动转换操作模式调整该时槽的时间长短及数量，而达到使用的弹性、快速的连结、省电的要求。另外，于该第三子机开机时，也可使该无线通信系统剔除该第二子机32，而只有该第一子机31与该第三子机与该主机20联机，仍维持两个时槽，该无线通信系统的组合可随应用的不同而任意变化。

综上所述，由于本发明通过于该通信频段设置该多数频道以及该少数频道，使该子机仅需于该少数频道寻找该右控制信号，使得该子机得以快速的于该少数频道找到该右控制信号，而与该主机于该右频道建立该通信连接，进而与该多媒体影音装置进行无线传输，解决以往建立通信连接具有速度缓慢的问题。再者，当所指定的该右频道或该左频道受干扰时，本发明还可自动更换至该备用右频道或该备用左频道以重新建立该通信连接，具有自动换频的功能，最后，本发明还可依各种操作模式信息，调整建立该通信连接所使用的时槽的长短及数量，使得该多媒体影音装置可以通过该主机跟单一子机或多个子机建立该通信连接，有效分配时槽宽度，并达到整合的无线连接效果。

以上已将本发明做一详细说明，然而以上所述者，仅为本发明的一优选实施例而已，当不能限定本发明实施的范围。即凡依本发明申请范围所作的均等变化与修饰等，皆应仍属本发明的专利涵盖范围内。

Claims (13)

1.一种用于无线通信系统的快速连接方法，所述无线通信系统包含一多媒体影音装置、一与所述多媒体影音装置电性连接的主机以及一欲与所述主机进行一通信连接的子机，其特征在于，所述快速连接方法包含以下步骤：

步骤A：在所述主机与所述子机之间建立一通信频段，所述通信频段包含一多数频道以及一频道数量少于所述多数频道的数量的少数频道，所述多数频道包含一左频道，所述少数频道包含一右频道；

步骤B：所述主机轮流地于所述左频道传送一左控制信号并于所述右频道传送一右控制信号；以及

步骤C：所述子机于所述少数频道中搜寻所述右控制信号，于所述右频道接收所述右控制信号并传送一右回传信号，与所述主机于所述右频道建立所述通信连接。

2.根据权利要求1所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述右控制信号包含一左频道信息，所述快速连接方法还包含：

步骤D：所述子机通过所述右控制信号取得所述左频道信息，于所述左频道接收所述左控制信号并传送一左回传信号，与所述主机于所述左频道建立所述通信连接。

3.根据权利要求2所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述少数频道包含一备用右频道，所述快速连接方法还包含：

步骤E1：所述子机与所述主机于所述右频道建立的所述通信连接受到干扰而无法连接；

步骤F1：所述子机于所述左频道回传一右频道受干扰信号至所述主机；

步骤G1：所述主机于所述左频道传送一包含一备用右频道信息的更换频道信号至所述子机；

步骤H1：所述子机于所述左频道通过所述更换频道信号取得所述备用右频道信息，于所述备用右频道与所述主机重新建立所述通信连接。

4.根据权利要求2所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述多数频道包含一备用左频道，所述快速连接方法还包含：

步骤E2：所述子机与所述主机于所述左频道建立的所述通信连接受到干扰而无法连接；

步骤F2：所述子机于所述右频道回传一左频道受干扰信号至所述主机；

步骤G2：所述主机于所述右频道传送一包含一备用左频道信息的更换频道信号至所述子机；

步骤H2：所述子机于所述右频道通过所述更换频道信号取得所述备用左频道信息，于所述备用左频道与所述主机重新建立所述通信连接。

5.根据权利要求1所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述子机包含一第一子机以及一第二子机，所述右控制信号还包含一操作模式信息，而在所述步骤C中，还包含一步骤C1：所述第一子机以及所述第二子机分别于所述右频道接收所述右控制信号，依据所述操作模式信息来调整与所述主机之间所使用的时槽的长短及数量以建立所述通信连接。

6.根据权利要求5所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述子机还包含一第三子机，所述步骤C在所述步骤C1之后，还包含一步骤C2：所述第三子机在开机后接收所述右控制信号并发送一回传信号至所述主机，所述主机调整所使用的时槽的长短及数量，从而与所述第一子机、所述第二子机及所述第三子机重新建立所述通信连接。

7.根据权利要求2所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述子机包含一第一子机以及一第二子机，所述左控制信号还包含一操作模式信息，而在所述步骤D中，还包含一步骤D1：所述第一子机以及所述第二子机分别于所述左频道接收所述左控制信号，依据所述操作模式信息来调整与所述主机之间所使用的时槽的长短及数量以建立所述通信连接。

8.根据权利要求5或7所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述操作模式信息的大小为1字节以下。

9.根据权利要求1所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述右控制信号与所述左控制信号的大小分别为30字节以下。

10.根据权利要求1所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述少数频道的频道数量介于6至8个之间。

11.根据权利要求1所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述多数频道的频道数量超过30个。

12.根据权利要求1所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述右控制信号与所述左控制信号分别包含一群组辨识码，所述子机依据所述群组辨识码与所述主机配对来进行所述通信连接。

13.根据权利要求1所述的用于无线通信系统的快速连接方法，其特征在于，所述右控制信号与所述左控制信号分别包含一数据查核码，所述子机通过所述数据查核码来分别检视所述右控制信号及所述左控制信号的正确性。