CN109361984A - 充电盒、无线耳机、耳机套件和语音处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种充电盒、无线耳机、耳机套件和语音处理系统。充电盒用于向无线耳机充电，且包括长期演进(LTE)通信模块和无线保真(WIFI)通信模块中的至少一种通信模块，还包括：改进型蓝牙通信模块，其配置为实现比普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力，以使得所述改进型蓝牙通信模块的传输速率达到高品质音乐的码率。充电盒具有显著提升无线耳机使用体验的复合功能，且制造便利，容易推广，与无线耳机和终端一起实现了低能耗、覆盖范围较广且功能丰富(例如语音识别、语音导航)的语音处理系统。
Description
技术领域
本公开涉及耳机装置及用于对其进行充电的充电盒、耳机套件以及语音处理系统。
背景技术
随着社会进步和人民生活水平的提高，耳机已成为人们必不可少的生活用品。传统有线耳机通过导线连接智能设备(比如智能手机，笔记本电脑，平板电脑等)，这会限制佩戴者的行动，尤其在运动场合十分不便。同时，耳机线的缠绕和拉扯，以及听诊器效应都影响用户体验。普通蓝牙耳机取消了耳机和智能设备之间的连线，但左右耳之间仍然存在连线。
左右耳机之间没有任何连线的真正的无线耳机应运而生。下文中，将“真正的无线耳机”简称为“无线耳机”，需要本文中的“无线耳机”就是左右耳机之间没有任何连线的真正的无线耳机，以与市面上宣称无线但在左右耳机之间依然存在连线的“宣称的无线耳机”区别开。
由于无线耳机尺寸极小，导致耳机内部只能放置容量非常小的锂离子电池。此外，其尺寸导致了在无线耳机内部无法集成传统的micro-USB充电接口，取而代之的是两个简单的金属片来作为耳机充电的输入接口。由于耳机电池容量的限制，一般厂家都会标配一个专属充电盒来延长耳机的使用时间。
LTE(长期演进)是由3GPP(第三代合作伙伴计划)组织制定的UMTS(通用移动通信系统)技术标准的长期演进，于2004年12月在3GPP多伦多会议上正式立项并启动。LTE网络有能力提供300Mbit/s的下载速率和75Mbit/s的上传速率。在演进的通用陆地无线接入网络(E-UTRA)环境下可借助服务质量(QOS)技术实现低于5ms的延迟。LTE可提供高速移动中的通信需求，支持多播和广播流。LTE频段扩展度好，支持1.4MHZ至20MHZ的时分多址和码分多址频段。目前LTE和无线保真(WIFI)广泛应用于在终端之间进行无线通信，包括蜂窝电话在内的各种终端上通常支持LTE和无线保真(WIFI)中的至少一种。
由于无线耳机的电池容量较小，通常仅仅支持功耗较低的蓝牙通信，其与外界例如各种终端之间的传输速率较低。此外，用于无线耳机的充电盒通常只是起到储能和充电作用，功能单一，无法与无线耳机之间进行高效通信，从而影响了包括无线耳机和充电器的耳机套件整体的智能化，充电盒通常也不与耳机套件的外部诸如各种终端交换信息。
发明内容
提供了本公开以解决背景技术中存在的上述缺陷。需要一种复合功能的充电盒，其能够与无线耳机之间进行低能耗高效通信，且能够扩展无线耳机的通信范围，丰富无线耳机、充电盒与终端之间的智能互动。还需要与上述充电盒配合使用的无线耳机、无线耳机与充电盒的耳机套件、以及将无线耳机、充电盒与终端涵盖在内的低能耗智能语音处理系统。
根据第一方面，本公开的实施例提供一种充电盒，所述充电盒用于向无线耳机充电，且包括长期演进(LTE)通信模块和无线保真(WIFI)通信模块中的至少一种通信模块，所述充电盒还包括：改进型蓝牙通信模块，其配置为实现比普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力，以使得所述改进型蓝牙通信模块的传输速率达到高品质音乐的码率。
在一些实施例中，所述改进型蓝牙通信模块被配置为通过增加物理层的符号率来实现比普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力。
在一些实施例中，所述改进型蓝牙通信模块被配置为通过对物理层增加QAM16和QAM64的调制方式来实现比普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力。
在一些实施例中，所述改进型蓝牙通信模块被配置为通过对物理层增加信道编解码模块来实现比普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力，所述信道编解码模块配置为在发送端执行前向纠错编码并且在接收端执行前向纠错解码。
在一些实施例中，所述改进型蓝牙通信模块被配置为接收压缩格式的立体声音频信号，所述充电盒还包括：音频解压缩模块，其配置为对所接收的压缩格式的立体声音频信号进行解压缩；声道分离模块，其配置为将解压缩后的立体声音频信号分离成左声道音频信号和右声道音频信号；以及音频压缩模块，其配置为对分离成的左声道音频信号和右声道音频信号分别进行压缩，其中，所述改进型蓝牙通信模块还被配置为分别传输压缩后的左声道音频信号和右声道音频信号。
在一些实施例中，改进型蓝牙通信模块被配置为与所述无线耳机通信，以从其接收音频信号；并且
所述至少一种通信模块被配置为将所接收的音频信号传输到终端。
在一些实施例中，所述充电盒包括全球定位系统(GPS)模块，所述GPS模块被配置为确定所述充电盒的位置信息，
从所述无线耳机接收的音频信号包括导航请求语音信号，
所述至少一种通信模块被配置为将所述导航请求语音信号以及所述位置信息一起传输到所述终端。
在一些实施例中，所述至少一种通信模块被配置为接收来自所述终端的导航语音信号；并且所述改进型蓝牙通信模块还被配置为将所述导航语音信号传输到所述无线耳机。
在一些实施例中，所述充电盒包括全球定位系统(GPS)模块，所述GPS模块被配置为确定所述充电盒的位置信息，从所述无线耳机接收的音频信号包括导航请求语音信号，所述至少一种通信模块被配置为将所述导航请求语音信号传输到所述终端以进行语音识别，所述充电盒还包括导航模块，其配置为：接收来自所述GPS模块的充电盒的位置信息以及来自终端的所述导航请求语音信号的语音识别结果；以及基于所接收的位置信息和语音识别结果，生成导航语音信号，
所述改进型蓝牙通信模块还被配置为将所述导航语音信号传输到所述无线耳机。
根据第二方面，本公开的实施例提供一种无线耳机，其包括普通蓝牙通信模块，所述无线耳机还包括改进型蓝牙通信模块，其配置为实现比所述普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力，以使得所述改进型蓝牙通信模块的传输速率达到高品质音乐的码率。
在一些实施例中，所述耳机套件包括根据本公开各种实施例的充电盒和根据本公开各种实施例的无线耳机。
在一些实施例中，所述无线耳机包括左耳无线耳机和右耳无线耳机，所述充电盒经由其改进型蓝牙通信模块与左耳无线耳机和右耳无线耳机中的各个耳机进行独立通信。
在一些实施例中，所述无线耳机包括左耳无线耳机和右耳无线耳机，所述充电盒经由其改进型蓝牙通信模块仅与左耳无线耳机和右耳无线耳机中的一个耳机进行通信，所述一个耳机经由其改进型蓝牙通信模块与另一个耳机进行通信。
根据第三方面，本公开的实施例提供一种语音处理系统，其包括根据本公开各种实施例的耳机套件和所述终端，所述耳机套件中包括的无线耳机具有关键字检测模块，其配置为对音频信号进行关键字检测，在音频信号中检测到关键字的情况下，所述无线耳机经由其改进型蓝牙通信模块将所述音频信号传输到所述充电盒，而所述充电盒经由其所述至少一种通信模块将所述音频信号传输到终端以进行语音识别。
在一些实施例中，所述终端将语音识别结果传输到所述充电盒，所述充电盒中存储有与各个语音识别结果对应的音频数据条目，且配置为：响应于所接收的语音识别结果，取得与之对应的音频数据条目并经由其改进型蓝牙通信模块传输给所述无线耳机，以由所述无线耳机播放。
以上各种实施例的充电盒具有显著提升无线耳机使用体验的复合功能，且制造便利，容易推广，与无线耳机和终端一起实现了低能耗、覆盖范围较广且功能丰富(例如语音识别、语音导航)的语音处理系统。
附图说明
在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所公开的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。
图1示出根据本公开的实施例的充电盒的第一示例的结构框图；
图2(a)示出现有技术的普通蓝牙通信模块采用的蓝牙协议栈的示意图；
图2(b)示出根据本公开的实施例的改进型蓝牙通信模块采用的改进型蓝牙协议栈的示意图；
图3示出根据本公开的实施例的充电盒的第二示例的结构框图；
图4示出根据本公开的实施例的无线耳机的结构框图；
图5示出根据本公开的实施例的无线耳机所包括的普通蓝牙通信模块和改进型蓝牙通信模块共用的蓝牙协议栈的简化示意图；
图6示出根据本公开的实施例的耳机套件的示意图；
图7示出根据本公开的实施例的包括彼此通信的耳机套件和终端在内的语音处理系统的图示。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本公开的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开作详细说明。下面结合附图和具体实施例对本公开的实施例作进一步详细描述，但不作为对本公开的限定。
本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。本公开使用的技术术语“模块”旨在表示实现相应功能的模拟电路、数字电路、程序模块中的相应一种，其采用模拟电路、数字电路、程序模块中的何种形式取决于该“模块”的应用场景和所要实现的相应功能。
本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
图1示出根据本公开的实施例的充电盒的第一示例的结构框图。如图1所示，该充电盒100用于向无线耳机充电，并且可以包括：二次电池101，其通常是锂离子电池单元或锂离子电池组，用于储存能量；充/放电端子102，其配置为连接到外部电源例如工况电源来对所述二次电池101进行充电，以及被配置为连接到无线耳机的充电端子以对无线耳机进行充电；LTE/WIFI通信模块103，其配置为执行LTE和/或WIFI协议的无线通信；以及改进型蓝牙通信模块104，其配置为实现比普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力，以使得所述改进型蓝牙通信模块104的传输速率达到高品质音乐的码率。常见的不同音质的音乐有64Kb/s、128Kb/s、192Kb/s、320Kb/s等码率，码率在320Kb/s以上的音乐被广泛认定为高品质音乐。通过引入改进型蓝牙通信模块104，可以提高物理层的传输能力，进而提高音频数据的传输速率，当其达到高品质音乐的码率例如320Kb/s时，该充电盒100可以向外传输高品质的音频数据流，例如，当与其无线通信的装置例如无线耳机自身的接收速率也可以达到高品质音乐的码率时，则大大地提高了充电盒100与(左和/或右)无线耳机的数据传输能力，使得该无线耳机能够播放高品质的音乐。进一步地，鉴于充电盒100还包括LTE/WIFI通信模块103，而通常终端例如云端或者智能终端(蜂窝电话、平板电脑、智能助手等)也包括LTE/WIFI通信模块，如此，充电盒100可以与所述终端进行LTE和/或WIFI协议的无线通信，由于LTE和/或WIFI协议的无线通信的数据传输速率远远超过普通蓝牙通信模块，充电盒100可以经由LTE/WIFI通信模块103从所述终端获取想要播放的高品质的音频数据流，并利用改进型蓝牙通信模块104将高品质的音频数据流低延时地传输给无线耳机，如此，无线耳机可以低延时且顺畅(无卡且无中断)地播放丰富海量的高品质的音乐，同时依然保持自身的低能耗和紧凑轻便外形，从而提升用户体验。
下面参考图2(a)和图2(b)来说明如何实现改进型蓝牙通信模块104。
图2(a)示出现有技术的普通蓝牙通信模块采用的蓝牙协议栈的示意图。如图2所示，普通蓝牙通信模块采用的蓝牙协议栈从底到上大体包括物理层204、数据链路层203和上层202，以及作为主机和控制器的通信接口的主机控制接口201。其中，物理层204可以包括无线电层205和一部分链路控制层(基带)206(例如其底部的介质访问控制层)，无线电层205采用自适应调频以减少干扰，可以采用频移键控或相移键控；数据链路层203可以包括一部分链路控制层(基带)206、链路管理层207(关于电源管理、加密和服务质量(QoS)技术等)和逻辑链路控制适配协议208；上层202，其可涵盖各种应用程序，包括无线耳机应用程序等，这些应用程序可以称为简档(profile)，所实现的功能包括射频通信209、服务发现210等。对于普通蓝牙通信模块而言，其所采用的蓝牙协议中，物理层的符号率为1M(个符号)/秒，即使其在无线电层205使用最大传输能力的调制方式，也就是差分八相相位键控，其物理层的比特率也只有3Mbit/s，难以可靠顺畅地提供高品质的音乐传输；进一步地，由于普通蓝牙传输会有多次重传等，普通蓝牙通信很难实现可靠的高品质音乐传输。另一方面，虽然LTE/WIFI通信模块103的数据传输速率足够，无线耳机自身的电池容量不能支持高功耗的LTE/WIFI通信模块。
本发明人提出了一种新的通信协议，可称为改进型蓝牙协议，使得采用该协议的改进型蓝牙通信模块104不仅保持了蓝牙通信的低功耗优点，同时兼具充足的数据传输速率，使得能够顺畅可靠地提供高品质的音乐传输。如
图2(b)所示，该改进型蓝牙协议相较于普通蓝牙协议的改进主要在于物理层204’。在一些实施例中，通过增加物理层204’的符号率来实现比普通蓝牙协议更好的物理层204’的传输能力。例如，将物理层204’的符号率增加为N>1M/秒，比如2M/秒、3M/秒等，从而可以大大提高改进型蓝牙通信模块104的数据传输速率。在一些实施例中，可以通过对物理层204’(例如在无线电层205中)增加QAM16和QAM64的调制方式来实现比普通蓝牙协议更好的物理层的传输能力，从而也可以大大提高改进型蓝牙通信模块104的数据传输速率。
目前对于普通蓝牙通信模块(例如蓝牙芯片等)有成熟的制造工艺和流程，根据本公开的各种实施例的改进型蓝牙通信模块104仅仅在蓝牙协议栈中对物理层204进行了改进(204’)，从而对于原有的成熟的制造工艺和流程的修正较小，降低了制造的难度和成本，也便于推广。另外本公开所涉充电盒及与之配套的无线耳机，其无线耳机要能通过普通蓝牙与市面上智能手机等主流智能设备通信。仅对蓝牙物理层进行改进，复用了蓝牙大部分模块，有效降低了制造成本和开发成本。
在一些实施例中，还可以对物理层204进行另外的改进，例如可以增加信道编解码模块(未图示)来实现比普通蓝牙协议更好的物理层204的传输能力，所述信道编解码模块可以配置为在发送端执行前向纠错编码并且在接收端执行前向纠错解码。通过信道编解码模块的引入，可以降低比特误码率，从而降低音频流的失真率，进一步增加音频流的品质和传输可靠性。
图3示出根据本公开的实施例的充电盒的第二示例的结构框图。如图3所示，充电盒300中的二次电池301、充/放电端子302、LTE/WIFI通信模块303和改进型蓝牙通信模块304具有与图1的相应各个构件类似的功能和结构，在此不赘述。所述改进型蓝牙通信模块304可以被配置为接收压缩格式的立体声音频信号。除了这些构件以外，所述充电盒300还可以包括音频解压缩模块305，其配置为对所接收的压缩格式的立体声音频信号进行解压缩；声道分离模块306，其配置为将解压缩后的立体声音频信号分离成左声道音频信号和右声道音频信号；以及音频压缩模块307，其配置为对分离成的左声道音频信号和右声道音频信号分别进行压缩。由音频压缩模块307压缩后的左声道音频信号和右声道音频信号可以经由所述改进型蓝牙通信模块304分别传输到左无线耳机和右无线耳机。
充电盒300除了可以成为从终端到无线耳机之间的高速中转站，还可以配置为与所述无线耳机通信，以经由改进型蓝牙通信模块304从其接收那些需要由终端(例如云端)进一步处理(例如语音识别的)音频信号，并经由LTE/WIFI通信模块303将所接收的音频信号转发到终端以进行语音识别。在一些实施例中，充电盒300可以经由LTE/WIFI通信模块303接收来自终端的语音识别结果，并将与语音识别结果对应的处理和内容经由改进型蓝牙通信模块304传输给无线耳机由其执行，例如执行相应的动作、播放相应的音频等等。如此，充电盒300以低功耗、低成本、高传输速率和低延时的方式，极大丰富和便利了无线耳机与终端之间的智能互动，包括但不限于语音识别相关的互动，例如语音下单、语音导航等。
在一些实施例中，如图3所示，所述充电盒300还包括全球定位系统(GPS)模块308，所述GPS模块308被配置为确定所述充电盒300的位置信息，例如，“北京市海淀区五道口地铁站”，改进型蓝牙通信模块304则配置为从所述无线耳机接收导航请求语音信号，例如“我要去西三旗”，LTE/WIFI通信模块303可被配置为将所述导航请求语音信号以及所述位置信息一起传输到所述终端，由分布于所述终端上的导航模块进行语音识别并生成导航语音信号，例如“地铁13号线东直门方向2站，在西三旗地铁站下车”。随后，LTE/WIFI通信模块303可被配置为接收来自所述终端的导航语音信号；并且所述改进型蓝牙通信模块304还被配置为将所述导航语音信号传输到所述无线耳机以由其播放。如此，充电盒300显著扩展了无线耳机的通信范围，从而使得无线耳机的佩戴者能够受益于远处的终端的智能化应用。举例说来，普通无线耳机受限于蓝牙通信的范围，无法调度几十甚至几百米距离处的智能手机，距离智能手机几十甚至几百米处的佩戴者就无法听取智能手机中的音乐app中的音乐，也无法调用智能手机的其他应用，例如叫车、给智能家居的指示、请求定位信息等等，但佩戴者在不少场景下没有携带智能手机且与之间距会超过几十米，例如球场上、分居家里的不同房间、智能手机忘在车里等等。利用根据本公开的充电盒300，只要充电盒300与无线耳机能够进行有效的改进型蓝牙通信，那么无线耳机经由充电盒300的中转作用，能够便利地调度相距几十米的智能手机。
在一些实施例中，如图3所示，所述充电盒300除了GPS模块308之外，还可以包括导航模块309，其配置为：接收来自所述GPS模块308的充电盒的位置信息以及来自终端的对于所述导航请求语音信号的语音识别结果；以及基于所接收的位置信息和语音识别结果，自行生成导航语音信号。类似地，所述改进型蓝牙通信模块304还被配置为将所述导航语音信号传输到所述无线耳机以由其播放。通过将导航模块309整合在充电盒300中，充电盒300无需利用终端的导航模块即可实现导航，可以提高导航信息的私密性，在终端的导航模块故障时也可以用作有益的补充。
图4示出根据本公开的实施例的可以与根据本公开的充电盒配合使用的无线耳机的结构框图，该无线耳机可以用作左无线耳机，也可以用作右无线耳机。如图4所示，该无线耳机400可以包括：二次电池401，其通常是小容量的小尺寸的锂离子电池；充电端子402，其配置为与充电盒的放电端子电连接以接收来自其的电能对所述二次电池401进行充电；普通蓝牙通信模块403；改进型蓝牙通信模块404，其配置为实现比所述普通蓝牙通信模块403更好的物理层的传输能力，以使得所述改进型蓝牙通信模块404的传输速率达到高品质音乐的码率。改进型蓝牙通信模块404的制造工艺和流程可以参见充电盒100的改进型蓝牙通信模块104的制造工艺和流程的说明，在此不赘述。该无线耳机400既支持以改进型蓝牙通信模块404与充电盒100和300通信，也支持以普通蓝牙通信模块403与终端通信，从而既能在需要时可靠地提供高品质的音乐传输，又能在面对普通蓝牙协议即可满足的需求时实现无线耳机的尽可能低功耗，从而增加其待机时间。
图5示出根据本公开的实施例的无线耳机所包括的普通蓝牙通信模块和改进型蓝牙通信模块共用的蓝牙协议栈的简化示意图。图5中仅仅示出了蓝牙协议栈中与本公开的实施例紧密相关的部分，以便利阅读者对该实施例的理解。在一些实施例中，如图5所示，作为左或右无线耳机的无线耳机500的蓝牙协议栈中，蓝牙物理层501和改进的蓝牙物理层502(如何改进可参见充电盒100的改进型蓝牙通信模块104所采用的改进型蓝牙协议相较普通蓝牙协议在协议栈上所进行的改进)共享蓝牙介质访问控制层503和主机控制接口504，从而进一步简化了在蓝牙协议栈上的更改，所得到的复合蓝牙协议栈既能够实现普通蓝牙的通信效果，也可以实现改进型蓝牙的通信效果。
图6示出根据本公开的实施例的耳机套件的示意图。如图6所示，所述耳机套件600包括根据本公开各种实施例的充电盒602和根据本公开各种实施例的无线耳机601。在一些实施例中，所述无线耳机601可以包括左耳无线耳机和右耳无线耳机。
在一些实施例中，所述充电盒602可以经由其改进型蓝牙通信模块与左耳无线耳机和右耳无线耳机中的各个耳机进行独立通信。这种通信模式可以称为双发模式，在该模式下，充电盒602分别与左右无线耳机601建立独立蓝牙连接，独立地与左右无线耳机601通信。在该模式下，在一些实施例中，充电盒602可以对立体声音乐做音频解压缩，随后分离成左右声道音频信号，再分别对左右声道音频信号做音频压缩，再分别利用与左右无线耳机建立的独立的蓝牙连接，把左声道音乐传给左耳机，右声道音乐传给右耳机。这里，充电盒602与左右无线蓝牙耳机601可以通过改进型蓝牙通信模块来通信。这种双发模式可以减少左右无线蓝牙耳机的音频信号之间的时差，提高立体声中左右声道音乐的同步性，从而进一步提高音频的音质。
在一些实施例中，所述充电盒602可以经由其改进型蓝牙通信模块仅与左耳无线耳机和右耳无线耳机601中的一个耳机进行通信，所述一个耳机经由其改进型蓝牙通信模块与另一个耳机进行通信。这种通信模式可以称为转发模式。所述一个耳机可以作为主无线耳机，所述另一个耳机则作为从无线耳机。充电盒602与主无线耳机建立蓝牙连接，并向主无线耳机传输数据，主无线耳机能经由改进型蓝牙通信模块向从无线耳机转发数据。利用该转发模式，通信路径包括充电盒602与主无线耳机之间的通信路径以及主无线耳机与从无线耳机之间的通信路径，后者相较充电盒602与无线耳机之间的传输距离更短，因此能够进一步降低功耗。
图7示出根据本公开的实施例的包括彼此通信的耳机套件和终端在内的语音处理系统的图示。该语音处理系统可以包括根据本公开各个实施例的耳机套件(包括左/右无线耳机400和充电盒100)以及终端700。除了与上文中公开的各个实施例的无线耳机(例如无线耳机400)相同的构件之外，无线耳机400还可以具有关键字检测模块405，其配置为对音频信号进行关键字检测。在音频信号中检测到关键字的情况下，所述无线耳机400经由其改进型蓝牙通信模块404将所述音频信号传输到所述充电盒100，而所述充电盒经由其LTE/WIFI通信模块103将所述音频信号传输到终端700以利用语音识别模块701进行语音识别。
在一些实施例中，所述终端700可以将语音识别结果，例如经由LTE/WIFI通信模块703传输到所述充电盒100，所述充电盒100可以包括存储器105，该存储器105中可以存储有与各个语音识别结果对应的音频数据条目，且配置为：响应于所接收的语音识别结果，取得与之对应的音频数据条目并经由其改进型蓝牙通信模块104传输给所述无线耳机400，以由所述无线耳机400播放。例如，无线耳机400上可以设置麦克和/或加速度传感器，以分别检测声音信号和发声的振动信号，并将两者中的至少一种信号进行语音活性检测(VAD)，VAD检测成功后再利用关键字检测模块405进行关键字检测，佩戴者可以向无线耳机400的麦克发出“fresh怎么拼写？”的语音，由此关键字检测模块405可以检测到“拼写”的关键字，如此可将该语音经由无线耳机400的改进型蓝牙通信模块404传输到充电盒100，充电盒100经由其改进型蓝牙通信模块104接收语音，并利用LTE/WIFI通信模块103转发到终端700，由终端700经由LTE/WIFI通信模块703接收，并利用其上的语音识别模块701进行语音识别，以识别出“fresh”、“怎么”和“拼写”三个关键字，随后语音识别模块701可以对这三个关键字进行语义分析，例如采用包括自然语言算法在内的各种机器学习算法，基于所得出的语义将“f”、
“r”、“e”、“s”和“h”五个英文字母经由LTE/WIFI通信模块703传输到充电盒100，由充电盒100经由LTE/WIFI通信模块103接收，并从存储器105中取得与这五个英文字母对应的音频信号并组合成顺序的音频流，经由改进型蓝牙通信模块104传输给无线耳机400，无线耳机400经由其改进型蓝牙通信模块404接收该顺序的音频流之后，对其进行播放。如此实现了将无线耳机400、充电盒100和终端700有机融合在一起的低功耗的、覆盖范围远大于普通蓝牙耳机400的智能语音处理系统。
在一些实施例中，终端700可以包括云端，且其中除了语音识别模块701之外，还可以包括导航模块702，关于根据本公开的各个实施例的语音处理系统中无线耳机400、充电盒100和终端700关于导航模块702的智能互动在上文中参考图3对充电盒300的构造和作用方式中进行了详细描述，在此不赘述。当终端700是云端时，无线耳机400的左右耳机无需与终端700直接进行通信。
此外，尽管已经在本文中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本公开的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。
以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本公开。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本发明的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (15)
1.一种充电盒，所述充电盒用于向无线耳机充电，且包括长期演进(LTE)通信模块和无线保真(WIFI)通信模块中的至少一种通信模块，其特征在于，所述充电盒还包括：
改进型蓝牙通信模块，其配置为实现比普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力，以使得所述改进型蓝牙通信模块的传输速率达到高品质音乐的码率。
2.根据权利要求1所述的充电盒，其特征在于，所述改进型蓝牙通信模块被配置为通过增加物理层的符号率来实现比普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力。
3.根据权利要求1所述充电盒，其特征在于，所述改进型蓝牙通信模块被配置为通过对物理层增加QAM16和QAM64的调制方式来实现比普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力。
4.根据权利要求1-3中任何一项所述的充电盒，其特征在于，所述改进型蓝牙通信模块被配置为通过对物理层增加信道编解码模块来实现比普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力，所述信道编解码模块配置为在发送端执行前向纠错编码并且在接收端执行前向纠错解码。
5.根据权利要求1-3中任何一项所述的充电盒，其特征在于，所述改进型蓝牙通信模块被配置为接收压缩格式的立体声音频信号，所述充电盒还包括：
音频解压缩模块，其配置为对所接收的压缩格式的立体声音频信号进行解压缩；
声道分离模块，其配置为将解压缩后的立体声音频信号分离成左声道音频信号和右声道音频信号；以及
音频压缩模块，其配置为对分离成的左声道音频信号和右声道音频信号分别进行压缩，
其中，所述改进型蓝牙通信模块还被配置为分别传输压缩后的左声道音频信号和右声道音频信号。
6.根据权利要求1-3中任何一项所述的充电盒，其特征在于，改进型蓝牙通信模块被配置为与所述无线耳机通信，以从其接收音频信号；并且
所述至少一种通信模块被配置为将所接收的音频信号传输到终端。
7.根据权利要求6所述的充电盒，其特征在于，所述充电盒包括全球定位系统(GPS)模块，所述GPS模块被配置为确定所述充电盒的位置信息，
从所述无线耳机接收的音频信号包括导航请求语音信号，
所述至少一种通信模块被配置为将所述导航请求语音信号以及所述位置信息一起传输到所述终端。
8.根据权利要求7所述的充电盒，其特征在于，所述至少一种通信模块被配置为接收来自所述终端的导航语音信号；并且
所述改进型蓝牙通信模块还被配置为将所述导航语音信号传输到所述无线耳机。
9.根据权利要求6所述的充电盒，其特征在于，所述充电盒包括全球定位系统(GPS)模块，所述GPS模块被配置为确定所述充电盒的位置信息，
从所述无线耳机接收的音频信号包括导航请求语音信号，
所述至少一种通信模块被配置为将所述导航请求语音信号传输到所述终端以进行语音识别，
所述充电盒还包括导航模块，其配置为：接收来自所述GPS模块的充电盒的位置信息以及来自终端的所述导航请求语音信号的语音识别结果；以及基于所接收的位置信息和语音识别结果，生成导航语音信号，
所述改进型蓝牙通信模块还被配置为将所述导航语音信号传输到所述无线耳机。
10.一种无线耳机，其包括普通蓝牙通信模块，其特征在于，所述无线耳机还包括改进型蓝牙通信模块，其配置为实现比所述普通蓝牙通信模块更好的物理层的传输能力，以使得所述改进型蓝牙通信模块的传输速率达到高品质音乐的码率。
11.一种耳机套件，其特征在于，所述耳机套件包括根据权利要求1-3中任何一项所述的充电盒和根据权利要求10所述的无线耳机。
12.根据权利要求11所述的耳机套件，其特征在于，所述无线耳机包括左耳无线耳机和右耳无线耳机，所述充电盒经由其改进型蓝牙通信模块与左耳无线耳机和右耳无线耳机中的各个耳机进行独立通信。
13.根据权利要求11所述的耳机套件，其特征在于，所述无线耳机包括左耳无线耳机和右耳无线耳机，所述充电盒经由其改进型蓝牙通信模块仅与左耳无线耳机和右耳无线耳机中的一个耳机进行通信，所述一个耳机经由其改进型蓝牙通信模块与另一个耳机进行通信。
14.一种语音处理系统，其包括根据权利要求11-13中任何一项所述的耳机套件和所述终端，其特征在于，所述耳机套件中包括的无线耳机具有关键字检测模块，其配置为对音频信号进行关键字检测，
在音频信号中检测到关键字的情况下，所述无线耳机经由其改进型蓝牙通信模块将所述音频信号传输到所述充电盒，而所述充电盒经由其所述至少一种通信模块将所述音频信号传输到终端以进行语音识别。
15.根据权利要求14所述的语音处理系统，其特征在于，所述终端将语音识别结果传输到所述充电盒，所述充电盒中存储有与各个语音识别结果对应的音频数据条目，且配置为：响应于所接收的语音识别结果，取得与之对应的音频数据条目并经由其改进型蓝牙通信模块传输给所述无线耳机，以由所述无线耳机播放。
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