CN109819377B - 无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无线耳机的信号传输方法包括如下步骤：专用转接设备对某一音频数据分别标注第一标识和第二标识，并轮流将带有第一标识的该音频数据和带有第二标识的该音频数据重复向左耳机和右耳机发送；当左耳机接收到带有第一标识的音频数据时，向专用转接设备返回一个ACK数据包；当右耳机接收到带有第二标识的音频数据时，向专用转接设备返回一个ACK数据包。本发明无线耳机的信号传输方法，针对特定的使用场景，能够有效降低无线耳机的延时，实现智能设备与无线耳机之间的低延时通信。

Description

无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统。

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。真无线耳机应运而生。

由于真无线耳机尺寸极小，导致耳机内部只能放置容量非常小的锂离子电池。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。

现有的真无线耳机一般是通过蓝牙传输，时延较大。在要求低时延的场景时，比如游戏耳机、与视频同步的耳机等，真无线耳机很难达到低延时的要求。

因此，为了解决现有技术中针对特定场景低延时的要求，需要一种无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统。

发明内容

本发明的一个方面在于提供一种无线耳机的信号传输方法，所述方法包括如下步骤：

专用转接设备对某一音频数据分别标注第一标识和第二标识，并轮流将带有第一标识的该音频数据和带有第二标识的该音频数据重复向左耳机和右耳机发送；

当左耳机接收到带有第一标识的音频数据时，向专用转接设备返回一个 ACK数据包；当右耳机接收到带有第二标识的音频数据时，向专用转接设备返回一个ACK数据包。

优选地，对某一音频数据标注的第一标识和第二标识为该音频数据之外的一个或者几个标识位。

优选地，对音频数据标注的第一标识为左耳机的MAC地址A；对音频数据标注的第二标识为右耳机的MAC地址B。

优选地，当左耳机某一帧接收到带有第一标识的音频数据时，并且该帧接收到的音频数据正确或者该音频数据已经被正确接收，则向专用转接设备返回一个ACK数据包；

当右耳机某一帧接收到带有第二标识的音频数据时，并且该帧接收到的音频数据正确或者该音频数据已经被正确接收，则向专用转接设备返回一个ACK数据包。

优选地，当所述专用转接设备接收到左耳机返回的ACK数据包，则专用转接设备停止重复发送带有第一标识的该音频数据；

当所述专用转接设备接收到右耳机返回的ACK数据包，则专用转接设备停止重复发送带有第二标识的该音频数据。

优选地，当所述专用转接设备接收到左耳机返回的ACK数据包，并且接收到右耳机返回的ACK数据包，则结束重复发送该音频数据。

优选地，所述专用转接设备设定音频数据的最大重复次数，当音频数据重复发送的次数达到最大重复次数，专用转接设备没有接收到左耳机和/或右耳机返回的ACK数据包，则不再重复发送该音频数据。

本发明的另一个方面在于提供一种无线耳机的信号传输方法，所述方法包括如下步骤：

专用转接设备重复向左耳机和右耳机发送某一音频数据；

当左耳机正确接收到该音频数据，则在第一时间段向专用转接设备返回一个ACK数据包；

当右耳机正确接收到该音频数据，则在第二时间段向专用转接设备返回一个ACK包。

优选地，所述第一时间段和第二时间段相互不重叠。

本发明的再一个方面在于提供一种无线耳机的信号传输方法，所述方法包括如下步骤：

专用转接设备对音频数据作信道编码；

经信道编码后的某一音频数据重复向左耳机和右耳机发送N次(N ＞1)。

本发明的又一个方面在于提供一种无线耳机系统，所述系统包括左耳机、右耳机，和一个智能设备连接的专用转接设备，其中，

所述专用转接设备内置第一无线模块，所述左耳机和所述右耳机内置第二无线模块，所述第一无线模块与所述第二无线模块建立无线网络；所述专用转接设备还包括一个数据处理模块，用于对发送的音频数据进行标注；

所述专用转接设备还包括一个音频接口，用于接入智能设备的音频数据；所述专用转接设备与所述无线耳机通过所述无线网络进行通信，将音频数据发送至无线耳机。

优选地，所述第一无线模块和所述第二无线模块均为wifi模块；所述音频接口为type-c接口或者3.5mm音频接口。

本发明提供的一种无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统，通过专用转接设备与无线耳机建立无线局域网络进行通信，智能设备的音频数据通过wifi将音频数据向无线耳机发送，实现智能设备与无线耳机低延时通信。

本发明提供的一种无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统，专用转接设备通过type-c接口或/及3.5mm音频接口等有线接口，从智能设备(手机、个人电脑等)获取音频数据，能够满足游戏耳机、视频同步耳机等低时延场景的要求。

本发明提供的一种无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统，通过对发送音频数据标注不同的标识进行重复发送，能够极大程度上减少同一音频数据重复发送的次数，保证无线耳机的对音频数据的正确接收，提高音频播放品质。

本发明提供的一种无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统，无线耳机接收到音频数据，左右耳机采用不同时间段的方式进行反馈 ack，保证无线耳机正确接收音频数据的同时，降低专用转接设备重复发送同一音频数据的次数，提高音频播放品质。

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无线耳机系统的结构框图。

图2示出了本发明专用转接设备重复发送音频数据的示意图。

图3示出了本发明一个实施例中左耳机和右耳机返回ACK数据包的示意图。

图4示出了本发明另一个实施例中左耳机和右耳机反馈ACK数据包的示意图。

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。

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。

为了解决现有技术中无线蓝牙耳机针对特定场景(例如游戏场景、同步视频场景)出现的无线耳机接收到的音频信号延时，导致音频与游戏画面或者视频画面不同步的情形，本发明对现有技术中无线耳机蓝牙传输的方式进行改进。然而现有技术中，智能设备(例如手机、个人电脑等)均不具有建立无线局域网络(WLAN)的功能，本发明针对性的通过一个专用转接设备与无线耳机之间建立无线局域网络，从而实现智能设备与无线耳机之间通过无线网络进行通信。

无线耳机系统

如图1所示本发明无线耳机系统的结构框图，根据本发明，为了无线耳机音频的低延时，本实施例一种无线耳机系统包括左耳机200、右耳机300，和一个智能设备400连接的专用转接设备100。本实施例中，智能设备400示例性的选用智能手机。

专用转接设备100内置第一无线模块103，左耳机200和右耳机300 内置第二无线模块(图中未示出)，第一无线模块与第二无线模块建立无线局域网络。根据本发明的实施例，第一无线模块和第二无线模块均为 wifi模块，无线局域网络通过专用转接设备100作为无线接入点(AP)。 Wifi是一个创建于IEEE 802.11标准的无线局域网技术，IEEE 802.11标准包括IEEE802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac等。本实施例通过wifi模块建立上述无线局域网络。

根据本发明的实施例，专用转接设备100还包括一个数据处理模块 102，用于对发送的音频数据进行标注。

根据本发明的实施例，专用转接设备100还包括一个音频接口101，专用转接设备100的音频接口101与智能设备400的音频接口连接，用于接入智能设备400的音频数据。专用转接设备100与无线耳机(200、 300)通过无线局域网络进行通信，将音频数据发送至无线耳机。本实施例中音频接口101为type-c接口或者3.5mm音频接口。

本领域技术人员应当理解，本发明提供的无线耳机系统，左耳机200 和右耳机300当然还配置蓝牙模块，直接与智能设备400通过进行蓝牙通信。

在一些实施例中，本发明提供的专用转接设备100可以是一个充电盒，本领域技术人员可以将实现上述功能的音频接口、数据处理模块和第一无线模块集成于充电盒内。

无线耳机信号传输

常见的不同音质的音乐有64Kb/s,128Kb/s,192Kb/s 320Kb/s等码率的音乐，对于音质320Kb/s被广泛认定为高品质音乐。由于蓝牙传输会有多次重传等，普通蓝牙很难实现可靠的高品质音乐传输。为了解决无线蓝牙耳机播放品质较低的问题，根据本发明的实施例，利用专用转接设备与左右无线耳机之间建立无线局域网络，通过无线局域网络专用转接设备将音频数据发送至左右无线耳机。由于wifi的传输能力远远超过蓝牙系统，本发明提供的无线信号传输方法可以大大提高无线耳机的播放品质。

根据本发明的一个实施例，一种无线耳机的信号传输方法包括如下步骤：

专用转接设备100、左无线耳机200和右无线耳机300建立无线局域网络。专用转接设备100通过音频接口接入智能设备400，智能设备将音频数据发送至专用转接设备100。

专用转接设备对某一音频数据分别标注第一标识和第二标识，并轮流将带有第一标识的该音频数据和带有第二标识的该音频数据重复向左耳机和右耳机发送。

举例来说，如图2所示本发明专用转接设备重复发送音频数据的示意图。本发明专用转接设备通过数据处理模块102将向左无线耳机和右无线耳机发送的音频数据进行标注。例如，对音频数据M分别标注第一标识m1和第二标识m2，轮流将带有第一标识m1的音频数据M和带有第二标识m2的音频数据M重复向左耳机和右耳机发送，即对同一音频数据M按照第一标识和第二标识轮流重复发送。

应当理解，由于本发明通过无线局域网络进行音频发送，左耳机和右耳机都能够接收到包含第一标识以及包含第二标识的数据包。即，左耳机既可以接收包含有第一标识的音频数据，也可以接收包含有第二标识的音频数据。右耳机既可以接收包含第一标识的音频数据，也可以接收包含第二标识的音频数据。

在一个实施例中，对某一音频数据标注的第一标识和第二标识为该音频数据的一个或者几个标识位。

在一个实施例中，对音频数据标注的第一标识为MAC地址A；对音频数据标注的第二标识为MAC地址B。这里的MAC地址A/B指的是符合IEEE 802.3标准的MAC地址。

本实施例中第一标识和第二标识分别标注在音频数据包的包头。例如，将第一标识m1标注在音频数据M的包头，将第二标识m2标注在音频数据M的包头。

如图3所示本发明一个实施例中左耳机和右耳机返回ACK数据包的示意图，根据本发明，当左耳机接收到带有第一标识的音频数据时，向专用转接设备返回一个ACK数据包；当右耳机接收到带有第二标识的音频数据时，向专用转接设备返回一个ACK数据包。

进一步地，当左耳机某一帧接收到带有第一标识的音频数据时，并且该帧接收到的音频数据正确或者该音频数据已经被正确接收，则向专用转接设备返回一个ACK数据包。

当右耳机某一帧接收到带有第二标识的音频数据时，并且该帧接收到的音频数据正确或者该音频数据已经被正确接收，则向专用转接设备返回一个ACK数据包。

本实施例中，专用转接设备重复向左耳机和右耳机发送音频数据M，当左耳机在某一帧(例如第N帧)接收到的音频数据M为带有第一标识 m1，并且音频数据M在该帧被正确接收或者音频数据M已经被正确接收(例如可能在第N-1帧、第N-2帧，…音频数据M被正确接收，只是未接收到第一标识m1，可能正确接收的音频数据M带有第二标识m2)，则左耳机向专用转接设备返回一个ACK数据包。

同样地，专用转接设备重复向左耳机和右耳机发送音频数据M，当右耳机在某一帧(例如第N+1帧)接收到的音频数据M为带有第二标识 m2，并且音频数据M在该帧被正确接收或者音频数据M已经被正确接收(例如可能在第N帧、第N-1帧、第N-2帧，…音频数据M被正确接收，只是未接收到第二标识m2，可能正确接收的音频数据M带有第一标识m1)，则右耳机向专用转接设备返回一个ACK数据包。

当专用转接设备接收到左耳机返回的ACK数据包，则专用转接设备停止重复发送带有第一标识的音频数据。例如本实施例中，当专用转接设备接收到左耳机返回的ACK数据包，则专用转接设备停止重复发送带有第一标识m1的音频数据M(可继续重复发送带有第二标识m2的音频数据M)。

当所述专用转接设备接收到右耳机返回的ACK数据包，则专用转接设备停止重复发送带有第二标识的音频数据。例如本实施例中，当专用转接设备接收到右耳机返回的ACK数据包，则专用转接设备停止重复发送带有第二标识m2的音频数据M(可继续重复发送带有第一标识m1的音频数据M)。

当专用转接设备接收到左耳机返回的ACK数据包，并且接收到右耳机返回的ACK数据包，则结束重复发送该音频数据。例如本实施例中，当专用转接设备接收到左耳机返回的ACK数据包，并且接收到右耳机返回的ACK数据包，则专用转接设备停止重复发送音频数据M，开始重复发送下一音频数据M+1。

根据本发明的实施例，专用转接设备设定音频数据的最大重复次数，当音频数据重复发送的次数达到最大重复次数，专用转接设备没有接收到左耳机和/或右耳机返回的ACK数据包，则不再重复发送该音频数据。

在一些实施例中，专用转接设备对首先进行音频解压缩，再分离成左右声道，再分别对左右声道做音频压缩，再分别利用与左右无线耳机建立的wifi连接，把左声道音频传给左耳机，右声道音频传给右耳机。

本发明在专用转接设备与无线耳机之间建立无线局域网络，将同一音频数据标注不同的标识后，进行不断重复发送，左右耳机正确接收音频数据，并且接收到各自的标识后，返回ACK包，使得本发明借助wifi 发送的音频信号既能减少重复发送次数时，又能提高左右耳机的播放品质。

根据本发明的另一个实施例，一种无线耳机的信号传输方法包括如下步骤：

专用转接设备重复向左耳机和右耳机发送某一音频数据，例如专用转接设备重复将音频数据M向左耳机和右耳机发送。

当左耳机正确接收到该音频数据，则在第一时间段向专用转接设备返回一个ACK数据包。

当右耳机正确接收到该音频数据，则在第二时间段向专用转接设备返回一个ACK包。第一时间段和第二时间段相互不重叠。

如图4示所示本发明另一个实施例中左耳机和右耳机反馈ACK数据包的示意图，专用转接设备重复向左耳机和右耳机发送音频数据M，第 N帧中，当左耳机正确接收到音频数据M时，在第一时间段T1向专用转接设备返回一个ACK数据包。当右耳机正确接收到音频数据M时，在第二时间段T2向专用转接设备返回一个ACK数据包。

第N+1帧中，当左耳机正确接收到音频数据M时，在第一时间段 T1向专用转接设备返回一个ACK数据包。当右耳机正确接收到音频数据M时，在第二时间段T2向专用转接设备返回一个ACK数据包。

以此，不断重复发送音频数据M，当专用转接设备接收到左耳机和右耳机返回的ACK数据包，则不再重复发送音频数据M，开始重复发送下一音频数据M+1。

根据本发明的实施例，专用转接设备设定音频数据的最大重复次数，当音频数据重复发送的次数达到最大重复次数，专用转接设备没有接收到左耳机和/或右耳机返回的ACK数据包，则不再重复发送该音频数据。

在一些实施例中，专用转接设备对首先进行音频解压缩，再分离成左右声道，再分别对左右声道做音频压缩，再分别利用与左右无线耳机建立的wifi连接，把左声道音频传给左耳机，右声道音频传给右耳机。

在另一些实施例中，专用转接设备可以先对音频数据作信道编码，再以WIFI广播方式传给左右耳机。根据本发明，一种无线耳机的信号传输方法，包括如下步骤：

专用转接设备对音频数据作信道编码；

经信道编码后的某一音频数据重复向左耳机和右耳机发送N次(N ＞1)。例如专用转接设备将音频数据进行信道编码后，向左耳机和右耳机重复发送5次音频数据M，重复发送5次结束后(不论左右耳机是否收到音频数据M)，则不再发送该音频数据M，开始重复发送下一音频数据M+1。

本发明在专用转接设备与无线耳机之间建立无线局域网络，专用转接设备将同一音频数据不断重复发送，左右耳机正确接收音频数据，按照不同的时间段向专用转接设备返回ACK包，从而保证专用转接设备准确接收反馈的ACK包，使得本发明借助wifi发送的音频信号既能减少重复发送次数时，又能提高左右耳机的播放品质。

本发明提供的一种无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统，通过专用转接设备与无线耳机建立无线局域网络进行通信，智能设备的音频数据通过wifi将音频数据向无线耳机发送，实现智能设备与无线耳机低延时通信。

本发明提供的一种无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统，专用转接设备通过type-c接口或/及3.5mm音频接口等有线接口，从智能设备(手机、个人电脑等)获取音频数据，能够满足游戏耳机、视频同步耳机等低时延场景的要求。

本发明提供的一种无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统，通过对发送音频数据标注不同的标识进行重复发送，能够极大程度上减少同一音频数据重复发送的次数，保证无线耳机的对音频数据的正确接收，提高音频播放品质。

本发明提供的一种无线耳机的信号传输方法及无线耳机系统，无线耳机接收到音频数据，左右耳机采用不同时间段的方式进行反馈 ack，保证无线耳机正确接收音频数据的同时，降低专用转接设备重复发送同一音频数据的次数，提高音频播放品质。

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 (11)

1.一种无线耳机的信号传输方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

专用转接设备对某一音频数据分别标注第一标识和第二标识，并按照如下轮流发送方式重复发送带有第一标识的该音频数据和带有第二标识的该音频数据：

先将带有第一标识的该音频数据同时向左耳机和右耳机发送，再将带有第二标识的该音频数据同时向左耳机和右耳机发送；

当所述左耳机接收到带有第一标识的音频数据时，向所述专用转接设备返回一个ACK数据包；当所述右耳机接收到带有第二标识的音频数据时，向所述专用转接设备返回一个ACK数据包。

2.根据权利要求1所述的传输方法，其特征在于，对某一音频数据标注的第一标识和第二标识为该音频数据之外的一个或者几个标识位。

3.根据权利要求1所述的传输方法，其特征在于，对音频数据标注的第一标识为MAC地址A；对音频数据标注的第二标识为MAC地址B。

4.根据权利要求1所述的传输方法，其特征在于，当左耳机某一帧接收到带有第一标识的音频数据时，并且该帧接收到的音频数据正确或者该音频数据已经被正确接收，则在第一时间段向专用转接设备返回一个ACK数据包；

当右耳机某一帧接收到带有第二标识的音频数据时，并且该帧接收到的音频数据正确或者该音频数据已经被正确接收，则在第二时间段向专用转接设备返回一个ACK数据包。

5.根据权利要求4所述的传输方法，其特征在于，所述第一时间段和第二时间段相互不重叠。

6.根据权利要求1所述的传输方法，其特征在于，当所述专用转接设备接收到左耳机返回的ACK数据包，则专用转接设备停止重复发送带有第一标识的音频数据；

当所述专用转接设备接收到右耳机返回的ACK数据包，则专用转接设备停止重复发送带有第二标识的音频数据。

7.根据权利要求1所述的传输方法，其特征在于，当所述专用转接设备接收到左耳机返回的ACK数据包，并且接收到右耳机返回的ACK数据包，则结束重复发送该音频数据。

8.根据权利要求7所述的传输方法，其特征在于，所述专用转接设备设定音频数据的最大重复次数，当音频数据重复发送的次数达到最大重复次数，专用转接设备没有接收到左耳机和/或右耳机返回的ACK数据包，则不再重复发送该音频数据。

9.根据权利要求1-7任一项所述的传输方法，其特征在于，还包括：

所述专用转接设备对所述某一音频数据作信道编码；

将信道编码后的某一音频数据重复向左耳机和右耳机发送N次(N＞1)。

10.一种无线耳机系统，其特征在于，所述系统包括左耳机、右耳机，和一个与智能设备连接的专用转接设备，其中，

所述专用转接设备内置第一无线模块，所述左耳机和所述右耳机内置第二无线模块，所述第一无线模块与所述第二无线模块建立无线网络；

所述专用转接设备还包括一个数据处理模块，用于对某一音频数据分别标注第一标识和第二标识，并按照如下轮流发送方式重复发送带有第一标识的该音频数据和带有第二标识的该音频数据：

先将带有第一标识的该音频数据同时向所述左耳机和右耳机发送，再将带有第二标识的该音频数据同时向所述左耳机和右耳机发送；

当所述左耳机接收到带有第一标识的音频数据时，向所述专用转接设备返回一个ACK数据包；当所述右耳机接收到带有第二标识的音频数据时，向所述专用转接设备返回一个ACK数据包；

所述专用转接设备还包括一个音频接口，用于接入所述智能设备的音频数据；所述专用转接设备与所述无线耳机通过所述无线网络进行通信，将音频数据发送至无线耳机。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第一无线模块和所述第二无线模块均为wifi模块；所述音频接口为type-c接口或者3.5mm音频接口。

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