CN110913375B - 一种无线通信系统及设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例中提供了一种无线通信系统及设备，其中第一设备通过第一无线通信链路，从音源设备接收音频数据；通过第二无线通信链路，向第二设备转发所述音频数据中的至少一部分，并向第二设备提供所述第一设备同音源设备的链路信息；所述第二设备基于所述第一设备同音源设备的链路信息，评估所述第二设备与音源设备之间的信道质量；所述第一设备评估第一设备与音源设备之间的信道质量；所述第一设备基于第二设备与音源设备之间的信道质量、第一设备与音源设备之间的信道质量，确定是否与第二设备交换主从角色。本申请可有有效调整主从角色，确保通信过程中性能稳定。

Description

一种无线通信系统及设备
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种无线通信系统及设备。
背景技术
蓝牙技术的广泛发展使蓝牙产品和服务成为人们生活的一部分，尤其是以智能手机为中心的蓝牙耳机和蓝牙音箱等音频应用带给人们极大的生活便利。完全无线连接的双无线立体声播放设备，如双无线立体声蓝牙耳机和双无线立体声蓝牙音箱，更是得到人们的喜爱。
双无线立体声播放设备中的左右声道播放设备通常采用主设备同音源设备之间和主从设备之间都采用蓝牙非同步链路(ACL:Asynchronous Connection-Oriented Link)的方式发送音频数据，即，主设备通过蓝牙协议从音源设备接收音频数据，再通过蓝牙协议把其中一个声道的音频数据转发给从设备。另外还存在第二类方式，即，主设备通过蓝牙协议从音源设备接收音频数据，再通过私有协议，如近场通信或超声波等，把其中一个声道的音频数据转发给从设备。另外还存在第三类方式，主设备通过蓝牙协议从音源设备接收音频数据的同时，同从设备共享蓝牙链路信息使从设备通过监听方式获取音源设备的音频数据。
在实现本申请的过程中，发明人发现以上各类均存在部分缺点：即会出现主设备同音源设备通信的无线信道由于存在遮挡或深衰落而导致通信性能差；或者由于主设备同时同音源设备和从设备通信导致功耗比从设备大，电量消耗快的问题。
发明内容
本申请实施例中提供了一种无线通信系统及设备，用于解决现有技术中主从设备之间采用蓝牙非同步链路发送音频数据导致的通信性能差、功耗不均衡的问题。
根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种无线通信系统，包括音源设备、第一设备和第二设备，
所述第一设备通过第一无线通信链路，从音源设备接收音频数据；通过第二无线通信链路，向第二设备转发所述音频数据中的至少一部分，并向第二设备提供所述第一设备同音源设备的链路信息；
所述第二设备基于所述第一设备同音源设备的链路信息，评估所述第二设备与音源设备之间的信道质量；
所述第一设备评估第一设备与音源设备之间的信道质量；
所述第一设备基于第二设备与音源设备之间的信道质量、第一设备与音源设备之间的信道质量，确定是否与第二设备交换主从角色。
根据本申请实施例的第二个方面，提供一种用于前述系统的第一设备，包括：第一射频收发机、第一数据和协议处理器、第一扬声器；
所述第一射频收发机通过第一无线通信链路，从音源设备接收音频数据；通过第二无线通信链路，向第二设备转发所述音频数据中的至少一部分，并向第二设备提供所述第一设备同音源设备的链路信息；
所述第一设备评估第一设备与音源设备之间的信道质量，并基于所获得的第二设备与音源设备之间的信道质量、第一设备与音源设备之间的信道质量，确定是否与第二设备交换主从角色。
根据本申请实施例的第三个方面，提供一种用于前述系统的第二设备，其特征在于，包括第二射频收发机、第二数据和协议处理器、第二扬声器；
所述第二射频收发机通过第二无线通信链路，从第一设备接收音频数据和第一设备同音源设备的链路信息；
所述第二设备基于所述第一设备同音源设备的链路信息，评估所述第二设备与音源设备之间的信道质量，并通过第二无线通信链路，向第一设备发送；
所述第二设备还通过第二无线通信链路，接受来自第一设备的交换主从角色的命令指令。
采用本申请提供的无线通信系统及设备，在数据通信过程中，在主设备在向从设备转发音频数据时，检测自己与音源设备的通信性能，而从设备在接收来自主设备的音频数据时，也监测自己与音源设备之间的通信性能。因此，主设备可以基于主从设备的通信性能，做出主从切换的决策。可有有效调整主从角色，确保通信过程中性能稳定。
进一步的，主从设备还分别检测各自剩余电量，使得主从切换的决策既考虑通信性能，也考虑剩余电量，决策机制更加科学合理。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本申请实施例的实施场景示意图；
图2示出了根据本申请实施例一的音频数据通信方法的流程图；
图3示出了本申请实施例中的通信间隔的时隙分配结构示意图；
图4示出了第一设备在每个ISOL间隔内发送数据的流程图；
图5示出了根据本申请实施例二的音频数据通信方法的流程图；
图6中示出了根据本申请实施例三的音频数据通信方法的流程图；
图7中示出了根据本申请实施例三中根据信号质量确定是否重传的方法流程图；
图8示出了根据本申请实施例四的音频数据通信方法的流程图；
图9示出了根据本申请实施例五的音频数据通信设备的结构示意图；
图10示出了根据本申请实施例六的音频数据通信设备的结构示意图；
图11示出了根据本申请实施例七的音频数据通信系统的结构示意图；
图12示出了根据本申请实施例八的主耳机的结构示意图；
图13示出了根据本申请实施例八的从耳机的结构示意图。
具体实施方式
基于本发明的核心思想，本发明提供一种无线通信系统，其包括音源设备、第一设备和第二设备，
所述第一设备通过第一无线通信链路，从音源设备接收音频数据；通过第二无线通信链路，向第二设备转发所述音频数据中的至少一部分，并向第二设备提供所述第一设备同音源设备的链路信息；
所述第二设备基于所述第一设备同音源设备的链路信息，评估所述第二设备与音源设备之间的信道质量；
所述第一设备评估第一设备与音源设备之间的信道质量；
所述第一设备基于第二设备与音源设备之间的信道质量、第一设备与音源设备之间的信道质量，确定是否与第二设备交换主从角色。
其中，第一无线通信链路可以为蓝牙非同步链路(ACL:AsynchronousConnection-Oriented Link)，第二无线通信链路可以为蓝牙非同步链路(ACL:Asynchronous Connection-Oriented Link)，亦可为第二设备和第一设备之间的点到点的无线通信链路，第二设备接收所述第一设备同音源设备的链路信息后，可以基于该链路信息，监听音源设备发送至第一设备的数据。该监听可以是连续的，亦可是定时的，还可以是在接收到第一设备发送的命令指令后执行监听。
作为一种较佳实施例，本实施例中可以通过检测RSSI(Received SignalStrength Indication，接收信号强度指示值)，判断当前无线环境的质量。当然，具体实施时也可以根据实际需要，选择无线通信中的其它指示值或采用其它检测方法实现本发明的信道质量检测和评估。
主从设备分别评估自己与音源设备之间的信道质量，确保了主从角色互换后的信道质量。
可选的，所述第一设备、第二设备均检测各自的剩余电量，所述第一设备还基于第一设备剩余电量、第二设备剩余电量，确定是否与第二设备交换主从角色。
所述第一设备获取第二设备发送的所述第二设备与音源设备之间的第一信道质量以及所述第二设备的第一剩余电量；并检测第一设备与音源设备之间的第二信道质量和所述第一设备的第二剩余电量；
在所述第一剩余电量和所述第二剩余电量均高于第一预设电量门限，且所述第二信道质量低于第一预设信道质量门限，所述第一信道质量高于第二预设信道质量门限时，发送主从切换的命令指令；或者
在所述第一剩余电量和所述第二剩余电量均高于第一预设电量门限，所述第一信道质量和所述第二信道质量均高于第一预设信道质量门限，且所述第一剩余电量与所述第二剩余电量的差值高于第二预设电量门限时，发送主从切换的命令指令；
其中，所述第二预设信道质量门限高于所述第一预设信道质量门限。
可选的，所述第一设备基于第二无线通信链路，向所述第二设备发送主从切换指令；并在接收到第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息后，执行主从切换；
执行主从切换，具体包括：
第一设备接收到第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息并延迟第一预定时长后，第一设备停止从所述音源设备接收音频数据；并在继续延迟第二预定时长后，第一设备停止向所述第二设备发送一个声道的音频数据，并基于所述第二无线通信链路，接收并解调音频数据。
所述第二设备基于第二无线通信链路，获取所述第一设备发送的主从切换指令；并在向第一设备发送确认收到主从切换命令的反馈信息后，执行主从切换；
执行主从切换，具体包括：
所述第二设备在向第一设备发送确认收到主从切换命令的反馈信息并延迟第一预定时长后，根据第一设备与音源设备之间的链路信息从音源设备接收音频数据；并在继续延迟第二预定时长后，通过第二无线通信链路，向第一设备转发所述音频数据中的至少一部分；
所述第二预定时长为第一设备和第二设备为同步播放音频数据所预先设定的延迟时间。
该主从切换过程可保证音乐播放的流畅，在用户“无感”的情况下完成切换。
可选的，所述第一设备通过第二无线通信链路，向第二设备转发所述音频数据中的至少一部分，具体是：
将解码后的、一个声道的音频数据按预定的编码帧长编码后，以预定的通信间隔在第一时隙上发送；其中一个所述通信间隔用于发送编码后的M帧音频数据；所述预定的通信间隔为所述编码帧长的M倍，所述M为正整数；
所述通信间隔包括第一时隙，
所述第一时隙包括：控制时隙、反馈时隙、数据时隙、响应时隙以及N个重传时隙；其中，所述N为非负整数；
所述控制时隙用于发送包含同步信息、第一无线通信链路的链路控制信息、第二无线通信链路的链路控制信息、音频数据解码信息、命令指令中的一个或多个的控制信息；
所述反馈时隙用于接收第二设备针对所述控制信息的反馈信息。
所述数据时隙用于发送编码的M帧音频数据；
所述响应时隙用于接收第二设备确认正确或未正确收到所述M帧音频数据的确认信息；
所述重传时隙用于重传所述M帧音频数据，其中，每个重传时隙包括数据时隙和响应时隙。
所述第一预定时长为所述通信间隔的Y倍，所述第二预定时长为所述通信间隔的X倍，所述X、Y均为正整数。
所述第一设备以接收到第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息时的通信间隔的锚点为基准，延迟Y个通信间隔后，停止从所述音源设备接收音频数据；
所述第二设备以向第一设备发送确认收到主从切换命令的反馈信息所在的通信间隔的锚点为基准，延迟Y个通信间隔后，根据与音源设备之间的链路信息从音源设备接收音频数据。
第一设备和第二设备间的第二无线通信链路是点对点的同步通信链路，其中一个通信间隔内传输的音频数据的播放时间等于该通信间隔的时长，主从切换的延迟时间，第一预定时长和第二预定时长都以通信间隔的锚点为参考基准，计时精确且简单，有利于主从切换的同步。
当所述第一设备从音源设备接收音频数据时，一个通信间隔内还包括第二时隙，用于第一设备基于第一无线通信链路从音源设备接收音频数据。
基本相同的发明思想，本发明实施例还提供一种用于前述无线通信系统的第一设备，其包括：第一射频收发机、第一数据和协议处理器、第一扬声器；
所述第一射频收发机通过第一无线通信链路，从音源设备接收音频数据；通过第二无线通信链路，向第二设备转发所述音频数据中的至少一部分，并向第二设备提供所述第一设备同音源设备的链路信息；
所述第一设备评估第一设备与音源设备之间的信道质量，并基于所获得的第二设备与音源设备之间的信道质量、第一设备与音源设备之间的信道质量，确定是否与第二设备交换主从角色。
基本相同的发明思想，本发明实施例还提供一种用于前述无线通信系统的第二设备，其包括第二射频收发机、第二数据和协议处理器、第二扬声器；
所述第二射频收发机通过第二无线通信链路，从第一设备接收音频数据和第一设备同音源设备的链路信息；
所述第二设备基于所述第一设备同音源设备的链路信息，评估所述第二设备与音源设备之间的信道质量，并通过第二无线通信链路，向第一设备发送；
所述第二设备还通过第二无线通信链路，接受来自第一设备的交换主从角色的命令指令。
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1示出了根据本申请实施例的实施场景示意图。
如1所示，根据本申请实施例的通信系统10，包括：音源设备100，第一设备200，第二设备300。
在具体实施时，所述第一设备和第二设备可以是无线立体声播放设备。具体地，无线立体声播放设备可以是无线立体声头戴设备，也可以是无线立体声车载音响设备，也可以是无线立体声家用音响设备，及其它任何无线立体声音响设备。
在本申请实施例中，以第一设备作为主设备；第二设备作为从设备；应当理解，二者的主从身份也可以互换，本申请对此不做限制。
在具体实施时，主设备可以通过蓝牙无线通信协议同智能手机、平板电脑或智能电视等音源设备建立蓝牙无线连接(即前述的第一无线通信链路)，实现音频传输和播放。主设备和从设备通过点对点的同步通信链路连接(即前述的第二无线通信链路)，便于主设备把音源设备发送的音频数据转发给从设备。主、从设备作为两个独立的播放设备，所播放的音频数据可以相同，也可以不同，如在播放立体声时，主设备播放一个声道的音频数据，从设备同步播放另一个声道的音频数据，两个声道的音频数据可以不同或不完全相同。而在播放非立体声音频时，主从设备所播放的音频数据可以完全相同。再如，两个设备分别播放音乐和语音时，主从设备所播放的音频数据完全不同。因此为了描述方便，本申请中将用“一个声道”、“另一个声道”来区分分别在主、从设备上播放的音频数据，但应当理解，这种描述并不构成对本申请适用场景和所播放内容的限制。
在具体实施时，音源设备和第一设备之间也可以通过各种有线通信方式进行通信以获取音频数据，如因特网、有线局域网、USB接口协议等；或者，第一设备200亦可将自身存储或录制的音频数据发送至第二设备300。因此，应当理解，第一设备200获取音频数据的方式和具体方案可以根据具体实施场景做出适应性的调整，如可以不具有或不使用与音源设备100通信的功能、可以无需解调或无需解码音频数据等，且这些具体实施场景均在本申请的保护范围之内。
在具体实施时，主从设备还可以通过点对点的同步通信链路共享主设备同音源设备之间的蓝牙无线连接信息，并实现主从切换。主从切换，又可称为主从设备角色切换，是指主从设备预定的决策机制，如信道质量、剩余电量、与音源设备的距离等，把从设备平滑切换为主设备，把主设备切换为从设备的过程。在本申请实施例中，可以基于主、从设备各自的信道质量和/或剩余电量决定主从切换。
在本申请的一些实施例中，第一设备200和第二设备300可以是分别仅执行各自功能的不同设备。例如，第一设备可以仅具有对解码后的一个声道的音频数据按编码帧长重新编码后，以预定的通信间隔在第一时隙上发送的功能。而第二设备可以仅具有从第一设备接收音频数据，并解码的功能。
在本申请的另一些实施例中，第一设备200和第二设备300也可以是同时具备上述两种功能的设备。具体地，第一设备200和第二设备300均具有对解码后的一个声道的音频数据按编码帧长重新编码后，以预定的通信间隔在第一时隙上发送；以及从另一设备接收音频数据，并解码的功能。
在本申请的另一些实施例中，第一设备200和第二设备300还可以是同时具备更多功能的设备。具体地，第一设备200和第二设备300均具有从音源设备接收立体声音频数据，并对两个声道的音频数据进行解码后，对解码后的一个声道的音频数据按编码帧长重新编码后，以预定的通信间隔在第一时隙上发送；以及从另一设备接收音频数据，并解码的功能。
应当理解，当第一设备和第二设备的功能相同时；此时的“主”和“从”是相对概念，在不同的场景下，第一设备200和第二设备300的主从设备角色可以互换。例如，在某个场景下，第一设备可以被作为主设备，第二设备作为从设备；而在另一场景下，也可以是由第一设备作为从设备，而第二设备作为主设备。以耳机为例，当两个耳机中的一个被作为“主设备”时，另一个就相应的作为“从设备”。
具体地，在第一设备200和第二设备300是同时具备上述两种功能的设备时，可以根据多种方式确定主设备和从设备，例如，可以将先接入音源设备的设备作为主设备，后接入的作为从设备；或者可以将距离音源设备近的设备作为主设备，距离音源设备远的设备作为从设备；也可以由用户在音源设备上进行选择或设置来确定，本申请对此均不作限制。
实施例一
图2示出了根据本申请实施例一的音频数据通信方法的流程图。
如图2所示，根据本申请实施例一的音频数据通信方法包括：
S201，第一设备接收并解调来自音源设备的音频数据。
在具体实施时，可以采用现有技术中的常用方法来实施S201，本申请在此不赘述。
本实施例中，所述的第一设备为主设备，所述的第二设备为从设备。
S202，对该音频数据进行解码。
在具体实施时，可以采用现有技术中的常用方法来实施S202，本申请在此不赘述。
S203，将解码后的、一个声道的音频数据按预定的编码帧长重新编码后，以预定的通信间隔在第一时隙上发送；其中，一个通信间隔用于发送编码的M帧音频数据；预定的通信间隔为编码帧长的M倍，M为正整数。
在具体实施时，重新编码采用等间隔方式，该间隔即为编码帧长。而在一个通信间隔内发送的编码帧的数量和通信间隔为编码帧长的倍数相等，从而使得在一个通信间隔内传输的音频数据正好对应这个间隔长度的音频，或者，在一个通信间隔内传输的音频编码数据解码后的播放时间正好是一个通信间隔的时间长度。例如，一个编码帧长为5ms，即该间隔为5ms，令M＝4，即在一个通信间隔内发送4帧音频数据；因此将四个编码帧组成一个数据包的负载数据；而通信间隔为20ms。此时，在20ms的通信间隔内传输的音频数据解码后的播放时间也就是20ms。
图3示出了本申请实施例中的通信间隔(图中标识为ISOL间隔)的时隙分配结构示意图。如图3所示，一个通信间隔可以包括：第一时隙(图中标识为ISOL窗)，用于将音频数据发送至第二设备；和除ISOL窗之外的、用于从音源设备接收音频数据的第二时隙。应当理解，第二时隙可以根据是否需要从音源设备接收数据和通过什么通信方式与音源设备通信，而决定是否需要保留。
在具体实施时，第一设备中的接收功能和发送功能可以通过时分复用(TDM，Time-Division Multiplexing)方式共享天线、射频收发机和基带处理器。
如图3所示的ISOL窗内，CS M->S所在的是控制时隙，用于主设备向从设备发送控制信息，FI S->M所在的是反馈时隙，用于从设备回复反馈信息，Data M->S所在的是数据时隙，用于主设备向从设备发送音频数据包，Ack S->M所在的是响应时隙，用于从设备向主设备回复确认信息。实线的Data M->S和Ack S->M代表固定收发时隙。虚线的Data M->S和AckS->M代表可能存在的重传时隙，每个重传时隙包括一个数据时隙和一个响应时隙；如果没有重传则可用于主设备同音源设备的ACL链路。ISOL窗小于ISOL间隔，ISOL间隔内ISOL窗外的时隙，即第二时隙可以用于主设备同音源设备之间的ACL链路通信。本申请实施例中，为了便于主从设备同步，为通信间隔设定锚点(Anchor点)，以便作为基准时间点，在一个优选实施例中，可以将一个通信间隔的起始点作为该通信间隔的锚点(Anchor点)。
每个ISOL窗中的重传时隙最大数量为N，是预先设置的非负整数，例如，可以为2；代表一个通信间隔内的音频数据最多可以重传两次。
在具体实施时，所述的控制时隙、反馈时隙可根据实际需要选择性设置，或者调整在通信间隔中的顺序。
在本申请的点对点同步通信链路中，控制信息CS可以包含：主设备提供给从设备用于同步的主设备地址、时钟、信道等同步信息；一个通信间隔的长度、ISOL窗的长度和/或重传次数、音频数据类型/包类型、发射功率等点对点同步通信链路控制信息，音频数据采样率、编码速率、播放延迟的预定时长等音频数据解码信息，主设备同音源设备的链路信息，第一设备和第二设备之间的命令指令等。从设备回复主设备的反馈信息FI包括从设备接收CS的反馈信息，第二设备针对第一设备发出的命令指令回复的反馈信息，如第二设备与音源设备之间的第一信道质量、第二设备的第一剩余电量，以及第二设备确认收到主从切换命令等。应当理解的是，前述各项参数可以在控制信息中全部携带，也可部分携带，可以每个通信间隔内都携带，也可以在各个通信间隔内分别携带，例如，当只携带ISOL窗的长度时，可以通过ISOL窗的长度和包类型计算得到重传次数，或者，当只携带重传次数时，可以根据重传次数和包类型计算得到ISOL窗长度。再如，控制信息中的命令指令可以因需携带。因此，具体实施时可根据实际需求设定各项参数，本申请对此不作限制。
在具体实施时，第一设备可以在控制信道上收发控制信息和反馈信息，而在数据信道上收发音频数据和确认信息。例如，可以在蓝牙协议的1，39，78三个控制信道上收发控制信息和反馈信息。本申请对此不作限制。
图4示出了第一设备作为主设备在每个通信间隔(ISOL间隔)内发送数据的流程图。
如图4所示，在第一时隙(ISOL窗)内第一次发送数据之前，设置已发送次数为0。在Data M->S数据时隙(对应为从设备的接收时隙)发送音频数据包，再在ISOL窗内的响应时隙(对应为从设备的发送时隙Ack S->M)接收从设备的响应信息。如果在响应时隙收到从设备反馈的确认正确接收音频数据包的ACK信息，则结束此ISOL间隔内的发送。如果没有收到ACK信息，则把已发送次数加1，并判断是否等于预设的允许发送的次数(即传输门限)。如果等于允许发送的次数，结束此ISOL间隔内的发送，否则，在此ISOL间隔内的重传时隙(图3中虚线的Data M->S)中重新发送相同的音频数据包。
在具体实施时，根据本申请实施例中的音频数据通信方法还可以包括：自发送音频数据的第一个通信间隔的锚点起延迟预定时长后，第一设备播放另一个声道对应的音频数据；预定时长用于一个声道的音频数据在第二设备的同步播放，一般的，该预定时长是为第二设备解码和音频后处理预留的时间，大于第二设备音频解码延迟和音频后处理延迟的总和。在一种较佳实施例中，所述预定时长为通信间隔的X倍，X为正整数。由于本实施例中，通信间隔的时长与该通信间隔内发送的音频数据解码后的播放时长相等，且以发送音频数据的第一个通信间隔的锚点，即该通信间隔的起始点作为基准时间，播放延迟的预定时长为通信间隔的整数倍时，将使得第一设备和第二设备的播放同步更加精准。
实施例二
图5示出了根据本申请实施例二的音频数据通信方法的流程图。
在本方法中，部分内容与本申请实施例一中的音频数据通信方法一致，因此其实施可以参见本申请实施例一中相应内容的实施，重复之处不再赘述。
如图5所示，根据本申请实施例二的音频数据通信方法包括：
S501，第一设备通过第一无线通信链路，接收并解调来自音源设备的音频数据。
S502，对该音频数据进行解码。
S503，将解码后的、一个声道的音频数据按编码帧长重新编码后，以预定的通信间隔在第一时隙上，通过第二无线通信链路发送；其中，一个通信间隔用于发送编码的M帧音频数据；预定的通信间隔为编码帧长的M倍，M为正整数。
其中，一个通信间隔包括：第一时隙，第一时隙包括：控制时隙、反馈时隙、数据时隙、响应时隙以及N个重传时隙；其中，N为非负整数。
具体地，控制时隙用于发送控制信息。在具体实施时，控制信息可以包括以下信息：第一设备和第二设备之间的同步信息；第一设备和第二设备之间的链路控制信息；第一设备和第二设备之间的音频数据解码信息；第一设备同音源设备的链路信息；第一设备和第二设备之间的命令指令。
具体地，反馈时隙用于接收第二设备确认收到控制信息的反馈信息以及用于第二设备针对第一设备发出的命令指令回复的反馈信息。
具体地，数据时隙用于发送编码的M帧音频数据。
具体地，响应时隙用于接收第二设备确认正确或未正确收到M帧音频数据的确认信息。
具体地，每个重传时隙包括数据时隙和响应时隙，用于重传M帧音频数据。
具体实施时，各时隙在通信间隔内的相对位置可以因需调整。
S504，第一设备在通信间隔内的控制时隙内，通过第二无线通信链路，向第二设备发送控制信息，其中包括获取信道质量和剩余电量的状态信息的请求指令；
S505，检测第一设备与音源设备之间的第二信道质量和第一设备的第二剩余电量；并从反馈时隙中获取所述第二设备与音源设备之间的第一信道质量以及所述第二设备的第一剩余电量。
S506，在第二信道质量、第二剩余电量、第一信道质量、第一剩余电量满足预定条件时，第一设备在通信间隔的控制时隙内，通过第二无线通信链路，向第二设备发送控制信息，其中包括主从切换的命令指令；并在反馈时隙接收第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息。
S507，第一设备接收到第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息后，执行主从切换。
在具体实施时，预定条件包括：第一剩余电量和第二剩余电量均高于第一预设电量门限，且第二信道质量低于第一预设信道质量门限，第一信道质量高于第二预设信道质量门限时，要求执行主从切换；或者在第一剩余电量和第二剩余电量均高于第一预设电量门限，第一信道质量和第二信道质量均高于第一预设信道质量门限，且第一剩余电量与第二剩余电量的差值高于第二预设电量门限时，要求执行主从切换。在具体实施时，在其它情况下，可以保持主从设备角色不变。
其中，第二预设信道质量门限高于第一预设信道质量门限。
在具体实施时，上述第一预设电量门限可以为电量百分比，例如20％，第二预设电量门限可以与第一预设电量门限相同，也可以不同。第一预设信道质量门限可以是平均信号强度；例如，-80dBm，第二预设信道质量门限高于第一预设信道质量门限，例如-70dBm。
在具体实施时，执行主从切换具体可以包括：以接收到第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息时的通信间隔的锚点为基准，延迟Y个通信间隔后，第一设备停止从音源设备接收音频数据；并继续延迟所述预定时长后，第一设备停止向第二设备发送一个声道的音频数据，并以预定的通信间隔在第一时隙上接收并解调音频数据。所述预定时长可以为X个通信间隔。
具体地，主从切换过程中，为了保证音乐播放流畅。主从设备协商两个切换时间点，且以ISOL间隔的Anchor点为切换基准，延迟固定的ISOL间隔的整倍数。第一个切换时间点，即前述的延迟Y个通信间隔后的时间点，老的从设备开始根据老的主设备发送的链路信息维持同音源设备的ACL链路并接收音源设备的音频数据，而老的主设备停止同音源设备之间的ACL链路。第二个切换时间点，即前述的延迟Y+X个通信间隔后的时间点，老的从设备开始通过ISOL窗向老的主设备发送音频数据。并且，从第二个切换时间点开始，老的从设备成为新的主设备，老的主设备成为新的从设备。可见第二个切换时间点同第一个切换时间点的差正好等于为实现主从音频同步播放而预设的预定时长的延迟，该预定时长又为通信间隔的整数倍。这种方式实现了主从设备精准、平滑的切换过程。
具体地，Y可以是例如8、10、12等的正整数。X可以为例如，1、2、3、4、5、6等。
本申请实施例采用动态切换主从设备的方式，主从设备共享同音源设备的蓝牙链路信息，并可根据无线信道的质量和主从设备剩余电量自动切换主从角色，选择无线信道质量好且剩余电量多的设备作为主设备，从而提高无线立体声播放设备同音源设备之间的通信可靠性，且保持主从设备电量平衡以提高无线立体声播放设备的工作时长。
另外，主从设备基于本申请的点对点同步通信链路的特性，主从切换精准同步。
另外，采用本申请实施例中提供的音频数据通信方法，第一设备将一个声道的音频数据按编码帧长编码后，在预定的一个通信间隔发送M帧音频数据，该通信间隔为编码帧长的M倍；并且该通信间隔中还包括N个用于重传该M帧音频数据的重传时隙；从而实现有限重传的点对点的同步通信链路；能够有效利用无线资源，避免无线资源冲突。
进一步的，本申请实施例中的点对点的同步通信链路中，通信间隔中还可配置有控制时隙和反馈时隙，亦可预留第二时隙，从而为主从设备之间的控制信息交互、主设备与音源设备之间的信息交互提供了稳定可靠的通信资源，时隙资源配置更合理。
另外，由于一个通信间隔内传输的音频数据的播放时间等于该通信间隔的时长，在第一设备200和第二设备300都是以锚点作为同步基准点，并在延迟同样的预定时长后播放，且该预定时长也是通信间隔的整数倍，因此，本实施例中无需为每一帧音频数据加载时间戳，即可实现精准的同步播放。
实施例三
图6中示出了根据本申请实施例三的音频数据通信方法的流程图。
应当理解，本申请实施例三中的第二设备是作为通信中的接收端，即前述的从设备。因此，其采用的通信时隙、通信间隔是与实施例一中的第一设备所采用的通信时隙、通信间隔是相同或相应；即，实施例一中第一设备的发送时隙，对应本申请实施例中第二设备的接收时隙，因此，该通信时隙、通信间隔的实施可以参见本申请实施例一中的相关描述，重复之处不再赘述。
如图6所示，根据本申请实施例三的音频数据通信方法包括：
S601，第二设备搜索并解析控制信息，得到以下信息中的一个或多个：第一设备和第二设备之间的同步信息；第一设备和第二设备之间的链路控制信息；第一设备和第二设备之间的音频数据解码信息；第一设备和第二设备之间的命令指令。
S602，根据同步信息，第二设备与第一设备完成同步并建立连接。
S603，根据链路控制信息，第二设备以预定的通信间隔在第一时隙上接收并解调来自第一设备的音频数据。
具体地，一个通信间隔包括：第一时隙，第一时隙包括：控制时隙、反馈时隙、数据时隙、响应时隙以及N个重传时隙；其中，N为非负整数；控制时隙用于接收控制信息；反馈时隙用于发送第二设备针对控制信息的反馈信息；数据时隙用于接收已按预定的编码帧长编码后的M帧音频数据；响应时隙用于发送第二设备确认正确或未正确收到M帧音频数据的确认信息；每个重传时隙包括数据时隙和响应时隙；用于重传接收M帧音频数据。
在具体实施时，由于每个第一时隙中均包括至少一个数据时隙和N个重传时隙，在一个通信间隔内的数据时隙和N个重传时隙传输的音频数据是相同的。因此，第二设备可以在从数据时隙接收并解调到音频数据后，根据解调后数据的CRC校验情况，来确定向第一设备回复正确接收的确认Ack或未正确接收的确认NAK，以触发第一设备在重传时隙重传该数据。具体地，当解调到的音频数据CRC校验正确时，则向第一设备回复正确接收的确认Ack，当解调到的音频数据CRC校验不正确，则向第一设备回复未正确接收的确认NAK，以触发第一设备在重传时隙重传该数据。
图7中示出了根据本申请实施例三中根据信号质量确定是否重传的方法流程图。
如图7所示，根据本申请实施例三的根据信号质量确定是否重传的方法包括：
在ISOL窗内第一次接收数据之前，设置已接收次数为0。在数据时隙(对应为主设备的数据时隙Data M->S)接收音频数据包。判断音频数据包循环校验CRC校验正确时，在ISOL窗内的响应时隙Ack S->M回复ACK信息，并结束此ISOL间隔内的接收，否则，保存错误数据和对应的信号质量信息，把已接收次数加1，并在ISOL窗内的响应时隙Ack S->M回复未正确接收的NAK信息。然后，判断已接收次数是否等于预设的允许接收的次数(即传输门限)，如果等于传输门限，处理错误数据并结束此ISOL间隔内的接收，否则，在此ISOL间隔内的下一个接收时隙重新接收主设备重新发送的音频数据包。具体的，该传输门限等于重传次数加1。
在具体实施时，处理错误数据可以包括：把解调数据之前的信号角度减去数据判决后对应的角度的差值取绝对值；再把每段信号所有符号对应的角度差绝对值累加，再求平均；并设置解调信号需要的信噪比所对应的角度差值作为判断门限；将实际角度误差平均值同此门限比较，低于门限的为正常数据，高于门限的为受干扰数据。
例如，当采用DQPSK或D8PSK调制时，可以把DQPSK或D8PSK解调数据之前的信号角度减去数据判决后对应的角度的差值取绝对值；再把每段信号所有DQPSK或D8PSK符号对应的角度差绝对值累加，再求平均；设置解调DQPSK或D8PSK信号需要的信噪比所对应的角度差值作为判断门限。
具体地，根据解调时的各负载数据中的各数据段在判决前后的信号角度差，确定该负载数据中各数据段的信号质量，具体可以包括：根据该负载数据的长度，将该负载数据分为相同长度的A个数据段，其中，各数据段中包括B个符号(symbol)；B为大于等于1的自然数；A为大于1的自然数；分别计算各符号在解调时判决前的复信号的角度θ、以及判决后的数据的角度
Figure SMS_1
计算各符号的该复信号的角度θ和数据的角度/>
Figure SMS_2
的差的绝对值/>
Figure SMS_3
分别计算A个数据段中，各数据段的/>
Figure SMS_4
其中，/>
Figure SMS_5
为该各段负载数据中的B个符号对应的B个Δθ的平均值；根据各数据段的/>
Figure SMS_6
确定各数据段的信号质量。
具体地，在一种实施方式中，A可以由相关人员综合考虑计算量和想要得到的数据质量预先设置，通常而言，A越大则计算量越大，但处理后的数据质量也越高。如果预先设置了A，则可以根据负载数据的长度和A来确定B，具体地，B＝负载数据的长度除以A。
在另一种实施方式中，还可以预先设置B，并根据负载数据的长度和设置的每数据段的长度B来确定段数A，具体的，A＝负载数据的长度除以B。例如，将每个数据段的长度B设置为10，即每个数据段包括10个符号，则当负载数据长度为100个符号时，A＝100/10＝10；当负载数据长度为80个符号时，A＝80/10＝8；本申请对此均不作限制。
在具体实施时，各符号在解调时判决前的复信号的角度θ、以及判决后的数据的角度
Figure SMS_7
可以采用本领域技术人员的常用技术手段获得，本申请在此不作赘述。
在具体实施时，根据各数据段的
Figure SMS_8
确定各数据段的信号质量，具体可以包括：当数据段的信号质量/>
Figure SMS_9
小于等于预先设置的门限值时，确定该数据段的信号质量为第一状态；否则，确定该数据段的信号质量为第二状态。具体地，该第一状态可以是例如正常、可用等，该第二状态可以是非正常、异常、不可用等。具体地，该门限值可以设置为例如5度、8度、10度等数值。
在具体实施时，当保存的负载数据为一个时，可以将保存的负载数据作为处理后的负载数据，并指示信号质量为第二状态的数据段。
具体地，当在某些情况下，例如，丢包严重时；在多次重传后，只接收到一包CRC不正确的数据时，可以根据信号质量判断是否每个数据段都正常。如果每个数据段都正常，那么可以认为该负载数据没有受严重干扰影响，则送至解码，反之将负载数据作为处理后的负载数据送至解码，指示信号质量为第二状态的数据段，例如，在后续执行PLC(PacketLoss Concealment，丢包补偿)处理。
在具体实施时，当保存的负载数据为多个时，根据预先保存的、CRC校验结果为不正确的多个负载数据中各数据段的信号质量，对该负载数据进行处理，具体包括：从预先保存的、CRC校验结果为不正确的多个负载数据的A个相应数据段中，各自挑选出
Figure SMS_10
最小的数据段，并将该A个/>
Figure SMS_11
最小的数据段组合为新的负载数据；将新的负载数据作为处理后的负载数据，并指示信号质量为第二状态的数据段。
具体地，当有两包及两包以上CRC错误数据时，可以挑选多包中对应每数据段中质量最好的数据，即每数据段对应的角度差绝对值的平均值
Figure SMS_12
最小的数据，组成新的数据包。再判断新数据包是否每个数据段都正常。如果新组成的新数据包的中的各数据段的信号质量没有受严重干扰影响，则送至解码，反之，将新的负载数据作为处理后的负载数据送至解码，并指示信号质量为第二状态的数据段，并在后续按丢数据处理，例如，在后续执行PLC处理。
在具体实施时，当同步失败或接收包头即发生错误时，可以按丢包进行处理，在后续执行PLC处理。
通过在CRC校验结果为不正确，且负载数据在一个通信间隔内的传输次数用完时，根据预先保存的、CRC校验结果为不正确的一个或多个负载数据中各数据段的信号质量，对负载数据进行处理；以利用CRC校验错误、但信号质量较好的数据来隐蔽数据丢失对语音或音频的损害，能够有效提高有限重传的数据可靠性，从而提高通信性能。
S604，根据音频数据解码信息对音频数据进行解码。
S605，从解调到第一个通信间隔的锚点起，延迟预定时长后，从第一个通信间隔接收到的音频数据开始，播放解码的音频数据；所述预定时长为音频数据在第一设备处的延迟播放时间。
所述延迟时长大于第二设备音频解码延迟和音频后处理延迟的总和。作为一种较佳实施例，所述预定时长为通信间隔的X倍，X为正整数。第二设备可以在控制时隙内搜索控制信息，从其中的音频数据解码信息中获得所述预定时长。由于一个通信间隔内传输的音频数据的播放时间等于该通信间隔的时长，在第一设备200和第二设备300都是以锚点作为同步基准点，并在延迟同样的预定时长后播放，且该预定时长也是通信间隔的整数倍，因此，本实施例中无需为每一帧音频数据加载时间戳，即可实现同步播放。
在具体实施时，接收设备跟接收与发送设备由于时钟偏差会导致音频采样偏差，采样偏差的积累，会导致同步丢失。为克服这个问题，本申请实施例可以根据解调时得到的同步信息确定发送音频数据的发送设备与接收音频数据的接收设备的时钟频率偏差；根据时钟频率偏差，调整播放时钟。也就是，如果基带处理器提供的同步信息表明接收设备的时钟比接收与发送设备快，则调慢音频播放的时钟。反之，则调快音频播放的时钟。
采用本申请实施例中提供的音频数据通信方法，能够在第一设备和第二设备之间实现有限重传的点对点同步通信链路；能够有效利用无线资源，避免无线资源冲突。
实施例四
图8示出了根据本申请实施例四的音频数据通信方法的流程图。
在本方法中，部分内容与本申请实施例三中的音频数据通信方法一致，因此其实施可以参见本申请实施例三中相应内容的实施，重复之处不再赘述。
S801，第二设备搜索并解析控制信息，得到以下信息：第一设备和第二设备之间的同步信息；第一设备和第二设备之间的链路控制信息；第一设备和第二设备之间的音频数据解码信息；第一设备同音源设备的链路信息；第一设备和第二设备之间的命令指令。
S802，根据同步信息，第二设备与第一设备同步。
S803，根据链路控制信息，第二设备以预定的通信间隔在第一时隙上接收并解调来自第一设备的音频数据。
S804，第二设备根据第一设备同音源设备的链路信息从音源设备接收信号。
S805，当获取的命令指令为信道质量和剩余电量的状态信息的请求指令时，根据从音源设备接收到的信号评估第二设备与音源设备之间的第一信道质量，检测第二设备的第一剩余电量，并通过反馈时隙向第一设备发送第一信道质量以及第二设备的第一剩余电量。
在具体实施时，第二设备可以从音源设备接收链路控制信息的信号，也可以接收音频数据信息的信号，也可以仅接收每个包的一部分信号即可评估信道质量；本申请对此不作限制。
S806，当获取的命令指令为主从切换时，第二设备通过反馈时隙向第一设备发送确认收到主从切换命令的反馈信息，并执行主从切换。
具体地，执行主从切换包括：以该反馈时隙所在的通信间隔的锚点为基准，延迟Y个通信间隔后，根据与音源设备之间的链路信息从音源设备接收音频数据，对所述音频数据进行解码，并将解码后的、另一个声道的音频数据按所述编码帧长编码；并在继续延迟所述预定时长后，第二设备将编码后的另一个声道的音频数据以所述通信间隔在所述第一时隙上发送。在一个较佳实施例中，所述预定时长为X。其中，X、Y均为正整数。所述预定时长可从接收到的所述音频数据解码信息中所携带的播放延迟的预定时长信息而获得。
基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种用于音频数据通信的第一设备，由于该第一设备解决问题的原理与本申请实施例一或二所提供的方法相似，因此该音第一设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
实施例五
图9示出了根据本申请实施例五的用于音频数据通信的第一设备的结构示意图。
在具体实施时，根据本申请实施例五的第一设备可以是多种设备，例如智能手机、耳机、或音箱等，本申请对此不作限制。
如图9所示，根据本申请实施例五的音频数据通信设备900至少包括：第一射频收发机901，用于对第一数据和协议处理器902编码的音频数据进行调制后以预定的通信间隔在第一时隙上发送；第一数据和协议处理器902，用于对音频数据进行解码；并将解码后的、一个声道的音频数据按预定的编码帧长编码后，发送给第一射频收发机901；其中，一个通信间隔用于发送编码的M帧音频数据；预定的通信间隔为编码帧长的M倍，M为正整数。
参照实施例1和实施例2，所述的一个通信间隔包括第一时隙，所述第一时隙可以包括：控制时隙、反馈时隙、数据时隙、响应时隙以及N个重传时隙；其中，N为非负整数；控制时隙用于发送控制信息；反馈时隙用于接收第二设备针对控制信息的反馈信息；数据时隙用于发送编码的M帧音频数据；响应时隙用于接收第二设备确认正确或未正确收到M帧音频数据的确认信息；每个重传时隙包括数据时隙和响应时隙，用于重传M帧音频数据。在具体实施时，所述的控制时隙、反馈时隙可根据实际需要选择性设置，或者调整在通信间隔中的顺序。
在具体实施时，根据本申请实施例五的音频数据通信设备900，还可以包括：第一扬声器903，用于自发送音频数据的第一个通信间隔的锚点起延迟预定时长后，播放另一个声道对应的音频数据；预定时长用于一个声道的音频数据在第二设备的同步播放。一般的，该预定时长是为第二设备解码和音频后处理预留的时间，大于第二设备音频解码延迟和音频后处理延迟的总和。在一种较佳实施例中，所述预定时长可以为通信间隔的X倍，X为正整数。
在具体实施时，控制信息可以包括以下信息：音频数据通信设备和第二设备之间的同步信息；音频数据通信设备和第二设备之间的链路控制信息；音频数据通信设备和第二设备之间的音频数据解码信息；音频数据通信设备和第二设备之间的命令指令。
在具体实施时，同步信息可以包括：音频数据通信设备的设备地址、时钟、信道等；链路控制信息可以包括：一个通信间隔的长度、一个第一时隙的长度和/或重传次数、音频数据类型、发射功率等；音频数据解码信息包括：音频数据采样率、编码速率、延迟播放的预定时长等。命令指令可以音频数据通信设备向第二设备发出的各种请求指令、控制指令等。从设备回复主设备的反馈信息可以包括从设备接收CS的反馈信息，第二设备针对第一设备发出的命令指令回复的反馈信息，如第二设备与音源设备之间的第一信道质量、第二设备的第一剩余电量，以及第二设备确认收到主从切换命令等。具体实施时可根据实际需求设定各项参数，本申请对此不作限制。
在具体实施时，当第一设备从音源设备接收音频数据时；一个通信间隔还可以包括第二时隙，用于第一射频收发机从音源设备接收两个声道的音频数据和发送数据，第二时隙包括接收时隙和发送时隙。
在具体实施时，第一射频收发机可以在控制信道上收发控制信息和反馈信息，而在数据信道上收发音频数据和确认信息。
在具体实施时，控制信息还可以包括音频数据通信设备同音源设备的链路信息。
本实施例中，所述第一设备900可以发起主从切换。主从切换可以依据多种预定的决策机制进行。在具体实施例时，可以依据信道质量和/或剩余电量决策。第一设备900可以与第二设备通信时随时要求第二设备反馈信道质量和/或剩余电量，当然，亦可对第二设备的信道质量和/剩余电量进行实时监控。
在具体实施时，所述命令指令还包括获取信道质量和剩余电量的状态信息的请求指令、主从切换的命令指令；所述反馈时隙还用于接收第二设备与音源设备之间的第一信道质量、第二设备的第一剩余电量，以及第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息。
在具体实施时，根据本申请实施例五的第一设备900还可以包括：第一检测模块，用于检测第一设备与音源设备之间的第二信道质量和第一设备的第二剩余电量；并从所述反馈时隙中获取所述第二设备与音源设备之间的第一信道质量以及所述第二设备的第一剩余电量。
在具体实施时，根据本申请实施例五的第一设备900还可以包括：判断模块，用于在第一剩余电量和第二剩余电量均高于第一预设电量门限，且第二信道质量低于第一预设信道质量门限，第一信道质量高于第二预设信道质量门限时，向第二设备发送主从切换的命令指令，并在接收到第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息后触发执行主从切换；或者在第一剩余电量和第二剩余电量均高于第一预设电量门限，第一信道质量和第二信道质量均高于第一预设信道质量门限，且第一剩余电量与第二剩余电量的差值高于第二预设电量门限时，向第二设备发送主从切换的命令指令，并在接收到第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息后触发执行主从切换；其中，第二预设信道质量门限高于第一预设信道质量门限。
在具体实施时，根据本申请实施例五的音频数据通信设备900还可以包括：第一主从切换模块，用于在第一设备900以接收到第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息时的通信间隔的锚点为基准，延迟Y个通信间隔后，触发第一射频收发机停止从音源设备接收音频数据；以及在继续延迟所述预定时长后，触发第一射频收发机停止向第二设备发送一个声道的音频数据；并以预定的通信间隔在第一时隙上接收并解调音频数据，从而完成主从角色的互换。当然在第一设备900换成从设备的角色时，其在通信间隔的第一时隙上亦可接收到第二设备作为主设备发送的控制信息、重传信息等，并作为从设备向第二设备发送响应信息、反馈信息等。
基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种用于音频数据通信的第二设备，由于该第二设备解决问题的原理与本申请实施例三或四所提供的方法相似，因此该第二设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
实施例六
图10示出了根据本申请实施例六的音频数据通信设备的结构示意图。
在具体实施时，根据本申请实施例六的音频数据通信设备可以是多种设备，例如智能手机、耳机、或音箱等，本申请对此不作限制。
如图10所示，根据本申请实施例六的音频数据通信设备1000至少包括：第二射频收发机1001，用于以预定的通信间隔在第一时隙上接收并解调音频数据；第二数据和协议处理器1002，用于对音频数据进行解码。
一个通信间隔可以包括：第一时隙，第一时隙可以包括：控制时隙、反馈时隙、数据时隙、响应时隙以及N个重传时隙；其中，N为非负整数；控制时隙用于接收控制信息；反馈时隙用于发送音频数据通信设备确认收到控制信息的反馈信息；数据时隙用于接收被按预定的编码帧长编码后的M帧音频数据；响应时隙用于发送音频数据通信设备确认正确或未正确收到M帧音频数据的确认信息；每个重传时隙包括数据时隙和响应时隙，用于重传M帧音频数据。
在具体实施时，根据本申请实施例六的第二设备1000还可以包括：第二扬声器1003，用于从解调到第一个通信间隔的锚点起，延迟预定时长后，从第一个第一时隙接收到的音频数据开始，播放解码的音频数据；预定时长为音频数据在第一设备处的延迟播放时间。在一个具体实施例中，预定时长为通信间隔的X倍，X为正整数；
在具体实施时，第二射频收发机还可以用于：搜索并解析控制信息，得到以下信息中的一个或多个：
第一设备和所述第二设备之间的同步信息；
第一设备和所述第二设备之间的链路控制信息；
第一设备和所述第二设备之间的音频数据解码信息；
第一设备和第二设备之间的命令指令；
所述第二射频收发机根据所述同步信息与所述第一设备同步；
所述第二射频收发机根据链路控制信息接收来自第一设备的音频数据；
所述第二数据和协议处理器还用于：根据所述音频数据解码信息对所述音频数据进行解码；并根据所述音频数据解码信息确定所述预定时长；
所述第二设备还根据所述命令指令执行相应的操作，并在所述反馈时隙向第一设备发送反馈信息。
在具体实施时，根据本申请实施例六的第二设备1000还可以包括：基带处理器，用于对解调后的音频数据进行循环冗余CRC校验；并在音频数据的CRC校验结果正确时，触发第二射频收发机在响应时隙向第一设备发送正确收到M帧音频数据的确认信息；并在通信间隔内结束对音频数据的接收；信号质量估计器，用于从第二射频收发机处获取各负载数据中各数据段在判决前后的信号角度差；并根据解调时的，各数据段在判决前后的信号角度差确定负载数据中各数据段的信号质量；第二数据和协议处理器还用于从基带处理器处获取音频数据的CRC校验结果和相应的负载数据；在音频数据的CRC校验结果不正确时，触发第二射频收发机在响应时隙向第一设备发送未正确收到M帧音频数据的确认信息；并用于保存音频数据的负载数据和负载数据中各数据段的信号质量，累加音频数据的传输次数；并判断传输次数是否等于传输门限；其中，传输门限为通信间隔中的重传时隙的数量加1；当传输次数不等于传输门限时，在通信间隔内继续接收音频数据；当传输次数等于传输门限时，根据保存的、CRC校验结果为不正确的一个或多个负载数据中各数据段的信号质量，对负载数据进行处理；其中，信号质量是根据解调时各负载数据中各数据段在判决前后的信号角度差确定的。
在具体实施时，信号质量估计器可以包括：拆分单元，用于根据负载数据的长度，将负载数据分为A个数据段，其中，各数据段中包括B个符号(symbol)；B为大于等于1的自然数；A为大于1的自然数；第一计算单元，用于分别计算各符号在解调时判决前的复信号的角度θ、以及判决后的数据的角度
Figure SMS_13
第二计算单元，用于计算各符号的复信号的角度θ和数据的角度/>
Figure SMS_14
的差的绝对值/>
Figure SMS_15
第三计算单元，用于分别计算A个数据段中，各数据段的
Figure SMS_16
其中，/>
Figure SMS_17
为各段负载数据中的B个符号对应的B个Δθ的平均值；第一确定单元，用于当数据段的信号质量/>
Figure SMS_18
小于等于预先设置的干扰门限值时，确定数据段的信号质量为第一状态；否则，确定数据段的信号质量为第二状态。
在具体实施时，当保存的负载数据为一个时，第二数据和协议处理器具体用于：将预先保存的、CRC校验结果为不正确的一个负载数据作为处理后的负载数据，并指示信号质量为第二状态的数据段。
在具体实施时，当保存的负载数据为多个时，第二数据和协议处理器具体用于：从预先保存的、CRC校验结果为不正确的多个负载数据的A个相应数据段中，各自挑选出
Figure SMS_19
最小的数据段，并将该A个/>
Figure SMS_20
最小的数据段组合为新的负载数据；将新的负载数据作为处理后的负载数据，并指示信号质量为第二状态的数据段。
在具体实施时，第二数据和协议处理器还用于：根据解调时得到的同步信息确定第一设备与第二设备的时钟频率偏差；根据时钟频率偏差，调整播放时钟。
在具体实施时，当第一设备从音源设备接收音频数据时；控制信息还包括第一设备同音源设备的链路信息；第二射频收发机还用于根据链路信息从音源设备接收信号。
第二设备1000还包括：第二检测模块，用于当获取的命令指令为信道质量和剩余电量的状态信息的请求指令时，根据信号评估音频数据通信设备与音源设备之间的第一信道质量，并检测第二设备1000的第一剩余电量；第二射频收发模块还用于通过反馈时隙向第一设备发送第一信道质量以及第二设备的第一剩余电量。
在具体实施时，根据本申请实施例六的第二设备1000还可以包括：第二主从切换模块，用于在接收到来自第一设备的主从切换的命令指令时，通过反馈时隙向第一设备发送确认收到主从切换命令的反馈信息，并以该反馈时隙所在的通信间隔的锚点为基准，延迟Y个通信间隔后，触发第二射频收发机根据与音源设备之间的链路信息从音源设备接音频数据，并发送至第二数据和协议处理器；其中，Y为正整数；并触发第二数据和协议处理器对音频数据进行解码，并解码后的、另一个声道的音频数据按编码帧长编码；并在继续延迟所述预定时长后后，触发第二射频收发机以通信间隔在第一时隙上发送按编码帧长编码后的另一个声道的音频数据。在一种较佳实施例中，所述预定时长为所述通信间隔的X倍，所述X为正整数。
基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种音频数据通信系统，由于该系统解决问题的原理与本申请实施例一至四所提供的方法相似，因此该系统的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
实施例七
图11示出了根据本申请实施例七的音频数据通信系统的结构示意图。
如图11所示，根据本申请实施例七的音频数据通信系统1100包括：第一设备900；第二设备1000。
在具体实施时，第一设备900的实施可以参见本申请实施例五中第一设备900的实施，重复之处不再赘述。
在具体实施时，第二设备1000的实施可以参见本申请实施例六中第二设备1000的实施，重复之处不再赘述。
采用本申请实施例中提供的音频数据通信系统，将一个声道的音频数据按编码帧长编码后，在预定的一个通信间隔发送M帧音频数据，该通信间隔为编码帧长的M倍；并且该通信间隔中还包括N个用于重传该M帧音频数据的重传时隙；从而实现有限重传的点对点同步通信链路；能够有效利用无线资源，避免无线资源冲突。
进一步的，本申请实施例中的点对点的同步通信链路中，通信间隔中还可配置有控制时隙和反馈时隙，亦可预留第二时隙，从而为主从设备之间的控制信息交互、主设备与音源设备之间的信息交互提供了稳定可靠的通信资源，时隙资源配置更合理。
另外，由于一个通信间隔内传输的音频数据的播放时间等于该通信间隔的时长，在第一设备和第二设备都是以锚点作为同步基准点，并在延迟同样的预定时长后播放，且该预定时长也是通信间隔的整数倍，因此，本实施例中无需为每一帧音频数据加载时间戳，即可实现同步播放。
另外，本申请实施例采用动态切换主从设备的方式，主从设备基于本申请的点对点同步通信链路的特性，主从切换精准同步，并且主从设备共享同音源设备的蓝牙链路信息，根据无线信道的质量和主从设备剩余电量自动切换主从角色，选择无线信道质量好且剩余电量多的设备作为主设备，从而提高无线立体声播放设备同音源设备之间的通信可靠性，且保持主从设备电量平衡以提高无线立体声播放设备的工作时长。
为了使本领域技术人员更好的理解本申请，下面将以一具体的实施场景为例，对本申请实施例进行详细描述。
实施例八
根据本申请实施例八的实施场景可以参考图1所示的实施场景。在本申请实施例中，无线立体声播放设备为双无线立体声耳机，包括第一设备——主耳机和第二设备——从耳机，主耳机对应左声道耳机，从耳机对应右声道耳机。音源设备为智能手机，智能手机和双无线立体声耳机构成通信系统。
主耳机作为蓝牙Slave同智能手机建立蓝牙非同步链路(ACL:AsynchronousConnection-Oriented Link)及A2DP音乐链路，接收智能手机发送的立体声音乐。主耳机(左声道耳机)采用智能手机设备地址产生的蓝牙时钟同从耳机(右声道耳机)建立根据本申请实施例的点对点的同步通信链路连接，用于把音源设备发送的立体声音频中的右声道音频数据转发给从耳机。从耳机还通过点对点同步通信链路获取主耳机同智能手机之间的链路信息，便于从耳机评估智能手机与从耳机之间的无线信道质量。主耳机通过点对点同步通信链路获取从耳机的信道质量和剩余电量信息，作为主从切换的判断条件。
主耳机同智能手机之间的ACL链路与主从耳机之间的点对点同步通信链路通过时分复用(TDM)方式共享天线和射频收发机。ISOL间隔为20ms，即32个蓝牙时隙(slots)。在一个ISOL间隔内，时隙分为两大部分，一部分用于主从耳机通信的点对点同步通信链路，另一部分用于主耳机同智能之间的ACL链路。在一个ISOL窗内的点对点同步通信链路中，CS M->S为主耳机发送给从设备的控制信息(CS:Control Sequence)，采用蓝牙协议1个时隙的包，如DM1、DH1或2DH1包。FI S->M为从设备回复的反馈信息(Feedback Information)，采用蓝牙协议1个时隙的包，如DM1、DH1或2DH1包。Data M->S为主设备发送给从设备的音频数据包，采用蓝牙协议3个时隙的包2DH3。Ack S->M为从设备回复主设备的确认信息，采用蓝牙协议1个时隙的包，如NULL、DM1、DH1或2DH1。实线的Data M->S和Ack S->M代表固定收发时隙。虚线的Data M->S和Ack S->M代表可能存在的点对点同步通信链路的重传时隙，如果没有重传则用于主设备同音源设备的ACL链路。发送控制信息的起始点称为此ISOL间隔的Anchor点。在本实施例中，最多重传2次。因此ISOL窗长为14slots。在ISOL窗内，主从耳机通信最少占用6slots，最多占用14slots。在一个ISOL间隔内，最少18slots，最多26slots用于主耳机同智能手机之间的ACL链路。
在点对点同步通信链路中，控制信息CS包含主耳机提供给从耳机用于同步的蓝牙设备地址、蓝牙时钟、蓝牙跳频信道等信息，ISO间隔、ISOL窗长度或重传次数、包类型、发射功率等点对点同步通信链路控制信息，音频数据采样率、编码速率、播放延迟等音频数据解码信息，主耳机同智能手机的ACL及A2DP链路信息、主耳机向从耳机发送的命令指令等。从耳机回复主设备的反馈信息FI包括从耳机接收CS的反馈信息、从耳机的信道质量、剩余电量以及回复命令指令等的反馈信息。控制信息包和反馈信息在3个控制信道上收发，三个控制信道分别为蓝牙协议的1，39，78信道。
主耳机把从智能手机接收的立体声音频数据解码后，重新分割左右声道的音频数据为等间隔的单声道音频数据帧，每帧5ms。本地播放左声道音频，右声道音频数据重新编码后转发给从耳机。采用SBC重新编码的速率约120kbps，帧长5ms，每帧约75bytes。每4帧组成一个数据包负载，约300bytes，采用2DH3包类型发送。
在本申请实施例中，主耳机的结构如图12所示。具体地，根据本申请实施例主耳机包括天线、蓝牙射频收发机、蓝牙基带处理器，蓝牙数据和协议处理器。主耳机通过天线接收智能手机发到空中的无线信号，再通过蓝牙射频收发机解调为数字基带信号，数字基带信号经过数字基带处理器解析出数据负载，送给蓝牙数据和协议处理器解码为立体声音频数据。数据和协议处理器包括微处理器及数据和代码的存储器。立体声音频数据解码后，左右声道的音频数据被重新分割为等间隔的单声道音频数据帧，在本地播放左声道单声道音频，并把右声道单声道音频数据经过数据和协议处理器按约定编码格式重新编码后，送给基带处理器处理为数字基带信号，再通过射频收发机调制为射频信号，最后，通过天线发送给从耳机播放。主耳机还通过数据和协议处理器处理链路控制信息，送给基带处理器处理为数字基带信号，再通过射频收发机调制为蓝牙射频信号，最后，通过天线发送给从耳机。主耳机也通过天线、蓝牙射频收发机、蓝牙基带处理器，蓝牙数据和协议处理器接收和处理从耳机反馈的信息。
在本申请实施例中，从耳机的结构如图13所示。从耳机包含天线，蓝牙射频收发机，蓝牙基带处理器，信号质量估计器，蓝牙数据和协议处理器。天线收取空中信号，通过蓝牙射频收发机把射频信号转换为数字基带信号，基带处理器处理数字基带数据后给数据和协议处理器提供CRC检验结果和数据负载。信号质量估计器用于估计解调数据的信号质量或信号干扰噪声比，并把估计的信号质量信息送给数据和协议处理器作为错误数据重构的依据。数据和协议处理器负责处理CRC检测正确和CRC错误的数据，通信协议处理，及音频后处理等。数据和协议处理器一般包括微处理器和存储器，微处理器用于执行数据和协议处理的程序，存储器用于保存数据和协议代码等。从耳机也通过天线，蓝牙射频收发机，蓝牙基带处理器发送反馈信息给主耳机。
图13中的信号质量估计器通过计算解调基带数据的基带信号的判决误差来评估基带数据的质量，或者说受干扰的严重程度。
主耳机在每个ISOL间隔内发送数据的流程如图4所示。在ISOL窗内第一次发送数据之前，设置已发送次数为0。在Data M->S发送时隙(对应为从设备的接收时隙)发送音频数据包2DH1，再在ISOL窗内的接收时隙(对应为从设备的发送时隙Ack S->M)接收从设备的反馈信息NULL包。如果在接收时隙收到从设备反馈的确认正确接收音频数据包的ACK信息，结束此ISOL间隔内的发送。如果没有收到ACK信息，则把已发送次数加1，并判断是否等于预设的重传次数3。如果等于重传次数3，结束此ISOL间隔内的发送，否则，在此ISOL间隔内的下一个发送时隙重新发送相同的音频数据包。
从耳机先搜索主耳机发送的控制信息，获取蓝牙设备地址、蓝牙时钟、蓝牙信道等信息完成同步。同步之后，再从控制信息获取ISOL间隔、ISOL窗长度或重传次数、包类型、发射功率等点对点同步通信链路控制信息，用于接收音频数据包。
从耳机接收数据的流程如图7所示。在ISOL窗内第一次接收数据之前，设置已接收次数为0。在接收时隙(对应为主设备的发送时隙Data M->S)接收音频数据包。判断音频数据包循环校验即CRC校验正确，在ISOL窗内的发送时隙Ack S->M(对应为主设备的接收时隙)回复ACK信息，并结束此ISOL间隔内的接收，否则，保存错误数据和对应的信号质量信息，把已接收次数加1，并在ISOL窗内的发送时隙Ack S->M(对应为主设备的接收时隙)回复没有正确接收的NAK信息。然后，判断已接收次数是否等于预设的重传次数3，如果等于重传次数3，处理错误数据并结束此ISOL间隔内的接收，否则，在此ISOL间隔内的下一个接收时隙重新接收主设备重新发送的音频数据包。
从耳机接收的错误数据处理方法可见实施例三，此处不再赘述。
在本实施例中，主耳机设置播放延迟时间为80ms(4个ISOL间隔)，并通过控制信息发送给从设备，便于主从设备同步播放左右声道的音频。主从耳机以点对点同步通信链路的Anchor点作为对齐基准，根据预设的延迟参数延迟相同的时间80ms作为同步播放的时间点。从而实现主从设备同步播放左右声道的音频数据。即第N个ISOL间隔发送的右声道音频数据解码和音频后处理后在第N+4个ISOL间隔的Anchor点开始播放，主耳机在第N+4个ISOL间隔的Anchor点同步开始播放从耳机右声道对应的左声道音频。
主从耳机之间由于时钟偏差会导致音频采样偏差，采样偏差的积累，会导致同步丢失。本发明采用从设备基带处理器提供的同步信息来调整音频播放的采样频率。也就是，如果基带处理器提供的同步信息表明从设备的时钟比主设备快，则调慢音频播放的时钟。反之，则调快音频方法的时钟。
在主耳机接收智能手机音频数据的过程中，除了评估接收信号的质量之外，还使从耳机共享主耳机同智能的链路信息，便于从耳机能接智能手机发送给主耳机的音频数据用于评估从耳机接收信号的质量。主耳机通过发送控制信息请求从耳机反馈信道质量和剩余电量信息。主耳机根据主从耳机接收智能手机的信号质量和各自剩余的电量信息决定是否需要主从切换。主从切换包括三种情况，(1).主从耳机剩余电量都高于第一预设电量门限的情况下，主耳机接收音源设备的信号质量低于第一预设信道质量门限，且从耳机的信号质量高于第二预设信道质量门限，主耳机通过控制信息要求从设备在预设时间点执行主从切换。(2).主从耳机剩余电量都高于第一预设电量门限，主从耳机接收音源设备的信号质量都高于预设第一信道质量门限，且从耳机剩余电量与主耳机剩余电量的差值高于第二预设电量门限，主耳机通过控制信息要求从耳机在预设时间点执行主从切换。(3).其它情况，保持主从耳机角色不变。上述第一预设电量门限为20％电量，第二预设电量门限为20％电量。第一预设信道质量门限为-80dBm平均信号强度(RSSI)，第二预设信道质量门限为-70dBm平均信号强度。
主从切换过程中，为了保证音乐播放流畅。主从设备协商两个切换时间点，且以ISOL间隔的Anchor点为切换基准，延迟固定的ISOL间隔的整倍数。第一个切换时间点，老的从设备开始根据老的主设备发送的链路信息维持同音源设备的ACL链路并接收音源设备的音频数据，而老的主设备停止同音源设备之间的ACL链路。在本实施例中，第一个切换时间点设置为10个ISOL间隔，即200ms。第二个切换时间点，老的从设备开始通过ISOL窗向老的主设备发送音频数据。并且，从第二个切换时间点开始，老的从设备称为新的主设备，老的主设备成为新的从设备。第二个时间点同第一个时间点的差正好等于为主从音频同步预设的延迟。在本实施例中为4个ISOL间隔，即80ms。
采用本申请实施例中提供的音频数据通信方法、设备及系统，能够在第一设备和第二设备之间实现有限重传的点对点同步通信链路；能够有效利用无线资源，避免无线资源冲突。
另外，由于一个通信间隔内传输的音频数据的播放时间等于该通信间隔的时长，在第一设备和第二设备都是以锚点作为同步基准点，并在延迟同样的预定时长后播放，且该预定时长也是通信间隔的整数倍，因此，本实施例中无需为每一帧音频数据加载时间戳，即可实现同步播放。
本申请实施例采用动态切换主从设备的方式，主从设备基于本申请的点对点同步通信链路的特性，主从切换精准同步，并且主从设备共享同音源设备的蓝牙链路信息，根据无线信道的质量和主从设备剩余电量自动切换主从角色，选择无线信道质量好且剩余电量多的设备作为主设备，从而提高无线立体声播放设备同音源设备之间的通信可靠性，且保持主从设备电量平衡以提高无线立体声播放设备的工作时长。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种无线通信系统，其特征在于：包括音源设备、第一设备和第二设备，
所述第一设备通过第一无线通信链路，从音源设备接收音频数据；通过第二无线通信链路，向第二设备转发所述音频数据中的至少一部分，并向第二设备提供所述第一设备同音源设备的链路信息；
所述第二设备基于所述第一设备同音源设备的链路信息，评估所述第二设备与音源设备之间的信道质量；
所述第一设备评估第一设备与音源设备之间的信道质量；
所述第一设备、第二设备均检测各自的剩余电量；
所述第一设备基于第二设备与音源设备之间的信道质量、第一设备与音源设备之间的信道质量、第一设备剩余电量、第二设备剩余电量，确定是否与第二设备交换主从角色，其中：
所述第一设备获取第二设备发送的所述第二设备与音源设备之间的第一信道质量以及所述第二设备的第一剩余电量；并检测第一设备与音源设备之间的第二信道质量和所述第一设备的第二剩余电量；
在所述第一剩余电量和所述第二剩余电量均高于第一预设电量门限，且所述第二信道质量低于第一预设信道质量门限，所述第一信道质量高于第二预设信道质量门限时，发送主从切换的命令指令；或者，
在所述第一剩余电量和所述第二剩余电量均高于第一预设电量门限，所述第一信道质量和所述第二信道质量均高于第一预设信道质量门限，且所述第一剩余电量与所述第二剩余电量的差值高于第二预设电量门限时，发送主从切换的命令指令；
其中，所述第二预设信道质量门限高于所述第一预设信道质量门限。
2.如权利要求1所述系统，其特征在于：所述第一设备基于第二无线通信链路，向所述第二设备发送主从切换指令；并在接收到第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息后，执行主从切换；
执行主从切换，具体包括：
第一设备接收到第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息并延迟第一预定时长后，第一设备停止从所述音源设备接收音频数据；并继续延迟第二预定时长后，第一设备停止向所述第二设备发送一个声道的音频数据，并基于所述第二无线通信链路，接收并解调音频数据；
所述第二预定时长为第一设备和第二设备为同步播放音频数据所预先设定的延迟时间。
3.如权利要求2所述系统，其特征在于：所述第二设备基于第二无线通信链路，获取所述第一设备发送的主从切换指令；并在向第一设备发送确认收到主从切换命令的反馈信息后，执行主从切换；
执行主从切换，具体包括：
所述第二设备在向第一设备发送确认收到主从切换命令的反馈信息并延迟第一预定时长后，根据第一设备与音源设备之间的链路信息从音源设备接收音频数据；并在继续延迟第二预定时长后，通过第二无线通信链路，向第一设备转发所述音频数据中的至少一部分；
所述第二预定时长为第一设备和第二设备为同步播放音频数据所预先设定的延迟时间。
4.如权利要求3所述系统，其特征在于：所述第一设备通过第二无线通信链路，向第二设备转发所述音频数据中的至少一部分，具体是：
将解码后的、一个声道的音频数据按预定的编码帧长编码后，以预定的通信间隔在第一时隙上发送；其中一个所述通信间隔用于发送编码后的M帧音频数据；所述预定的通信间隔为所述编码帧长的M倍，所述M为正整数；
所述通信间隔包括第一时隙，
所述第一时隙包括：控制时隙、反馈时隙、数据时隙、响应时隙以及N个重传时隙；其中，所述N为非负整数；
所述控制时隙用于发送包含同步信息、第一无线通信链路的链路控制信息、第二无线通信链路的链路控制信息、音频数据解码信息、命令指令中的一个或多个的控制信息；
所述反馈时隙用于接收第二设备针对所述控制信息的反馈信息；
所述数据时隙用于发送编码的M帧音频数据；
所述响应时隙用于接收第二设备确认正确或未正确收到所述M帧音频数据的确认信息；
所述重传时隙用于重传所述M帧音频数据，其中，每个重传时隙包括数据时隙和响应时隙。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一预定时长为所述通信间隔的Y倍，所述第二预定时长为所述通信间隔的X倍，所述X、Y均为正整数；
所述第一设备以接收到第二设备确认收到主从切换命令的反馈信息时的通信间隔的锚点为基准，延迟Y个通信间隔后，停止从所述音源设备接收音频数据；
所述第二设备以向第一设备发送确认收到主从切换命令的反馈信息所在的通信间隔的锚点为基准，延迟Y个通信间隔后，根据与音源设备之间的链路信息从音源设备接收音频数据。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，当所述第一设备从音源设备接收音频数据时，一个通信间隔内还包括第二时隙，用于第一设备基于第一无线通信链路从音源设备接收音频数据。
7.一种用于如权利要求1至6中之一所述系统的第一设备，其特征在于，包括：第一射频收发机、第一数据和协议处理器、第一扬声器；
所述第一射频收发机通过第一无线通信链路，从音源设备接收音频数据；通过第二无线通信链路，向第二设备转发所述音频数据中的至少一部分，并向第二设备提供所述第一设备同音源设备的链路信息；
所述第一设备评估第一设备与音源设备之间的信道质量，检测自己的剩余电量，并基于所获得的第二设备与音源设备之间的信道质量、第二设备的第一剩余电量、第一设备与音源设备之间的信道质量、第一设备的第二剩余电量，确定是否与第二设备交换主从角色。
8.一种用于如权利要求1至6中之一所述系统的第二设备，其特征在于，包括第二射频收发机、第二数据和协议处理器、第二扬声器；
所述第二射频收发机通过第二无线通信链路，从第一设备接收音频数据和第一设备同音源设备的链路信息；
所述第二设备基于所述第一设备同音源设备的链路信息，评估所述第二设备与音源设备之间的信道质量，所述第二设备还检测自己的剩余电量，并通过第二无线通信链路，向第一设备发送第二设备与音源设备之间的信道质量、第二设备的第一剩余电量；
所述第二设备还通过第二无线通信链路，接受来自第一设备的交换主从角色的命令指令。
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