CN111629365A - 蓝牙通信方法和蓝牙通信装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种蓝牙通信方法和蓝牙通信装置。蓝牙通信方法包括：接收首发的第一蓝牙帧；基于第一蓝牙帧确定第一软判决数据；对第一软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第一软判决数据；接收重发的第二蓝牙帧，第二蓝牙帧和第一蓝牙帧对应于相同的音频数据但因白化处理而具有不同的比特数据；基于第二蓝牙帧确定第二软判决数据；对第二软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第二软判决数据；以及对去白化处理后的第一软判决数据和去白化处理后的第二软判决数据进行融合，以得到去白化处理后的第三软判决数据。如此，在蓝牙设备接收智能设备多次重发的蓝牙帧时，该方法能够保留蓝牙帧比特数据中更多的数据信息，提高后继数据判决的准确性，从而减少空中蓝牙帧的重发次数，以及增加系统的可靠性。

Description

蓝牙通信方法和蓝牙通信装置

技术领域

本公开涉及蓝牙通信领域，更具体地，涉及一种蓝牙通信方法和蓝牙通信装置。

背景技术

智能设备（比如智能手机、笔记本电脑、平板电脑等）通过与蓝牙设备（比如蓝牙耳机、蓝牙音箱等）建立通信连接来实现音频数据的传输和播放。当智能设备向蓝牙设备发送蓝牙音频数据帧时，受通信条件限制使得蓝牙设备无法正确接收而导致智能设备多次重发，直到蓝牙音频数据帧被蓝牙设备正确接收。蓝牙设备每次对通常采用硬判决的方式来对接收到的重发的蓝牙音频数据帧进行解调，而硬判决往往会漏掉蓝牙音频数据帧中的部分数据信息，从而降低数据判决的准确性，导致空中蓝牙音频数据帧的重发次数增多，造成不必要的通信资源浪费。

发明内容

提供了本公开以解决现有技术中存在的上述问题。

需要一种蓝牙通信方案，在蓝牙设备接收智能设备多次重发的蓝牙帧时，能够保留蓝牙帧的比特数据中更多的数据信息，提高后继数据判决的准确性，从而减少空中蓝牙帧的重发次数，以及增加系统的可靠性。

根据本公开的第一方面，提供了一种蓝牙通信方法，包括：接收首发的第一蓝牙帧；基于第一蓝牙帧确定第一软判决数据；对第一软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第一软判决数据；接收重发的第二蓝牙帧，第二蓝牙帧和第一蓝牙帧对应于相同的音频数据但因白化处理而具有不同的比特数据；基于第二蓝牙帧确定第二软判决数据；对第二软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第二软判决数据；以及对去白化处理后的第一软判决数据和去白化处理后的第二软判决数据进行融合，以得到去白化处理后的第三软判决数据。

根据本公开的第二方面，提供了一种蓝牙通信装置，包括：蓝牙帧接收模块，被配置为接收首发的第一蓝牙帧以及重发的第二蓝牙帧，第二蓝牙帧和第一蓝牙帧对应于相同的音频数据但因白化处理而具有不同的比特数据；软判决数据确定模块，被配置为基于第一蓝牙帧确定第一软判决数据，以及基于第二蓝牙帧确定第二软判决数据；去白化模块，被配置为对第一软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第一软判决数据，以及对第二软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第二软判决数据；以及数据融合模块，被配置为对去白化处理后的第一软判决数据和去白化处理后的第二软判决数据进行融合，以得到去白化处理后的第三软判决数据。

利用根据本公开各个实施例的蓝牙通信方法和蓝牙通信装置，能够保留蓝牙帧比特数据中更多的数据信息，提高后继数据判决的准确性，从而减少空中蓝牙帧的重发次数，以及增加系统的可靠性。

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示出了根据本公开实施例的智能设备与作为蓝牙设备的第一耳机和第二耳机之间的通信传输的示意图。

图2（a）示出了根据本公开实施例的物理层的蓝牙帧的结构示意图。

图2（b）示出了根据本公开另一实施例的物理层的蓝牙帧的结构示意图。

图3示出了根据本公开实施例的智能设备与作为蓝牙设备的第一耳机和第二耳机之间的通信传输的时序图。

图4示出了根据本公开比较例的在发送和接收端中蓝牙帧的比特数据的处理流程的示意图。

图5（a）示出了根据比较例的基于硬判决的蓝牙帧的接收通道的示意图。

图5（b）示出了根据本公开实施例的基于软判决的初始蓝牙帧的接收通道的示意图。

图5（c）示出了根据本公开实施例的基于软判决的重发蓝牙帧的接收通道的示意图。

图6示出了根据本公开实施例的软判决处理的示意图。

图7示出了根据本公开实施例的蓝牙通信方法的流程图。

图8示出了根据本公开实施例的蓝牙通信装置的示意图。

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。本文中所描述的各个步骤，如果彼此之间没有前后关系的必要性，则本文中作为示例对其进行描述的次序不应视为限制，本领域技术人员应知道可以对其进行顺序调整，只要不破坏其彼此之间的逻辑性导致整个流程无法实现即可。

图1示出了根据本公开实施例的智能设备与作为蓝牙设备的第一耳机和第二耳机之间的通信传输的示意图，所述蓝牙设备例示为对耳蓝牙耳机，也就是第一耳机102和第二耳机103。须知，智能设备可以包括但不限于智能手机、笔记本电脑、平板电脑、可穿戴智能设备等；蓝牙设备可以包括但不限于蓝牙耳机、蓝牙音箱等。在一些实施例中，上述通信传输基于蓝牙通信连接，包括但不限于经典蓝牙、低功耗蓝牙、低功耗蓝牙音频等。低功耗蓝牙音频和低功耗蓝牙是彼此不同的通信模式。低功耗蓝牙音频是对低功耗蓝牙的改进，其在低功耗蓝牙通信的情况下支持同步特征，可以在低功耗蓝牙的同步信道上传输音频；而普通的低功耗蓝牙音频通信模式并不能实现这些功能。

如图1所示，以智能手机为智能设备且对耳蓝牙耳机为蓝牙设备为例，智能手机与蓝牙耳机建立的通信传输系统包括智能手机101、第一耳机102以及第二耳机103。第一耳机102与智能手机101建立第一通信连接104，第一耳机102还与第二耳机103建立第二通信连接106。第一耳机102能够向第二耳机103传输相关通信参数，以便第二耳机103利用相关通信参数来侦听第一通信连接104；相关通信参数可以直接传输到第二耳机103，也可以经由中继路径105传输到第二耳机103，该中继路径可以包括充电盒、智能手机101、有线电路等中的任何一种或其组合作为中继装置。在一些实施例中，相关通信参数包括但不限于智能手机101的通信连接地址、通信连接的加密参数信息等，使得第二耳机103无需执行通信连接的配对和建立，而可以伪装成第一耳机102来侦听并接收由智能手机101经由第一通信连接104发送的信号。上述通信连接包括但不限于蓝牙、WIFI、射频、有线传输等。通过由第二耳机103对该第一通信连接104进行侦听，而无需重复第一通信连接104的建立过程，也无需将第一耳机102从智能手机101接收的所有音频数据再转发到第二耳机103，能够更高效地实现智能手机101与两个耳机102和103之间的信息传输，且能够提高信息传输的同步性。

在建立上述通信连接后，智能手机101可以向第一耳机102发送音频数据，第二耳机103基于侦听状态也能够接收到智能手机101发送的音频数据，响应于第一耳机102、第二耳机103接收到该音频数据，其可以向智能手机101发送传输应答包，该传输应答包可以为ACK/NACK信息。在一些实施例中，第一耳机102可以利用第二通信连接106向第二耳机103发送音频数据的相关信息，相关信息包括但不限于音频数据的纠错信息（纠错码）、音频数据等。

图2（a）示出了根据本公开实施例的物理层的蓝牙帧的结构示意图，图2（b）示出了根据本公开另一实施例的物理层的蓝牙帧的结构示意图。物理层蓝牙传输有两种数据传输速率，一种是基本速率，而另一种则是增强速率。基本速率的分组格式如图2（a）所示，物理层的蓝牙帧包括3个字段，在从最低有效位到最高有效位的方向上，分别是访问码201、包头202和有效载荷203等字段，其中：访问码201是piconet的标志，用于时序同步、偏移补偿、寻呼和查询；包头202包含用于蓝牙链路控制的信息；有效载荷203承载有效信息，在本公开中可以是蓝牙音频数据。增强速率的分组格式如图2（b），该物理层的蓝牙帧包括6个字段，在从最低有效位到最高有效位的方向上，分别是访问码204、包头205、保护间隔206、同步207、加强速率有效载荷208和分组尾209等字段，其中，访问码204、包头205和加强速率有效载荷208与访问码201、包头202和有效载荷203类似，在此不赘述。保护间隔206表示包头205与同步207之间的间隔时间；同步207包含同步序列，通常是差分相移键控调制所使用的同步序列；分组尾209对于不同调制方式采用不同的设置。在一些实施例中，在有效载荷203和加强速率有效载荷208的最后，还可以设有例如16个比特用于循环冗余码校验。在一些实施例中，可以将蓝牙音频数据和其他传输数据置于有效载荷203或者加强速率有效载荷208中一同进行传输，由此蓝牙音频数据和其他传输数据可以合成为一个蓝牙帧，以共享访问码201或204、包头202或205等，对蓝牙帧的结构进行有效简化，显著减少了总体传输量（例如访问码和包头中的信息），减少多个蓝牙帧之间的切换时间，也减少控制复杂度，减少它们之间的相互干扰，进一步增加数据传输效率。在一些实施例中，蓝牙帧的接收方在蓝牙帧的发送时间之前启动接收，这样能够提高接收的准确度，以避免错过接收。

图3示出了根据本公开实施例的智能设备与作为蓝牙设备的第一耳机和第二耳机之间的通信传输的时序图。如图3所示，智能手机101在第N帧的第一时间段302（即时刻301至时刻303）发送音频数据信息（例如以包含音频数据的蓝牙帧的形式），第一耳机102和/或第二耳机103接收该音频数据信息。在第N+1个通信帧内的第二时间段308（即时刻307至时刻309），由第一耳机102和/或第二耳机103经由第一通信连接向智能手机101传输应答包，其中传输应答包为包含ACK/NACK信息的应答包；智能手机101接收第一耳机102和/或第二耳机103发送的传输应答包。向智能手机101传输ACK信息表示第一耳机102、第二耳机103成功接收到了音频数据信息，蓝牙耳机可进行音频数据的播放；向智能手机101传输NACK信息表示第一耳机102、第二耳机103未成功接收到音频数据信息，智能手机101需重新发送音频数据信息，直到重发次数达到某一预定值，或者蓝牙耳机成功接收到音频数据信息。

以第一耳机102成功接收到音频数据信息为例，如图3所示，可在第N帧的第三时间段306（即时刻305至时刻307）或310（即时刻309至时刻311），由第一耳机102向第二耳机103传输指示帧，该指示帧例如可以为包含纠错码而不包含蓝牙音频数据的纠错码（ECC）帧。此外，本文中的ECC帧中含有的纠错码，是对图2（a）和图2（b）中所示的有效载荷203或者加强速率有效载荷208中的音频数据的纠错编码。在此可以采用各种编码方式，包括但不限于里所（RS）编码、BCH（Bose、Ray-Chaudhuri 与 Hocquenghem）编码等。在一些实施例中，ECC帧在物理层以上的各层，蓝牙介质访问控制（mac）层、蓝牙主机控制接口层等层复用蓝牙协议，在物理层可以采用2 Mb/s的符号率，调制方式可以是正交相移键控（QPSK）或高斯频移键控（GFSK）。蓝牙物理层可以采用1Mb/s的符号率,ECC帧采用更高符号率，就能传输更多纠错比特，能有更好的纠错能力。通过再用图3所示的通信定时，可以使得另一设备101与第一耳机102/第二耳机103之间的传输以及第一耳机102与第二耳机103之间的传输在时域上相互独立分离，不对彼此造成干扰。在一些实施例中，时刻305与时刻303之间可以设置裕量时间段304（即时刻303至时刻305），以进一步减少传输干扰。

图4示出了根据本公开比较例的在发送和接收端中蓝牙帧的比特处理流程的示意图。如图4所示，通常情况下，在发送端对原始待发送的蓝牙帧的比特流经校验401、加密402、白化403和编码404的处理后，经由物理层射频接口进行发送。在接收端，物理层射频接口接收发送端发送的处理过的蓝牙帧，对处理过的蓝牙帧的比特数据经解码405、去白化406、解密407和校验408后，恢复为发送端发送的原始蓝牙帧。其中白化403的处理为在原始蓝牙帧的数据信息中添加随机化影响，以增强数据传输的安全性和可靠性，去白化406的处理为在接收到的经处理的蓝牙帧数据信息中去掉先前添加的随机化影响，以恢复数据信息。其中，可以调整发送端的校验401和加密402两个处理过程的顺序，相应地调整接收端的解密407和校验408的处理顺序。例如，采用E0加密时，校验401处理应当在加密402处理之前；采用AES-CCM加密时，校验401处理应当在加密402处理之后。如图4所示的物理层射频接口，包括发送端的调制过程，接收端的解调过程。图4中的蓝牙帧可以是各层的蓝牙帧，包括但不限于物理层的蓝牙帧。

然而，在一些情况下，受通信条件限制，尽管智能手机101向第一耳机102、第二耳机103传输了音频数据，但是第一耳机102、第二耳机103无法成功接收到完整的音频数据，这时就需要智能手机101不断重发该音频数据，直到音频数据被成功接收。图5（a）示出了根据比较例的基于硬判决的蓝牙帧的接收通道的示意图。如图5（a）所示，天线接收音频数据的蓝牙帧，通过射频及模拟通路501a得到模拟通信信号，经由模数转换器502a来执行模数转换处理以得到相应的数字信号，数字前端503a对数字信号进行数字处理，包括但不限于滤波及下采样、数字下变频等；最后经同步与定时504a、偏频估计与去除506a、以及解调505a后进行数据硬判决，以获得硬比特输出507a，其中同步与定时504a和偏频估计与去除506a的处理结果可用于控制解调505a的解调过程。随后进一步执行去白化509a和数据信息的校验513a，最终基于校验结果判断此次重发的蓝牙帧，即音频数据，是否被成功接收。

在该比较例中，对于重发的含有音频数据的蓝牙帧来说，其比特数据上的数据信息经过硬判决后输出数据（例如硬比特），随后进行去白化处理，并判断是否通过校验，通过则表示成功接收音频数据，不通过则需要再次重发（图中未示出）。与图5（a）比较例中二元化的硬判决数据具有显著区别的是，本公开的各个实施例的蓝牙通信方法使用软判决数据，软判决数据保留了相较硬判决数据更丰富的信息，且允许多个软判决数据的融合，由此，能够保留蓝牙帧比特数据中更多的数据信息，提高后继数据判决的准确性，从而减少空中蓝牙帧的重发次数，以及增加系统的可靠性。

在一些实施例中，软判决数据例如软比特，可以是判决前（例如硬判决前）的数据。例如，比如对于蓝牙的DQPSK和D8PSK等调制方式，可以采用解映射（demapper）前的数据作为软判决数据。

图6示出了根据本公开实施例的软判决处理的示意图。如图6所示，待判决的数据分为I路和Q路，当待判决数据中的某一点落入第一象限时，其硬判决结果取比特11，落入第二象限时，其硬判决结果取比特01，落入第三象限时，其硬判决结果取比特00，落入第四象限时，其硬判决结果取比特10，这是一种常见的硬判决方式。这样的硬判决方式造成硬比特输出具有较为粗糙的数据粒度，例如，对于数据点(0.02,-0.003)和(10.36,-36.8)，二者的硬比特输出均为比特10，但很明显的是，数据点(0.02,-0.003)更接近原点，而数据点(10.36,-36.8)距离原点更远，采用上述硬判决方式漏掉了这些差异信息，从而影响了数据判决和后继校验的准确性，导致重发次数的增加，造成通信资源的浪费。

在一些实施例中，如图6所示，在解映射前的I、Q数据（比如I、Q可以各用3比特-10比特来对I、Q数据进行量化）或其进一步量化结果可以作为软比特数据。

在一些实施例中，也可以采用各种方式来确定软判决数据。以图6所示的QPSK调制方式为例进行说明。可以对解映射之前的数据，例如上述的数据点，进行进一步处理来确定软判决数据。例如，可以数据点(0.24863,6.78048)先量化为为(0.2,6.8)，量化后结果设为（I1,Q1）。例如，可以对I路信号I1取abs(I1+a)-abs(I1-a)，其中a可以是一个正的幅值，比如可以是I路信号幅值的一个平滑值；对Q路信号Q1取abs(Q1+b)-abs(Q1-b)，作为该数据点的软判决数据，其中b可以是一个正的幅值，比如可以是Q路信号幅值的一个平滑值。

图7示出了根据本公开实施例的蓝牙通信方法的流程图。如图7所示，在步骤701，第一耳机102和/或第二耳机103接收智能手机101首发的第一蓝牙帧。随后在步骤702，基于接收到的第一蓝牙帧确定第一软判决数据。在步骤703，对第一软判决数据进行去白化处理，去除发送端白化处理过程中添加的随机化影响，以得到去白化处理后的第一软判决数据。

图5（b）示出了根据本公开实施例的基于软判决的初始蓝牙帧的接收通道的示意图。在图5（b）中，天线接收首发的初始音频数据蓝牙帧，通过射频及模拟通路501b后由模数转换器502b来执行模数转换处理以得到相应的数字信号，数字前端503b对数字信号进行常规的数字处理，包括但不限于滤波及下采样、数字下变频等；经同步与定时504b、偏频估计与去除506b以及解调子单元505b后将部分解调处理后的数据存储至存储器510b。其中同步与定时504b和偏频估计与去除506b的处理结果可用于控制解调子单元505b对数字信号的解调过程。由解调子单元505b执行的部分解调过程包括软比特输出508b和去白化509b；软比特输出508b输出软判决数据，去白化509b对软判决数据进行去白化处理，随后经去白化处理后的第一软判决数据作为解调子单元505b的输出存储在存储器510b中。注意，解调子单元505b执行整个解调处理的一部分功能。

在步骤704，第一耳机102和/或第二耳机103接收智能手机101重发的第二蓝牙帧，第二蓝牙帧与第一蓝牙帧对应于相同的音频数据，但由于发送端的白化处理（分别加入了不同的随机化影响），而导致它们具有不同的比特数据，其中，该比特数据可以对应蓝牙帧的有效载荷。在步骤705，基于接收到的第二蓝牙帧确定第二软判决数据。获取第二软判决数据的方式与获取第一软判决数据的方式相同。在步骤706，对第二软判决数据进行去白化处理，去除发送端白化处理过程中添加的随机化影响，以得到去白化处理后的第二软判决数据。在步骤707，对去白化处理后的第一软判决数据（存储在存储器中）和去白化处理后的第二软判决数据进行融合，以得到去白化处理后的第三软判决数据；融合后的数据能够保留蓝牙帧的判决数据中更多的数据信息（提高信噪比），从而提高后继的判决和校验的准确率。

图5（c）示出了根据本公开实施例的基于软判决的重发蓝牙帧的接收通道的示意图。在图5（c）中，天线接收重发的音频数据蓝牙帧，通过射频及模拟通路501c后由模数转换器502c来执行模数转换处理以得到相应的数字信号，数字前端503c对数字信号进行常规的数字处理，包括但不限于滤波及下采样、数字下变频等；经同步与定时504c、偏频估计与去除506c对数字信号执行解调505c，其中同步与定时504c和偏频估计与去除506c的处理结果可用于控制解调505c对数字信号的解调过程。整个解调505c的过程包括软比特输出508c、去白化509c和数据融合511c；其中软比特输出508c输出第二软判决数据，去白化509c对第二软判决数据进行去白化处理，随后经去白化处理后的第二软判决数据与存储在存储器510c中的经去白化处理后的第一软判决数据通过数据融合511c进行融合，以得到去白化处理后的第三软判决数据。在得到去白化处理后的第三软判决数据后，对其进行软比特解调（图中未示出，软比特解调过程可以在解调505c中或在硬比特输出512c中实现）以执行后续的数据硬判决，来获得硬比特输出512c，随后进一步执行数据信息的校验513c，基于校验结果判断重发的第二蓝牙帧是否被成功接收。

在一些实施例中，在数据融合的过程中，可以为第一软判决数据和第二软判决数据分别设置权重；基于所设置的权重，对去白化处理后的第一软判决数据与去白化处理后的第二软判决数据进行融合。权重的确定方式包括但不限于：对各个软判决数据的平方进行平滑，基于平滑后的结果来确定权重；或者确定各个软判决数据与相应的硬判决数据的差的平方，并对各个差的平方进行平滑，基于平滑的结果来确定权重；或者在接收各个蓝牙帧之前，提前接收同一频点的基准信号，并确定基准信号的第一信号强度，第一信号强度表征空中干扰或电路噪声的信号强度；确定各个蓝牙帧接收期间的第二信号强度；基于第二信号强度与第一信号强度的比值，来确定权重。其中，平滑过程可以通过取平均值、经过低通滤波器、设置窗函数等方式来实现。通过设置权重来进行数据融合，能够更有针对性的保留判决数据中的数据信息，进而提高信噪比。

在一些实施例中，当重发的第二蓝牙帧没有通过校验时，智能手机101还需要再次向第一耳机102和/或第二耳机103重发包含音频数据的蓝牙帧，接收端接收在第二蓝牙帧之后重发的各个蓝牙帧（作为当前蓝牙帧），重发的各个蓝牙帧和第一蓝牙帧对应于相同的音频数据，因发送端的白化处理（不同的随机化影响）而使它们具有不同的比特数据。

针对每个当前蓝牙帧，可以对其进行与前述第二蓝牙帧类似的处理，包括基于当前蓝牙帧确定第四软判决数据；以及对第四软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第四软判决数据。

对于重发的当前蓝牙帧来说，去白化处理后的第一蓝牙帧可以已经与当前蓝牙帧之前重发的各个蓝牙帧各自确定的软判决数据经去白化处理后的软判决数据进行了融合，融合后得到去白化处理后的第五软判决数据，该第五软判决数据存储于存储器中。

可以对去白化处理后的第四软判决数据和去白化处理后的第五软判决数据进行融合，从而得到去白化处理后的第六软判决数据，去白化处理后的第六软判决数据将被用作在当前蓝牙帧之后重发的下一蓝牙帧的去白化处理后的第五软判决数据。如此，在下一蓝牙帧，可以重复当前蓝牙帧的上述处理过程，直到对所有重发的蓝牙帧实现上述处理过程为止。

在一些实施例中，第三软判决数据和第五软判决数据以数据覆盖的方式存储于存储器中；即在得到去白化处理后的第三软判决数据之后，保存去白化处理后的第三软判决数据，而释放去白化处理后的第一软判决数据和去白化处理后的第二软判决数据；以及在得到去白化处理后的第六软判决数据之后，保存去白化处理后的第六软判决数据，而释放去白化处理后的第四软判决数据和去白化处理后的第五软判决数据。这样可以及时地释放存储器中的存储空间，提高系统性能。

在一些实施例中，对去白化处理后的第六软判决数据（或其他判决数据）进行软比特解调，以执行后续的数据硬判决来获得硬比特输出，随后进一步执行数据信息的校验和判断重发的蓝牙帧是否被成功接收。对于顺序多次重发的各个蓝牙帧，第四蓝牙帧的接收、去白化处理后的第四软判决数据和去白化处理后的第五软判决数据的融合、以及去白化处理后的第六软判决数据的软比特解调，均以流水方式执行，从而提高系统的计算效率，减少接收端确收判断的时延。根据去白化处理后的第六软判决数据的软比特解调的结果可以确定是否正确接收到蓝牙帧；在确定正确接收到蓝牙帧的情况下，向智能手机101发送传输应答包，其中传输应答包为包含ACK/NACK信息的应答包。关于本实施例能够减少确收判断的时延，需要说明的是，根据如图3所示的收发时序，在减少确收判断的时延的基础上，第一耳机102可以尽快确定其是否正确接收到蓝牙帧（时间段302），从而尽快地向第二耳机103发送指示帧（时间段306）。通常情况下，时间段302占用了第N帧中的大部分，而时间段306一般小于200us，这就导致第一耳机102向第二耳机103发送指示帧、第二耳机103接收并处理指示帧的可用时间段非常有限。减少确收判断的时延可以为后续指示帧的预留更多可用时间，以提高收发指示帧的通信质量。

在一些实施例中，第一耳机102或第二耳机103（其中之一）在成功接收到音频数据的情况下，向智能手机101发送确认应答（ACK）包。

在一些实施例中，可以响应于包含音频数据的蓝牙帧的每次重发，向未能成功接收音频数据的另一耳机发送指示帧，指示帧为包含纠错码而不包含蓝牙音频数据的纠错码帧。也就是说可以采用技术手段来补全或纠正（例如利用ECC码纠正）另一耳机没有正确接收的音频数据，促使同一音频数据包能被第一耳机102和第二耳机103两者正确获取。在一些实施例中，在另一设备101向第一耳机102重发蓝牙帧时，不管第一耳机102是否正确接收到该蓝牙帧，其都可以继续向第二耳机103发送ECC帧，每次的ECC帧可以不同。如此，第二耳机103可以得到更多的纠错码来纠正接收自另一设备102的蓝牙帧中的错误。也就是说，后续重发蓝牙帧的情况下，第一耳机102只要有一次正确接收蓝牙帧就可以了；如果没有正确接收当前蓝牙帧，则可以根据当前蓝牙帧的包头判断其是否重发的蓝牙帧，如果是，则第一耳机102可以基于之前正确接收的蓝牙帧生成不同编码的ECC帧，并发送给第二耳机103。如此，第二耳机103可以得到更多的不同纠错码来纠正接收自另一设备102的蓝牙帧中的错误，从而改善纠错效果。

如此，利用根据本公开各个实施例的蓝牙通信方法，使得接收蓝牙帧比特数据中更多的数据信息得以保留，同时能够提高后继数据判决的准确性，从而减少空中蓝牙帧的重发次数，以及增加系统的可靠性。

图8示出了根据本公开实施例的蓝牙通信装置的示意图。如图8所示，该蓝牙通信装置可以包括：蓝牙帧接收模块801、软判决数据确定模块802、去白化模块803以及数据融合模块804。可选地或附加地，该蓝牙通信装置还可以包括：权重设置模块805、存储模块806、软比特解调模块807、确收模块808以及指示发送模块809。注意，本文中的模块可以按需采用软件、硬件或者软件与硬件的组合方式来实现。其中，融合模块804和软比特解调模块807可以通过硬件的方式来实现。

在一些实施例中，蓝牙帧接收模块801被配置为接收首发的第一蓝牙帧以及重发的第二蓝牙帧，第二蓝牙帧和第一蓝牙帧对应于相同的音频数据但因白化处理而具有不同的比特数据。软判决数据确定模块802被配置为基于第一蓝牙帧确定第一软判决数据，以及基于第二蓝牙帧确定第二软判决数据；去白化模块803被配置为对第一软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第一软判决数据，以及对第二软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第二软判决数据。以及，数据融合模块804被配置为对去白化处理后的第一软判决数据和去白化处理后的第二软判决数据进行融合，以得到去白化处理后的第三软判决数据。

在一些实施例中，该蓝牙通信装置还包括：权重设置模块805，被配置为为第一软判决数据和第二软判决数据分别设置权重。数据融合模块804还被配置为基于权重设置模块805所设置的权重，对去白化处理后的第一软判决数据与去白化处理后的第二软判决数据进行融合。

在一些实施例中，权重设置模块805还被配置为通过以下方式确定权重：对各个软判决数据的平方进行平滑，基于平滑的结果来确定权重；或者确定各个软判决数据与相应的硬判决数据的差的平方，并对各个差的平方进行平滑，基于平滑的结果来确定权重；或者在接收各个蓝牙帧之前，提前接收同一频点的基准信号，并确定基准信号的第一信号强度；确定各个蓝牙帧接收期间的第二信号强度；基于第二信号强度与第一信号强度的比值，来确定权重。

在一些实施例中，蓝牙帧接收模块801还被配置为接收在第二蓝牙帧之后重发的各个蓝牙帧作为当前蓝牙帧，重发的各个蓝牙帧和第一蓝牙帧对应于相同的音频数据但因白化处理而具有不同的比特数据。针对每个当前蓝牙帧：软判决数据确定模块802还被配置为基于当前蓝牙帧确定第四软判决数据；去白化模块803还被配置为对第四软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第四软判决数据；数据融合模块804还被配置为，在对去白化处理后的第一蓝牙帧和当前蓝牙帧之前重发的各个蓝牙帧各自确定的软判决数据去白化处理后的软判决数据进行融合以得到去白化处理后的第五软判决数据之后，对去白化处理后的第四软判决数据和去白化处理后的第五软判决数据进行融合，以得到去白化处理后的第六软判决数据；其中，去白化处理后的第六软判决数据用作在当前蓝牙帧之后重发的下一蓝牙帧的去白化处理后的第五软判决数据。

在一些实施例中，该蓝牙通信装置还包括存储模块806，被配置为：在得到去白化处理后的第三软判决数据之后，保存去白化处理后的第三软判决数据，而释放去白化处理后的第一软判决数据和去白化处理后的第二软判决数据；以及在得到去白化处理后的第六软判决数据之后，保存去白化处理后的第六软判决数据，而释放去白化处理后的第四软判决数据和去白化处理后的第五软判决数据。

在一些实施例中，该蓝牙通信装置还包括软比特解调模块807，被配置为对去白化处理后的第六软判决数据进行软比特解调，其中，对于顺序多次重发的各个蓝牙帧，第四蓝牙帧的接收、去白化处理后的第四软判决数据和去白化处理后的第五软判决数据的融合、以及去白化处理后的第六软判决数据的软比特解调，均以流水方式执行。

在一些实施例中，该蓝牙通信装置还包括：确收模块808，被配置为根据去白化处理后的第六软判决数据的软比特解调的结果，确定是否正确接收到蓝牙帧；以及指示发送模块809，被配置为在确收模块808确定正确接收到蓝牙帧的情况下，发送指示帧，指示帧为包含纠错码而不包含蓝牙音频数据的纠错码帧。

在一些实施例中，指示发送模块809还被配置为响应于每次重发而发送纠错码帧。

如此，根据本公开各个实施例的蓝牙通信装置，能够保留蓝牙帧比特数据中更多的数据信息，同时能够提高后继数据判决的准确性，从而减少空中蓝牙帧的重发次数，以及增加系统的可靠性。

综上，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。

Claims (16)

1.一种蓝牙通信方法，其特征在于，所述蓝牙通信方法包括：

接收首发的第一蓝牙帧；

基于所述第一蓝牙帧确定第一软判决数据；

对所述第一软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第一软判决数据；

接收重发的第二蓝牙帧，所述第二蓝牙帧和所述第一蓝牙帧对应于相同的音频数据但因白化处理而具有不同的比特数据；

基于所述第二蓝牙帧确定第二软判决数据；

对所述第二软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第二软判决数据；以及

对所述去白化处理后的第一软判决数据和所述去白化处理后的第二软判决数据进行融合，以得到去白化处理后的第三软判决数据。

2.根据权利要求1所述的蓝牙通信方法，其特征在于，其中对所述去白化处理后的第一软判决数据和所述去白化处理后的第二软判决数据进行融合包括：为所述第一软判决数据和所述第二软判决数据分别设置权重；基于所设置的权重，对所述去白化处理后的第一软判决数据与所述去白化处理后的第二软判决数据进行融合。

3.根据权利要求2所述的蓝牙通信方法，其特征在于，所述权重通过以下方式确定：

对各个软判决数据的平方进行平滑，基于平滑后的结果来确定所述权重；或者

确定各个软判决数据与相应的硬判决数据的差的平方，并对各个差的平方进行平滑，基于平滑后的结果来确定所述权重；或者

在接收各个蓝牙帧之前，提前接收同一频点的基准信号，并确定所述基准信号的第一信号强度；确定所述各个蓝牙帧接收期间的第二信号强度；基于所述第二信号强度与所述第一信号强度的比值，来确定所述权重。

4.根据权利要求1-3中任何一项所述的蓝牙通信方法，其特征在于，所述蓝牙通信方法还包括：

接收在所述第二蓝牙帧之后重发的各个蓝牙帧作为当前蓝牙帧，所述重发的各个蓝牙帧和所述第一蓝牙帧对应于相同的音频数据但因白化处理而具有不同的比特数据；

针对每个当前蓝牙帧：

基于所述当前蓝牙帧确定第四软判决数据；

对所述第四软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第四软判决数据；

对所述去白化处理后的第一蓝牙帧和所述当前蓝牙帧之前重发的各个蓝牙帧各自确定的软判决数据去白化处理后的软判决数据进行融合，以得到去白化处理后的第五软判决数据之后，对所述去白化处理后的第四软判决数据和所述去白化处理后的第五软判决数据进行融合，以得到去白化处理后的第六软判决数据，

其中，所述去白化处理后的第六软判决数据用作在所述当前蓝牙帧之后重发的下一蓝牙帧的去白化处理后的第五软判决数据。

5.根据权利要求4所述的蓝牙通信方法，其特征在于，所述蓝牙通信方法还包括：

在得到所述去白化处理后的第三软判决数据之后，保存所述去白化处理后的第三软判决数据，而释放所述去白化处理后的第一软判决数据和所述去白化处理后的第二软判决数据；以及

在得到所述去白化处理后的第六软判决数据之后，保存所述去白化处理后的第六软判决数据，而释放所述去白化处理后的第四软判决数据和所述去白化处理后的第五软判决数据。

6.根据权利要求4所述的蓝牙通信方法，其特征在于，所述蓝牙通信方法还包括对所述去白化处理后的第六软判决数据进行软比特解调，其中，对于顺序多次重发的各个蓝牙帧，第四蓝牙帧的接收、所述去白化处理后的第四软判决数据和所述去白化处理后的第五软判决数据的融合、以及所述去白化处理后的第六软判决数据的所述软比特解调，均以流水方式执行。

7.根据权利要求6所述的蓝牙通信方法，其特征在于，蓝牙通信方法还包括：根据所述去白化处理后的第六软判决数据的所述软比特解调的结果，确定是否正确接收到蓝牙帧；在确定正确接收到所述蓝牙帧的情况下，发送指示帧，所述指示帧为包含纠错码而不包含蓝牙音频数据的纠错码帧。

8.根据权利要求7所述的蓝牙通信方法，其特征在于，响应于每次重发而发送所述纠错码帧。

9.一种蓝牙通信装置，其特征在于，所述蓝牙通信装置包括：

蓝牙帧接收模块，被配置为接收首发的第一蓝牙帧以及重发的第二蓝牙帧，所述第二蓝牙帧和所述第一蓝牙帧对应于相同的音频数据但因白化处理而具有不同的比特数据；

软判决数据确定模块，被配置为基于所述第一蓝牙帧确定第一软判决数据，以及基于所述第二蓝牙帧确定第二软判决数据；

去白化模块，被配置为对所述第一软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第一软判决数据，以及对所述第二软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第二软判决数据；以及

数据融合模块，被配置为对所述去白化处理后的第一软判决数据和所述去白化处理后的第二软判决数据进行融合，以得到去白化处理后的第三软判决数据。

10.根据权利要求9所述的蓝牙通信装置，其特征在于，所述蓝牙通信装置还包括：

权重设置模块，被配置为为所述第一软判决数据和所述第二软判决数据分别设置权重；

数据融合模块还被配置为基于所述权重设置模块所设置的权重，对所述去白化处理后的第一软判决数据与所述去白化处理后的第二软判决数据进行融合。

11.根据权利要求10所述的蓝牙通信装置，其特征在于，所述权重设置模块还被配置为通过以下方式确定所述权重：

对各个软判决数据的平方进行平滑，基于平滑后的结果来确定所述权重；或者

确定各个软判决数据与相应的硬判决数据的差的平方，并对各个差的平方进行平滑，基于平滑后的结果来确定所述权重；或者

在接收各个蓝牙帧之前，提前接收同一频点的基准信号，并确定所述基准信号的第一信号强度；确定所述各个蓝牙帧接收期间的第二信号强度；基于所述第二信号强度与所述第一信号强度的比值，来确定所述权重。

12.根据权利要求9-11中任何一项所述的蓝牙通信装置，其特征在于，所述蓝牙帧接收模块还被配置为接收在所述第二蓝牙帧之后重发的各个蓝牙帧作为当前蓝牙帧，所述重发的各个蓝牙帧和所述第一蓝牙帧对应于相同的音频数据但因白化处理而具有不同的比特数据；

针对每个当前蓝牙帧：

软判决数据确定模块还被配置为基于所述当前蓝牙帧确定第四软判决数据；

去白化模块还被配置为对所述第四软判决数据进行去白化处理，以得到去白化处理后的第四软判决数据；

数据融合模块还被配置为，在对所述去白化处理后的第一蓝牙帧和所述当前蓝牙帧之前重发的各个蓝牙帧各自确定的软判决数据去白化处理后的软判决数据进行融合以得到去白化处理后的第五软判决数据之后，对所述去白化处理后的第四软判决数据和所述去白化处理后的第五软判决数据进行融合，以得到去白化处理后的第六软判决数据，

其中，所述去白化处理后的第六软判决数据用作在所述当前蓝牙帧之后重发的下一蓝牙帧的去白化处理后的第五软判决数据。

13.根据权利要求12所述的蓝牙通信装置，其特征在于，所述蓝牙通信装置还包括存储模块，被配置为：

在得到所述去白化处理后的第三软判决数据之后，保存所述去白化处理后的第三软判决数据，而释放所述去白化处理后的第一软判决数据和所述去白化处理后的第二软判决数据；以及

在得到所述去白化处理后的第六软判决数据之后，保存所述去白化处理后的第六软判决数据，而释放所述去白化处理后的第四软判决数据和所述去白化处理后的第五软判决数据。

14.根据权利要求12所述的蓝牙通信装置，其特征在于，所述蓝牙通信装置还包括软比特解调模块，被配置为对去所述白化处理后的第六软判决数据进行软比特解调，其中，对于顺序多次重发的各个蓝牙帧，第四蓝牙帧的接收、所述去白化处理后的第四软判决数据和所述去白化处理后的第五软判决数据的融合、以及所述去白化处理后的第六软判决数据的所述软比特解调，均以流水方式执行。

15.根据权利要求14所述的蓝牙通信装置，其特征在于，蓝牙通信装置还包括：

确收模块，被配置为根据所述去白化处理后的第六软判决数据的所述软比特解调的结果，确定是否正确接收到蓝牙帧；以及

指示发送模块，被配置为在确收模块确定正确接收到所述蓝牙帧的情况下，发送指示帧，所述指示帧为包含纠错码而不包含蓝牙音频数据的纠错码帧。

16.根据权利要求15所述的蓝牙通信装置，其特征在于，指示发送模块还被配置为响应于每次重发而发送所述纠错码帧。

Images