CN111654845B - 一种蓝牙多终端链路切换方法、蓝牙音频设备及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及蓝牙通信技术领域，具体为一种蓝牙多终端链路切换方法、蓝牙音频设备及系统。所述方法包括，第一终端与第一蓝牙音频设备建立第一链路，第二蓝牙音频设备依据第一链路参数，侦听并接收第一链路的数据；链路切换指令被触发；所述第一蓝牙音频设备向所述第一终端发送指令，令所述第一终端在指定数量的时隙内暂停发送数据包；在所述指定数量的时隙内，所述第一蓝牙音频设备发送第二链路参数；所述第二蓝牙音频设备接收所述第二链路参数，并依据所述第二链路参数，侦听并接收第二链路的数据。本发明保证第一、第二蓝牙音频设备在实现终端设备的切换时，能够同步接收数据。

Description

一种蓝牙多终端链路切换方法、蓝牙音频设备及系统
技术领域
本发明涉及蓝牙通信技术领域，具体为一种蓝牙多终端链路切换方法、蓝牙音频设备及系统。
背景技术
蓝牙是一种无线数据和语音通信开放术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换。
根据蓝牙协议，一个微微网中包括一个蓝牙主设备(Master)和最多七个蓝牙从设备(Slave)，蓝牙网络由主设备提供时钟，采用每秒1600跳的频率进行跳频通信，在蓝牙规范中定义了时隙(Slot)的概念，一个时隙为625us，蓝牙的时隙包括交替出现的主-从(Master-Slave)时隙和从-主(Slave-Master)时隙，蓝牙网络中数据传输总是由主设备在主-从时隙向从设备传输数据发起，由从设备在从-主设备向主设备传输数据结束。
在一些应用场景中，需要将蓝牙主设备的数据同步传输到两台蓝牙从设备上，例如分体式立体声蓝牙耳机(相当于蓝牙从设备)，需要左右声道，即左右两只耳机同步播放来自同一终端(相当于蓝牙主设备)的音频数据，才能实现立体声的效果。在现有技术中，通常只能将全部数据传输到第一蓝牙耳机上，再将需要传输给第二蓝牙耳机的数据通过非蓝牙无线传输协议，如近场磁感应技术(NFMI)，或者通过自定义蓝牙协议，传输到第二蓝牙耳机。但是，现有的这种方案，需要第一蓝牙耳机在接收所述终端发来的音频数据的同时，将音频数据转发给第二蓝牙耳机，这无疑会增加第一蓝牙耳机的功耗、设计难度以及调度成本。
为了降低第一蓝牙耳机的工作量，可以采用一种让第二蓝牙耳机侦听第一蓝牙耳机接收到的数据的工作模式，使第二蓝牙耳机能同步接收数据，具体方案就是第一蓝牙耳机与终端建立链路的同时，将建立的链路参数，如蓝牙时钟、蓝牙终端地址、跳频序列等发送给第二蓝牙耳机，第二蓝牙耳机便可与第一蓝牙耳机完全同步接收所述终端的音频数据。
蓝牙网络有两种拓补结构：微微网(Piconet)和散射网(Scatternet)，若干个微微网形成一个散射网，且靠跳频序列识别每个微微网，在某些应用场景中，两个或更多个作为蓝牙主设备的终端、与作为从设备的同一个蓝牙耳机组成一个散射网，在同一时刻内，蓝牙耳机只能与某一个选定的终端进行数据传输，如需切换链路，则由各厂商自定义的协议栈进行切换。如若上述方案所示，第一蓝牙耳机在与第一终端和第二终端共同构成一个散射网后，有时需要令第一蓝牙耳机的接收，从第一终端切换至第二终端，由于第二蓝牙耳机通过侦听的方式，与第一蓝牙耳机完全同步接收主设备的音频数据，第二蓝牙耳机与第一蓝牙耳机总是处在相同的发送/接收状态，不能进行独立的数据传输，当第一蓝牙耳机在需要切换链路的时候可实现迅速切换，而第二蓝牙耳机由于缺少信息交换功能，仍处于之前的链路中被动的接收主设备发送的信息包，会导致双耳机播放内容不同步。
另一些应用场景中，可能具有两个或以上不同类型的蓝牙音频设备，如蓝牙耳机、蓝牙音箱等，当其中一个蓝牙音频设备的蓝牙链路从第一终端切换到第二终端时，也希望其他的蓝牙音频设备的侦听及播放能够同步。
发明内容
本发明克服了上述缺点，提供了一种蓝牙多终端切换方法，保证处于侦听状态下的从设备，也能够同步实现链路切换。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种蓝牙多终端链路切换方法，第一终端与第一蓝牙音频设备建立第一链路，并具有第一链路参数，第二蓝牙音频设备依据所述第一链路参数，侦听并接收第一链路的数据，还包括如下步骤：
链路切换指令被触发；
所述第一蓝牙音频设备向所述第一终端发送指令，令所述第一终端在指定数量的时隙内暂停发送数据包；
在所述指定数量的时隙内，所述第一蓝牙音频设备发送第二链路参数，所述第二链路参数为所述第一蓝牙音频设备与第二终端建立第二链路之参数；
所述第二蓝牙音频设备接收所述第二链路参数；
若所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数，则所述第一蓝牙音频设备与第二终端通过第二链路进行数据传输，所述第二蓝牙音频设备依据所述第二链路参数，侦听并接收第二链路的数据。
进一步的，第一蓝牙音频设备与第二终端通过第二链路进行数据传输的步骤之前，若所述第二蓝牙音频设备未在所述指定数量的时隙内成功收到所述第二链路参数，则可重复所述第一蓝牙音频设备向所述第一终端发送指令，令所述第一终端在指定数量的时隙内暂停发送数据包的步骤，并且，所述第一蓝牙音频在该指定数量的时隙内，继续发送所述第二链路参数。
进一步的，所述第一蓝牙音频设备向所述第一终端发送指令，令所述第一终端在所述指定数量的时隙内暂停发送数据包的步骤，具体可为：
所述第一蓝牙音频设备向所述第一终端发送一个数据包头，指示待发送的数据包的时长为N个时隙；所述第一终端接收该数据包头后，在当前时隙之后的N-1个时隙内保持数据接收状态；
所述N为正奇数，并根据所述第一链路的链路类型预先确定。
进一步的，在所述指定数量的时隙内，所述第一蓝牙音频设备可基于所述第一链路发送第二链路参数；
所述第二蓝牙音频设备侦听所述第一链路数据，从而接收所述第二链路参数。
进一步的，第一蓝牙音频设备与第二终端通过第二链路进行数据传输的步骤之前，还可包括：
所述第一蓝牙音频设备向所述第二终端发出传输准备完成的指令；
所述第一蓝牙音频设备向所述第一终端发出暂停传输数据的指令。
进一步的，所述第一链路为异步数据链路时，所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第一个时间片段内，所述第一蓝牙音频设备通过第一链路接收所述第一终端发送的音频包，但不进行播放处理，所述第二蓝牙音频设备切换到第二链路开始侦听；所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第二个时间片段内，所述第一蓝牙音频设备通过第一链路通知第一终端暂停音频数据传输；所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第三个时间片段内，所述第一蓝牙音频设备切换到第二链路，并向第二终端发送传输准备完成的指令；
或者，
所述第一链路为同步数据链路时，所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第一个时间片段内，所述第一蓝牙音频设备通过第一链路接收所述第一终端发送的语音包，但不进行播放处理，所述第二蓝牙音频设备切换到第二链路开始侦听；所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第二个时间片段内，第一蓝牙音频设备通过第一链路接收所述第一终端发送的HFP协议中的信令或者POLL包；所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第三个时间片段内，第一蓝牙音频设备通过第一链路通知第一终端暂停实时语音流传输；所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第四个时间片段内，所述第一蓝牙音频设备切换到第二链路，并向第二终端发送传输准备完成的指令。
进一步的，所述链路切换指令被触发，具体可为如下情形：收到用户的链路切换指令，或收到第二终端发出的优先级更高的蓝牙通信事件。
进一步的，所述链路参数，可包括跳频序列，信道状态，跳频时间，连接密钥之中的至少一种。
进一步的，所述第一终端与第一蓝牙音频设备建立的第一链路为异步数据链路时，所述N可选取5，所述第一终端与第一蓝牙音频设备建立的第一链路为同步数据链路时，所述N可选取3。
一种第一蓝牙音频设备，包括第一接收模块、第一发送模块和时隙分配模块，其特征在于：所述时隙分配模块用于分配收发时隙，连接并控制所述第一接收模块和第一发送模块进行数据收发；当链路切换指令被触发时，向第一终端发送用于使该第一终端在指定数量的时隙内暂停发送数据包的指令，并在所述指定数量的时隙内，发送第二链路参数，所述第二链路参数为所述第一蓝牙音频设备与第二终端建立第二链路之参数；
在所述第二链路参数被成功接收后，控制所述第一接收模块和所述第一发送模块基于第二链路进行数据收发。
一种第二蓝牙音频设备，其依据接收到的链路参数，侦听并接收相应链路的数据，包括第二接收模块、第二发送模块和同步模块，所述同步模块用于连接并控制所述第二接收模块和第二发送模块进行数据收发，
若侦听并接收到的数据来自第一蓝牙音频设备，在成功接收到该数据时，指示第二发送模块发送确认消息；
若成功收到第二链路参数，则依据所述第二链路参数，侦听并接收第二链路的数据。
一种蓝牙系统，包括至少两个蓝牙音频设备和至少两个终端，所述系统采用如上述任一项所述方法进行数据传输。
本发明通过让第一蓝牙音频设备根据不同链路的特点，在合适的时隙向第一终端发送时隙分配命令，令第一终端暂停发送数据，并将链路参数发送给第二蓝牙音频设备，既不会丢失第一终端发送的有效语音/音频数据包，避免了第一终端的数据丢失和干扰第一蓝牙音频设备与第二蓝牙音频设备之间的通信问题，同时又能在需要切换链路时，在最短时间内通知第二蓝牙耳机进行链路切换，从而使第一蓝牙耳机无论接收哪条链路上的数据包，第二蓝牙耳机都能侦听到对应的数据包，在此期间，所述第一蓝牙音频设备将切换链路所需的第二链路参数发送给第二蓝牙音频设备，在所述第一蓝牙音频设备接收所述第二终端数据时，所述第二蓝牙音频设备同步的监听所述第二终端发送的数据，从而保证第一蓝牙音频设备和第二蓝牙音频设备在实现终端设备的切换时，能够同步接收数据。
附图说明
图1为本发明所应用的蓝牙网络拓扑图；
图2为本发明方法的流程图；
图3为本发明实施例1的时隙分配图；
图4为本发明实施例2的时隙分配图；
图5为本发明实施例3的时隙分配图；
图6为本发明中第一蓝牙音频设备的原理图；
图7为本发明中第二蓝牙音频设备的原理图。
具体实施方式
本发明的核心思想是，在链路切换指令被触发时，使第一终端在一段时间内暂时停止发送数据，并在此期间，第一蓝牙音频设备将第二链路参数发送给所述第二蓝牙音频设备，从而至少避免了第一终端发送的数据丢失，以及干扰第一蓝牙音频设备与第二蓝牙音频设备之间的通信问题。
以下将结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细描述。需要说明的是，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。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。
为描述简便直观和易于理解，以下将蓝牙音频设备具体化为蓝牙耳机为例具体说明本发明的核心思想。但本领域内技术人员应当理解，本发明的蓝牙音频设备包括但不限于蓝牙耳机、蓝牙音箱、具有蓝牙音频接收/播放功能的手机、平板电脑、游戏机等各种蓝牙电子设备。
本发明实施例提供了一种蓝牙多终端链路切换方法，其应用于一种蓝牙网络，如图1中所示，为本发明实施例所应用的蓝牙网络拓扑图，包括第一蓝牙耳机100和第二蓝牙耳机200，以及第一终端300和第二终端400。在这个蓝牙网络中，第一终端300与第一蓝牙耳机100组成了微微网1，即Piconet1，在微微网1中，第一终端300为蓝牙主设备，第一蓝牙耳机100为蓝牙从设备；第二终端400与第一蓝牙耳机100组成了微微网2，即Piconet2，在微微网2中，所述第二终端400为蓝牙主设备，第一蓝牙耳机100为蓝牙从设备；第一蓝牙耳机100和第二蓝牙耳机200组成微微网3，即Piconet3，在微微网3中，第一蓝牙耳机100为蓝牙主设备，第二蓝牙耳机200为蓝牙从设备，第二蓝牙耳机通过微微网3获得侦听微微网1的链路所必须的第一链路参数，第二蓝牙耳机200在接收完所述第一链路参数后将采用侦听第一链路的模式，与第一蓝牙耳机100同步接收第一链路上的数据包。微微网1和微微网2组成一个散射网。所述链路参数包括但不限于：蓝牙时钟，蓝牙终端的地址，跳频序列，连接密钥等参数。以下将以多个实施例详细描述在该蓝牙网络结构中实现在微微网1和微微网2之间的链路切换过程。
实施例1
本实施例为一种蓝牙多终端链路切换方法，其中，微微网1、微微网2、微微网3均采用异步数据链路(ACL)，经由AVDTP协议传输音频数据包。
如图2中所示，为本实施例的流程图。
S100:基于微微网1传输音频数据，第一终端通过异步数据链路(ACL)经由AVDTP协议(Audio/Video Distribution Transport Protocol音视频分发传输协议)发送音频数据包给第一蓝牙耳机，第二蓝牙耳机依据所述微微网1的第一链路参数，通过侦听链路同步接收音频数据包。在微微网1内，第一终端作为主设备(Master),第一蓝牙耳机作为从设备(Slave)；
S200：当用户通过外部中断或按键等形式给第一蓝牙耳机下达链路切换指令，请求切换到微微网2进行数据接收，第一蓝牙耳机在接收完下达链路切换指令前最后一个音频数据包后，执行S300～S800的链路切换操作；
S300:第一蓝牙耳机在从-主时隙发送一个指令，使第一终端在指定数量的时隙内暂停发送数据包，例如可以指令第一终端进入数据接收状态。第一终端作为微微网1的主设备不发送数据，可以防止第一终端发起通信而污染信道。
S400：在所述指定数量的时隙内，第一蓝牙耳机暂时占用微微网1的信道，用于发送切换链路所必须的参数，而第二蓝牙耳机继续保持侦听状态。其中，第一蓝牙耳机发送的切换链路所必须的参数，即，所述第二终端与第一蓝牙耳机建立的微微网2的链路的第二链路参数；
S500:第二蓝牙耳机侦听到第一蓝牙耳机发送的链路参数的数据包时，回复ACK应答表示收到。若第一蓝牙耳机在所述指定数量的时隙内未能将切换链路所需的参数全部发送，则重复进行S300和S500步骤直至全部发送完后进入步骤S600。第二蓝牙耳机在接收到所有切换链路所述的参数后，即可切换到第二链路，进入侦听第一蓝牙耳机与第二终端之间的微微网2的模式。
S600：第一蓝牙耳机在从-主时隙请求第一终端暂停音频流的传输。
S700：第一蓝牙耳机通知第二终端已完成准备接收数据的准备，可以进行数据传输。
上述第一蓝牙耳机向第一终端请求暂停的步骤S600以及向第二终端通知传输准备完成的步骤S700，传输的信令由第一蓝牙耳机当前具体使用的蓝牙描述文件决定，蓝牙描述文件包括但不限于以下描述文件：免提描述文件(HFP)、电话薄访问描述文件(PBAP)、高级音频分发描述文件(A2DP)、音频/视频遥控描述文件(AVRCP)、个人区域网络(PAN)、人机接口设备(HID)、消息访问描述文件(MAP)。
S800：第一蓝牙耳机基于与第二终端构成的微微网2执行蓝牙通信事件，并通过所述第二链路进行数据传输。此时，所述第二蓝牙耳机已经处于侦听第一蓝牙耳机与第二终端之间的微微网2的模式，从而，所述第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机实现数据同步。
如图3所示，为本实施例的时隙分配图。为方便叙述，将时间片段按照时间顺序分别标记为S1至Si+5，图中的DATA表示第一蓝牙耳机需要发送给第二蓝牙耳机的第二链路参数。
时间片段S1是微微网1以主-从时隙开始，以主-从时隙结束，长度为3时隙或5时隙的时间片段，在该时间片段中，第一终端给第一蓝牙耳机发送一个长度为3时隙或5时隙的音频数据包，同时第二蓝牙耳机通过侦听链路也接收到了该音频数据包，此时第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机可以同步播放，由于第二蓝牙耳机收到的音频数据包来自第一终端，因此下一个时隙里第二蓝牙耳机保持接收状态。
时间片段S2是微微网1的从-主时隙，在该时间片段中，第一蓝牙耳机向第一终端发送ACK数据包表示上一个音频数据包已经收到。在时间片段S2的末尾，切换链路的指令被下达或触发。
时间片段S3是微微网1的主-从时隙，第一蓝牙耳机保持沉默，第一终端也保持沉默,这是因为在通过AVDTP协议传输音频流的时候，不会在连续的两个主-从时隙内发送两次报文。
时间片段S4是微微网1的从-主时隙，由于切换链路指令被下达，第一蓝牙耳机需要将包含链路参数的数据包发送给第二蓝牙耳机，因此在该时间片段中，第一蓝牙耳机先向第一终端发送一个数据包头，指示待发送的数据包的时长为N个时隙，令所述第一终端留出当前时隙之后的N-1个时隙用作接收，暂不发送数据包；所述N为正奇数，并根据所述第一链路的链路类型预先确定。作为一种具体实施方式，N取值为5，即该数据包头指示后续的数据包为一个占用5个时隙时长的数据包，所述第一终端收到该数据包头后，会留出含当前时隙的5个时隙(即图中3所示的S4～S8)的时长用于接收第一蓝牙耳机的数据包，因此在当前时隙即S4以及之后的4个时隙即S5～S8内，第一终端不会进入发送数据包状态。
时间片段S1～S8期间，所述第二蓝牙耳机处于侦听模式，侦听并接收微微网1的第一链路的数据包。
时间片段S5是微微网1的主-从时隙，第一蓝牙耳机在此时隙发送待切换的第二链路参数DATA的数据包，第二蓝牙耳机此时即可侦听接收到第一蓝牙耳机发出的数据包，由于第二蓝牙耳机收到的数据包来自第一蓝牙耳机，因此下一个时隙里第二蓝牙耳机进入发送状态。在该时间片段中，第一终端根据所接收到的数据包头的指示，处于接收第一蓝牙耳机数据包的状态，因此不会进行数据包发送。
时间片段S6是微微网1的从-主时隙，在该时间片段中，第一终端依然处于接收状态。第二蓝牙耳机因收到了第一蓝牙耳机发来的切换链路参数，向第一蓝牙耳机发送ACK表示收到数据，所述第一蓝牙耳机接收此ACK。同时，虽然第一终端可以收到第二蓝牙耳机回复的确认消息(ACK)，但第一终端在这N个时隙内没有发送数据，收到的ACK因不会通过第一终端的过滤检测从而被丢弃掉，因此不会对第一终端造成影响。
时间片段S7是微微网1的主-从时隙，在该时间片段中，第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机以及第一终端行为与时间片段S5一致，不再赘述。
时间片段S8是微微网1的从-主时隙，在该时间片段中，第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机以及第一终端行为与时间片段S6一致，不再赘述。
若此时切换链路所需的第二链路参数未全部发送给第二蓝牙耳机，即第二蓝牙耳机未成功接收到第二链路参数，则重复时间片段S3至时间片段S8行为，直至切换链路所需参数全部发送给第二蓝牙耳机为止，设在第i个时间片段Si时，切换链路所需的第二参数已由第一蓝牙耳机全部发送给了第二蓝牙耳机，且第二蓝牙耳机成功接收。
时间片段S1～Si期间，所述第二蓝牙耳机处于侦听模式，始终侦听微微网1中的数据包。
时间片段Si+1是微微网1的以主-从时隙开始，以主-从时隙结束，长度为3时隙或5时隙的时间片段。在该时间片段中，第二蓝牙耳机依据收到的第二链路参数调整侦听参数，不再侦听微微网1，转而侦听微微网2。第一终端结束数据接收状态，转而进入数据发送状态，第一蓝牙耳机接收到第一终端在该时间片段内发送的音频数据包，但由于第二蓝牙耳机无法收到该音频数据包，第一蓝牙耳机被设置为不播放所收到的音频数据包。
时间片段Si+2包含若干个时隙，第一蓝牙耳机向第一终端上报AVDTP协议中的SUSPEND信令，通知第一终端暂停音频流传输。
时间片段Si+3包含若干个时隙，第一蓝牙耳机向第二终端上报AVDTP协议中的START信令，通知第二终端，蓝牙耳机已准备好开始音频流传输。
时间片段Si+4和时间片段Si+5中，第二终端和第一蓝牙耳机进行正常的蓝牙数据通信，第二蓝牙耳机通过侦听第二链路，接收由第二终端发送给第一蓝牙耳机的音频数据包。
时间片段Si+1～Si+5期间及之后，所述第二蓝牙耳机处于侦听模式，侦听的数据来自微微网2中的第二终端，且保持接收状态。
由上述描述可知，本实施例通过在链路切换指令被触发时，第一蓝牙音频设备向第一终端发送数据接收的指令，使得第一终端保持数据接收状态，并在第一终端保持数据接收状态期间，由第一蓝牙音频设备发出第二链路参数，此时，所述第二蓝牙音频设备通过侦听，利用微微网1的通信信道接收到所述第二链路参数，从而一方面可以快速转发第二链路参数，使得所述第二蓝牙音频设备能够快速切换到同步侦听所述第二终端发送的数据的状态，从而保证第一蓝牙音频设备和第二蓝牙音频设备在实现终端设备的切换时，能够同步接收并播放；另一方面又避免了第一终端继续发送数据包而导致的数据丢失和干扰第一蓝牙音频设备与第二蓝牙音频设备之间的通信问题。
实施例2
本实施例为一种蓝牙多终端链路切换方法，其中，微微网1、微微网3均采用异步数据链路(ACL)，微微网2采用同步数据链路(ESCO)。
本实施例与图2中所示的实施例1流程基本相同，区别在于：
S200：第一蓝牙耳机轮询发现微微网2中的第二终端通过异步数据链路(ACL)经由HFP协议向第一蓝牙耳机发送了Alerting信令，请求建立同步数据链路(ESCO)，由于Alerting信令的优先级比接收音频数据包的操作要高，链路切换指令被触发。
如图4所示，为本实施例的时隙分配图。
时间片段S1是微微网1以主-从时隙开始，以主-从时隙结束，长度为3时隙或5时隙的时间片段，在该时间片段中，第一终端给第一蓝牙耳机发送一个长度为3时隙或5时隙的音频数据包，同时第二蓝牙耳机通过侦听链路也接收到了该音频数据包，此时第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机可以同步发声，由于第二蓝牙耳机收到的音频数据包来自第一终端，因此下一个时隙里第二蓝牙耳机保持接收状态。
时间片段S2是微微网1的从-主时隙，在该时间片段中，第一蓝牙耳机向第一终端发送ACK数据包表示上一个音频数据包已经收到。在时间片段S2的末尾，第二终端的Alerting信令被第一蓝牙耳机轮询发现，触发切换链路操作。
时间片段S3是微微网1的主-从时隙，第一蓝牙耳机保持沉默，第一终端也保持沉默，这是因为在通过AVDTP协议传输音频流的时候，不会在连续的两个主-从时隙内发送两次报文。
时间片段S4是微微网1的从-主时隙，由于切换链路指令被触发，第一蓝牙耳机有数据包需要发送给第二蓝牙耳机，第一蓝牙耳机向第一终端发送一个数据包头，本实施例中，N取值为5，即该数据包头指示后续的数据包为一个占用5个时隙时长的数据包，第一终端收到该数据包头后，会留出5个时隙(含当前时隙即S4以及之后的4个时隙即S5～S8)的时长用于接收第一蓝牙耳机的数据包，即不会进入发送数据包状态。
时间片段S5是微微网1的主-从时隙，第一蓝牙耳机在此时隙发送微微网2的第二链路参数给第二蓝牙耳机，第二蓝牙耳机此时即可收到从第一蓝牙耳机发来的数据包，由于第二蓝牙耳机收到的数据包来自第一蓝牙耳机，因此下一个时隙里第二蓝牙耳机进入发送状态。在该时间片段中，第一终端根据接收到的数据包头的指示，在S4～S8时隙中均处于在接收第一蓝牙耳机数据包的状态，不会进行数据包发送。
时间片段S6是微微网1的从-主时隙，在该时间片段中，第二蓝牙耳机收到了第一蓝牙耳机发来的切换链路参数的数据包，第二蓝牙耳机向第一蓝牙耳机发送ACK表示收到数据。第一蓝牙耳机接收此ACK。
时间片段S7是微微网1的主-从时隙，在该时间片段中，第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机以及第一终端行为与时间片段S5一致，不再赘述。
时间片段S8是微微网1的从-主时隙，在该时间片段中，第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机以及第一终端行为与时间片段S6一致，不再赘述。
若此时切换链路所需参数未全部发送给第二蓝牙耳机，则重复时间片段S3至时间片段S8行为直至切换链路所需参数全部发送给第二蓝牙耳机为止，设在第i个时间片段Si时切换链路所需的第二链路参数已由第一蓝牙耳机全部发送给了第二蓝牙耳机，且第二蓝牙耳机成功接收到第二链路参数。
时间片段S1～Si期间，所述第二蓝牙耳机处于侦听模式，始终侦听微微网1中的数据包。
时间片段Si+1是微微网1的以主-从时隙开始，以主-从时隙结束，长度为3时隙或5时隙的时间片段，第二蓝牙耳机调整侦听参数，不再侦听微微网1，转而侦听微微网2。在该时间片段中，第一终端给第一蓝牙耳机发送一个长度为3时隙或5时隙的音频数据包，由于第二蓝牙耳机无法收到该音频数据包，第一蓝牙耳机不播放收到的音频数据包。
时间片段Si+2包含若干个时隙，第一蓝牙耳机向第一终端上报AVDTP协议中的SUSPEND信令通知第一终端暂停音频流传输。
时间片段Si+3包含若干个时隙，第一蓝牙耳机向第二终端上报HFP协议中的ATA信令通知第二终端蓝牙耳机已准备好建立实时数据链路(eSCO)开始实时语音流传输。
时间片段Si+4和时间片段Si+5中，第二终端和第一蓝牙耳机进行正常的蓝牙数据通信，第二蓝牙耳机通过侦听第二链路，接收由第二终端发送给第一蓝牙耳机的语音数据包。
时间片段Si+1～Si+5期间及之后，所述第二蓝牙耳机处于侦听模式，侦听的数据来自微微网2中的第二终端，且保持接收状态。
实施例3
本实施例为一种蓝牙多终端链路切换方法，其中，微微网3采用异步数据链路(ACL)，微微网1、微微网2均采用同步数据链路(eSCO)。
本实施例与图2中所示的实施例1流程基本相同，区别在于：
S200：第一蓝牙耳机轮询发现微微网2中的第二终端通过异步数据链路(ACL)经由HFP协议向第一蓝牙耳机发送了Alerting信令，请求建立同步数据链路(eSCO)，第一蓝牙耳机可以提示用户是否要进行切换，如播放一段提示音频等，如果用户手动下达切换链路指令则第一蓝牙耳机在接收完触发链路切换指令前最后一个实时语音数据包后，执行链路切换操作。
如图5所示，为本实施例的时隙分配图。
时间片段S1是eSCO链路的保留时隙。eSCO链路每隔5个时隙插入一个保留时隙用于实时语音流的传输，剩余的五个时隙用于ACL链路。在该时间片段中，第一终端给第一蓝牙耳机发送一个长度为一时隙的实时语音包，同时第二蓝牙耳机通过侦听链路也接收到了该语音包，此时第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机可以同步发声，由于第二蓝牙耳机收到的数据包来自第一终端，因此下一个时隙里第二蓝牙耳机保持接收状态。
时间片段S2是微微网1的主-从时隙，在该时间片段中，第一终端向第一蓝牙耳机发送HFP协议中的信令或者发送POLL包维持ACL链路。在时间片段S2的末尾，第二终端的Alerting信令被第一蓝牙耳机轮询发现，用户介入触发切换链路操作。
时间片段S3是微微网1的从-主时隙，由于切换链路指令被触发，第一蓝牙耳机有数据包需要发送给第二蓝牙耳机，第一蓝牙耳机向第一终端发送一个数据包头，本实施例中，N取值为3，即该数据包头指示后续的数据包为一个占用3个时隙时长的数据包，第一终端收到该数据包头后，会留出含当前及之后的3个时隙(如图5中所示的S3～S5)的时长用于接收第一蓝牙耳机的数据包，因此在当前时隙即S3以及之后的两个时隙即S4、S5内，第一终端不会进入发送数据包状态。
时间片段S4是微微网1的主-从时隙，第一蓝牙耳机在此时隙发送切换链路的第二参数数据包，第二蓝牙耳机此时即可收到从第一蓝牙耳机发来的数据包，由于第二蓝牙耳机收到的数据包来自第一蓝牙耳机，因此下一个时隙里第二蓝牙耳机进入发送状态。在该时间片段中，第一终端根据接收到的数据包头的指示，正处在接收第一蓝牙耳机数据包的状态，不会进行数据包发送。
时间片段S5是微微网1的从-主时隙，在该时间片段中，第二蓝牙耳机收到了第一蓝牙耳机发来的切换链路参数，第二蓝牙耳机向第一蓝牙耳机发送ACK表示收到数据。第一蓝牙耳机接收此ACK。第一终端此刻依然处于接收状态。
时间片段S6是是微微网1的主-从时隙，在该时间片段中，第一终端向第一蓝牙耳机发送HFP协议中的信令或者发送POLL包维持链路。
时间片段S7是eSCO链路的保留时隙，eSCO链路每隔5个时隙插入一个保留时隙用于实时语音流的传输，剩余的五个时隙用于ACL链路。在该时间片段中，第一终端给第一蓝牙耳机发送实时语音包，同时第二蓝牙耳机通过侦听链路也接收到了该语音包，此时第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机可以同步发声。
若此时切换链路所需参数未全部发送给第二蓝牙耳机，则重复时间片段S3至时间片段S6行为直至切换链路所需参数全部发送给第二蓝牙耳机为止，设在第i个时间片段Si时，切换链路所需参数已由第一蓝牙耳机全部发送给了第二蓝牙耳机。
时间片段S1～Si期间，所述第二蓝牙耳机处于侦听模式，始终侦听微微网1中的数据包。
时间片段Si+1是eSCO链路的保留时隙，在该时间片段中，第二蓝牙耳机调整侦听参数，不再侦听微微网1，转而侦听微微网2。第一终端给第一蓝牙耳机发送一个长度为一时隙的实时语音包，第二蓝牙耳机无法收到该语音包，第一蓝牙耳机不播放收到的语音包。
时间片段Si+2是微微网1的主-从时隙，在该时间片段中，第一终端向第一蓝牙耳机发送HFP协议中的信令或者发送POLL包维持链路。
时间片段Si+3包含若干个时隙，第一蓝牙耳机向第一终端上报HFP协议中的OnHold信令，通知第一终端暂停实时语音流传输。
时间片段Si+4包含若干个时隙，第一蓝牙耳机向第二终端上报HFP协议中的ATA信令通知第二终端蓝牙耳机已准备好建立实时数据链路(eSCO)开始实时语音流传输。
时间片段Si+5和时间片段Si+6中，第二终端和第一蓝牙耳机进行正常的蓝牙数据通信，第二蓝牙耳机通过侦听第二链路，接收由第二终端发送给第一蓝牙耳机的语音数据包。
时间片段Si+1～Si+5期间及之后，所述第二蓝牙耳机处于侦听模式，侦听的数据来自微微网2中的第二终端，且保持接收状态。
实施例4
本实施例为一种第一蓝牙音频设备，如图6中所示，包括第一接收模块、第一发送模块和时隙分配模块，所述时隙分配模块用于分配收发时隙，连接并控制所述第一接收模块和第一发送模块进行数据收发，当链路切换指令被触发时，向第一终端发送指令，令所述第一终端在之后的N个时隙中暂停发送数据包，并在所述N个时隙期间，向第二蓝牙音频设备发送第二链路参数，所述第二链路参数作为所述另一蓝牙音频设备侦听第二链路的数据之用。
参照前述实施例的蓝牙多终端链路切换方法的描述，本实施例的时隙分配模块能够在需要通知第二蓝牙音频设备进行切换链路操作时，对第一终端的主-从时隙行为和从-主时隙行为进行分配，时隙分配模块的功能是控制第一发送模块在第一终端的从-主时隙执行一个能使第一终端在指定数量的时隙内不进行数据发送操作的指定发送操作，从而实现时隙分配。例如，时隙分配模块能生成一个数据包头，该数据包头的TYPE域被指定为该数据包头对应的数据包占用N个时隙，N的取值由时隙分配模块根据链路情况，如链路类型，而指定。第一发送模块用于发送数据包给第一终端或第二终端，第一发送模块还用于在第一终端的主-从时隙发送数据包给第二蓝牙音频设备，第一接收模块用于接收第一终端或第二终端发送的数据包，第一接收模块还用于在第一终端的接收时隙接受第二蓝牙音频设备发来的应答。所述时隙分配模块在控制第一发送模块发送第二链路参数时，根据第一接收模块接收到的应答，确定第二链路参数是否被接收方成功接收。在未被成功接收时，控制第一发送模块向第一终端发送数据包头，并继续发送第二链路参数；在被成功接收后，则控制第一发送模块和第一接收模块基于第二链路参数切换到微微网2的第二链路，实现与第二终端通信。
实施例5
本实施例为一种第二蓝牙音频设备，如图7中所示，包括第二接收模块、第二发送模块和同步模块，所述同步模块用于连接并控制所述第二接收模块和第二发送模块进行数据收发，
其依据第一链路参数，侦听并接收第一链路的数据，其中包括：
若接收到的数据来自第一音频设备，在成功接收到该数据时，指示第二发送模块发送确认消息；
若成功收到第二链路参数，则依据所述第二链路参数，侦听并接收第二链路的数据；
若接收到的数据来自第一终端，则在下一个时隙里保持接收状态。
其依据第二链路参数，侦听并接收第二链路的数据，其中包括：
若接收到的数据来自第二终端，则在下一个时隙里保持接收状态。
实施例6
本实施例为一种蓝牙系统，如图1中所示，为本发明系统的蓝牙网络拓扑图，包括至少两个蓝牙音频设备和至少两个终端，所述系统采用如上方法进行数据传输。
实施例4、5的设备及实施例6系统的工作原理可以参照前述实施例中的原理和方法，因此不再赘述。
本发明可以应用于多个同种类蓝牙音频设备，也可以应用于多个不同蓝牙音频设备，即本发明所述第一蓝牙音频设备和第二蓝牙音频设备分别为一对分体式蓝牙耳机的左右两声道(正如上述实施例中的描述)，或分别为两个独立的蓝牙耳机；或者，所述第一蓝牙音频设备和第二蓝牙音频设备分别为蓝牙耳机、蓝牙音箱等设备，实现同时切换。利用本发明方法，亦可进行第三、第四甚至更多诸如手机、平板电脑、笔记本电脑等终端的切换。此外，本发明中“第一”、“第二”只用作区分不同的设备、终端、链路等名称的作用，不具有计数上的意义，不应认为是对本发明技术方案的限制。
以上对本发明所提供的本实施例为一种蓝牙多终端链路切换方法、蓝牙音频设备及系统，其中，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
本领域普通技术人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执轨道，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域普通技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执轨道的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

Claims (11)

1.一种蓝牙多终端链路切换方法，第一终端与第一蓝牙音频设备建立第一链路，并具有第一链路参数，第二蓝牙音频设备依据所述第一链路参数，侦听并接收第一链路的数据，其特征在于，还包括如下步骤：
链路切换指令被触发；
所述第一蓝牙音频设备向所述第一终端发送指令，令所述第一终端在指定数量的时隙内暂停发送数据包；
在所述指定数量的时隙内，所述第一蓝牙音频设备发送第二链路参数，所述第二链路参数为所述第一蓝牙音频设备与第二终端建立第二链路之参数；
所述第二蓝牙音频设备接收所述第二链路参数；
若所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数，则所述第一蓝牙音频设备与第二终端通过第二链路进行数据传输，所述第二蓝牙音频设备依据所述第二链路参数，侦听并接收第二链路的数据。
2.根据权利要求1所述的蓝牙多终端链路切换方法，其特征在于：第一蓝牙音频设备与第二终端通过第二链路进行数据传输的步骤之前，若所述第二蓝牙音频设备未在所述指定数量的时隙内成功收到所述第二链路参数，则重复所述第一蓝牙音频设备向所述第一终端发送指令，令所述第一终端在指定数量的时隙内暂停发送数据包的步骤，并且，所述第一蓝牙音频在该指定数量的时隙内，继续发送所述第二链路参数。
3.根据权利要求1所述的蓝牙多终端链路切换方法，其特征在于：所述第一蓝牙音频设备向所述第一终端发送指令，令所述第一终端在所述指定数量的时隙内暂停发送数据包的步骤，具体为：
所述第一蓝牙音频设备向所述第一终端发送一个数据包头，指示待发送的数据包的时长为N个时隙；
所述第一终端接收该数据包头后，在当前时隙之后的N-1个时隙内保持数据接收状态；
所述N为正奇数，并根据所述第一链路的链路类型预先确定。
4.根据权利要求1所述的蓝牙多终端链路切换方法，其特征在于：在所述指定数量的时隙内，所述第一蓝牙音频设备基于所述第一链路发送第二链路参数；
所述第二蓝牙音频设备侦听所述第一链路数据，接收所述第二链路参数。
5.根据权利要求1所述的蓝牙多终端链路切换方法，其特征在于：第一蓝牙音频设备与第二终端通过第二链路进行数据传输的步骤之前，还包括：
所述第一蓝牙音频设备向所述第一终端发出暂停传输数据的指令；
所述第一蓝牙音频设备向所述第二终端发出传输准备完成的指令。
6.根据权利要求5所述的蓝牙多终端链路切换方法，其特征在于：所述第一链路为异步数据链路时，所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第一个时间片段内，所述第一蓝牙音频设备通过第一链路接收所述第一终端发送的音频包，但不进行播放处理，所述第二蓝牙音频设备切换到第二链路开始侦听；所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第二个时间片段内，所述第一蓝牙音频设备通过第一链路通知第一终端暂停音频数据传输；所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第三个时间片段内，所述第一蓝牙音频设备切换到第二链路，并向第二终端发送传输准备完成的指令；
或者，
所述第一链路为同步数据链路时，所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第一个时间片段内，所述第一蓝牙音频设备通过第一链路接收所述第一终端发送的语音包，但不进行播放处理，所述第二蓝牙音频设备切换到第二链路开始侦听；所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第二个时间片段内，第一蓝牙音频设备通过第一链路接收所述第一终端发送的HFP协议中的信令或者POLL包；所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第三个时间片段内，第一蓝牙音频设备通过第一链路通知第一终端暂停实时语音流传输；所述第二蓝牙音频设备成功收到所述第二链路参数后的第四个时间片段内，所述第一蓝牙音频设备切换到第二链路，并向第二终端发送传输准备完成的指令。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的蓝牙多终端链路切换方法，其特征在于：所述链路切换指令被触发，具体为如下情形：
收到用户的链路切换指令，或
收到第二终端发出的优先级更高的蓝牙通信事件。
8.根据权利要求1～6中任一项所述的蓝牙多终端链路切换方法，其特征在于：所述链路参数，包括跳频序列，信道状态，跳频时间，连接密钥之中的至少一种。
9.根据权利要求3中所述的蓝牙多终端链路切换方法，其特征在于：所述第一终端与第一蓝牙音频设备建立的第一链路为异步数据链路时，所述N选取5，所述第一终端与第一蓝牙音频设备建立的第一链路为同步数据链路时，所述N选取3。
10.一种第一蓝牙音频设备，其特征在于：包括第一接收模块、第一发送模块和时隙分配模块，其特征在于：所述时隙分配模块用于分配收发时隙，连接并控制所述第一接收模块和第一发送模块进行数据收发；
当链路切换指令被触发时，向第一终端发送用于使该第一终端在指定数量的时隙内暂停发送数据包的指令，并在所述指定数量的时隙内，发送第二链路参数，所述第二链路参数为所述第一蓝牙音频设备与第二终端建立第二链路之参数；
在所述第二链路参数被成功接收后，控制所述第一接收模块和所述第一发送模块基于第二链路进行数据收发。
11.一种蓝牙系统，包括至少两个蓝牙音频设备和至少两个终端，所述系统采用如权利要求1～9中任一所述的方法进行数据传输。
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