CN112583445B - 低功耗蓝牙跳频方法、跳频装置及电子设备 - Google Patents

低功耗蓝牙跳频方法、跳频装置及电子设备 Download PDF

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CN112583445B CN202011447224.9A CN202011447224A CN112583445B CN 112583445 B CN112583445 B CN 112583445B CN 202011447224 A CN202011447224 A CN 202011447224A CN 112583445 B CN112583445 B CN 112583445B
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Abstract

本申请公开了一种低功耗蓝牙跳频方法、跳频装置及电子设备，属于通信技术领域。所述跳频方法包括：在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，其中，每一可用信道对应一选用概率；在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和目标可用信道，更新可用信道的选用概率，其中，至少降低目标可用信道的选用概率。在本申请实施例中，通过伪随机的方式，结合可用信道的选用概率来确定每一通信时隙所选用的信道，可以提高抗干扰能力以及抵抗频率选择性衰落的能力，有效减少通信双方通信失败的概率，提高了通信的效率和稳定性。

Description

低功耗蓝牙跳频方法、跳频装置及电子设备
技术领域
本申请属于通信技术领域，具体涉及一种低功耗蓝牙跳频方法、跳频装置及电子设备。
背景技术
无线通信在人们的生活中有颇为广泛的应用，其无线的特性给工作和生活带来了诸多方便。无线通信中，多个无线设备可以通过电磁波等方式在同一时间、同一空间内通信。当两个或以上设备在同一时间使用相同或相近频率的电磁波发送不同的无线信号时，将对彼此造成干扰，造成信号接收失败，并进一步导致通信效率降低或通信失败。
此外，由于多径效应的影响，无线通信设备使用的部分通信频率可能存在较严重的频率选择性衰落，若无线通信设备使用上述信号衰落严重的频率通信，也可造成通信效率降低。
为了减少干扰和频率选择性衰落对无线通信的影响，无线通信设备可以按照通信双方约定的方式频繁改变其使用的电磁波的频率，从而降低其使用的电磁波频率总是受到影响的概率。上述改变电磁波频率的通信方法称为跳频，上述约定的方式称为跳频算法。
然而，现有的跳频算法的抗信号干扰能力不足，通信频率选择的随机性差。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种低功耗蓝牙跳频方法、跳频装置及电子设备，能够解决现有技术中跳频算法的抗信号干扰能力不足，通信频率选择的随机性差的问题。
为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供了一种低功耗蓝牙跳频方法，该方法包括：
在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，其中，每一可用信道对应一选用概率；
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，其中，至少降低所述目标可用信道的选用概率。
可选的，还包括：
获取信道列表，为所述信道列表中的每一可用信道设置初始信道评分，其中，所述信道列表包括可用信道和不可用信道；
若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在至少一个不可用信道的中心频率，则按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分。
可选的，所述按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分，包括：
根据与不可用信道的中心频率的差值大小降低该可用信道的初始信道评分，并且，第一可用信道的信道评分的降低程度不小于第二可用信道的信道评分的降低程度，其中，第一可用信道与不可用信道的中心频率的差值小于第二可用信道与不可用信道的中心频率的差值。
可选的，所述按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分，包括：
根据在与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内所存在的不可用信道的数量，降低该可用信道的初始信道评分，并且，可用信道的初始信道评分的降低程度与所述不可用信道的数量呈正相关。
可选的，所述获取信道列表，为所述信道列表中的每一可用信道设置初始信道评分，其中，所述信道列表包括可用信道和不可用信道，若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在至少一个不可用信道的中心频率，则按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分，包括：
将所述信道列表中的每一可用信道的初始信道评分设置为M；
若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在N个不可用信道的中心频率，则该可用信道的信道评分为L＝M-N；
若与任一可用信道相邻的前后两个信道中存在K个不可用信道，则该可用信道的信道评分降低K；
若执行运算后该可用信道的信道评分小于预设的可用信道评分最低值，则令该可用信道的信道评分等于所述预设的可用信道评分最低值；
所述预设频率阈值大于两个相邻信道的中心频率的间隔；
其中，M、N均为正整数，K取值为1或2，L为信道评分。
可选的，所述在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，包括：
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，执行概率恢复机制，增加可用信道的选用概率，其中，至少部分增加所述目标可用信道外的其它可用信道的选用概率，所述可用信道的选用概率的增加量与可用信道的信道评分呈正相关。
可选的，所述在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，包括：
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，执行概率降低机制，至少降低所述目标可用信道及部分其它可用信道的选用概率，且所述目标可用信道及部分其它可用信道中的任一可用信道的选用概率的降低程度和该可用信道的中心频率与所述目标可用信道的中心频率的正差值呈负相关。
可选的，在执行所述概率恢复机制时，采用以下公式恢复可用信道的选用概率：
Figure BDA0002825155540000031
其中，P为可用信道的恢复后的选用概率，p为可用信道的恢复前的选用概率，L为可用信道的信道评分，1≤L≤9，min()为取最小值函数。
可选的，在执行所述概率降低机制时，将中心频率与所述目标可用信道的中心频率的差值小于预设阈值的可用信道的选用概率降低至预设的选用概率范围内的最小值。
可选的，所述在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，包括：
基于所述伪随机数，在所对应的选用概率不为零的可用信道中，选择在该通信时隙内选用的目标可用信道。
可选的，所述在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，包括：
采用伪随机方式生成一伪随机数，所述伪随机数为16位二进制数；
对所有可用信道的选用概率进行求和后乘以256，得到可用信道总选用概率；
用所述伪随机数除以所述可用信道总选用概率，取得余数；
根据所述余数和可用信道的选用概率，确定目标可用信道。
可选的，所述根据所述余数和可用信道的选用概率，确定目标可用信道，包括：
从所有可用信道中选取中心频率最低的第一可用信道，若所述第一可用信道满足预设条件，则将所述第一可用信道作为目标可用信道输出，否则令余数减少所述第一可用信道的选用概率的256倍，并按照中心频率自低向高的顺序，从余下的可用信道中继续选取可用信道，并对可用信道重复上述操作，直至产生满足预设条件的可用信道作为目标可用信道输出，其中，所述预设条件为可用信道的当前的选用概率不为零且余数小于可用信道的选用概率的256倍。
第二方面，本申请实施例提供了一种低功耗蓝牙跳频装置，该装置包括：
确定模块，用于在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，其中，每一可用信道对应一选用概率；
更新模块，用于在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，其中，至少降低所述目标可用信道的选用概率。
可选的，还包括：
初始信道评分模块，用于获取信道列表，为所述信道列表中的每一可用信道设置初始信道评分，其中，所述信道列表包括可用信道和不可用信道；
评分调整模块，用于若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在至少一个不可用信道的中心频率，则按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分。
可选的，所述评分调整模块包括：
评分降低单元，用于根据与不可用信道的中心频率的差值大小降低该可用信道的初始信道评分，并且，第一可用信道的信道评分的降低程度不小于第二可用信道的信道评分的降低程度，其中，第一可用信道与不可用信道的中心频率的差值小于第二可用信道与不可用信道的中心频率的差值。
可选的，所述评分调整模块包括：
根据在与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内所存在的不可用信道的数量，降低该可用信道的初始信道评分，并且，可用信道的初始信道评分的降低程度与所述不可用信道的数量呈正相关。
可选的，所述初始信道评分模块包括：
初始信道评分单元，用于将所述信道列表中的每一可用信道的初始信道评分设置为M；
可选的，所述评分调整模块包括：
评分计算单元，用于若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在N个不可用信道的中心频率，则该可用信道的信道评分为L＝M-N；
若与任一可用信道相邻的前后两个信道中存在K个不可用信道，则该可用信道的信道评分降低K；
若执行运算后该可用信道的信道评分小于预设的可用信道评分最低值，则令该可用信道的信道评分等于所述预设的可用信道评分最低值；
所述预设频率阈值大于两个相邻信道的中心频率的间隔；
其中，M、N均为正整数，K取值为1或2，L为信道评分。
可选的，所述更新模块包括：
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，执行概率恢复机制，增加可用信道的选用概率，其中，至少部分增加所述目标可用信道外的其它可用信道的选用概率，所述可用信道的选用概率的增加量与可用信道的信道评分呈正相关。
可选的，所述更新模块包括：
所述在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，包括：
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，执行概率降低机制，至少降低所述目标可用信道及部分其它可用信道的选用概率，且所述目标可用信道及部分其它可用信道中的任一可用信道的选用概率的降低程度和该可用信道的中心频率与所述目标可用信道的中心频率的正差值呈负相关。
可选的，在执行所述概率恢复机制时，采用以下公式恢复可用信道的选用概率：
Figure BDA0002825155540000061
其中，P为可用信道的恢复后的选用概率，p为可用信道的恢复前的选用概率，L为可用信道的信道评分，1≤L≤9，min()为取最小值函数。
可选的，在执行所述概率降低机制时，将中心频率与所述目标可用信道的中心频率的差值小于预设阈值的可用信道的选用概率降低至预设的选用概率范围内的最小值。
可选的，所述确定模块包括：
第一确定单元，用于基于所述伪随机数，在所对应的选用概率不为零的可用信道中，选择在该通信时隙内选用的目标可用信道。
可选的，所述确定模块包括：
生成单元，用于采用伪随机方式生成一伪随机数，所述伪随机数为16位二进制数；
概率计算单元，用于对所有可用信道的选用概率进行求和后乘以256，得到可用信道总选用概率；
求余单元，用于用所述伪随机数除以所述可用信道总选用概率，取得余数；
第二确定单元，用于根据所述余数和可用信道的选用概率，确定目标可用信道。
可选的，第二确定单元包括：
确定子单元，用于从所有可用信道中选取中心频率最低的第一可用信道，若所述第一可用信道满足预设条件，则将所述第一可用信道作为目标可用信道输出，否则令余数减少所述第一可用信道的选用概率的256倍，并按照中心频率自低向高的顺序，从余下的可用信道中继续选取可用信道，并对可用信道重复上述操作，直至产生满足预设条件的可用信道作为目标可用信道输出，其中，所述预设条件为可用信道的当前的选用概率不为零且余数小于可用信道的选用概率的256倍。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的低功耗蓝牙跳频方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的低功耗蓝牙跳频方法的步骤。
第五方面，本申请实施例提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如第一方面所述的低功耗蓝牙跳频方法。
在本申请实施例中，通过伪随机的方式，并结合可用信道的选用概率来确定每一通信时隙所选用的信道，可以提高抗干扰能力以及抵抗频率选择性衰落的能力，有效减少通信双方通信失败的概率，提高了通信的效率和稳定性。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种低功耗蓝牙跳频方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的低功耗蓝牙通信系统的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的通信时段的示意图；
图4为本申请实施例提供的低功耗蓝牙通信系统中使用的信道列表的示意图；
图5为本申请实施例提供的信道的选用概率的示意图；
图6为本申请实施例提供的可用信道的信道评分的示意图；
图7为本申请实施例提供的可用信道的选用概率恢复的曲线示意图；
图8为本申请实施例提供的确定目标可用信道的流程示意图；
图9为本申请实施例提供的生成伪随机数的流程示意图；
图10为本申请实施例提供的移位操作的流程示意图；
图11为本申请实施例提供的混杂操作的流程示意图；
图12为本申请实施例提供的根据可用信道的选用概率和伪随机数确定目标可用信道的流程示意图；
图13为本申请实施例提供的一种低功耗蓝牙跳频装置的结构示意图；
图14为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的顺序以外的其他顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的跳频方法、跳频装置和电子设备进行详细地说明。
目前，在低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy，BLE)通信技术中使用的跳频算法种类多样，以低功耗蓝牙音频场景为例，常用的跳频算法有两种。低功耗蓝牙音频场景中，蓝牙设备将其通信分为连续的通信间隔，并在每个通信间隔内进行一次或多次通信。蓝牙设备在通信前预先约定可用信道列表。下面介绍两种现有的跳频算法。
在第一种跳频算法中，蓝牙设备在每个通信间隔内使用的频率与上一通信间隔内使用的频率有固定的距离。若某个通信间隔内使用的通信频率不在可用信道列表中，则临时使用与该频率对应的某个可用信道。在第二种跳频算法中，蓝牙设备使用伪随机的方式产生每个通信间隔的第一个通信频率，并使用伪随机的方式产生该通信间隔内其余通信使用的通信频率。该算法确保同个通信间隔内相邻的两次通信使用的通信频率差不小于某个固定值。
但是，以上两种跳频算法均存在缺陷。其中，在第一种跳频算法中，通信频率不是由随机或伪随机的方式产生，频率选择随机性差，容易产生与其他无线通信设备相同或相似的跳频序列，且该算法产生的通信频率分布不均匀，降低了抗干扰和抗频率选择性衰落性能。而在第二种跳频算法中，相邻的两个通信间隔可能使用相近的通信频率，且同个通信间隔内，若两次通信之间相隔至少一次通信，则该两次通信有高概率使用相同或相近的通信频率，严重降低了抗干扰和抗频率选择性衰落性能。此外，当某次通信采用了可用信道列表中处于边缘的通信频率时，下一次通信时将不能采用处于另一边缘的通信频率，这降低了频率选择随机性，进一步降低了抗干扰和抗频率选择性衰落性能。特别的，在低功耗蓝牙音频场景中，通信间隔较小，同一通信间隔内的多次通信间隔也较小，上述第二种跳频算法的缺陷表现得更为显著。
在通信过程中，任一信道可能存在持续干扰。当任一信道存在持续干扰时，若时间相近的两个通信时隙均选用该受干扰的信道，则通信双方可能面临连续接收/发送失败的情况，从而严重影响通信效率和通信稳定性。并且，在通信过程中，在任一信道存在持续干扰时，由于无线干扰的带宽特性，与该信道相近的信道也有较高的概率存在持续干扰，若时间相近的两个通信时隙选用的可用信道均临近该干扰信道时，通信双方可能面临接收/发送失败的情况，从而严重影响通信效率和通信稳定性。
由此，请参考图1，为本申请实施例提供的一种低功耗蓝牙跳频方法的流程示意图。如图1所示，本申请实施例提供了一种低功耗蓝牙跳频方法，所述低功耗蓝牙跳频方法可以包括以下步骤：
步骤11：在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，其中，每一可用信道对应一选用概率。
请参考图2，为本申请实施例提供的低功耗蓝牙通信系统的结构示意图。如图2所示，在蓝牙通信系统中，包括主设备和从设备，主设备和从设备通信时，主设备向从设备发送消息，从设备接收到消息后，不回复消息，或者向主设备回复消息。本申请实施例中的跳频方法可以应用于基于低功耗蓝牙通信协议通信的电子设备，所述电子设备可以是主设备，也可以是从设备。
请参考图3，为本申请实施例提供的通信时段的示意图。如图3所示，电子设备可以将通信时间分为相同时间的通信间隔，而每一通信间隔内，可以设有至少一个通信时隙，在每一通信时隙内，主设备在下行时段向从设备发送消息，从设备在接收到消息后，不回复消息，或者在上行时段向主设备回复消息。
请参考图4，为本申请实施例提供的低功耗蓝牙通信系统中使用的信道列表的示意图。本申请实施例中，电子设备具有一定范围的通信频段，该通信频段被均分为若干个信道，相邻信道的频率相近，其中部分信道可用，部分信道不可用。示例性的，如图4所示，低功耗蓝牙电子设备的通信频段在2400MHz～2480MHz之间，可以均分为40个信道，每一信道的频率范围为2MHz，即每两个相邻信道的中心频率的间隔为2MHz。其中，第0、12、39信道为不可用信道，其余信道为可用信道。可选的，在主设备和从设备通信时，可用信道至少有2个，且最高频率可用信道和最低频率可用信道的中心频率的间隔最小为10MHz。而在任意通信间隔内，主设备和从设备都拥有相同的可用信道。
可以理解的是，在通信发生的初始阶段，通信双方可以基于预定的规则为每个可用信道确定信道评分和初始选用概率。或者，也可以是通信的一方生成所述信道评分或初始选用概率，并发送给通信的另一方。在通信过程中如果获得更新后的信道列表，亦可基于所述预定规则确定所述信道评分。
确定所述信道评分时，可以根据可用信道的中心频率距离所述不可用信道的中心频率的远近，在预定的信道评分范围内，为可用信道的信道评分赋值。其中，距离不可用信道的中心频率越近，该可用信道的信道评分越低。另外，还可以考虑可用信道周围所存在的不可用信道的数量对该可用信道的影响，其中，不可用信道的数量越多，该可用信道的信道评分越低。
例如，可以在以所述可用信道中心频率为中心的预设范围内，每当存在一个不可用信道，则按约定的降低程度降低所述可用信道的信道评分。因所述不可用信道而产生的评分降低程度与该不可用信道的中心频率到所述可用信道的中心频率的距离呈负相关。
确定所述初始选用概率时，可在预设的选用概率范围内，为可用信道的初始选用概率赋值。在一些具体实施例中，可以将所述预设的选用概率范围内的最大值作为每个可用信道的初始选用概率。
作为一种具体实施方式，可选的，所述低功耗蓝牙跳频方法还包括：
获取信道列表，为所述信道列表中的每一可用信道设置初始信道评分，其中，所述信道列表包括可用信道和不可用信道；
若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在至少一个不可用信道的中心频率，则按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分。
也就是说，本申请实施例中，在通信初始阶段(如建立通信连接时，或开始数据传输之前)，或者在通信过程中，在获取到信道列表后，可以设置每一可用信道的初始信道评分，而可选的，不可用信道的初始信道评分可以设置为信道评分范围中的最小值，或者设置为其他预设值，如0。而若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在至少一个不可用信道的中心频率，则按照预设的规则来调整该可用信道的初始信道评分，从而得到每一可用信道最终的信道评分。
在本申请的一些实施例中，可选的，所述按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分，包括：
根据与不可用信道的中心频率的差值大小降低该可用信道的初始信道评分，并且，第一可用信道的信道评分的降低程度不小于第二可用信道的信道评分的降低程度，其中，第一可用信道与不可用信道的中心频率的差值小于第二可用信道与不可用信道的中心频率的差值。
具体来说，在按照预设的规则调整可用信道的初始信道评分时，根据该可用信道与不可用信道的中心频率的差值大小，来降低该可用信道的初始信道评分，并且该预设的规则最好满足：与不可用信道的中心频率的差值较小的可用信道的信道评分的降低程度不小于与不可用信道的中心频率差值较大的可用信道的信道评分的降低程度。由此，可以避免在相近的通信时隙选用相近的信道的问题，改善通信频率选择的随机性。
在本申请的一些具体实施例中，可选的，所述按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分，包括：
根据在与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内所存在的不可用信道的数量，降低该可用信道的初始信道评分，并且，可用信道的初始信道评分的降低程度与所述不可用信道的数量呈正相关。
也即，在按照预设的规则调整某一可用信道的初始信道评分时，可以根据在与该可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在的不可用信道的具体数量，来对应降低该可用信道的初始信道评分，其中，在与该可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在的不可用信道的数量越多，则该可用信道的初始信道评分的降低程度越大，而在与该可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在的不可用信道的数量越少，则该可用信道的初始信道评分的降低程度越小。在本申请的一些具体实施例中，可选的，可以将所述信道列表中的每一可用信道的初始信道评分设置为M；
若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在N个不可用信道的中心频率，则该可用信道的信道评分为L＝M-N；
若与任一可用信道相邻的前后两个信道中存在K个不可用信道，则该可用信道的信道评分降低K；
若执行运算后该可用信道的信道评分小于预设的可用信道评分最低值，则令该可用信道的信道评分等于所述预设的可用信道评分最低值；
所述预设频率阈值大于两个相邻信道的中心频率的间隔；
其中，M、N均为正整数，K取值为1或2，L为信道评分。
可以理解的是，在具体实施时，可以根据实际应用场景设置可用信道的初始信道评分、可用信道评分最低值、信道评分范围等各种参数。且信道评分的降低程度可以根据实际进行调整，例如，存在一个不可用信道的中心频率，则该可用信道的信道评分则降低2、或3、或1/2等等；也即，若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值所对应的范围内存在不可用信道的中心频率时，则按预设的规则降低该可用信道评分；可选的，上述预设的规则应满足：与不可用信道距离(所谓距离是指信道中心频率的差值)较近的可用信道的信道评分的降低程度不应小于与不可用信道距离较远的可用信道的信道评分的降低程度。
对于任一通信时隙，电子设备(主设备和/或从设备)需要选择相应的信道进行通信，为了使相邻和/或相近通信时隙所选用的信道频率差异大，且信道选择的随机性高，本申请实施例中，在为一个通信时隙选择通信信道时，均采用伪随机方式生成伪随机数，然后根据每一可用信道的选用概率和所述伪随机数，来选出该通信时隙所要选用的目标可用信道，也就是说，通过伪随机方式生成伪随机数，使不同通信时隙所选取的可用信道的随机性高，并且，基于每一可用信道都被赋予的相应的选用概率，从而将选用概率和伪随机数结合在一起以共同确定目标可用信道，达到降低通信过程中受其他信号干扰的程度或降低频率选择性衰落影响的目的。
本申请实施例中，每一通信时隙使用一个可用信道进行通信，该可用信道由伪随机数和选用概率决定，通过该伪随机方式可以令通信双方在任意一个通信时隙内选用相同的可用信道，而该伪随机方式选择任一可用信道的概率等于该通信时隙内该可用信道的选用概率除以当前所有可用信道选用概率之和。
其中，伪随机数的生成方式可以有多种方式，本申请不做具体限定，只要可以按照一定规则生成伪随机数即可；在一种较佳实施方式中，该伪随机数的生成方式可以具有较好的随机性，其随机概率分布平坦，其生成的伪随机序列可以是一个严平稳时间序列(或者说该伪随机过程是一个严平稳随机过程，即其在不同时间生成的伪随机数统计特征相同)，满足上述条件的伪随机数生成方式可以较好的发挥跳频方法的功能。
步骤12：在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，其中，至少降低所述目标可用信道的选用概率。
在确定出一通信时隙所选用的目标可用信道后，即可在该通信时隙内利用目标可用信道进行通信，同时，也可以根据可用信道的信道评分以及该次选用的目标可用信道，来更新可用信道的选用概率，其中，在更新可用信道的选用概率时，至少降低目标可用信道的选用概率，使可用信道的选用概率动态变化，以避免相近的通信时隙选用相近的可用信道，从而降低通信过程中受其他信号干扰或频率选择性衰落的影响。
在本申请的一些实施例中，所述在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，包括：
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，执行概率恢复机制，增加可用信道的选用概率，其中，至少部分增加所述目标可用信道外的其它可用信道的选用概率，所述可用信道的选用概率的增加量与可用信道的信道评分呈正相关。
具体来说，在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，可以执行概率恢复机制，增加所述目标可用信道外的至少部分其它可用信道的选用概率，也即，至少使所述目标可用信道外的其它可用信道中的部分可用信道的选用概率按约定的程度恢复，当然，恢复后的可用信道的选用概率不应高于可用信道的选用概率范围的最大值。其中，可用信道的选用概率的增加量与可用信道的信道评分呈正相关，即可用信道的信道评分越高，在经过一次概率恢复机制后，其选用概率就增加得越多；反之亦然。当然，如果某一可用信道的选用概率增加后已大于选用概率范围的最大值，则令该可用信道的选用概率等于选用概率范围的最大值。
在本申请的另一些实施例中，所述在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，还可以包括：
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，执行概率降低机制，至少降低所述目标可用信道及部分其它可用信道的选用概率，且所述目标可用信道及部分其它可用信道中的任一可用信道的选用概率的降低程度和该可用信道的中心频率与所述目标可用信道的中心频率的正差值呈负相关。
具体来说，在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，可以执行概率降低机制，降低可用信道的选用概率，其中，可以将所述目标可用信道的选用概率降低，并且，还将所述目标可用信道外的其它可用信道中的至少部分可用信道的选用概率降低，也即，使所述目标可用信道外的其它可用信道的选用概率按约定的程度降低，当然，降低后的可用信道的选用概率不应低于可用信道的选用概率范围的最小值。此外，可用信道的选用概率的降低程度和可用信道的中心频率与目标可用信道的中心频率的正差值呈负相关，也就是说，与目标可用信道距离越近(指中心频率的正差值)，则该可用信道的选用概率的降低程度越大，反之亦然。如目标可用信道的选用概率将被最大程度降低，目标可用信道左右相邻的两个信道的选用概率的降低程度次之。若概率降低后任一可用信道的选用概率已小于选用概率范围的最小值，则令该可用信道的选用概率为该最小值。通过上述更新可用信道的选用概率的方式，可以提高抗干扰能力以及抵抗频率选择性衰落的能力，提高通信质量。
可以理解的是，在具体实施时，也可以同时采用上述概率恢复机制和概率降低机制。此时，可以先执行所述概率恢复机制，再执行所述概率降低机制，也可以先执行所述概率降低机制，再执行所述概率恢复机制。例如，可以先执行概率降低机制，将目标可用信道及其相近的可用信道的选用概率降低；再执行概率恢复机制，将其它未被降低选用概率的可用信道的选用概率提高。另外，在一些具体实施方式中，在概率恢复机制中也可以增加包括目标可用信道在内的所有可用信道的选用概率，在概率降低机制中也可以降低包括目标可用信道在内的所有可用信道的选用概率。所有基于本发明实施例的技术思想采取的不同的具体实施方式，均应在本申请的保护范围内。
在本申请的一些可选实施方式中，在执行所述概率恢复机制时，可以采用以下公式恢复可用信道的选用概率：
Figure BDA0002825155540000161
其中，P为可用信道的恢复后的选用概率，p为可用信道的恢复前的选用概率，L为可用信道的信道评分，1≤L≤9，min()为取最小值函数。
也就是说，若执行概率恢复机制前，可用信道的选用概率为0，则令该可用信道的选用概率为1/256；若执行概率恢复机制前，可用信道的选用概率为p，则令该可用信道的选用概率为p*2L/256；而执行概率恢复机制后，可用信道的选用概率不应大于1。
本申请实施例中，可选的，在执行所述概率降低机制时，可以将中心频率与所述目标可用信道的中心频率的差值小于预设阈值的可用信道的选用概率降低至预设的选用概率范围内的最小值；将所述目标可用信道的选用概率降低至预设的选用概率范围内的最小值。也就是说，本申请实施例中，在执行所述概率降低机制时，若某一可用信道的中心频率与所述目标可用信道的中心频率的差值小于预设阈值，则可以将该可用信道的选用概率降低至预设的选用概率范围内的最小值，以避免在相近的通信时隙选用相近的信道的问题，从而改善通信频率选择的随机性。
请参考图5，为本申请实施例提供的在某一通信时隙下可用信道的选用概率的示意图。如图5所示，每一信道对应的柱状高度即表示该信道的选用概率，可选的，每一可用信道都对应设置有一选用概率，该选用概率位于预设的选用概率范围之内，该选用概率范围可以预设为[0,1]，也即该选用概率最低为0，最高为1。低功耗蓝牙通信的信道列表中既包括可用信道，还包括不可用信道，本申请实施例中动态调整可用信道的选用概率，而不可用信道的选用概率可以一直维持为0。
请参考图7，为本申请实施例提供的可用信道的选用概率恢复的曲线示意图。如图7所示，本申请实施例中，在执行所述概率恢复机制后，可用信道的选用概率得到一定程度的恢复，而恢复的程度则根据可用信道的信道评分决定，通常，可用信道的信道评分与选用概率的增加量呈正相关，即可用信道的信道评分越高，该可用信道的选用概率的恢复程度(增加量)也越大，反之亦然。其中，图7中横坐标表示通信时隙数，纵坐标表示选用概率值，每条曲线各对应一个可用信道，且图中曲线所对应的可用信道的信道评分从左至右依次降低(图7中曲线上的数字即为曲线的信道评分，从左到右依次为9、8、7、6、5、4、3、2、1)，曲线的值表示该可用信道在未经历所述概率降低机制的情况下，采用所述概率恢复机制，在不同的通信时隙可获得的选用概率。图7表明，可用信道的信道评分越高，选用概率由0恢复至1所经历的概率恢复机制的次数(也即通信时隙数)越少。
本申请实施例中，所述在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，包括：
基于所述伪随机数，在所对应的选用概率不为零的可用信道中，选择在该通信时隙内选用的目标可用信道。
作为一种具体实施方式，所述在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，包括：
采用伪随机方式生成一伪随机数，所述伪随机数为16位二进制数；
对所有可用信道的选用概率进行求和后乘以256，得到可用信道总选用概率；
用所述伪随机数除以所述可用信道总选用概率，取得余数；
根据所述余数和可用信道的选用概率，确定目标可用信道。
也就是说，在为一通信时隙选取一目标可用信道时，首先，采用伪随机方式生成一个伪随机数，该伪随机数为16位二进制数；然后，对所有可用信道的选用概率求和并乘以256，获得可用信道总选用概率；接着，用输入的16位二进制数(即，伪随机数)除以可用信道总选用概率，并取余数；最终，即可根据余数和可用信道的选用概率，得到目标可用信道。
在本申请的另一些实施例中，可选的，所述根据所述余数和可用信道的选用概率，确定目标可用信道，包括：
从所有可用信道中选取中心频率最低的第一可用信道，若所述第一可用信道满足预设条件，则将所述第一可用信道作为目标可用信道输出，否则令余数减少所述第一可用信道的选用概率的256倍，并按照中心频率自低向高的顺序，从余下的可用信道中继续选取可用信道，并对可用信道重复上述操作，直至产生满足预设条件的可用信道作为目标可用信道输出，其中，所述预设条件为可用信道的当前的选用概率不为零且余数小于可用信道的选用概率的256倍。
也就是说，从所有可用信道中先选取中心频率最低的第一可用信道，若第一可用信道当前的选用概率不为零且余数小于第一可用信道的选用概率的256倍，则将第一可用信道作为目标可用信道输出，否则令余数减少第一可用信道的选用概率的256倍，并按照中心频率自低向高的顺序，从余下的可用信道中继续选取第二个可用信道，重复上述操作，即再次判断该可用信道是否满足当前的选用概率不为零且余数小于第一可用信道的选用概率的256倍第二可用信道，若满足，则将该可用信道作为目标可用信道输出，若不满足，则按照中心频率自低向高的顺序，再选取第三个可用信道，依次类推，直至产生某一可用信道作为目标可用信道输出。
下面将结合具体应用场景举例进一步说明上述低功耗蓝牙跳频方法。
本申请实施例中，通信双方包括一个主设备和一个从设备，如图3所示，通信双方所遵循的低功耗蓝牙通信协议中令每一通信间隔的时长为5毫秒，每一通信间隔可以包括连续的三个通信时隙，每一通信时隙的时长为1.5毫秒，每一通信时隙可以包含一个下行时段和一个上行时段。通信双方拥有相同的可用信道列表，信道列表如图4所示，其中，编号为0、12、39的信道为不可用信道，其余信道为可用信道。信道评分取正整数，其取值范围可以为[1,9]，选用概率范围为[0,1]。每一可用信道的初始评分可以设置为9，对于任一可用信道，若以该可用信道的中心频率为中心的[-8MHz，+8MHz]的范围内存在N个不可用信道的中心频率，则将该可用信道的信道评分降低N，若以该信道中心频率为中心的[-2MHz,+2MHz]范围内存在至少1个不可用信道的中心频率，则将该信道评分降低1。若执行上述操作后，该可用信道的信道评分小于1，则令该可用信道的信道评分为1。
执行该信道评分机制后的可用信道的信道评分可如图6所示。其中，每一信道都有对应的信道评分，每一信道对应的柱状高度即表示该信道的信道评分，电子设备可以为每一信道设置一个信道评分。
例如图6中所示的第1信道，其初始信道评分为9，在与其中心频率相差8MHz的范围内存在1个不可用信道0号信道，及中心频率低于0号信道的其它3个未列入信道列表的信道(图中未示出)，本实施例中也将其作为不可用信道，则将1号信道的信道评分降低为9-4＝5，进一步的，在1号信道的左右相邻信道中还存在0号信道为不可用信道，则将1号信道的信道评分再次降低1，即1号信道的信道评分被赋值为4。而图6所示的11号信道，由于在与其中心频率相差8MHz的范围及相邻信道中均存在1个不可用信道，即12号信道，则其信道评分最终被赋值为9-1-1＝7；图6所示的12号信道，由于其在与其中心频率相差8MHz的范围内存在1个不可用信道，12号信道，在其相邻的2个信道中不存在不可用信道，则其信道评分最终被赋值为9-1＝8。通过图6可以看出，图6所示实施例中的信道评分机制不仅考虑与不可用信道的接近程度，更综合考虑边缘信道的影响，可以令相邻可用信道(或者说通信频率)具有较高的区分度。
在初始时刻，可以将每一可用信道的选用概率设置为1，而不可用信道的选用概率设置为0。
请参考图8，为本申请实施例提供的确定目标可用信道的流程示意图。如图8所示，本申请实施例中，通信双方为一个通信时隙选择一个可用信道时，可以根据双方共用的通信同步码、通信间隔编号和通信时隙编号生成伪随机数，然后根据生成的伪随机数和可用信道的选用概率选择目标可用信道。图8中，在为一个通信间隔的至少一个通信时隙选择通信时隙时，首先获取该通信间隔的编号和32位二进制通信同步码，对该同步码高16位和低16位做异或操作生成16位二进制数，然后使用通信间隔编号和16位二进制数通过伪随机方式生成至少一个16位伪随机数(一个伪随机数对应于一个通信时隙)，然后使用生成的伪随机数结合可用信道的选用概率，最终随机选出通信时隙对应选用的目标可用信道。需要说明的是，使用伪随机数和可用信道的选用概率随机选出目标可用信道的具体规则可以由通信双方事先约定。
请参考图9，为本申请实施例提供的生成伪随机数的流程示意图。如图9所示，每当需要生成伪随机数时(以一次生成三个伪随机数为例)，首先对输入的通信间隔的编号(如图示输入A)和16位二进制数输入(如图示输入B)做异或操作，对得到的结果按图中所示的顺序依次做3次移位操作和3次混杂操作，得到第一伪随机数，对第一伪随机数和16位二进制输入做异或操作获得第一伪随机数(如图示输出C)；之后，对第一伪随机数和16位二进制输入做移位操作、混杂操作和异或操作，得到第二伪随机数(如图示输出D)。对第二伪随机数和16位二进制输入做移位操作、混杂操作和异或操作，得到第三伪随机数(如图示输出E)。需要说明的是，此处所述的伪随机数的生成方式仅仅为示例性的，基于本申请的构思，可以采用其他的伪随机数的生成方式，本申请不作具体限定。
请参考图10，为本申请实施例提供的移位操作的流程示意图。如图10所示，在生成伪随机数的过程中，执行移位操作时，首先将16位二进制输入拆分为高8位二进制数和低8位二进制数，然后对每个二进制数执行按位倒序操作，即原最高位变为最低位，原次高位变为次低位，以此类推，最后对倒序后的二进制数进行连接操作，原高8位二进制数倒序后为新高8位，原低8位二进制数倒序后为新低8位。进行连接操作后获得的16位二进制数为输出。
请参考图11，为本申请实施例提供的混杂操作的流程示意图。如图11所示，在生成伪随机数的过程中，执行混杂操作时，将混杂操作流程图11左侧所示的第一输入(如图11中所示16位二进制输入A)乘以17，并将结果与图11底部所示的第二输入(如图11所示16位二进制输入B)相加，最后对结果取低16位获得输出C。
请参考图12，为本申请实施例提供的根据可用信道的选用概率和伪随机数确定目标可用信道的流程示意图。如图12所示，在为一通信时隙选取一目标可用信道时，首先，获取当前所有可用信道的选用概率，对所有可用信道的选用概率求和并乘以256，获得可用信道总选用概率；接着，用输入的16位二进制数(即，伪随机数)除以可用信道总选用概率，并取余数；最终，根据余数和可用信道的选用概率，得到目标可用信道。其中，先从所有可用信道中选取中心频率最低的第一可用信道，若第一可用信道当前的选用概率不为零且余数小于第一可用信道的选用概率的256倍，则将第一可用信道作为输出，否则令余数减少第一可用信道的选用概率的256倍，并按照中心频率自低向高的顺序，从余下的可用信道中继续选取可用信道，并对第二可用信道重复上述操作，依次类推，直至产生某一可用信道作为目标可用信道输出。
在电子设备在当前通信时隙使用了目标可用信道后，根据每一可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新所有可用信道的选用概率。也即，首先，执行概率恢复机制，对于任一可用信道，若执行概率恢复机制前，其选用概率p为零，则令其概率恢复为1/256；若执行概率恢复机制前，其选用概率p不为零，则令其选用概率P＝p×2L/256，其中L为该可用信道的信道评分，p为可用信道在执行本次概率恢复机制前的选用概率，P为执行本次概率恢复机制后的可用信道的选用概率，其中，若执行该操作后，其选用概率大于1，则令其选用概率为1。执行概率恢复机制后，接着执行概率降低机制。每当选用某可用信道为目标可用信道后，当执行概率降低机制时，令该目标可用信道选用概率为0。若以该目标可用信道的中心频率为中心的[-8MHz，+8MHz]范围内存在任意一个或多个可用信道的中心频率，则令这些可用信道的选用概率为0。通过这样的方式，可以令相邻的通信时隙选用的可用信道(或者说通信频率)具有较高的区分度，有效降低通信受到的干扰和频率选择性衰落的影响，提高了通信质量。
在本申请实施例中，通过伪随机的方式，并结合可用信道的选用概率来确定每一通信时隙所选用的信道，可以提高抗干扰能力以及抵抗频率选择性衰落的能力，有效减少通信双方通信失败的概率，提高了通信的效率和稳定性。
需要说明的是，本申请实施例提供的低功耗蓝牙跳频方法，执行主体可以为低功耗蓝牙跳频装置，或者该低功耗蓝牙跳频装置中的用于执行低功耗蓝牙跳频方法的控制模块。本申请实施例中以低功耗蓝牙跳频装置执行低功耗蓝牙跳频方法为例，说明本申请实施例提供的低功耗蓝牙跳频装置。
请参考图13，为本申请实施例提供的一种低功耗蓝牙跳频装置的结构示意图。如图13所示，本申请另一方面实施例还提供了一种低功耗蓝牙跳频装置，所述低功耗蓝牙跳频装置130可以包括：
确定模块131，用于在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，其中，每一可用信道对应一选用概率；
更新模块132，用于在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，其中，至少降低所述目标可用信道的选用概率。
可选的，还包括：
初始信道评分模块，用于获取信道列表，为所述信道列表中的每一可用信道设置初始信道评分，其中，所述信道列表包括可用信道和不可用信道；
评分调整模块，用于若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在至少一个不可用信道的中心频率，则按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分。
可选的，所述评分调整模块包括：
评分降低单元，用于根据与不可用信道的中心频率的差值大小降低该可用信道的初始信道评分，并且，第一可用信道的信道评分的降低程度不小于第二可用信道的信道评分的降低程度，其中，第一可用信道与不可用信道的中心频率的差值小于第二可用信道与不可用信道的中心频率的差值。
可选的，所述评分调整模块包括：
评分降低单元，用于根据在与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内所存在的不可用信道的数量，降低该可用信道的初始信道评分，并且，可用信道的初始信道评分的降低程度与所述不可用信道的数量正负相关。
可选的，所述初始信道评分模块包括：
初始信道评分单元，用于将所述信道列表中的每一可用信道的初始信道评分设置为M；
可选的，所述评分调整模块包括：
评分计算单元，用于若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在N个不可用信道的中心频率，则该可用信道的信道评分为L＝M-N；
若与任一可用信道相邻的前后两个信道中存在K个不可用信道，则该可用信道的信道评分降低K；
若执行运算后该可用信道的信道评分小于预设的可用信道评分最低值，则令该可用信道的信道评分等于所述预设的可用信道评分最低值；
所述预设频率阈值大于两个相邻信道的中心频率的间隔；
其中，M、N均为正整数，K取值为1或2，L为信道评分。
可选的，所述更新模块包括：
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，执行概率恢复机制，增加可用信道的选用概率，其中，至少部分增加所述目标可用信道外的其它可用信道的选用概率，所述可用信道的选用概率的增加量与可用信道的信道评分呈正相关。
可选的，所述更新模块包括：
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，执行概率降低机制，至少降低所述目标可用信道及部分其它可用信道的选用概率，且所述目标可用信道及部分其它可用信道中的任一可用信道的选用概率的降低程度和该可用信道的中心频率与所述目标可用信道的中心频率的正差值呈负相关。
可选的，在执行所述概率恢复机制时，采用以下公式恢复可用信道的选用概率：
Figure BDA0002825155540000241
其中，P为可用信道的恢复后的选用概率，p为可用信道的恢复前的选用概率，L为可用信道的信道评分，1≤L≤9，min()为取最小值函数。
可选的，在执行所述概率降低机制时，将中心频率与所述目标可用信道的中心频率的差值小于预设阈值的可用信道的选用概率降低至预设的选用概率范围内的最小值。
可选的，所述确定模块包括：
第一确定单元，用于基于所述伪随机数，在所对应的选用概率不为零的可用信道中，选择在该通信时隙内选用的目标可用信道。
可选的，所述确定模块包括：
生成单元，用于采用伪随机方式生成一伪随机数，所述伪随机数为16位二进制数；
概率计算单元，用于对所有可用信道的选用概率进行求和后乘以256，得到可用信道总选用概率；
求余单元，用于用所述伪随机数除以所述可用信道总选用概率，取得余数；
第二确定单元，用于根据所述余数和可用信道的选用概率，确定目标可用信道。
可选的，第二确定单元包括：
确定子单元，用于从所有可用信道中选取中心频率最低的第一可用信道，若所述第一可用信道满足预设条件，则将所述第一可用信道作为目标可用信道输出，否则令余数减少所述第一可用信道的选用概率的256倍，并按照中心频率自低向高的顺序，从余下的可用信道中继续选取可用信道，并对可用信道重复上述操作，直至产生满足预设条件的可用信道作为目标可用信道输出，其中，所述预设条件为可用信道的当前的选用概率不为零且余数小于可用信道的选用概率的256倍。
在本申请实施例中，通过伪随机的方式，并结合可用信道的选用概率来确定每一通信时隙所选用的信道，可以提高抗干扰能力以及抵抗频率选择性衰落的能力，有效减少通信双方连接失败的概率，提高了通信的效率和稳定性。
本申请实施例中的低功耗蓝牙跳频装置可以是装置，也可以是终端中的部件、集成电路、或芯片。该装置可以是移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(Ultra-mobile Personal Computer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等，非移动电子设备可以为个人计算机(PersonalComputer，PC)、电视机(Television，TV)、柜员机或者自助机等，本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例中的低功耗蓝牙跳频装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(Android)操作系统，可以为iOS操作系统，还可以为其他可能的操作系统，本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例提供的低功耗蓝牙跳频装置能够实现图1至图12的方法实施例实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。
可选的，如图14所示，本申请实施例还提供一种电子设备140，包括处理器141，存储器142，存储在存储器142上并可在所述处理器141上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器141执行时实现上述低功耗蓝牙跳频方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
需要说明的是，本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述低功耗蓝牙跳频方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等。
本申请实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述跳频方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
应理解，本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (15)

1.一种低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，包括：
在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，其中，每一可用信道对应一选用概率；
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，其中，至少降低所述目标可用信道的选用概率。
2.根据权利要求1所述的低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，还包括：
获取信道列表，为所述信道列表中的每一可用信道设置初始信道评分，其中，所述信道列表包括可用信道和不可用信道；
若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在至少一个不可用信道的中心频率，则按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分。
3.根据权利要求2所述的低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，所述按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分，包括：
根据与不可用信道的中心频率的差值大小降低该可用信道的初始信道评分，并且，第一可用信道的信道评分的降低程度不小于第二可用信道的信道评分的降低程度，其中，第一可用信道与不可用信道的中心频率的差值小于第二可用信道与不可用信道的中心频率的差值。
4.根据权利要求2所述的低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，所述按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分，包括：
根据在与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内所存在的不可用信道的数量，降低该可用信道的初始信道评分，并且，可用信道的初始信道评分的降低程度与所述不可用信道的数量呈正相关。
5.根据权利要求2所述的低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，所述获取信道列表，为所述信道列表中的每一可用信道设置初始信道评分，其中，所述信道列表包括可用信道和不可用信道，若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在至少一个不可用信道的中心频率，则按预设的规则调整该可用信道的初始信道评分，包括：
将所述信道列表中的每一可用信道的初始信道评分设置为M；
若与任一可用信道的中心频率相差预设频率阈值的范围内存在N个不可用信道的中心频率，则该可用信道的信道评分为L＝M-N；
若与任一可用信道相邻的前后两个信道中存在K个不可用信道，则该可用信道的信道评分降低K；
若执行运算后该可用信道的信道评分小于预设的可用信道评分最低值，则令该可用信道的信道评分等于所述预设的可用信道评分最低值；
所述预设频率阈值大于两个相邻信道的中心频率的间隔；
其中，M、N均为正整数，K取值为1或2，L为信道评分。
6.根据权利要求1所述的低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，所述在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，包括：
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，执行概率恢复机制，增加可用信道的选用概率，其中，至少部分增加所述目标可用信道外的其它可用信道的选用概率，所述可用信道的选用概率的增加量与可用信道的信道评分呈正相关。
7.根据权利要求1所述的低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，所述在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，包括：
在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，执行概率降低机制，至少降低所述目标可用信道及部分其它可用信道的选用概率，且所述目标可用信道及部分其它可用信道中的任一可用信道的选用概率的降低程度和该可用信道的中心频率与所述目标可用信道的中心频率的正差值呈负相关。
8.根据权利要求6所述的低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，在执行所述概率恢复机制时，采用以下公式恢复可用信道的选用概率：
Figure FDA0002825155530000031
其中，P为可用信道的恢复后的选用概率，p为可用信道的恢复前的选用概率，L为可用信道的信道评分，1≤L≤9，min()为取最小值函数。
9.根据权利要求7所述的低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，在执行所述概率降低机制时，将中心频率与所述目标可用信道的中心频率的差值小于预设阈值的可用信道的选用概率降低至预设的选用概率范围内的最小值；将所述目标可用信道的选用概率降低至预设的选用概率范围内的最小值。
10.根据权利要求1所述的低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，所述在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，包括：
基于所述伪随机数，在所对应的选用概率不为零的可用信道中，选择在该通信时隙内选用的目标可用信道。
11.根据权利要求10所述的低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，所述在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，包括：
采用伪随机方式生成一伪随机数，所述伪随机数为16位二进制数；
对所有可用信道的选用概率进行求和后乘以256，得到可用信道总选用概率；
用所述伪随机数除以所述可用信道总选用概率，取得余数；
根据所述余数和可用信道的选用概率，确定目标可用信道。
12.根据权利要求11所述的低功耗蓝牙跳频方法，其特征在于，所述根据所述余数和可用信道的选用概率，确定目标可用信道，包括：
从所有可用信道中选取中心频率最低的第一可用信道，若所述第一可用信道满足预设条件，则将所述第一可用信道作为目标可用信道输出，否则令余数减少所述第一可用信道的选用概率的256倍，并按照中心频率自低向高的顺序，从余下的可用信道中继续选取可用信道，并对可用信道重复上述操作，直至产生满足预设条件的可用信道作为目标可用信道输出，其中，所述预设条件为可用信道的当前的选用概率不为零且余数小于可用信道的选用概率的256倍。
13.一种低功耗蓝牙跳频装置，其特征在于，包括：
确定模块，用于在为一个通信时隙选择通信信道时，采用伪随机方式生成伪随机数，根据可用信道的选用概率和所述伪随机数，确定该通信时隙所选用的目标可用信道，其中，每一可用信道对应一选用概率；
更新模块，用于在确定该通信时隙所选用的目标可用信道后，根据预设的可用信道的信道评分和所述目标可用信道，更新可用信道的选用概率，其中，至少降低所述目标可用信道的选用概率。
14.一种电子设备，其特征在于，包括处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1-12任一项所述的低功耗蓝牙跳频方法的步骤。
15.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1-12任一项所述的低功耗蓝牙跳频方法的步骤。
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