CN114556816B - 音频设备以及运行音频设备的方法 - Google Patents

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Abstract

一种音频设备包括第一耳塞和第二耳塞，第一耳塞和第二耳塞中的每一者都配置为与音频源建立相应的第一和第二无线链路，并且通过相应的第一和第二无线链路从音频源接收音频信息。第一耳塞和第二耳塞还配置为通过第三无线链路彼此通信。第一耳塞和第二耳塞中的至少一者包括：测量电路，配置为测量第一、第二和第三无线链路的相应的信号强度；计算电路，配置为计算第一和第二无线链路的信号强度的差异；和确定电路，配置为基于经计算的差异并且还基于第三无线链路的信号强度来确定音频设备的运行环境。

Description

音频设备以及运行音频设备的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年10月16日提交的第62/916,143号美国专利申请的优先权，其全部内容出于所有目的通过引用并入本文。
技术领域
各种实施例涉及一种音频设备以及运行音频设备的方法，特别是一种包括无线耳塞的音频设备。
背景技术
真正的无线耳塞在移动设备用户中越来越受欢迎，因为它们体积小、重量轻，这使得它们可以舒适地佩戴较长时间。它们没有电线或加密狗，这还使得它们使用起来很方便，尤其是在用户外出时。然而，设计一对性能良好的真正的无线耳塞存在许多挑战。这些耳塞只能容纳微型天线，而这些微型天线一般发射和接收强度有限。此外，人体会吸收耳塞通信链路的大部分射频能量，从而削弱耳塞通信链路的信号强度。来自移动设备的音频数据被打包并发送到耳塞中的接收器。在数据分组被丢弃之前，音频数据典型地需要在给定的时间段内到达接收器。如果通信链路的信号强度较弱，则音频数据包可能会丢失，导致耳塞播放的音频流出现间断。结果，由于音频流的间断，用户可能会听到爆裂声或破裂声，这不利地影响了用户体验。
发明内容
根据各种实施例，可以提供一种包括第一耳塞和第二耳塞的音频设备。第一耳塞可以配置为与音频源建立第一无线链路；并且通过第一无线链路从音频源接收音频信息。第二耳塞可以配置为与音频源建立第二无线链路；并且通过第二无线链路从音频源接收音频信息。第一耳塞和第二耳塞还可以配置为通过第三无线链路彼此通信。第一耳塞和第二耳塞中的至少一者可以包括测量电路、计算电路和确定电路。测量电路可以配置为测量第一、第二和第三无线链路的相应的信号强度。计算电路可以配置为计算第一和第二无线链路的信号强度的差异。确定电路可以配置为基于经计算的差异并且还基于第三无线链路的信号强度来确定音频设备的运行环境。
根据各种实施例，可以提供一种运行包括第一耳塞和第二耳塞的音频设备的方法。该方法可以包括分别由第一和第二耳塞与音频源建立第一和第二无线链路；分别通过第一和第二无线链路，在第一和第二耳塞中的每一者中接收来自音频源的音频信息；第一耳塞和第二耳塞通过第三无线链路彼此通信；使用测量电路测量第一、第二和第三无线链路的相应的信号强度；使用计算电路计算第一和第二无线链路的信号强度的差异；以及使用确定电路基于经计算的差异并且还基于第三无线链路的信号强度来确定音频设备的运行环境。
根据各种实施例，可以提供一种包括第一耳塞和第二耳塞的音频设备。第一耳塞可以配置为与音频源建立第一无线链路；并且通过第一无线链路从音频源接收音频信息。第二耳塞可以配置为与音频源建立第二无线链路；并且通过第二无线链路从音频源接收音频信息。第一耳塞和第二耳塞还可以配置为通过第三无线链路彼此通信。第一耳塞和第二耳塞中的至少一者可以包括测量电路、比较电路和运行模式控制器。测量电路可以配置为测量第三无线链路的信号强度。比较电路可以配置为在预定义持续时间期间将第三无线链路的经测量的信号强度与预定义阈值进行比较。运行模式控制器可以配置为基于该比较指示第三无线链路的经测量的信号强度在预定义持续时间期间持续地大于预定义阈值，将音频设备切换到在睡眠模式下运行。在睡眠模式下，第一和第二无线链路可以断开。
根据各种实施例，可以提供一种运行包括第一耳塞和第二耳塞的音频设备的方法。该方法可以包括分别由第一和第二耳塞与音频源建立第一和第二无线链路；分别通过第一和第二无线链路在第一和第二耳塞中的每一者中接收来自音频源的音频信息；第一耳塞和第二耳塞通过第三无线链路彼此通信；使用测量电路测量第一、第二和第三无线链路的相应的信号强度；使用比较电路，在预定义持续时间期间，将第三无线链路的经测量的信号强度与预定义阈值进行比较；以及使用运行模式控制器，基于该比较指示第三无线链路的经测量的信号强度在预定义持续时间期间持续地大于预定义阈值，将音频设备切换为在睡眠模式下运行。其中在睡眠模式下，第一和第二无线链路断开。
附图说明
在附图中，在所有不同视图中相同的附图标记通常指代相同的部分。附图不一定按比例绘制，相反，重点通常放在说明本发明的原理上。在以下描述中，参考以下附图描述了各种实施例，其中：
图1A和图1B示出了根据各种实施例的不同运行模式下的音频设备的示意图。
图2A和图2B示出了当音频设备在室内环境中运行时与在户外环境中运行时无线通信路径的差异。
图3示出了根据各种实施例的确定音频设备的运行环境的方法的流程图。
图4示出了根据各种实施例的自适应地切换第一和第二耳塞的主/从运行模式的方法的流程图。
图5示出了根据各种实施例的音频设备的换能器的简化框图。
图6示出了根据各种实施例的确定音频源正在播放的媒体类型的方法的流程图
图7示出了根据各种实施例的基于音频源正在播放的媒体类型来调整音频缓冲区大小的方法的流程图。
图8示出了根据各种实施例的音频设备的状态图。
图9示出了根据各种实施例的音频设备的框图。
图10示出了根据各种实施例的音频设备的框图。
图11示出了根据各种实施例的运行音频设备的方法的流程图。
图12示出了根据各种实施例的音频设备的框图。
图13示出了根据各种实施例的运行音频设备的方法的流程图。
具体实施方式
以下在设备的上下文中描述的实施例对于相应的方法类似地有效，反之亦然。此外，应该理解，下面描述的实施例可以组合，例如，一个实施例的一部分可以与另一个实施例的一部分组合。
应当理解，本文针对具体设备描述的任何属性也可以适用于本文描述的任何设备。应当理解，本文针对具体方法描述的任何特性也适用于本文描述的任何方法。此外，应当理解，对于本文描述的任何设备或方法，不一定所有描述的部件或步骤都必须涵盖在该设备或方法中，而是可以仅涵盖一些(但不是所有)部件或步骤。
在这种情况下，本说明书中描述的设备可以包括例如在设备中执行的处理中使用的存储器。实施例中使用的存储器可以是易失性存储器，例如DRAM(动态随机存取存储器)，或非易失性存储器，例如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除PROM)、EEPROM(电可擦除PROM)，或闪存，例如浮栅存储器、电荷俘获存储器、MRAM(磁阻随机存取存储器)或PCRAM(相变随机存取存储器)。
在实施例中，“电路”可以理解为任何种类的逻辑实现实体，其可以是专用电路或执行存储在存储器中的软件的处理器、固件或其任意组合。因此，在实施例中，“电路”可以是硬连线逻辑电路或可编程逻辑电路，诸如可编程处理器，例如微处理器(例如复杂指令集计算机(CISC)处理器或精简指令集计算机(RISC)处理器)。“电路”也可以是执行软件的处理器，例如任何种类的计算机程序，例如使用诸如Java的虚拟机代码的计算机程序。根据可替换实施例，将在下面更详细描述的各个功能的任何其他种类的实现也可以被理解为“电路”。
为了使本发明易于理解并付诸实践，现在将通过示例而非限制的方式并参考附图描述各种实施例。
图1A和图1B示出了根据各种实施例的不同运行模式下的音频设备100的示意图。音频设备100可以包括第一耳塞110和第二耳塞120，它们中的每一者都可以是真正的无线耳塞。音频设备100可以与音频源102一起形成无线音频系统。音频源102可以是移动电话(例如，黑莓、iPhone等)、便携式游戏机、便携式媒体播放器(例如，MP3播放器、iPod等)、计算机(例如个人计算机、苹果计算机等)、以及作为家庭娱乐或家庭影院系统一部分的音频/视频(A/V)接收器中的任何一者。第一耳塞110、第二耳塞120和音频源102中的每一者都可以包括配置为发送并接收射频(RF)信号的无线收发器。第一和第二耳塞110、120可以在功能上相似，但是可以具有不同的外壳，用于分别适合用户的左耳和右耳。第一耳塞110和第二耳塞120中的每一者都可以包括配置为将数字音频信息转换成声波的电声换能器(图中未示出)。虽然第一和第二耳塞110、120被称为“耳塞”，但是它们也可以被实现为耳机、头戴式耳机或听筒。
参考图1A，音频设备100可以在监听模式下运行，其中第一耳塞110和第二耳塞120中的每一者直接从音频源102接收音频信息。音频信息可以包括包含立体声音频信息的一个或多个数据包。第一耳塞110可以经由第一无线链路112与音频源102通信，而第二耳塞120可以经由第二无线链路122与音频源102通信。第一和第二耳塞110、120可以经由第三无线链路132相互通信。第一和第二耳塞110、120可以互斥地在主模式和从模式下工作。
作为示例，图1A示出了在主模式下运行的第一耳塞110(换言之：用作主耳塞)和在从模式下运行的第二耳塞120(换言之：用作从耳塞)。作为主耳塞，第一耳塞110可以与第二耳塞120建立第三无线链路132。第一耳塞110可以与音频源102建立第一无线链路112，并且可以通过第一无线链路112从音频源102接收音频信息。类似地，第二耳塞可以与音频源102建立第二无线链路122，并且可以通过第二无线链路122从音频源102接收音频信息。作为从耳塞运行的第二耳塞120可以生成关于第二无线链路122的链路信息，并通过第三无线链路132将该链路信息发送给第一耳塞110。关于第二无线链路122的链路信息可以包括由第二耳塞120在从音频源102接收到音频信息时生成的确认数据包。第一耳塞110还可以生成关于第一无线链路112的链路信息。关于第一无线链路112的链路信息还可以包括由第一耳塞110在从音频源102接收到音频信息时生成的确认数据包。第一耳塞110可以通过第一无线链路112向音频源102发送状态信息。状态信息可以包括从第二耳塞120接收的关于第二无线链路122的链路信息，以及关于第一无线链路112的链路信息。由于第一耳塞110需要向音频源102发送状态信息，因此与可以是单向通信链路的第二无线链路122相比，第一无线链路112可以是双向通信链路。
参考图1B，音频设备100可以在中继模式下运行，其中只有主耳塞可以与音频源102通信。主耳塞可以从音频源102接收音频信息，然后将该音频信息中继给从耳塞。从耳塞可以仅与主耳塞通信，而不与音频源102通信。
作为示例，图1B示出了在主模式下运行的第一耳塞110(换言之：用作主耳塞)和在从模式下运行的第二耳塞120(换言之：用作从耳塞)。第一耳塞110可以通过第一无线链路112从音频源102接收音频信息，然后通过第三无线链路132将音频信息发送(即中继)到第二耳塞120。可以断开第二无线链路122。像在监听模式下一样，在中继模式下，第一耳塞110也可以经由第三无线链路132从第二耳塞120接收链路信息。然而，在中继模式下，从第二耳塞120接收的链路信息可以包括关于第三无线链路132的信息。从第二耳塞120接收的链路信息可以包括由第二耳塞120在从第一耳塞110接收到音频信息时生成的确认数据包。第一耳塞110可以通过第一无线链路112向音频源102发送状态信息。状态信息可以包括从第二耳塞120接收的链路信息，以及关于第一无线链路112的链路信息。关于第一无线链路112的链路信息可以包括由第一耳塞110在从音频源102接收到音频信息时生成的确认数据包。第一和第二耳塞110、120可以通过经由第三无线链路132彼此传递定时信息来同步它们的音频信息的回放。
应当理解，第一和第二耳塞110、120的角色可以互换，换言之，第二耳塞120可以作为主耳塞运行，而第一耳塞110作为从耳塞工作。
在典型的场景中，用户可以在每只耳朵中佩戴一个耳塞，同时将音频源102携带在身上，例如，放在他的衬衫或裤子的口袋中。人体可能部分地吸收来自耳塞和音频源102的无线通信的RF能量，从而衰减无线通信的信号强度。取决于音频设备100运行的环境，无线通信的信号强度可以不同。图2A和图2B示出了当音频设备100在室内环境中运行时与在户外环境中运行时无线通信路径的差异。这些附图示出了音频设备100在如参考图1A所描述的监听模式下运行，并且作为示例，第一耳塞110为主耳塞，而第二耳塞120为从耳塞。
参考图2A，室内环境典型地包括可以用作RF信号的反射器204的多个硬表面。这些反射器204可以是墙壁、天花板、家具或其他内部固定装置。在室内环境中，第一无线链路112、第二无线链路122和第三无线链路132中的每一者中的RF信号可以直接在发射器与接收器之间行进，并且从反射器204反弹到达它们的接收器。这些多条通信路径的存在可以增强无线链路的稳定性和强度。
参考图2B，比如大的无遮蔽空间的户外环境可以没有任何反射器204。在户外环境中，第一无线链路112、第二无线链路122和第三无线链路132中的每一者中的RF信号可以仅通过直接路径在发射器与接收器之间行进。在所示的示例中，第一耳塞110佩戴在用户的右耳上，并且第二耳塞120佩戴在用户的左耳上，而音频源102放置在用户的身体的左手侧。结果，第一耳塞110以对角穿过用户的身体的直接路径经由第一无线链路112接收来自音频源102的音频信息。相比之下，由于第二耳塞120与音频源102之间的接近性，第二耳塞120以较短的直接路径经由第二无线链路122从音频源102接收音频信息。第三无线链路132直接在第一和第二耳塞110、120之间行进，穿过用户的头部。由于用户的身体沿着直接对角线路径的干扰和阻挡，第一无线链路112的信号强度可能显著衰减。因此，第一无线链路112可能遭受数据包丢失。如果第一耳塞110作为主耳塞工作，则音频设备100可能无法正常工作来向用户回放音频，由于音频设备100将依赖于第一无线链路112来向音频源102发送状态信息。
根据各种实施例，音频设备100可以配置为确定运行环境，并自适应地切换第一和第二耳塞110、120的主/从运行模式。音频设备100可以智能地将主身份分配给具有更强通信强度的耳塞，以避免在户外环境下的不良通信。如果现有的主耳塞处于较弱的信号强度，则音频设备100可以启动无缝切换过程，以便另一个耳塞接管主身份。
图3示出了确定音频设备100的运行环境的方法的流程图300、第二耳塞120的RSSI。在308中，根据各种实施例的音频。音频设备100可以配置为执行该方法。确定运行环境的过程可以开始于302。在304中，音频设备100可以测量第一无线链路112的信号强度，表示为P1。可以基于第一耳塞110的接收信号强度指示器(RSSI)来测量第一无线链路112的信号强度。在306中，音频设备100可以测量第二无线链路122的信号强度，表示为P2。第二无线链路122的信号强度可以被测量，基于音频设备100可以测量第三无线链路132的信号强度，表示为P3。在310中，音频设备100可以计算第一无线链路112和第二无线链路122的信号强度之间的差异，经计算的差异表示为ΔP12。音频设备100可以在约10至20秒的移动平均定时下计算差异。在312中，音频设备100可以确定经计算的差异是否大于表示为PT1的第一阈值。作为示例，第一阈值可以在5至11dB的范围内，例如，在6至10dB的范围内。在户外环境中，第一无线链路110和第二无线链路120的信号强度可以显著地不同，由于定位在用户与音频源102相反一侧的耳塞的对角通信路径可能被用户的身体阻挡，如上文参考图2B所解释的。如果经计算的差异大于第一阈值，则音频设备可以前进到314，以确定第三无线链路132的信号强度是否小于表示为PT2的第二阈值。例如，第二阈值可以等于或小于大约-85dB。第二阈值可以低于-85dB，例如约-95dB。由于第一和第二耳塞110、120之间的RF传输可能会被用户的头部大体上阻挡，所以第三无线链路132的信号强度在户外环境中可能较低。如果第三无线链路的信号强度小于第二阈值，则音频设备100可以到达320，以确定运行环境是户外环境。如果在312中，音频设备100确定经计算的差异等于或小于第一阈值，则音频设备100可以到达316，以确定运行环境不是户外环境。如果在314中，音频设备100确定第三无线链路的信号强度大于或等于第二阈值，则音频设备100可以类似地到达316，以确定运行环境不是户外环境。在到达316或320之后，该过程可以终止于318。
图4示出了根据各种实施例的自适应地切换第一和第二耳塞110、120的主/从运行模式的方法的流程图400。音频设备100可以配置为执行该方法。自适应地切换耳塞的主/从运行模式的过程可以开始于402。在404中，根据关于图3描述的方法，音频设备100可以确定运行环境是否是户外环境。如果音频设备100确定运行环境是户外环境，则音频设备100可以前进到406，以确定第一耳塞110是否在主模式下运行；否则，音频设备100可以前进到418以终止自适应切换过程。如果第一耳塞110是主耳塞，则音频设备100可以进行到408，以确定第一无线链路112的信号强度是否小于第二无线链路122的信号强度。如果第一无线链路112的信号强度小于第二无线链路122的信号强度，则音频设备100可以前进到410，以将第二耳塞120切换到主模式，并将第一耳塞110切换到从模式；否则，音频设备100在418处终止自适应切换过程。
如果在406中，音频设备100确定第一耳塞110没有在主模式下运行，则音频设备100可以前进到412，以确定第二耳塞120是否在主模式下运行。如果第二耳塞120在主模式下运行，则音频设备可以进行到414，以确定第二无线链路122的信号强度是否小于第一无线链路112的信号强度。如果第二无线链路122的信号强度低于第一无线链路112，则音频设备100可以前进到416，以将第一耳塞110切换到主模式，并将第二耳塞120切换到从模式；否则，音频设备100可以前进到418以终止自适应切换过程。
如果在412中，音频设备100确定第二耳塞120也不在主模式下运行，即没有耳塞被分配为主耳塞，则音频设备100可以进行到416，以将第一耳塞110分配为主耳塞并可以将第二耳塞120分配为从耳塞，然后进行到414，以检查第一和第二无线链路112、122的相对信号强度。
根据各种实施例，在410或416之后，音频设备100可以继续在监听模式下运行(如参考图1A所描述的)。可替代地，在410或416之后，音频设备100可以在中继模式下运行(如参考图1B所描述的)。
使用以上参考图3和图4描述的方法，音频设备100可以克服户外环境中低信号强度的问题，并且可以保持由音频源102发送的音频信息的音频回放的持续性。因此，音频回放质量可以更高，具有更少的爆裂声或破裂声。
根据各种实施例，音频设备100可以配置为通过调整音频设备100的缓冲区大小来防止由于在户外环境中的弱的信号强度而导致的音频信息中的数据丢失。将参考图5至图7描述基于运行环境调整缓冲区大小的方法。
图5示出了根据各种实施例的音频设备100的换能器500的简化框图。第一和第二耳塞110、120中的每一者都可以包括相应的换能器500。换能器500可以包括音频缓冲区502、回放时钟504、音频数模转换器(DAC)506和扬声器508。音频缓冲区502可以存储来自从音频源102接收的音频信息的数据包。音频设备100可以控制存储在音频缓冲区502中的数据包的数量。音频DAC 506可以基于从回放时钟504接收的时钟信号，将从音频缓冲区502接收的数据包转换成模拟波形。扬声器508可以将模拟波形转换成声波。
在户外环境中，可能会由于衰减而出现瞬时信号丢失，这可能会持续几百毫秒到几秒钟。为了减轻这种瞬时损失，当音频设备100在户外环境中运行时，它可以增加音频缓冲区502的大小。在确定运行环境是户外环境时，音频设备100可以减慢来自回放时钟504的时钟信号，以在回复到正常时钟速度之前，建立音频缓冲区502，例如，使缓冲区大小加倍。例如，相对于来自音频源102的输入音频信息，音频设备100可以将回放时钟504减慢百万分之(PPM)5000或0.5％，以允许在不影响输出音频质量的情况下增加缓冲区大小。在音频信息中的数据包丢失的情况下，音频设备100也可以在回放之前建立双倍或更大的缓冲区大小。增加音频缓冲区大小可以导致音频的回放延迟。在用户正在音频源102上观看比如视频流或视频游戏的视听(AV)媒体的情况下，减慢回放时钟可以导致音频回放与AV媒体的视觉方面不同步。为了防止这样的情形，音频设备100还可以基于音频源102正在播放的媒体类型来调整缓冲区大小。
图6示出了根据各种实施例的确定音频源102正在播放的媒体类型的方法的流程图600。音频设备100可以配置为执行该方法。确定正在播放的媒体类型的过程可以开始于602。在604中，音频设备100可以确定第一无线链路112的信号强度是否大于表示为PM1的第一媒体阈值。第一无线链路112的信号强度可以在图3所示的304中获得。如果第一无线链路112的信号强度大于第一媒体阈值，则音频设备100可以前进到606，以确定第二无线链路122的信号强度是否也大于第一媒体阈值；否则，音频设备100可以到达612，确定媒体类型是纯音频的。第二无线链路122的信号强度可以在图3所示的306中获得。第一和第二无线链路112、122的信号强度都强可以指示第一和第二耳塞110、120都定位在音频源102附近。如果第二无线链路122的信号强度大于第一媒体阈值，则音频设备100可以前进到608，以确定所计算的第一和第二无线链路之间的信号强度的差异是否大于表示为PM2的第二媒体阈值；否则，音频设备100可以到达612，确定媒体类型是纯音频的。可以在图3所示的310中获得经计算的第一和第二无线链路之间的信号强度的差异。如果经计算的第一和第二无线链路之间的信号强度的差异小于第二媒体阈值，则音频设备100可以到达610，确定媒体类型是视听的；否则，音频设备100可以到达612，确定媒体类型是纯音频的。在确定610或612之后，确定正在播放的媒体类型的过程可以终止于614。当用户在音频源102上播放AV媒体时，用户可能将音频源102放置在他的视觉范围内，例如，距离他的眼睛约30cm到1m。因此，音频源102非常接近佩戴在用户的耳朵上的耳塞。第一媒体阈值可以是例如约-70dB。当用户正在音频源102上观看AV媒体时，用户很可能将音频源102放置在他的脸的前面，具有直接的视线。这样，音频源102可能与任一耳塞大致等距，使得第一和第二无线链路112、122的信号强度在幅度上至少基本上相似。第二媒体阈值可以是例如约-85dB或更低。
图7示出了根据各种实施例的基于音频源102正在播放的媒体类型来调整音频缓冲区大小的方法的流程图700。音频设备100可以配置为执行该方法。调整音频缓冲区大小的过程可以开始于702。在604中，根据关于图3描述的方法，音频设备100可以确定运行环境是否是户外环境。如果运行环境是户外环境，则音频设备100可以进行到706，以根据关于图6描述的方法来确定媒体是否是纯音频媒体。如果音频设备100确定媒体是纯音频媒体，则在708中，音频设备100可以将音频缓冲区大小增加到nX，即默认缓冲区大小的数倍。在710中，当音频设备100检测到运行环境不再是户外现场时，或者如果媒体类型不再是纯音频的，则音频设备100可以将音频缓冲区大小调整为默认大小。可替代地，音频设备100可以跳过增加的音频缓冲区的第一部分，以恢复正常的缓冲区回放。
根据各种实施例，音频设备100可以使用第一耳塞110或第二耳塞120中的一组电路来执行图3、图4、图6和图7所示的方法。第一耳塞110和第二耳塞120中的每一者都可以包括相应的一组电路，尽管执行这些方法可能只需要一组电路。可以使用在主模式下运行的耳塞中的一组电路来执行这些方法。第一和第二耳塞110、120中的每一者可以包括实现相应的一组电路的相应的处理器。这组电路可以包括执行304、306和308的测量电路。这组电路还可以包括执行310的计算电路。这组电路还可以包括执行312、314、316和320的确定电路。确定电路还可以执行404、406、412、408和414。确定电路还可以执行604、606、608、610、612、704和706。这组电路还可以包括执行410和/或416的控制器电路。这组电路还可以包括执行708和710的缓冲区控制器。
根据各种实施例，音频设备100可以配置为检测耳塞的使用状态，包括耳塞是否被用户佩戴，并且可以配置为相应地控制耳塞的运行模式。音频设备100可以不需要接近传感器来检测耳塞的使用状态，从而节省耳塞内的空间，并且还降低耳塞的功耗。
图8示出了根据各种实施例的音频设备100的状态图800。当第一和第二耳塞110、120定位在用户的耳朵中并播放音频时，音频设备100可以处于活动状态802。在活动状态802下，第一和第二无线链路112、122都建立，即与音频源102连接起来。当音频设备100检测到第三无线链路132的信号强度在预定义持续时间期间持续地超过睡眠模式阈值时，音频设备100可以进入睡眠状态806。音频设备100可以在第一和第二耳塞110、120的至少一者中包括比较电路。比较电路可以配置为将第三无线链路132的信号强度与睡眠模式阈值进行比较。可替代地，该比较可以由确定电路来执行。当第一和第二耳塞110、120从用户的耳朵移除时，第三无线链路132的信号强度可以显著地增加，因为用户的头部不再阻挡耳塞之间的通信路径。睡眠模式阈值可以是例如-50dB。预定义持续时间可以是例如20至30秒。在睡眠状态806下，音频设备100可以断开第一和第二无线链路112、122，即停止与音频源102的通信。然而，可以保持第三无线链路132。耳塞在睡眠状态806下可能消耗非常低的动力。在睡眠状态806下，除了以规则的时间间隔检查事件外，耳塞可以停止运行。这些事件可以包括检查第三无线链路132的信号强度，该信号强度由第一和第二耳塞110、120之一的测量电路测量。在睡眠状态806下，音频设备100可以以例如100至200毫秒的规则间隔检查第三无线链路132的信号强度。如果第三无线链路132的信号强度在另一预定义持续时间期间降低到小于活动模式阈值，则音频设备100可以回复到活动状态802。活动模式阈值可以比睡眠模式阈值低10dB，例如-60dB。该另一预定义持续时间可以是例如1至2秒。如果在睡眠状态806下，音频设备100检测到耳塞正在充电，则音频设备100可以进入休眠状态808。在休眠状态808下，耳塞关掉其内部处理器或电路。在休眠状态808下，耳塞可以停止运行，并且可以依赖外部输入信号来恢复运行。当音频设备100检测到耳塞正在充电时，音频设备100也可以从活动状态802进入休眠状态808。一旦检测到不再给耳塞充电，音频设备100就可以退出休眠状态808并返回到活动状态802。
当用户按下连接按钮至少一段配对持续时间(表示为t配对)时，音频设备100可以从活动状态802进入配对状态804。在配对状态804中，第一和第二耳塞110、120可以发起与音频源102的连接，换言之，分别建立第一和第二无线链路112、122。一旦连接到音频源102，音频设备100可以返回到活动状态802。在配对状态804下，如果不能在空闲时间阈值(表示为t空闲)内建立与音频源102的连接，则音频设备100可以进入休眠状态808。在空闲时间阈值内不能连接到音频源102可以指示音频源102可能不可用或者在通信范围之外，并且同样地，进入休眠状态808可以为音频设备100节省动力。
图9示出了根据各种实施例的音频设备900的框图。音频设备900可以包括第一耳塞910和第二耳塞920。第一耳塞910可以配置为与音频源建立第一无线链路，并通过第一无线链路从音频源接收音频信息。第二耳塞920可以配置为与音频源建立第二无线链路，并通过第二无线链路从音频源接收音频信息。第一耳塞910和第二耳塞920还可以配置为通过第三无线链路相互通信。第一耳塞910和第二耳塞920中的至少一者可以包括测量电路902、计算电路904和确定电路906。测量电路902可以配置为测量第一、第二和第三无线链路的相应的信号强度。计算电路904可以配置为计算第一和第二无线链路的信号强度的差异。确定电路906可以配置为基于经计算的差异并且还基于第三无线链路的信号强度来确定音频设备900的运行环境。第一耳塞910、第二耳塞920、测量电路902、计算电路904和确定电路906可以彼此联接，如线930所示，例如电联接，例如使用线或电缆，和/或通信联接。音频设备900可以包括音频设备100或者可以是音频设备100的一部分。第一和第二耳塞910、920可以包括第一和第二耳塞110、120，或者可以是其一部分。
图10示出了根据各种实施例的音频设备1000的框图。音频设备1000可以包括第一耳塞1010和第二耳塞1020。与第一耳塞910相比，第一耳塞1010还可以包括控制器电路908、缓冲区控制器912和运行模式控制器914。类似地，与第二耳塞920相比，第二耳塞1020还可以包括另一控制器电路908、另一缓冲区控制器912和另一运行模式控制器914。控制器电路908可以配置为基于确定电路906确定第一无线链路的信号强度低于第二无线链路的信号强度并且还基于经确定的运行环境，控制第一耳塞1010在从模式下运行并且控制第二耳塞1020在主模式下运行。缓冲区控制器912可以配置为基于经确定的运行环境并且还基于确定音频源正在播放纯音频媒体来增加音频设备1000的缓冲区大小。运行模式控制器914可以配置为基于确定电路906确定第三无线链路的信号强度在预定义持续时间期间持续地大于睡眠模式阈值，将音频设备1000切换到在睡眠模式下运行。在睡眠模式下，第一和第二无线链路可以断开。如线1030所示，第一耳塞1010、第二耳塞1020、测量电路902、计算电路904、确定电路906、控制器电路908、缓冲区控制器912和运行模式控制器914可以彼此联接，例如电联接，例如使用线或电缆，和/或通信联接。音频设备1000可以包括音频设备100，或者可以是音频设备100的一部分。第一和第二耳塞1010、1020可以包括第一和第二耳塞110、120，或者可以是其一部分。
图11示出了根据各种实施例的运行音频设备的方法的流程图1100。该方法可以包括在1102中分别由音频设备的第一和第二耳塞与音频源建立第一和第二无线链路。该方法还可以包括在1104中，分别通过第一和第二无线链路在第一和第二耳塞中的每一者中接收来自音频源的音频信息。该方法还可以包括在1106中，第一耳塞和第二耳塞通过第三无线链路相互通信。该方法还可以包括在1108中，使用测量电路来测量第一、第二和第三无线链路的相应的信号强度。该方法还可以包括在1110中，使用计算电路来计算第一和第二无线链路的信号强度的差异。该方法还可以包括在1112中，使用确定电路基于经计算的差异并且还基于第三无线链路的信号强度来确定音频设备的运行环境。
图12示出了根据各种实施例的音频设备1200的框图。音频设备1200可以包括第一耳塞1210和第二耳塞1220。第一耳塞1210可以配置为与音频源建立第一无线链路，并且通过第一无线链路从音频源接收音频信息。第二耳塞1220可以配置为与音频源建立第二无线链路，并通过第二无线链路从音频源接收音频信息。第一耳塞1210和第二耳塞1220还可以配置为通过第三无线链路彼此通信。第一耳塞1210和第二耳塞1220中的至少一者可以包括测量电路1202、比较电路1204和运行模式控制器1206。测量电路1202可以配置为测量第三无线链路的信号强度。比较电路1204可以配置为在预定义持续时间期间将第三无线链路的经测量的信号强度与预定义阈值进行比较。运行模式控制器1206可以配置为基于该比较指示第三无线链路的经测量的信号强度在预定义持续时间期间持续地大于预定义阈值，将音频设备1200切换为在睡眠模式下运行。第一和第二无线链路可以在睡眠模式下断开。第一耳塞1210、第二耳塞1220、测量电路1202、比较电路1204和运行模式控制器1206可以彼此联接，如线1230所示，例如电联接，例如使用线或电缆，和/或通信地联接。音频设备1200可以包括音频设备100，或者可以是音频设备100的一部分。第一和第二耳塞1210、1220可以包括第一和第二耳塞1210、1220，或者可以是其一部分。
图13示出了根据各种实施例的运行音频设备的方法的流程图1300。该方法可以包括在1302中，分别由音频设备的第一和第二耳塞与音频源建立第一和第二无线链路。该方法还可以包括在1304中，分别通过第一和第二无线链路在第一和第二耳塞中的每一者中接收来自音频源的音频信息。该方法还可以包括在1306中，第一耳塞和第二耳塞通过第三无线链路相互通信。该方法还可以包括在1308中，使用测量电路来测量第三无线链路的信号强度。该方法还可以包括在1310中，使用比较电路在预定义持续时间期间将第三无线链路的经测量的信号强度与预定义阈值进行比较。该方法还可以包括在1312中，使用运行模式控制器，基于该比较指示第三无线链路的经测量的信号强度在预定义持续时间期间持续地大于预定义阈值，将音频设备切换为在睡眠模式下运行。第一和第二无线链路可以在睡眠模式下断开。
以下示例涉及进一步的实施例。
示例1是一种音频设备，包括：第一耳塞和第二耳塞。第一耳塞配置为：与音频源建立第一无线链路；并且通过第一无线链路从音频源接收音频信息。第二耳塞配置为：与音频源建立第二无线链路；并且通过第二无线链路从音频源接收音频信息。第一耳塞和第二耳塞还配置为通过第三无线链路彼此通信。第一耳塞和第二耳塞中的至少一者包括：测量电路，配置为测量第一、第二和第三无线链路的相应的信号强度；计算电路，配置为计算第一和第二无线链路的信号强度的差异；和确定电路，配置为基于经计算的差异并且还基于第三无线链路的信号强度来确定音频设备的运行环境。
在示例2中，示例1的主题可以任选地包括，确定电路还配置为基于确定经计算的差异超过第一阈值并且还基于确定第三无线链路的信号强度小于第二阈值，确定运行环境是户外。
在示例3中，示例2的主题可以任选地包括，第一阈值在6dB至10dB的范围内。
在示例4中，示例2至3中任一者的主题可以任选地包括，第二阈值等于或低于-85dB。
在示例5中，示例1至4中任一者的主题可以任选地包括，第一耳塞和第二耳塞两者包括：相应的测量电路；相应的计算电路；和相应的确定电路。
在示例6中，示例1至5中任一者的主题可以任选地包括：第一耳塞和第二耳塞中的至少一者包括：控制器电路，配置为基于确定电路确定第一无线链路的信号强度低于第二无线链路的信号强度并且还基于经确定的运行环境，控制第一耳塞在从模式下运行，并且控制第二耳塞在主模式下运行。
在示例7中，示例6的主题可以任选地包括，第一耳塞在从模式下运行时，配置为通过第三无线链路向在主模式下运行的第二耳塞发送关于第一无线链路的链路信息，并且其中第二耳塞在主模式下运行时，配置为从在从模式下运行的第一耳塞接收关于第一无线链路的链路信息，并且还配置为通过第二无线链路向音频源发送包括经接收的链路信息的状态信息。
在示例8中，示例6至7中任一者的主题可以任选地包括，第一耳塞在从模式下运行时，配置为停止通过第一无线链路接收音频信息，并且其中第二耳塞在主模式下运行时，配置为通过第三无线链路将从音频源接收的音频信息中继到第一耳塞。
在示例9中，示例1至8中任一者的主题可以任选地包括，确定电路还配置为基于确定第一和第二无线链路中的每一者的信号强度超过第一媒体阈值并且还基于确定经计算的差异小于第二媒体阈值，确定音频源正在播放视听媒体。
在示例10中，示例9的主题可以任选地包括，第一媒体阈值为-70dB。
在示例11中，示例9至10中任一示例的主题可以任选地包括，第二媒体阈值是-85dB。
在示例12中，示例1至11中任一者的主题可以任选地包括，确定电路还配置为基于确定第一和第二无线链路中的每一者的信号强度等于或低于第一媒体阈值来确定音频源正在播放纯音频媒体。
在示例13中，示例12的主题可以任选地包括，第一和第二耳塞中的至少一者包括：缓冲区控制器，配置为基于经确定的运行环境并且还基于确定音频源正在播放纯音频媒体来增加音频设备的缓冲区大小。
在示例14中，示例1至13中任一者的主题可以任选地包括，第一和第二耳塞中的至少一者包括：运行模式控制器，配置为基于确定电路确定第三无线链路的信号强度在预定义持续时间期间持续地大于睡眠模式阈值，将音频设备切换到在睡眠模式下运行，其中在睡眠模式下，第一和第二无线链路断开。
在示例15中，示例14的主题可以任选地包括，测量电路配置为测量第三无线链路在睡眠模式下的信号强度，其中运行模式控制器还配置为基于确定电路确定第三无线链路在睡眠模式下的信号强度低于活动模式阈值，将音频设备切换到在活动模式下运行，并且其中在活动模式下，与音频源建立第一和第二无线链路。
示例16是一种音频设备，包括：第一耳塞和第二耳塞。第一耳塞配置为：与音频源建立第一无线链路；并且通过第一无线链路从音频源接收音频信息。第二耳塞配置为：与音频源建立第二无线链路；并且通过第二无线链路从音频源接收音频信息。第一耳塞和第二耳塞还配置为通过第三无线链路彼此通信。第一耳塞和第二耳塞中的至少一者包括：测量电路，配置为测量第三无线链路的信号强度；比较电路，配置为在预定义持续时间期间将第三无线链路的经测量的信号强度与预定义阈值进行比较；和运行模式控制器，配置为基于该比较指示第三无线链路的经测量的信号强度在预定义持续时间期间持续地大于预定义阈值，将音频设备切换到在睡眠模式下运行，其中在睡眠模式下，第一和第二无线链路断开。
在示例17中，示例16的主题可以任选地包括，第一耳塞和第二耳塞两者包括：相应的测量电路；相应的比较电路；和相应的运行模式控制器。
在示例18中，示例16至17中任一者的主题可以任选地包括，测量电路配置为测量第三无线链路在睡眠模式下的信号强度，其中比较电路还配置为将第三无线链路在睡眠模式下的经测量的信号强度与另一预定义阈值进行比较，并且其中运行模式控制器还配置为基于该比较指示第三无线链路在睡眠模式下的经测量的信号强度低于另一预定义阈值，将音频设备切换为在活动模式下运行，其中在活动模式下，与音频源建立第一和第二无线链路。
在示例19中，示例18的主题可以任选地包括，另一预定义阈值比预定义阈值低10dB。
示例20是一种运行包括第一耳塞和第二耳塞的音频设备的方法。该方法包括：分别由第一和第二耳塞与音频源建立第一和第二无线链路；分别通过第一和第二无线链路，在第一和第二耳塞中的每一者中接收来自音频源的音频信息；第一耳塞和第二耳塞通过第三无线链路彼此通信；使用测量电路测量第三无线链路的相应的信号强度；使用比较电路，在预定义持续时间期间，将第三无线链路的经测量的信号强度与预定义阈值进行比较；以及使用运行模式控制器，基于该比较指示第三无线链路的经测量的信号强度在预定义持续时间期间持续地大于预定义阈值，将音频设备切换为在睡眠模式下运行，其中在睡眠模式下，第一和第二无线链路断开。
在示例21中，示例20的主题可以任选地包括：使用测量电路测量第三无线链路在睡眠模式下的信号强度；使用比较电路，将第三无线链路在睡眠模式下的经测量的信号强度与另一预定义阈值进行比较；以及使用运行模式控制器，基于该比较指示第三无线链路在睡眠模式下的经测量的信号强度低于另一预定义阈值，将音频设备切换为在活动模式下运行，其中在活动模式下，与音频源建立第一和第二无线链路。
在示例22中，示例21的主题可以任选地包括，另一预定义阈值比预定义阈值低10dB。
虽然已经参考具体实施例具体示出并描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员应该理解，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。因此，本发明的范围由所附权利要求表示，因此，在权利要求的等效含义和范围内的所有变化都包含在内。应当理解，在相关附图中使用的共同附图标记表示用于相似或相同目的的部件。
本领域技术人员应当理解，本文使用的术语仅仅是为了描述各种实施例的目的，而不是为了限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一种(a)”、“一种(an)”和“该/所述(the)”旨在也包括复数形式，除非上下文清楚地另外指出。还将理解，术语“包括(comprise)”和/或其变体“包含(comprising)”在本说明书中使用时，指定所陈述的特征、整数、步骤、运行、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、运行、元件、部件和/或其组合的存在或添加。
应当理解，所公开的过程/流程图中的块的具体顺序或层次是示例性方法的说明。基于设计偏好，应当理解，可以重新安排过程/流程图中的块的具体顺序或层次。此外，一些块可以被组合或省略。所附的方法权利要求以示例顺序呈现了各种块的元素，并不意味着局限于所呈现的具体顺序或层次。
提供前面的描述是为了使本领域技术人员能够实践本文描述的各个方面。所属领域的技术人员将容易明白对这些方面的各种修改，且本文中定义的一般原理可适用于其他方面。因此，权利要求不旨在限于本文所示的方面，而是要符合与语言权利要求一致的全部范围，其中除非特别声明，否则对单数形式元件的提及不旨在表示“一个且仅一个”，而是表示“一个或多个”。本文使用的“示例性”一词表示“用作示例、实例或说明例”本文描述为“示例性”的任何方面不一定被解释为比其他方面更优选或更有利。除非特别声明，否则术语“一些”指一个或多个。诸如“A、B或C中的至少一者”、“A、B或C中的一者或多者”、“A、B和C中的至少一者”、“A、B和C中的一者或多者”以及“A、B、C或其任意组合”的组合包括A、B和/或C的任意组合，并且可以包括多个A、多个B或多个C。具体地，诸如“A、B或C中的至少一者”、“A、B或C中的一者或多者”、“A、B和C中至少一者”、“A、B和C中的一者或多者”和“A、B、C或其任意组合”可以是仅A、仅B、仅C、A和B、A和C、B和C、或A和B和C，其中任何这样的组合可以包含A、B或C中的一个或多个成员，本领域普通技术人员已知的或以后将会知道的贯穿本公开所描述的各个方面的元件的所有结构和功能等同物通过引用明确地并入本文，并且旨在被权利要求所涵盖。此外，本文公开的任何内容都不旨在奉献给公众，不管这样的公开是否在权利要求中明确陈述。

Claims (17)

1.一种音频设备，包括：
第一耳塞，配置为：
与音频源建立第一无线链路；并且
通过所述第一无线链路从所述音频源接收音频信息；
第二耳塞，配置为：
与所述音频源建立第二无线链路；并且
通过所述第二无线链路从所述音频源接收音频信息，
其中所述第一耳塞和所述第二耳塞还配置为通过第三无线链路彼此通信；
其中所述第一耳塞和所述第二耳塞中的至少一者包括：
测量电路，配置为测量所述第一无线链路、所述第二无线链路和所述第三无线链路的相应的信号强度；
计算电路，配置为计算所述第一无线链路和所述第二无线链路的信号强度的差异；
确定电路，配置为当经计算的所述差异超过第一阈值并且所述第三无线链路的信号强度小于第二阈值时确定所述音频设备的运行环境是没有任何用于射频信号的反射器的户外环境；以及
控制器电路，配置为当所述音频设备的运行环境被确定为所述户外环境时，控制所述第一耳塞和所述第二耳塞中具有与另一者相比更强的音频源的信号强度的一者在主模式中运行。
2.根据权利要求1所述的音频设备，其中所述第一阈值在6dB至10dB的范围内。
3.根据权利要求1所述的音频设备，其中所述第二阈值等于或低于-85dB。
4.根据权利要求1所述的音频设备，其中所述第一耳塞和所述第二耳塞两者包括：
相应的测量电路；
相应的计算电路；和
相应的确定电路。
5.根据权利要求1所述的音频设备，其中，当所述音频设备的运行环境被确定为所述户外环境时，所述第一无线链路的信号强度低于所述第二无线链路的信号强度，所述第一耳塞在所述主模式中运行并且所述第二耳塞在从模式中运行，所述控制器电路配置为将所述第一耳塞切换为在所述从模式中运行并且将所述第二耳塞切换为在所述主模式中运行。
6.根据权利要求5所述的音频设备，
其中所述第一耳塞在所述从模式下运行时，配置为通过所述第三无线链路向在所述主模式下运行的所述第二耳塞发送关于所述第一无线链路的链路信息，并且
其中所述第二耳塞在所述主模式下运行时，配置为从在所述从模式下运行的所述第一耳塞接收关于所述第一无线链路的链路信息，并且还配置为通过所述第二无线链路向所述音频源发送包括经接收的所述链路信息的状态信息。
7.根据权利要求5所述的音频设备，
其中所述第一耳塞在所述从模式下运行时，配置为停止通过所述第一无线链路接收音频信息，并且
其中所述第二耳塞在所述主模式下运行时，配置为通过所述第三无线链路将从所述音频源接收的所述音频信息中继到所述第一耳塞。
8.根据权利要求1所述的音频设备，其中所述确定电路还配置为基于确定所述第一无线链路和所述第二无线链路中的每一者的信号强度超过第一媒体阈值并且还基于确定经计算的所述差异小于第二媒体阈值，确定所述音频源正在播放视听媒体。
9.根据权利要求8所述的音频设备，其中所述第一媒体阈值是-70dB。
10.根据权利要求8所述的音频设备，其中所述第二媒体阈值是-85dB。
11.根据权利要求1所述的音频设备，其中所述确定电路还配置为基于确定所述第一无线链路和所述第二无线链路中的每一者的信号强度等于或低于第一媒体阈值，确定所述音频源正在播放纯音频媒体。
12.根据权利要求11所述的音频设备，其中所述第一耳塞和所述第二耳塞中的至少一者包括：
缓冲区控制器，所述缓冲区控制器配置为基于经确定的所述运行环境并且还基于确定所述音频源正在播放纯音频媒体来增加所述音频设备的缓冲区大小。
13.根据权利要求1所述的音频设备，其中所述第一耳塞和所述第二耳塞中的至少一者包括：
运行模式控制器，所述运行模式控制器配置为基于所述确定电路确定所述第三无线链路的信号强度在预定义持续时间期间持续地大于睡眠模式阈值，将所述音频设备切换到在睡眠模式下运行，
其中在所述睡眠模式下，所述第一无线链路和所述第二无线链路断开。
14.根据权利要求13所述的音频设备，
其中所述测量电路配置为测量所述第三无线链路在所述睡眠模式下的信号强度，
其中所述运行模式控制器还配置为基于所述确定电路确定所述第三无线链路在所述睡眠模式下的信号强度低于活动模式阈值，将所述音频设备切换为在活动模式下运行，并且
其中在所述活动模式下，与所述音频源建立所述第一无线链路和所述第二无线链路。
15.根据权利要求14所述的音频设备，其中所述活动模式阈值比所述睡眠模式阈值低10dB。
16.根据权利要求13所述的音频设备，其中所述睡眠模式阈值是-50dB。
17.根据权利要求13所述的音频设备，其中所述预定义持续时间是20秒到30秒。
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