CN116133108A - 一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法及电子设备，涉及无线通信技术领域。其中的数据同步方法，通过主设备，基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从从设备中选定基准从设备，逐一遍历从设备，每遍历从设备中的一个目标从设备，向目标从设备发送开始采集指令，以使目标从设备根据接收到的开始采集指令包含的与目标从设备对应的目标延迟时间，在基准从设备的当前的第一基准连接周期的目标采集时刻开始进行数据采集，逐一得到目标从设备的多个采集时长为基准连接周期的目标采集数据，以及每得到一个目标采集数据，则在目标从设备的下一个基准连接周期的起始时刻对得到的一个目标采集数据进行发送。

Description

一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法及电子设备

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法及电子设备。

背景技术

便携式生理信号采集系统常采用无线通信方式，例如WiFi等，进行数据传输。BLE是一种低功耗的蓝牙通信方式，在BLE通信中，主从机采用调频方案，主从机设备在特定的时间且在特定频道上彼此进行发送和接收数据。BLE通信中的用于收发数据的相遇被称为连接事件，两个连接事件的间隔称为连接间隔，进行发送的程序称为发送事件。

BLE一主多从的通信方式也可应用于生理信号采集，例如，不同个采集设备采集脑电、心电、肌电等生理信号。在对数据处理时，需要保证数据的同步，即不同生理信号数据在同一个时间轴上，同时脑电、肌电均是对时间精度要求非常高，也要保证时间误差在ms级别。相关技术中，低功耗蓝牙通信的采集数据的时间点通常难以精确对应。低功耗蓝牙通信的数据采集过程中面临数据对准较差的问题，影响生理信号采集的精准性，因此，如何提供一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法，提高数据同步的准确性，具有重要意义。

发明内容

本申请实施例提供了一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法及电子设备，可以提高数据同步的准确性。

第一方面，本申请实施例提供一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法，应用于主设备，包括：

通过连接参数，基于蓝牙与多个从设备建立链路连接；所述链路中各个目标链路的连接周期为基准连接周期，且任意两个相邻的所述目标链路的起始时刻的间隔是连接时间阈值；所述连接参数包括从机数量、所述基准连接周期和所述连接时间阈值；

基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从所述从设备中选定基准从设备；所述中断时间间隔表征当前的射频映射中断事件与前一个射频映射中断事件之间的时间间隔；所述基准从设备为在所述基准连接周期内与所述主设备第一个建立所述目标链路的从设备；

逐一遍历所述从设备，每遍历所述从设备中的一个目标从设备，向所述目标从设备发送开始采集指令，使所述目标从设备在各自的射频映射中断根据接收到的所述开始采集指令包含的与所述目标从设备对应的目标延迟时间进行采集，以使得在所述基准从设备的当前的第一基准连接周期的目标采集时刻开始进行数据采集，逐一得到所述目标从设备的多个采集时长为所述基准连接周期的目标采集数据，以及使所述目标从设备在各自的射频映射中断根据对应的所述目标延迟时间进行数据发送，以使得每得到一个目标采集数据，则在所述目标从设备的下一个所述基准连接周期的起始时刻对得到的所述一个目标采集数据进行发送；所述目标采集时刻为在所述基准从设备的下一个基准连接周期的起始时刻之前的，且时间间隔为预设的采集时间阈值的时刻；所述目标采集数据包含相同数量的数据点。

在一种可能的实现方式中，所述基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从所述从设备中选定基准从设备，包括：

若判断监测的当前的中断时间间隔满足预设的选取条件，则将与所述当前的中断时间间隔对应的所述从设备作为基准从设备。

在一种可能的实现方式中，所述向所述目标从设备发送开始采集指令之后，所述方法还包括：

将在同一所述基准连接周期内接收到的各所述从设备发送的所述目标采集数据进行打包，得到目标信息。

在一种可能的实现方式中，所述目标采集数据包括目标采集信息以及与所述目标采集信息对应的发送时间点；所述发送时间点表征与所述目标采集信息对应的采集时长的结束时刻；在所述向所述目标从设备发送开始采集指令之后，在所述将在同一所述基准连接周期内接收到的各所述从设备发送的所述目标采集数据进行打包之前，所述方法还包括：

若接收到上位机发送的目标刺激标签，则执行以下操作：

获取接收到所述目标刺激标签时所述主设备的第一对标定时器的第一时间点；

基于第一目标采集数据，得到所述第一目标采集数据包括的第一发送时间点；所述第一目标采集数据为在接收到所述目标刺激标签之后，首次接收到的所述基准从设备发送的所述目标采集数据；所述第一发送时间点为与所述第一目标采集信息对应的采集时长结束时，所述基准从设备的第二对标定时器的时间；所述第二对标定时器为与所述第一对标定时器时间同步的定时器；

通过下面公式，得到所述目标刺激标签的标签位置标识信息：

Offset =M- (t1-t2)/(1000/f)，

其中，offset为所述目标刺激标签的标签位置标识信息，用于确定所述目标刺激标签对应的所述目标采集数据，offset的取值范围为0<offset≤2*M，当0<offset≤M时，上位机确定所述目标刺激标签对应于所述第一目标采集数据，当M<offset≤2M时，上位机确定所述目标刺激标签对应于第二目标采集数据；所述第二目标采集数据为所述基准从设备发送的所述第一目标采集数据的下一个所述目标采集数据；

t1为所述第一发送时间点；

t2为所述第一时间点，表征主设备接收到上位机的刺激程序发送的刺激标签的时间；

M为每个目标采集数据包括的数据点的数量；

f 为采样率；

所述将在同一所述基准连接周期内接收到的各所述从设备发送的所述目标采集数据，进行打包，包括：

若接收到所述目标刺激标签，则将所述目标刺激标签、所述标签位置标识信息和在第一基准连接周期内接收到的各所述从设备发送的所述目标采集数据进行打包；

若未接收到所述目标刺激标签，则预设的空标签、预设的空位置标识信息和在第一基准连接周期内接收到的各所述从设备发送的所述目标采集数据进行打包。

在一种可能的实现方式中，在所述基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从所述从设备中选定基准从设备之后，所述逐一遍历所述从设备，每遍历所述从设备中的一个目标从设备，向所述目标从设备发送开始采集指令之前，所述方法还包括：

读取所述第一对标定时器的第一即时时间；

将所述第一即时时间与所述基准连接周期进行累加，得到第一对标参考时间；

将所述第一对标参考时间发送给所述基准从设备，以使所述基准从设备将所述第一对标参考时间作为所述第二对标定时器的当前时间，实现所述第二对标定时器与所述第一对标定时器的时间同步。

在一种可能的实现方式中，所述将所述第一对标参考时间发送给所述基准从设备之后，所述方法还包括：

若监测当前时间与将所述第一对标参考时间发送给所述基准从设备的时间的间隔每增加预设的校准间隔阈值，则执行以下操作：

读取所述第一对标定时器的第二即时时间；

将所述第二即时时间与所述基准连接周期进行累加，得到第二对标参考时间；

将所述第二对标参考时间发送给所述基准从设备，以使所述基准从设备基于所述第二对标参考时间对所述第二对标定时器的当前时间进行校准。

第二方面，本申请实施例提供了一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法，应用于从设备，包括：

响应于用户的设置操作开机并进入广播模式，以使主设备通过连接参数，基于蓝牙与多个所述从设备建立链路连接；所述链路中各个目标链路的连接周期为基准连接周期，且任意两个相邻的所述目标链路的起始时刻的间隔是连接时间阈值；所述连接参数包括从机数量、所述基准连接周期和所述连接时间阈值；

接收所述主设备发送的开始采集指令；所述开始采集指令是在所述主设备基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从所述从设备中选定基准从设备之后，所述主设备逐一遍历所述从设备，每遍历所述从设备中的一个目标从设备，向所述目标从设备发送的；

所述从设备中的目标从设备在各自的射频映射中断根据接收到的所述开始采集指令包含的与所述目标从设备对应的目标延迟时间进行采集，以使得在基准从设备的当前的第一基准连接周期的目标采集时刻开始进行数据采集，逐一得到所述目标从设备的多个采集时长为所述基准连接周期的目标采集数据，以及所述目标从设备在各自的射频映射中断根据对应的所述目标延迟时间进行数据发送，以使得每得到一个目标采集数据，则在所述目标从设备的下一个所述基准连接周期的起始时刻对得到的所述一个目标采集数据进行发送；所述目标采集时刻为在所述基准从设备的下一个基准连接周期的起始时刻之前的，且时间间隔为预设的采集时间阈值的时刻；所述目标采集数据包含相同数量的数据点。

在一种可能的实现方式中，所述响应于用户的设置操作开机并进入广播模式之后，所述接收主设备发送的开始采集指令之前，所述方法还包括：

所述从设备若接收所述主设备发送的第一对标参考时间，则将所述第一对标参考时间作为所述第二对标定时器的当前时间，实现所述第二对标定时器与所述第一对标定时器的时间同步；所述第一对标参考时间是在所述基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从所述从设备中选定基准从设备之后，所述逐一遍历所述从设备，每遍历所述从设备中的一个目标从设备，向所述目标从设备发送开始采集指令之前，所述主设备读取所述第一对标定时器的第一即时时间，并将所述第一即时时间与所述基准连接周期进行累加得到的。

在一种可能的实现方式中，所述将所述第一对标参考时间作为所述第二对标定时器的当前时间之后，所述方法还包括：

所述从设备若接收到所述主设备发送的第二对标参考时间，且判断所述第二对标参考时间与所述第二对标定时器的当前时间的差值不大于所述基准连接周期，则将所述第二对标定时器的当前时间替换为所述第二对标参考时间；所述第二对标参考时间是所述主设备在监测当前时间与将所述第一对标参考时间发送给所述基准从设备的时间的间隔每增加预设的校准间隔阈值，则：读取所述第一对标定时器的第二即时时间，并将所述第二即时时间与所述基准连接周期进行累加，得到所述第二对标参考时间，并向所述基准从设备发送的。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的嵌入式程序，当所述嵌入式程序被所述处理器执行时，实现第一方面任一项所述的方法或者第二方面任一项所述的方法。

本申请的上述实施例中，通过主设备，基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从所述从设备中选定基准从设备，逐一遍历所述从设备，每遍历所述从设备中的一个目标从设备，向所述目标从设备发送开始采集指令，使所述目标从设备在各自的射频映射中断根据接收到的所述开始采集指令包含的与所述目标从设备对应的目标延迟时间进行采集，以使得在所述基准从设备的当前的第一基准连接周期的目标采集时刻开始进行数据采集，逐一得到所述目标从设备的多个采集时长为所述基准连接周期的目标采集数据，以及使所述目标从设备在各自的射频映射中断根据对应的所述目标延迟时间进行数据发送，以使得每得到一个目标采集数据，则在所述目标从设备的下一个所述基准连接周期的起始时刻对得到的所述一个目标采集数据进行发送。该方法，提供一种低功耗蓝牙通信的数据同步机制，通过射频映射中断事件设置多从机进行同步开始采集，并设置多从机进行同步发送数据，使得各个从机发送的数据都在相同时刻，提高数据同步的准确性，提升生理信号采集的数据质量，可以提高低功耗蓝牙通信的数据对准的精准性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法的时间关系示意图；

图3为本申请实施例提供的另一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种电子设备的结构框图。

实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

BLE一主多从的通信方式也可应用于生理信号采集，例如，不同个采集设备采集脑电、心电、肌电等生理信号。在对数据处理时，需要保证数据的同步，即不同生理信号数据在同一个时间轴上，同时脑电、肌电均是对时间精度要求非常高，也要保证时间误差在ms级别。相关技术中，低功耗蓝牙通信的采集数据的时间点通常难以精确对应。低功耗蓝牙通信的数据采集过程中面临数据对准较差的问题，影响生理信号采集的精准性，因此，如何提供一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法，提升数据对准的精准性，具有重要意义。

基于此，本申请实施例提供一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法及电子设备。其中，该低功耗蓝牙通信的数据同步方法，能够通过主设备，基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从从设备中选定基准从设备，逐一遍历从设备，每遍历从设备中的一个目标从设备，向目标从设备发送开始采集指令，使目标从设备在各自的射频映射中断根据接收到的开始采集指令包含的与目标从设备对应的目标延迟时间进行采集，以使得在基准从设备的当前的第一基准连接周期的目标采集时刻开始进行数据采集，逐一得到目标从设备的多个采集时长为基准连接周期的目标采集数据，以及使目标从设备在各自的射频映射中断根据对应的目标延迟时间进行数据发送，以使得每得到一个目标采集数据，则在目标从设备的下一个基准连接周期的起始时刻对得到的一个目标采集数据进行发送。该方法，提供一种低功耗蓝牙通信的数据同步机制，通过射频映射中断事件设置多从机进行同步开始采集，并设置多从机进行同步发送数据，使得各个从机发送的数据都在相同时刻，提升生理信号采集的数据质量，可以提高低功耗蓝牙通信的数据对准的精准性。

为了使本申请实施例的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部份实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

下面对本申请实施例提供的低功耗蓝牙通信的数据同步方法进行进一步的解释说明。本申请提供的低功耗蓝牙通信的数据同步方法，应用于主设备，如图1所示，包括以下步骤：

步骤S101，通过连接参数，基于蓝牙与多个从设备建立链路连接。

其中，链路中各个目标链路的连接周期为基准连接周期，且任意两个相邻的目标链路的起始时刻的间隔是连接时间阈值；连接参数包括从机数量、基准连接周期和连接时间阈值。

本申请的实施例中，主设备可以称为主机；从设备可以称为从机；主机可以通过连接参数，基于蓝牙与多个从机，例如与包括从机1、从机2、……、从机n的n个从机，建立链路连接。本申请的实施例中，从机的数量为多个，本申请不具体限定从机的具体数量。

为了更简洁地说明本申请的实施例的低功耗蓝牙通信的数据同步方法，以下实施例均以主设备是主设备MV, 与主设备MV基于蓝牙建立链路连接的多个从设备是从设备1和从设备2为例进行说明。链路中各个目标链路的连接周期为基准连接周期Ts，且任意两个相邻的目标链路的起始时刻的间隔是连接时间阈值time01。

步骤S102，基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从从设备中选定基准从设备。

其中，中断时间间隔表征当前的射频映射中断事件与前一个射频映射中断事件之间的时间间隔；基准从设备为在基准连接周期内与主设备第一个建立目标链路的从设备。

具体实施时，主设备采用BLE与多个从设备通信。主设备通过连接参数，基于蓝牙与多个从设备建立链路连接之后，在主设备的任一个基准连接周期内，主设备与该多个从设备分别连接一次。基准从设备为在主设备的基准连接周期内与主设备第一个建立目标链路的从设备。本申请实施例中，射频映射中断事件指主机发送或接收时，触发映射IO的外部中断。

在一种可选的实施例中，基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从从设备中选定基准从设备，可以通过以下过程实现：若判断监测的当前的中断时间间隔满足预设的选取条件，则将与当前的中断时间间隔对应的从设备作为基准从设备。

本申请的实施例中，预设的选取条件可以是大于连接时间阈值。

在一些实施例中，连接时间阈值time01可以取值为5ms。

示例性地，假定连接时间阈值time01是5ms，若判断监测的当前的中断时间间隔大于连接时间阈值5ms，则将与当前的中断时间间隔对应的从设备作为基准从设备。参见图2，监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔可以是时间ti1和时间ti2，若当监测到时间ti2时，判断监测的当前的中断时间间隔大于连接时间阈值5ms，则将与时间ti2对应的从设备1作为基准从设备。

步骤S103，逐一遍历从设备，每遍历从设备中的一个目标从设备，向目标从设备发送开始采集指令，使目标从设备在各自的射频映射中断根据接收到的开始采集指令包含的与目标从设备对应的目标延迟时间进行采集，以使得在基准从设备的当前的第一基准连接周期的目标采集时刻开始进行数据采集，逐一得到目标从设备的多个采集时长为基准连接周期的目标采集数据，以及使目标从设备在各自的射频映射中断根据对应的目标延迟时间进行数据发送，以使得每得到一个目标采集数据，则在目标从设备的下一个基准连接周期的起始时刻对得到的一个目标采集数据进行发送。

其中，目标采集时刻为在基准从设备的下一个基准连接周期的起始时刻之前的，且时间间隔为预设的采集时间阈值的时刻；目标采集数据包含相同数量的数据点。

具体实施时，依次，对所有从设备发送开始采集命令。采集延时计算公式：采集延时=基准连接周期-5*i-1，其中i为从机的序列，从机个数>i≥0。

示例性地，结合图2，从设备1对应的目标延迟时间为La1, 从设备2对应的目标延迟时间为La2，逐一遍历从设备，每遍历从设备中的一个目标从设备，以从设备1为例，向从设备1发送开始采集指令，使从设备1在从设备1的射频映射中断p3根据接收到的开始采集指令包含的与从设备1对应的目标延迟时间La1进行采集，以使得在从设备1的当前的第一基准连接周期（p3与p4之间的时间段）的目标采集时刻O1开始进行数据采集，逐一得到从设备1的多个采集时长为基准连接周期Ts的目标采集数据，以及使从设备1在从设备1的射频映射中断p4根据对应的目标延迟时间La1进行数据发送，以使得每得到一个目标采集数据，则在从设备1的下一个基准连接周期的起始时刻对得到的一个目标采集数据进行发送，例如，对于在p4与p5之间的时间段得到一个目标采集数据，则在从设备1的下一个基准连接周期（p5与p6之间的时间段）的起始时刻对得到的一个目标采集数据进行发送。其中，目标采集时刻O1为在基准从设备的下一个基准连接周期的起始时刻之前的，且时间间隔为预设的采集时间阈值的时刻；目标采集数据包含相同数量的数据点；其中，采集时间阈值可以是1ms。向从设备2发送开始采集指令，从设备2的采集及发送过程与前述的从设备1的采集及发送过程类似，相同之处不再赘述。这样，从设备1和从设备2在目标采集时刻O1开始进行同步数据采集，且从设备1和从设备2在同一基准连接周期内得到的目标采集数据可以在下一个基准连接周期的起始时刻进行同步发送。

在一种可选的实施例中，在步骤S103，向目标从设备发送开始采集指令之后，该方法还包括：

将在同一基准连接周期内接收到的各从设备发送的目标采集数据，进行打包，得到目标信息。

上述实施例的方法，提供一种低功耗蓝牙通信的数据同步机制，通过射频映射中断事件设置多从机进行同步开始采集，并设置多从机进行同步发送数据，使得各个从机发送的数据都在相同时刻，提升生理信号采集的数据质量，可以提高低功耗蓝牙通信的数据对准的精准性。可以提高数据同步的准确性。

本申请的实施例还提供另一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法，应用于主设备，包括以下步骤：

步骤A1，通过连接参数，基于蓝牙与多个从设备建立链路连接。

其中，链路中各个目标链路的连接周期为基准连接周期，且任意两个相邻的目标链路的起始时刻的间隔是连接时间阈值；连接参数包括从机数量、基准连接周期和连接时间阈值。

步骤A2，基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从从设备中选定基准从设备。

其中，中断时间间隔表征当前的射频映射中断事件与前一个射频映射中断事件之间的时间间隔；基准从设备为在基准连接周期内与主设备第一个建立目标链路的从设备。

步骤A3，逐一遍历从设备，每遍历从设备中的一个目标从设备，向目标从设备发送开始采集指令，使目标从设备在各自的射频映射中断根据接收到的开始采集指令包含的与目标从设备对应的目标延迟时间进行采集，以使得在基准从设备的当前的第一基准连接周期的目标采集时刻开始进行数据采集，逐一得到目标从设备的多个采集时长为基准连接周期的目标采集数据，以及使目标从设备在各自的射频映射中断根据对应的目标延迟时间进行数据发送，以使得每得到一个目标采集数据，则在目标从设备的下一个基准连接周期的起始时刻对得到的一个目标采集数据进行发送。

其中，目标采集时刻为在基准从设备的下一个基准连接周期的起始时刻之前的，且时间间隔为预设的采集时间阈值的时刻；目标采集数据包含相同数量的数据点；目标采集数据包括目标采集信息以及与目标采集信息对应的发送时间点；发送时间点表征与目标采集信息对应的采集时长的结束时刻。

步骤A4，若接收到上位机发送的目标刺激标签，则执行步骤A5~A7示出的操作。

步骤A5，获取接收到目标刺激标签时主设备的第一对标定时器的第一时间点。

步骤A6，基于第一目标采集数据，得到第一目标采集数据包括的第一发送时间点；第一目标采集数据为在接收到目标刺激标签之后，首次接收到的基准从设备发送的目标采集数据；第一发送时间点为与目标采集信息对应的采集时长结束时，基准从设备的第二对标定时器的时间；第二对标定时器为与第一对标定时器时间同步的定时器。

步骤A7，基于第一发送时间点和第一时间点，得到目标刺激标签的标签位置标识信息。

具体实施时，基于第一发送时间点和第一时间点，得到目标刺激标签的标签位置标识信息的过程，可以是通过下面公式，得到目标刺激标签的标签位置标识信息：

Offset =M- (t1-t2)/(1000/f)，

其中，offset为目标刺激标签的标签位置标识信息，用于确定目标刺激标签对应的目标采集数据，offset的取值范围为0<offset≤2*M，当0<offset≤M时，上位机确定目标刺激标签对应于第一目标采集数据，当M<offset≤2M时，上位机确定目标刺激标签对应于第二目标采集数据；第二目标采集数据为基准从设备发送的第一目标采集数据的下一个目标采集数据；

t1为第一发送时间点；

t2为第一时间点，表征主设备接收到上位机的刺激程序发送的刺激标签的时间；

M为每个目标采集数据包括的数据点的数量；

f 为采样率。

步骤A8，基于目标刺激标签，将在同一基准连接周期内接收到的各从设备发送的目标采集数据进行打包，得到目标信息。

在一种可选的实施例中，基于目标刺激标签，将在同一基准连接周期内接收到的各从设备发送的目标采集数据进行打包，得到目标采集信息的过程，通过以下步骤实现：

步骤B1, 若接收到目标刺激标签，则将目标刺激标签、标签位置标识信息和在第一基准连接周期内接收到的各从设备发送的目标采集数据进行打包。

步骤B2，若未接收到目标刺激标签，则预设的空标签、预设的空位置标识信息和在第一基准连接周期内接收到的各从设备发送的目标采集数据进行打包。

在一种可选的实施例中，在步骤A2，基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从从设备中选定基准从设备之后，在步骤A3，逐一遍历从设备，每遍历从设备中的一个目标从设备，向目标从设备发送开始采集指令之前，还包括以下步骤：

步骤C1，读取第一对标定时器的第一即时时间。

步骤C2，将第一即时时间与基准连接周期进行累加，得到第一对标参考时间。

步骤C3，将第一对标参考时间发送给基准从设备，以使基准从设备将第一对标参考时间作为第二对标定时器的当前时间，实现第二对标定时器与第一对标定时器的时间同步。

在一种可选的实施例中，步骤C3，将第一对标参考时间发送给基准从设备之后，还包括以下步骤：

步骤D1, 若监测当前时间与将第一对标参考时间发送给基准从设备的时间的间隔每增加预设的校准间隔阈值，则执行步骤D2~步骤D4所示的以下操作：

步骤D2，读取第一对标定时器的第二即时时间。

步骤D3，将第二即时时间与基准连接周期进行累加，得到第二对标参考时间。

步骤D4，将第二对标参考时间发送给基准从设备，以使基准从设备基于第二对标参考时间对第二对标定时器的当前时间进行校准。

该实施例的方法，实现一种确定刺激事件对应从机设备采集数据位置的机制，并实现刺激事件与从机采集数据的对准同步，不但可以提高数据同步的准确性，还提高标签同步的准确性，可以进一步提高生理信号采集的精准性，提高低功耗蓝牙通信的数据同步的效率。

本申请的实施例还提供另一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法，应用于从设备，如图3所示，包括以下步骤：

步骤S301，响应于用户的设置操作开机并进入广播模式，以使主设备基于蓝牙与多个从设备建立链路连接；链路中各个目标链路的连接周期为基准连接周期。

步骤S302，接收主设备发送的开始采集指令；开始采集指令是在主设备基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从从设备中选定基准从设备之后，主设备逐一遍历从设备，每遍历从设备中的一个目标从设备，向目标从设备发送的。

步骤S303，从设备中的目标从设备在各自的射频映射中断根据接收到的开始采集指令包含的与目标从设备对应的目标延迟时间进行采集，以使得在基准从设备的当前的第一基准连接周期的目标采集时刻开始进行数据采集，逐一得到目标从设备的多个采集时长为基准连接周期的目标采集数据，以及目标从设备在各自的射频映射中断根据对应的目标延迟时间进行数据发送，以使得每得到一个目标采集数据，则在目标从设备的下一个基准连接周期的起始时刻对得到的一个目标采集数据进行发送；目标采集时刻为在基准从设备的下一个基准连接周期的起始时刻之前的，且时间间隔为预设的采集时间阈值的时刻；目标采集数据包含相同数量的数据点。

在一种可选的实施例中，在步骤S301，响应于用户的设置操作开机并进入广播模式之后，在步骤S302，接收主设备发送的开始采集指令之前，从设备若接收主设备发送的第一对标参考时间，则将第一对标参考时间作为第二对标定时器的当前时间，实现第二对标定时器与第一对标定时器的时间同步；第一对标参考时间是在基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从从设备中选定基准从设备之后，逐一遍历从设备，每遍历从设备中的一个目标从设备，向目标从设备发送开始采集指令之前，主设备读取第一对标定时器的第一即时时间，并将第一即时时间与基准连接周期进行累加得到的。

在一种可选的实施例中，在步骤S301，响应于用户的设置操作开机并进入广播模式之后，在步骤S302，接收主设备发送的开始采集指令之前，该方法还包括以下步骤：

步骤E1，若接收主设备发送的第一对标参考时间，则将第一对标参考时间作为第二对标定时器的当前时间，实现第二对标定时器与第一对标定时器的时间同步。

其中，第一对标参考时间是在基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从从设备中选定基准从设备之后，逐一遍历从设备，每遍历从设备中的一个目标从设备，向目标从设备发送开始采集指令之前，主设备读取第一对标定时器的第一即时时间，并将第一即时时间与基准连接周期进行累加得到的。

步骤E2，从设备若接收到主设备发送的第二对标参考时间，且判断第二对标参考时间与第二对标定时器的当前时间的差值不大于基准连接周期，则将第二对标定时器的当前时间替换为第二对标参考时间。

其中，第二对标参考时间是主设备在监测当前时间与将第一对标参考时间发送给基准从设备的时间的间隔每增加预设的校准间隔阈值，则：读取第一对标定时器的第二即时时间，并将第二即时时间与基准连接周期进行累加，得到第二对标参考时间，并向基准从设备发送的。

上述实施例提供的低功耗蓝牙通信的数据同步方法，提供一种低功耗蓝牙通信的数据同步的数据同步机制，基于射频映射中断事件设置使多从机进行同步开始采集，并使多从机进行同步发送数据，从而各个从机发送的数据都在相同时刻，提升生理信号采集的精准性，可以提高低功耗蓝牙通信的数据同步的效率，以及提高数据同步的精准性。

与上述方法实施例基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种电子设备。该电子设备可以用于低功耗蓝牙通信的数据同步。在一些实施例中，该电子设备可以应用于BLE的主设备；在其他一些实施例中，该电子设备可以应用于BLE的从设备。在该实施例中，电子设备的结构可以如图4所示，包括存储器401，通讯模块403以及一个或多个处理器402。

存储器401，用于存储处理器402执行的嵌入式程序。存储器401可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统，以及运行即时通讯功能所需的程序等；存储数据区可存储各种即时通讯信息和操作指令集等。

存储器401可以是易失性存储器（volatile memory），例如随机存取存储器（random-access memory，RAM）；存储器401也可以是非易失性存储器（non-volatilememory），或者存储器401是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器401可以是上述存储器的组合。

处理器402，可以包括一个或多个中央处理单元（central processing unit，CPU）或者为数字处理单元等等。处理器402，用于调用存储器401中存储的嵌入式程序时实现上述任一项实施例的低功耗蓝牙通信的数据同步方法。

通讯模块403用于与终端设备或其他服务器进行通信。

本申请实施例中不限定上述存储器401、通讯模块403和处理器402之间的具体连接介质。本申请实施例在图4中以存储器401和处理器402之间通过总线404连接，总线404在图4中以粗线表示，其它部件之间的连接方式，仅是进行示意性说明，并不引以为限。总线404可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法，其特征在于，应用于主设备，包括：

通过连接参数，基于蓝牙与多个从设备建立链路连接；所述链路中各个目标链路的连接周期为基准连接周期，且任意两个相邻的所述目标链路的起始时刻的间隔是连接时间阈值；所述连接参数包括从机数量、所述基准连接周期和所述连接时间阈值；

基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从所述从设备中选定基准从设备；所述中断时间间隔表征当前的射频映射中断事件与前一个射频映射中断事件之间的时间间隔；所述基准从设备为在所述基准连接周期内与所述主设备第一个建立所述目标链路的从设备；

逐一遍历所述从设备，每遍历所述从设备中的一个目标从设备，向所述目标从设备发送开始采集指令，使所述目标从设备在各自的射频映射中断根据接收到的所述开始采集指令包含的与所述目标从设备对应的目标延迟时间进行采集，以使得在所述基准从设备的当前的第一基准连接周期的目标采集时刻开始进行数据采集，逐一得到所述目标从设备的多个采集时长为所述基准连接周期的目标采集数据，以及使所述目标从设备在各自的射频映射中断根据对应的所述目标延迟时间进行数据发送，以使得每得到一个目标采集数据，则在所述目标从设备的下一个所述基准连接周期的起始时刻对得到的所述一个目标采集数据进行发送；所述目标采集时刻为在所述基准从设备的下一个基准连接周期的起始时刻之前的，且时间间隔为预设的采集时间阈值的时刻；所述目标采集数据包含相同数量的数据点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从所述从设备中选定基准从设备，包括：

若判断监测的当前的中断时间间隔满足预设的选取条件，则将与所述当前的中断时间间隔对应的所述从设备作为基准从设备。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述目标从设备发送开始采集指令之后，所述方法还包括：

将在同一所述基准连接周期内接收到的各所述从设备发送的所述目标采集数据进行打包，得到目标信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标采集数据包括目标采集信息以及与所述目标采集信息对应的发送时间点；所述发送时间点表征与所述目标采集信息对应的采集时长的结束时刻；在所述向所述目标从设备发送开始采集指令之后，在所述将在同一所述基准连接周期内接收到的各所述从设备发送的所述目标采集数据进行打包之前，所述方法还包括：

若接收到上位机发送的目标刺激标签，则执行以下操作：

获取接收到所述目标刺激标签时所述主设备的第一对标定时器的第一时间点；

基于第一目标采集数据，得到所述第一目标采集数据包括的第一发送时间点；所述第一目标采集数据为在接收到所述目标刺激标签之后，首次接收到的所述基准从设备发送的所述目标采集数据；所述第一发送时间点为与所述第一目标采集信息对应的采集时长结束时，所述基准从设备的第二对标定时器的时间；所述第二对标定时器为与所述第一对标定时器时间同步的定时器；

通过下面公式，得到所述目标刺激标签的标签位置标识信息：

Offset =M- (t1-t2)/(1000/f)，

其中，offset为所述目标刺激标签的标签位置标识信息，用于确定所述目标刺激标签对应的所述目标采集数据，offset的取值范围为0<offset≤2*M，当0<offset≤M时，上位机确定所述目标刺激标签对应于所述第一目标采集数据，当M <offset≤2M时，上位机确定所述目标刺激标签对应于第二目标采集数据；所述第二目标采集数据为所述基准从设备发送的所述第一目标采集数据的下一个所述目标采集数据；

t1为所述第一发送时间点；

t2为所述第一时间点，表征主设备接收到上位机的刺激程序发送的刺激标签的时间；

M为每个目标采集数据包括的数据点的数量；

f 为采样率；

所述将在同一所述基准连接周期内接收到的各所述从设备发送的所述目标采集数据，进行打包，包括：

若接收到所述目标刺激标签，则将所述目标刺激标签、所述标签位置标识信息和在第一基准连接周期内接收到的各所述从设备发送的所述目标采集数据进行打包；

若未接收到所述目标刺激标签，则预设的空标签、预设的空位置标识信息和在第一基准连接周期内接收到的各所述从设备发送的所述目标采集数据进行打包。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从所述从设备中选定基准从设备之后，所述逐一遍历所述从设备，每遍历所述从设备中的一个目标从设备，向所述目标从设备发送开始采集指令之前，所述方法还包括：

读取所述第一对标定时器的第一即时时间；

将所述第一即时时间与所述基准连接周期进行累加，得到第一对标参考时间；

将所述第一对标参考时间发送给所述基准从设备，以使所述基准从设备将所述第一对标参考时间作为所述第二对标定时器的当前时间，实现所述第二对标定时器与所述第一对标定时器的时间同步。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述第一对标参考时间发送给所述基准从设备之后，所述方法还包括：

若监测当前时间与将所述第一对标参考时间发送给所述基准从设备的时间的间隔每增加预设的校准间隔阈值，则执行以下操作：

读取所述第一对标定时器的第二即时时间；

将所述第二即时时间与所述基准连接周期进行累加，得到第二对标参考时间；

将所述第二对标参考时间发送给所述基准从设备，以使所述基准从设备基于所述第二对标参考时间对所述第二对标定时器的当前时间进行校准。

7.一种低功耗蓝牙通信的数据同步方法，其特征在于，应用于从设备，包括：

响应于用户的设置操作开机并进入广播模式，以使主设备通过连接参数，基于蓝牙与多个所述从设备建立链路连接；所述链路中各个目标链路的连接周期为基准连接周期，且任意两个相邻的所述目标链路的起始时刻的间隔是连接时间阈值；所述连接参数包括从机数量、所述基准连接周期和所述连接时间阈值；

接收所述主设备发送的开始采集指令；所述开始采集指令是在所述主设备基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从所述从设备中选定基准从设备之后，所述主设备逐一遍历所述从设备，每遍历所述从设备中的一个目标从设备，向所述目标从设备发送的；

所述从设备中的目标从设备在各自的射频映射中断根据接收到的所述开始采集指令包含的与所述目标从设备对应的目标延迟时间进行采集，以使得在基准从设备的当前的第一基准连接周期的目标采集时刻开始进行数据采集，逐一得到所述目标从设备的多个采集时长为所述基准连接周期的目标采集数据，以及所述目标从设备在各自的射频映射中断根据对应的所述目标延迟时间进行数据发送，以使得每得到一个目标采集数据，则在所述目标从设备的下一个所述基准连接周期的起始时刻对得到的所述一个目标采集数据进行发送；所述目标采集时刻为在所述基准从设备的下一个基准连接周期的起始时刻之前的，且时间间隔为预设的采集时间阈值的时刻；所述目标采集数据包含相同数量的数据点。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述响应于用户的设置操作开机并进入广播模式之后，所述接收主设备发送的开始采集指令之前，所述方法还包括：

所述从设备若接收所述主设备发送的第一对标参考时间，则将所述第一对标参考时间作为所述第二对标定时器的当前时间，实现所述第二对标定时器与所述第一对标定时器的时间同步；所述第一对标参考时间是在所述基于监测的射频映射中断事件对应的中断时间间隔，从所述从设备中选定基准从设备之后，所述逐一遍历所述从设备，每遍历所述从设备中的一个目标从设备，向所述目标从设备发送开始采集指令之前，所述主设备读取所述第一对标定时器的第一即时时间，并将所述第一即时时间与所述基准连接周期进行累加得到的。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述将所述第一对标参考时间作为所述第二对标定时器的当前时间之后，所述方法还包括：

所述从设备若接收到所述主设备发送的第二对标参考时间，且判断所述第二对标参考时间与所述第二对标定时器的当前时间的差值不大于所述基准连接周期，则将所述第二对标定时器的当前时间替换为所述第二对标参考时间；所述第二对标参考时间是所述主设备在监测当前时间与将所述第一对标参考时间发送给所述基准从设备的时间的间隔每增加预设的校准间隔阈值，则：读取所述第一对标定时器的第二即时时间，并将所述第二即时时间与所述基准连接周期进行累加，得到所述第二对标参考时间，并向所述基准从设备发送的。

10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的嵌入式程序，当所述嵌入式程序被所述处理器执行时，实现权利要求1~6中任一项所述的方法或者权利要求7~9中任一项所述的方法。

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