DE102016118068A1 - Drahtloser Stereo-Hörer - Google Patents

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Abstract

Stereo-Kopfhörer oder Stereo-Ohrhörer können oft über eine drahtlose Punkt-zu-Punkt-Verbindung an eine Audiodatenquelle (Q) angeschlossen werden. Bei einem erfindungsgemäßen zweiteiligen drahtlosen Stereo-Kopfhörer oder Stereo-Ohrhörer mit zwei voneinander getrennten Hörern (H1, H2) baut nur der erste Hörer (H1) eine drahtlose Verbindung (F1) zur Audiodatenquelle auf. Der über die drahtlose Verbindung (F1) übertragene und an den ersten Hörer (H1) adressierte Audiodatenstrom wird auch vom anderen Hörer (H2) empfangen, und beide Hörer extrahieren ihren jeweiligen Anteil des abzuspielenden Audiosignals, z. B. den linken und rechten Audiokanal (L, R) eines Stereosignals, aus dem empfangenen Audiodatenstrom. Von beiden Hörern werden keine Audiodaten gesendet.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen zweiteiligen drahtlosen Stereo-Kopfhörer oder Stereo-Ohrhörer, der über eine drahtlose Verbindung mit einer Audiodatenquelle verbunden werden kann und dann von dieser Audiodaten erhält, um sie wiederzugeben, sowie ein Verfahren zur Übertragung von Audiodaten an einen entsprechenden Hörer.
  • Die Audiodatenquelle kann z.B. ein Mobiltelefon, ein Computer oder ein mp3-Player sein.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Audio-Übertragungssystem, bei welchem Daten von einer Audiodatenquelle zu einer Audiosenke, z.B. einem Kopfhörer, übertragen werden, wobei der Kopfhörer komplett drahtlos ist, d. h. beide Hörer sind nicht über ein Kabel verbunden.
  • Für die drahtlose Verbindung zwischen einer Audiodatenquelle und einem Kopfhörer oder Ohrhörer wird oft eine Bluetooth (BT) Übertragung verwendet. Bluetooth stellt eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen zwei Geräten her, von denen eines der Initiator der Verbindung ist. Der Audiodatenfluss kann unidirektional oder bidirektional sein, wobei der Empfang der Datenpakete jeweils vom Datenempfänger bestätigt wird. Ein nicht bestätigtes Paket wird wiederholt solange gesendet, bis der Empfang bestätigt wird oder eine fest eingestellte Zeitspanne verstrichen ist. Andere Verbindungsarten sind Punkt-zu-Multipunkt Verbindungen und Rundfunk-(Broadcast)-Verbindungen. Für Kopfhörer zum Anschluss an einen mp3-Player oder an ein Mobiltelefon, zum Telefonieren oder zum Hören von Musik, werden Punkt-zu-Punkt Verbindungen benutzt.
  • Bluetooth stellt für verschiedene Anwendungsfälle verschiedene Protokolle und Profile zur Verfügung, z.B. das sogenannte „Advanced Audio Distribution Profile“ (A2DP) für die Übertragung von Audiodaten. Weiterhin gibt es das sogenannte „Audio Video Remote Control Profile“ (AVRCP) zur Fernsteuerung z.B. einer Audiodatenquelle von einem Kopfhörer mit Bedientasten aus. Dabei kann zum Beispiel der Kopfhörer das steuernde und die Audiodatenquelle das gesteuerte Gerät sein. Typischerweise werden über A2DP wesentlich mehr Daten übertragen als über AVRCP.
  • Oft werden Audiodaten mithilfe von Bluetooth z.B. von einem Mobiltelefon über eine A2DP-Verbindung zu einer Audiosenke (z. B. Kopfhörer oder Lautsprecher) übertragen. Da die A2DP-Verbindung nur Punkt-zu-Punkt-Verbindungen unterstützt, kann ein Stereosignal der Audioquelle nur an einen einzigen Bluetooth-Empfänger der Audiosenke gesendet werden. Nach Empfang des Stereosignales muss die Audiosenke daher den rechten und linken Kanal des Stereosignales extrahieren und an den entsprechenden rechten und linken Hörer verteilen. Während bei den meisten Stereo-Kopfhörern oder Stereo-Ohrhörern beide Seiten fest verdrahtet, kann eine solche Verbindung auch drahtlos ausgeführt sein. Dadurch wird es möglich, den Stereo-Kopfhörer oder Stereo-Ohrhörer als zweiteiliges Gerät auszuführen. Dabei sind die beiden Teile nicht miteinander verbunden, was den Tragekomfort erhöht.
  • US 8,542,845 B zeigt einen zweiteiligen drahtlosen Stereo-Kopfhörer, bei dem jedes Teil einen Hörer für ein Ohr darstellt und die beiden Teile durch eine eigenständige „innere“ Bluetooth-Verbindung miteinander verbunden sind. Nur einer der beiden Hörer ist mit der Audiodatenquelle verbunden. Die wiederzugebenden Audiodaten werden erst an den Hörer geschickt, der mit der Audiodatenquelle verbunden ist. Dieser trennt die vom zweiten Hörer wiederzugebenden Audiodaten ab und sendet sie dann über die innere Bluetooth-Verbindung an den zweiten Hörer, der somit nur die für ihn bestimmten Daten empfängt. Die innere Bluetooth-Verbindung macht es erforderlich, dass das Bluetooth-Modul des ersten Hörers Daten sendet, was z.B. zu hohem Energieverbrauch im ersten Hörer führt. Alternativ werden zwei eigenständige Bluetooth-Verbindungen jeweils von der Audiodatenquelle zu einem der beiden Hörer gezeigt, über die jeweils nur die Audiodaten für das linke oder das rechte Ohr übertragen werden. Dies kann zu einem Zeitversatz zwischen den beiden an den beiden Hörern ankommenden Audiosignalen führen, z.B. auf Grund von Taktschwankungen (Jitter), da die beiden Bluetooth-Verbindungen unabhängig voneinander sind. Wenn es sich dabei um die beiden Kanäle eines Stereosignals handelt, wirkt dieser Zeitversatz störend. Des Weiteren wird dieser Modus nicht von einem Standard Audio-Streaming-Profil, wie etwa A2DP, unterstützt.
  • In Anbetracht der beschriebenen Limitierungen im Stand der Technik wird es als eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung angesehen, eine vereinfachte Bauform für zweiteilige drahtlose Stereo-Kopfhörer/-Ohrhörer bereitzustellen, bei der der linke und der rechte Hörer wenigstens nicht ständig miteinander verbunden sind und trotzdem eine synchrone Wiedergabe von Stereoaudiosignalen gewährleistet ist. Dadurch kann, zumindest zeitweise für einen überwiegenden Zeitraum der Nutzung, eine drahtlose Verbindung zwischen den beiden Hörern vermieden werden.
  • Eine erfindungsgemäße Lösung ist in den Ansprüchen 1 und 11 angegeben. Die Ansprüche 2 bis 10 betreffen weitere vorteilhafte Ausführungsformen.
  • Erfindungsgemäß kann bei einem drahtlosen Stereo-Ohrhörer oder Stereo-Kopfhörer, der aus einem ersten und einem davon getrennten zweiten Hörer besteht, der erste Hörer aus einem über eine Funkverbindung empfangenen Audiodatenstrom die für den ersten Hörer relevanten Anteile, z.B. die linke Seite eines Stereosignals, extrahieren und wiedergeben, und der zweite Hörer aus demselben über dieselbe Funkverbindung empfangenen Audiodatenstrom die für ihn relevanten Anteile, z.B. die rechte Seite des Stereosignals, extrahieren und wiedergeben, wobei ein im zweiten Hörer enthaltenes Funkmodul an den ersten Hörer adressierte Audiodatenpakete von einer Audiodatenquelle empfängt. Beide Hörer sind für die Audiodatenquelle nur als ein einziges Gerät sichtbar. Die für den jeweiligen Hörer relevanten Anteile können z.B. auch ein Monosignal oder ein auf zwei Kanäle gemischtes Mehrkanalsignal, d.h. ein Binauralsignal, sein.
  • Ein Verfahren zur Übertragung von Audiodaten in einem drahtlosen Stereo-Ohrhörer oder drahtlosen Stereo-Kopfhörer, bestehend aus einem ersten Hörer und einem davon getrennten zweiten Hörer, enthält das Aufbauen einer drahtlosen Funkverbindung zwischen einem Funkmodul des ersten Hörers und einem Funkmodul einer Audiodatenquelle, der Verfolgung des Aufbaus der drahtlosen Funkverbindung durch ein Funkmodul des zweiten Hörers, die Übertragung von an das Funkmodul des ersten Hörers adressierten Audiodaten vom Funkmodul der Audiodatenquelle zum Funkmodul des ersten Hörers, wobei das Funkmodul des zweiten Hörers ebenfalls die übertragenen und an das Funkmodul des ersten Hörers adressierte Audiodaten empfängt und wobei weder das Funkmodul des ersten Hörers noch das Funkmodul des zweiten Hörers Audiodaten sendet, und der Extraktion der Audiodaten im jeweiligen Hörer zur Wiedergabe je eines Anteils des Audiodatenstroms, z.B. des linken und rechten Kanals eines Stereosignals.
  • Ein Vorteil der Erfindung ist, dass die Audiowiedergabe durch die beiden Hörer sich automatisch synchronisiert, oder sich mindestens sehr einfach synchronisieren lässt. Ein weiterer Vorteil ist ein insgesamt verringerter Energiebedarf, weil keiner der beiden Hörer Audiodaten an den jeweils anderen sendet. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass die Audiodatenquelle nur eine einzige drahtlose Verbindung zum Hörer benötigt. Damit kann der erfindungsgemäße zweiteilige Hörer auch an Geräte angeschlossen werden, die keine zweite Funkverbindung aufbauen können. Zudem kann ein bei Mobilgeräten gängiger Funkstandard verwendet werden. Auch werden durch das Einsparen einer Drahtlosverbindung zwischen den beiden Hörern weniger Funkfrequenzen belegt werden als bei bekannten Lösungen.
  • Weitere Einzelheiten und Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigt
  • 1 einen Überblick über das erfindungsgemäße Übertragungssystem,
  • 2 ein erstes prinzipielles Übertragungsprotokoll für Audiodaten,
  • 3 ein Schichtenmodell verschiedener bei A2DP benutzter Protokolle,
  • 4 wiederholte Übertragung von Audiodaten im prinzipiellen Übertra gungsprotokoll; und
  • 5 ein zweites prinzipielles Übertragungsprotokoll für Audiodaten.
  • 1 zeigt, in einer Ausführungsform der Erfindung, einen Überblick über ein Übertragungssystem. Ein Stereo-Kopfhörer oder Stereo-Ohrhörer, bestehend aus einem ersten Hörer H1 und einem zweiten Hörer H2, ist über eine drahtlose Verbindung F1 an eine Audiodatenquelle Q verbunden. Der erste Hörer H1 kann z.B. der Hörer für das linke Ohr und der zweite Hörer H2 der Hörer für das rechte Ohr sein, oder umgekehrt. Entsprechend gibt ein Hörer den linken Kanal L eines Stereosignals wieder, und der andere Hörer den zugehörigen rechten Kanal R des Stereosignals. Die beiden Hörer sind voneinander getrennt und enthalten jeweils ein Funkmodul BM1, BM2. Außerdem können die beiden Hörer u.a. folgendes enthalten: jeweils mindestens einen Schallwandler, elektronische Schaltungen zur Umwandlung der empfangenen Audiodaten für die Audiowiedergabe, z.B. Verstärker, sowie jeweils mindestens eine Energiequelle zur Stromversorgung, z.B. Batterie oder Akkumulator (nicht in 1 dargestellt).
  • Die drahtlose Verbindung wird über die Funkmodule BM1, BM2 erreicht, die in diesem Beispiel nach dem Bluetooth-Standard arbeiten und sich mit dem Funkmodul BMA der Audiodatenquelle Q wie folgt verbinden: Das Funkmodul BM1 des ersten Hörers handelt eine Funkverbindung F1 mit dem Funkmodul BMA der Audiodatenquelle Q aus, ohne dass das Funkmodul BM2 des zweiten Hörers daran beteiligt ist. Allerdings empfängt das Funkmodul BM2 des zweiten Hörers die Daten, die zum Aushandeln der Funkverbindung F1 zwischen dem Funkmodul BM1 des ersten Hörers und dem Funkmodul BMA der Audiodatenquelle Q ausgetauscht werden. Damit ist das Funkmodul BM2 des zweiten Hörers in der Lage, auch die anschließend vom Funkmodul BMA der Audiodatenquelle Q gesendeten Audiodaten zu empfangen. Die empfangenen Audiodaten werden anschließend im ersten wie auch im zweiten Hörer H1, H2 in elektronischen Schaltungen weiter verarbeitet. Da die beiden Hörer voneinander getrennt sind, erfolgt diese Verarbeitung unabhängig voneinander. Für den Empfang der Audiodaten ist keine Verbindung, auch keine Funkverbindung, zwischen dem ersten Hörer H1 und dem zweiten Hörer H2 notwendig.
  • Allerdings müssen die beiden Hörer im Voraus aufeinander abgestimmt sein. Im Fall einer Funkverbindung F1 wie z.B. nach dem Bluetooth-Standard, bei der Datenpakete an bestimmte, durch Adressen gekennzeichnete Empfänger versandt werden, muss das Funkmodul BM2 des zweiten Hörers Pakete empfangen, die an das Funkmodul BM1 des ersten Hörers adressiert sind. Das kann z.B. dadurch erreicht werden, dass beide Funkmodule BM1, BM2 die gleiche Adresse erhalten. In diesem Fall tritt entweder das Funkmodul BM2 des zweiten Hörers generell nur als Empfänger auf, oder es ist vorab genau definiert, wann das Funkmodul BM2 des zweiten Hörers Daten senden darf, z.B. Empfangsbestätigungen für bestimmte Pakete, so dass das Funkmodul BM1 des ersten Hörers dann nicht sendet.
  • 2 zeigt schematisch ein erstes prinzipielles Übertragungsprotokoll für Audiodaten. Die Verbindung wird zunächst zwischen einem Funkmodul der Audiodatenquelle BMA und einem Funkmodul im ersten Hörer BM1 eingerichtet. Dabei können verschiedene Parameter ausgehandelt werden, z.B. die Übertragungsrate. Ein Funkmodul im zweiten Hörer BM2 ist daran nicht beteiligt, kann aber „zuhören“, also die Daten empfangen. Dann werden die eigentlichen Audiodaten gesendet. Die Darstellung ist vereinfacht, da für das Aushandeln der Verbindung und das Übertragen der eigentlichen Audiodaten unterschiedliche Protokolle bzw. Profile verwendet werden können, z.B. AVRCP und A2DP. Die Audiodaten enthalten in diesem Beispiel Datenpakete P1–P4, die vom Empfänger durch Bestätigungsmitteilungen P1Ack–P4Ack bestätigt werden, bevor das nächste Paket gesendet wird. Die Bestätigungsmitteilungen P1Ack–P4Ack werden vom ersten Hörer gesendet. Sowohl der erste als auch der zweite Hörer empfangen alle Daten der Verbindung und extrahieren mindestens diejenigen Audiodatenpakete, die sie selbst wiedergeben müssen. Dabei enthalten die Audiodatenpakete Audiodaten für beide Hörer.
  • 3 zeigt ein Schichtenmodell verschiedener bei A2DP benutzter Protokolle, wieder am Beispiel eines Mobiltelefons. Das Mobiltelefon als „Application Initiator“ 30 baut eine Verbindung zu einem Primären Application Acceptor 31 auf, zum Beispiel zum linken Hörer. Dieses ist eine normale Standard Bluetooth(BT)-Audioverbindung (z.B. A2DP), die es erlaubt z.B. Stereo-Audiosignale vom Application Initiator zum Application Acceptor via Bluetooth zu übertragen und alle typischen Bluetooth-Merkmale besitzt. Dabei werden verschiedene Protokolle z.B. der in 3 gezeigten logischen Protokollschichten verwendet: Logical Link Control and Adaption Protocol (L2CAP), Link Manager Protocol (LMP), Service Discovery Protocol (SDP), Radio Frequency Communication Protocol (RFCOMM) und Audio/Video Distribution Transport Protocol (AVDTP). Entsprechende Protokollschichten kommunizieren miteinander, z.B. gibt es einen Datenaustausch auf Ebene der L2CAP-Schicht. Zusätzlich zum Primären Application Acceptor 31 existiert ein Sekundärer Application Acceptor 32, z.B. der rechte Hörer. Dieser errichtet bzw. unterhält keine zweite Bluetooth-Verbindung mit dem Application Initiator 30, sondern empfängt nur die Audiodatenpakete der bereits bestehenden Bluetooth-Verbindung und sendet somit keine Bluetooth-Pakete. Somit ist die zweite Bluetooth-Verbindung unidirektional und ermöglicht keine Kommunikation vom Sekundären Application Acceptor 32 zum Application Initiator 30. Der Sekundäre Application Acceptor 32 erfasst und interpretiert den Bluetooth-Datenaustausch zwischen dem Application Initiator 30 und dem Primären Application Acceptor 31, und extrahiert den entsprechenden Audio-Kanal (in diesem Beispiel den rechten) aus dem via Bluetooth empfangenen Stereo-Audiosignal. Dabei kann der Sekundäre Application Acceptor 32 ebenfalls sämtliche Protokollschichten gemäß der A2DP-basierten Kommunikation aufbauen und für den Empfang der Audiodaten verwenden.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Sekundäre Application Acceptor 32 im Wechsel mit dem Primären Application Acceptor 31 Bestätigungsmitteilungen (P1Ack–P4Ack) an den Application Initiator schicken, um so die Zuverlässigkeit der Funkübertragung zu erhöhen, falls sich der Funkkanal zwischen Initiator und Primären Acceptor deutlich von dem zwischen Initiator und Sekundären Acceptor unterscheidet.
  • 4 zeigt wiederholte Übertragung von Audiodaten im prinzipiellen Übertragungsprotokoll. In diesem Beispiel müssen Datenpakete P1–P4 des Senders, z.B. des Funkmoduls BMA der Audiodatenquelle, innerhalb einer bestimmten Zeit vom Empfänger durch Bestätigungsmitteilungen P1Ack–P4Ack bestätigt werden, bevor das nächste Paket gesendet wird. Dieser Empfänger ist z.B. das Funkmodul BM1 des ersten Hörers. Der Empfang des ersten und des dritten Datenpakets P1, P3 werden rechtzeitig durch Bestätigungsmitteilungen P1Ack, P3Ack bestätigt. Für das zweite gesendete Datenpaket fehlt jedoch eine rechtzeitige Bestätigungsmitteilung, weil z.B. der Empfang oder der Empfänger gestört waren. Daher sendet der Sender das nicht bestätigte Paket P2 nochmals. Während sich im Allgemeinen dieser Vorgang mehrfach wiederholen kann, wird im gezeigten Beispiel der Empfang des zweiten Pakets P2 nun mittels einer Bestätigungsmitteilung P2Ack bestätigt. Durch die wiederholte Übertragung von Paketen kann sich eine Verzögerung ergeben, auf die unten noch eingegangen wird. Wenn ein Paket nicht innerhalb einer vorgegebenen maximalen Zeit nach dem vorherigen Paket empfangen und bestätigt wurde, wird das Paket übersprungen. Das fehlende Paket muss dann durch geeignete Fehlerverschleierungsverfahren (Error Conceilment) behandelt werden.
  • 5 zeigt ein zweites prinzipielles Übertragungsprotokoll für Audiodaten, entsprechend einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Gemäß dieser Ausführungsform werden Bestätigungsmitteilungen für Audiodatenpakete nicht nur vom Funkmodul BM1 des ersten Hörers gesendet, sondern auch vom Funkmodul BM2 des zweiten Hörers, wobei aber weiterhin nur jeweils eine Bestätigungsmitteilung pro Audiodatenpaket erzeugt wird. Dabei kann ein festes Muster verfolgt werden, z.B. Bestätigungsmitteilungen abwechselnd von den beiden Hörern oder die Bestätigungsmitteilung für jedes n-te Audiodatenpaket vom zweiten Hörer (n = 3, 4, 5, ...). Aus Sicht des Funkmoduls BMA der Audiodatenquelle besteht aber nur eine einzige drahtlose Bluetooth-Verbindung, unabhängig davon, welches der beiden Hörer-Funkmodule BM1, BM2 die Bestätigungsmitteilung sendet.
  • Damit das Abspielen des Audiodatenstroms in den beiden Audiosenken (hier der linke und der rechte Hörer) fehlerfrei funktioniert, ist eine Synchronisierung der beiden Audiosenken nötig. Synchronisierung heißt, dass beide Audiosenken das jeweils passende Audiosample zur richtigen Zeit abspielen. Bei einem Stereosignal erzeugt eine nicht konstante Phasenlage zwischen linkem und rechtem Signal sogenanntes Phasing, welches zu hörbaren Wiedergabequalitätsverlusten führt. Um dieses zu verhindern, müssen beide Audiosenken ihre Audiodaten mit einem zueinander synchronisierten Takt abspielen. Dieser gemeinsame Audiotakt kann aus der Funkübertragung gewonnen werden. Verteilt der Master der Funkverbindung in regelmäßigen Abständen feste Control-Pakete an alle Slaves in dem Funknetz, können diese Pakete (sogenannte Beacon) dazu genutzt werden, alle Teilnehmer des Funknetzes auf den Mastertakt zu synchronisieren. Somit erhält man ein synchronisiertes Gesamtsystem, in dem die Takte der Slaves dem Takt des Masters entsprechen. Wird dieser Takt aus der Funkübertragung genutzt, um den Takt zur Audiowiedergabe zu erzeugen bzw. zu regeln, erhält man eine synchrone Audioausgabe an den Audiosenken. Solche Beacons sind Bestandteile vieler Funkübertragungsverfahren wie Bluetooth oder Wi-Fi.
  • In einer Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Audio-Übertragungssystem, bei dem Daten von einer Audiodatenquelle zu einer Audiosenke übertragen werden, wobei die Audiosenke aus zwei voneinander getrennten Geräten besteht, die jeweils ihren spezifischen Anteil, z.B. einen Stereokanal, aus den Audiodaten extrahieren und abspielen. Die Übertragung erfolgt über eine drahtlose Verbindung, die zwischen einem der beiden Geräte der Audiosenke und der Audiodatenquelle eingerichtet und betrieben wird. Zwischen den beiden Geräten der Audiosenke werden keine Audiodaten gesendet. Das andere Gerät der Audiosenke ist an der drahtlosen Verbindung nur dadurch beteiligt, dass es den Audiodatenstrom empfängt und die für sein Abspielen spezifischen Audiodatenaus dem Audiodatenstrom extrahiert und abspielt.
  • Insbesondere erlaubt die Erfindung, in einer Ausführungsform, eine Bluetooth basierte Funklösung, die es ermöglicht, Stereo-Audio-Signale mithilfe der A2DP basierten Streaming-Technik auf zwei Audiosenken (linken und rechten Kanal) zu verteilen, ohne dass eine zusätzliche Funk- oder Drahtverbindung zwischen den beiden Audiosenken bestehen muss. Obwohl es möglich wäre, mehrere parallele Bluetooth-Verbindungen zu nutzen, hätte eine solche Lösung Nachteile u.a. in Bezug auf Datenrate, Energieverbrauch, Synchronisation und Kompatibilität zu Mobiltelefonen.
  • Wie oben beschrieben, wird in einer Ausführungsform der Erfindung in einen der Hörer ein sozusagen „passiver Bluetooth-Transmitter“ integriert, welcher lediglich den Audiodatenstrom aus der bereits bestehenden A2DP-Verbindung des anderen Hörers empfängt, ohne jedoch aktiv eine Verbindung aufzubauen oder Daten zu senden. In einer anderen Ausführungsform kann der „passive Bluetooth-Transmitter“ bestimmte empfangene Audiodatenpakete bestätigen (Acknowledge). Aus Sicht der Audiodatenquelle, z.B. des Mobiltelefons, agieren die beiden Hörer daher wie eine einzige A2DP-Audiosenke.
  • Zusätzlich kann der Takt der Bluetooth-Kommunikation zur Synchronisation der separaten Kanäle verwendet werden. So ist eine synchrone Audiowiedergabe möglich, ohne dass der linke und rechte Hörer über Kabel oder eine zusätzliche Drahtlostechnologie direkt miteinander verbunden sein müssen.
  • Ein Vorteil der Erfindung ist ein insgesamt verringerter Energiebedarf, weil keiner der beiden Hörer Audiodaten an den jeweils anderen sendet. Das ist insbesondere vorteilhaft bei kleinen Bauformen der Hörer, wie z.B. bei Ohrhörern. Es ermöglicht die Verwendung kleinerer Energiequellen, z.B. Batterien oder Akkumulatoren, und/oder längere Betriebszyklen bis zu einem Batterieaustausch bzw. einer Akkumulatoraufladung. Dadurch haben außerdem beide Hörer einen ähnlichen Energiebedarf. Damit ist es z.B. einfacher zu erreichen, dass die Energiequellen beider Hörer etwa gleichzeitig ausgetauscht bzw. aufgeladen werden müssen.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass die Audiodatenquelle nur eine einzige drahtlose Verbindung zum Hörer benötigt, weil der zweiteilige drahtlose Hörer für die Audiodatenquelle wie ein normaler einfacher drahtloser Hörer erscheint. Damit kann der erfindungsgemäße zweiteilige Hörer auch an Geräte angeschlossen werden, die keine zweite Funkverbindung aufbauen können.
  • Als weiteren Vorteil erlaubt die Erfindung eine deutliche Reduktion der notwendigen Signalverarbeitung, z.B. weil kein zusätzlicher Drahtloslink zwischen den beiden Hörern integriert wird und weil die Synchronizität zwischen linkem und rechtem Hörer einfacher sichergestellt werden kann, denn beide empfangen das drahtlose Eingangssignal gleichzeitig.
  • Obwohl die Ausführungsbeispiele nur den Bluetooth-Standard erwähnen, kann die Erfindung prinzipiell auch mit anderen Funkstandards für Punkt-zu-Punkt-Verbindungen benutzt werden, z.B. WiFi (IEEE-H802.11). Stereosignale sind Audiosignale, die zur gleichzeitigen Wiedergabe aus verschiedenen Richtungen gedacht sind, um einen räumlichen Klangeindruck zu erzeugen. Sie können als natürlicher Klang aufgenommen oder synthetisch erzeugt sein. Obwohl in 1 der erste Hörer H1 in Verbindung mit dem linken und der zweite Hörer H2 in Verbindung mit dem rechten Stereokanal dargestellt ist, kann diese Zuordnung auch umgekehrt sein.
  • Die Erfindung ist mindestens überall dort anwendbar, wo ein „quasi-Multicast“ für eine drahtlose Übertragung interessant wäre, der sonst vom verwendeten Funkstandard nicht vorgesehen ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 8542845 B [0007]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • IEEE-H802.11 [0035]

Claims (11)

  1. Drahtloser Stereo-Ohrhörer oder drahtloser Stereo-Kopfhörer, bestehend aus einem ersten Hörer (H1) und einem davon getrennten zweiten Hörer (H2), wobei der erste Hörer ein aus einem über eine Funkverbindung empfangenen Audiodatenstrom extrahiertes Audiosignal und der zweite Hörer ein aus demselben über dieselbe Funkverbindung direkt empfangenen Audiodatenstrom extrahiertes Audiosignal wiedergeben kann, mit: – einem ersten Funkmodul (BM1) im oder am ersten Hörer (H1), das geeignet ist, eine drahtlose Verbindung (F1) zu einem Funkmodul (BMA) einer Audiodatenquelle aufzubauen und darüber Audiodatenpakete zu empfangen, die an das erste Funkmodul (BM1) adressiert sind, und – einem zweiten Funkmodul (BM2) im oder am zweiten Hörer (H2), das geeignet ist, die an das erste Funkmodul (BM1) adressierten Audiodatenpakete der vom ersten Hörer (H1) aufgebauten Funkverbindung (F1) direkt zu empfangen, wobei jeder der beiden Hörer eine Audiowiedergabe eines spezifischen Anteils des Audiosignals auf Basis der an das erste Funkmodul adressierten Audiodatenpakete erzeugen kann.
  2. Ohrhörer oder Kopfhörer nach Anspruch 1, wobei die Wiedergabe der vom ersten und vom zweiten Hörer wiedergegebenen Audiosignale anhand der Empfangszeitpunkte der Audiodatenpakete synchronisiert wird.
  3. Ohrhörer oder Kopfhörer nach Anspruch 2, wobei eine zeitliche Dauer vom Empfang eines Audiodatenpakets bis zur Ausgabe der darin enthaltenen Audiodaten als eine Anzahl von Taktzyklen des für die Funkverbindung (F1) benutzten Taktes vordefiniert ist.
  4. Ohrhörer oder Kopfhörer nach einem der Ansprüche 1–3, wobei der jeweils spezifische Anteil des Audiosignals für den ersten und zweiten Hörer je ein Audiokanal eines Stereosignals ist.
  5. Ohrhörer oder Kopfhörer nach einem der Ansprüche 1–4, wobei das erste Funkmodul (BM1) für mindestens einen Teil der Audiodatenpakete mittels Bestätigungsmitteilung deren Empfang bestätigt.
  6. Ohrhörer oder Kopfhörer nach Anspruch 5, wobei das zweite Funkmodul (BM2) für die restlichen Audiodatenpakete mittels Bestätigungsmitteilung deren Empfang bestätigt.
  7. Ohrhörer oder Kopfhörer nach einem der Ansprüche 1–6, wobei das zweite Funkmodul (BM2) geeignet ist, den Aufbau der drahtlosen Verbindung (F1) des ersten Funkmoduls (BM1) mit der Audiodatenquelle (BMA) zu verfolgen, um sich dann auf diese Verbindung aufzuschalten und über diese Verbindung Daten zu empfangen.
  8. Ohrhörer oder Kopfhörer nach einem der Ansprüche 1–7, wobei die Funkverbindung eine Bluetooth-Verbindung ist.
  9. Ohrhörer oder Kopfhörer nach Anspruch 8, wobei die Bluetooth-Verbindung das Bluetooth-Protokoll A2DP benutzt.
  10. Audio-Übertragungssystem mit mindestens einem an eine Audioquelle anschließbaren Funkmodul (BMA) sowie mindestens einem drahtlosen Stereo-Ohrhörer oder Stereo-Kopfhörer nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
  11. Verfahren zur Übertragung von Audiodaten an einen drahtlosen Stereo-Ohrhörer oder drahtlosen Stereo-Kopfhörer, bestehend aus einem ersten Hörer (H1) und einem davon getrennten zweiten Hörer (H2), wobei der erste Hörer ein aus einem über eine Funkverbindung empfangenen Audiodatenstrom extrahiertes Audiosignal und der zweite Hörer ein aus demselben über dieselbe Funkverbindung empfangenen Audiodatenstrom extrahiertes Audiosignal wiedergeben, mit den Schritten. – Aufbauen einer drahtlosen Funkverbindung zwischen einem mit dem ersten Hörer (H1) verbundenen Funkmodul (BM1) und einem mit einer Audiodatenquelle verbundenen Funkmodul (BMA); – Verfolgung des Aufbaus der drahtlosen Funkverbindung durch ein mit dem zweiten Hörer (H2) verbundenes Funkmodul (BM2); – Übertragung von Audiodaten vom mit der Audiodatenquelle verbundenen Funkmodul (BMA) zum Funkmodul (BM1) des ersten Hörers, wobei sich die Audiodaten in an das erste Funkmodul (BM1) adressierten Audiodatenpaketen befinden, und wobei das Funkmodul (BM2) des zweiten Hörers ebenfalls die an das erste Funkmodul (BM1) adressierten Audiodatenpakete empfängt, und wobei weder das Funkmodul (BM1) des ersten Hörers noch das Funkmodul (BM2) des zweiten Hörers Audiodaten sendet; und – Extraktion und Wiedergabe des für den ersten Hörer (H1) bestimmten Anteils des Audiodatenstroms im ersten Hörer (H1), und Extraktion und Wiedergabe des für den zweiten Hörer (H2) bestimmten Anteils des Audiodatenstroms im zweiten Hörer (H2).
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