TW201301924A - 可攜式電子裝置及其藍芽模組之功率級別切換方法 - Google Patents

Abstract

一種藍芽模組之功率級別切換方法，係應用於具有藍芽模組之一可攜式電子裝置。該方法包括以下步驟：偵測可攜式電子裝置周圍是否存在至少一藍芽裝置；若是，取得至少一藍芽裝置之裝置資訊，其中裝置資訊包括裝置類型、剩餘電量狀態及藍芽傳輸協定之其中至少一者；依據裝置資訊對應切換藍芽模組之功率級別，以建立可攜式電子裝置與至少一藍芽裝置間之藍芽連線。

Description

可攜式電子裝置及其藍芽模組之功率級別切換方法

本發明係關於一種可攜式電子裝置，特別是一種可切換藍芽模組之功率級別，以因應不同情境狀態或需求使用之可攜式電子裝置。此外本發明更包括一種藍芽模組之功率級別切換方法。

現行大部分可攜式電子裝置均配置有藍芽模組，用以提供與近端裝置之無線通訊功能。藍芽模組依據本身規格設計之不同，各自有對應之輸出功率，進而影響到其所適用之無線傳輸距離。舉例來說，依輸出功率不同，藍芽輸出規格大致可區分為class 1及class 2等兩種常見之功率級別，分別對應不同之傳輸距離。一般來說，可攜式電子裝置在出廠時就已經設定好藍芽模組之對應規格，並無法進行輸出功率之變更，因此在可攜式電子裝置使用上多有限制，並且容易造成耗能增加而縮短電子裝置之使用時間。

為因應解決前述情況，部分製造商改良所採用之藍芽模組設計，加入了具有輸出功率切換之功能，讓使用者可視需求透過可攜式電子裝置之操控介面，以手動方式自行切換其藍芽模組之功率級別，以對應不同之無線傳輸距離。然而，這種手動切換方式，且使用者必須先確認對應之電子裝置所使用之藍芽模組規格，才能判斷是否進行切換，對於使用者來說多有不便。

因此如何能提供藍芽模組之輸出功率切換效果，並且因應不同狀態自動進行其功率級別之切換，實為一值得研究的課題。

本發明之主要目的係在提供一種可切換藍芽模組之功率級別以因應不同情境或需求使用之可攜式電子裝置。

為達到上述之目的，本發明之可攜式電子裝置包括藍芽模組，此藍芽模組包括處理單元及功率控制單元。處理單元用以偵測可攜式電子裝置周圍是否存在至少一藍芽裝置；若是，取得至少一藍芽裝置之裝置資訊，並依據裝置資訊發出控制訊息，其中裝置資訊包括裝置類型、剩餘電量狀態或藍芽傳輸協定之其中至少一者；功率控制單元用以依據控制訊息對應切換藍芽模組之功率級別。

本發明之可攜式電子裝置更包括電源模組，其中處理單元用以偵測電源模組以取得電源狀態資訊，並依據電源狀態資訊通知功率控制單元對應切換藍芽模組之功率級別。

此外本發明亦提供應用於前述可攜式電子裝置之藍芽模組之功率級別切換方法。該方法包括以下步驟：偵測周圍是否存在具藍芽傳輸功能之至少一藍芽裝置；若是，取得至少一藍芽裝置之裝置資訊，其中該裝置資訊包括裝置類型、剩餘電量狀態或藍芽傳輸協定之其中至少一者；依據裝置資訊對應切換藍芽模組之功率級別，以建立可攜式電子裝置與至少一藍芽裝置間之藍芽連線。

藉由本發明之設計，使得可攜式電子裝置可依據所偵測到之藍芽裝置狀態或自身之電源供應狀態，來對應切換藍芽模組之功率級別，以減少藍芽模組不必要之電量消耗，更具實用性。

為能讓　貴審查委員能更瞭解本發明之技術內容，特舉出較佳實施例說明如下。

請先參考圖1。圖1係本發明之可攜式電子裝置1之示意圖。在本發明之一實施例中，可攜式電子裝置1可為行動電話、個人數位助理(PDA)、全球定位系統(GPS)、筆記型電腦、平板電腦或其他可應用藍芽模組執行傳輸功能之裝置，但不以本實施例為限。

如圖1所示，本發明之可攜式電子裝置1包括藍芽模組10及電源模組20，電源模組20係供電至藍芽模組10，在本發明之一實施例中，藍芽模組10係採用硬體晶片之型式來執行其對應功能，但其亦可結合軟體或韌體加以實施，本發明並不以此為限。藍芽模組10包括處理單元11及功率控制單元12，處理單元11係與功率控制單元12電性連接。處理單元11具有訊號之傳輸處理及偵測等功能，處理單元11用以接收自外界傳入之無線訊號加以處理，或是將經處理後之訊號向外界發送；處理單元11可發送與接收一偵測訊號，用以偵測在可攜式電子裝置1周圍之一定距離內是否存在至少一藍芽裝置80。此處所述之藍芽裝置80係指任何具備藍芽傳輸功能之電子裝置，包括行動電話、可攜式電腦、印表機、輸入裝置(如鍵盤、滑鼠等)、輸出裝置(如耳機、喇叭等)或其他類似裝置等。

當偵測到任一藍芽裝置存在時，處理單元11則取得該藍芽裝置所對應之裝置資訊，並於針對此裝置資訊進行分析判斷後，而發出相對應之通知訊息至功率控制單元12。其中裝置資訊包括該藍芽裝置本身之裝置類型、其剩餘電量狀態及其所使用之藍芽傳輸協定之其中至少一者。

功率控制單元12用以依據所接收到之通知訊息，配合設置之開關元件(圖未示)執行切換動作，以對應切換藍芽模組10之功率級別。在本發明之一實施例中，功率控制單元12係為一功率放大器，但亦可使用具類似功能之元件所取代，不以此為限。

請參考圖2係本發明之藍芽模組之功率級別切換方法之第一實施例之流程圖。須注意的是，以下雖以圖1所示之可攜式電子裝置1為例說明本發明之藍芽模組之功率級別切換方法，但本發明並不以此為限，任何其他具類似架構之可攜式電子裝置亦可適用本發明之方法。如圖2所示，本發明之藍芽模組之功率級別切換方法包括步驟S201至步驟S203。以下將針對各個步驟詳細說明。

步驟S201：偵測可攜式電子裝置1周圍是否存在至少一藍芽裝置80。如圖1所示，可攜式電子裝置1藉由藍芽模組10之處理單元11，向周圍發出偵測訊號，依據是否有對應之訊號傳回，藉以判斷可攜式電子裝置1周圍是否存在至少一藍芽裝置80。

步驟S202：若是，取得至少一藍芽裝置80之裝置資訊。如圖1所示，在本實施例中，以單一藍芽裝置80為例，當藉由處理單元11偵測到位於可攜式電子裝置1周圍存在該藍芽裝置80時，處理單元11會向藍芽裝置80發出配對或連線需求，以取得藍芽裝置80對應之裝置資訊，其中裝置資訊包括該藍芽裝置80所對應之裝置類型、其剩餘電量狀態或其所使用之藍芽傳輸協定等。

裝置類型係反映出該藍芽裝置80屬於何種裝置，其中裝置類型係依據藍芽裝置80之裝置名稱、型號、序號、硬體版本、軟體版本、韌體版本、系統辨識資訊(system ID)及IEEE 11703-20601法規認證資訊列表(IEEE 11703-20601 regulatory certification data list)之其中至少一者來判斷，且裝置類型亦可透過藍芽裝置80發出之訊號強弱來判斷。透過前述裝置名稱、型號、軟硬體資訊等可得知此藍芽裝置80對應之種類及規格等訊息；而依據處理單元11所接收到藍芽裝置80之訊號強弱，來判斷藍芽裝置80與可攜式電子裝置1之間隔距離，進而推斷此藍芽裝置80屬於何種裝置。舉例來說，假設可攜式電子裝置1為一電腦主機，以使用時之設置距離做為區分，像使用藍芽鍵盤、藍芽滑鼠等裝置時，在正常使用情況下並不會離電腦主機太遠，因此其可歸類於近距離使用之藍芽裝置，其適用於較低之輸出功率；而耳機或喇叭等裝置可隨著使用者之擺設或使用移至距電腦主機較遠處，而被歸類於中距離至遠距離使用之藍芽裝置，其適用於較高之輸出功率以因應長距離之訊號傳輸。

剩餘電量狀態係反映出所偵測到之該藍芽裝置80目前剩餘之電量多寡，以供處理單元11做為輸出功率切換之判斷基準之一，視藍芽裝置80之剩餘電量狀態來切換可攜式電子裝置1之不同功率級別。例如當藍芽裝置80之剩餘電量低於一定值以下，使得藍芽裝置80進入省電模式之後，處理單元11會通知功率控制單元12切換到對應較高輸出功率之功率級別，以補償藍芽裝置80因為剩餘電量變低，所造成的藍芽裝置80傳輸訊號減弱的情形。

由於藍芽裝置80依據需求或類型不同，會採用不同之藍芽傳輸協定，而各藍芽傳輸協定係對應不同之功率級別，因此藉由判斷其所使用之藍芽傳輸協定，亦能做為處理單元11切換輸出功率之判斷基準。前述藍芽傳輸協定可採用立體聲音訊傳輸協定(Advance Audio Distribution Profile,A2DP)或人性化介面裝置協定(Human Interface Device,HID)；其中人性化介面裝置協定係適用於近距離使用之藍芽裝置，而立體聲音訊傳輸協定則適用於中距離至遠距離使用之藍芽裝置。須注意的是，本發明之藍芽傳輸協定並不以前揭協定為限，亦可採用其他類型之藍芽傳輸協定以達到本發明之效果。

步驟S203：依據裝置資訊對應切換藍芽模組10之功率級別，以建立可攜式電子裝置1與至少一藍芽裝置80間之連線。當處理單元11依據所取得之藍芽裝置80之裝置資訊進行判斷後，會決定與該藍芽裝置80間連線所適用之輸出功率，此時處理單元11會發出通知訊息至功率控制單元12，功率控制單元12會依據此通知訊息切換開關，以執行功率級別之切換操作。當切換完成後，可攜式電子裝置1即可透過藍芽模組10，以切換後之功率級別，建立與藍芽裝置80間之連線。

依據前述所取得藍芽裝置80之裝置資訊，做為處理單元11之判斷基準，當判斷該藍芽裝置80適用於低傳輸功率或為近距離使用之裝置時，則功率控制單元12切換藍芽模組10對應低傳輸功率之模式；相反地，當判斷該藍芽裝置80適用於高傳輸功率或為遠距離使用之裝置時，則功率控制單元12切換藍芽模組10對應高傳輸功率之模式。因此，藉由本發明之設計，使得可攜式電子裝置1可依據所偵測到之藍芽裝置80不同，而自動對應切換自身藍芽模組10之功率級別，以減少不必要之效能損耗。

請參考圖3係本發明之藍芽模組之功率級別切換方法之第二實施例之流程圖。如圖3所示，在本實施例中，步驟S301至S303係與圖2之步驟S201至S203相同，而於步驟S302之後更可包括步驟S304及S305，以下將針對這些步驟詳細說明。

步驟S304：取得可攜式電子裝置1自身之電源狀態資訊。如圖1及圖3所示，除了前述步驟能依據藍芽裝置80之裝置資訊，以對應執行可攜式電子裝置1之藍芽模組10之功率級別切換外，在本實施例中，更可藉由可攜式電子裝置1自身之電源狀態資訊，以做為切換藍芽模組10之功率級別之判斷基準。藍芽模組10藉由處理單元11偵測電源模組20，以取得相關之電源狀態資訊，其中電源狀態資訊包括目前電源模組20所供應之電源類型或剩餘電量等。

就電源類型來說，可區分為交流電或直流電之供應，一般以外接電源供應給可攜式電子裝置1者即為交流電，此供電較為穩定且無須顧及電量問題；而利用電源模組20自身所儲備之電力提供電能即為直流電，儲備電力本身具有一定之容量，一旦用畢則需要更換電池或重新充電。因此，藉由判斷電源類型為交流電或直流電，以便藍芽模組10切換對應之功率級別。剩餘電量係為目前電源模組20所能支撐可攜式電子裝置1執行系統之所剩電量，視剩餘電量之多寡亦可決定藍芽模組10之功率級別之切換。

步驟S305：依據電源狀態資訊對應切換藍芽模組10之功率級別。處理單元11經由前步驟S204所取得電源狀態資訊後，即依據目前所使用之電源類型或剩餘電量，通知功率控制模組12執行對應之切換操作，以改變藍芽模組之功率級別。舉例來說，當依據電源狀態資訊得知目前電源為交流電(即外接電源)或剩餘電量高於一設定值(例如設定為電源模組20總電量之20%)時，處理單元11則通知功率控制模組12切換為對應高傳輸功率之模式；當依據電源狀態資訊得知目前電源為直流電(即電池供電)或剩餘電量低於前述設定值時，處理單元11則通知功率控制模組12切換為對應低傳輸功率之模式。

請參考圖4係應用本發明之藍芽模組之功率級別切換方法之第二實施例之使用情境示意圖。假設可攜式電子裝置係為筆記型電腦，其藍芽模組之功率級別可於class 1(假設其傳送功率Tx Power約為20dBm；接收零敏度Rx Sensitivity約為-80dBm)及class 2(假設其傳送功率Tx Power約為4dBm；接收零敏度Rx Sensitivity約為-80dBm)兩者間做切換，且藍芽模組預設之功率級別對應class 1。如圖4所示，筆記型電腦藉由自身之藍芽模組之處理單元，自電腦本體向周圍發出偵測訊號(步驟S401)。假設在其周圍一定距離內偵測到多媒體播放機(class 1)、喇叭(class 1)及鍵盤(class 2)等藍芽裝置。接著筆記型電腦會針對欲進行藍芽配對連線之各個藍芽裝置取得對應之裝置資訊(步驟S402)，並依據裝置資訊判斷是否執行藍芽模組之功率級別切換(步驟S403)。

以多媒體播放機為例，當筆記型電腦依據所取得之裝置資訊得知其藍芽傳輸協定為A2DP或訊號較弱(間隔距離較遠)時，即判斷多媒體播放機為對應class 1之藍芽裝置(步驟S405)，因此筆記型電腦會保持原預設之功率級別class 1(步驟S407)，使得兩裝置間均以class 1之功率級別來進行訊號傳輸；此時筆記型電腦對多媒體播放機之上行(uplink)可達到100dBm，且多媒體播放機對筆記型電腦之下行(downlink)亦可達到100dBm。

以鍵盤為例，當筆記型電腦依據所取得之裝置資訊得知其藍芽傳輸協定為HID、電池電量不足或訊號較強(間隔距離較近)時，即判斷鍵盤為對應class 2之藍芽裝置(步驟S404)，因此筆記型電腦會切換藍芽模組之功率級別為class 2(步驟S406)，使得兩裝置間均以class 2之功率級別來進行訊號傳輸；此時筆記型電腦對鍵盤之上行(uplink)約為84dBm，且鍵盤對筆記型電腦之下行(downlink)亦約為84dBm。

以喇叭為例，當筆記型電腦依據所取得之裝置資訊得知其藍芽傳輸協定為A2DP但訊號較強(間隔距離較近)時，雖然判斷印表機為對應class 1之藍芽裝置，但此時筆記型電腦可依據自身之供電狀態做為另一判斷基準。筆記型電腦藉由偵測電源模組取得目前之電源狀態資訊並加以判斷(步驟S408、S406)，若依據電源狀態資訊得知目前電源模組係利用外接電源供電或電量充足(步驟S411)，則會保持原預設之功率級別class 1(步驟S407)，使得兩裝置間均以class 1之功率級別來進行訊號傳輸；若得知目前電源模組係使用儲備電源供電或電量不足(步驟S410)，筆記型電腦會切換藍芽模組之功率級別為class 2(步驟S406)，使得兩裝置間分別以class1及class 2之功率級別來進行訊號傳輸；此時筆記型電腦對喇叭之上行(uplink)約為84dBm，且喇叭對筆記型電腦之下行(downlink)則約為100dBm。

藉此，本發明之設計讓可攜式電子裝置能夠依據欲連線之藍芽裝置之裝置狀態，而切換合適之藍芽模組之功率級別以便配對連線，亦能依據裝置自身之電源狀態視情況來進行功率級別切換，讓使用上更為省電且具人性化。

綜上所陳，本發明無論就目的、手段及功效，在在均顯示其迥異於習知技術之特徵，為一大突破，懇請貴審查委員明察，早日賜准專利，俾嘉惠社會，實感德便。惟須注意，上述實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明之範圍。任何熟於此項技藝之人士均可在不違背本發明之技術原理及精神下，對實施例作修改與變化。本發明之權利保護範圍應如後述之申請專利範圍所述。

1．．．可攜式電子裝置

10．．．藍芽模組

11．．．處理單元

12．．．功率控制單元

20．．．電源模組

80．．．藍芽裝置

圖1係本發明之可攜式電子裝置之系統方塊圖。

圖2係本發明之藍芽模組之功率級別切換方法之第一實施例之流程圖。

圖3係本發明之藍芽模組之功率級別切換方法之第二實施例之流程圖。

圖4係應用本發明之藍芽模組之功率級別切換方法之第二實施例之使用情境示意圖。

Claims (10)

1. 一種可攜式電子裝置，包括：一藍芽模組，包括：一處理單元，用以偵測該可攜式電子裝置周圍是否存在至少一藍芽裝置；若是，取得該至少一藍芽裝置之一裝置資訊，並依據該裝置資訊發出一控制訊息，其中該裝置資訊包括一裝置類型、一剩餘電量狀態或一藍芽傳輸協定之其中至少一者；以及一功率控制單元，用以依據該控制訊息對應切換該藍芽模組之一功率級別。
2. 如申請專利範圍第1項所述之可攜式電子裝置，其中該功率控制單元係為一功率放大器。
3. 如申請專利範圍第1項所述之可攜式電子裝置，更包括：一電源模組，其中該處理單元用以偵測該電源模組以取得一電源狀態資訊，並依據該電源狀態資訊通知該功率控制單元對應切換該藍芽模組之該功率級別。
4. 如申請專利範圍第3項所述之可攜式電子裝置，其中該電源狀態資訊包括一電源類型或一剩餘電量。
5. 如申請專利範圍第1項所述之可攜式電子裝置，其中該裝置類型係依據該藍芽裝置之裝置名稱、型號、序號、硬體版本、軟體版本、韌體版本、系統辨識資訊(system ID)及訊號強弱之其中至少一者來判斷。
6. 如申請專利範圍第1項所述之可攜式電子裝置，其中該藍芽傳輸協定係為一立體聲音訊傳輸協定(Advance Audio Distribution Profile,A2DP)或一人性化介面裝置協定(Human Interface Device,HID)。
7. 一種藍芽模組之功率級別切換方法，係應用於一可攜式電子裝置，該可攜式電子裝置包括用以傳輸無線訊號之一藍芽模組，該方法包括以下步驟：偵測該可攜式電子裝置周圍是否存在至少一藍芽裝置；若是，取得該至少一藍芽裝置之一裝置資訊，其中該裝置資訊包括一裝置類型、一剩餘電量狀態或一藍芽傳輸協定之其中至少一者；以及依據該裝置資訊對應切換該藍芽模組之一功率級別，以建立該可攜式電子裝置與該藍芽裝置間之連線。
8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該裝置類型係依據該藍芽裝置之裝置名稱、型號、序號、硬體版本、軟體版本、韌體版本、系統辨識資訊(system ID)及訊號強弱之其中至少一者來判斷。
9. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該藍芽傳輸協定係為一立體聲音訊傳輸協定(Advance Audio Distribution Profile,A2DP)或一人性化介面裝置協定(Human Interface Device,HID)。
10. 如申請專利範圍第7項所述之方法，更包括以下步驟：取得該可攜式電子裝置自身之一電源狀態資訊；以及依據該電源狀態資訊對應切換該藍芽模組之該功率級別；其中該電源狀態資訊包括一電源類型或一剩餘電量。