TW201719427A - 無線裝置系統及配對方法 - Google Patents

Abstract

一種無線裝置系統及配對方法在此揭露，其中無線裝置系統包含無線裝置與電子裝置。無線裝置系統包含收音單元及編碼器，其中，收音單元用以接收敲擊聲波，編碼器用以將敲擊聲波編譯為配對請求碼。電子裝置包含收音部、無線收發單元及處理器。收音部用以接收敲擊聲波，無線收發單元用以接收配對請求碼。處理器用以將敲擊聲波編譯為偵測碼，並當配對請求碼與偵測碼匹配時，將電子裝置與無線裝置連線。其中，敲擊聲波是由無線裝置對電子裝置觸碰而產生。

Description

無線裝置系統及配對方法

本揭示內容是關於一配對技術，特別是關於一種無線裝置系統及配對方法。

隨著科技的進步及發展，電子裝置(如，個人電腦)的應用已成為現代生活不可或缺的一環。隨著技術的推陳出新，電子周邊裝置，例如耳機、喇叭、印表機、鍵盤等與電子裝置之間的連結方式也開始由有線連結進步到無線連結，其便利性自無庸置疑。

然而，無線裝置在使用上仍有令人深感不便之處，以一個無線耳機與一部電腦主機配對為例，其使用前往往需要花費許多時間進行配對，增加使用者操作的流程與步驟。

部分習知技術係以近場通訊(Near Field Communication, NFC)的方式配對無線裝置與個人電腦，藉此簡化無線裝置的配對流程。然而，並不是所有已出產的無線裝置或電腦主機均配有NFC單元，若需使用NFC則將增加其製造成本。

此外，現今無線裝置的配對過程中為了降低配對複雜度，其配對密碼往往皆為一預設值(如，0000)。因此，一旦個人電腦搜尋到符合的無線裝置便進行配對連線，增加無線裝置與個人電腦的誤配對風險。

有鑒於此，如何設計一種易於配對並降低誤配對風險的無線裝置系統，是相關技術人員亟需解決的一項課題。

為了簡化無線裝置系統中無線裝置與電子裝置的配對流程，本揭示內容之一態樣是提供一種無線裝置系統配對方法，其包含當無線裝置與電子裝置觸碰而產生敲擊聲波時，無線裝置編譯敲擊聲波以產生配對請求碼，同時電子裝置編譯敲擊聲波以產生偵測碼。透過電子裝置接收配對請求碼，進而判斷配對請求碼與偵測碼是否匹配，當配對請求碼與偵測碼匹配時，電子裝置與無線裝置連線。

本揭示內容之一實施例中，其中電子裝置接收無線裝置送出之配對密碼，以確認無線裝置之配對請求。

本揭示內容之一實施例中，其中無線裝置及電子裝置根據敲擊的次數、敲擊聲波的振幅或頻率編碼。

本揭示內容之一實施例中，其中電子裝置判斷敲擊聲波之振幅是否大於閥值，以決定是否與無線裝置連線。

本揭示內容之一實施例中，其中電子裝置判斷無線裝置與電子裝置觸碰之震動量是否大於閥值，以決定是否與無線裝置連線。

本揭示內容之一實施例中，其中電子裝置判斷回應於無線裝置與電子裝置觸碰之一光影變化之頻率與敲擊聲波之頻率是否相同，以決定是否與無線裝置連線。

本發明之另一態樣是提供一種無線裝置系統，其包含無線裝置以及電子裝置。無線裝置包含收音單元、編碼器以及無線收發單元。收音單元用以接收敲擊聲波，編碼器用以將敲擊聲波編譯為配對請求碼，無線收發單元用以發送配對請求碼。電子裝置包含收音部、無線收發單元以及處理器。收音部用以接收敲擊聲波，無線收發單元用以接收配對請求碼，處理器用以將敲擊聲波編譯為偵測碼，並判斷配對請求碼與偵測碼是否匹配，當配對請求碼與偵測碼匹配時，電子裝置與無線裝置連線。其中，敲擊聲波是由無線裝置與電子裝置觸碰而產生。

本揭示內容之一實施例中，其中電子裝置接收無線裝置送出之配對密碼，以確認無線裝置之配對請求。

本揭示內容之一實施例中，其中無線裝置及電子裝置根據觸碰的次數、敲擊聲波的振幅或頻率編碼。

本揭示內容之一實施例中，其中電子裝置判斷敲擊聲波之振幅或電子裝置與無線裝置觸碰之震波是否大於閥值，以決定是否與無線裝置連線。

綜上所述，本揭示內容得以經由上述實施例，藉由無線裝置與電子裝置觸碰，並分別對觸碰產生的敲擊聲波編碼，電子裝置即可判斷是否與上述無線裝置配對並連線，縮短無線裝置配對的時間及流程，增加無線裝置配對的便利性。此外，藉由設置聲波振幅大小、觸碰震波大小或光影變化頻率與敲擊聲波頻率是否吻合等判斷機制，可有效降低電子裝置與無線裝置配對時誤判斷的機會。因此，本揭示內容可利用無線裝置與電子裝置的實體觸碰，以簡化配對指令，並且同時提高效率與安全性。

以下將以實施方式對上述之說明作詳細的描述，並對本揭示內容之技術方案提供更進一步的解釋。

為了使本揭示內容之敘述更加詳盡與完備，可參照附圖及以下所述之各種實施例。但所提供之實施例並非用以限制本發明所涵蓋的範圍；步驟的描述亦非用以限制其執行之順序，任何由重新組合，所產生具有均等功效的裝置，皆為本發明所涵蓋的範圍。

於實施方式與申請專利範圍中，除非內文中對於冠詞有所特別限定，否則「一」與「該」可泛指單一個或複數個。

另外，關於本文中所使用之「耦接」及「連接」，均可指二或多個元件相互直接作實體接觸或電性接觸，或是相互間接作實體接觸或電性接觸，而「耦接」還可指二或多個元件相互操作或動作。

第1圖係依照本揭示內容一實施例所繪示的一種無線裝置系統示意圖。無線裝置系統100包含無線耳機120以及電子裝置140。為了方便說明起見，於此實施例中係以無線耳機120做為無線裝置之一實施例，但不以此為限。無線裝置可以是無線耳機麥克風、無線鍵盤或任何具備收音功能的裝置。電子裝置可以是個人電腦、手機、平板電腦等等。

無線耳機120可包含收音單元122、編碼器124、無線收發單元126以及播放單元128。電子裝置140可包含收音部141、無線收發單元143、震動偵測部144、光影偵測部145以及處理器142。

於一實施例中，使用者可以將無線耳機120與電子裝置140觸碰以作為連線請求。由於無線耳機120與電子裝置140觸碰會造成周遭空氣的波動，因而產生敲擊聲波160。敲擊聲波160可經收音單元122接收後由編碼器124編譯為代表敲擊聲波160的配對請求碼134。其中，編碼器124可依據敲擊次數、敲擊聲波160的振幅或頻率編碼。無線耳機120可經由無線收發單元126將配對訊號162發送至電子裝置140，其中配對訊號162包含配對請求碼134以及配對密碼(未繪示)。配對密碼係作為電子裝置140確認配對請求之用途，當電子裝置140接收到正確的配對密碼後才進行後續的配對判斷。收音單元122可以是無線耳機120內建的麥克風，但不以此為限。無線耳機120可包含一播放單元128，當無線耳機120與電子裝置連線後可用以播放電子裝置140內的音訊檔。

在此實施例中，電子裝置140亦可在與無線耳機120觸碰時經收音部141接收敲擊聲波160，並由處理器142編譯為代表上述敲擊聲波160的偵測碼152。其中，處理器142可依據敲擊次數、敲擊聲波160的振幅或頻率編碼。收音部141可以是電子裝置140內建的麥克風，但不以此為限。

無線收發單元143可接收無線耳機傳送的配對訊號162。電子裝置140首先確認配對密碼是否正確，之後，由於編碼器124和處理器142可以有相同的編碼規則，因此在無線耳機120與電子裝置140觸碰後，處理器142產生的偵測碼152將與經由無線收發單元143接收的的配對請求碼154相同。如此一來，處理器142便能由配對請求碼154與偵測碼152匹配與否，決定是否同意無線耳機120的配對請求。舉例來說，當處理器142判斷配對請求碼154與偵測碼152匹配，即讓電子裝置140與無線耳機120配對並連線。反之，若處理器142判斷配對請求碼154與偵測碼152不匹配，便等到下一次收音部141接收敲擊聲波160時再進行配對判斷。

於上述實施例中，由於無線耳機120與電子裝置140間需要實體觸碰方能進行配對，因而能降低習知無線裝置在配對時僅偵測到配對訊號便答應配對請求所造成的誤配對風險。

由於無線耳機120與鄰近電子裝置(未繪示)配對時電子裝置140也會偵測到其敲擊聲波，造成電子裝置140誤與無線耳機120配對的風險。因此，於本揭示內容另一實施例中，處理器142可進一步過濾收音部141所偵測敲擊聲波的振幅大小。舉例而言，由於電子裝置140與無線耳機120觸碰時產生的敲擊聲波振幅比其他電子裝置(未繪示)與無線耳機120觸碰後傳遞到電子裝置140的敲擊聲波振幅大。因此，處理器142可依據敲擊聲波的振幅是否大於一閥值以判斷收音部141接收之敲擊聲波係為無線耳機120觸碰電子裝置140所產生，或僅為其他裝置敲擊產生的雜訊。

為了降低電子裝置140偵測其他電子裝置(未繪示)與無線耳機120配對產生的敲擊聲波而與無線耳機120誤配對的風險，於本揭示內容另一實施例中，電子裝置140可包括一震動偵測部144用以偵測電子裝置140的轉動資訊或其震動資訊。震動偵測部可以是電子裝置140中內建的陀螺儀，或是任何可用以偵測轉動或震動資訊的元件。當其他電子裝置(未繪示)與無線耳機120配對時收音部141也會接收其產生的敲擊聲波，但由於無線耳機120未與電子裝置140觸碰，所以震動偵測部144並不會偵測到震波。如此一來，可利用震動偵測部144判斷其震波是否大於一閥值，以作為電子裝置140是否與無線耳機120配對之依據。舉例來說，當收音部141接收到某聲波，但震動偵測部144偵測到的震波小於一閥值時，電子裝置140便判斷接收的聲波僅為外界雜訊，而不會使電子裝置140與無線耳機120配對。

依照本揭示內容另一實施例，電子裝置140可包括光影偵測部145。舉例來說，使用者可將無線耳機120觸碰於光影偵測部145附近，因此，當無線耳機120與電子裝置145觸碰時不僅會產生敲擊聲波160，同時光影偵測部145亦會偵測到光影變化。光影偵測部145可以是電子裝置140中內建的鏡頭，但不以此為限。由於光影變化的頻率和敲擊聲波160的頻率相同，如此一來，便能藉由光影偵測部145偵測的光影變化作為過濾配對事件的依據。舉例而言，當收音部141接收到外界聲波時，由於無線耳機120未觸碰於光影偵測部145的周遭，光影偵測部145並不會接收到和外界聲波相同頻率的光影變化。因此，電子裝置140便能判斷收音部141收到的聲波僅為外界雜訊，而不會使電子裝置140與無線耳機120配對。

請參照第2圖。第2圖係依照本揭示內容另一實施例所繪示的一種無線裝置系統配對方法的流程圖。無線裝置系統配對方法200包括多個步驟S202~S230，可應用於如第1圖所示的無線裝置系統100中，然熟習本案之技藝者應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。為了方便即清楚說明起見，在此假設無線裝置系統配對方法係由第1圖的無線裝置系統100實現。

首先於步驟S202中，以無線裝置與電子裝置觸碰，並產生敲擊聲波。於步驟S204及S222中分別由無線裝置的收音單元以及電子裝置的收音部接收敲擊聲波。於步驟S206中，無線裝置的編碼器依照敲擊聲波編譯產生配對請求碼，並於步驟S208中經由無線收發單元送出配對訊號，其中配對訊號包含配對請求碼以及配對密碼。於步驟S224中，電子裝置的處理器編譯敲擊聲波以產生偵測碼，並於步驟S226中依據配對密碼是否正確以決定是否接收配對請求碼。

於步驟S228中，處理器判斷偵測碼以及配對請求碼是否匹配。由於編碼器與處理器具備相同的演算法，因此當無線裝置與電子裝置接收到相同的敲擊聲波時，處理器便能判斷配對碼請求碼與偵測碼匹配，並於步驟S230中將無線裝置與電子裝置配對並連線。反之，若於步驟S228中電子裝置接收到的敲擊聲波與無線裝置接收到的敲擊聲波不一致，則處理器判斷偵測碼以及配對請求碼不匹配，並回到步驟S222等待敲擊聲波。

請參照第3圖。第3圖係依照本揭示內容另一實施例所繪示的一種無線裝置系統配對方法的流程圖。無線裝置系統配對方法300包括多個步驟S302~S334，可應用於如第1圖所示的無線裝置系統100中，然熟習本案之技藝者應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。為了方便即清楚說明起見，在此假設無線裝置系統配對方法係由第1圖的無線裝置系統100實現。

首先於步驟S302中，以無線裝置與電子裝置觸碰，並產生敲擊聲波。於步驟S304及S322中分別由無線裝置的收音單元以及電子裝置的收音部接收敲擊聲波。於步驟S306中，無線裝置的編碼器依照敲擊聲波編譯產生配對請求碼，並於步驟S308中經由無線收發單元送出配對訊號，其中配對訊號包含配對請求碼以及配對密碼。

於步驟S324中，電子裝置檢查接收到敲擊聲波的振幅，並於步驟S326中判斷上述振幅是否大於一閥值。若是敲擊聲波的振幅未大於閥值，則判斷電子裝置接收的敲擊聲波僅為外界雜訊，並回到步驟S322等待敲擊聲波。反之，若是觸碰產生的聲波振幅大於閥值，則進入後續的配對流程。由於外界聲波同時也會傳遞到電子裝置，藉由步驟S324及S326判斷電子裝置感測到的聲波振幅是否大於一閥值可進一步過濾接收到其他電子裝置配對時產生敲擊聲波的機會，降低誤配對的機會。

於步驟S328中，電子裝置的處理器編譯敲擊聲波以產生偵測碼，並於步驟S330中依據配對密碼是否正確以決定是否接收配對請求碼。於步驟S332中，處理器判斷偵測碼以及配對請求碼是否匹配，當偵測碼與配對請求碼匹配時，便於步驟S334將無線裝置與電子裝置配對並連線。反之，若於步驟S332中處理器判斷偵測碼以及配對請求碼不匹配，便回到步驟S322等待敲擊聲波。

請參照第4圖。第4圖係依照本揭示內容另一實施例所繪示的一種無線裝置系統配對方法的流程圖。無線裝置系統配對方法400包括多個步驟S402~S434，可應用於如第1圖所示的無線裝置系統100中，然熟習本案之技藝者應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。為了方便即清楚說明起見，在此假設無線裝置系統配對方法係由第1圖的無線裝置系統100實現。

首先於步驟S402中，以無線裝置與電子裝置觸碰，並產生敲擊聲波。於步驟S404及S422中分別由無線裝置的收音單元以及電子裝置的收音部接收敲擊聲波。於步驟S406中，無線裝置的編碼器依照敲擊聲波編譯產生配對請求碼，並於步驟S408中經由無線收發單元送出配對訊號，其中配對訊號包含配對請求碼以及配對密碼。

於步驟S424中，電子裝置的震動偵測部偵測電子裝置與無線裝置觸碰後產生的震波，並於步驟S426中判斷上述震波是否大於一閥值。若是觸碰產生的震波未大於閥值，則判斷電子裝置接收的敲擊聲波僅為外界雜訊，並回到步驟S422等待敲擊聲波。反之，若是觸碰產生的震波大於閥值，則進入後續的配對流程。由於外界聲波也會傳遞到電子裝置，但卻僅有與無線裝置觸碰的電子裝置能偵測到震波。因此，步驟S424及S426可藉由震動偵測部判斷電子裝置感測到的震波是否大於一閥值以進一步過濾接收到其他電子裝置配對時產生敲擊聲波的機會，降低誤配對的機會。

於步驟S428中，電子裝置的處理器編譯敲擊聲波以產生偵測碼，並於步驟S440中依據配對密碼是否正確以決定是否接收偵測碼以及配對請求碼。於步驟S432中，處理器判斷偵測碼以及配對請求碼是否匹配，當偵測碼與配對請求碼匹配，便於步驟S434將無線裝置與電子裝置配對並連線。反之，若於步驟S432中處理器判斷偵測碼以及配對請求碼不匹配，便回到步驟S422等待敲擊聲波。

請參照第5圖。第5圖係依照本揭示內容另一實施例所繪示的一種無線裝置系統配對方法的流程圖。無線裝置系統配對方法500包括多個步驟S502~S534，可應用於如第1圖所示的無線裝置系統100中，然熟習本案之技藝者應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。為了方便即清楚說明起見，在此假設無線裝置系統配對方法係由第1圖的無線裝置系統100實現。

首先於步驟S502中，以無線裝置與電子裝置觸碰，並產生敲擊聲波。於步驟S504及S522中分別由無線裝置的收音單元以及電子裝置的收音部接收敲擊聲波。於步驟S506中，無線裝置的編碼器依照敲擊聲波編譯產生配對請求碼，並於步驟S508中經由無線收發單元送出配對訊號，其中配對訊號包含配對請求碼以及配對密碼。

於步驟S524中，電子裝置的光影偵測部偵測電子裝置與無線裝置觸碰後產生的光影變化，並於步驟S526中判斷上述光影變化的頻率與敲擊聲波的頻率是否相同。若是光影變化的頻率與敲擊聲波的頻率不同，則判斷電子裝置接收的敲擊聲波僅為外界雜訊，並回到步驟S422等待敲擊聲波。反之，若是光影變化的頻率與敲擊聲波的頻率相同，則進入後續的配對流程。由於外界聲波也會傳遞到其他電子裝置，但卻僅有與無線裝置觸碰的電子裝置能偵測與敲擊聲波相同頻率的光影變化。因此，步驟S424及S426可藉由判斷光影變化的頻率與敲擊聲波的頻率是否相同，進一步過濾接收到其他電子裝置配對時產生敲擊聲波的機會，降低誤配對的機會。

於步驟S528中，電子裝置的處理器編譯敲擊聲波以產生偵測碼，並於步驟S530中依據配對密碼是否正確以決定是否接收配對請求碼。於步驟S532中，處理器判斷偵測碼以及配對請求碼是否匹配，當偵測碼與配對請求碼匹配時，便於步驟S534將無線裝置與電子裝置配對並連線。反之，若於步驟S532中處理器判斷偵測碼以及配對請求碼不匹配，便回到步驟S522等待敲擊聲波。

綜上所述，本揭示內容得以經由上述實施例，藉由無線裝置與電子裝置觸碰，並分別對觸碰產生的敲擊聲波編碼，電子裝置即可判斷是否與上述無線裝置配對並連線，縮短無線裝置配對的時間及流程，增加無線裝置配對的便利性。此外，藉由設置聲波振幅大小、觸碰震動量大小或光影變化頻率與敲擊聲波頻率是否吻合等判斷機制，可有效降低電子裝置與無線裝置配對時誤判斷的機會。因此，本揭示內容可利用無線裝置與電子裝置的實體觸碰，以簡化配對指令，並且同時提高效率與安全性。

儘管本文已參閱附圖詳細描述了本發明之說明性實施例，但應瞭解，本發明並不限於彼等相同的實施例。在不脫離由所附申請專利範圍定義之本發明之範疇及精神的情況下，熟習此項技術者可對本發明進行各種改變及修改。

100‧‧‧無線裝置系統
120‧‧‧無線耳機
122‧‧‧收音單元
124‧‧‧編碼器
126、143‧‧‧無線收發單元
128‧‧‧播放單元
134‧‧‧配對請求碼
140‧‧‧電子裝置
141‧‧‧收音部
142‧‧‧處理器
144‧‧‧震動偵測部
145‧‧‧光影偵測部
152‧‧‧偵測碼
154‧‧‧配對請求碼
160‧‧‧敲擊聲波
162‧‧‧配對訊號
S302~S534‧‧‧步驟

為讓本揭示內容之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖示之說明如下： 第1圖係依照本揭示內容一實施例所繪示的一種無線裝置系統示意圖； 第2圖係依照本揭示內容另一實施例所繪示的一種無線裝置系統配對方法的流程圖； 第3圖係依照本揭示內容另一實施例所繪示的一種無線裝置系統配對方法的流程圖； 第4圖係依照本揭示內容另一實施例所繪示的一種無線裝置系統配對方法的流程圖；以及 第5圖係依照本揭示內容另一實施例所繪示的一種無線裝置系統配對方法的流程圖。

100‧‧‧無線裝置系統

120‧‧‧無線耳機

122‧‧‧收音單元

124‧‧‧編碼器

126、143‧‧‧無線收發單元

128‧‧‧播放單元

134‧‧‧配對請求碼

140‧‧‧電子裝置

141‧‧‧收音部

142‧‧‧處理器

144‧‧‧震動偵測部

145‧‧‧光影偵測部

152‧‧‧偵測碼

154‧‧‧配對請求碼

160‧‧‧敲擊聲波

162‧‧‧配對訊號

Claims (10)

1. 一種無線裝置系統配對方法，包含： 當一無線裝置與一電子裝置觸碰而產生一敲擊聲波時，透過該無線裝置編譯該敲擊聲波以產生一配對請求碼，且透過該電子裝置編譯該敲擊聲波以產生一偵測碼；以及 透過該電子裝置接收該配對請求碼，進而判斷該配對請求碼與該偵測碼是否匹配，當該配對請求碼與該偵測碼匹配時，該電子裝置與該無線裝置連線。
2. 如請求項1所述之無線裝置系統配對方法，其中該電子裝置接收該無線裝置送出之一配對密碼，以確認該無線裝置之配對請求。
3. 如請求項1所述之無線裝置系統配對方法，其中該無線裝置及該電子裝置根據觸碰的次數、該敲擊聲波的振幅或頻率編碼。
4. 如請求項1所述之無線裝置系統配對方法，其中該電子裝置判斷該敲擊聲波之一振幅是否大於一閥值，以決定是否與該無線裝置連線。
5. 如請求項1所述之無線裝置系統配對方法，其中該電子裝置判斷該無線裝置與該電子裝置觸碰之一震波是否大於一閥值，以決定是否與該無線裝置連線。
6. 如請求項1所述之無線裝置系統配對方法，其中該電子裝置判斷回應於該無線裝置觸碰該電子裝置之一光影變化之頻率與該敲擊聲波之頻率是否相同，以決定是否與該無線裝置連線。
7. 一種無線裝置系統，包含： 一無線裝置，包含：       一收音單元，接收一敲擊聲波；以及       一編碼器，用以將該敲擊聲波編譯為一配對請求碼；       一無線收發單元，用以發送該配對請求碼； 一電子裝置，包含：       一收音部，接收該敲擊聲波； 一無線收發單元，接收該配對請求碼；以及       一處理器，用以將該敲擊聲波編譯為一偵測碼，並判斷該配對請求碼與該偵測碼是否匹配，當該配對請求碼與該偵測碼匹配時，該電子裝置與該無線裝置連線； 其中，該敲擊聲波是由該無線裝置與該電子裝置觸碰而產生。
8. 如請求項7所述之無線裝置系統，其中該電子裝置接收該無線裝置送出之一配對密碼，以確認該無線裝置之配對請求。
9. 如請求項7所述之無線裝置系統，其中該無線裝置及該電子裝置根據觸碰的次數、該敲擊聲波振幅或頻率編碼。
10. 如請求項7所述之無線裝置系統，其中該電子裝置判斷該敲擊聲波之一振幅或該電子裝置與該無線裝置觸碰之一震波是否大於一閥值，以決定是否與該無線裝置連線。