TWI783851B - 可提升藍牙主控裝置與藍牙設備群進行資料傳輸所需金鑰的產生效率的藍牙通信系統及相關的藍牙設備群 - Google Patents

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Abstract

本發明提出一種藍牙通信系統，包含：藍牙主控裝置；以及藍牙設備群，其包含第一成員裝置和第二成員裝置。第一成員裝置可傳送第一成員裝置的裝置資訊給藍牙主控裝置。藍牙主控裝置可控制顯示裝置顯示候選裝置清單，且會在候選裝置清單中顯示單一裝置選項來代表藍牙設備群，但不會在候選裝置清單中同時顯示代表第一成員裝置及第二成員裝置的兩個裝置選項。藍牙主控裝置可在接收到使用者下達的選擇指令後，與第一成員裝置建立連線並進行配對以產生第一金鑰。第一成員裝置可與藍牙主控裝置建立連線並進行配對以產生與第一金鑰相應的第二金鑰。

Description

可提升藍牙主控裝置與藍牙設備群進行資料傳輸所需金鑰的產生效率的藍牙通信系統及相關的藍牙設備群
本發明涉及藍牙技術，尤指一種可提升藍牙主控裝置與藍牙設備群進行資料傳輸所需金鑰的產生效率的藍牙通信系統，以及相關的藍牙設備群。
藍牙技術區分成兩大類，一類是藍牙傳統(Classic Bluetooth/Legacy Bluetooth)技術，另一類則是低功耗藍牙(Bluetooth Low Energy，BLE)技術。BLE技術與藍牙傳統技術彼此不具相容性(或不能完全相容)，但兩種技術可共存(coexist)於同一藍牙裝置或同一藍牙晶片。換言之，單一藍牙裝置或單一藍牙晶片可設計成同時支援BLE技術與藍牙傳統技術，也可設計成只支援其中一種藍牙通信標準。基於藍牙核心規格5.2版本所新推出的低功耗藍牙音訊(Bluetooth LE Audio，BLE Audio)技術(以下簡稱BLE音訊技術)，是藍牙技術發展20多年來，對於音訊傳輸技術規格的重大更新。BLE音訊技術的主要優點在於可以傳輸更高質量的音訊，並同時大幅降低功耗。可以預見的是，市場對於能夠支援BLE音訊技術的藍牙設備群(Bluetooth device set，例如，藍牙耳機或多聲道藍牙音箱等)的需求會越來越高。
眾所周知，當採用藍牙傳統技術的藍牙設備群要跟一藍牙主控裝置(例如，手機或電腦等)進行連線時，藍牙主控裝置會將藍牙設備群中的多個成員裝置視為單一藍牙裝置來對待，所以藍牙主控裝置只需要跟藍牙設備群的其中一個成員裝置建立連線即可。
然而，根據BLE音訊技術的規範，當支援BLE音訊技術的藍牙設備群要跟一藍牙主控裝置進行連線時，藍牙主控裝置必須分別跟藍牙設備群中的所有成員裝置逐一進行藍牙配對，才能成功地將音訊資料或其他資料傳送給藍牙設備群中的所有成員裝置。根據現有技術的做法，藍牙主控裝置與藍牙設備群中的所有成員裝置逐一進行藍牙配對的過程會相當冗長，主要原因之一在於，藍牙主控裝置必須耗費許多時間與個別的成員裝置逐一協商雙方要各自產生的金鑰(cypher key)的相關參數。藍牙設備群中的成員裝置的數量越多，藍牙主控裝置及藍牙設備群耗費在產生所需金鑰的時間就會越長。
因此，倘若不能提升藍牙主控裝置與藍牙設備群對於進行後續資料傳輸所需的金鑰的產生效率，將對BLE音訊技術在藍牙設備群相關應用中的發展前景造成嚴重阻礙。
有鑑於此，如何大幅提升藍牙主控裝置與藍牙設備群對於進行後續資料傳輸所需的金鑰的產生效率，實為有待解決的問題。
本說明書提供一種藍牙通信系統的實施例，其包含：一藍牙主控裝置，其包含有：一主控端通信電路；一主控端金鑰產生電路；以及一處理電路，耦接於該主控端通信電路與該主控端金鑰產生電路，設置成可控制該主控端通信電路及該主控端金鑰產生電路的運作；以及一藍牙設備群，其包含有至少一第一成員裝置和一第二成員裝置；其中，該第一成員裝置包含有：一第一通信電路，設置成可與該主控端通信電路進行無線通信；一第一金鑰產生電路；以及一第一控制電路，耦接於該第一通信電路與該第一金鑰產生電路，設置 成可依據該藍牙設備群所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置相應的一第一群組識別碼，可產生包含一自動配對請求及該第一成員裝置的一裝置資訊的一或多個目標藍牙封包，並可利用該第一通信電路傳送該一或多個目標藍牙封包給該藍牙主控裝置；其中，該第二成員裝置包含有：一第二通信電路，設置成可與該主控端通信電路進行無線通信；以及一第二控制電路，耦接於該第二通信電路，設置成可控制該第二通信電路的運作，並設置成可依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置相應的一第二群組識別碼；其中，該主控端通信電路還設置成可接收該一或多個目標藍牙封包；其中，該處理電路還設置成可依據該一或多個目標藍牙封包中的該自動配對請求，將該第一成員裝置識別為一第一特權裝置，且將該第一成員裝置識別為該第一特權裝置之後，該處理電路可透過該主控端通信電路傳送一第一特權配對通知給該第一成員裝置，並可產生一第一金鑰；其中，該第一控制電路還設置成可在該第一通信電路接收到該第一特權配對通知後，產生與該第一金鑰相應的一第二金鑰。
本說明書另提供一種用於一藍牙通信系統中的藍牙設備群的實施例，其包含：一第一成員裝置，其包含有：一第一通信電路，設置成可與該藍牙通信系統中的一藍牙主控裝置進行無線通信；一第一金鑰產生電路；以及一第一控制電路，耦接於該第一通信電路與該第一金鑰產生電路，設置成可依據該藍牙設備群所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置相應的一第一群組識別碼，可產生包含一自動配對請求及該第一成員裝置的一裝置資訊的一或多個目標藍牙封包，並可利用該第一通信電路傳送該一或多個目標藍牙封包給該藍牙主控裝置；一第二成員裝置，其包含有：一第二通信電路，設置成可與該藍牙主控裝置進行無線通信；以及一第二控制電路，耦接於該第二通信電路，設置成可控制該第二通信電路的運作，並 設置成可依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置相應的一第二群組識別碼；其中，該藍牙主控裝置會依據該一或多個目標藍牙封包中的該自動配對請求，將該第一成員裝置識別為一第一特權裝置，且將該第一成員裝置識別為該第一特權裝置之後，該藍牙主控裝置會傳送一第一特權配對通知給該第一成員裝置，並會產生一第一金鑰；其中，該第一控制電路還設置成可在該第一通信電路接收到該第一特權配對通知後，產生與該第一金鑰相應的一第二金鑰。
本說明書另提供一種藍牙通信系統的實施例，其包含：一藍牙主控裝置，其包含有：一主控端通信電路；一主控端金鑰產生電路；以及一處理電路，耦接於該主控端通信電路與該主控端金鑰產生電路，設置成可控制該主控端通信電路及該主控端金鑰產生電路的運作；以及一藍牙設備群，其包含有至少一第一成員裝置和一第二成員裝置；其中，該第一成員裝置包含有：一第一通信電路，設置成可與該主控端通信電路進行無線通信；一第一金鑰產生電路；以及一第一控制電路，耦接於該第一通信電路與該第一金鑰產生電路，設置成可依據該藍牙設備群所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置相應的一第一群組識別碼，可產生包含該第一成員裝置的一裝置資訊及該第一群組識別碼的一或多個目標藍牙封包，並可利用該第一通信電路傳送該一或多個目標藍牙封包給該藍牙主控裝置；其中，該第二成員裝置包含有：一第二通信電路，設置成可與該主控端通信電路進行無線通信；以及一第二控制電路，耦接於該第二通信電路，設置成可控制該第二通信電路的運作，並設置成可依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置相應的一第二群組識別碼；其中，該主控端通信電路還設置成可接收該一或多個目標藍牙封包；其中，該處理電路還設置成可控制一顯示裝置顯示一候選裝置清單，且會在該候選裝置清單中顯示一單一裝置選項來代表該藍牙設備群，但不會在該候選裝置清單中同時顯示代表該第一成員裝 置及該第二成員裝置的兩個裝置選項；其中，該處理電路還設置成可依據該第一群組識別碼在該一或多個目標藍牙封包中的位置，將該第一成員裝置識別為一第一特權裝置，且將該第一成員裝置識別為該第一特權裝置之後，該處理電路可透過該主控端通信電路傳送一第一特權配對通知給該第一成員裝置，並可產生一第一金鑰；其中，該第一控制電路還設置成可在該第一通信電路接收到該第一特權配對通知後，產生與該第一金鑰相應的一第二金鑰。
本說明書另提供一種用於一藍牙通信系統中的藍牙設備群的實施例，其包含：一第一成員裝置，其包含有：一第一通信電路，設置成可與該藍牙通信系統中的一藍牙主控裝置進行無線通信；一第一金鑰產生電路；以及一第一控制電路，耦接於該第一通信電路與該第一金鑰產生電路，設置成可依據該藍牙設備群所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置相應的一第一群組識別碼，可產生包含該第一成員裝置的一裝置資訊及該第一群組識別碼的一或多個目標藍牙封包，並可利用該第一通信電路傳送該一或多個目標藍牙封包給該藍牙主控裝置；一第二成員裝置，其包含有：一第二通信電路，設置成可與該藍牙主控裝置進行無線通信；以及一第二控制電路，耦接於該第二通信電路，設置成可控制該第二通信電路的運作，並設置成可依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置相應的一第二群組識別碼；其中，該藍牙主控裝置會控制一顯示裝置顯示一候選裝置清單，且會在該候選裝置清單中顯示一單一裝置選項來代表該藍牙設備群，但不會在該候選裝置清單中同時顯示代表該第一成員裝置及該第二成員裝置的兩個裝置選項；其中，該藍牙主控裝置會依據該第一群組識別碼在該一或多個目標藍牙封包中的位置，將該第一成員裝置識別為一第一特權裝置，且將該第一成員裝置識別為該第一特權裝置之後，該藍牙主控裝置會傳送一第一特權配對通知給該第一成員裝置，並會產生一第一金鑰；其中，該第一控制 電路還設置成可在該第一通信電路接收到該第一特權配對通知後，產生與該第一金鑰相應的一第二金鑰。
本說明書另提供一種藍牙通信系統的實施例，其包含：一藍牙主控裝置，其包含有：一主控端通信電路；一主控端金鑰產生電路；以及一處理電路，耦接於該主控端通信電路與該主控端金鑰產生電路，設置成可控制該主控端通信電路及該主控端金鑰產生電路的運作；以及一藍牙設備群，其包含有至少一第一成員裝置和一第二成員裝置；其中，該第一成員裝置包含有：一第一通信電路，設置成可與該主控端通信電路進行無線通信；一第一金鑰產生電路；以及一第一控制電路，耦接於該第一通信電路與該第一金鑰產生電路，設置成可依據該藍牙設備群所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置相應的一第一群組識別碼，並可利用該第一通信電路傳送該第一成員裝置的一裝置資訊給該藍牙主控裝置；其中，該第二成員裝置包含有：一第二通信電路，設置成可與該主控端通信電路進行無線通信；以及一第二控制電路，耦接於該第二通信電路，設置成可控制該第二通信電路的運作，並設置成可依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置相應的一第二群組識別碼；其中，該處理電路還設置成可控制一顯示裝置顯示一候選裝置清單，且會在該候選裝置清單中顯示一單一裝置選項來代表該藍牙設備群，但不會在該候選裝置清單中同時顯示代表該第一成員裝置及該第二成員裝置的兩個裝置選項；其中，該處理電路還設置成可在接收到一使用者下達的一選擇指令後，利用該主控端通信電路與該第一成員裝置建立連線並進行一配對程序，以產生一第一金鑰；其中，該第一控制電路還設置成可利用該第一通信電路與該藍牙主控裝置建立連線並進行一配對程序，以產生與該第一金鑰相應的一第二金鑰。
本說明書另提供一種用於一藍牙通信系統中的藍牙設備群的實施例，其包含：一第一成員裝置，其包含有：一第一通信電路，設置成可 與該藍牙通信系統中的一藍牙主控裝置進行無線通信；一第一金鑰產生電路；以及一第一控制電路，耦接於該第一通信電路與該第一金鑰產生電路，設置成可依據該藍牙設備群所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置相應的一第一群組識別碼，並可利用該第一通信電路傳送該第一成員裝置的一裝置資訊給該藍牙主控裝置；一第二成員裝置，其包含有：一第二通信電路，設置成可與該藍牙主控裝置進行無線通信；以及一第二控制電路，耦接於該第二通信電路，設置成可控制該第二通信電路的運作，並設置成可依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置相應的一第二群組識別碼；其中，該藍牙主控裝置會控制一顯示裝置顯示一候選裝置清單，且會在該候選裝置清單中顯示一單一裝置選項來代表該藍牙設備群，但不會在該候選裝置清單中同時顯示代表該第一成員裝置及該第二成員裝置的兩個裝置選項；其中，該藍牙主控裝置會在接收到一使用者下達的一選擇指令後，與該第一成員裝置建立連線並進行一配對程序，以產生一第一金鑰；其中，該第一控制電路還設置成可利用該第一通信電路與該藍牙主控裝置建立連線並進行一配對程序，以產生與該第一金鑰相應的一第二金鑰。
本說明書另提供一種藍牙通信系統的實施例，其包含：一藍牙主控裝置，其包含有：一主控端通信電路；一主控端金鑰產生電路；以及一處理電路，耦接於該主控端通信電路與該主控端金鑰產生電路，設置成可控制該主控端通信電路及該主控端金鑰產生電路的運作；以及一藍牙設備群，其包含有至少一第一成員裝置和一第二成員裝置；其中，該第一成員裝置包含有：一第一通信電路，設置成可與該主控端通信電路進行無線通信；一第一金鑰產生電路；以及一第一控制電路，耦接於該第一通信電路與該第一金鑰產生電路，設置成可依據該藍牙設備群所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置相應的一第一群組識別碼，並可利用該第一通信電路傳送 該第一成員裝置的一裝置資訊給該藍牙主控裝置；其中，該第二成員裝置包含有：一第二通信電路，設置成可與該主控端通信電路進行無線通信；以及一第二控制電路，耦接於該第二通信電路，設置成可控制該第二通信電路的運作，並設置成可依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置相應的一第二群組識別碼；其中，該處理電路還設置成可控制一顯示裝置顯示一候選裝置清單，且會在該候選裝置清單中顯示一單一裝置選項來代表該藍牙設備群，但不會在該候選裝置清單中同時顯示代表該第一成員裝置及該第二成員裝置的兩個裝置選項；其中，該處理電路還設置成可在接收到一使用者下達的一選擇指令後，利用該主控端通信電路與該第一成員裝置建立連線，並依據該第一成員裝置的指示及該第一成員裝置的該裝置資訊來產生一第一金鑰；其中，該第一控制電路還設置成可利用該第一通信電路與該藍牙主控裝置建立連線，並依據該藍牙主控裝置的一裝置資訊產生與該第一金鑰相應的一第二金鑰。
本說明書另提供一種用於一藍牙通信系統中的藍牙設備群的實施例，其包含：一第一成員裝置，其包含有：一第一通信電路，設置成可與該藍牙通信系統中的一藍牙主控裝置進行無線通信；一第一金鑰產生電路；以及一第一控制電路，耦接於該第一通信電路與該第一金鑰產生電路，設置成可依據該藍牙設備群所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置相應的一第一群組識別碼，並可利用該第一通信電路傳送該第一成員裝置的一裝置資訊給該藍牙主控裝置；一第二成員裝置，其包含有：一第二通信電路，設置成可與該藍牙主控裝置進行無線通信；以及一第二控制電路，耦接於該第二通信電路，設置成可控制該第二通信電路的運作，並設置成可依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置相應的一第二群組識別碼；其中，該藍牙主控裝置會控制一顯示裝置顯示一候選裝置清單，且會在該候選裝置清單中顯示一單一裝置選項來代表該藍牙設備群， 但不會在該候選裝置清單中同時顯示代表該第一成員裝置及該第二成員裝置的兩個裝置選項；其中，該藍牙主控裝置會在接收到一使用者下達的一選擇指令後，與該第一成員裝置建立連線，並依據該第一成員裝置的指示及該第一成員裝置的該裝置資訊來產生一第一金鑰；其中，該第一控制電路還設置成可利用該第一通信電路與該藍牙主控裝置建立連線，並依據該藍牙主控裝置的一裝置資訊產生與該第一金鑰相應的一第二金鑰。
本說明書另提供一種藍牙通信系統的實施例，其包含：一藍牙主控裝置，其包含有：一主控端通信電路；一主控端金鑰產生電路；以及一處理電路，耦接於該主控端通信電路與該主控端金鑰產生電路，設置成可控制該主控端通信電路及該主控端金鑰產生電路的運作；以及一藍牙設備群，其包含有至少一第一成員裝置和一第二成員裝置；其中，該第一成員裝置包含有：一第一通信電路，設置成可與該主控端通信電路進行無線通信；一第一金鑰產生電路；以及一第一控制電路，耦接於該第一通信電路與該第一金鑰產生電路，設置成可依據該藍牙設備群所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置相應的一第一群組識別碼，並可利用該第一通信電路傳送該第一成員裝置的一裝置資訊給該藍牙主控裝置；其中，該第二成員裝置包含有：一第二通信電路，設置成可與該主控端通信電路進行無線通信；以及一第二控制電路，耦接於該第二通信電路，設置成可控制該第二通信電路的運作，並設置成可依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置相應的一第二群組識別碼；其中，該處理電路還設置成可控制一顯示裝置顯示一候選裝置清單，且會在該候選裝置清單中顯示一單一裝置選項來代表該藍牙設備群，但不會在該候選裝置清單中同時顯示代表該第一成員裝置及該第二成員裝置的兩個裝置選項；其中，該處理電路還設置成可在接收到一使用者下達的一選擇指令後，利用該主控端通信電路傳送一第一參數或 一第一欄位指示給該第一成員裝置，並可依據該第一參數執行一預定金鑰演算法，以產生一第一金鑰；其中，該第一控制電路還設置成可利用該第一通信電路接收該第一參數或該第一欄位指示，並可依據該第一參數執行該預定金鑰演算法，以產生與該第一金鑰相應的一第二金鑰。
本說明書另提供一種用於一藍牙通信系統中的藍牙設備群的實施例，其包含：一第一成員裝置，其包含有：一第一通信電路，設置成可與該藍牙通信系統中的一藍牙主控裝置進行無線通信；一第一金鑰產生電路；以及一第一控制電路，耦接於該第一通信電路與該第一金鑰產生電路，設置成可依據該藍牙設備群所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置相應的一第一群組識別碼，並可利用該第一通信電路傳送該第一成員裝置的一裝置資訊給該藍牙主控裝置；一第二成員裝置，其包含有：一第二通信電路，設置成可與該藍牙主控裝置進行無線通信；以及一第二控制電路，耦接於該第二通信電路，設置成可控制該第二通信電路的運作，並設置成可依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置相應的一第二群組識別碼；其中，該藍牙主控裝置會控制一顯示裝置顯示一候選裝置清單，且會在該候選裝置清單中顯示一單一裝置選項來代表該藍牙設備群，但不會在該候選裝置清單中同時顯示代表該第一成員裝置及該第二成員裝置的兩個裝置選項；其中，該藍牙主控裝置會在接收到一使用者下達的一選擇指令後，傳送一第一參數或一第一欄位指示給該第一成員裝置，並會依據該第一參數執行一預定金鑰演算法，以產生一第一金鑰；其中，該第一控制電路還設置成可利用該第一通信電路接收該第一參數或該第一欄位指示，並可依據該第一參數執行該預定金鑰演算法，以產生與該第一金鑰相應的一第二金鑰。
上述實施例的優點之一，是可大幅簡化藍牙主控裝置與藍牙設備群中的成員裝置對於進行後續資料傳輸所需的金鑰的產生方式，所以 能夠大幅提升藍牙主控裝置與藍牙設備群對於相關金鑰的產生效率。
上述實施例的另一優點，是可大幅縮短藍牙主控裝置與藍牙設備群中的多個成員裝置完成配對所需的時間。
本發明的其他優點將搭配以下的說明和圖式進行更詳細的解說。
100:藍牙通信系統(Bluetooth communication system)
102:藍牙設備群(Bluetooth device set)
110:藍牙主控裝置(Bluetooth host device)
111:主控端通信電路(host-side communication circuit)
113:輸入電路(input circuit)
115:主控端金鑰產生電路(host-side cypher key generation circuit)
117:處理電路(processing circuit)
120:第一成員裝置(first member device)
121:第一通信電路(first communication circuit)
123:第一金鑰產生電路(first cypher key generation circuit)
125:第一控制電路(first control circuit)
127:第一音訊處理電路(first audio processing circuit)
130:第二成員裝置(second member device)
131:第二通信電路(second communication circuit)
133:第二金鑰產生電路(second cypher key generation circuit)
135:第二控制電路(second control circuit)
137:第二音訊處理電路(second audio processing circuit)
140:第三成員裝置(third member device)
150:顯示裝置(display)
162:第一音訊播放電路(first audio playback circuit)
164:第一收音電路(first voice receiving circuit)
172:第二音訊播放電路(second audio playback circuit)
174:第二收音電路(second voice receiving circuit)
182:第三音訊播放電路(third audio playback circuit)
184:第三收音電路(third voice receiving circuit)
202~220、302~324、402~412、602~622、702、704、708、710、802~816、904、908、1010~1032、1118、1120、1210、1212、1216~1222:運作流程(operation)
圖1為本發明一實施例的藍牙通信系統簡化後的功能方塊圖。
圖2至圖3為本發明一第一實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
圖4至圖5為本發明一第二實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
圖6為本發明一第三實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
圖7為本發明一第四實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
圖8為本發明一第五實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
圖9為本發明一第六實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
圖10為本發明一第七實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
圖11為本發明一第八實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
圖12為本發明一第九實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
圖13為本發明一第十實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
以下將配合相關圖式來說明本發明的實施例。在圖式中，相同的標號表示相同或類似的元件或方法流程。
圖1為本發明一實施例的藍牙通信系統100簡化後的功能方塊圖。藍牙通信系統100包含一藍牙主控裝置110以及一藍牙設備群102，其中，藍牙設備群102中可包含複數個成員裝置。
在實際應用中，藍牙設備群102中的複數個成員裝置，可利用各種符合藍牙通信標準所規範的方式建立一藍牙微網(Bluetooth piconet)，並可透過該藍牙微網進行各種指令或資料傳輸。或者，藍牙設備群102中的複數個成員裝置可共同組成符合各種藍牙通信標準所規範的一協同組(coordinate set)。
在本實施例中，藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的所有成員裝置，皆支援藍牙核心規格5.2版本或較新的版本所規範的低功耗藍牙音訊(Bluetooth LE Audio，BLE Audio)技術(以下簡稱BLE音訊技術)。因此，使用者可將藍牙主控裝置110與藍牙設備群102進行連線，以利用藍牙設備群102進行各種音訊播放運作。
例如，藍牙設備群102中的兩個成員裝置可以搭配合適的音訊播放電路以共同組成一對藍牙耳機或是一對2.0聲道音箱。又例如，藍牙設備群102中的三個成員裝置可以搭配合適的音訊播放電路以共同組成一組2.1聲道音箱。又例如，藍牙設備群102中的六個成員裝置可以搭配合適的音訊播放電路以共同組成一組5.1聲道音箱。又例如，藍牙設備群102中的八個成員裝置可以搭配合適的音訊播放電路以共同組成一組7.1聲道音箱。
在為了簡化圖面內容，圖1中僅繪示三個示例性的成員裝置，分別是一第一成員裝置120、一第二成員裝置130、以及一第三成員裝置140。在圖1的實施例中，第一成員裝置120耦接於一第一音訊播放電路162及一第一收音電路164，第二成員裝置130耦接於一第二音訊播放電路172及一第二收音電路174，而第三成員裝置140則耦接 於一第三音訊播放電路182及一第三收音電路184。
使用者可將藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的第一成員裝置120、第二成員裝置130、以及第三成員裝置140進行連線，以利用前述成員裝置控制相關的音訊播放電路，以播放藍牙主控裝置110採用BLE音訊技術傳來的音訊資料。
在圖1的實施例中，藍牙主控裝置110包含有一主控端通信電路111、一輸入電路113、一主控端金鑰產生電路115、以及一處理電路117。第一成員裝置120包含有一第一通信電路121、一第一金鑰產生電路123、一第一控制電路125、以及一第一音訊處理電路127。第二成員裝置130包含有一第二通信電路131、一第二金鑰產生電路133、一第二控制電路135、以及一第二音訊處理電路137。
在藍牙主控裝置110中，主控端通信電路111設置成可接收及傳送各種藍牙封包。輸入電路113設置成可接收使用者所下達的各種操作指令。主控端金鑰產生電路115設置成可進行各種選定的或預定的金鑰演算法，以產生藍牙主控裝置110用來與藍牙設備群102中的個別成員裝置進行後續藍牙資料傳輸所需的金鑰。處理電路117耦接於主控端通信電路111、輸入電路113、以及主控端金鑰產生電路115。處理電路117設置成可產生要透過主控端通信電路111傳輸的各種藍牙封包、可解析主控端通信電路111接收到的各種藍牙封包以獲取相關的資料或指令、並可控制主控端金鑰產生電路115的金鑰產生運作。處理電路117還可依據使用者透過輸入電路113下達的各種操作指令，控制藍牙主控裝置110的運作。
在說明書及申請專利範圍中所指稱的「藍牙封包」一詞，也包含各種藍牙通信標準所規範的各式協定資料單元(protocol data unit，PDU)。
在某些實施例中，處理電路117還耦接於一顯示裝置150，並可控制顯示裝置150的運作，以顯示相關的資訊或影像給使用者觀看。
在第一成員裝置120中，第一通信電路121設置成可接收及傳送各種藍牙封包。第一金鑰產生電路123設置成可進行各種選定的或預定的金鑰演算法，以產生第一成員裝置120用來與藍牙主控裝置110進行後續藍牙資料傳輸所需的金鑰。第一控制電路125耦接於第一通信電路121及第一金鑰產生電路123。第一控制電路125設置成可產生要透過第一通信電路121傳輸的各種藍牙封包、可解析第一通信電路121接收到的各種藍牙封包以獲取相關的資料或指令、並可控制第一金鑰產生電路123的金鑰產生運作。此外，第一控制電路125還設置成可調整第一成員裝置120所使用的時脈信號，以同步第一成員裝置120與其他藍牙裝置之間所使用的一微微網時脈(piconet clock)。
第一音訊處理電路127耦接於第一控制電路125、第一音訊播放電路162、及第一收音電路164。第一音訊處理電路127設置成可依據第一控制電路125的指示，處理藍牙主控裝置110傳來的音訊資料(例如，對音訊資料進行編碼或解碼運作，和/或進行資料格式轉換)，並可控制第一音訊播放電路162播放音訊資料的內容。第一音訊處理電路127還設置成可對第一收音電路164接收到的聲音進行編碼，以產生相應的聲音資料。
在第二成員裝置130中，第二通信電路131設置成可接收及傳送各種藍牙封包。第二金鑰產生電路133設置成可進行各種選定的或預定的金鑰演算法，以產生第二成員裝置130用來與藍牙主控裝置110進行後續藍牙資料傳輸所需的金鑰。第二控制電路135耦接於第二通信電路131及第二金鑰產生電路133。第二控制電路135設置成可產生要透過第二通信電路131傳輸的各種藍牙封包、可解析第二通信電路131接收到的各種藍牙封包以獲取相關的資料或指令、並可控制第二金鑰產生電路133的金鑰產生運作。此外，第二控制電路135還設置成可調整第二成員裝置130所使用的時脈信號，以同步第二 成員裝置130與其他藍牙裝置之間所使用的一微微網時脈。
第二音訊處理電路137耦接於第二控制電路135、第二音訊播放電路172、及第二收音電路174。第二音訊處理電路137設置成可依據第二控制電路135的指示，處理藍牙主控裝置110傳來的音訊資料(例如，對音訊資料進行編碼或解碼運作，和/或進行資料格式轉換)，並可控制第二音訊播放電路172播放音訊資料的內容。第二音訊處理電路137還設置成可對第二收音電路174接收到的聲音進行編碼，以產生相應的聲音資料。
在某些實施例中，第一控制電路125還設置成可控制第一成員裝置120扮演一藍牙微網中的一藍牙主裝置(Bluetooth Central)，並可調整第一成員裝置120所使用的時脈信號(clock signal)，以同步第一成員裝置120與其他藍牙裝置之間所使用的微微網時脈。在此情況下，第二控制電路135還設置成可控制第二成員裝置130扮演前述藍牙微網中的一藍牙從裝置(Bluetooth Peripheral)，並可調整第二成員裝置130所使用的時脈信號，以同步第二成員裝置130與第一成員裝置120之間所使用的微微網時脈。
在本實施例中，藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、以及第二成員裝置130皆可支援BLE音訊技術。在此情況下，藍牙主控裝置110的處理電路117還設置成可產生符合BLE音訊技術相關規範的音訊資料(以下稱之為BLE音訊資料)，並可利用主控端通信電路111傳送前述的音訊資料給藍牙設備群102中的所有成員裝置。第一成員裝置120的第一控制電路125還設置成可利用第一音訊處理電路127處理藍牙主控裝置110傳來的BLE音訊資料，並可指示第一音訊處理電路127控制第一音訊播放電路162播放BLE音訊資料的內容。同樣地，第二成員裝置130的第二控制電路135還設置成可利用第二音訊處理電路137處理藍牙主控裝置110傳來的BLE音訊資料，並可指示第二音訊處理電路137控制第二音訊播放電路172播放BLE音訊 資料的內容。
在某些實施例中，藍牙主控裝置110的主控端通信電路111還設置成可利用各種有線網路傳輸技術或是無線存取技術(Radio Access Technology，RAT)，接收一遠端裝置(未繪示於圖中)透過各種網路(例如，網際網路、行動通信網路、或是各種私有網路)傳來的語音資料。處理電路117可解析主控端通信電路111接收到的語音資料，利用主控端通信電路111將解析後的語音資料，以藍牙封包的形式傳送給藍牙設備群102中的第一成員裝置120和/或第二成員裝置130，並指示第一成員裝置120和/或第二成員裝置130利用第一音訊播放電路162和/或第二音訊播放電路172來播放語音資料的內容。
前述的無線存取技術，可以是各種第二代(2nd Generation，2G)行動通信技術、各種第三代(3rd Generation，3G)行動通信技術、各種第四代(4th Generation，4G)行動通信技術、各種第五代(5th Generation，5G)行動通信技術、各種IEEE 802.11系列規範的無線網路通信技術、各種物聯網(Internet-of-Thing，IoT)通信技術、各種窄帶物聯網(Narrow Band Internet of Thing，NB-IoT)通信技術、各種車際(Vehicle-to-Vehicle)通信技術、各種車聯網(Vehicle-to-Everything，V2X)通信技術、各種衛星通信技術、或是由其他標準制定組織所發布的各種無線通信技術等。
另一方面，第一成員裝置120和/或第二成員裝置130可利用第一收音電路164和/或第二收音電路174來接收使用者的聲音，並可利用第一音訊處理電路127和/或第二音訊處理電路137來產生相關的聲音資料。第一成員裝置120和/或第二成員裝置130還可利用第一通信電路121和/或第二通信電路131將前述的聲音資料傳送給藍牙主控裝置110。在此情況下，藍牙主控裝置110的處理電路117還可利用前述的有線網路傳輸技術或是無線存取技術，透過各種合適的網 路傳送藍牙設備群102所產生的聲音資料給該遠端裝置。
如此一來，使用者便可利用藍牙主控裝置110與藍牙設備群102的搭配運作，來實現與該遠端裝置之間的語音通話。
實作上，前述藍牙主控裝置110中的主控端通信電路111可用能夠支援藍牙核心規格5.2版本或較新的版本的藍牙通信協定的合適無線傳收電路來實現。或者，主控端通信電路111也可用同時支援前述的藍牙通信協定、以及前述的有線網路傳輸技術或是無線存取技術(RAT)的各種混合通信電路來實現。有需要的話，也可以將主控端通信電路111耦接於額外的天線裝置(未繪示)。
輸入電路113可用各種能夠接收使用者指令的合適電路來實現，例如，一鍵盤、一滑鼠、一觸控螢幕、一聲控裝置、一手勢感應裝置、或前揭各種裝置的組合等。
主控端金鑰產生電路115可用具有金鑰運算能力的各種數位運算電路、微處理器、安全模組(security module)、或是特殊應用積體電路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)來實現。
處理電路117可用具有適當運算能力且能夠解析及產生採用藍牙核心規格5.2版本(或是較新版本)所規範的BLE音訊技術的藍牙封包的各種封包解調變電路、數位運算電路、微處理器、特殊應用積體電路、單一處理器模組、多個處理器模組的組合、單一電腦系統、多個電腦系統的組合、單一伺服器、多個伺服器的組合、或是雲端運算系統來實現。
在實際應用中，前述藍牙主控裝置110中的不同功能方塊可分別用不同的電路來實現，也可整合在一單一電路晶片或一單一裝置中。
例如，可將輸入電路113和/或主控端金鑰產生電路115，整合到處理電路117中。又例如，可將輸入電路113和顯示裝置150整合成一觸控螢幕。
或者，也可將藍牙主控裝置110中的所有功能方塊，整合在一單一 電路晶片、一行動通信裝置(例如，手機)、一穿戴式裝置、一平板電腦、一筆記型電腦、一桌上型電腦、一音訊廣播系統、一語音導覽系統、一語音廣播系統、一車載通信系統、一衛星通信裝置、一智慧電視(smart TV)、或一藍牙智慧音箱等等中。
實作上，前述藍牙設備群102中的第一通信電路121及第二通信電路131，皆可用能夠支援藍牙核心規格5.2版本或較新的版本的藍牙通信協定的合適藍牙通信電路來實現。有需要的話，也可以將第一通信電路121和第二通信電路131分別耦接於額外的天線裝置(未繪示)。
第一金鑰產生電路123及第二金鑰產生電路133，皆可用具有金鑰運算能力的各種數位運算電路、微處理器、安全模組(security module)、或是特殊應用積體電路(ASIC)來實現。
第一控制電路125及第二控制電路135，皆可用具有適當運算能力、能夠解析及產生採用藍牙核心規格5.2版本(或是較新版本)所規範的BLE音訊技術的藍牙封包的各種封包處理電路、數位運算電路、微處理器、單一處理器模組、多個處理器模組的組合、或是特殊應用積體電路來實現。
在某些實施例中，前述的第一通信電路121及第二通信電路131，也可以用能同時支援更早以前的藍牙版本(例如，藍牙2.0、藍牙3.0、藍牙4.0、藍牙4.2等版本)的藍牙通信協定的合適藍牙通信電路來實現。在此情況下，前述的第一控制電路125及第二控制電路135也要設計成能夠解析及產生更早以前的藍牙版本的藍牙通信協定所定義的藍牙封包。
第一音訊處理電路127及第二音訊處理電路137，皆可用能夠對音訊資料號進行各種編解碼處理和/或資料格式轉換的數位運算電路、微處理器、特殊應用積體電路、或是數位至類比轉換電路(digital-to-analog converter，DAC)來實現。
在某些實施例中，也可以將前述的第一音訊處理電路127及第二音訊處理電路137，分別整合到前述的第一控制電路125及第二控制電路135中。
前述第一成員裝置120中的不同功能方塊可分別用不同的電路來實現，也可整合在一單一電路晶片、一單一穿戴式藍牙裝置、或一單一藍牙喇叭中。
同樣地，前述第二成員裝置130中的不同功能方塊可分別用不同的電路來實現，也可整合在一單一電路晶片、一單一穿戴式藍牙裝置、或一單一藍牙喇叭中。
另外，第一音訊播放電路162及第二音訊播放電路172，皆可用能夠接收及播放音訊資料的各種合適電路來實現，例如，各種類型的喇叭。第一收音電路164及第二收音電路174，皆可用能夠接收聲音並轉換成相應音訊信號的各種合適電路來實現，例如，各種類型的麥克風。
在某些實施例中，也可將第一成員裝置120、第一音訊播放電路162、及第一收音電路164整合成一單一裝置(例如，一穿戴式藍牙裝置、或一藍牙喇叭)。同樣地，也可將第二成員裝置130、第二音訊播放電路172、及第二收音電路174整合成一單一裝置(例如，一穿戴式藍牙裝置、或一藍牙喇叭)。
藍牙設備群102中的其他成員裝置(例如，第三成員裝置140)、其他音訊播放電路(例如，第三音訊播放電路182)、以及其他收音電路(例如，第三收音電路184)的主要電路架構與實施方式，都可類似於前述的相應成員裝置和/或相應電路。但在不同的成員裝置、不同的音訊播放電路、和/或不同的收音電路中可以設置額外的不同電路元件，而不侷限於要跟前述的相應成員裝置和/或相應電路完全相同。
當藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的成員裝置支援BLE音訊技 術時，使用者可利用藍牙通信系統100來進行各種採用BLE音訊技術的音訊播放運作，以降低藍牙通信系統100的耗電量，並提升整體的音訊播放品質。
如前所述，當支援BLE音訊技術的傳統藍牙設備群要跟一傳統的藍牙主控裝置進行連線時，傳統的藍牙主控裝置必須分別跟藍牙設備群中的所有成員裝置逐一協商用於產生金鑰(cypher key)的相關參數，所以傳統的藍牙主控裝置與藍牙設備群中的所有成員裝置逐一進行藍牙配對的過程會相當冗長。
為了解決傳統藍牙主控裝置與傳統藍牙設備群中的不同成員裝置逐一配對的效率過低的問題，前揭藍牙通信系統100中的藍牙主控裝置110與藍牙設備群102會採用不同的方式來提升相關金鑰的產生效率。
以下將搭配圖2及圖3來進一步說明藍牙通信系統100的運作方式。圖2至圖3為本發明一第一實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
在圖2及圖3的流程圖中，位於一特定裝置所屬欄位中的流程，即代表由該特定裝置所進行的流程。例如，標記在「藍牙主控裝置」欄位中的部分，是由藍牙主控裝置110所進行的流程；標記在「第一成員裝置」欄位中的部分，是由第一成員裝置120所進行的流程；標記在「第二成員裝置」欄位中的部分，則是由第二成員裝置130所進行的流程；其餘依此類推。前述的邏輯也適用於後續的其他流程圖中。
當使用者想用藍牙通信系統100來播放各種採用BLE音訊技術的音訊資料時，要先將藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的個別成員裝置進行配對。
在此情況下，藍牙主控裝置110的處理電路117可產生包含有藍牙主控裝置110的裝置資訊(device information，例如，藍牙主控裝置 110的藍牙裝置位址)的一藍牙詢問請求，並可利用主控端通信電路111發送該藍牙詢問請求給附近的其他藍牙裝置，並等待藍牙設備群102中的成員裝置的回應。實作上，處理電路117也可根據功能設計上的需要，在前述的藍牙詢問請求中填入其他的資料或信息。
或者，處理電路117可依據用戶的操作、或是內部程式預設的操作指令，在適當的時間點控制主控端通信電路111操作在一預定接收模式。例如，前述的預定接收模式可以是可用來接收各種藍牙廣告封包的一低功耗拓展被動掃描(LE Extended Passive Scan)模式、一低功耗拓展主動掃描(LE Extended Active Scan)模式、一低功耗拓展發起者(LE Extended Initiator)模式、或一周期性掃描(Periodic Scanning)模式。
另一方面，藍牙設備群102中的所有成員裝置可依據用戶的操作、或是內部程式預設的操作指令，在適當的時間點進入一預定傳送模式，或者，可在接收到藍牙主控裝置110產生的藍牙詢問請求後，操作在預定傳送模式。前述的預定傳送模式指的是可用來傳送各種藍牙廣告封包、和/或藍牙協定資料單元的各種操作模式。例如，前述的預定傳送模式可以是一廣告模式(Advertising mode)、一可掃描模式(Scannable mode)、一可連線模式(Connectable mode)、一不可連線模式(Non-connectable mode)、一不可掃描模式(Non-scannable mode)、一周期性廣告模式(Periodic Advertising mode)、一低功耗拓展廣告模式(LE Extended Advertising mode)、或一低功耗周期性廣告模式(LE Periodic Advertising mode)。
在進入預定傳送模式後，第一成員裝置120可進行圖2中的流程202。
在流程202中，第一控制電路125可產生一或多個目標藍牙封包，其中，該一或多個目標藍牙封包中包含有可供識別第一成員裝置120或第一控制電路125的品牌(brand)、製造商(vendor)、電路型號(circuit model)、和/或韌體版本(firmware version)的一自動 配對請求(auto-pair request)，以及第一成員裝置120的一裝置資訊(例如，第一成員裝置120的藍牙裝置位址)。第一控制電路125可依據預設的規則，自行定義自動配對請求的內容及格式。第一控制電路125可將自動配對請求及第一成員裝置120的裝置資訊，共同插入單一目標藍牙封包的單一或多個特定欄位中，或是分散插入多個目標藍牙封包的特定欄位中。在運作時，第一控制電路125可選擇預定的藍牙廣告封包(Bluetooth advertising packet)來做為前述的目標藍牙封包。
例如，前述流程202中所指稱的一或多個目標藍牙封包，可以是一或多個輔助廣告指示(auxiliary advertising indication，AUX_ADV_IND)封包，或者，也可以是一或多個廣告拓展指示(extended advertising indication，ADV_EXT_IND)封包、與一或多個輔助廣告指示(AUX_ADV_IND)封包所形成的一組封包。
又例如，前述的一或多個目標藍牙封包，可以是一或多個輔助鏈接指示(auxiliary chain indication，AUX_CHAIN_IND)封包，或者，也可以是一或多個廣告拓展指示(ADV_EXT_IND)封包、一或多個輔助廣告指示(AUX_ADV_IND)封包、與一或多個輔助鏈接指示(AUX_CHAIN_IND)封包所形成的一組封包。
又例如，前述的一或多個目標藍牙封包，可以是一或多個輔助掃描回應(auxiliary scan response，AUX_SCAN_RSP)封包，或者，也可以是一或多個廣告拓展指示(ADV_EXT_IND)封包、一或多個輔助廣告指示(AUX_ADV_IND)封包、與一或多個輔助掃描回應(AUX_SCAN_RSP)封包所形成的一組封包。
又例如，前述的一或多個目標藍牙封包，可以是一或多個輔助掃描回應(AUX_SCAN_RSP)封包、與一或多個輔助鏈接指示(AUX_CHAIN_IND)封包所形成的一組封包。
又例如，前述的一或多個目標藍牙封包，可以是一或多個廣告拓展 指示(ADV_EXT_IND)封包、一或多個輔助廣告指示(AUX_ADV_IND)封包、一或多個輔助掃描回應(AUX_SCAN_RSP)封包、與一或多個輔助鏈接指示(AUX_CHAIN_IND)封包所形成的一組封包。
又例如，前述的一或多個目標藍牙封包，可以是一或多個輔助同步指示(auxiliary synchronous indication，AUX_SYNC_IND)封包，或者，也可以是一或多個廣告拓展指示(ADV_EXT_IND)封包、一或多個輔助廣告指示(AUX_ADV_IND)封包、與一或多個輔助同步指示(AUX_SYNC_IND)封包所形成的一組封包。
又例如，前述的一或多個目標藍牙封包，可以是一或多個廣告指示(advertising indication，ADV_IND)封包、一或多個不可連接廣告指示(non-connectable advertising indication，ADV_NONCONN_IND)封包、或是一或多個可查廣告指示(discoverable advertisement indication，ADV_DISCOVER_IND)封包。
又例如，前述的一或多個目標藍牙封包，可以是一或多個廣告指示(ADV_IND)封包、與一或多個不可連接廣告指示(ADV_NONCONN_IND)封包所形成的一組封包。
又例如，前述的一或多個目標藍牙封包，也可以是一或多個廣告指示(ADV_IND)封包、與一或多個可查廣告指示(ADV_DISCOVER_IND)封包所形成的一組封包。
又例如，前述的一或多個目標藍牙封包，也可以是一或多個廣告指示(ADV_IND)封包、一或多個不可連接廣告指示(ADV_NONCONN_IND)封包、與一或多個可查廣告指示(ADV_DISCOVER_IND)封包所形成的一組封包。
在流程204中，第一控制電路125可利用第一通信電路121傳送前述的一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。
在流程206中，藍牙主控裝置110的主控端通信電路111可接收該一或多個目標藍牙封包。
在流程208中，藍牙主控裝置110的處理電路117可解析該一或多個目標藍牙封包，以擷取出第一成員裝置120傳來的自動配對請求及第一成員裝置120的裝置資訊。接著，處理電路117可檢核自動配對請求的格式及內容，以判斷第一成員裝置120或第一控制電路125的品牌、製造商、電路型號、和/或韌體版本，是否符合一預定的條件(例如，是否與藍牙主控裝置110和/或處理電路117的品牌、製造商、電路型號、和/或韌體版本相對應)。例如，處理電路117可檢核自動配對請求的格式是否符合預定的特徵、或是自動配對請求中是否包含預定的內容。
在一實施例中，倘若自動配對請求的格式符合預定的特徵、和/或自動配對請求中包含預定的內容，則處理電路117可判定第一成員裝置120或第一控制電路125的品牌、製造商、電路型號、和/或韌體版本符合預定的條件。在此情況下，處理電路117可依據前述的自動配對請求將第一成員裝置120識別為一第一特權裝置(first privileged device)，並接著進行流程210。
在本實施例中，當第一成員裝置120被處理電路117識別為一特權裝置時，代表藍牙主控裝置110與第一成員裝置120雙方在進行藍牙配對時，可以省略許多傳統的金鑰參數協商過程，直接使用預先約定的簡化方式來產生金鑰。這部分的運作方式將在後續的流程210至流程216中做進一步說明。
反之，倘若自動配對請求的格式不符合預定的特徵、且自動配對請求中並未包含預定的內容，則處理電路117可判定第一成員裝置120或第一控制電路125的品牌、製造商、電路型號、和/或韌體版本不符合預定的條件。在此情況下，處理電路117可將第一成員裝置120識別為一般的藍牙裝置，並接著採用各種已知的方式與第一成員裝 置120進行配對並產生相關的金鑰。
在流程210中，處理電路117可透過主控端通信電路111與第一成員裝置120建立連線，並可決定一第一參數(first parameter)P1及產生一第一特權配對通知(first privileged pairing notice)。在一實施例中，處理電路117可以產生一第一預定值(first predetermined value)、一第一隨機值(first random value)、一第一預定位址(first predetermined address)、一第一隨機位址(first random address)、一第一預定字串(first predetermined string)、一第一隨機字串(first random string)、一第一預定令牌(first predetermined token)、一第一隨機令牌(first random token)、或是與第一成員裝置120相對應的一第一存取位址(first access address)，來做為第一參數P1。在另一實施例中，處理電路117可以指定以第一成員裝置120傳送給藍牙主控裝置110的某一藍牙封包中的某一預定欄位的內容，來做為第一參數P1，或者，可以指定以藍牙主控裝置110傳送給第一成員裝置120的某一藍牙封包中的某一預定欄位的內容，來做為第一參數P1。例如，處理電路117可以指定使用處理電路117所產生的一連線指示(Connect_IND)封包或一輔助連接請求(AUX_Connect_REQ)封包中的一循環冗餘檢查碼初始值(CRC Initial Value，CRCInit)、一窗格大小值(Window Size，WinSize)、一窗格偏移值(Window Offset，WinOffset)、一連線事件間隔(Connection Interval)、一從機延遲量(Slave Latency)、一監控超時值(Timeout)、一通道圖(Channel Map)、一跳頻增加數(Hop)、或一睡眠時鐘精準度(sleep clock accuracy，SCA)，來做為第一參數P1。又例如，處理電路117可以指定使用前述的連線指示(Connect_IND)封包或輔助連接請求(AUX_Connect_REQ)封包中的一循環冗餘檢查碼(CRC)，來做為第一參數P1。又例如，處理電路117可以指定使用第一成員裝置120所產生的一輔助連接回 應(AUX_Connect_RSP)封包或某一特定藍牙廣告封包中的一循環冗餘檢查碼(CRC)，來做為第一參數P1。處理電路117還可在流程210中，透過主控端通信電路111傳送第一特權配對通知給第一成員裝置120。另外，處理電路117還可在流程210中，透過主控端通信電路111傳送第一參數P1、或是用來指示要以某個特定封包欄位的內容來做為第一參數P1的一第一欄位指示(first field indication)給第一成員裝置120。
在此情況下，第一成員裝置120的第一通信電路121可進行流程212，以接收藍牙主控裝置110傳來的第一特權配對通知。另外，第一通信電路121還可在流程212中接收藍牙主控裝置110傳來的第一參數P1、或是相關的第一欄位指示，以便第一控制電路125得以獲悉藍牙主控裝置110所決定的第一參數P1。
在流程214中，藍牙主控裝置110的處理電路117可依據第一參數P1產生要跟第一成員裝置120進行後續藍牙資料傳輸所需的一第一金鑰Key-1。例如，處理電路117可依據第一參數P1及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行一預定金鑰演算法以產生第一金鑰Key-1。又例如，處理電路117可依據第一參數P1、藍牙主控裝置110的裝置資訊、以及第一成員裝置120的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第一金鑰Key-1。
在流程216中，第一成員裝置120的第一控制電路125可依據第一參數P1產生要跟藍牙主控裝置110進行後續藍牙資料傳輸所需的一第二金鑰Key-2。換言之，第一控制電路125所產生的第二金鑰Key-2會跟處理電路117產生的第一金鑰Key-1互相對應。例如，第一控制電路125可依據第一參數P1及第一成員裝置120的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第二金鑰Key-2。又例如，第一控制電路125可依據第一參數P1、第一成員裝置120的裝置資訊、以及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生 第二金鑰Key-2。
換言之，在第一成員裝置120被藍牙主控裝置110識別為第一特權裝置之後，藍牙主控裝置110與第一成員裝置120可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生相應的第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2。亦即，藍牙主控裝置110可直接依據藍牙主控裝置110所決定的第一參數P1來產生第一金鑰Key-1，而第一成員裝置120則可直接依據藍牙主控裝置110所決定的第一參數P1來產生第二金鑰Key-2。如此一來，便可大幅縮短產生第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2所需的時間。
在流程218中，藍牙主控裝置110的處理電路117可透過主控端通信電路111，使用第一金鑰Key-1與第一成員裝置120進行藍牙資料傳輸。
在流程220中，第一成員裝置120的第一控制電路125則可透過第一通信電路121，使用第二金鑰Key-2與藍牙主控裝置110進行藍牙資料傳輸。
例如，在藍牙主控裝置110及第一成員裝置120都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給第一成員裝置120，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110及第一成員裝置120的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110及第一成員裝置120的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
如圖3所示，在第一控制電路125產生第二金鑰Key-2之後，第一控制電路125還可進行流程302，以利用第一通信電路121傳送藍牙設備群102所對應的一設備群識別資訊(device set identification information)Set-ID。例如，第一控制電路125可利用藍牙設備群102的一設備群身份解析金鑰(Set Identity Resolving Key，SIRK) 來做為藍牙設備群102的設備群識別資訊Set-ID。
在此情況下，藍牙主控裝置110的主控端通信電路111可進行流程304，以接收第一成員裝置120傳來的設備群識別資訊Set-ID。
在運作時，第一成員裝置120的第一控制電路125還可在合適的時間點(例如，在流程202至流程220之間的任意時間點、或是在流程202之前的某一時間點)，產生第一成員裝置120所對應的一群組識別碼(resolvable set identifier，RSI)。例如，第一控制電路125可依據藍牙設備群102的設備群識別資訊Set-ID進行一預定目標演算法以產生一隨機位址(random access)，並利用該隨機位址做為第一成員裝置120所對應的一群組識別碼RSI-1。
實作上，第一控制電路125還可在流程202之後的任意時間點，利用第一通信電路121傳送第一成員裝置120所對應的群組識別碼RSI-1給藍牙主控裝置110。
或者，第一控制電路125也可以在流程202中，將第一成員裝置120所對應的群組識別碼RSI-1也插入要傳送給藍牙主控裝置110的該一或多個目標藍牙封包中。如此一來，藍牙主控裝置110便可在流程206中接收到第一成員裝置120所對應的群組識別碼RSI-1。
同樣地，第二成員裝置130的第二控制電路135可在合適的時間點進行圖3中的流程306，以產生第二成員裝置130所對應的一群組識別碼RSI-2。例如，第二控制電路135可依據藍牙設備群102的設備群識別資訊Set-ID進行前述的預定目標演算法以產生一隨機位址，並利用該隨機位址做為第二成員裝置130所對應的群組識別碼RSI-2。實作上，第二控制電路135可在流程202至流程220之間的任意時間點、或是在流程202之前的某一時間點，進行前述的流程306。
如前所述，藍牙設備群102中的所有成員裝置可操作在一預定傳送模式。第二成員裝置130可於操作在預定傳送模式的期間，進行圖3中的流程308。
在流程308中，第二控制電路135可利用第二通信電路131傳送第二成員裝置130的一裝置資訊(例如，第二成員裝置130的藍牙裝置位址)以及群組識別碼RSI-2給藍牙主控裝置110。在運作時，第二控制電路135可比照前述流程202的方式，產生包含第二成員裝置130的裝置資訊及群組識別碼RSI-2的一或多個目標藍牙封包。例如，第二控制電路135可將群組識別碼RSI-2及第二成員裝置130的裝置資訊，共同插入單一目標藍牙封包的單一或多個特定欄位中，或是分散插入多個目標藍牙封包的特定欄位中。接著，第二控制電路135可利用第二通信電路131傳送該一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。
流程308中所指稱的目標藍牙封包的類型，可與前述流程202中所指稱的目標藍牙封包的類型相同。為簡潔起見，在此不重複敘述。
在此情況下，藍牙主控裝置110的主控端通信電路111可進行流程310，以接收第二成員裝置130傳來的一或多個目標藍牙封包。處理電路117則可解析該一或多個目標藍牙封包，以獲取第二成員裝置130的裝置資訊及群組識別碼RSI-2。
接著，在流程312中，處理電路117可依據第一成員裝置120傳來的設備群識別資訊Set-ID，來檢核第二成員裝置130的群組識別碼RSI-2，以判斷第二成員裝置130是否屬於藍牙設備群102。例如，在本實施例中，處理電路117可檢核群組識別碼RSI-2是否為根據設備群識別資訊Set-ID計算出來的隨機位址。
倘若處理電路117判定群組識別碼RSI-2是根據設備群識別資訊Set-ID計算出來的隨機位址，則處理電路117可判定第二成員裝置130屬於藍牙設備群102。在此情況下，處理電路117可於流程312中依據設備群識別資訊Set-ID及群組識別碼RSI-2，將第二成員裝置130識別為藍牙設備群102中的成員裝置，並接著進行流程314。
在本實施例中，當第二成員裝置130被處理電路117識別為藍牙設備 群102中的成員裝置時，代表藍牙主控裝置110與第二成員裝置130雙方在進行藍牙配對時，可以省略許多傳統的金鑰參數協商過程，直接使用預先約定的簡化方式來產生金鑰。這部分的運作方式將在後續的流程314至流程320中做進一步說明。
反之，倘若處理電路117判定群組識別碼RSI-2並不是根據設備群識別資訊Set-ID計算出來的隨機位址，則處理電路117可判定第二成員裝置130並不屬於藍牙設備群102。在此情況下，處理電路117可將第二成員裝置130識別為一般的藍牙裝置，並接著採用各種已知的方式與第二成員裝置130進行配對並產生相關的金鑰。
在流程314中，處理電路117可透過主控端通信電路111與第二成員裝置130建立連線，並可決定一第二參數(second parameter)P2及產生一第二特權配對通知(second privileged pairing notice)。在一實施例中，處理電路117可以產生一第二預定值(second predetermined value)、一第二隨機值(second random value)、一第二預定位址(second predetermined address)、一第二隨機位址(second random address)、一第二預定字串(second predetermined string)、一第二隨機字串(second random string)、一第二預定令牌(second predetermined token)、一第二隨機令牌(second random token)、或是與第二成員裝置130相對應的一第二存取位址(second access address)，來做為第二參數P2。在另一實施例中，處理電路117可以指定以第二成員裝置130傳送給藍牙主控裝置110的某一藍牙封包中的某一預定欄位的內容，來做為第二參數P2，或者，可以指定以藍牙主控裝置110傳送給第二成員裝置130的某一藍牙封包中的某一預定欄位的內容，來做為第二參數P2。例如，處理電路117可以指定使用處理電路117所產生的一連線指示(Connect_IND)封包或一輔助連接請求(AUX_Connect_REQ)封包中的一循環冗餘檢查碼初始值(CRC Initial Value，CRCInit)、 一窗格大小值(Window Size，WinSize)、一窗格偏移值(Window Offset，WinOffset)、一連線事件間隔(Connection Interval)、一從機延遲量(Slave Latency)、一監控超時值(Timeout)、一通道圖(Channel Map)、一跳頻增加數(Hop)、或一睡眠時鐘精準度(sleep clock accuracy，SCA)，來做為第二參數P2。又例如，處理電路117可以指定使用前述的連線指示(Connect_IND)封包或輔助連接請求(AUX_Connect_REQ)封包中的一循環冗餘檢查碼(CRC)，來做為第二參數P2。又例如，處理電路117可以指定使用第二成員裝置130所產生的一輔助連接回應(AUX_Connect_RSP)封包或某一特定藍牙廣告封包中的一循環冗餘檢查碼(CRC)，來做為第二參數P2。處理電路117還可在流程314中，透過主控端通信電路111傳送第二特權配對通知給第二成員裝置130。另外，處理電路117還可在流程314中，透過主控端通信電路111傳送第二參數P2、或是用來指示要以某個特定封包欄位的內容來做為第二參數P2的一第二欄位指示(second field indication)給第二成員裝置130。實作上，第二參數P2可以跟前述的第一參數P1相同，也可以與第一參數P1相異。
在此情況下，第二成員裝置130的第二通信電路131可進行流程316，以接收藍牙主控裝置110傳來的第二特權配對通知。另外，第二通信電路131還可在流程316中接收藍牙主控裝置110傳來的第二參數P2、或是相關的第二欄位指示，以便第二控制電路135得以獲悉藍牙主控裝置110所決定的第二參數P2。
在流程318中，藍牙主控裝置110的處理電路117可依據第二參數P2產生要跟第二成員裝置130進行後續藍牙資料傳輸所需的一第三金鑰Key-3。例如，處理電路117可依據第二參數P2及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行一預定金鑰演算法以產生第三金鑰Key-3。又例如，處理電路117可依據第二參數P2、第二成員裝置130的裝置 資訊、以及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第三金鑰Key-3。
在流程320中，第二成員裝置130的第二控制電路135可依據第二參數P2產生要跟藍牙主控裝置110進行後續藍牙資料傳輸所需的一第四金鑰Key-4。換言之，第二控制電路135所產生的第四金鑰Key-4會跟處理電路117產生的第三金鑰Key-3互相對應。例如，第二控制電路135可依據第二參數P2及第二成員裝置130的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第四金鑰Key-4。又例如，第二控制電路135可依據第二參數P2、第二成員裝置130的裝置資訊、以及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第四金鑰Key-4。
換言之，在第二成員裝置130被藍牙主控裝置110識別為藍牙設備群102中的成員裝置之後，藍牙主控裝置110與第二成員裝置130可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生相應的第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4。亦即，藍牙主控裝置110可直接依據藍牙主控裝置110所決定的第二參數P2來產生第三金鑰Key-3，而第二成員裝置130則可直接依據藍牙主控裝置110所決定的第二參數P2來產生第四金鑰Key-4。如此一來，便可大幅縮短產生第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4所需的時間。
在流程322中，藍牙主控裝置110的處理電路117可透過主控端通信電路111，使用第三金鑰Key-3與第二成員裝置130進行藍牙資料傳輸。
在流程324中，第二成員裝置130的第二控制電路135則可透過第二通信電路131，使用第四金鑰Key-4與藍牙主控裝置110進行藍牙資料傳輸。
實作上，藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的其他成員裝置(例如，第三成員裝置140)，可比照前述藍牙主控裝置110與第二成員 裝置130之間互動方式進行連線，並分別產生雙方後續進行藍牙資料傳輸時所需的金鑰。
在藍牙主控裝置110及第二成員裝置130都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給第二成員裝置130，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110及第二成員裝置130的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110及第二成員裝置130的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
在另一實施例中，藍牙設備群102中的其他成員裝置(例如，第二成員裝置130及第三成員裝置140)，都可以比照前述第一成員裝置120在流程202中的方式，產生並傳送包含前述的自動配對請求、個別成員裝置的裝置資訊、以及個別成員裝置所對應的群組識別碼的一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。換言之，藍牙設備群102中的所有成員裝置都可以在流程202中進行相同的運作。
在此情況下，藍牙主控裝置110可將最先傳來自動配對請求的成員裝置，辨識為第一特權裝置，並先跟第一特權裝置進行簡化的配對程序。之後，藍牙主控裝置110可依據第一特權裝置傳來的設備群識別資訊Set-ID、以及其他成員裝置傳來的群組識別碼，將其他成員裝置識別為藍牙設備群102中的成員裝置，並接著跟其他成員裝置進行簡化的配對程序。
由前述圖2至圖3的說明可知，藍牙主控裝置110可依據第一成員裝置120傳來的自動配對請求，來判斷第一成員裝置120是否為一特權裝置。在第一成員裝置120被藍牙主控裝置110識別為一特權裝置之後，藍牙主控裝置110與第一成員裝置120可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生相應的第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2。亦即，藍牙主控裝置110可直接進行前述的流程 210與流程214來產生第一金鑰Key-1，而第一成員裝置120則可直接進行前述的流程212與流程216來產生第二金鑰Key-2。如此一來，便可大幅縮短產生第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2所需的時間。
另一方面，在第二成員裝置130被藍牙主控裝置110識別為藍牙設備群102中的成員裝置之後，藍牙主控裝置110與第二成員裝置130可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生相應的第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4。亦即，藍牙主控裝置110可直接進行前述的流程210與流程214來產生第三金鑰Key-3，而第二成員裝置130則可直接進行前述的流程212與流程216來產生第四金鑰Key-4。如此一來，便可大幅縮短產生第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4所需的時間。
很明顯地，前述圖2至圖3的方法可有效簡化藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的個別成員裝置之間的藍牙配對程序，進而大幅縮短藍牙主控裝置110與藍牙設備群102完成配對所需的時間。
在前述圖2至圖3的方法中，藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的個別成員裝置都無需使用到任何顯示裝置，所以可將顯示裝置150省略，並能大幅簡化藍牙設備群102中的個別成員裝置的硬體架構、重量、與體積。
另外，在藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給藍牙設備群102中的成員裝置，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
請參考圖4至圖5，其所繪示為本發明一第二實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
如前所述，當使用者想用藍牙設備群102來播放藍牙主控裝置110採用BLE音訊技術傳送的音訊資料時，要先將藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的個別成員裝置進行配對。在此情況下，如前所述，處理電路117可產生包含有藍牙主控裝置110的裝置資訊(例如，藍牙主控裝置110的藍牙裝置位址)的一藍牙詢問請求，並可利用主控端通信電路111發送該藍牙詢問請求給附近的其他藍牙裝置，並等待藍牙設備群102中的成員裝置的回應。
或者，處理電路117可依據用戶的操作、或是內部程式預設的操作指令，在適當的時間點控制主控端通信電路111操作在前述的預定接收模式。
另一方面，藍牙設備群102中的所有成員裝置可依據用戶的操作、或是內部程式預設的操作指令，在適當的時間點進入一預定傳送模式，或者，可在接收到藍牙主控裝置110產生的藍牙詢問請求後，操作在前述的預定傳送模式。
在進入預定傳送模式後，第一成員裝置120可進行圖4中的流程402。
在流程402中，第一控制電路125可產生一或多個目標藍牙封包，其中，該一或多個目標藍牙封包中包含第一成員裝置120所對應的一群組識別碼RSI-1、以及第一成員裝置120的一裝置資訊(例如，第一成員裝置120的藍牙裝置位址)。在運作時，第一成員裝置120的第一控制電路125可在流程402中或流程402之前的某一時間點，產生第一成員裝置120所對應的一群組識別碼RSI-1。例如，第一控制電路125可依據藍牙設備群102的設備群識別資訊Set-ID進行一預定目標演算法以產生一隨機位址(random access)，並利用該隨機位址做為第一成員裝置120所對應的一群組識別碼RSI-1。第一控制電路125可將群組識別碼RSI-1及第一成員裝置120的裝置資訊，共同插入單一目標藍牙封包的單一或多個特定欄位中，或是分散插入多個目標藍牙封包的特定欄位中。
實作上，第一控制電路125還可將藍牙設備群102的設備群識別資訊Set-ID、和/或藍牙設備群102中的其他成員裝置(例如，第二成員裝置130、第三成員裝置140)的裝置資訊，也一併填入前述的一或多個目標藍牙封包中。
流程402中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型，可以跟前述流程202中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型相同。為簡潔起見，在此不重複敘述。
在某些實施例中，藍牙設備群102中的其他成員裝置(例如，第二成員裝置130及第三成員裝置140)，都可以比照前述第一成員裝置120在流程402中的方式，產生並傳送包含個別成員裝置的裝置資訊、以及個別成員裝置所對應的群組識別碼的一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。同樣地，藍牙設備群102中的其他成員裝置(例如，第二成員裝置130及第三成員裝置140)也可將藍牙設備群102的設備群識別資訊Set-ID、和/或藍牙設備群102中的其他成員裝置的裝置資訊，也一併填入要傳送給藍牙主控裝置110的一或多個目標藍牙封包中。
換言之，藍牙設備群102中的所有成員裝置都可以在流程402中進行相同的運作。
在流程404中，第一控制電路125可利用第一通信電路121傳送前述的一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。
在流程406中，藍牙主控裝置110的主控端通信電路111可接收該一或多個目標藍牙封包。
在流程408中，藍牙主控裝置110的處理電路117可解析該一或多個目標藍牙封包，以擷取出第一成員裝置120傳來的群組識別碼RSI-1及第一成員裝置120的裝置資訊。接著，處理電路117可檢核群組識別碼RSI-1在該一或多個目標藍牙封包中的位置，以判斷第一成員裝置120或第一控制電路125的品牌、製造商、電路型號、和/或韌 體版本，是否符合一預定的條件(例如，是否與藍牙主控裝置110和/或處理電路117的品牌、製造商、電路型號、和/或韌體版本相對應)。例如，處理電路117可檢核群組識別碼RSI-1在該一或多個目標藍牙封包中的位置是否符合一預定規則。
在一實施例中，倘若群組識別碼RSI-1在該一或多個目標藍牙封包中的位置符合預定規則，則處理電路117可判定第一成員裝置120或第一控制電路125的品牌、製造商、電路型號、和/或韌體版本符合預定的條件。在此情況下，處理電路117可依據前述的群組識別碼RSI-1的位置將第一成員裝置120識別為一第一特權裝置(first privileged device)，並接著進行圖4中的流程410。
在本實施例中，當第一成員裝置120被處理電路117識別為一特權裝置時，代表藍牙主控裝置110與第一成員裝置120雙方在進行藍牙配對時，可以省略許多傳統的金鑰參數協商過程，直接使用預先約定的簡化方式來產生金鑰。這部分的運作方式與前述的流程210至流程216實質相同。
反之，倘若群組識別碼RSI-1在該一或多個目標藍牙封包中的位置不符合預定規則，則處理電路117可判定第一成員裝置120或第一控制電路125的品牌、製造商、電路型號、和/或韌體版本不符合預定的條件。在此情況下，處理電路117可將第一成員裝置120識別為一般的藍牙裝置，並接著採用各種已知的方式與第一成員裝置120進行配對並產生相關的金鑰。
在流程410中，處理電路117可根據附近的多個藍牙裝置傳來的信息(例如，對藍牙主控裝置110發出的藍牙詢問請求做出的回應)，產生一相應的候選裝置清單，並控制顯示裝置150來顯示該候選裝置清單。處理電路117在流程410中還會對要顯示在候選清單中的裝置選項加以過濾，並控制顯示裝置150在該候選裝置清單中，顯示一單一裝置選項來代表整個藍牙設備群102，而不會在該候選裝置 清單中同時顯示分別代表藍牙設備群102中的複數個成員裝置的複數個裝置選項，以簡化使用者在藍牙配對過程的操作複雜度。
如前所述，藍牙設備群102中的所有成員裝置都可在流程402中進行相同的運作，亦即，傳送包含藍牙設備群102的設備群識別資訊Set-ID、自己的裝置資訊、自己的群組識別碼、以及其他成員裝置的裝置資訊的一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。處理電路117在前述的流程410中可根據不同的成員裝置傳來的目標藍牙封包的內容，來判斷第一成員裝置120跟哪些成員裝置是同屬於藍牙設備群102。
例如，處理電路117可依據第一成員裝置120傳來的設備群識別資訊Set-ID，來檢核第二成員裝置130提供的群組識別碼RSI-2，以判斷第二成員裝置130是否屬於藍牙設備群102。在本實施例中，處理電路117可檢核群組識別碼RSI-2是否為根據設備群識別資訊Set-ID計算出來的隨機位址。倘若處理電路117檢核出群組識別碼RSI-2是根據設備群識別資訊Set-ID計算出來的隨機位址，則處理電路117可判定第一成員裝置120與第二成員裝置130同屬於藍牙設備群102。
又例如，處理電路117可將第一成員裝置120提供的第二成員裝置130的裝置資訊，與第二成員裝置130自己提供的第二成員裝置130的裝置資訊進行比對，來判斷第二成員裝置130是否屬於藍牙設備群102。在本實施例中，當第一成員裝置120提供的第二成員裝置130的裝置資訊，與第二成員裝置130自己提供的第二成員裝置130的裝置資訊相同，則處理電路117可判定第一成員裝置120與第二成員裝置130同屬於藍牙設備群102。
使用者可從顯示裝置150所顯示的候選裝置清單中，得知有哪些藍牙裝置可以跟藍牙主控裝置110進行藍牙配對。如果處理電路117沒有在流程410中對要顯示在候選清單中的裝置選項加以過濾，候選裝置清單中就可能會出現分別代表藍牙設備群102中的多個成員裝 置的多個裝置選項。這樣的藍牙配對操作方式很可能會過於複雜(因為使用者得逐一選擇要跟藍牙主控裝置110進行藍牙配對的多個成員裝置)，甚至導致使用者不容易找到正確的配對對象。
從另一角度而言，處理電路117在前述流程410中對要顯示在候選清單中的裝置選項加以過濾的運作，可簡化使用者在藍牙配對過程的操作複雜度，並可降低使用者操作錯誤的可能性。
使用者可對輸入電路113進行操作，以選擇藍牙設備群102做為要與藍牙主控裝置110進行藍牙配對的對象。
在此情況下，輸入電路113會進行流程412，以接收使用者下達的一選擇指令，並將該選擇指令傳送給處理電路117。
接下來，藍牙主控裝置110在圖4中的後續流程210及流程214的運作方式，都與前述圖2中的對應流程相同，而第一成員裝置120在圖4中的後續流程212及流程216的運作方式，都與前述圖2中的對應流程相同。為簡潔起見，在此不予贅述。
換言之，在第一成員裝置120被藍牙主控裝置110識別為第一特權裝置之後，藍牙主控裝置110與第一成員裝置120可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生相應的第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2。亦即，藍牙主控裝置110可直接進行前述的流程210與流程214來產生第一金鑰Key-1，而第一成員裝置120則可直接進行前述的流程212與流程216來產生第二金鑰Key-2。如此一來，便可大幅縮短產生第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2所需的時間。
如圖5所示，藍牙主控裝置110在產生第一金鑰Key-1之後，可進行圖5中的流程218及後續流程，而第一成員裝置120在產生第二金鑰Key-2之後，可進行圖5中的流程220及後續流程。
同樣地，第二成員裝置130的第二控制電路135可在合適的時間點進行圖5中的流程306，以產生第二成員裝置130所對應的一群組識別碼RSI-2。例如，第二控制電路135可依據藍牙設備群102的設備群 識別資訊Set-ID進行前述的預定目標演算法以產生一隨機位址，並利用該隨機位址做為第二成員裝置130所對應的群組識別碼RSI-2。實作上，第二控制電路135可在圖4的流程402至圖5的流程220之間的任意時間點、或是在圖4的流程402之前的某一時間點，進行圖5中的流程306。
圖5中的個別流程的運作方式，都與前述圖2及圖3中的對應流程相同，為簡潔起見，在此不予贅述。
換言之，在圖5的實施例中，在第二成員裝置130被藍牙主控裝置110識別為藍牙設備群102中的成員裝置之後，藍牙主控裝置110與第二成員裝置130可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生相應的第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4。亦即，藍牙主控裝置110可直接進行前述的流程210與流程214來產生第三金鑰Key-3，而第二成員裝置130則可直接進行前述的流程212與流程216來產生第四金鑰Key-4。如此一來，便可大幅縮短產生第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4所需的時間。
實作上，藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的其他成員裝置(例如，第三成員裝置140)，可比照前述藍牙主控裝置110與第二成員裝置130之間互動方式進行連線，並分別產生雙方後續進行資料傳輸時所需的金鑰。
同樣地，在藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給第一成員裝置120及第二成員裝置130，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
在另一實施例中，藍牙設備群102中的其他成員裝置(例如，第二成員裝置130及第三成員裝置140)，都可以比照前述第一成員裝置120在圖4的流程402中的方式，產生並傳送包含個別成員裝置的裝置資訊、以及個別成員裝置所對應的群組識別碼的一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。換言之，藍牙設備群102中的所有成員裝置都可以在流程402中進行相同的運作。
在此情況下，藍牙主控裝置110可將最先傳來群組識別碼的成員裝置，辨識為第一特權裝置，並先跟第一特權裝置進行簡化的配對程序。之後，藍牙主控裝置110可依據第一特權裝置傳來的設備群識別資訊Set-ID、以及其他成員裝置傳來的群組識別碼，將其他成員裝置識別為藍牙設備群102中的成員裝置，並接著跟其他成員裝置進行簡化的配對程序。
由前述圖4至圖5的說明可知，藍牙主控裝置110可依據第一成員裝置120傳來的群組識別碼RSI-1在該一或多個目標藍牙封包中的位置，來判斷第一成員裝置120是否為一特權裝置。在第一成員裝置120被藍牙主控裝置110識別為一特權裝置之後，藍牙主控裝置110與第一成員裝置120可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生相應的第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2。亦即，藍牙主控裝置110可直接進行前述的流程210與流程214來產生第一金鑰Key-1，而第一成員裝置120則可直接進行前述的流程212與流程216來產生第二金鑰Key-2。如此一來，便可大幅縮短產生第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2所需的時間。
另一方面，在第二成員裝置130被藍牙主控裝置110識別為藍牙設備群102中的成員裝置之後，藍牙主控裝置110與第二成員裝置130可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生相應的第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4。亦即，藍牙主控裝置110可直接進行前述的流程210與流程214來產生第三金鑰Key-3，而第二 成員裝置130則可直接進行前述的流程212與流程216來產生第四金鑰Key-4。如此一來，便可大幅縮短產生第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4所需的時間。
很明顯地，前述圖4至圖5的方法同樣可有效簡化藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的個別成員裝置之間的藍牙配對程序，進而大幅縮短藍牙主控裝置110與藍牙設備群102完成配對所需的時間。
再者，處理電路117在前述流程410中對要顯示在候選清單中的裝置選項加以過濾的運作，可簡化使用者在藍牙配對過程的操作複雜度，並可降低使用者操作錯誤的可能性。
另外，在藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給藍牙設備群102中的成員裝置，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。 如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
請參考圖6，其所繪示為本發明一第三實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
如前所述，當藍牙主控裝置110要與藍牙設備群102中的個別成員裝置進行配對，處理電路117可產生包含有藍牙主控裝置110的裝置資訊(例如，藍牙主控裝置110的藍牙裝置位址)的一藍牙詢問請求，並可利用主控端通信電路111發送該藍牙詢問請求給附近的其他藍牙裝置。
或者，處理電路117可控制主控端通信電路111操作在前述的預定接收模式。
另一方面，藍牙設備群102中的所有成員裝置可依據用戶的操作、或是內部程式預設的操作指令，在適當的時間點進入一預定傳送模 式，或者，可在接收到藍牙主控裝置110產生的藍牙詢問請求後，操作在前述的預定傳送模式。
在進入預定傳送模式後，第一成員裝置120可進行圖6中的流程602。
在流程602中，第一控制電路125可利用第一通信電路121傳送第一成員裝置120的一裝置資訊(例如，第一成員裝置120的藍牙裝置位址)、以及第二成員裝置130的一裝置資訊(例如，第二成員裝置130的藍牙裝置位址)給藍牙主控裝置110。例如，第一控制電路125可產生包含第一成員裝置120的裝置資訊、及第二成員裝置130的裝置資訊的一或多個目標藍牙封包，並利用第一通信電路121傳送該一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。
流程602中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型，可以跟前述流程202中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型相同。為簡潔起見，在此不重複敘述。
在流程604中，藍牙主控裝置110的主控端通信電路111可接收第一成員裝置120傳來的第一成員裝置120的裝置資訊、以及第二成員裝置130的裝置資訊。
實作上，藍牙設備群102中的其他成員裝置(例如，第二成員裝置130及第三成員裝置140)，都可以比照前述第一成員裝置120在流程602中的方式，將自己的裝置資訊、以及其他成員裝置的裝置資訊傳送給藍牙主控裝置110。
換言之，藍牙設備群102中的所有成員裝置都可以在流程602中進行相同的運作。在此情況下，主控端通信電路111可在流程604中接收不同成員裝置傳來的多個成員裝置的裝置資訊。
在流程606中，處理電路117可根據附近的多個藍牙裝置傳來的信息(例如，對藍牙主控裝置110發出的藍牙詢問請求做出的回應)，產生一相應的候選裝置清單，並控制顯示裝置150來顯示該候選裝置清單。處理電路117在流程606中還會對要顯示在候選清單中的裝 置選項加以過濾，並控制顯示裝置150在該候選裝置清單中，顯示一單一裝置選項來代表整個藍牙設備群102，而不會在該候選裝置清單中同時顯示分別代表藍牙設備群102中的複數個成員裝置的複數個裝置選項，以簡化使用者在藍牙配對過程的操作複雜度。
如前所述，藍牙設備群102中的所有成員裝置都可在流程602中進行相同的運作，亦即，傳送自己的裝置資訊及其他成員裝置的裝置資訊給藍牙主控裝置110。處理電路117在流程604中可根據不同的成員裝置傳來的多個成員裝置的裝置資訊，來判斷第一成員裝置120跟哪些成員裝置是同屬於藍牙設備群102。
例如，處理電路117可將第一成員裝置120提供的第二成員裝置130的裝置資訊，與第二成員裝置130自己提供的第二成員裝置130的裝置資訊進行比對，來判斷第二成員裝置130是否屬於藍牙設備群102。 在本實施例中，當第一成員裝置120提供的第二成員裝置130的裝置資訊，與第二成員裝置130自己提供的第二成員裝置130的裝置資訊相同，則處理電路117可判定第一成員裝置120與第二成員裝置130同屬於藍牙設備群102。
使用者可從顯示裝置150所顯示的候選裝置清單中，得知有哪些藍牙裝置可以跟藍牙主控裝置110進行藍牙配對。如果處理電路117沒有在流程606中對要顯示在候選清單中的裝置選項加以過濾，候選裝置清單中就可能會出現分別代表藍牙設備群102中的多個成員裝置的多個裝置選項。這樣的藍牙配對操作方式很可能會過於複雜(因為使用者得逐一選擇要跟藍牙主控裝置110進行藍牙配對的多個成員裝置)，甚至導致使用者不容易找到正確的配對對象。
從另一角度而言，處理電路117在前述流程606中對要顯示在候選清單中的裝置選項加以過濾的運作，可簡化使用者在藍牙配對過程的操作複雜度，並可降低使用者操作錯誤的可能性。
使用者可對輸入電路113進行操作，以選擇藍牙設備群102做為要與 藍牙主控裝置110進行藍牙配對的對象。
在此情況下，輸入電路113可進行流程608，以接收使用者下達的一選擇指令，並將該選擇指令傳送給處理電路117。
在流程610中，處理電路117可根據該選擇指令，透過主控端通信電路111與第一成員裝置120建立連線並進行配對程序，以產生一第一金鑰Key-1。
在此情況下，第一控制電路125可進行流程612，以透過第一通信電路121與藍牙主控裝置110建立連線並進行配對程序，以產生對應於第一金鑰Key-1的一第二金鑰Key-2。
請注意，在前述的流程610及流程612中，藍牙主控裝置110與第一成員裝置120可採用各種合適的方法來進行藍牙配對程序，而不限於前述圖2及圖4實施例中的配對方式。另外，藍牙主控裝置110與第一成員裝置120也可採用各種合適的方法來協商彼此的金鑰產生參數，以分別產生第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2，而不受限於前述圖2及圖4實施例中的金鑰產生機制。
如圖6所示，本實施例中的處理電路117在產生第一金鑰Key-1之後，還會進行流程614，以建立第二成員裝置130與第一金鑰Key-1之間的關聯性。
另一方面，第一控制電路125在產生第二金鑰Key-2之後，還可進行流程616，以利用第一通信電路121傳送藍牙主控裝置110的一裝置資訊(例如，藍牙主控裝置110的藍牙裝置位址)、以及第二金鑰Key-2給第二成員裝置130。
在此情況下，第二成員裝置130的第二通信電路131可進行流程618，以接收第一成員裝置120傳來的第二金鑰Key-2以及藍牙主控裝置110的裝置資訊。
接著，處理電路117可進行流程620，以透過主控端通信電路111與第二成員裝置130建立連線，並直接使用第一金鑰Key-1來與第二成 員裝置130進行資料傳輸。
第二控制電路135則可進行流程622，以依據藍牙主控裝置110的裝置資訊，透過第二通信電路131與藍牙主控裝置110建立連線，並直接使用第二金鑰Key-2來與藍牙主控裝置110進行資料傳輸。
實作上，第一控制電路125可比照前述方式，將前述的第二金鑰Key-2傳送給藍牙設備群102中的其他成員裝置(例如，第三成員裝置140)，讓藍牙設備群102中的其他成員裝置直接使用第一成員裝置120所產生的第二金鑰Key-2來與藍牙主控裝置110進行資料傳輸。
在藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給第一成員裝置120及第二成員裝置130，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
在前述圖6的實施例中，第一成員裝置120是在流程602中傳送第一成員裝置120的裝置資訊以及第二成員裝置130的裝置資訊給藍牙主控裝置110。但這只是一示例性實施例，而非侷限本發明的實際實施方式。實作上，第一成員裝置120亦可改在其他時間點傳送第二成員裝置130的裝置資訊給藍牙主控裝置110。
例如，圖7所繪示為本發明一第四實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。圖7的方法與前述圖6的方法類似，但在圖7的實施例中，第一成員裝置120會進行流程702而非流程602。
在流程702中，第一控制電路125會利用第一通信電路121傳送第一成員裝置120的一裝置資訊給藍牙主控裝置110，但不會傳送其他成員裝置(例如，第二成員裝置130)的裝置資訊給藍牙主控裝置110。 例如，第一控制電路125可產生包含第一成員裝置120的裝置資訊、但不包含第二成員裝置130的裝置資訊的一或多個目標藍牙封包，並利用第一通信電路121傳送該一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。
流程702中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型，可以跟前述流程202中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型相同。為簡潔起見，在此不重複敘述。
在流程704中，藍牙主控裝置110的主控端通信電路111可接收第一成員裝置120傳來的第一成員裝置120的裝置資訊。
在圖7的實施例中，第一控制電路125是在產生第二金鑰Key-2之後，才進行流程708，以利用第一通信電路121傳送第二成員裝置130的裝置資訊(例如，第二成員裝置130的藍牙裝置位址)給藍牙主控裝置110。
在此情況下，主控端通信電路111可進行流程710，以接收第一成員裝置120傳來的第二成員裝置130的裝置資訊。
接著，處理電路117可進行圖7中的流程614，以建立第二成員裝置130與第一金鑰Key-1之間的關聯性。
圖7中的其他流程的運作方式，都與前述圖6實施例中的對應流程相同。因此，前述有關圖6中的其他流程的運作方式以及相關優點等說明，亦適用於圖7的實施例。為簡潔起見，在此不重複敘述。
由前述圖6及圖7的說明可知，在本實施例中只有藍牙主控裝置110跟第一成員裝置120需要分別產生相應的第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2。其他的成員裝置(例如，第二成員裝置130及第三成員裝置140)都會直接使用第一成員裝置120所產生的第二金鑰Key-2來與藍牙主控裝置110進行後續藍牙資料傳輸，而不需要自行產生相關的金鑰。因此，採用圖6或圖7的方法，將可大幅減少藍牙設備群102中的其他的成員裝置(例如，第二成員裝置130及第三成員裝置 140)耗費在與藍牙主控裝置110協商金鑰參數及產生金鑰的時間及運算量。
此外，在圖6及圖7的實施例中，藍牙主控裝置110只需要跟藍牙設備群102中的單一成員裝置(亦即，第一成員裝置120)協商彼此的金鑰產生參數，而不需要跟藍牙設備群102中的其他的成員裝置(例如，第二成員裝置130及第三成員裝置140)進行相關金鑰產生參數的協商。換言之，採用圖6或圖7的方法，也可大幅減少藍牙主控裝置110耗費在與其他成員裝置協商金鑰參數及產生金鑰的時間及運算量。
很明顯地，前述圖6及圖7的方法可有效簡化藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的個別成員裝置之間的藍牙配對程序，進而大幅縮短藍牙主控裝置110與藍牙設備群102完成配對所需的時間。
再者，處理電路117在前述流程606中對要顯示在候選清單中的裝置選項加以過濾的運作，可簡化使用者在藍牙配對過程的操作複雜度，並可降低使用者操作錯誤的可能性。
另外，在藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給藍牙設備群102中的成員裝置，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。 如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
請參考圖8，其所繪示為本發明一第五實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
如前所述，當藍牙主控裝置110要與藍牙設備群102中的個別成員裝置進行配對，處理電路117可產生包含有藍牙主控裝置110的裝置資訊(例如，藍牙主控裝置110的藍牙裝置位址)的一藍牙詢問請求， 並可利用主控端通信電路111發送該藍牙詢問請求給附近的其他藍牙裝置。
同樣地，處理電路117也可依據用戶的操作、或是內部程式預設的操作指令，在適當的時間點控制主控端通信電路111操作在前述的預定接收模式。
另一方面，藍牙設備群102中的所有成員裝置可依據用戶的操作、或是內部程式預設的操作指令，在適當的時間點進入一預定傳送模式，或者，可在接收到藍牙主控裝置110產生的藍牙詢問請求後，操作在前述的預定傳送模式。
在進入預定傳送模式後，第一成員裝置120可進行圖8中的流程602。圖8中的流程602至流程612的運作方式，都分別與前述圖6中的對應流程相同。因此，前述有關圖6中的相關流程的運作方式以及相關優點等說明，亦適用於圖8的實施例。為簡潔起見，在此不重複敘述。
如圖8所示，本實施例中的第一控制電路125在流程612產生第二金鑰Key-2之後，還可進行流程802。
在流程802中，第一控制電路125可執行一預定的金鑰演算法，以產生互相對應的一第三金鑰Key-3及一第四金鑰Key-4。接著，第一控制電路125可進行流程802及流程804。
在流程804中，第一控制電路125可利用第一通信電路121傳送第三金鑰Key-3給藍牙主控裝置110。
在流程806中，第一控制電路125可利用第一通信電路121傳送藍牙主控裝置110的一裝置資訊(例如，藍牙主控裝置110的藍牙裝置位址)、以及第四金鑰Key-4給第二成員裝置130。
在此情況下，藍牙主控裝置110可進行流程808及流程810，而第二成員裝置130則可進行流程812。
在流程808中，主控端通信電路111可接收第一成員裝置120傳來的 第三金鑰Key-3。
在流程810中，處理電路117可建立第二成員裝置130與第三金鑰Key-3之間的關聯性。
在流程812中，第二成員裝置130的第二通信電路131可接收第一成員裝置120傳來的第四金鑰Key-4以及藍牙主控裝置110的裝置資訊。
接著，處理電路117可進行流程814，以透過主控端通信電路111與第二成員裝置130建立連線，並直接使用第一成員裝置120產生的第三金鑰Key-3來與第二成員裝置130進行資料傳輸。
第二控制電路135則可進行流程816，以依據藍牙主控裝置110的裝置資訊，透過第二通信電路131與藍牙主控裝置110建立連線，並直接使用第一成員裝置120產生的第四金鑰Key-4來與藍牙主控裝置110進行資料傳輸。
實作上，第一控制電路125可比照前述方式，為藍牙主控裝置110及其他成員裝置產生進行後續藍牙資料傳輸所需的金鑰對(key pair)。
在藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給第一成員裝置120及第二成員裝置130，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
在前述圖8的實施例中，第一成員裝置120是在流程602中傳送第一成員裝置120的裝置資訊以及第二成員裝置130的裝置資訊給藍牙主控裝置110。但這只是一示例性實施例，而非侷限本發明的實際實施方式。實作上，第一成員裝置120亦可改在其他時間點傳送第二 成員裝置130的裝置資訊給藍牙主控裝置110。
例如，圖9所繪示為本發明一第六實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。圖9的方法與前述圖8的方法類似，但在圖9的實施例中，第一成員裝置120會進行流程702而非流程602。
如前所述，在流程702中，第一控制電路125會利用第一通信電路121傳送第一成員裝置120的一裝置資訊給藍牙主控裝置110，但不會傳送其他成員裝置(例如，第二成員裝置130)的裝置資訊給藍牙主控裝置110。例如，第一控制電路125可產生包含第一成員裝置120的裝置資訊、但不包含第二成員裝置130的裝置資訊的一或多個目標藍牙封包，並利用第一通信電路121傳送該一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。
流程702中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型，可以跟前述流程202中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型相同。為簡潔起見，在此不重複敘述。
在流程704中，藍牙主控裝置110的主控端通信電路111可接收第一成員裝置120傳來的第一成員裝置120的裝置資訊。
在圖9的實施例中，第一控制電路125是在流程612產生第二金鑰Key-2之後，才進行流程904，以利用第一通信電路121傳送第二成員裝置130的裝置資訊(例如，第二成員裝置130的藍牙裝置位址)及第三金鑰Key-3給藍牙主控裝置110。
在此情況下，主控端通信電路111可進行流程908，以接收第一成員裝置120傳來的第二成員裝置130的裝置資訊及第三金鑰Key-3。
接著，處理電路117可進行圖9中的流程810，以建立第二成員裝置130與第三金鑰Key-3之間的關聯性。
接著，處理電路117可進行圖9中的流程814，以透過主控端通信電路111與第二成員裝置130建立連線，並直接使用第一成員裝置120產生的第三金鑰Key-3來與第二成員裝置130進行資料傳輸。
第二控制電路135則可進行圖9中的流程816，以依據藍牙主控裝置110的裝置資訊，透過第二通信電路131與藍牙主控裝置110建立連線，並直接使用第一成員裝置120產生的第四金鑰Key-4來與藍牙主控裝置110進行資料傳輸。
圖9中的其他流程的運作方式，都與前述圖6、圖7、或圖8實施例中的對應流程相同。因此，前述有關圖6、圖7、及圖8中的相關流程的運作方式以及相關優點等說明，亦適用於圖9的實施例。為簡潔起見，在此不重複敘述。
由前述圖8及圖9的說明可知，本實施例中的藍牙主控裝置110跟第一成員裝置120需要分別產生相應的第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2。然而，藍牙主控裝置110跟藍牙設備群102中的其他的成員裝置(例如，第二成員裝置130及第三成員裝置140)進行後續藍牙資料傳輸所需的金鑰，則都是由第一成員裝置120負責產生。因此，採用圖8或圖9的方法，將可大幅減少藍牙設備群102中的其他的成員裝置(例如，第二成員裝置130及第三成員裝置140)耗費在與藍牙主控裝置110協商金鑰參數及產生金鑰的時間及運算量。
此外，在圖8及圖9的實施例中，藍牙主控裝置110只需要跟藍牙設備群102中的單一成員裝置(亦即，第一成員裝置120)協商彼此的金鑰產生參數，而不需要跟藍牙設備群102中的其他的成員裝置(例如，第二成員裝置130及第三成員裝置140)進行相關金鑰產生參數的協商。換言之，採用圖8或圖9的方法，也可大幅減少藍牙主控裝置110耗費在與其他成員裝置協商金鑰參數及產生金鑰的時間及運算量。
很明顯地，前述圖8及圖9的方法可有效簡化藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的個別成員裝置之間的藍牙配對程序，進而大幅縮短藍牙主控裝置110與藍牙設備群102完成配對所需的時間。
再者，處理電路117在前述流程606中對要顯示在候選清單中的裝置 選項加以過濾的運作，可簡化使用者在藍牙配對過程的操作複雜度，並可降低使用者操作錯誤的可能性。
另外，在藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給藍牙設備群102中的成員裝置，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。 如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
請參考圖10，其所繪示為本發明一第七實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
如前所述，當藍牙主控裝置110要與藍牙設備群102中的個別成員裝置進行配對，處理電路117可產生包含有藍牙主控裝置110的裝置資訊(例如，藍牙主控裝置110的藍牙裝置位址)的一藍牙詢問請求，並可利用主控端通信電路111發送該藍牙詢問請求給附近的其他藍牙裝置。
同樣地，處理電路117也可依據用戶的操作、或是內部程式預設的操作指令，在適當的時間點控制主控端通信電路111操作在前述的預定接收模式。
另一方面，藍牙設備群102中的所有成員裝置可依據用戶的操作、或是內部程式預設的操作指令，在適當的時間點進入一預定傳送模式，或者，可在接收到藍牙主控裝置110產生的藍牙詢問請求後，操作在前述的預定傳送模式。
在進入預定傳送模式後，第一成員裝置120可進行圖10中的流程602。圖10中的流程602至流程608的運作方式，都分別與前述圖6中的對應流程相同。因此，前述有關圖6中的相關流程的運作方式以及相關優點等說明，亦適用於圖10的實施例。為簡潔起見，在此不重複 敘述。
如圖10所示，本實施例中的藍牙主控裝置110在流程608接收到使用者下達的一選擇指令之後，可進行流程1010。
在流程1010中，處理電路117可根據該選擇指令，透過主控端通信電路111與第一成員裝置120建立連線，並傳送藍牙主控裝置110的一裝置資訊(例如，藍牙主控裝置110的藍牙裝置位址)給第一成員裝置120。
在此情況下，第一通信電路121可進行流程1012，以接收藍牙主控裝置110的裝置資訊，並可在第一控制電路125的控制之下與藍牙主控裝置110建立連線。此外，第一控制電路125還會在流程1012中產生藍牙主控裝置110與第一成員裝置120進行藍牙配對所需的一指示值(indication value)。
在一實施例中，前述的指示值是可供一預定金鑰演算法使用的一預定值(predetermined value)、一隨機值(random value)、一預定位址(predetermined address)、一隨機位址(random address)、一預定字串(predetermined string)、一隨機字串(random string)、一預定令牌(predetermined token)、或一隨機令牌(random token)等等。在另一實施例中，前述的指示值是對應於一預定金鑰演算法的一演算法識別資料(algorithm identifier)。
在產生該指示值之後，第一成員裝置120可進行流程1014、流程1016、以及流程1018。
在流程1014中，第一控制電路125可依據該指示值及第一成員裝置120的一裝置資訊(例如，第一成員裝置120的藍牙裝置位址)來產生一第二金鑰Key-2。例如，第一控制電路125可依據該指示值及第一成員裝置120的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第二金鑰Key-2。又例如，第一控制電路125可依據該指示值、第一成員裝置120的裝置資訊、以及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執 行前述的預定金鑰演算法以產生第二金鑰Key-2。又例如，第一控制電路125可依據該指示值從多個事先約定的可用金鑰演算法中挑選出一預定金鑰演算法，並執行選定的預定金鑰演算法以產生第二金鑰Key-2。
在流程1016中，第一控制電路125可利用第一通信電路121，傳送該指示值給藍牙主控裝置110。
在流程1018中，第一控制電路125可利用第一通信電路121，傳送藍牙主控裝置110的裝置資訊及該指示值給第二成員裝置130。
在此情況下，藍牙主控裝置110可進行圖10中的流程1020及流程1022，而第二成員裝置130則可進行圖10中的流程1024。
在流程1020中，主控端通信電路111可接收該指示值。
在流程1022中，處理電路117可根據該指示值及第一成員裝置120的裝置資訊來產生一第一金鑰Key-1。例如，處理電路117可依據該指示值及第一成員裝置120的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第一金鑰Key-1。又例如，處理電路117可依據該指示值、第一成員裝置120的裝置資訊、以及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第一金鑰Key-1。又例如，處理電路117可依據該指示值從多個事先約定的可用金鑰演算法中挑選出一預定金鑰演算法，並執行選定的預定金鑰演算法以產生第一金鑰Key-1。
在流程1024中，第二通信電路131可接收第一成員裝置120傳來的藍牙主控裝置110的裝置資訊及該指示值。
在流程1026中，處理電路117可根據第一成員裝置120在流程602中傳來的第二成員裝置130的一裝置資訊(例如，第二成員裝置130的藍牙裝置位址)，透過主控端通信電路111與第二成員裝置130建立連線，並依據該指示值及第二成員裝置130的裝置資訊來產生一第三金鑰Key-3。例如，處理電路117可依據該指示值及第二成員裝置 130的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第三金鑰Key-3。又例如，處理電路117可依據該指示值、第二成員裝置130、以及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第三金鑰Key-3。又例如，處理電路117可依據該指示值從多個事先約定的可用金鑰演算法中挑選出一預定金鑰演算法，並執行選定的預定金鑰演算法以產生第三金鑰Key-3。
在此情況下，第二成員裝置130可進行流程1028。
在流程1028中，第二控制電路135可透過第二通信電路131與藍牙主控裝置110建立連線，並可依據該指示值及第二成員裝置130的裝置資訊來產生與第三金鑰Key-3相對應的一第四金鑰Key-4。例如，第二控制電路135可依據該指示值及第二成員裝置130的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第四金鑰Key-4。又例如，第二控制電路135可依據該指示值、第二成員裝置130的裝置資訊、以及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第四金鑰Key-4。又例如，第二控制電路135可依據該指示值從多個事先約定的可用金鑰演算法中挑選出一預定金鑰演算法，並執行選定的預定金鑰演算法以產生第四金鑰Key-4。
換言之，在第一成員裝置120產生該指示值之後，藍牙主控裝置110及第一成員裝置120可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生第一金鑰Key-1及相應的第二金鑰Key-2。同樣地，藍牙主控裝置110及第二成員裝置130也可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生第三金鑰Key-3及相應的第四金鑰Key-4。如此一來，便可大幅縮短產生第一金鑰Key-1、第二金鑰Key-2、第三金鑰Key-3、及第四金鑰Key-4所需的時間。
在流程1030中，藍牙主控裝置110的處理電路117可透過主控端通信電路111，使用第三金鑰Key-3與第二成員裝置130進行藍牙資料傳輸。
在流程1032中，第二成員裝置130的第二控制電路135則可透過第二通信電路131，使用第四金鑰Key-4與藍牙主控裝置110進行藍牙資料傳輸。
實作上，藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的其他成員裝置(例如，第三成員裝置140)，可比照前述方式依據第一成員裝置120所產生的該指示值，分別產生雙方後續進行藍牙資料傳輸時所需的金鑰。
同樣地，在藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給第一成員裝置120及第二成員裝置130，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
在前述圖10的實施例中，第一成員裝置120是在流程602中傳送第一成員裝置120的裝置資訊以及第二成員裝置130的裝置資訊給藍牙主控裝置110。但這只是一示例性實施例，而非侷限本發明的實際實施方式。實作上，第一成員裝置120亦可改在其他時間點傳送第二成員裝置130的裝置資訊給藍牙主控裝置110。
例如，圖11所繪示為本發明一第八實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。圖11的方法與前述圖10的方法類似，但在圖11的實施例中，第一成員裝置120會進行流程702而非流程602。
如前所述，在流程702中，第一控制電路125會利用第一通信電路121傳送第一成員裝置120的一裝置資訊給藍牙主控裝置110，但不會傳送其他成員裝置(例如，第二成員裝置130)的裝置資訊給藍 牙主控裝置110。例如，第一控制電路125可產生包含第一成員裝置120的裝置資訊、但不包含第二成員裝置130的裝置資訊的一或多個目標藍牙封包，並利用第一通信電路121傳送該一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。
流程702中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型，可以跟前述流程202中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型相同。為簡潔起見，在此不重複敘述。
在流程704中，藍牙主控裝置110的主控端通信電路111可接收第一成員裝置120傳來的第一成員裝置120的裝置資訊。
在圖11的實施例中，第一控制電路125是在流程1014產生第二金鑰Key-2之後，才進行流程1118，以利用第一通信電路121傳送第二成員裝置130的一裝置資訊(例如，第二成員裝置130的藍牙裝置位址)給藍牙主控裝置110。
在此情況下，主控端通信電路111可進行流程1120，以接收第一成員裝置120傳來的第二成員裝置130的裝置資訊。
圖11中的其他流程的運作方式，都與前述圖6、圖7、或圖10實施例中的對應流程相同。因此，前述有關圖6、圖7、及圖10中的相關流程的運作方式以及相關優點等說明，亦適用於圖11的實施例。為簡潔起見，在此不重複敘述。
由前述圖10及圖11的說明可知，在第一成員裝置120產生前述的指示值之後，藍牙主控裝置110及第一成員裝置120可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生第一金鑰Key-1及相應的第二金鑰Key-2。亦即，藍牙主控裝置110可直接進行前述的流程1020與流程1022來產生第一金鑰Key-1，而第一成員裝置120則可直接進行前述的流程1014來產生第二金鑰Key-2。如此一來，便可大幅縮短產生第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2所需的時間。
同樣地，藍牙主控裝置110及第二成員裝置130也可省略許多傳統的 金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生第三金鑰Key-3及相應的第四金鑰Key-4。亦即，藍牙主控裝置110可直接進行前述的流程1026來產生第三金鑰Key-3，而第二成員裝置130則可直接進行前述的流程1024與流程1028來產生第四金鑰Key-4。如此一來，便可大幅縮短產生第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4所需的時間。
很明顯地，前述圖10及圖11方法可有效簡化藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的個別成員裝置之間的藍牙配對程序，進而大幅縮短藍牙主控裝置110與藍牙設備群102完成配對所需的時間。
再者，處理電路117在前述流程606中對要顯示在候選清單中的裝置選項加以過濾的運作，可簡化使用者在藍牙配對過程的操作複雜度，並可降低使用者操作錯誤的可能性。
另外，在藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給藍牙設備群102中的成員裝置，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。 如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
請參考圖12，其所繪示為本發明一第九實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。
如前所述，當藍牙主控裝置110要與藍牙設備群102中的個別成員裝置進行配對，處理電路117可產生包含有藍牙主控裝置110的裝置資訊(例如，藍牙主控裝置110的藍牙裝置位址)的一藍牙詢問請求，並可利用主控端通信電路111發送該藍牙詢問請求給附近的其他藍牙裝置。
同樣地，處理電路117也可依據用戶的操作、或是內部程式預設的操作指令，在適當的時間點控制主控端通信電路111操作在前述的 預定接收模式。
另一方面，藍牙設備群102中的所有成員裝置可依據用戶的操作、或是內部程式預設的操作指令，在適當的時間點進入一預定傳送模式，或者，可在接收到藍牙主控裝置110產生的藍牙詢問請求後，操作在前述的預定傳送模式。
在進入預定傳送模式後，第一成員裝置120可進行圖12中的流程602。圖12中的流程602至流程608的運作方式，都分別與前述圖6中的對應流程相同。因此，前述有關圖6中的相關流程的運作方式以及相關優點等說明，亦適用於圖12的實施例。為簡潔起見，在此不重複敘述。
如圖12所示，本實施例中的藍牙主控裝置110在流程608接收到使用者下達的一選擇指令之後，可進行流程1210。
在流程1210中，處理電路117可根據該選擇指令，透過主控端通信電路111與第一成員裝置120建立連線，並可決定一第一參數(first parameter)P1。處理電路117可採用與前述流程210相同的方式來決定第一參數P1。因此，前述有關流程210中如何決定第一參數P1的說明，亦適用於流程1210中，為簡潔起見，在此不重複敘述。處理電路117還可在流程1210中，透過主控端通信電路111傳送第一參數P1、或是用來指示要以某個特定封包欄位的內容來做為第一參數P1的一第一欄位指示(first field indication)給第一成員裝置120。
在此情況下，第一成員裝置120的第一通信電路121可進行流程1212，以與藍牙主控裝置110建立連線並接收藍牙主控裝置110傳來的第一參數P1、或是相關的第一欄位指示，以便第一控制電路125得以獲悉藍牙主控裝置110所決定的第一參數P1。
如圖12所示，處理電路117接著可進行流程214，以依據第一參數P1產生要跟第一成員裝置120進行後續藍牙資料傳輸所需的一第一金鑰Key-1。例如，處理電路117可依據第一參數P1及藍牙主控裝置 110的裝置資訊，來執行一預定金鑰演算法以產生第一金鑰Key-1。又例如，處理電路117可依據第一參數P1、藍牙主控裝置110的裝置資訊、以及第一成員裝置120的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第一金鑰Key-1。
另一方面，第一控制電路125可進行流程216，以依據第一參數P1產生要跟藍牙主控裝置110進行後續藍牙資料傳輸所需的一第二金鑰Key-2。換言之，第一控制電路125所產生的第二金鑰Key-2會跟處理電路117產生的第一金鑰Key-1互相對應。例如，第一控制電路125可依據第一參數P1及第一成員裝置120的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第二金鑰Key-2。又例如，第一控制電路125可依據第一參數P1、第一成員裝置120的裝置資訊、以及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第二金鑰Key-2。
換言之，在藍牙主控裝置110決定了第一第一參數P1之後，藍牙主控裝置110與第一成員裝置120可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生相應的第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2。亦即，藍牙主控裝置110可直接依據藍牙主控裝置110所決定的第一參數P1來產生第一金鑰Key-1，而第一成員裝置120則可直接依據藍牙主控裝置110所決定的第一參數P1來產生第二金鑰Key-2。如此一來，便可大幅縮短產生第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2所需的時間。
之後，處理電路117可透過主控端通信電路111，使用第一金鑰Key-1與第一成員裝置120進行藍牙資料傳輸，而第一控制電路125則可透過第一通信電路121，使用第二金鑰Key-2與藍牙主控裝置110進行藍牙資料傳輸。
如圖12所示，第一控制電路125還可進行流程1216，以利用第一通信電路121傳送藍牙主控裝置110的裝置資訊給第二成員裝置130。
在此情況下，第二通信電路131可進行圖12中的流程1218，以接收 第一成員裝置120傳來的藍牙主控裝置110的裝置資訊。
如圖12所示，本實施例中的藍牙主控裝置110還可進行流程1220。
在流程1220中，處理電路117可根據第一成員裝置120在流程602中傳來的第二成員裝置130的一裝置資訊(例如，第二成員裝置130的藍牙裝置位址)，透過主控端通信電路111與第二成員裝置130建立連線，並可決定一第二參數(second parameter)P2處理電路117可採用與前述流程314相同的方式來決定第二參數P2。因此，前述有關流程314中如何決定第二參數P2的說明，亦適用於流程1220中，為簡潔起見，在此不重複敘述。處理電路117還可在流程1220中，透過主控端通信電路111傳送第二參數P2、或是用來指示要以某個特定封包欄位的內容來做為第二參數P2的一第二欄位指示(second field indication)給第二成員裝置130。如前所述，第二參數P2可以跟前述的第一參數P1相同，也可以與第一參數P1相異。
在此情況下，第二成員裝置130的第二通信電路131可進行流程1222，以與藍牙主控裝置110建立連線並接收藍牙主控裝置110傳來的第二參數P2、或是相關的第二欄位指示，以便第二控制電路135得以獲悉藍牙主控裝置110所決定的第二參數P2。
如圖12所示，處理電路117接著可進行流程318，以依據第二參數P2產生要跟第二成員裝置130進行後續藍牙資料傳輸所需的一第三金鑰Key-3。例如，處理電路117可依據第二參數P2及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行一預定金鑰演算法以產生第三金鑰Key-3。又例如，處理電路117可依據第二參數P2、第二成員裝置130的裝置資訊、以及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第三金鑰Key-3。
另一方面，第二控制電路135可進行流程320，以依據第二參數P2產生要跟藍牙主控裝置110進行後續藍牙資料傳輸所需的一第四金鑰Key-4。換言之，第二控制電路135所產生的第四金鑰Key-4會跟處 理電路117產生的第三金鑰Key-3互相對應。例如，第二控制電路135可依據第二參數P2及第二成員裝置130的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第四金鑰Key-4。又例如，第二控制電路135可依據第二參數P2、第二成員裝置130的裝置資訊、以及藍牙主控裝置110的裝置資訊，來執行前述的預定金鑰演算法以產生第四金鑰Key-4。
換言之，在藍牙主控裝置110決定了第二第二參數P2之後，藍牙主控裝置110與第二成員裝置130可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生相應的第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4。亦即，藍牙主控裝置110可直接依據藍牙主控裝置110所決定的第二參數P2來產生第三金鑰Key-3，而第二成員裝置130則可直接依據藍牙主控裝置110所決定的第二參數P2來產生第四金鑰Key-4。如此一來，便可大幅縮短產生第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4所需的時間。
之後，處理電路117可進行圖12中的流程322，以透過主控端通信電路111使用第三金鑰Key-3與第二成員裝置130進行藍牙資料傳輸。
另一方面，第二控制電路135則可進行圖12中的流程324，以透過第二通信電路131使用第四金鑰Key-4與藍牙主控裝置110進行藍牙資料傳輸。
同樣地，在藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給第一成員裝置120及第二成員裝置130，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110、第一成員裝置120、及第二成員裝置130的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
在前述圖12的實施例中，第一成員裝置120是在流程602中傳送第一 成員裝置120的裝置資訊以及第二成員裝置130的裝置資訊給藍牙主控裝置110。但這只是一示例性實施例，而非侷限本發明的實際實施方式。實作上，第一成員裝置120亦可改在其他時間點傳送第二成員裝置130的裝置資訊給藍牙主控裝置110。
例如，圖13所繪示為本發明一第十實施例的藍牙資料傳輸所需的金鑰的產生方法簡化後的流程圖。圖13的方法與前述圖12的方法類似，但在圖13的實施例中，第一成員裝置120會進行流程702而非流程602。
如前所述，在流程702中，第一控制電路125會利用第一通信電路121傳送第一成員裝置120的一裝置資訊給藍牙主控裝置110，但不會傳送其他成員裝置(例如，第二成員裝置130)的裝置資訊給藍牙主控裝置110。例如，第一控制電路125可產生包含第一成員裝置120的裝置資訊、但不包含第二成員裝置130的裝置資訊的一或多個目標藍牙封包，並利用第一通信電路121傳送該一或多個目標藍牙封包給藍牙主控裝置110。
流程702中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型，可以跟前述流程202中所指稱的一或多個目標藍牙封包的類型相同。為簡潔起見，在此不重複敘述。
在流程704中，藍牙主控裝置110的主控端通信電路111可接收第一成員裝置120傳來的第一成員裝置120的裝置資訊。
在圖13的實施例中，第一控制電路125是在流程216產生第二金鑰Key-2之後，才進行流程1118，以利用第一通信電路121傳送第二成員裝置130的一裝置資訊(例如，第二成員裝置130的藍牙裝置位址)給藍牙主控裝置110。
在此情況下，主控端通信電路111可進行流程1120，以接收第一成員裝置120傳來的第二成員裝置130的裝置資訊。
圖13中的其他流程的運作方式，都與前述圖2、圖3、圖6、圖7、或 圖12實施例中的對應流程相同。因此，前述有關圖2、圖3、圖6、圖7、及圖12中的相關流程的運作方式以及相關優點等說明，亦適用於圖13的實施例。為簡潔起見，在此不重複敘述。
由前述圖12及圖13的說明可知，在藍牙主控裝置110決定了第一參數P1之後，藍牙主控裝置110與第一成員裝置120可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生相應的第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2。如此一來，便可大幅縮短產生第一金鑰Key-1及第二金鑰Key-2所需的時間。
同樣地，在藍牙主控裝置110決定了第二參數P2之後，藍牙主控裝置110及第二成員裝置130也可省略許多傳統的金鑰參數協商過程，改用非常簡化的方式來產生第三金鑰Key-3及相應的第四金鑰Key-4。 如此一來，便可大幅縮短產生第三金鑰Key-3及第四金鑰Key-4所需的時間。
很明顯地，前述圖12及圖13方法可有效簡化藍牙主控裝置110與藍牙設備群102中的個別成員裝置之間的藍牙配對程序，進而大幅縮短藍牙主控裝置110與藍牙設備群102完成配對所需的時間。
再者，處理電路117在前述流程606中對要顯示在候選清單中的裝置選項加以過濾的運作，可簡化使用者在藍牙配對過程的操作複雜度，並可降低使用者操作錯誤的可能性。
另外，在藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置都支援BLE音訊技術的實施例中，藍牙主控裝置110可採用BLE音訊技術來傳輸音訊資料給藍牙設備群102中的成員裝置，而且藍牙主控裝置110可採用低複雜度通信編解碼器(LC3)對音訊資料進行編碼。如此一來，不僅可降低藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的耗電量，進而延長藍牙主控裝置110及藍牙設備群102中的成員裝置的使用時間，還能有效提升整體的音訊播放品質。
請注意，前述各流程圖中的流程執行順序只是一示範性的實施例， 並非侷限本發明的實際實施方式。
例如，在圖2中，流程214可以跟流程210一起進行，也可以改成在傳送第一特權配對通知、第一參數P1、和/或與第一參數P1相關的第一欄位指示之前進行。
又例如，在圖3及圖5中，流程306與流程308，可以調整到流程302之前，也可以跟流程302一起進行。
又例如，在圖3及圖5中，流程310和流程304的順序可以對調，也可以一起進行。
又例如，在圖3及圖5中，流程318可以跟流程314一起進行，也可以改成在傳送第二特權配對通知、第二參數P2、和/或與第二參數P2相關的第二欄位指示之前進行。
又例如，在圖4中，流程408可以跟流程410或流程412一起進行，也可以調整到流程410與流程412之間，或者也可以調整到流程412與流程210之間。
又例如，在圖7中，流程708和流程616的順序可以對調，也可以一起進行。
又例如，在圖8中，流程806和流程804的順序可以對調，也可以一起進行。
又例如，在圖9中，流程806和流程904的順序可以對調，也可以一起進行。
又例如，在圖10及圖11中，流程1018和流程1016的順序可以對調，也可以一起進行。
又例如，在圖11中，流程1118可以跟流程1016或流程1018一起進行，也可以調整到流程1016與流程1018之間，或者也可以調整到流程1014與流程1016之間。
又例如，在圖12及圖13中，流程1216和流程216的順序可以對調，也可以一起進行。
又例如，在圖12及圖13中，流程214可以跟流程1210一起進行，或是在傳送第一參數P1、或與第一參數P1相關的第一欄位指示之前進行。
又例如，在圖13中，流程1118和流程1216的順序可以對調，也可以一起進行。
又例如，在圖12及圖13中，流程318可以跟流程1220一起進行，或是在傳送第二參數P2、或與第二參數P2相關的第二欄位指示之前進行。
另外，前述藍牙通信系統100中的功能方塊的個數與連接方式，都可依實際電路設計的需要而調整，並不侷限於前述實施例所繪示的態樣。
又例如，在無需利用藍牙設備群102接收使用者或環境聲音的某些實施例中，可將第一收音電路164、第二收音電路174、和/或第三收音電路184省略。
又例如，在無需利用藍牙設備群102播放音訊資料的實施例中，可將第一音訊播放電路162、第二音訊播放電路172、和/或第三音訊播放電路182省略。
又例如，藍牙設備群102中成員裝置的個數，可以依需拓展成更多數量，也可以簡化至只有第一成員裝置120及第二成員裝置130。
在說明書及申請專利範圍中使用了某些詞彙來指稱特定的元件，而本領域內的技術人員可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來做為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來做為區分的基準。在說明書及申請專利範圍中所提及的「包含」為開放式的用語，應解釋成「包含但不限定於」。另外，「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的連接手段。因此，若文中描述第一元件耦接於第二元件，則代表第一元件可通過電性連接或無線傳輸、光學傳輸等信號連接方式而直接地連接於 第二元件，或通過其它元件或連接手段間接地電性或信號連接至第二元件。
在說明書中所使用的「和/或」的描述方式，包含所列舉的其中一個項目或多個項目的任意組合。另外，除非說明書中特別指明，否則任何單數格的用語都同時包含複數格的含義。
以上僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明請求項所做的等效變化與修改，皆應屬本發明的涵蓋範圍。
100:藍牙通信系統
102:藍牙設備群
110:藍牙主控裝置
111:主控端通信電路
113:輸入電路
115:主控端金鑰產生電路
117:處理電路
120:第一成員裝置
121:第一通信電路
123:第一金鑰產生電路
125:第一控制電路
127:第一音訊處理電路
130:第二成員裝置
131:第二通信電路
133:第二金鑰產生電路
135:第二控制電路
137:第二音訊處理電路
140:第三成員裝置
150:顯示裝置
162:第一音訊播放電路
164:第一收音電路
172:第二音訊播放電路
174:第二收音電路
182:第三音訊播放電路
184:第三收音電路

Claims (9)

  1. 一種藍牙通信系統(100)，包含有：一藍牙主控裝置(110)，其包含有：一主控端通信電路(111)；一主控端金鑰產生電路(115)；以及一處理電路(117)，耦接於該主控端通信電路(111)與該主控端金鑰產生電路(115)，設置成可控制該主控端通信電路(111)及該主控端金鑰產生電路(115)的運作；以及一藍牙設備群(102)，其包含有至少一第一成員裝置(120)和一第二成員裝置(130)；其中，該第一成員裝置(120)包含有：一第一通信電路(121)，設置成可與該主控端通信電路(111)進行無線通信；一第一金鑰產生電路(123)；以及一第一控制電路(125)，耦接於該第一通信電路(121)與該第一金鑰產生電路(123)，設置成可依據該藍牙設備群(102)所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置(120)相應的一第一群組識別碼(RSI-1)，並可利用該第一通信電路(121)傳送該第一成員裝置(120)的一裝置資訊給該藍牙主控裝置(110)；其中，該第二成員裝置(130)包含有：一第二通信電路(131)，設置成可與該主控端通信電路(111)進行無線通信；以及一第二控制電路(135)，耦接於該第二通信電路(131)，設置成可控制該第二通信電路(131)的運作，並設置成可 依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置(130)相應的一第二群組識別碼(RSI-2)；其中，該處理電路(117)還設置成可控制一顯示裝置(150)顯示一候選裝置清單，且會在該候選裝置清單中顯示一單一裝置選項來代表該藍牙設備群(102)，但不會在該候選裝置清單中同時顯示代表該第一成員裝置(120)及該第二成員裝置(130)的兩個裝置選項；其中，該處理電路(117)還設置成可在接收到一使用者下達的一選擇指令後，利用該主控端通信電路(111)與該第一成員裝置(120)建立連線並進行一配對程序，以產生一第一金鑰(Key-1)；其中，該第一控制電路(125)還設置成可利用該第一通信電路(121)與該藍牙主控裝置(110)建立連線並進行一配對程序，以產生與該第一金鑰(Key-1)相應的一第二金鑰(Key-2)；其中，該第一控制電路(125)還設置成可產生互相對應的一第三金鑰(Key-3)及一第四金鑰(Key-4)；其中，該處理電路(117)還設置成可使用該第三金鑰(Key-3)與該第二成員裝置(130)進行資料傳輸，且該第二控制電路(135)還設置成可使用該第四金鑰(Key-4)與該藍牙主控裝置(110)進行資料傳輸。
  2. 如請求項1所述的藍牙通信系統(100)，其中，該第一控制電路(125)還設置成可利用該第一通信電路(121)傳送該第二成員裝置(130)的一裝置資訊給該藍牙主控裝置(110)。
  3. 如請求項1所述的藍牙通信系統(100)，其中，該第一控制電路(125)還設置成可利用該第一通信電路(121)傳送該第三金鑰(Key-3)給該藍牙主控裝置(110)，並可利用該第一通信電路(121)傳送該第四金鑰(Key-4)及該藍牙主控裝置(110)的一 裝置資訊給該第二成員裝置(130)。
  4. 如請求項3所述的藍牙通信系統(100)，其中，該處理電路(117)還設置成可在接收到該第二成員裝置(130)的該裝置資訊之後，利用該主控端通信電路(111)與該第二成員裝置(130)建立連線；其中，該第二控制電路(135)還設置成可在接收到該第四金鑰(Key-4)及該藍牙主控裝置(110)的該裝置資訊之後，利用該第二通信電路(131)與該藍牙主控裝置(110)建立連線。
  5. 一種用於一藍牙通信系統(100)中的藍牙設備群(102)，其包含有：一第一成員裝置(120)，其包含有：一第一通信電路(121)，設置成可與該藍牙通信系統(100)中的一藍牙主控裝置(110)進行無線通信；一第一金鑰產生電路(123)；以及一第一控制電路(125)，耦接於該第一通信電路(121)與該第一金鑰產生電路(123)，設置成可依據該藍牙設備群(102)所對應的一設備群識別資訊，產生與該第一成員裝置(120)相應的一第一群組識別碼(RSI-1)，並可利用該第一通信電路(121)傳送該第一成員裝置(120)的一裝置資訊給該藍牙主控裝置(110)；一第二成員裝置(130)，其包含有：一第二通信電路(131)，設置成可與該藍牙主控裝置(110)進行無線通信；以及一第二控制電路(135)，耦接於該第二通信電路(131)，設置成可控制該第二通信電路(131)的運作，並設置成可依據該設備群識別資訊，產生與該第二成員裝置(130)相應的一第二群組識別碼(RSI-2)； 其中，該藍牙主控裝置(110)會控制一顯示裝置(150)顯示一候選裝置清單，且會在該候選裝置清單中顯示一單一裝置選項來代表該藍牙設備群(102)，但不會在該候選裝置清單中同時顯示代表該第一成員裝置(120)及該第二成員裝置(130)的兩個裝置選項；其中，該藍牙主控裝置(110)會在接收到一使用者下達的一選擇指令後，與該第一成員裝置(120)建立連線並進行一配對程序，以產生一第一金鑰(Key-1)；其中，該第一控制電路(125)還設置成可利用該第一通信電路(121)與該藍牙主控裝置(110)建立連線並進行一配對程序，以產生與該第一金鑰(Key-1)相應的一第二金鑰(Key-2)；其中，該第一控制電路(125)還設置成可產生互相對應的一第三金鑰(Key-3)及一第四金鑰(Key-4)；其中，該藍牙主控裝置(110)會使用該第三金鑰(Key-3)與該第二成員裝置(130)進行資料傳輸，且該第二控制電路(135)還設置成可使用該第四金鑰(Key-4)與該藍牙主控裝置(110)進行資料傳輸。
  6. 如請求項5所述的藍牙設備群(102)，其中，該第一控制電路(125)還設置成可利用該第一通信電路(121)傳送該第二成員裝置(130)的一裝置資訊給該藍牙主控裝置(110)。
  7. 如請求項6所述的藍牙設備群(102)，其中，該第一控制電路(125)還設置成可在該第一成員裝置(120)與該藍牙主控裝置(110)完成配對程序之前，利用該第一通信電路(121)傳送該第二成員裝置(130)的該裝置資訊給該藍牙主控裝置(110)。
  8. 如請求項7所述的藍牙設備群(102)，其中，該第一控制電路(125)還設置成可利用該第一通信電路(121)傳送該第三金鑰(Key-3)給該藍牙主控裝置(110)，並可利用該第一通信電路 (121)傳送該第四金鑰(Key-4)及該藍牙主控裝置(110)的一裝置資訊給該第二成員裝置(130)。
  9. 如請求項8所述的藍牙設備群(102)，其中，該藍牙主控裝置(110)會在接收到該第二成員裝置(130)的該裝置資訊之後，與該第二成員裝置(130)建立連線；其中，該第二控制電路(135)還設置成可在接收到該第四金鑰(Key-4)及該藍牙主控裝置(110)的該裝置資訊之後，利用該第二通信電路(131)與該藍牙主控裝置(110)建立連線。
TW111101003A 2021-01-10 2022-01-10 可提升藍牙主控裝置與藍牙設備群進行資料傳輸所需金鑰的產生效率的藍牙通信系統及相關的藍牙設備群 TWI783851B (zh)

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