專利名稱：藍牙裝置及其帶寬管理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種無線裝置及其帶寬管理方法，且特別是有關(guān)于一種 藍牙裝置及其帶寬管理方法。
背景技術(shù)：
藍牙(Bluetooth)是一種短距離、低成本的無線通信技術(shù)，以跳頻方式 通信以降低干擾。由于藍牙技術(shù)具備有這些優(yōu)點，使得近年來許多有線的電 子配備，都漸漸發(fā)展成為無線的藍牙裝置，例如:藍牙耳機、藍牙麥克風、藍 牙鼠標和鍵盤等等。而這些藍牙裝置可在計算機、手機(Mobile Phone )、個 人數(shù)字助理(PDA: Personal Data Assistant)、智能型家電等等電子裝置間以無線 電波傳遞信息。藍牙技術(shù)以時分雙工(Time Division Duplex)的方式在主控端(Master)與 從屬端(Slave)之間傳遞信息，其數(shù)據(jù)傳輸率可達1Mbps。藍牙技術(shù)支持兩 種連接類型， 一種為異步無連接(Asynchronous Connectionless,以下簡稱 ACL)通道，另 一種為同步面向連接(Synchronous Connection Oriented,以下 簡稱SCO )通道。其中ACL通道用來傳輸數(shù)據(jù)或是指令(Command )，而SCO 通道則用來傳輸聲音。主控端可同時對多個從屬端進行數(shù)據(jù)傳輸，不同的主 控-從屬端對(Master-slave Pairs )可以使用不同的連接類型，但其帶寬總和 仍有固定上限。圖1是已知的藍牙裝置傳輸示意圖，請參照圖1。主控端10以手機為例， 從屬端20以藍牙耳機為例。傳統(tǒng)技術(shù)中，在藍牙技術(shù)BTl.l版下進行聲音傳 輸時，會先在主控端10與從屬端20之間建立SCO通道。SCO通道建立時會 保留固定的插槽(Slot)，用來定時定量傳輸聲音信號。其中，每個插櫝為625 微秒。當主控端10要傳送聲音信號給從屬端20時，則通過發(fā)送插槽(TXSlot，以下簡稱TX插槽)將聲音信號傳送給從屬端20;反之當從屬端20要傳送聲 音信號給主控端10時，則通過接收插槽(RXSlot,以下簡稱RX插槽)將聲 音信號傳送給主控端10。換言之，已知技術(shù)為了避免聲音在傳輸過程中發(fā)生聲音斷斷續(xù)續(xù)的情形，每隔固定的一段時間SCO通道就會分配TX插槽與RX 插槽供傳輸聲音信號使用，且TX插槽與RX插槽會成對出現(xiàn)，且其包長度 相等。然而使用者在實際通話時，并非持續(xù)不間斷地說話。也就是說當沒有 聲音信號需要被傳送時，SCO信道仍會分配固定頻率的TX插槽與RX插槽 供傳輸聲音信號使用。此作法雖維持了良好的通話質(zhì)量，卻相當浪費傳輸帶 寬。藍牙技術(shù)BT1.2版之后的規(guī)格則發(fā)展出加強式同步面向連接(Enhance Synchronous Connection Oriented,簡稱ESCO )通道。當ESCO通道聯(lián)機建立 后，使用者可以重新調(diào)整TX插槽與RX插槽成對出現(xiàn)的周期，但ESCO信 道頂多僅能將其周期延長至254 Slot個插槽。換言之，也就是約0.15秒的時 間TX插槽與RX插槽就必須出現(xiàn)一次。實際應用上，當沒有聲音信號需要 傳送時仍然會浪費帶寬。此外，BT1.2版可以設定TX插槽與RX插槽的包長 度，使其包長度不對稱，但是TX插槽與RX插槽仍然必須成對出現(xiàn)。也就 是說，盡管通話時雙方并沒有同時講話，ESCO通道仍會分配TX插槽與RX 插槽供聲音傳輸，此時TX插槽與RX插槽其中之一則成為不必要的帶寬浪 費。甚至于雙方都沒有說話的時候，ESCO通道分配TX插槽與RX插槽供聲 音傳輸根本就是多此一舉，浪費帶寬。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種藍牙帶寬管理方法，藉由監(jiān)控聲音信號的強度，調(diào)整同 步面向連接信道的插槽帶寬，以節(jié)省藍牙傳輸帶寬。本發(fā)明另提供一種藍牙裝置，藉由監(jiān)控聲音信號的強度，決定同步面向 連接信道的插槽帶寬釋放與否，以有利于其它數(shù)據(jù)的傳輸。本發(fā)明提出一種藍牙帶寬管理方法，包括建立同步面向連接信道，以連 接遠程裝置。監(jiān)控聲音信號的強度。若強度大于設定值，則使用同步面向連 接信道的插槽傳送聲音信號至遠程裝置。若強度小于設定值，則釋放插槽所 占的帶寬。在本發(fā)明的一實施例中，上述的藍牙帶寬管理方法包括使用傳感器以監(jiān)控強度是否大于設定值，或使用數(shù)字信號處理器對聲音信號進行運算，以判 斷強度是否大于設定值。其中遠程裝置為藍牙標準的主控端或從屬端。其中 插槽為發(fā)送插槽或接收插槽。若強度大于設定值，而且插槽所占的帶寬已釋放，則重新分配插槽，以傳送聲音信號。在重新分配插槽期間，以暫存區(qū)儲 存聲音信號。本發(fā)明另提出一種藍牙裝置，包括監(jiān)控器與通信電路。其中監(jiān)控器用以 監(jiān)控聲音信號的強度。通信電路耦接監(jiān)控器，用以建立同步面向連接信道， 以連接遠程裝置。若強度大于設定值，則使用同步面向連接信道的插槽傳送 聲音信號至遠程裝置，若強度小于設定值，則釋放插槽所占的帶寬。在本發(fā)明的一實施例中，上述的藍牙裝置，其中遠程裝置為藍牙標準的 主控端或從屬端，監(jiān)控器為聲音傳感器。另一實施例中，監(jiān)控器為數(shù)字信號 處理器，對聲音信號進行運算，以判斷強度是否大于設定值。其中插槽為發(fā) 送插槽或接收插槽。其中若強度大于設定值，而且插槽所占的帶寬已釋放， 則通信電路重新分配插槽，以傳送聲音信號。在重新分配插槽期間，通信電 路以暫存區(qū)儲存聲音信號。本發(fā)明藉由監(jiān)控聲音信號的強度，動態(tài)釋放sco信道的插槽帶寬。若聲音信號強度大于設定值，則分配SCO通道的插槽傳送聲音信號給遠程裝置。若聲音信號強度小于設定值，則釋放插槽所占的帶寬，藉以避免帶寬浪費。本發(fā)明的有益效果1. 藍牙裝置的主控端藉由監(jiān)控器感測聲音，當聲音強度小于設定值時， 動態(tài)釋放TX插槽所占用的帶寬，供ACL通道或RX插槽使用，避免帶寬的 浪費。2. 藍牙裝置的主控端藉由監(jiān)控器感測聲音，當聲音強度大于設定值時， 分配TX插槽供主控端傳輸聲音信號給從屬端，并可指定TX插槽的出現(xiàn)頻率、 包長度與包種類，使帶寬能更有效地被利用。3. 藍牙裝置的從屬端藉由監(jiān)控器感測聲音，當聲音強度小于設定值時， 動態(tài)釋放RX插槽所占用的帶寬，供ACL通道或TX插槽使用，避免帶寬的 浪費。4. 藍牙裝置的從屬端藉由監(jiān)控器感測聲音，當聲音強度大于設定值時， 分配RX插槽供從屬端傳輸聲音信號給主控端，并可指定RX插槽的出現(xiàn)的 頻率、包長度與包種類，使帶寬能更有效地被利用。為使本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實施例，并 配合附圖，作詳細說明如下。


圖1是已知的藍牙裝置傳輸示意圖。圖2是依照本發(fā)明優(yōu)選實施例所圖示的藍牙裝置結(jié)構(gòu)圖。圖3是依照本發(fā)明優(yōu)選實施例所圖示的藍牙帶寬管理方法的步驟流程圖。圖4是依照本發(fā)明優(yōu)選實施例的增加暫存區(qū)的藍牙裝置結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
圖2是依照本發(fā)明優(yōu)選實施例所圖示的藍牙裝置結(jié)構(gòu)圖，請參照圖2。 藍牙裝置30包括了通信電路50與監(jiān)控器60。在本實施例中藍牙裝置30為 主控端，并以手機為例進行說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當知道，本實施 例所舉例的r手機」僅是一特定實施例，在另一實施例中，藍牙裝置30可以 是個人計算機、個人數(shù)字助理、筆記型計算機等等...，故本發(fā)明不應當限定 于這種特定實施例。藍牙裝置30的通信電路50用于建立SCO信道與遠程裝 置40連接(無線連接)。本實施例中，遠程裝置40為從屬端，并以藍牙耳機 為例。監(jiān)控器60用以監(jiān)控從基地臺接收的聲音信號的強度，藉以決定通信電 路50是否釋放SCO信道的插槽所占的帶寬，在本實施例中監(jiān)控器60以數(shù)字 信號處理器(Digital Signal Processor,簡稱DSP)為例。接著針對釋放插槽帶 寬的各種情形作詳細的說明。圖3是依照本發(fā)明優(yōu)選實施例所圖示的藍牙帶寬管理方法的步驟流程 圖，請同時參照圖2與圖3。首先執(zhí)行步驟S301，由通信電路50建立SCO 信道與遠程裝置40連接。當SCO信道連接時，SCO信道可以配置TX插槽， 供藍牙裝置30將從基地臺接收的聲音信號傳輸給遠程裝置40,同時也可以 指定TX插槽出現(xiàn)頻率、包長度(PacketLength)與包種類(PacketType)(步 驟S302)。接著步驟S303由監(jiān)控器60感測藍牙裝置30所接收到基地臺的聲 音信號是否大于設定值，并由監(jiān)控器60對聲音信號執(zhí)行運算，以判別聲音強 度是否大于設定值，例如可計算聲音信號的振幅是否超過設定值，或進行傅 立葉轉(zhuǎn)換以判別聲音信號強度是否超過設定值。而步驟303的好處在于，避 免因環(huán)境噪音所造成的噪聲被誤認為對話的聲音，因此可避免環(huán)境噪音所造 成的干擾。承接上述步驟，聲音信號若小于設定值則執(zhí)行步驟S304，通過連接管理 協(xié)議(Link Manager Protocol, LMP )動態(tài)釋放TX插槽所占的帶寬以供其它傳輸使用，例如供ACL信道傳輸數(shù)據(jù)或供RX插槽傳輸聲音信號。反之，若 聲音信號大于設定值則表示基地臺端有對話聲音要傳輸，因此檢查TX插槽 是否已經(jīng)被釋放(步驟S305 )。若TX插槽未被釋放，則通信電路50使用SCO 信道的TX插槽傳送聲音信號至遠程裝置40 (步驟S306 )。反之若TX插槽 已經(jīng)被釋放，則重新分配TX插槽，以傳輸聲音信號(步驟S307)。此外，圖4是依照本發(fā)明優(yōu)選實施例的、增加暫存區(qū)的藍牙裝置結(jié)構(gòu)圖， 請參照圖4。為了避免藍牙裝置30接收到聲音后才分配TX插槽以供傳輸從 而造成前段聲音信號遺失的情況，還可設置暫存區(qū)70以儲存聲音信號(步驟 S308 )，待TX插槽建立之后，再將暫存區(qū)70的聲音信號傳輸出去。如此則 可避免前段聲音被截斷的情形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當知道，暫存區(qū)70 可以以緩沖器等方式實現(xiàn)，在此則不贅述。在另一實施例中，圖4的藍牙裝置30也可為從屬端，例如，是藍牙耳機。 藍牙裝置30的監(jiān)控器60為音量傳感器，監(jiān)控來自收音裝置80 (例如是麥克 風)的聲音信號強度。而通信電路50與上述實施例類似，在此不再贅述。在 本實施例中，遠程裝置40以手機為例進行說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當 知道，本實施例所舉例的「手機」僅是一特定實施例，在另一實施例中，藍 牙裝置30可以是個人計算機、個人數(shù)字助理、筆記型計算機等等…，故本發(fā) 明不應當限定于此種特定實施例。使用者通過收音裝置80進行通話。監(jiān)控器 60用于監(jiān)控使用者的通話的聲音信號強度，藉以決定通信電路50是否釋放 SCO信道的插槽所占的帶寬。接著針對釋放插槽帶寬的各種情形作詳細的說 明。請再同時參照圖3與圖4。首先執(zhí)行步驟S301，由通信電路50建立SCO 信道與遠程裝置40連接。當SCO信道連接時，SCO信道可以配置RX插槽 供通信電路50將聲音信號傳輸給遠程裝置40，同時也可以指定RX插槽出現(xiàn) 頻率、包長度與包種類(步驟S302 )。接著在步驟S303由監(jiān)控器60感測使 用者的聲音信號是否大于設定值。步驟303的好處在于，避免因環(huán)境噪音所 造成的噪聲被誤認為對話的聲音，因此可避免環(huán)堍噪音所造成的千擾。承接上述步驟，聲音信號的強度若小于設定值，通信電路50則執(zhí)行步驟 S304,通過連接管理協(xié)議動態(tài)釋放RX插槽所占的帶寬以供其它傳輸使用，例如供ACL信道傳輸數(shù)據(jù)或供TX插槽傳輸聲音信號。反之，若聲音信號大 于設定值則表示耳機端有對話聲音要傳輸，因此通信電路50檢查RX插槽是 否已經(jīng)被釋放(步驟S305 )。若RX插槽未被釋放，則通信電路50使用SCO 信道的RX插槽傳送聲音信號至遠程裝置40 (步驟S306 )。反之若RX插槽 已經(jīng)被釋放，則通信電路50重新分配RX插槽，以傳輸聲音信號(步驟S307 )。 為了避免藍牙裝置30接收到聲音后才分配RX插槽以供傳輸從而造成前段聲 音信號遺失的情況，通信電路50可利用暫存區(qū)70來儲存聲音信號(步驟 S308 ),待RX插槽建立之后，通信電路50再將暫存區(qū)70的聲音信號傳輸出 去。如此則可避免前段聲音被截斷的情形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當知道， 暫存區(qū)70可以以緩沖器等方式實現(xiàn)的，在此則不贅述。雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例揭露如上，然而其并非用來限定本發(fā)明，任 何所屬技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可進 行些許的改變與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍應當以權(quán)利要求書所界定的為 準。
權(quán)利要求
1. 一種藍牙帶寬管理方法，其特征是包括建立一同步面向連接信道，以連接一遠程裝置；監(jiān)控一聲音信號的強度；若上述強度大于一設定值，則使用上述同步面向連接信道的一插槽傳送上述聲音信號至上述遠程裝置；以及若上述強度小于上述設定值，則釋放上述插槽所占的帶寬。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍牙帶寬管理方法，其特征是還包括 建立上述同步面向連接信道時，指定上述插槽的出現(xiàn)頻率與包長度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍牙帶寬管理方法，其特征是還包括 建立上述同步面向連接信道時，指定上述插槽的包種類。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍牙帶寬管理方法，其特征是其中上述遠程裝 置為藍牙標準的主控端或從屬端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍牙帶寬管理方法，其特征是還包括 使用一傳感器來監(jiān)控上述強度是否大于上述設定值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍牙帶寬管理方法，其特征是還包括 使用一數(shù)字信號處理器對上述聲音信號進行運算，以判斷上述強度是否大于上述設定值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的藍牙帶寬管理方法，其特征是其中上述運算為 傅立葉轉(zhuǎn)換。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍牙帶寬管理方法，其特征是其中上述插槽為 發(fā)送插槽或接收插槽。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍牙帶寬管理方法，其特征是還包括 若上述強度大于上述設定值，而且上述插槽所占的帶寬已釋放，則重新分配上述插槽，以傳送上述聲音信號。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的藍牙帶寬管理方法，其特征是還包括 在重新分配上述插槽期間，以一暫存區(qū)儲存上述聲音信號。
11. 一種藍牙裝置，其特征是包括 一監(jiān)控器，用以監(jiān)控一聲音信號的強度；以及一通信電路，耦接上述監(jiān)控器，用以建立一同步面向連接信道，以連接 一遠程裝置，若上述強度大于一設定值，則使用上述同步面向連接信道的一 插槽傳送上述聲音信號至上述遠程裝置，若上述強度小于上述設定值，則釋 放上述插槽所占的帶寬。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的藍牙裝置，其特征是其中上述通信電路建立 上述同步面向連接信道時，指定上述插槽的出現(xiàn)頻率與包長度。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的藍牙裝置，其特征是其中上述通信電路建立 上述同步面向連接信道時，還指定上述插槽的包種類。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的藍牙裝置，其特征是其中上述遠程裝置為藍 牙標準的主控端或從屬端。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的藍牙裝置，其特征是其中上述監(jiān)控器為聲音 傳感器。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的藍牙裝置，其特征是其中上述監(jiān)控器為數(shù)字 信號處理器，對上述聲音信號進行一運算，以判斷上述強度是否大于上述設 定值。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的藍牙裝置，其特征是其中上述運算為傅立葉 轉(zhuǎn)換。
18. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的藍牙裝置，其特征是其中上述插槽為發(fā)送插 槽或接收插槽。
19. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的藍牙裝置，其特征是其中若上述強度大于上 述設定值，而且上述插槽所占的帶寬已釋放，則上述通信電路重新分配上述 插槽，以傳送上述聲音信號。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的藍牙裝置，其特征是其中在重新分配上述插 槽期間，上述通信電路以一暫存區(qū)儲存上述聲音信號。
全文摘要
一種藍牙裝置及其帶寬管理方法。藉由建立同步面向連接信道，來連接遠程裝置。監(jiān)控聲音信號的強度。若聲音信號強度大于設定值，則使用同步面向連接信道的插槽傳送聲音信號至遠程裝置。若聲音信號強度小于設定值，則動態(tài)釋放插槽所占的帶寬，以避免帶寬的浪費。
文檔編號H04B5/00GK101247144SQ20071000493
公開日2008年8月20日 申請日期2007年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月12日
發(fā)明者鄭光廷 申請人:華碩電腦股份有限公司