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【专利解密】恒玄科技高可靠无线耳机通信方法

嘉德IPR·01-24 19:37·IP  来源: 爱集微

【嘉德点评】该项专利详细介绍了恒玄科技可靠的无线耳机通信方法,随着蓝牙无线耳机市场的不断壮大,注重技术研发和知识产权保护的恒玄定是不可或缺的公司之一。

传统有线耳机通过导线连接智能设备(比如智能手机,笔记本电脑,平板电脑等),这会限制佩戴者的行动,尤其在运动场合十分不便。同时,耳机线的缠绕和拉扯,以及听诊器效应都影响用户体验。普通蓝牙耳机取消了耳机和智能设备之间的连线,但左右耳之间仍然存在连线。

因此,真无线立体声耳机应运而生。目前的真无线耳机的通信方式是:由智能设备与真无线耳机中的主耳机建立蓝牙链接,先将数据例如音乐、语音或其他数据分组等以蓝牙通信方式传输给主耳机,然后由主耳机将接收到的数据转发给从耳机。

这样的无线耳机和通信方法中,主耳机需要与通信设备和从耳机分别传输完整的有效数据,传输的数据量大,蓝牙传输的可靠性低,且主耳机的功耗大,无线耳机的续航时间短。

为了解决这样的问题,恒玄科技在19年2月19日申请了一项名为“高可靠性的双耳无线耳机及用于双耳无线耳机的通信方法”的发明专利(申请号:201910120949.8),申请人为恒玄科技(上海)有限公司。

根据目前公开的专利资料,让我们一起来了解一下这项专利技术吧。

如上图所示为双耳无线耳机的配置示意图,示意无线耳机如何与另一个设备进行通信。从图中可以看到双耳无线耳机100包括主耳机101和从耳机102,主耳机被配置为与另一设备103建立蓝牙链接以便与其进行蓝牙通信。

其中,主耳机通过包括蓝牙、近距离通信等无线通信方式,将蓝牙链接的相关参数例如设备103的蓝牙地址、主耳机与设备103蓝牙链接的加密参数等信息传送给从耳机,以便从耳机侦听并接收来自设备103的蓝牙信号。

蓝牙信号中包括传递音频信息的蓝牙音频数据帧,其中主耳机和从耳机中的一个耳机被配置为在其正确接收到蓝牙音频数据帧的情况下向另一个耳机发送纠错码帧(简称ECC帧),且ECC帧在一个耳机正确接收到蓝牙音频数据帧的情况下包含通过对所接收到的蓝牙音频数据帧编码得到的纠错码。

当一个耳机向另一个耳机的ECC帧发送时,可以在前者正确接收到蓝牙音频数据帧的情况下执行,也就是说一个耳机在其没有正确接收到蓝牙音频数据帧的情况下不向另一个耳机发送ECC帧。实际上,在前者尚未正确接收到蓝牙音频数据帧的情况下也可以发送ECC帧,但是ECC帧只有在一个耳机正确接收到蓝牙音频数据帧的情况下才包含纠错码。因此,另一个耳机通过判断所接收的ECC帧中是否包含纠错码,就可以知晓一个耳机是否正确接收到蓝牙音频数据帧。

如上图为无线耳机与其他设备进行同步的方法图示,其他设备可以为手机、移动PC、平板电脑或者其他智能可穿戴式设备。

如图2所示,主从耳机的无线耳机利用射频前端201接收来自智能设备(未示出)的射频信号,利用模数转换器202对所接收的射频信号进行采样以得到数字信号,再利用同步和解调模块203进行处理以得到定时同步误差204和载波同步误差205。

定时同步误差204和载波同步误差205两者或者两者之一可以馈送到锁相环206,以便利用锁相环206去调整无线耳机的耳机芯片的晶体振荡频率,使得无线耳机跟智能设备在时钟频率上能够同频,并且,使得定时同步信号跟智能设备的蓝牙发送信号的时隙的起点同步上。

这样包括主从耳机的无线耳机就实现了与智能设备的时钟同步、主从耳机都与智能设备时钟同步,能够保证主从耳机所播放的音乐信号同步,从而改善音质例如达到立体声效果。

在了解了具体的通信以及信号同步处理后,我们最后再来看看无线耳机具体是如何和其他设备进行连接的吧。


如上图为用于无线耳机的通信方法流程图,无线耳机包括主耳机和从耳机,主耳机被配置为与其他设备建立蓝牙链接以与其进行蓝牙通信。

如上图所示,该通信方法包括如下步骤,首先由主耳机将蓝牙链接的相关参数传送给从耳机,以便从耳机侦听并接收来自其他设备的蓝牙信号。

接着,从主耳机和从耳机中选择一个耳机作为ECC帧发送方,该选择可以是动态的也可以是预先设定好的。

最后在所选择的一个耳机正确接收到蓝牙音频数据帧的情况下,由一个耳机向另一个耳机发送纠错码帧,且纠错码帧在一个耳机正确接收到蓝牙音频数据帧的情况下包含通过对所接收到的蓝牙音频数据帧编码得到的纠错码。

以上就是恒玄科技的高可靠性无线耳机的通信方法,无线耳机以其摆脱线材,便捷自在的使用体验,正在赢得越来越多用户的喜爱。(校对/holly)

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