[发明专利]对主从设备之间的频道进行恢复的方法、设备以及系统

说明书

本发明公开了一种对主从设备之间的频道进行恢复的方法、设备以及系统。所述方法包括：在当频道的误码率BER高于预设阈值时将所述频道标记为不可用频道，并根据标记的时刻确定所述不可用频道的恢复时间；否则将所述频道标记为可用频道；以及在可用频道的数量与当前连接的从设备的数量满足预设关系时按照恢复时间从小到大的顺序恢复不可用频道。本发明通过为不可用频道确定恢复时间以及在满足预设关系时基于恢复时间进行频道恢复，能够在连接过多、可用频道过少且射频电磁环境恶劣的情况下及时使用通信质量已经恢复的不可用频道，显著提高了频道利用率。

技术领域

本发明涉及蓝牙技术领域，特别涉及一种在蓝牙低功耗主设备中对主设备与从设备之间的频道进行恢复的方法。本发明同时还涉及一种蓝牙低功耗主设备以及一种蓝牙低功耗系统。

背景技术

随着低功耗蓝牙技术和应用的逐渐发展，各种低功耗蓝牙应用场景越来越复杂，蓝牙低功耗设备的使用也越来越多。特别是在一些IOT(Internet of Things，物联网)运用场景，低功耗蓝牙运用越来越多。

蓝牙低功耗设备在作为主设备进行连接时，一般都可以同时支持与多个从设备进行通讯(一般方案可以最大支持到同时进行4个从设备的连接)，但目前可以用来进行通讯的频道一共只有37个，而且在蓝牙低功耗设备运行过程中，随时会对使用的频道进行监测，如果发现该频道的信号质量低于所要求的数值，则该频道对应的频道号会在频道图中将使用标记由1变为0，并在计算下次通讯所使用频道号时不参与计算。

蓝牙低功耗设备角色分为主从设备，两个设备间进行通讯依靠频道图和跳频步长来进行每次通讯频道的“约定”。这两个参数在主从设备建立起连接的时候由主设备来设置，如果没有预置为屏蔽状态的频道(即：预置为一直不使用的频道)，则主设备会首先创建一个所有频道使用标记都为1的频道图，并将其同步给从设备。这样，主设备和从设备之间就有一份完全一样的频道图和同样的跳频步长。基于此参数，主从设备会在下一个连接事件到来时，自动同时跳转到“约定”的下一个频道进行通讯。

由于维持连接是非常消耗能量的，而较低的能量消耗是低功耗蓝牙一个突出的特性，蓝牙低功耗技术为了降低连接消耗的能量，采用的是面向非连接的通讯方式，即处于“连接”状态的两个蓝牙低功耗设备按照“约定”的时间，按照“约定”的频道，进行通讯。为了让两个蓝牙低功耗设备能“时分”的使用频道，在处于“连接”状态的两个设备间，采用频道图的方式来保持同步，其中频道图中保存的是两个蓝牙低功耗设备通讯的所有频点信息，一共是37个数据频道。在频道图中，可以使用的频道编号(即对应频点)用1来标识，不可以使用的频道编号用0来标识。两个蓝牙低功耗设备通过共同的频道图、跳频步长、上一次频道编号可以计算出下一“约定”时间点到来时，共同“约定”的频道编号及频点，当两个蓝牙低功耗设备将其蓝牙控制器的射频置于该频点，即可实现蓝牙空气包的收发，从而实现蓝牙数据交互。在此交互过程中，蓝牙控制器会监控通讯频点的信号质量，通过检验接受到蓝牙数据的校验荷可以知道当前通道位错误率，按照蓝牙控制器规范中的约定，当BER(BitError Rate，误码率)值高于一定的范围即可判定当前频点质量不好，并在频道图中将对应的频道编号标识由1改为0。标记为0的频道在下一次的连接事件(即又到达了要进行连接的“约定”时间点)中，将不会被使用。

发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术只有当剩余的可用信道个数小于2(即无法实现跳频动作时)才触发重新频道恢复动作，即此时才能将不可用的频道重新启动使用。但是在此过程中，如果蓝牙低功耗设备建立的连接比较多(目前作为主设备角色的蓝牙低功耗设备可以建立多达4个连接的通讯)，此时会容易出现多个蓝牙低功耗设备数据交互都“拥挤”在此两个频点上进行传输，造成频点干扰加强，通讯质量变差，重传策略可能会触发从而引入更多的能量消耗；而实际上之前标记为不可用的频道，当前可能已经恢复，可以再次进行通讯传输了，但是因为频道图没有更新，无法在两个蓝牙低功耗设备之间再此使用，造成频道资源的浪费。

表1