一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法、系统及装置，其中，方法包括以下步骤：获取低功耗蓝牙设备的各链路状态当前的时序参数后，按照预设程序自动对各链路状态的时序参数进行动态优化调整，以使各链路状态间的处理时间冲突概率满足预设要求；采用调整后的时序参数对各链路状态进行参数设置，使得各链路状态按照调整后的时序参数进行工作。本发明专利技术通过对各链路状态的时序参数参数进行自动优化调整，减少了蓝牙基带处理各种状态及各种状态之间频繁切换时在时序上的冲突，从而使低功耗蓝牙设备能够同时处于多种链路状态下，有效提升软件的处理性能和提高蓝牙基带的利用效率，可广泛应用于蓝牙通信技术领域。

A multi link management method, system and device for Low Power Bluetooth device

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法、系统及装置
本专利技术涉及蓝牙通信
，尤其涉及一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法、系统及装置。
技术介绍
低功耗蓝牙(BluetoothLowEnergy,BLE)技术随着应用需求与使用场景的不断扩展，特别是在智能家居、商场和工业生产管理中信标等领域的广泛应用，标准协议也在不断演化发展，最新的5.0协议版本则支持更远的传输距离、更高的传输速率和更大的广告数据传输量，所有这些新增加的特性使BLE的应用范围和领域具有无限的想象和扩展空间。蓝牙技术作为一种去中心化的piconet自组网络，可以快速简便并安全的实现设备间的即时通信和数据交互。低功耗蓝牙设备链路层的状态包括standby(准备)、advertising(广告)、scanning(扫描)、initiating(发起)和connection(连接)5种状态，这些状态可以同时存在，比如一个BLE设备可以同时保留scanning、advertising和connection状态，并且connection状态时可以与多个不同的BLE设备保持连接，如附图8所示的拓扑结构，任意两个BLE设备之间只能是点对点连接，其中，DevA代表第一个BLE设备，DevB代表第二个BLE设备，DevC代表第三个BLE设备。由于蓝牙设备是一种时分和频分复用的自组网络，因此，解决处理好各种状态之间的时序关系及优先保持蓝牙设备间的连接通信是关键性因素。目前还没有一种有效的管理方法能够解决各种状态及各种状态之间频繁切换时在时序上的冲突问题。r>
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的第一目的是提供一种有效解决低功耗蓝牙设备在多链路情况下时序的冲突的管理方法。本专利技术的第二目的是提供一种有效解决低功耗蓝牙设备在多链路情况下时序的冲突的管理系统。本专利技术的第三目的是提供一种有效解决低功耗蓝牙设备在多链路情况下时序的冲突的管理装置。本专利技术所采用的第一技术方案是：一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法，包括以下步骤：S1、获取低功耗蓝牙设备的各链路状态当前的时序参数后，按照预设程序自动对各链路状态的时序参数进行动态优化调整，以使各链路状态间的处理时间冲突概率满足预设要求；S2、采用调整后的时序参数对各链路状态进行参数设置，使得各链路状态按照调整后的时序参数进行工作。进一步，所述步骤S1，包括以下步骤：S11、获取各链路状态当前的第一时序参数，并根据预设模型对第一时序参数进行训练后预估获得第二时序参数；S12、根据第二时序参数调整各链路状态的时序；S13、结合第二时序参数和预设的期望公式计算各链路状态的时序冲突概率值后，判断时序冲突概率值是否小于预设阈值，若是，执行步骤S2；反之，继续执行步骤S11。进一步，所述预设的期望公式具体如下：其中，P代表时序冲突概率值；α代表权重因子，α的最大值为1，最小值为0；所述N代表统计时间周期T内的统计次数；pi代表统计周期内每次统计的时序冲突概率值。进一步，所述S11中所述获取各链路状态当前的第一时序参数的步骤，具体为：增加新链路状态前，判断当前是否已存有其它的链路状态，并在判定存有时，获取已存有链路状态的第三时序参数，并根据第三时序参数预估新链路状态的第四时序参数；将第三时序参数和第四第三时序参数作为第一时序参数。进一步，所述预设模型中将链路状态划分为高优先级链路状态和低优先级链路状态，在预估获取新的时序参数时，高优先级链路状态的时序参数作为基准参数保持不变，通过调整低优先级链路状态的时序参数来满足预设的时序要求；所述时序要求具体为：T11+KT13≠T21+LT23，即T23≠(|T11-T21|+KT13)/L，以及T22≤T13-T12；其中，T11代表高优先级链路状态的事件起始时间；T12代表高优先级链路状态的事件有效持续时间；T13代表高优先级链路状态的事件间隔时间；T21代表低优先级链路状态的事件起始时间；T22代表低优先级链路状态的事件有效持续时间；T23代表低优先级链路状态的事件间隔时间；L代表第一整数，且L的取值范围为[0，+∞]；K代表第二整数，且K的取值范围为[0，M]，所述M为统计时间周期T内所包含高优先级链路状态的事件数。进一步，所述高优先级链路状态为连接链路状态，所述低优先级链路状态为扫描链路状态和/或广告链路状态。本专利技术所采用的第二技术方案是：一种低功耗蓝牙设备多链路管理系统，至少包括两个及以上低功耗蓝牙设备，各所述低功耗蓝牙设备采用权利要求上述的一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法进行通信。本专利技术所采用的第三技术方案是：一种低功耗蓝牙设备多链路管理装置，包括调整模块和执行模块；所述调整模块用于获取低功耗蓝牙设备的各链路状态当前的时序参数后，按照预设程序自动对各链路状态的时序参数进行动态优化调整，以使各链路状态间的处理时间冲突概率满足预设要求；所述执行模块用于将采用调整后的时序参数对各链路状态进行参数设置，使得各链路状态按照调整后的时序参数进行工作。进一步，所述调整模块包括训练获取单元、调整单元和计算判断单元；所述训练获取单元用于获取各链路状态当前的第一时序参数，并根据预设模型对第一时序参数进行训练后预估获得第二时序参数；所述调整单元用于根据第二时序参数调整各链路状态的时序；所述计算判断单元用于结合第二时序参数和预设的期望公式计算各链路状态的时序冲突概率值后，判断时序冲突概率值是否小于预设阈值，跳转至执行模块继续执行；反之，返回至训练获取单元继续执行。本专利技术所采用的第四技术方案是：一种低功耗蓝牙设备多链路管理装置，包括至少一个处理器；至少一个存储器，用于存储至少一个程序；当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现上述的一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过对各链路状态的时序参数参数进行自动优化调整，减少了蓝牙基带处理各种状态及各种状态之间频繁切换时在时序上的冲突，从而使低功耗蓝牙设备能够同时处于多种链路状态下，有效提升软件的处理性能和提高蓝牙基带的利用效率。附图说明图1是本专利技术一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法的步骤流程图；图2是低功耗蓝牙设备在连接链路状态的时序示意图；图3是低功耗蓝牙设备在广告链路状态的时序示意图；图4是低功耗蓝牙设备在扫描链路状态的时序示意图；图5是低功耗蓝牙设备多链路的时序参数优化调整步骤流程图；图6是低功耗蓝牙设备在多链路处理时序冲突的示意图；图7是经过优化调整后的时序示意图；图8是本专利技术一种低功耗蓝牙设备多链路管理系统的拓扑结构图；图9是本专利技术一种低功耗蓝牙设备多链路管理装置的结构框图。具体实施方式实施例一如图1所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、获取低功耗蓝牙设备的各链路状态当前的时序参数后，按照预设程序自动对各链路状态的时序参数进行动态优化调整，以使各链路状态间的处理时间冲突概率满足预设要求；/nS2、采用调整后的时序参数对各链路状态进行参数设置，使得各链路状态按照调整后的时序参数进行工作。/n

【技术特征摘要】
1.一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、获取低功耗蓝牙设备的各链路状态当前的时序参数后，按照预设程序自动对各链路状态的时序参数进行动态优化调整，以使各链路状态间的处理时间冲突概率满足预设要求；
S2、采用调整后的时序参数对各链路状态进行参数设置，使得各链路状态按照调整后的时序参数进行工作。


2.根据权利要求1所述的一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法，其特征在于，所述步骤S1，包括以下步骤：
S11、获取各链路状态当前的第一时序参数，并根据预设模型对第一时序参数进行训练后预估获得第二时序参数；
S12、根据第二时序参数调整各链路状态的时序；
S13、结合第二时序参数和预设的期望公式计算各链路状态的时序冲突概率值后，判断时序冲突概率值是否小于预设阈值，若是，执行步骤S2；反之，继续执行步骤S11。


3.根据权利要求2所述的一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法，其特征在于，所述预设的期望公式具体如下：



其中，P代表时序冲突概率值；α代表权重因子，α的最大值为1，最小值为0；所述N代表统计时间周期T内的统计次数；pi代表统计周期内每次统计的时序冲突概率值。


4.根据权利要求3所述的一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法，其特征在于，所述S11中所述获取各链路状态当前的第一时序参数的步骤，具体为：
增加新链路状态前，判断当前是否已存有其它的链路状态，并在判定存有时，获取已存有链路状态的第三时序参数，并根据第三时序参数预估新链路状态的第四时序参数；
将第三时序参数和第四第三时序参数作为第一时序参数。


5.根据权利要求4所述的一种低功耗蓝牙设备多链路管理方法，其特征在于，所述预设模型中将链路状态划分为高优先级链路状态和低优先级链路状态，在预估获取新的时序参数时，高优先级链路状态的时序参数作为基准参数保持不变，通过调整低优先级链路状态的时序参数来满足预设的时序要求；
所述时序要求具体为：
T11+KT13≠T21+LT23，即T23≠(|T11-T21|+KT13)/L，以及
T22≤T13-T12；
其中，T11代表高优先级链路状态的事...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡斌，胡胜发，
申请(专利权)人：安凯广州微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44