具有等时链路时间分集功能的蓝牙广播系统技术方案

本发明专利技术公开了具有等时链路时间分集功能的蓝牙广播系统。本发明专利技术包括蓝牙基带发送端和蓝牙基带接收端。其中，蓝牙基带发送端具有蓝牙基带顶层控制器、发送链路控制器、发送数据缓存、发送状态机、发送指针存储器和调制器；蓝牙基带接收端具有蓝牙基带顶层控制器、接收链路控制器、接收数据缓存、接收状态机、接收指针存储器和解调器。发送状态机、发送指针存储器、接收状态机和接收指针存储器构成时间分集控制器。本发明专利技术根据蓝牙广播等时事件参数调度事件帧的发送顺序，实现时间分集的预传输机制，增加传输的可靠性；并在接收端实现解分集以对事件帧进行按序输出。本发明专利技术有利于节省芯片面积及功耗，易于应用在数字芯片、FPGA等电路系统中。统中。统中。

【技术实现步骤摘要】
具有等时链路时间分集功能的蓝牙广播系统


[0001]本专利技术属于无线通信
，具体涉及一种具有等时链路时间分集功能的蓝牙广播系统。

技术介绍

[0002]2019年12月，蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group)推出了蓝牙核心规范5.2版本，在低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy)部分增添了低功耗等时信道(LE Isochronous Channels)，该信道面向下一代蓝牙低功耗音频(LE Audio)应用定义了有时间依赖性的数据传输通道和传输策略，包括连接等时流(Connected Isochronous Stream)逻辑传输通道和广播等时流(Broadcast Isochronous Stream，BIS)逻辑传输通道。
[0003]对于BIS，广播发射机范围内的任何设备都可以接收并呈现广播的音频流。与经典蓝牙音频配置文件(Advanced Audio Distribution Profile，A2DP)的最大区别是，它是单向的，没有确认机制。这意味着在技术上可以构建本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.具有等时链路时间分集功能的蓝牙广播系统，包括蓝牙基带发送端和蓝牙基带接收端，其特征在于：所述的蓝牙基带发送端具有蓝牙基带顶层控制器、发送链路控制器、发送数据缓存、发送状态机、发送指针存储器和调制器；所述的蓝牙基带接收端具有蓝牙基带顶层控制器、接收链路控制器、接收数据缓存、接收状态机、接收指针存储器和解调器；发送状态机、发送指针存储器、接收状态机和接收指针存储器构成时间分集控制器；发送状态机根据事件参数NSE、BN、PTO、IRC调度待发BIS数据PDU，按照时间分集后的顺序输出待发送BIS数据PDU对应的待发送子事件数据偏移地址指针至发送链路控制器；接收状态机根据事件参数NSE、BN、PTO、IRC调度待接收BIS数据PDU，按照时间分集后的顺序输出待接收BIS数据PDU对应的待接收子事件数据偏移地址指针至接收链路控制器；发送指针存储器存储待发送BIS数据PDU的待发送数据偏移地址指针，接收指针存储器存储待接收BIS数据PDU的待接收数据偏移地址指针；发送状态机通过事件参数和帧计数计算得到每个蓝牙子事件时隙对应的发送指针存储器地址索引，根据该索引取出发送指针存储器中的对应BIS数据PDU的待发送数据偏移地址指针，输出到发送链路控制器，发送链路控制器将蓝牙基带顶层控制器发送的基地址指针与待发送数据偏移地址指针相加作为子事件数据地址指针，发送给发送数据缓存；接收状态机通过事件参数和帧计数计算得到每个蓝牙子事件时隙对应的接收指针存储器地址索引，根据该索引取出接收指针存储器中的对应BIS数据PDU的待接收数据偏移地址指针，输出到接收链路控制器，接收链路控制器将蓝牙基带顶层控制器发送的基地址指针与待接收数据偏移地址指针相加作为子事件数据地址指针，发送给接收数据缓存；在链路层状态为广播等时发送状态时，蓝牙基带顶层控制器将事件参数发送给发送状态机，根据待发数据地址指针将待发数据按BIS子事件分段缓存到发送数据缓存中，并将对应的待发送数据偏移地址指针按序输入发送指针存储器中，将基地址指针发送到发送链路控制器中；在链路层状态为广播等时接收状态时，蓝牙基带顶层控制器将事件参数发送给接收状态机，将待接收数据偏移地址指针按序输入接收指针存储器中，将基地址指针发送到接收链路控制器中；BIS事件结束后，蓝牙基带顶层控制器将从接收指针存储器读出的接收子事件数据偏移地址指针和自身存储的基地址指针相加得到接收数据地址指针，将接收数据地址指针发送到接收数据缓存，并通过固件驱动程序传输至上层软件；发送链路控制器将发送状态机提供的待发送子事件数据偏移地址指针和蓝牙基带顶层控制器提供的基地址指针相加，得到子事件数据地址指针，发送至发送数据缓存，以便读取对应BIS子事件数据，并按照蓝牙协议附加相应的报头和同步头，完成比特流编码、附加CRC校验位、加密，形成最终要发送到空中信道的数据流并输出到调制器；接收链路控制器通过匹配同步头接收空中信道的蓝牙等时数据流，完成比特流解码、解密、CRC校验等功能，解析成功接收的BIS数据PDU的报头，并将接收状态机提供的待接收子事件数据偏移地址指针与蓝牙基带顶层控制器提供的基地址指针相加，得到子事件数据地址指针，发送至接收数据缓存，以便存储对应BIS子事件数据；调制器将发送数据流调制到蓝牙2.4GHz频段中进行发送；解调器将接收的蓝牙2.4GHz
频段信号解调为原数据流输出；发送状态机和接收状态机均具有三个计数值变量BN_cnt、GC_cnt、NSE_cnt；发送状态机利用这些计数值在不同状态下计算出发送指针存储器索引，并取出发送指针存储器中对应的待发送数据偏移地址指针作为待发送子事件数据偏移地址指针输出到发送链路控制器；接收状态机利用这些计数值在不同状态下计算出接收指针存储器索引，并取出接收指针存储器中对应的待接收数据偏移地址指针作为待接收子事件数据偏移地址指针输出到接收链路控制器；发送状态机具有三个状态：空闲态、发送当前BIS子事件态、发送未来BIS子事件态；在空闲态下，发送状态机等待蓝牙基带顶层控制器发送BIS事件开始指令；BIS事件开始后，发送状态机进入发送当前BIS子事件态，将指针存储器中索引为BN_cnt对应的待发送子事件偏移地址指针发送给发送链路控制器；当计数值NSE_cnt＝BN
×
IRC且BN
×
IRC<NSE时，发送状态机进入发送未来BIS子事件态，将指针存储器中索引为(GC_cnt
‑
IRC+1)
×
PTO
×
BN+BN_cnt对应的待发送子事件数据偏移地址指针发送给发送链路控制器；每次发送状态机输出新的待发送子事件数据偏移地址指针后，发送链路控制器即将该偏移地址指针和蓝牙基带顶层控制器提供的基地址指针相加得到子事件数据地址指针，发送给发送数据缓存，以便取出发送数据缓存中的对应BIS子事件数据进行后续组帧发送；当计数值NSE_cnt＝NSE时，当前BIS事件结束，状态机进入空闲态；接收状态机具有三个状态：空闲态、接收当前BIS子事件态、接收未来BIS子事件态；在空闲态下，接收状态机等待蓝牙基带顶层控制器发送BIS事件开始指令；BIS事件开始后，接收状态机进入接收当前BIS子事件态，将指针存储器中索引为BN_cnt对应的待接收子事件数据偏移地址指针发送给接收链路控制器；当计数值NSE_cnt＝BN

【专利技术属性】
技术研发人员：武俊强，陈智德，冯伟球，贾权，徐若佳，
申请(专利权)人：国芯科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：