带有配对控制的体佩式个人装置的制作方法

体佩式装置，特别是助听器，可能具有非常小且受限的用户界面(由于尺寸约束的原因)，这可能导致这种装置的无线配对过程中的问题。与具有最小用户界面的装置相关的配对过程的安全风险可以归于两个主要因素。首先，如果没有能够用来使该个人装置变得可配对的专用用户控制，则一些现有的用户姿势(gesture)可能被“过载”而不能进入可配对状态；例如，一些装置在该装置通电之后的一预先配置时间段内变得可配对(即，在这种情况下，“过载”的用户姿势是用户对诸如按钮的通电控制的操作)。其次，具有受限的用户界面的装置在接受个人装置接收到的配对请求之前可能不能呈现或给出(takein)用户可以处理的认证信息。因此，只要该装置处于可配对状态通常都无条件地接受配对请求(例如，参见蓝牙“直接连接(just-works)”配对机制)。

然而，在装置自动进入可配对状态的设置中，或者是周期性地或者是由于不特定于进入可配对状态的用户动作/姿态(例如装置的开启)的原因造成的，不应与个人装置配对的外部装置可以设法进行配对并因此对个人装置进行不期望的控制。这在个人装置于公共场合中使用的情况下最相关的，这样的话其他装置或个人可以追踪在该个人装置上进行配对的机会；特别是对于使用“直接连接”配对协议的个人装置尤其是这样，由于缺乏丰富的用户界面，不需要输入凭证即可使请求配对的外部装置有效。

us2015/0163585a1涉及一种将智能手机与助听器配对的方法，其中“带外”通信(例如智能手机拍摄的助听器的图片)用于建立可配对状态并从其他助听器中识别出此助听器；为此，智能手机还可以读取助听器的存储容器上提供的条形码或qr码；也可以考虑助听器和智能手机之间的距离。

us8,554,140b2涉及一种将诸如媒体播放器的无线音频装置与助听装置配对的方法，其中可以通过降低发送功率而限制配对范围以及通过限制允许进行配对的时间段来控制/限制配对；此外，配对可以被限制到通过装置id、例如mac地址识别的可信装置。

us8,472,874b1涉及一种配对移动音频装置的方法，其中配对可以受到物理接近度的要求、特定第三装置存在性的要求或交换加密密钥的要求的限制。

本发明的目的是提供一种具有无线接口的个人装置，该无线接口被配置为允许以对用户方便、同时至少仍能提供针对不希望的配对的一些保护的方式与外部装置配对。本发明的另一目的是提供相应的配对方法。

根据本发明，这些目的分别通过如权利要求1所限定的个人装置和如权利要求25所限定的方法来实现。

本发明的有益之处在于，通过感测用户当前是否佩戴个人装置并且通过在发现用户佩戴着该个人装置的时间期间应用相对更严格的配对策略，在该个人装置未被用户佩戴的时间期间可以进行相对方便的配对，同时通常主要发生在个人装置被用户佩戴期间的安全风险(例如在公共场合中)可以通过使配对在这些情况下更加受限来避免。

优选的实施例在从属权利要求中限定。

在下文中，将参考附图来说明本发明的示例，附图是根据本发明的个人装置的示例当与其他无线装置一起使用时的示意性框图。

唯一的附图是包括与其他装置无线交互的个人装置的系统的示例的框图，其中个人装置可以是佩戴在用户的一耳朵上的第一助听装置10，而交互装置可以是佩戴在用户的另一耳朵上的第二助听装置11和至少一个远程装置39。第一和第二助听装置10，11通常是耳级装置(earleveldevice)，并且优选地形成双耳听力系统。优选地，听力装置10，11是听力仪器，例如bte(耳后)，ite(耳内)或cic(深耳道式)助听器。然而，听力装置例如也可以是听觉假体，例如包括在外面佩戴的声音处理器的耳蜗植入装置。

在图1的示例中，助听装置10，11是助听器，包括用于从环境声音捕获音频信号的麦克风装置12，用于处理捕获的音频信号的音频信号处理单元14，和用于根据处理的音频信号刺激用户的听力的电声输出换能器(扬声器)16(这些元件仅在图1中针对助听器10示出了)。

助听器10，11包括无线接口20，无线接口20包括天线26和收发器28。

接口20被提供为通过用于实现双耳助听系统的无线链路30来实现第一助听器10和第二助听器11之间的无线数据交换，允许助听器10，11交换音频信号和/或控制数据和状态数据，例如助听器10，11的当前设置。

接口20还被提供用于经由无线链路30从外部装置40或到外部装置40的数据交换，例如用于从充当音频源的外部装置40接收音频数据流，外部装置40包括无线接口20。

例如，接口20可以适于在0.38ghz至5.825ghz的频率范围内操作，优选在ism频带中在大约2.4ghz的频率下操作。通常，接口20是蓝牙接口，例如蓝牙智能或蓝牙智能就绪接口；或者，它可以使用另一种标准协议，或者它可以是专有接口。

助听器10，11还包括控制器38，用于控制助听器10，11的操作，其中控制器38作用于信号处理单元14和收发器28，以及存储器36，用于存储助听器10，11操作所需的数据以及接口20操作所需的数据，例如配对/网络数据。

听力装置10还包括至少一个传感器，用于感测表示装置10到用户的接近度(或距离)的参数；以及使用检测单元40，用于通过定期分析从这种传感器接收的信号来判定听力装置10目前是否被用户佩戴。使用检测单元40向控制器38提供相应的输入，只要使用检测单元40确定出听力装置10被用户佩戴着即能够控制听力装置10在配对禁用模式下的操作，并且只要使用检测单元40确定出听力装置10没有被用户佩戴即可控制听力装置10在配对启用模式下的操作。

在配对禁用模式下，个人装置(例如，听力装置10)经由无线接口20从外部装置(诸如另一听力装置11或远程装置39)接收配对请求的要求比在配对启用模式下更严格。

根据图1中所示的示例，听力装置10可包括第一使用检测传感器42和第二使用检测传感器44，其可包括例如加速度计、取向传感器、温度传感器或湿度传感器。

加速度计可以用于感测听力装置10的运动，并且如果感测到的加速度低于给定的阈值持续至少给定的时间间隔，则使用检测单元40可以判定例如用户没有该佩戴装置10(例如，如果听力装置10已经被放置在桌子上，它将不再移动)。

温度传感器如果放置得紧紧靠近身体则是特别有用的；优选地，温度传感器44可以形成耳机的一部分(在图1中以32表示)，以便被放置在使用者的耳道中。例如，温度传感器可以集成在听力装置10的扬声器/接收器16内(在听力装置10是ite或ric类型的情况下)。如果感测到的温度在37℃的通常体温附近的给定温度范围内或者在朝向37℃汇聚的过程中，则使用检测单元40可以判定用户佩戴着该装置10(例如，装置10刚刚插入管道内)。

此外，在传感器是湿度传感器的情况下，则应将其放置在靠近身体的位置；特别地，它可以作为耳机32的一部分放置在耳道中。如果感测到的湿度高于给定阈值(耳道中的湿度高)，则使用检测单元40可以判定用户佩戴了装置10。

根据另一示例，使用传感器可包括声学反馈传感器，以便测量听力装置10的声学反馈路径；例如，此反馈传感器可以包括被置于耳道中的(辅助)麦克风46(通常作为耳机32的一部分，例如在ric型听力装置的情况下)。反馈检测可以实现为音频信号处理单元14的一部分，其接收辅助麦克风46的信号；音频信号处理单元14可以向使用检测单元40提供表示检测到的反馈的相应输出。如果感测到的反馈高于给定阈值，或者更一般地，如果音频信号充分地偏离了已知用于佩戴装置的反馈模式(通常是声学反馈不是标量值)、即存在反馈，则使用检测单元40可以判定装置10被用户佩戴着。

根据另一示例，使用传感器可以包括电磁信号强度传感器(在图示听力装置中，收发器28可以用作这种传感器)，如果从用户佩戴的另一无线装置接收的信号强度高于给定阈值，则使用检测单元40可以确定用户佩戴着此装置10。例如，此其他无线装置可以是双耳系统的另一听力装置11，即佩戴在用户另一耳朵上的听力装置；在这种情况下，如果从另一听力装置接收的信号强度高于比给定上阈值低的给定下阈值(表示这些装置之间的距离对应于耳朵到耳朵的距离)，则使用检测单元40可以确定用户佩戴了该装置10。根据另一示例，用户佩戴的无线装置可以是听力装置10的附属装置，诸如无线麦克风，遥控器和/或流装置，或者它可以是用户的个人通信装置，例如智能手机(例如，图1中所示的远程装置39可以是这种附属装置或个人通信装置)。与用户通常佩戴的此其他无线装置失去联系表明用户没有佩戴听力装置10。接收的信号强度可以由无线接口20自身检测。

优选地，使用检测单元40使用多个上述传感器选项，以便实现判断用户当前是否佩戴该装置的高可靠性。

根据另一示例，使用传感器可以包括用于确定该装置的取向、特别是相对于重力方向的取向的取向传感器，其中，如果所感测到的该装置10的取向与预定的使用取向(即与该装置10佩戴在用户耳朵上时通常具有的取向)相差不超过一特定角度，则使用检测单元40可以判定用户佩戴着该装置10。另一个标准可以是双耳系统的两个听力装置的取向传感器感测到的取向是不同还是基本上相同；不同的取向指示该双耳系统当前未佩戴(在图中，听力装置11的取向传感器以50表示)。

只要用户检测单元40确定该装置被用户佩戴着则装置10在配对禁用模式下操作，只要用户检测单元40确定该装置10没有被用户佩戴即可处于配对启用模式，其中，在配对禁用模式中，装置10通过接口20从外部装置(例如装置11或远程装置39)接收配对请求的要求比在配对启用模式下更严格。

根据一个示例，在配对禁用模式中，除非满足多个超控条件中的至少一个，否则通常可以禁止配对。这种超控(override)条件的示例可以是：(1)个人装置从未配对过(即，它处于“开箱即用”状态)；(2)个人装置从可信装置(即，比请求配对的装置更受信任的装置)接收明确的配对指令；(3)已经在个人装置的用户界面上执行了特定的预定义配对启用姿态；(4)个人装置从外部装置接收带外声学、电磁或光学信号(即，不通过无线链路30传输的信号)，该信号被装置10识别为可信信号。

例如，示例(2)的可信装置可以是配对管理器装置，其包括用于输入认证信息、例如pin的用户界面。

示例(3)的配对启用姿态可以包括由麦克风12捕获的预定义语音信号和/或在装置10的用户界面48的按钮上的预定义按下顺序。

示例(4)的带外信号可以由寻求与装置10配对的外部装置与配对请求一起发出。根据可选例子，外部装置在接收到由装置10响应于来自该外部装置的配对请求而向该外部装置发出的带外确认请求时可以发出所述带外信号。在任何情况下，仅在接收到正确的(即预期的)带外信号时装置10才允许配对。通常，通过使用带外信号来确认配对请求，可以对配对过程施加诸如对平静的环境、接近或视线定位的要求的限制。

根据一个实施例，仅仅在装置10和希望与装置10配对的外部装置之间的预定空间接近度要求(即最小距离)满足时，才允许在满足超控条件中的至少一个时进行配对禁用模式中的配对；可以通过分析装置10从外部装置接收的无线信号的强度来监视这种接近度要求，以便增强防止不希望的配对的安全性。

超控条件的另一示例适用于双耳系统，该双耳系统除了要佩戴在耳朵之一上的听力装置10之外，还包括佩戴在另一耳朵上的听力装置11。根据该示例，分析上述装置10从另一听力装置11接收的信号的强度，如果发现此信号的强度高于比听力装置10，11佩戴在相应的耳朵处时预期的信号强度高的给定阈值，则装置10允许配对(虽然该标准可以用于仅允许另一个听力装置的配对，但是它也可以用于允许与其他外部装置的配对)。该条件实际上实现了专门用于与双耳系统的另一听力装置配对的超控条件，包括特定的接近度标准，即与在正常使用过程中(其中这两个听力装置10，11之间的距离对应于耳朵之间的距离)相比(第二)听力装置11更靠近(第一)听力装置10。实现该接近度标准的原因在于，在双耳系统的正常使用期间，通常应当禁止配对，其中第二听力装置11在预期的耳朵到耳朵距离处的存在表示听力装置10被佩戴用户着，尽管原则上与第二听力装置11配对应该是可能的，以便建立双耳系统。附加标准可以是在双耳系统的两个听力装置上执行的配对姿态的定时：如果配对姿态在两个听力装置上在不同时间执行，则听力装置可以禁止配对，但是如果配对姿态是在两个听力装置上、在给定的容许时间段内同时进行，可以允许配对。这同样可以适用于听力装置到彼此的配对以及与外部装置的配对。

根据一个示例，在配对启用模式中，配对的要求可能非常低。例如，在极端情况下，在配对启用模式中装置10可以接受每个配对请求。根据更具限制性的示例，在配对启用模式中，当在装置10通电之后的给定时间段内接收到配对请求时可以接受每个配对请求，也就是说在该装置通电之后存在特定的时间窗口期，在此期间配对特别容易且不受限。

根据一个示例，在目前不满足配对条件(例如，因为使用检测单元40确定装置10由用户佩戴着、但发现任何超控条件都不满足)的情况下，寻求与装置10配对的外部装置可以引导装置10的用户如何建立配对所需的条件。这要求寻求与装置10配对的外部装置包括合适的用户界面。例如，外部装置可以包括显示器或扬声器，用于向用户提供关于他应该如何操作装置10以便能够启用配对的光学或声学信息。例如，外部装置可以指示用户将装置10从耳朵上取下，以使装置10进入配对启用模式。根据另一示例，外部装置可以指示用户执行上面在超控条件的示例(3)中提到的特定预定义配对启用姿态。