蓝牙联机建立方法与流程

本发明是有关于一种无线网络传输技术，且特别是有关于一种蓝牙联机建立方法。

背景技术：

蓝牙(bluetooth)是一种无线技术标准，用来让固定与行动装置在短距离间交换数据。蓝牙技术是以分时的方式使主控装置(master)与从装置(slave)进行连接。因此，当两个以上的从装置同时与主控装置连接时，将造成冲突。当冲突发生时，可能会使部分装置因而无法连接，或是使部分装置因而发生断线的状况。

因此，如何设计一个新的蓝牙联机建立方法，以解决上述的问题，乃为此一业界亟待解决的问题。

技术实现要素：

因此，本发明的一实施方式在于提供一种蓝牙联机建立方法，包含：由主控装置决定待连接装置的新装置连接周期；由主控装置判断与主控装置已连接，并各具有与新装置连接周期间成整数倍关系的装置连接周期的多个已连接装置；由主控装置判断已连接装置的装置连接周期中的最小装置连接周期；由主控装置选择符合最小装置连接周期的最小时间窗口，并判断已连接装置对应于最小时间窗口内的多个装置连接时间点；由主控装置根据装置连接时间点将最小时间窗口划分为多个可用时间窗口；由主控装置自可用时间窗口中选择最大可用时间窗口，以在最大可用时间窗口中选择可用时间点作为待连接装置的新装置连接时间点。

应用本发明的优点在于本发明的蓝牙联机建立方法可在主控装置已经与已连接装置联机的状况下，计算与待连接装置的新装置连接周期成整数倍的最小装置连接周期，并且新装置连接时间点在对应最小装置连接周期的最小时间窗口。不仅配置待连接装置的新装置连接时间点不会与已连接装置的装置连接时间点冲突，且亦能对所有的时间窗口进行最有效率的利用。

附图说明

图1为本发明一实施例中，一种无线网络系统的示意图；

图2为本发明一实施例中，主控装置与已连接装置进行装置连接时的装置连接时间点的时序图；

图3为本发明一实施例中，一种蓝牙联机建立方法的流程图；

图4为本发明一实施例中，图1的主控装置与待连接装置在建立联机的过程中进行信号传递的时序图；以及

图5为本发明另一实施例中，蓝牙联机建立方法的流程图。

具体实施方式

请参照图1。图1为本发明一实施例中，一种无线网络系统1的示意图。无线网络系统1包含主控装置10、已经与主控装置10无线连接的四个已连接装置12a-12d以及待连接装置14。

于一实施例中，无线网络系统1是以蓝牙(bluetooth)的形式进行连接以及装置连接。由于蓝牙技术是以分时的方式进行装置间的连接，因此主控装置10与已连接装置12a-12d的装置连接时间点较佳地需彼此错开，以避免在多个装置同时和主控装置10沟通时造成冲突，而使部分装置无法连接或是发生部分装置断线的状况。

请同时参照图2。图2为本发明一实施例中，主控装置10与已连接装置12a-12d进行装置连接时的装置连接时间点的时序图。

举例而言，已连接装置12a、12b、12c及12d的装置连接周期分别为50、100、100及70单位时间。在时间轴上与主控装置10进行联机的装置连接时间点，已连接装置12a依序为0、50、150单位时间等等，已连接装置12b依序为25、125单位时间等等，已连接装置12c依序为37、137单位时间等等，而已连接装置12d依序为60、130单位时间等等。

因此，已连接装置12a-12d之间的装置连接时间点均互相错开，不会产生同时和主控装置10沟通的冲突状况。

请同时参照图2及图3。图3为本发明一实施例中，一种蓝牙联机建立方法300的流程图。于一实施例中，蓝牙联机建立方法300可应用以使主控装置10与待连接装置14建立联机，并以蓝牙的形式进行装置连接。

以下将搭配图2及图3说明应用于无线网络系统1的蓝牙联机建立方法300。更详细地说，以下将搭配图2及图3详细说明蓝牙联机建立方法300在主控装置10已经与已连接装置12a-12d联机的情形下，如何使主控装置10决定待连接装置14的装置连接时间点，以进一步建立两者间的联机。

蓝牙联机建立方法300包含下列步骤(应了解到，在本实施方式中所提及的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行)。

于步骤301，由主控装置10决定待连接装置14的新装置连接周期。于不同实施例中，主控装置10可藉由不同的算法来决定待连接装置14，例如但不限于50单位时间。

于步骤302，由主控装置10判断与其已连接的已连接装置12a-12d中，是否具有与新装置连接周期(亦即50单位时间)间成整数倍关系的装置连接周期。

于一实施例中，当已连接装置12a-12d的装置连接周期均未与新装置连接周期成整数倍关系时，流程直接进行至步骤307，由主控装置10随机决定任一不与已连接装置12a-12d的装置连接时间点重叠的时间点作为待连接装置14的新装置连接时间点。

以前述的范例而言，新装置连接周期与已连接装置12a-12c的装置连接周期(50、100及100单位时间)成整数倍关系。而已连接装置12d的装置连接周期(70单位时间)则否。

主控装置10进一步于步骤303，判断成整数倍关系的装置连接周期中的最小的装置连接周期。举例而言，已连接装置12a的装置连接周期小于已连接装置12b及12c的装置连接周期。因此，最小装置连接周期为50单位时间。

于步骤304，由主控装置10选择符合最小装置连接周期的最小时间窗口200，并判断已连接装置12a-12c对应于最小时间窗口200内的装置连接时间点p1-p4。

由于已连接装置12a的装置连接周期为最小装置连接周期，因此每两个已连接装置12a的装置连接时间点间，都符合最小装置连接周期的最小时间窗口。于一实施例中，主控装置10优先选择离当下时间点最接近的最小时间窗口。举例而言，如当下时间点位于10单位时间的位置，则如图2所示，主控装置10选择位于0单位时间至50单位时间中的最小时间窗口200。

主控装置10进一步判断已连接装置12a在最小时间窗口200的装置连接时间点p1及p2位于0单位时间以及50单位时间处，亦即最小时间窗口200的边界上。已连接装置12b在最小时间窗口200的装置连接时间点p3位于25单位时间处。已连接装置12c在最小时间窗口200的装置连接时间点p3则位于37单位时间处。

于步骤305，由主控装置10根据装置连接时间点p1-p4，将最小时间窗口200划分为可用时间窗口202a-202c。

如图2所示，装置连接时间点p1及p3间、p3及p4间、p4及p2间分别划分为时间长度为25、12及13单位时间的可用时间窗口202a、202b及202c。

于步骤306，由主控装置10自可用时间窗口202a-202c中选择最大可用时间窗口，于本实施例中为时间长度是25单位时间的可用时间窗口202a，以在最大可用时间窗口202a中选择可用时间点p5作为待连接装置14的新装置连接时间点。

于一实施例中，主控装置10选择最大可用时间窗口202a的中间时间点(p1及p3的中间时间点)作为新装置连接时间点。

于一实施例中，当中间时间点并非整数的位置时，主控装置10可根据无条件进位法、无条件舍去法或四舍五入法选择整数数值的中间时间点。举例而言，装置连接时间点p1(0单位时间)及装置连接时间点p3(25单位时间)的中间时间点，可在无条件舍去法下选择为12。

本发明的蓝牙联机建立方法300将可在主控装置10已经与已连接装置12a-12d联机的状况下，计算与待连接装置14的新装置连接周期成整数倍的最小装置连接周期，并配置待连接装置14的新装置连接时间点在对应最小装置连接周期的最小时间窗口。不仅配置待连接装置14的新装置连接时间点不会与已连接装置12a-12d的装置连接时间点冲突，且亦能对所有的时间窗口进行最有效率的利用。

请参照图4。图4为本发明一实施例中，图1的主控装置10与待连接装置14在建立联机的过程中进行信号传递的时序图。

待连接装置14产生广播信号400，并由主控装置10在接收的当下时间点o1进行计算，以执行图3的蓝牙联机建立方法300产生待连接装置14的新装置连接时间点。在经过时间t1后，主控装置10产生联机要求信号402传送至待连接装置14，使待连接装置14根据联机要求信号402与主控装置10联机。蓝牙联机建立方法300的步骤306中所选择的新装置连接时间点的信息，将包含于联机要求信号402中。

主控装置10以传送联机要求信号402后一段时间t2的时间点作为联机初始时间点o2。时间t2为蓝牙协议所规范而为固定的数值，例如但不限于2单位时间。主控装置10以联机初始时间点o2后经过一段偏移时间量t3的时间点作为第一个新装置连接时间点o3，以在新装置连接时间点o3真正传送信息包404至待连接装置14。

于一实施例中，信息包404真正的传送时间，亦即新装置连接时间点o3的位置，必需位于一个主控装置10与待连接装置14协议好的传送窗口406内。因此，偏移时间量t3对应传送窗口406之前以及之内，分别包含传送窗口位移时间量transwinoffset以及传送窗口内时间量transwinsize。于一实施例中，为简化运算，传送窗口内时间量transwinsize可选择为零，使新装置连接时间点o3的位置对应传送窗口406的最前端。然而，本发明并不以此为限。

主控装置10可藉由在联机要求信号402中发送传送窗口位移时间量transwinoffset及传送窗口内时间量transwinsize的数值，使待连接装置14得知新装置连接时间点o3相对联机初始时间点o2的位置，以建立与主控装置10的联机。

请同时参照图4及图5。图5为本发明另一实施例中，蓝牙联机建立方法500的流程图。于本实施例中，蓝牙联机建立方法500用以计算所需的窗口位移时间量transwinoffset，以使主控装置10藉由联机要求信号402将新装置连接时间点o3的位置告知待连接装置14。

蓝牙联机建立方法500包含下列步骤(应了解到，在本实施方式中所提及的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行)。

于步骤501，主控装置10产生待连接装置14的新装置连接时间点o3(72单位时间)。

于步骤502，主控装置10决定已连接装置12a-12c中的最小装置连接周期(50单位时间)及待连接装置14的新装置连接周期(50单位时间)的较小者的时间长度。由于两者数值相同，时间长度为50单位时间。

于步骤503，主控装置10计算新装置连接时间点o3相对联机初始时间点o2之位置。

主控装置10根据当下时间点o1的位置(10单位时间)，来计算新装置连接时间点相对联机初始时间点o2的位置(当下时间点o1后2单位时间)。新装置连接时间点o3以及当下时间点o1的差距d1将为72-10＝62单位时间。

藉由判断差距d1是否大于2单位时间，主控装置10将可获得新装置连接时间点相对联机初始时间点o2的位置。

于步骤504，主控装置10判断新装置连接时间点是否位于联机初始时间点o2之前。由于差距d1为62单位时间，大于2单位时间，主控装置10判断新装置连接时间点o3并非位于联机初始时间点o2之前。

于步骤505，当新装置连接时间点o3位于联机初始时间点o2之后的n个至n+1个该时间长度内，主控装置10将新装置连接时间点o3往前移动n个时间长度。

由于步骤502计算的时间长度为50单位时间，新装置连接时间点o3相对于联机初始时间点o2的关系是72-12＝62＝1×50+12，亦即位于联机初始时间点o2后1个至2个时间长度内。主控装置10将使新装置连接时间点o3往前移动1个时间长度，而位于22单位时间处。

于步骤506，主控装置10计算移动后的新装置连接时间点o3与联机初始时间点o2的差值diff(22-10-2＝10)，以在差值diff小于新装置连接周期(50单位时间)时，设定差值为联机要求信号402中的偏移时间量t3。

由于传送窗口内时间量transwinsize设置为零，因此传送窗口位移时间量transwinoffset的值即设定为10。

虽然本案内容已以实施方式揭露如上，然其并非配置以限定本案内容，任何熟习此技艺者，在不脱离本案内容的精神和范围内，当可作各种之更动与润饰，因此本案内容的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。

符号说明

1：无线网络系统

12a-12d：已连接装置

300：蓝牙联机建立方法

400：广播信号

404：信息包

500：蓝牙联机建立方法

10：主控装置

14：待连接装置

301-306：步骤

402：联机要求信号

406：传送窗口

501-507：步骤