技術(shù)領(lǐng)域一般地涉及音頻設(shè)備中的天線分集切換的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

無(wú)線音頻設(shè)備通常經(jīng)由單個(gè)天線通過(guò)無(wú)線信號(hào)接收音頻信息。由音頻設(shè)備接收的無(wú)線信號(hào)的強(qiáng)度基于無(wú)線音頻設(shè)備中的天線與傳輸無(wú)線信號(hào)的設(shè)備之間的障礙而變化。這些障礙可能顯著地衰減由天線接收的無(wú)線信號(hào)并且由此將錯(cuò)誤引入到所接收的音頻信息中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)至少一個(gè)方面，提供了一種音頻設(shè)備。該音頻設(shè)備包括：至少一個(gè)揚(yáng)聲器；從源接收無(wú)線信號(hào)的多個(gè)天線；耦合到該多個(gè)天線和該至少一個(gè)揚(yáng)聲器的控制器，該控制器包括耦合到存儲(chǔ)器的至少一個(gè)處理器；以及由該至少一個(gè)處理器可執(zhí)行的天線管理器組件。天線管理器可以被配置為通過(guò)默認(rèn)接收天線接收無(wú)線信號(hào)，其中默認(rèn)接收天線是該多個(gè)天線中的一個(gè)天線。天線管理器可以進(jìn)一步被配置為確定由該多個(gè)天線中的至少兩個(gè)天線在一段時(shí)間內(nèi)接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量，比較由該至少兩個(gè)天線中的每個(gè)天線在該段時(shí)間內(nèi)接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量，以及基于由該至少兩個(gè)天線中的每個(gè)天線接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量之間的比較來(lái)從該至少兩個(gè)天線中選擇接收天線以接收無(wú)線信號(hào)。

在一個(gè)示例中，一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量包括平均接收信號(hào)強(qiáng)度。在這一示例中，天線管理器可以進(jìn)一步被配置為至少部分地通過(guò)從該至少兩個(gè)天線中選擇在該段時(shí)間內(nèi)具有最高平均接收信號(hào)強(qiáng)度的一個(gè)天線來(lái)選擇接收天線。

在一些示例中，一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量包括平均接收信號(hào)強(qiáng)度和接收信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差。在這些示例中，天線管理器可以進(jìn)一步被配置為至少部分地通過(guò)從該至少兩個(gè)天線中選擇在該段時(shí)間內(nèi)具有最高平均接收信號(hào)強(qiáng)度和接收信號(hào)強(qiáng)度的最高標(biāo)準(zhǔn)偏差的一個(gè)天線來(lái)選擇接收天線。

在一個(gè)示例中，天線管理器進(jìn)一步被配置為監(jiān)測(cè)該至少兩個(gè)天線中的每個(gè)天線被選擇來(lái)接收無(wú)線信號(hào)的持續(xù)時(shí)間。在這一示例中，天線管理器可以進(jìn)一步被配置為將默認(rèn)接收天線設(shè)置為來(lái)自該至少兩個(gè)天線中的具有被選擇來(lái)接收無(wú)線信號(hào)的最長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間的一個(gè)天線。

在一些示例中，至少一個(gè)揚(yáng)聲器、至少一個(gè)天線、以及控制器被設(shè)置在殼體內(nèi)。在這些示例中，殼體可以是耳罩式殼體、耳上式殼體、或入耳式殼體之一。殼體可以是被構(gòu)造成穿戴在受試者的頭部周圍的耳機(jī)殼體，其具有第一側(cè)和第二側(cè)，第一側(cè)包括該至少兩個(gè)天線中的第一天線，第二側(cè)包括該至少兩個(gè)天線中的第二天線。

在一些示例中，天線管理器進(jìn)一步被配置為基于由該至少兩個(gè)天線接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量之間的比較，來(lái)確定源是在受試者的左側(cè)還是在受試者的右側(cè)。在這些示例中，天線管理器可以進(jìn)一步被配置為至少部分地通過(guò)響應(yīng)于確定源在受試者的左側(cè)而選擇第一天線或響應(yīng)于確定源在受試者的右側(cè)而選擇第二天線，來(lái)選擇接收天線。

在一個(gè)示例中，無(wú)線信號(hào)包括以藍(lán)牙無(wú)線通信協(xié)議編碼的音頻信息。在這一示例中，音頻設(shè)備可以進(jìn)一步包括音頻管理器組件，其由至少一個(gè)處理器可執(zhí)行并且被配置為接收音頻信息、基于音頻信息生成音頻信號(hào)、以及將音頻信號(hào)提供給至少一個(gè)揚(yáng)聲器。

在一個(gè)示例中，音頻設(shè)備進(jìn)一步包括耦合在控制器與至少兩個(gè)天線之間的通信電路。在這一示例中，通信電路可以包括接收器或開(kāi)關(guān)。

根據(jù)至少一個(gè)方面，提供了一種音頻設(shè)備中的天線切換的方法。該方法可以包括通過(guò)來(lái)自多個(gè)天線中的默認(rèn)接收天線從源設(shè)備接收無(wú)線信號(hào)，確定由該多個(gè)天線中的至少兩個(gè)天線在一段時(shí)間內(nèi)接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量，比較由該至少兩個(gè)天線中的每個(gè)天線接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量，以及基于由該至少兩個(gè)天線中的每個(gè)天線接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量之間的比較來(lái)從該至少兩個(gè)天線中選擇接收天線以接收無(wú)線信號(hào)。

在一些示例中，確定一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量的動(dòng)作包括：確定平均接收信號(hào)強(qiáng)度。在這些示例中，選擇接收天線的動(dòng)作可以包括：從該至少兩個(gè)天線中選擇在該段時(shí)間內(nèi)具有最高平均接收信號(hào)強(qiáng)度的一個(gè)天線。

在一個(gè)示例中，確定一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量的動(dòng)作包括：確定平均接收信號(hào)強(qiáng)度和接收信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差。在這一示例中，選擇接收天線的動(dòng)作可以包括：從該至少兩個(gè)天線中選擇在該段時(shí)間內(nèi)具有最高平均接收信號(hào)強(qiáng)度和接收信號(hào)強(qiáng)度的最高標(biāo)準(zhǔn)偏差的一個(gè)天線。

在一個(gè)示例中，比較一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量的動(dòng)作包括：將由默認(rèn)接收天線接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量與閾值進(jìn)行比較。在這一示例中，選擇接收天線的動(dòng)作可以包括：響應(yīng)于由默認(rèn)接收天線接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量超過(guò)閾值而選擇默認(rèn)接收天線。該方法還可以進(jìn)一步包括：基于由該至少兩個(gè)天線中的每個(gè)天線在該段時(shí)間內(nèi)接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量來(lái)調(diào)整閾值。

在一個(gè)示例中，該方法進(jìn)一步包括：基于由該至少兩個(gè)天線中的每個(gè)天線在該段時(shí)間內(nèi)接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量之間的比較，來(lái)確定源設(shè)備是在受試者的左側(cè)還是在受試者的右側(cè)。在另一示例中，該方法進(jìn)一步包括：監(jiān)測(cè)該至少兩個(gè)天線中的每個(gè)天線被選擇來(lái)接收無(wú)線信號(hào)的持續(xù)時(shí)間，以及將默認(rèn)接收天線設(shè)置為來(lái)自該至少兩個(gè)天線中的具有被選擇來(lái)接收無(wú)線信號(hào)的最長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間的一個(gè)天線。

在一個(gè)示例中，接收無(wú)線信號(hào)的動(dòng)作包括：接收以藍(lán)牙無(wú)線通信協(xié)議編碼的音頻信息。在這一示例中，該方法可以進(jìn)一步包括：基于音頻信息生成音頻信號(hào)以及通過(guò)音頻設(shè)備的聲音換能器播放音頻信號(hào)。

根據(jù)至少一個(gè)方面，提供了一種天線切換。該天線切換系統(tǒng)可以包括：從源接收無(wú)線信號(hào)的多個(gè)天線；連接在網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)控制器，其中每個(gè)控制器耦合到該多個(gè)天線中的至少一個(gè)天線并且包括耦合到存儲(chǔ)器的至少一個(gè)處理器；以及由該多個(gè)控制器中的至少一個(gè)控制器的至少一個(gè)處理器可執(zhí)行的天線管理器組件。天線管理器組件可以被配置為通過(guò)默認(rèn)接收天線來(lái)接收無(wú)線信號(hào)，其中默認(rèn)接收天線是該多個(gè)天線中的一個(gè)天線，確定由該多個(gè)天線中的至少兩個(gè)天線在一段時(shí)間內(nèi)接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量，比較由該至少兩個(gè)天線中的每個(gè)天線接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量，以及基于由該至少兩個(gè)天線中的每個(gè)天線接收到的無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)質(zhì)量度量之間的比較來(lái)從該至少兩個(gè)天線中選擇接收天線以接收無(wú)線信號(hào)。

下文詳細(xì)討論這些示例性方面的更為其他的方面、示例和優(yōu)點(diǎn)。此外，將理解，前述信息和以下詳細(xì)描述兩者都僅是各種方面的說(shuō)明性示例，并且意圖為提供用于理解所要求保護(hù)的主題的性質(zhì)和特性的概述或框架。本文公開(kāi)的任何示例可以與任何其他示例組合。對(duì)“一種示例”、“一些示例”、“替換示例”、“各種示例”、“一個(gè)示例”、“至少一個(gè)示例”、“這一和其他示例”等的引用不一定是相互排斥的，并且意圖為指示關(guān)于該示例所描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可以被包括在至少一個(gè)示例中。這些術(shù)語(yǔ)在本文中的出現(xiàn)的不一定都是指相同的示例。

此外，在這一文件與通過(guò)引用并入本文的文件之間的術(shù)語(yǔ)不一致用法的情況下，并入的參考文獻(xiàn)中的術(shù)語(yǔ)用法是對(duì)這一文件的術(shù)語(yǔ)用法的補(bǔ)充；這一文件中的術(shù)語(yǔ)用法進(jìn)行控制。另外，附圖被包括以提供對(duì)各種方面和示例的說(shuō)明和進(jìn)一步理解，并且被并入這一說(shuō)明書并構(gòu)成其一部分。附圖和說(shuō)明書的剩余部分一起用于解釋所描述和要求保護(hù)的方面和示例的原理和操作。

附圖說(shuō)明

下面參考附圖來(lái)討論至少一個(gè)示例的各種方面，附圖不意圖按比例繪制。附圖被包括以提供各種方面和示例的說(shuō)明和進(jìn)一步理解，并且被并入這一說(shuō)明書并構(gòu)成其一部分，但是不意圖作為限制任何特定示例的限定。附圖和說(shuō)明書的剩余部分一起用于解釋所描述的和要求保護(hù)的方面和示例的原理和操作。在附圖中，各種圖中所圖示的每個(gè)相同或接近相同的組件由相似的數(shù)字表示。為了清楚起見(jiàn)，可能未在每個(gè)圖中標(biāo)注每個(gè)組件。在附圖中：

圖1a和圖1b是處于與源設(shè)備的通信中的示例音頻設(shè)備的圖示；

圖2是一個(gè)示例音頻設(shè)備的功能示意圖；

圖3是來(lái)自示例音頻設(shè)備中的兩個(gè)天線的接收信號(hào)強(qiáng)度的示例曲線圖；

圖4是圖示了示例天線選擇過(guò)程的流程圖；

圖5是圖示了另一示例天線選擇過(guò)程的流程圖；以及

圖6是圖示了另一示例天線選擇過(guò)程的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下示例描述了音頻設(shè)備中的天線分集切換的系統(tǒng)及方法，以改進(jìn)接收到的無(wú)線信號(hào)的質(zhì)量。例如，本文公開(kāi)的一些示例表明了如下的了解：從受試者的口袋中的電子設(shè)備傳輸?shù)接墒茉囌叽┐鞯囊纛l設(shè)備的無(wú)線信號(hào)可能被受試者的軀干阻擋，從而在無(wú)線信號(hào)上產(chǎn)生陰影效應(yīng)，其可以由概率分布函數(shù)表示。在這種環(huán)境下，當(dāng)天線被定位在受試者的與電子設(shè)備相同一側(cè)時(shí)，接收信號(hào)強(qiáng)度在統(tǒng)計(jì)上更強(qiáng)。因此，一些示例包括在音頻設(shè)備內(nèi)的不同位置具有多個(gè)天線的音頻設(shè)備，這些音頻設(shè)備監(jiān)測(cè)接收信號(hào)的各種信號(hào)質(zhì)量特性以選擇最佳天線。例如，音頻設(shè)備可以選擇與音頻設(shè)備在受試者的相同側(cè)的天線。

本文所討論的方法和裝置的示例在應(yīng)用中不限于以下描述中闡述或附圖中圖示的組件的構(gòu)造和布置的細(xì)節(jié)。這些方法和裝置能夠在其他示例中實(shí)施并且以各種方式被實(shí)踐或執(zhí)行。本文提供具體實(shí)施方式的示例僅為了說(shuō)明性目的并且不意圖為限制。特別地，關(guān)于任何一個(gè)或多個(gè)示例所討論的動(dòng)作、元素和特征不意圖從任何其他示例中的類似作用被排除。

此外，本文使用的措辭和術(shù)語(yǔ)是為了描述的目的并且不應(yīng)當(dāng)被視為限制。對(duì)本文以單數(shù)提及的系統(tǒng)和方法的示例或元素或動(dòng)作的任何引用也可以涵蓋包括多個(gè)這些元素的示例，并且以復(fù)數(shù)對(duì)本文的任何示例或元素或動(dòng)作的任何引用也可以涵蓋僅包括單個(gè)元素的示例。以單數(shù)或復(fù)數(shù)形式的引用不意圖限制目前公開(kāi)的系統(tǒng)或方法、它們的組件、動(dòng)作或元素。本文對(duì)“包含”、“包括”、“具有”、“含有”，“涉及”和它們的變體的使用意在包括其后列出的項(xiàng)目及其等價(jià)物以及附加項(xiàng)目。對(duì)“或”的引用可以被解釋為包含性的，從而使用“或”描述的任何術(shù)語(yǔ)可以指示單個(gè)、多于一個(gè)、以及全部所描述的術(shù)語(yǔ)中的任一項(xiàng)。

示例音頻設(shè)備

本文公開(kāi)的各種示例實(shí)施了音頻設(shè)備中的天線切換系統(tǒng)。圖1a和圖1b圖示了處于與源設(shè)備112的無(wú)線通信中的由受試者110穿戴的示例音頻設(shè)備100。如圖1a和圖1b中所示出的，音頻設(shè)備100包括殼體102、控制器104、第一天線106和第二天線108。在圖1a中，音頻設(shè)備100處于與受試者110的左側(cè)120的口袋114a中的源設(shè)備112的無(wú)線通信中。而在圖1b中，音頻設(shè)備100處于與受試者110的右側(cè)122的口袋114b中的源設(shè)備112的無(wú)線通信中。

如圖1a和圖1b中所圖示的，第一天線106被設(shè)置在音頻設(shè)備100的左側(cè)120，并且第二天線108被設(shè)置在音頻設(shè)備100的右側(cè)122。在所圖示的天線配置中，音頻設(shè)備控制器104可以分別從第一天線106和第二天線108中選擇一個(gè)天線。例如，音頻設(shè)備100可以在圖1a中選擇天線106并且在圖1b中選擇天線108。選擇與源設(shè)備在受試者的相同側(cè)的天線是有利的，因?yàn)榻邮招盘?hào)質(zhì)量在相同側(cè)的天線處可能更好。下面的按分貝(db)的接收信號(hào)強(qiáng)度指示符(rssi)值的表1說(shuō)明了相對(duì)于在受試者的相對(duì)側(cè)的天線處的信號(hào)強(qiáng)度的在受試者的相同側(cè)的天線處的信號(hào)強(qiáng)度。

表1

如表1所例示的，不管源設(shè)備是在給定側(cè)的前袋中還是后袋中，相對(duì)于在身體的相對(duì)側(cè)的天線的接收信號(hào)強(qiáng)度，受試者的相同側(cè)的天線處的平均接收信號(hào)強(qiáng)度至少?gòu)?qiáng)7分貝。

在一些示例中，音頻設(shè)備控制器104分析各種信號(hào)質(zhì)量參數(shù)以識(shí)別最佳接收天線(例如，與源設(shè)備在相同側(cè)的天線)。下文參考“示例天線選擇過(guò)程”章節(jié)和圖4至圖6更詳細(xì)地描述由音頻設(shè)備控制器104執(zhí)行的示例過(guò)程。被分析以選擇最佳天線的特定參數(shù)可以包括，例如，平均接收信號(hào)強(qiáng)度和/或接收信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差。平均接收信號(hào)強(qiáng)度可以包括10秒內(nèi)的平均rssi(例如，具有0.1秒采樣周期的100個(gè)樣本)或20秒內(nèi)的平均rssi(例如，具有0.1秒采樣周期的200個(gè)樣本)。分析平均接收信號(hào)強(qiáng)度和/或接收信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)于其他方法可能是有利的，因?yàn)樗a(chǎn)生更好的天線選擇結(jié)果。圖3圖示了示例曲線圖，其示出了與身體的相對(duì)側(cè)302的天線相比、由身體的相同側(cè)304的天線接收到的無(wú)線信號(hào)的按db的rssi。如在時(shí)間段306期間所圖示的，在身體的相同側(cè)304的天線的瞬時(shí)rssi并不總是高于身體的相對(duì)側(cè)302的天線的瞬時(shí)rssi。因此，采用平均接收信號(hào)強(qiáng)度和/或接收信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差通過(guò)以下而產(chǎn)生更精確的結(jié)果：相對(duì)于僅采用瞬時(shí)接收信號(hào)強(qiáng)度的系統(tǒng)，避免了從統(tǒng)計(jì)上有利的狀態(tài)切換出來(lái)，另外減少了徒勞的天線切換。

返回參考圖1a和圖1b，音頻設(shè)備100不限于所圖示的特定實(shí)施方式。例如，附加天線可以被添加到音頻設(shè)備100并且被耦合到控制器104以進(jìn)一步改進(jìn)所接收的無(wú)線信號(hào)質(zhì)量。另外，無(wú)線天線106和108不需要分別設(shè)置在音頻設(shè)備100的左耳罩和右耳罩中。無(wú)線天線106和108可以被分別放置在連接耳罩的頭帶的左側(cè)和右側(cè)。進(jìn)一步地，控制器104的位置可以基于音頻設(shè)備100的特定實(shí)施方式被調(diào)整。例如，控制器104可以被放置在連接耳罩的頭帶中或者任一耳罩中。在其他示例中，音頻設(shè)備100可以采用(例如，通過(guò)無(wú)線或有線通信鏈路)彼此處于通信中的多個(gè)控制器104。例如，音頻設(shè)備可以包括用于每個(gè)天線的專用控制器，并且專用控制器可以以協(xié)作方式工作以識(shí)別適當(dāng)?shù)奶炀€來(lái)接收無(wú)線信號(hào)。

要明白的是，音頻設(shè)備殼體102不限于圖1a和圖1b中所圖示的特定實(shí)施方式。例如，音頻設(shè)備殼體102可以是以下任一項(xiàng)：耳罩式殼體、耳上式殼體和入耳式殼體。進(jìn)一步地，音頻設(shè)備100不限于頭戴式音頻設(shè)備(例如，耳機(jī)和耳麥)，并且可以包括例如無(wú)線家庭音頻系統(tǒng)或車輛音頻系統(tǒng)。

如圖2中的示例音頻設(shè)備200的功能示意圖所圖示的，音頻設(shè)備100可以包括附加組件以促進(jìn)無(wú)線信號(hào)的接收和處理。音頻設(shè)備200包括控制器220、音頻電路228、揚(yáng)聲器230、通信電路232、第一天線234和第二天線236?？刂破?20包括處理器202、具有天線數(shù)據(jù)206的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置204、天線管理器組件208、通信接口210、音頻接口212、用戶接口214、傳感器接口216和音頻管理器組件218。要明白的是，音頻設(shè)備200可以進(jìn)一步包括可再充電電池(未圖示)和/或用于容納向其他各種組件提供電力的一個(gè)或多個(gè)一次性電池(未圖示)的容器。

如圖2中所圖示的，處理器202被耦合到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置204和各種控制器接口210、212、214和216。處理器202執(zhí)行一系列指令，其導(dǎo)致被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置204中并從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置204取回的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置204包括被配置為存儲(chǔ)非瞬態(tài)指令和數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)可讀寫非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)。介質(zhì)可以例如是光盤、磁盤或閃存等等，并且可以持久地固定到音頻設(shè)備200或從音頻設(shè)備200可移除。

在一些示例中，天線管理器組件208被配置為選擇最佳天線以從源設(shè)備接收無(wú)線信號(hào)。下文參考“示例天線選擇過(guò)程”章節(jié)和圖4至圖6更詳細(xì)地描述由天線管理器組件208執(zhí)行的示例過(guò)程。天線管理器組件208可以使用硬件或硬件和軟件的組合來(lái)實(shí)施。例如，在一個(gè)示例中，天線管理器組件208被實(shí)施為存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置204內(nèi)并由處理器202執(zhí)行的軟件組件。在其他示例中，天線管理器組件208可以是耦合到處理器202的專用集成電路(asic)。因此，天線管理器組件208的示例不限于特定的硬件或軟件實(shí)施方式。

在一些示例中，天線數(shù)據(jù)206包括由天線管理器組件208用來(lái)選擇最佳天線以從源設(shè)備接收無(wú)線信號(hào)的數(shù)據(jù)。如圖2中所圖示的，天線管理器組件208和天線數(shù)據(jù)206是分離的。然而，在其他示例中，天線管理器組件208和天線數(shù)據(jù)206可以被組合到單個(gè)組件中，或被重新組織以使得數(shù)據(jù)的一部分被包括在天線管理器208中。圖2中所圖示的這些組件和其他組件中的這些變化意圖為在本文公開(kāi)的實(shí)施例的范圍內(nèi)。

在一些示例中，音頻管理器組件218例如經(jīng)由通信接口210接收音頻信息，并且基于接收到的音頻信息生成音頻信號(hào)。音頻信號(hào)可以例如經(jīng)由音頻接口212提供給揚(yáng)聲器230。類似于上文描述的天線管理器208，音頻設(shè)備管理器218可以使用軟件、硬件、或硬件和軟件的組合來(lái)實(shí)施。

如圖2中所示出的，音頻設(shè)備控制器220包括若干系統(tǒng)接口組件210、212、214和216。這些系統(tǒng)接口組件中的每個(gè)被配置為與一個(gè)或多個(gè)可能位于音頻設(shè)備200內(nèi)或其他地方的專門設(shè)備交換(例如，發(fā)送或接收)數(shù)據(jù)。這些專門設(shè)備可以包括例如按鈕、開(kāi)關(guān)、發(fā)光二極管(led)、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器、和/或天線。由接口210、212、214和216使用的組件可以包括硬件組件、軟件組件、或兩者的組合。

在一些示例中，傳感器接口216的組件將處理器202耦合到一個(gè)或多個(gè)傳感器，包括例如環(huán)境聲音傳感器。由環(huán)境聲音傳感器接收到的環(huán)境聲音信息可以由音頻管理器組件218用來(lái)調(diào)整提供給揚(yáng)聲器230的音頻信號(hào)。例如，音頻管理器組件218可以與環(huán)境聲音信息相配合地調(diào)整音頻信號(hào)的音量水平，以隨著環(huán)境聲音水平增大而增大音頻信號(hào)音量和/或隨著環(huán)境聲音水平減小而減小音頻信號(hào)音量。要明白的是，環(huán)境聲音信息可以由音頻設(shè)備控制器220采用以用于其他目的。在一些示例中，如在2012年5月29日公告的名稱為“noisereductionheadset”的共同擁有的美國(guó)專利8,189,803中所描述的(其以它的整體通過(guò)引用并入本文)，采用環(huán)境聲音信息向揚(yáng)聲器提供經(jīng)噪聲消除的音頻信號(hào)以減少收聽(tīng)者聽(tīng)到的環(huán)境噪聲。

在一些示例中，音頻接口212的組件將一個(gè)或多個(gè)換能器(包括，例如，揚(yáng)聲器230)耦合到處理器202。在一些示例中，音頻接口212將由例如音頻管理器組件218生成的音頻信號(hào)經(jīng)由音頻電路228提供給揚(yáng)聲器230。音頻電路228可以包括例如各種放大器和濾波器以調(diào)節(jié)由音頻接口212提供的音頻信號(hào)。在一些示例中，音頻電路228的功能被并入音頻接口212中，并且揚(yáng)聲器230直接耦合到音頻接口212。

在一些示例中，通信接口210的組件將處理器202耦合到其他設(shè)備。例如，通信接口210可以允許音頻設(shè)備控制器220的處理器202與例如蜂窩電話、便攜式媒體播放器、啟用計(jì)算機(jī)的手表、和/或個(gè)人計(jì)算機(jī)之間的通信。通信接口210可以支持包括例如藍(lán)牙和/或ieee802.11的各種標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議中的任何標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議。如在2013年3月7日提交的名稱為“wirelessdevicepairing”的共同擁有的美國(guó)專利公開(kāi)no.2014/0256260所描述的(其以它的整體通過(guò)引用并入本文)，音頻設(shè)備控制器220可以執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)配對(duì)過(guò)程以例如初始地建立通信鏈路。

如圖2中所圖示的，通信接口210通過(guò)通信電路232被耦合到天線234和236。通信電路232包括，例如，各種濾波器、放大器、接收器、發(fā)射器、和/或收發(fā)器。要明白的是，通信電路232的任何部分可以被包括在通信接口210內(nèi)，并且在一些示例中，天線234和236被直接耦合到通信接口210。

在一個(gè)示例中，通信電路238包括通過(guò)濾波器224耦合到開(kāi)關(guān)226的接收器222。開(kāi)關(guān)226將第一天線234和第二天線236中的一個(gè)天線連接到濾波器224并且之后連接到接收器222。開(kāi)關(guān)226可以是單刀雙擲開(kāi)關(guān)(spdt)。要明白的是，可以基于耦合到通信接口210的天線的數(shù)目而采用不同的通信電路實(shí)施方式。另外，接收器222可以是被配置為既處理由天線接收的信號(hào)又將信號(hào)提供給天線用于無(wú)線傳輸?shù)氖瞻l(fā)器。

在一些示例中，接收器222生成控制信號(hào)以控制開(kāi)關(guān)226的狀態(tài)。例如，接收器222可以接收由天線管理器組件208生成的將接收天線從第一天線234切換到第二天線236的指令。接收器222可以指引開(kāi)關(guān)226改變狀態(tài)并且將第二天線236連接到濾波器224。在另一示例中，接收器222可以響應(yīng)于例如從天線管理器組件208接收的請(qǐng)求，而短暫地改變開(kāi)關(guān)的狀態(tài)以對(duì)另一天線的接收信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行采樣。在這一示例中，接收天線可以是第一天線234，并且接收器222可以指令開(kāi)關(guān)226短暫地改變狀態(tài)以將第二天線236連接到接收器222。當(dāng)?shù)诙炀€236連接到濾波器224時(shí)，接收器可以對(duì)第二天線236的接收信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行采樣。在接收器222對(duì)第二天線236的接收信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行采樣以后，接收器222可以指令開(kāi)關(guān)226改變回到先前的狀態(tài)。

圖2中所示出的用戶接口214包括允許音頻設(shè)備200與外部實(shí)體(諸如用戶)進(jìn)行通信的硬件組件和軟件組件的組合。這些組件可以被配置為從諸如肢體運(yùn)動(dòng)和/或語(yǔ)言語(yǔ)調(diào)之類的動(dòng)作接收信息。用戶接口214內(nèi)可以采用的組件的示例包括按鈕、開(kāi)關(guān)、發(fā)光二極管、觸摸屏、顯示器、或處于與音頻設(shè)備200的通信中的啟用計(jì)算機(jī)的設(shè)備上的應(yīng)用。

因此，在各種上下文中，各種系統(tǒng)接口允許音頻設(shè)備控制器220與各種各樣的設(shè)備進(jìn)行交互操作。要明白的是，基于音頻設(shè)備的特定構(gòu)造和特征，可以從音頻設(shè)備控制器220中去除各種接口。例如，不具有使用環(huán)境聲音信息(例如，一些噪聲消除特征實(shí)施方式)的任何特征的音頻設(shè)備中可以去除傳感器接口216。另外，特定組件可以被調(diào)整或添加以適應(yīng)音頻設(shè)備200的特定構(gòu)造。例如，音頻設(shè)備可以包括多個(gè)揚(yáng)聲器。

音頻設(shè)備200具有各種潛在的實(shí)施方式。在至少一些示例中，音頻設(shè)備200可以按照一對(duì)耳機(jī)的形式被構(gòu)造。耳機(jī)可以包括例如耳罩式耳機(jī)、耳上式耳機(jī)、或入耳式耳機(jī)。其他實(shí)施方式可以包括例如車輛音頻系統(tǒng)、家庭影院系統(tǒng)和家庭立體聲系統(tǒng)。

示例天線選擇過(guò)程

各種示例實(shí)施并允許如下過(guò)程，通過(guò)這些過(guò)程，音頻設(shè)備可以從天線集合中選擇最佳天線以接收無(wú)線信號(hào)。圖4圖示了一個(gè)這樣的過(guò)程，該過(guò)程包括以下動(dòng)作：通過(guò)默認(rèn)接收天線接收信號(hào)402，監(jiān)測(cè)接收信號(hào)質(zhì)量404，確定信號(hào)質(zhì)量是否高于閾值406，識(shí)別并選擇最佳天線408，以及通過(guò)所選擇的接收天線來(lái)接收信號(hào)410。

在動(dòng)作402中，音頻設(shè)備通過(guò)默認(rèn)接收天線來(lái)接收無(wú)線信號(hào)。默認(rèn)接收天線可以是音頻設(shè)備中的天線集合中的一個(gè)天線。在一些示例中，音頻設(shè)備將指示天線集合中的哪個(gè)天線是默認(rèn)接收天線的值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。在這些示例中，音頻設(shè)備在被開(kāi)啟時(shí)可以采用默認(rèn)接收天線來(lái)接收無(wú)線音頻信號(hào)。在音頻設(shè)備被使用時(shí)，音頻設(shè)備可以調(diào)整默認(rèn)接收天線。例如，音頻設(shè)備可以跟蹤天線集合中的每個(gè)天線被選擇作為接收天線的時(shí)間量，并選擇最頻繁地被用作默認(rèn)接收天線的天線。

在動(dòng)作404中，音頻設(shè)備監(jiān)測(cè)接收信號(hào)質(zhì)量。例如，音頻設(shè)備可以監(jiān)測(cè)來(lái)自默認(rèn)接收天線的接收信號(hào)強(qiáng)度(例如，rssi)。音頻設(shè)備可以通過(guò)周期性地向接收器發(fā)送請(qǐng)求當(dāng)前rssi值的請(qǐng)求來(lái)監(jiān)測(cè)接收到的信號(hào)強(qiáng)度。

在動(dòng)作406中，音頻設(shè)備確定默認(rèn)接收天線的信號(hào)質(zhì)量是否高于閾值。信號(hào)質(zhì)量閾值可以包括，例如，最小瞬時(shí)接收信號(hào)強(qiáng)度、最小平均接收信號(hào)強(qiáng)度、和/或接收信號(hào)強(qiáng)度的最大降級(jí)速率。如果信號(hào)質(zhì)量高于閾值，則音頻設(shè)備返回到動(dòng)作402以通過(guò)默認(rèn)接收天線來(lái)接收信號(hào)。否則，音頻設(shè)備進(jìn)行到動(dòng)作408以識(shí)別和選擇最佳接收天線。

采用動(dòng)作402、404和406可以有利地使在各種天線之間的切換最小化。例如，音頻設(shè)備在動(dòng)作408中可以不切換或識(shí)別并選擇最佳天線，除非來(lái)自默認(rèn)接收天線的信號(hào)強(qiáng)度已經(jīng)降級(jí)。因此，在信號(hào)強(qiáng)度在默認(rèn)接收天線處非常強(qiáng)的環(huán)境中，音頻設(shè)備不會(huì)從默認(rèn)接收天線切換到另一天線。

在動(dòng)作408中，音頻設(shè)備識(shí)別并選擇最佳接收天線。下文參考圖5和圖6進(jìn)一步描述在動(dòng)作408中由音頻設(shè)備執(zhí)行的各種過(guò)程。

在動(dòng)作410中，音頻設(shè)備通過(guò)在動(dòng)作408中選擇的所識(shí)別的接收天線來(lái)接收無(wú)線信號(hào)。要明白的是，過(guò)程400可以被重復(fù)以監(jiān)測(cè)所選擇的接收天線并且在適當(dāng)時(shí)切換天線。例如，過(guò)程400可以被重復(fù)并且動(dòng)作402中的默認(rèn)接收天線可以利用當(dāng)前所選擇的接收天線來(lái)代替。

圖5圖示了從天線集合中識(shí)別和選擇最佳天線的示例過(guò)程500。過(guò)程500包括以下動(dòng)作：確定信號(hào)質(zhì)量參數(shù)502，比較信號(hào)質(zhì)量參數(shù)504，以及選擇最佳天線506。

在動(dòng)作502中，音頻設(shè)備確定各種信號(hào)質(zhì)量參數(shù)。如上文所描述的，信號(hào)質(zhì)量參數(shù)可以包括平均接收信號(hào)強(qiáng)度和/或接收信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差。各種質(zhì)量參數(shù)可以針對(duì)默認(rèn)接收天線和來(lái)自該集合的至少一個(gè)其他天線而被確定。要明白的是，所確定的特定信號(hào)質(zhì)量參數(shù)可以基于用來(lái)選擇最佳天線的準(zhǔn)則而變化。

在動(dòng)作504中，音頻設(shè)備將默認(rèn)接收天線和來(lái)自該集合的另一天線的信號(hào)質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行比較。例如，音頻設(shè)備可以將默認(rèn)接收天線的平均接收信號(hào)強(qiáng)度與另一天線的平均接收信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行比較，以確定哪個(gè)天線具有最高的平均接收信號(hào)強(qiáng)度。在另一示例中，音頻設(shè)備可以比較平均接收信號(hào)強(qiáng)度和接收信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差兩者。

在動(dòng)作506中，音頻設(shè)備從天線集合中選擇最佳天線。例如，音頻設(shè)備可以選擇具有最高平均接收信號(hào)強(qiáng)度的天線。在另一示例中，音頻設(shè)備采用平均接收信號(hào)強(qiáng)度和信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差兩者。在這一示例中，音頻設(shè)備可以選擇具有最高平均接收信號(hào)強(qiáng)度和信號(hào)強(qiáng)度的最高標(biāo)準(zhǔn)偏差兩者的天線。如上文描述的，所選擇的最佳天線可以指示最靠近源設(shè)備和/或與源設(shè)備在受試者的相同側(cè)的天線。

圖6圖示了從天線集合中識(shí)別并選擇最佳接收天線的另一示例過(guò)程。過(guò)程600包括以下動(dòng)作：確定信號(hào)質(zhì)量參數(shù)602，確定當(dāng)前接收天線的信號(hào)質(zhì)量參數(shù)是否高于閾值604，選擇當(dāng)前接收天線606，以及選擇另一天線608。

在動(dòng)作602中，音頻設(shè)備確定信號(hào)質(zhì)量參數(shù)。如上文參考過(guò)程500中的動(dòng)作502所描述的，特別地，所確定的信號(hào)參數(shù)可以基于用來(lái)選擇最佳天線的準(zhǔn)則而變化。

在動(dòng)作604中，音頻設(shè)備確定當(dāng)前接收天線的信號(hào)質(zhì)量是否高于閾值。閾值可以是最小平均接收信號(hào)強(qiáng)度和/或接收信號(hào)強(qiáng)度的最小標(biāo)準(zhǔn)偏差。閾值可以基于例如歷史接收信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)來(lái)確定。在一個(gè)示例中，音頻設(shè)備識(shí)別最壞情況場(chǎng)景(例如，受試者在戶外，并且源設(shè)備在所選擇的天線的相對(duì)側(cè))中的接收信號(hào)的特定的特性集合。在這一示例中，音頻設(shè)備可以將閾值定義為等于與最壞情況場(chǎng)景相關(guān)聯(lián)的特性集合或者以給定余量高于該特性集合。如果音頻設(shè)備確定當(dāng)前接收天線(例如，默認(rèn)接收天線)的信號(hào)質(zhì)量高于閾值，則音頻設(shè)備繼續(xù)動(dòng)作606并選擇當(dāng)前的接收天線。否則，音頻設(shè)備假設(shè)另一天線具有更好的接收信號(hào)質(zhì)量，并且進(jìn)行到動(dòng)作608以選擇不同的天線作為接收天線。

在一些示例中，音頻設(shè)備可以在動(dòng)作604中采用查找表來(lái)代替閾值比較或者與閾值比較相組合。例如，音頻設(shè)備可以將當(dāng)前接收天線或來(lái)自該集合的任何數(shù)目的其他天線的信號(hào)質(zhì)量參數(shù)的各種組合輸入到查找表中，并生成最佳天線選擇。查找表可以基于歷史接收信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)被生成。例如，查找表可以基于在各種條件下的該集合中的每個(gè)天線的接收信號(hào)特性而被形成。在具有多于兩個(gè)天線的一些實(shí)施方式中，查找表可以基于接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)將特定天線指示為最佳天線。

本文公開(kāi)的過(guò)程中的每個(gè)過(guò)程描繪了特定示例中的一個(gè)特定的動(dòng)作序列。這些過(guò)程中的每個(gè)過(guò)程中包括的動(dòng)作可以通過(guò)或使用特別按照本文所討論的被配置的音頻設(shè)備來(lái)執(zhí)行。一些動(dòng)作是可選的，并且如此可以根據(jù)一個(gè)或多個(gè)示例而被省略。另外，不脫離本文討論的系統(tǒng)和方法的范圍，可以改變動(dòng)作的順序或者可以添加其他動(dòng)作。此外，如上文所討論的，在至少一個(gè)示例中，在特定的、特別被配置的機(jī)器(即根據(jù)本文公開(kāi)的示例而被配置的音頻設(shè)備)上執(zhí)行這些動(dòng)作。

已經(jīng)如此描述了本公開(kāi)的至少一個(gè)示例的若干方面，要明白的是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易想到各種變更、修改和改進(jìn)。這樣的變更、修改和改進(jìn)意圖為是本公開(kāi)的一部分，并且意圖為在本公開(kāi)的范圍內(nèi)。因此，前述描述和附圖僅采用了示例的方式。