1.本技术涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据帧传输方法、装置、芯片、存储介质和蓝牙设备。
背景技术：2.随着移动通信技术的快速发展，蓝牙(bluetooth)成为电子设备(例如，手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、无线耳机、智能音箱和智能手表等便携设备)之间常用的数据传输方式，在电子设备之间实现短距离无线传输数据，方便快捷、灵活安全。
3.然而，受限于现有技术中蓝牙传输时数据传输速率较低，无法满足连续的数据传输需求。
技术实现要素：4.本技术实施例提供一种数据帧传输方法、装置、芯片、存储介质和蓝牙设备，提高了数据传输速率。
5.本技术实施例的技术方案是这样实现的：
6.第一方面，本技术实施例提供一种数据帧传输方法，所述方法包括：基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；其中，所述数据帧包括第一序列和第二序列，所述第一序列对应于所述数据帧的数据部分，所述第二序列对应于所述数据帧的前导部分，所述第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；通过所述无线通信信道传输经调制的所述第一序列和经调制的所述第二序列。
7.第二方面，本技术实施例提供另一种数据帧传输方法，所述方法包括：通过无线通信信道接收第一调制序列和第二调制序列；基于第一调制方式对所述第一调制序列进行解调；其中，所述第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；所述第一调制序列对应于数据帧的数据部分，所述第二调制序列对应于所述数据帧的前导部分。
8.第三方面，本技术实施例提供一种数据帧传输装置，所述装置包括：调制模块，用于基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；其中，所述数据帧包括第一序列和第二序列，所述第一序列对应于所述数据帧的数据部分，所述第二序列对应于所述数据帧的前导部分，所述第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；传输模块，用于通过所述无线通信信道传输经调制的所述第一序列和经调制的所述第二序列。
9.第四方面，本技术实施例提供另一种数据帧传输装置，所述装置包括：接收模块，用于通过无线通信信道接收第一调制序列和第二调制序列；解调模块，用于基于第一调制方式对所述第一调制序列进行解调；其中，所述第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；所述第一调制序列对应于数据帧的数据部分，所述第二调制序列对应于所述数据帧的前导部分。
10.第五方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，用于被第一处理器执行时，实现上述第一方面所述的数据帧传输方法；或者，用于被第二处理器
执行时，实现上述第二方面所述的数据帧传输方法。
11.第六方面，本技术实施例提供一种芯片，所述芯片包括第一处理器，所述第一处理器配置成：基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；其中，所述数据帧包括第一序列和第二序列，所述第一序列对应于所述数据帧的数据部分，所述第二序列对应于所述数据帧的前导部分，所述第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；通过所述无线通信信道传输经调制的所述第一序列和经调制的所述第二序列。
12.第七方面，本技术实施例提供一种芯片，所述芯片包括第二处理器，所述第二处理器配置成：通过无线通信信道接收第一调制序列和第二调制序列；基于第一调制方式对所述第一调制序列进行解调；其中，所述第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；所述第一调制序列对应于数据帧的数据部分，所述第二调制序列对应于所述数据帧的前导部分。
13.第八方面，本技术实施例提供一种蓝牙设备，所述蓝牙设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面和第二方面所述的数据帧传输方法。
14.本技术实施例提供了一种数据帧传输方法、装置、芯片、存储介质和蓝牙设备。根据本技术实施例提供的方案，基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；其中，数据帧包括第一序列和第二序列，第一序列对应于数据帧的数据部分，第二序列对应于数据帧的前导部分，第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；通过无线通信信道传输经调制的第一序列和经调制的第二序列。采用两种调制方式分别对数据帧的前导部分和数据部分进行调制，提高了调制性能。
附图说明
15.图1为本技术实施例提供的一种br帧格式的示例性的示意图；
16.图2为本技术实施例提供的一种edr帧格式的示例性的示意图；
17.图3为本技术实施例提供的一种ble 1m帧格式的示例性的示意图；
18.图4为本技术实施例提供的一种ble 2m帧格式的示例性的示意图；
19.图5为本技术实施例提供的一种ble lr 125k帧格式的示例性的示意图；
20.图6为本技术实施例提供的一种ble lr 500k帧格式的示例性的示意图；
21.图7为本技术实施例提供的一种数据帧传输方法的可选的步骤流程图；
22.图8为本技术实施例提供的一种bt帧格式的示例性的示意图；
23.图9为本技术实施例提供的另一种数据帧传输方法的可选的步骤流程图；
24.图10为本技术实施例提供的一种数据帧传输装置的可选的结构示意图；
25.图11为本技术实施例提供的另一种数据帧传输装置的可选的结构示意图；
26.图12为本技术实施例提供的一种蓝牙设备组成结构示意图；
27.图13为本技术实施例提供的另一种蓝牙设备组成结构示意图。
具体实施方式
28.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。应当理解的是，此处所描述的一些实施例仅仅用以解释本技术的技术方案，并不用于限定本技术的技术范围。
29.为了更好地理解本技术实施例中提供的数据帧传输方法，在对本技术实施例的技术方案进行介绍之前，先对相关技术进行说明。
30.蓝牙技术方案由最初的实现短距通信，到目前对万物互联的通信要求，蓝牙数据帧的传输结构也在不断演进。本技术实施例应用的场景为电子设备之前的蓝牙数据传输，一种应用场景中，智能运动手环与智能手机之间建立蓝牙连接，能快速地将跑步、游泳、骑车等运动过程中收集到的信息，通过蓝牙信道传输到智能手机等终端设备上，用户可以更好地实时监控运动的状况。另一种应用场景中，智能运动手环、智能手机和智能手表三者之间连接蓝牙连接，智能手表作为中心枢纽，可以通过蓝牙信道接收从智能运动手环上收集到的运动信息，还可以作为一个显示设备，通过蓝牙信道接收来自智能手机上的邮件、短信等。
31.相关技术中使用的帧结构(也可以称为帧格式)主要包括基础速率(basic rate，br)帧格式、增强数据速率(enhanced data rate，edr)帧格式和低功耗蓝牙(bluetooth low energy，ble)帧格式等。以下分别介绍。
32.示例性的，如图1所示，图1为本技术实施例提供的一种br帧格式的示例性的示意图，br帧格式包括以下字段：前导码(preamble)、帧同步字(sync word)、报尾(trailer)、帧头(header)、有效载荷(payload)，header可以包括用于指示蓝牙数据(例如音频数据)的长度的指示信息，payload用于承载蓝牙数据。字段preamble、sync word、trailer、header、payload对应的长度是4微秒(us)、64us、4us、54us、mus，其中，m是正整数，可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置。br帧格式，整个数据包的调制模式均为高斯频移键控(gauss frequency shift keying，gfsk)调制，数据包结构包括gfsk接入码(gfsk access code)、header和payload三部分字段。access code包括preamble、sync word和trailer三部分字段。gfsk access code用于对gfsk调制方式进行识别。gfsk调制方式一个时间单元携带一个比特(bit)信息。br调制方案为最初的蓝牙方案，传输速率较低，只有1megabits per second(mbps)。mbps是一种传输速率单位，表示每秒传输的位(比特)数量，1mbps代表每秒传输1000000位比特(bit)。
33.示例性的，如图2所示，图2为本技术实施例提供的一种edr帧格式的示例性的示意图，edr帧格式包括以下字段：前导码(preamble)、gfsk帧同步字(gfsk sync word)、gfsk调制对应的报尾(trailer)、帧头(header)、保护间隔部分(guard internval)、帧同步字(sync word)、有效载荷(payload)、dpsk调制对应的报尾(trailer)。字段preamble、gfsk sync word、trailer、header、guard internval、sync word、payload、trailer对应的长度是4us、64us、4us、54us、5us、11us、mus、2us，其中，m是正整数，可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置。其中preamble、gfsk sync word、和trailer字段是由gfsk调制方式进行调制，属于gfsk接入码(gfsk access code)，用于对gfsk调制方式进行识别，sync word、payload、trailer是由差分相移键控(differential phase shift keying，dpsk)调制方式进行调制。edr调制模式改进了br调制方案的缺点，数据传输速率提高到2mbps或者3mbps，但是其功耗较大。
34.示例性的，ble帧格式包括ble 1m帧格式、ble 2m帧格式、ble lr 125k帧格式和ble lr 500k帧格式，如图3和图4所示，图3为本技术实施例提供的一种ble 1m帧格式的示例性的示意图，图4为本技术实施例提供的一种ble2m帧格式的示例性的示意图，ble 1m帧
格式和ble 2m帧格式均包括以下字段：前导码(preamble)、ble接入码(ble access code)、帧头(header)、有效载荷(payload)。在ble 1m帧格式中，字段preamble、ble access code、header、payload对应的长度是8us、32us、16us、mus。ble 1m帧格式的调制模式与br帧格式相同，数据包的调制模式均为gfsk调制，为了降低功耗，aceess code及header字段的长度都有缩短，其帧格式如图3所示。为提高传输速率，又扩展到ble 2m帧格式，ble 2m帧格式和调制方式与ble 1m帧格式类似，但是信道带宽为2兆赫兹(mhz)，其帧格式如图4所示。ble 1m调制方案优化了功耗大的缺点，降低了功耗，但是其传输速率只有1mbps，无法满足音频数据连续稳定的传输需求。在ble 2m帧格式中，字段preamble、ble access code、header、payload对应的长度是8us、16us、8us、m/2us，其中，m是正整数，可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置。ble 2m调制方案通过增加信号带宽的方式提高了1倍的传输速率，使音频数据的传输更加稳定。但是其数据传输速率依然很低，只有2mbps。
35.示例性的，为提高蓝牙传输距离，将ble帧格式扩展为ble lr 125k帧格式和ble lr 500k帧格式，如图5和图6所示，图5为本技术实施例提供的一种ble lr 125k帧格式的示例性的示意图，图6为本技术实施例提供的一种ble lr 500k帧格式的示例性的示意图，图5和图6提供的帧格式适用于长距离(long range lr)传输，ble lr 125k帧格式和ble lr 500k帧格式均包括以下字段：前导码(preamble)、ble接入码(ble access code)、ci速率(ci rate)、自定义字段1(term1)、数据包头(packet header)、有效载荷(payload)、自定义字段2(term2)。在ble lr 125k帧格式中，preamble、ble access code、ci rate、term1、packet header、payload、term2对应的长度是80us、256us、16us、24us、128us、m*8us、24us。在ble lr 500k帧格式中，preamble、ble access code、ci rate、term1、packet header、payload、term2对应的长度是80us、256us、16us、24us、32us、m*2us、6us，其中，m是正整数，可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置。其中，term1采用125千比特每秒kb/s编码，term2采用125kb/s或者500kb/s编码方式，kb/s表示指每秒传输的位数量。ble lr 125k调制方案和ble lr 500k调制方案的数据传输速率均很低，仍然无法满足高速率数据传输的要求，例如无损音频数据传输，硬件快速ota(over-the-air)升级等蓝牙应用场景。
36.本技术实施例提供一种数据帧传输方法，如图7所示，图7为本技术实施例提供的一种数据帧传输方法的步骤流程图，数据帧传输方法包括以下步骤：
37.s101、基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；数据帧包括第一序列和第二序列，第一序列对应于数据帧的数据部分，第二序列对应于数据帧的前导部分，第一调制方式对应于无线通信信道的带宽。
38.s102、通过无线通信信道传输经调制的第一序列和经调制的第二序列。
39.在一些实施例中，无线通信信道是蓝牙信道，数据帧是蓝牙数据帧。
40.在本技术实施例中，数据帧传输方法可以应用于建立蓝牙连接的电子设备之间，本技术实施例以第一设备和第二设备之间的蓝牙数据传输为例进行说明。图7示出的数据帧传输方法可应用于第一设备，第一设备和第二设备均是电子设备，例如，智能手机、笔记本电脑、掌上电脑、蓝牙耳机、智能音箱、智能手表、智能眼镜、智能手环、手表、蓝牙键盘、蓝牙鼠标、手写笔、便携式媒体播放设备、其他可穿戴设备等，本技术实施例对电子设备的类型不做限制，只要是支持蓝牙功能的终端设备即可。
41.在本技术实施例中，第一调制方式是数据调制方式，可以包括具有2n种相位状态
的相移键控(phase shift keying，psk)调制方式，n为大于或等于2的整数，相移键控是调相(相位调制)的一种形式，用于表达一系列离散的状态，相位调制(调相)是频率调制(调频)的一种演变，载波的相位被调整用于把数字信息的比特编码到每一词相位改变(相移)。相移键控调制方式对应的每个时间单元，例如时域符号(symbol)可以编码n个比特(bits)，提高了数据传输速率。
42.根据本技术实施例提供的方案，基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；其中，数据帧包括第一序列和第二序列，第一序列对应于数据帧的数据部分，第二序列对应于数据帧的前导部分，第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；通过无线通信信道传输经调制的第一序列和经调制的第二序列。采用两种调制方式分别对数据帧的前导部分和数据部分进行调制，提高了调制性能。
43.在一些实施例中，第一调制方式包括相移键控调制；基于高斯频移键控对第二序列进行调制。
44.在本技术实施例中，数据帧包括第一序列和第二序列，第一序列和第二序列分别用不同的调制方式(第一调制方式和第二调制方式)进行调制。示例性的，第二调制方式可以是高斯频移键控(gauss frequency shift keying，gfsk)等，对此本技术实施例不做限制。第二序列用于对第一调制方式对应的帧格式进行识别，使得第二设备在进行解调时，对经调制后的第二序列解调，得到第二序列，从而识别出第一序列调制时所采用的第一调制方式，然后根据第一调制方式对经调制后的第一序列进行解调，得到第一序列。
45.示例性的，第一调制方式可以包括具有4种相位状态的4相移键控qpsk，也可以称为四相相移键控，一个时域符号携带2bit的数据，也就是一个时域符号可以传输2bit的数据；用四个相位表示分别为“00”、“01”、“10”和“11”；采用qpsk调制方式，保证了数据传输速率。
46.示例性的，第一调制方式可以包括具有8种相位状态的8相移键控8psk(8phase shift keying)，也可以称为八相相移键控，一个时域符号代表3bit，传输一个时域符号为传输3bit的数据；用八个相位表示分别为“000”、“001”、“010”、“011”、“100”、“101”、“110”和“111”。8psk对应8种状态的psk。若是其一半的状态，即4种，则为qpsk，若是其2倍的状态，则为16psk。因为8psk拥有8种状态，所以8psk每个时域符号(symbol)可以编码3个比特(bits)，同一个时域符号可以携带更多的比特，进而提高了传输音频数据的速率，因此可以支持高清音频数据的传输。
47.示例性的，第一调制方式可以包括具有16种相位状态的16相移键控16psk，一个时域符号代表4bit，传输一个时域符号为传输4bit的数据；用十六个相位表示分别为“0000”、“0001”、“0010”、“0011”、“0100”、“0101”、“0110”、“0111”、“1000”、“1001”、“1010”、“1011”、“1100”、“1101”、“1110”和“1111”。
48.示例性的，第一调制方式可以包括具有32种相位状态的32相移键控32psk，一个时域符号代表5bit，传输一个时域符号为传输5bit的数据。第一调制方式可以包括具有64种相位状态的64相移键控64psk，一个时域符号代表6bit，传输一个时域符号为传输6bit的数据。
49.在本技术实施例中，根据第二调制方式对第二序列进行调制，用于对第一调制方式的信道编码方式进行识别，第二调制方式采用与ble调制方案一致的gfsk调制模式，能够
很好地与ble调制方案兼容，提高了信号编码方式的识别速度，提高了数据传输效率。
50.在一些实施例中，蓝牙数据帧包括第二序列、间隔序列和第一序列，间隔序列位于第二序列和第一序列之间，间隔序列用于第一调制方式和第二调制方式之间的相位平滑。如图8所示，图8为本技术实施例提供的一种bt帧格式的示例性的示意图，蓝牙(blue tooth，bt)帧格式是在原有帧格式的基础上进行的改进，bt帧格式包括前导信号和数据信号。前导信号对应于第二序列，数据信号对应于第一序列，前导信号包括以下字段：前导码(preamble)、接入码(access code)、帧头(header)，数据信号包括帧同步字(sync word)、有效载荷(payload)、报尾(trailer)。bt帧格式还包括保护间隔部分(guard)，guard也可以称为间隔序列。preamble、access code、header、guard、sync word、payload、trailer对应的长度是8us、32us、32us、5us、nus、m*2us、6us。n和m均为正整数，可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置。
51.在本技术实施例中，上述图8中header可以包括用于指示蓝牙数据(例如音频数据)的长度的指示信息，sync word用于第一设备与第二设备进行同步，payload用于承载蓝牙数据。以蓝牙数据是音频数据为例，payload中承载的音频数据可以包括对原始音频数据经过编码之后的音频数据，也可以包括经过加密以及完整性校验的音频数据。
52.在本技术实施例中，由于不同调制方式对应的相位调制方式也不同，例如，gfsk一种连续相位频率调制，而8psk是相位调制的一种形式，用于表达一系列离散的状态，因此，蓝牙数据帧还包括间隔序列(guard)，guard也可以称为保护间隔。示例性的，guard对应的长度可以是5us，从gfsk的帧头(header)的最后一个比特结束开始，到8psk的帧同步字(sync word)的第一个比特开始的间隔时间，guard用于gfsk和8psk之间的相位平滑。
53.在本技术实施例中，在前导信号和8psk sync word之间有5us的guard，用于不同调制方式之间的相位平滑，提高数据调制的准确性。
54.本技术实施例将帧格式分为两部分：前导信号和数据信号，前导信号包含preamble，access code和header，用于检测、同步以及信号格式的识别，前导信号(即preamble、access code、header)采用gfsk调制方式，与ble调制方案相同，能够很好地与ble调制方案兼容，提高了调制方式的灵活性和适用性，gfsk调制方式对应的前导信号的调制，可以使用原有的硬件设备，无需更新设备，从而节省硬件资源。同时，数据信号采用8psk调制方式，提高了数据传输速率。
55.在一些实施例中，第一序列包括同步字，基于无线通信信道的带宽确定同步字的时间长度。
56.在本技术实施例中，本技术实施例中的bt帧格式将bt信号支持的信道带宽由原始1兆赫兹(mhz)扩展到2mhz和4mhz。第一序列(对应于图8中的数据信号)还包括帧同步字，上述图8中帧同步字用于第一设备与第二设备进行同步，可以基于无线通信信道的带宽确定同步字的时间长度，即，根据不同的信道带宽模式设置不同长度，示例性的，对于1mhz信道带宽，帧同步字的长度可以设置为30us(即图8中的n取值为30)；对于2mhz信道带宽，帧同步字的长度设置为60us(即图8中的n取值为60)；对于4mhz信道带宽，帧同步字的长度设置为60us或120us(即图8的n取值为60us或120us)。
57.在一些实施例中，在上述图7中s101之前，该数据帧传输方法还包括s100。
58.s100、基于无线通信信道的带宽确定第一序列的编码方式。
59.在一些实施例中，无线通信信道的带宽是在第一设备和第二设备在蓝牙通信时的蓝牙信道带宽。
60.在本技术实施例中，相关技术中br调制模式和edr调制模式是基于1mhz的信道带宽(band width)，本技术实施例提供的bt方案的带宽模式由原来的1mhz或2mhz最大扩展到4mhz，即支持的信道带宽包括1mhz、2mhz和4mhz。不同的信道带宽支持不同的调制方式，在对第一序列进行调制之前，还可以对第一序列进行编码。根据无线通信信道的带宽，确定第一序列的编码方式，提高了数据帧传输方法的适用场景。
61.在一些实施例中，上述s100可以包括以下三个示例。示例一、在无线通信信道的带宽为1兆赫兹的情况下，确定第一序列的编码方式为网格编码调制；也就是将第一调制方式确定为tcm和8psk混合调制方式。示例二、在无线通信信道的带宽为2兆赫兹的情况下，确定第一序列的编码方式为网格编码调制，或者，里德索罗门编码；也就是将第一调制方式确定为tcm和8psk混合调制，或者，rs码和8psk混合调制方式。示例三、在无线通信信道的带宽为4兆赫兹的情况下，确定不对第一序列进行编码，或者确定第一序列的编码方式为网格编码调制或里德索罗门编码；也就是将第一调制方式确定为tcm和8psk混合调制，rs码和8psk混合调制方式，或者，8psk。
62.在本技术实施例中，对于不同的信道带宽，可以采用不同的第一调制方式，对于同一信道带宽(例如，2mhz信道带宽和4mhz信道带宽)，可以采用不同的第一调制方式，如表1所示，表1为本技术实施例提供的一种蓝牙帧格式参数。表1示出了6种蓝牙帧格式。
63.表1
[0064][0065]
在本技术实施例中，上述图8中有效载荷可以根据不同的信道带宽模式设置不同的调制方式，以下分别进行介绍。结合表1，对于1mhz信道带宽，利用2/3码率的tcm和8psk混合调制，使数据传输速率达到2mbps，接收灵敏度达到-97dbm。对于2mhz信道带宽，包括两种调制方式，2/3码率的tcm和8psk混合调制，以及5/6码率的rs和8psk的混合调制，使传输速率分别达到4mbps和5mbps，接收灵敏度分别达到-95dbm和-92dbm。对于4mhz信道带宽，包括三种调制方式：2/3码率的tcm和8psk混合调制，5/6码率的rs和8psk的混合调制，以及8psk调制，数据传输速率分别可达到8mbps，10mbps和12mbps，接收灵敏度分别达到-93dbm、-89dbm和-84dbm。
[0066]
在本技术实施例中，与edr调制模式相比，最高数据传输速率提高到原来的4倍。根据不同的信道带宽设定了不同sync word长度，根据不同的信道带宽模式设置payload的不同的调制方式，多种蓝牙帧格式提供了不同速率，能够满足实际应用中不同的蓝牙信道情
况，为自适应数据速率传输提供了多样性的调制方案。
[0067]
在本技术实施例中，上述表1中接收灵敏度是采用比特误差率(bit error rate，ber)表示，本技术实施例提供了6种格式编号，其对应的接收灵敏度是-97dbm、-95dbm、-92dbm、-93dbm、-89dbm、-84dbm，dbm是纯计数单位，表示一个指代功率的绝对值，上述6种格式编号覆盖了显示应用中大部分场景，既支持近距离高信噪比条件下的蓝牙高速传输(例如，最高12mbps传输速率)，也能保证较远的覆盖范围(例如，最高-97dbm灵敏度)。
[0068]
在本技术实施例中，设备可以根据实际的信道状况灵活调整当前传输的格式，示例性的，对于蓝牙传输过程，当接收灵敏度较高时，其覆盖的有效工作距离(蓝牙发射设备和接收设备之间的有效工作距离)越远，而其对应的蓝牙传输速率较低，例如，对于edr调制模式，当接收灵敏度是-97dbm时，其对应的传输速率可能只有1mbps，而本技术实施例提供的bt方案，当接收灵敏度是-97dbm时，其对应的传输速率达到2mbps，在保证稳定的蓝牙传输的同时，尽量提供更高的数据速率。
[0069]
在本技术实施例中，根据上述表1可以看出，本技术实施例提供的bt方案的数据传输速率，相比于相关技术中的蓝牙技术提高很多。示例性的，最高的数据传输速率(格式编码6对应的12mbps数据传输速率)，是相关技术中最快速率格式(例如，edr 3m调制模式对应的3mbps传输速率)的4倍。最低的数据传输速率(格式编码1对应的2mbps数据传输速率)，是相关技术中蓝牙基础速率(br调制模式对应的传输速率是1mbps)的2倍。本技术实施例恩能够满足大吞吐量数据传输的需求。
[0070]
在一些实施例中，上述s100还可以通过以下方式实现。根据信道带宽，确定调制方式集合；调制方式集合中包括多个与数据传输速率相关的候选调制方式；根据信道状态信息，在调制方式集合中确定第一调制方式；其中，信道状态信息反映第一设备和第二设备在蓝牙通信时的蓝牙信道质量，蓝牙信道质量与数据传输速率呈正相关。
[0071]
在本技术实施例中，信道状态信息反映了蓝牙信道质量，蓝牙信道质量越好，可以适用于越高数据传输速率。对于距离较近，灵敏度要求不高的信道状况，可以选择较高的数据传输速率对应的调制方式，例如，可以选择4mhz信道带宽，采用8psk调制方式，其数据传输速率12mbps。对于距离较远的信道状况，适当选择灵敏度较高、数据传输速率较低对应的调制方式，例如，可以选择1mhz信道带宽，利用2/3码率的tcm和8psk混合调制对蓝牙数据帧进行调制，使数据传输速率达到2mbps，相比于br调制模式对应的1mbps传输速率，依旧提高了数据传输速率。
[0072]
在本技术实施例中，由于不同的信道带宽对应多个调制方式，多个调制方式对应不同的数据传输速率，因此，本技术实施例根据信道带宽，确定可以选择的多个候选调制方式，然后再根据信道状态信息，在多个候选调制方式中确定第一调制方式，使得选择到的第一调制方式满足当前蓝牙信道的状况，从而在提高数据传输速率的同时，还能够合理利用资源。同时，可以实现不同调制格式(例如，2/3码率的tcm和8psk混合调制)之间的自适应调节，实现自适应速率(auto rate)传输。
[0073]
在一些实施例中，信道状态信息可以通过以下方式确定。接收第二设备传输的参考信号(reference signal，rs)功率；根据参考信号功率确定接收信噪比；根据接收信噪比确定信道状态信息。参考信号功率表示第二设备实际发送的信号功率，根据参考信号功率和第一设备的实际接收功率，计算接收信噪比。接收信噪比与蓝牙信道的吞吐量呈正相关，
反映了蓝牙信道质量。因此，根据信道状态信息，选择合适的数据传输速率(也就是选择合适的第一调制方式)进行数据帧传输，提高了数据传输速率。
[0074]
在一些实施例中，上述图7中s101中的第一调制方式还可以通过以下方式确定：接收第二设备发送的数据传输请求；根据数据传输请求，确定第一调制方式。
[0075]
在本技术实施例中，第一调制方式可以是由第二设备进行确定，然后发送给第一设备，由第一设备根据第一调制方式对蓝牙数据帧进行调制。第二设备根据自身解调需求，例如自身可以识别并执行的解调方式，确定第一调制方式，并将第一调制方式通过数据传输请求的方式发送给第二设备。可以理解的是，第二设备也可以采用与第一设备确定第一调制方式的方法，确定第一调制方式，例如，根据信道带宽和/或信道状态信息，确定第一调制方式。
[0076]
在本技术实施例中，第一设备通过第二设备发送的数据传输请求，确定第一调制方式，提高了数据传输的多样性。
[0077]
本技术实施例还提供一种数据帧传输方法，该方法由第二设备执行。即从第二设备的解调过程对数据帧传输过程进行说明。如图9所示，图9为本技术实施例提供的另一种数据帧传输方法的步骤流程图，数据帧传输方法包括以下步骤：
[0078]
s201、通过无线通信信道接收第一调制序列和第二调制序列，第一调制序列对应于数据帧的数据部分，第二调制序列对应于数据帧的前导部分。
[0079]
s202、基于第一调制方式对第一调制序列进行解调；第一调制方式对应于无线通信信道的带宽。
[0080]
在本技术实施例中，图9与图7分别从第二设备的解调过程和第一设备的调制过程对数据帧传输方法进行说明，图9中s201和s202所实现的数据帧传输方法的实施例具体描述及其所达到的技术效果可参见上述图7，在此不再赘述。
[0081]
在一些实施例中，基于高斯频移键控对第二调制序列进行解调。
[0082]
在一些实施例中，在上述图9中s201之前，该数据帧传输方法还包括以下步骤。向第一设备发送数据传输请求，数据传输请求用于确定第一调制方式。
[0083]
为实现本技术实施例的数据帧传输方法，本技术实施例还提供一种数据帧传输装置，如图10所示，图10为本技术实施例提供的一种数据帧传输装置的可选的结构示意图，该数据帧传输装置100包括：调制模块1001，用于基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；其中，数据帧包括第一序列和第二序列，第一序列对应于数据帧的数据部分，第二序列对应于数据帧的前导部分，第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；传输模块1002，用于通过无线通信信道传输经调制的第一序列和经调制的第二序列。
[0084]
在一些实施例中，第一调制方式包括相移键控调制；
[0085]
调制模块1001，还用于基于高斯频移键控对第二序列进行调制。
[0086]
在一些实施例中，第一序列包括同步字；数据帧传输装置100还包括确定模块1003；
[0087]
确定模块1003，用于基于无线通信信道的带宽确定同步字的时间长度。
[0088]
在一些实施例中，确定模块1003，还用于基于无线通信信道的带宽确定第一序列的编码方式。
[0089]
在一些实施例中，确定模块1003，还用于在无线通信信道的带宽为1兆赫兹mhz的
情况下，确定第一序列的编码方式为网格编码调制tcm；在无线通信信道的带宽为2mhz的情况下，确定第一序列的编码方式为tcm，或者，里德索罗门编码rs码；在无线通信信道的带宽为4mhz的情况下，确定不对第一序列进行编码，或者确定第一序列的编码方式为tcm，或rs码。
[0090]
在一些实施例中，无线通信信道是蓝牙信道。
[0091]
为实现本技术实施例的数据帧传输方法，本技术实施例还提供一种数据帧传输装置，如图11所示，图11为本技术实施例提供的另一种数据帧传输装置的可选的结构示意图，该数据帧传输装置110包括：接收模块1101，用于通过无线通信信道接收第一调制序列和第二调制序列，第一调制序列对应于数据帧的数据部分，第二调制序列对应于数据帧的前导部分；解调模块1102，用于基于第一调制方式对第一调制序列进行解调，第一调制方式对应于无线通信信道的带宽。
[0092]
在一些实施例中，第一调制方式包括相移键控调制；
[0093]
解调模块1102，还用于基于高斯频移键控对第二调制序列进行解调。
[0094]
需要说明的是，上述实施例提供的任一数据帧传输装置在进行数据帧传输时，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述处理分配由不同的程序模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分处理。另外，上述实施例提供的数据帧传输装置与数据帧传输方法实施例属于同一构思，其具体实现过程及有益效果详见方法实施例，这里不再赘述。对于本装置实施例中未披露的技术细节，请参照本技术方法实施例的描述而理解。
[0095]
本技术实施例还提供一种芯片，芯片包括第一处理器，第一处理器配置成：基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；其中，数据帧包括第一序列和第二序列，第一序列对应于数据帧的数据部分，第二序列对应于数据帧的前导部分，第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；通过无线通信信道传输经调制的第一序列和经调制的第二序列。
[0096]
本技术实施例还提供另一种芯片，芯片包括第二处理器，第二处理器配置成：通过无线通信信道接收第一调制序列和第二调制序列；基于第一调制方式对第一调制序列进行解调；其中，第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；第一调制序列对应于数据帧的数据部分，第二调制序列对应于数据帧的前导部分。
[0097]
在本技术实施例中，图12为本技术实施例提出的一种蓝牙设备组成结构示意图，如图12所示，本技术实施例提出的设备120包括第一处理器1201、存储可执行计算机程序的第一存储器1202，第一处理器1201，用于执行第一存储器1202中存储的可执行计算机程序时，实现本技术实施例中第一设备侧所执行的数据帧传输方法。在一些实施例中，蓝牙设备120还可以包括第一通信接口1203，以及用于连接第一处理器1201、第一存储器1202和第一通信接口1203的第一总线1204。
[0098]
在本技术实施例中，第一总线1204用于连接第一通信接口1203、第一处理器1201以及第一存储器1202，实现这些器件之间的相互通信。
[0099]
在本技术实施例中，图13为本技术实施例提出的另一种蓝牙设备组成结构示意图，如图13所示，本技术实施例提出的设备130包括第二处理器1301、存储可执行计算机程序的第二存储器1302，第二处理器1301，用于执行第二存储器1302中存储的可执行计算机程序时，实现本技术实施例中第二设备侧所执行的数据帧传输方法。在一些实施例中，蓝牙
设备130还可以包括第二通信接口1303，以及用于连接第二处理器1301、第二存储器1302和第二通信接口1303的第二总线1304。
[0100]
在本技术实施例中，第二总线1304用于连接第二通信接口1303、第二处理器1301以及第二存储器1302，实现这些器件之间的相互通信。
[0101]
在本技术实施例中，上述第一处理器1201和第二处理器1301可以为特定用途集成电路(application specific integrated circuit，asic)、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、数字信号处理装置(digital signal processing device，dspd)、可编程逻辑装置(programmable logic device，pld)、现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)、中央处理器(central processing unit，cpu)、控制器、微控制器、微处理器中的至少一种。可以理解地，对于不同的设备，用于实现上述处理器功能的电子器件还可以为其它，本技术实施例不作具体限定。
[0102]
第一存储器1202和第二存储器1302用于存储可执行计算机程序和数据，该可执行计算机程序包括计算机操作指令，第一存储器1202和第二存储器1302可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器，例如，至少两个磁盘存储器。在实际应用中，上述第一存储器1202和第二存储器1302可以是易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，ram)；或者非易失性存储器(non-volatile memory)，例如只读存储器(read-only memory，rom)，快闪存储器(flash memory)，硬盘(hard disk drive，hdd)或固态硬盘(solid-state drive，ssd)；或者上述种类的存储器的组合。
[0103]
另外，在本实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
[0104]
集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并非作为独立的产品进行销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中，基于这样的理解，本实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或processor(处理器)执行本实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0105]
本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，用于被第一处理器执行时实现如上第一设备侧执行的任一实施例所述的数据帧传输方法；用于被第二处理器执行时实现如上第二设备侧执行的任一实施例所述的数据帧传输方法。
[0106]
示例性的，本实施例中的一种数据帧传输方法对应的程序指令可以被存储在光盘，硬盘，u盘等存储介质上，当存储介质中的与一种数据帧传输方法对应的程序指令被一电子设备读取或被执行时，可以实现如上述任一实施例所述的数据帧传输方法。
[0107]
本领域内的技术人员应明白，本技术实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0108]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的实现流程示意图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程示意图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及实现流程示意图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在实现流程示意图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0109]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在实现流程示意图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0110]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在实现流程示意图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0111]
以上，仅为本技术的较佳实施例而已，并非用于限定本技术的保护范围。
技术特征：1.一种数据帧传输方法，其特征在于，所述方法包括：基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；其中，所述数据帧包括第一序列和第二序列，所述第一序列对应于所述数据帧的数据部分，所述第二序列对应于所述数据帧的前导部分，所述第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；通过所述无线通信信道传输经调制的所述第一序列和经调制的所述第二序列。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一调制方式包括相移键控调制；所述方法还包括：基于高斯频移键控对所述第二序列进行调制。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一序列包括同步字，所述方法还包括：基于所述无线通信信道的带宽确定所述同步字的时间长度。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：基于所述无线通信信道的带宽确定所述第一序列的编码方式。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述无线通信信道的带宽确定所述第一序列的编码方式，包括：在所述无线通信信道的带宽为1兆赫兹的情况下，确定所述第一序列的编码方式为网格编码调制；在所述无线通信信道的带宽为2兆赫兹的情况下，确定所述第一序列的编码方式为所述网格编码调制，或者，里德索罗门编码；在所述无线通信信道的带宽为4兆赫兹的情况下，确定不对所述第一序列进行编码，或者，确定所述第一序列的编码方式为所述网格编码调制或所述里德索罗门编码。6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述无线通信信道是蓝牙信道。7.一种数据帧传输方法，其特征在于，所述方法包括：通过无线通信信道接收第一调制序列和第二调制序列；基于第一调制方式对所述第一调制序列进行解调；其中，所述第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；所述第一调制序列对应于数据帧的数据部分，所述第二调制序列对应于所述数据帧的前导部分。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一调制方式包括相移键控调制；所述方法还包括：基于高斯频移键控对所述第二调制序列进行解调。9.一种数据帧传输装置，其特征在于，所述装置包括：调制模块，用于基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；其中，所述数据帧包括第一序列和第二序列，所述第一序列对应于所述数据帧的数据部分，所述第二序列对应于所述数据帧的前导部分，所述第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；传输模块，用于通过所述无线通信信道传输经调制的所述第一序列和经调制的所述第二序列。10.一种数据帧传输装置，其特征在于，所述装置应用于第二设备，所述装置包括：接收模块，用于通过无线通信信道接收第一调制序列和第二调制序列；解调模块，用于基于第一调制方式对所述第一调制序列进行解调；其中，所述第一调制
方式对应于无线通信信道的带宽；所述第一调制序列对应于数据帧的数据部分，所述第二调制序列对应于所述数据帧的前导部分。11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，用于被第一处理器执行时，实现权利要求1-6任一项所述的方法；或者，用于被第二处理器执行时，实现权利要求7或8所述的方法。12.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括第一处理器，所述第一处理器配置成：基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；其中，所述数据帧包括第一序列和第二序列，所述第一序列对应于所述数据帧的数据部分，所述第二序列对应于所述数据帧的前导部分，所述第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；通过所述无线通信信道传输经调制的所述第一序列和经调制的所述第二序列。13.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括第二处理器，所述第二处理器配置成：通过无线通信信道接收第一调制序列和第二调制序列；基于第一调制方式对所述第一调制序列进行解调；其中，所述第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；所述第一调制序列对应于数据帧的数据部分，所述第二调制序列对应于所述数据帧的前导部分。14.一种蓝牙设备，其特征在于，所述蓝牙设备包括存储器和处理器；所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序；所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-8任一项所述方法。
技术总结本申请实施例公开了一种数据帧传输方法、装置、芯片、存储介质和蓝牙设备。该方法包括：基于第一调制方式对数据帧的第一序列进行调制；其中，数据帧包括第一序列和第二序列，第一序列对应于数据帧的数据部分，第二序列对应于数据帧的前导部分，第一调制方式对应于无线通信信道的带宽；通过无线通信信道传输经调制的第一序列和经调制的第二序列。第一序列和经调制的第二序列。第一序列和经调制的第二序列。
技术研发人员：刘晴
受保护的技术使用者：OPPO广东移动通信有限公司
技术研发日：2022.07.25
技术公布日：2022/11/1
