无线手柄通讯方法.pdf

本发明公开了一种无线手柄通讯方法，其特征在于，能够在多个无线手柄和机顶盒之间实现无线通讯，在无线手柄和机顶盒之间无线传送的核心数据包括组编号，手柄编号，体感传感器编码，按键编码和状态编码；所述机顶盒与无线手柄之间的通讯是通过连接在机顶盒数据接口上的无线接收盒或通过机顶盒内置的无线模块来实现的，所述机顶盒数据接口包括但不限于USB接口。本发明还公开了一种体感无线手柄通讯方法，详细定义了体感传感器的编码方法。

1.  一种无线手柄通讯方法，其特征在于，能够在多个无线手柄和机顶盒之间实现无线通讯，在无线手柄和机顶盒之间无线传送的数据包中包括由6个字节组成的核心数据包；其中核心数据包的第1个字节表示组编号，只有机顶盒中设置的组编号和核心数据包中的组编号一致，机顶盒才能接收到完整核心数据包的数据，核心数据包的第2个字节表示无线手柄的手柄编号，在同一组编号下，该手柄编号必须唯一，否则将无法区分是哪个手柄发出的数据；所述机顶盒与无线手柄之间的通讯是通过连接在机顶盒数据接口上的无线接收盒或通过机顶盒内置的无线模块来实现的，所述机顶盒数据接口包括但不限于USB接口。

2.  根据权利要求1中所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄是体感手柄，内置了体感传感器，能够检测人体的运动，包括但不限于倾斜角度的检测，晃动的检测，甩动的检测，位移检测，力度的检测和运动速度检测中的一个或多个功能；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的定义还包括：核心数据包的第3个字节表示前后方向的倾斜传感器或加速度传感器的编码数值，核心数据包的第4个字节表示左右方向的倾斜传感器或加速度传感器的编码数值。

3.  根据权利要求1或2中任一所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上有方向按键和确认键OK键；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的第5个字节表示无线手柄器按键编码值，按键编码包含如下定义：
(1)方向上键按下的编码为16进制的0x01；
(2)方向下键按下的编码为16进制的0x03；
(3)方向左键按下的编码为16进制的0x02；
(4)方向右键按下的编码为16进制的0x04；
(5)OK键按下的编码为16进制的0xAE；
(6)OK键抬起的编码为16进制的0xAF。

4.  根据权利要求3中所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上有答题按键A键，B键，C键和D键；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的第5个字节表示无线手柄按键编码值，按键编码包含如下定义：
(1)A键按下的编码为16进制的0x0A；
(2)B键按下的编码为16进制的0x0B；
(3)C键按下的编码为16进制的0x0C；
(4)D键按下的编码为16进制的0x0D；

5.  根据权利要求3中所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上有自定义的功能键+号键，可用于表示退出或进入菜单功能；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的第5个字节表示无线手柄按键编码值，按键编码包含如下定义：
(1)+号键按下的编码为16进制的0xA5；
(2)+号键抬起的编码为16进制的0xBF；

6.  根据权利要求3中所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上还包括滚轮，用于棋牌类游戏；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的第5个字节也表示无线手柄滚轮编码值，其中滚轮的按键编码包含如下定义：
(1)滚轮向下滚动的编码为16进制的0x5；
(2)滚轮向上滚动的编码为16进制的0x6；
(3)滚轮按下的编码为16进制的0x7。

7.  根据权利要求3中所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上还有内置的震动传感器，当无线手柄甩动时，能够发出甩动键值；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的第5个字节也表示无线手柄内部输出的甩动编码值，编码包含如下定义：震动传感器触发时输出的编码为16进制的0x08。

8.  根据权利要求3中所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的第6个字节表示响应状态；其中响应状态包含以下数值定义：
(1)0xF1表示是正常情况下无线手柄发出的按键编码值；
(2)0xF6表示发出的是倾斜传感器和/或加速度传感器的综合编码值；
(3)0xF7表示是无线手柄刚上电时发出的初始编码值。

9.  根据权利要求3中所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上包括左右方向的倾斜传感器；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的第5个字节也表示无线手柄倾斜传感器的编码值，当手柄向左或向右倾斜触发对应的倾斜传感器时，内部输出的按键编码包含如下定义：
(1)左方向的倾斜传感器导通时发出的按键编码为16进制的0x09；
(2)右方向的倾斜传感器导通时发出的按键编码为16进制的0x10；

10.  根据权利要求3中所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，从机顶盒也能发送核心数据包给无线手柄，核心数据包的定义为：第1个字节表示组编号，第2个字节表示无线手柄的ID，第3个字节表示命令编码，第4个字节和第5个字节表示命令参数，第6个字节为命令序号，每次递增加1变化，如果发出的当前命令中的命令序号值不是上次命令序号值加1后的数值，则无线手柄不响应当前命令；其中命令编码包含如下定义：
(1)0xFC表示控制无线手柄进行震动并闪烁；
(2)0xFD表示控制无线手柄进行闪烁。

无线手柄通讯方法
技术领域
本发明涉及一种通过无线体感手柄与IPTV机顶盒进行数据交互的无线通讯方法。
背景技术
如果采用带有体感的无线手柄配合无线通讯方法，能够面对有休闲娱乐要求的社会精英及家族人群，瞄准家庭聚会体验的需求，加强人们现实群体关系，为消费者带来新鲜的休闲娱乐生活方式，它区别于单纯的看电视和电脑游戏，提供轻松的家庭聚会娱乐服务，满足人们多种娱乐需求。能够基于IPTV机顶盒，作为全面的家庭聚会娱乐解决方案，提供包含休闲情趣、健脑益智、自娱自乐多项功能的单人及多人游戏互动游戏。
发明内容
本发明克服现有遥控器功能单一及IPTV机顶盒不能实现体感游戏的缺点，提供了一种无线手柄通讯方法，其特征在于，能够在多个无线手柄和机顶盒之间实现无线通讯，在无线手柄和机顶盒之间无线传送的数据包括包头，协议头，组编号，手柄编号，体感传感器编码，按键编码，状态编码和校验字节。在无线手柄和机顶盒之间无线传送的数据包中包括由6个字节组成的核心数据包；其中核心数据包的第1个字节表示组编号，只有机顶盒中设置的组编号和核心数据包中的组编号一致，机顶盒才能接收到完整核心数据包的数据，核心数据包的第2个字节表示无线手柄的手柄编号，在同一组编号下，该手柄编号必须唯一，否则将无法区分是哪个手柄发出的数据；所述机顶盒与无线手柄之间的通讯是通过连接在机顶盒数据接口上的无线接收盒或通过机顶盒内置的无线模块来实现的，所述机顶盒数据接口包括但不限于USB接口。
当使用USB接口做为数据接口时，以USB口模拟串口的方式进行通讯，典型的设置参数为波特率38400，无校验位，数据位8，停止位1。
所述的无线手柄典型的采用2.4G无线通讯方式，也可以采用315M，433M，3.5G等多种频段进行无线通讯，还可以采用红外方式进行无线通讯。
所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄是体感手柄，内置了体感传感器，能够检测人体的运动，包括但不限于倾斜角度的检测，晃动的检测，甩动的检测，位移检测，力度的检测和运动速度检测中的一个或多个功能；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的定义还包括：核心数据包的第3个字节表示前后方向的倾斜传感器或加速度传感器的编码数值，核心数据包的第4个字节表示左右方向的倾斜传感器或加速度传感器的编码数值。
所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上有方向按键和确认键OK键；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的定义还包括：核心数据包的第5个字节表示无线手柄器按键编码值，按键编码包含如下定义：
(1)方向上键按下的编码为16进制的0x01；
(2)方向下键按下的编码为16进制的0x03；
(3)方向左键按下的编码为16进制的0x02；
(4)方向右键按下的编码为16进制的0x04；
(5)OK键按下的编码为16进制的0xAE；
(6)OK键抬起的编码为16进制的0xAF。
所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上有答题按键A键，B键，C键和D键；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的定义还包括：核心数据包的第5个字节表示无线手柄按键编码值，按键编码包含如下定义：
(1)A键按下的编码为16进制的0x0A；
(2)B键按下的编码为16进制的0x0B；
(3)C键按下的编码为16进制的0x0C；
(4)D键按下的编码为16进制的0x0D；
所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上有自定义的功能键+号键，可用于表示退出或进入菜单功能；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的定义还包括：核心数据包的第5个字节表示无线手柄按键编码值，按键编码包含如下定义：
(1)+号键按下的编码为16进制的0xA5；
(2)+号键抬起的编码为16进制的0xBF；
所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上还包括滚轮，用于棋牌游戏；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的定义还包括：核心数据包的第5个字节也表示无线手柄滚轮编码值，其中滚轮的按键编码包含如下定义：
(1)滚轮向下滚动的编码为16进制的0x5；
(2)滚轮向上滚动的编码为16进制的0x6；
(3)滚轮按下的编码为16进制的0x7。
所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上还有内置的震动传感器，当无线手柄甩动时，能够发出甩动键值；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的定义还包括：核心数据包的第5个字节也表示无线手柄内部输出的甩动编码值，编码包含如下定义：震动传感器触发时输出的编码为16进制的0x08。
所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的定义还包括：第6个字节表示响应状态；其中响应状态包含以下数值定义：
(1)0xF1表示是正常情况下无线手柄发出的按键编码值；
(2)0xF6表示发出的是倾斜传感器和/或加速度传感器的综合编码值；
(3)0xF7表示是无线手柄刚上电时发出的初始编码值。
所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，所述无线手柄上包括左右方向的倾斜传感器；从无线手柄发送给机顶盒的数据中包含的核心数据包的第5个字节也表示无线手柄倾斜传感器的编码值，当手柄向左或向右倾斜触发对应的倾斜传感器时，内部输出的按键编码包含如下定义：
(1)左方向的倾斜传感器导通时发出的按键编码为16进制的0x09；
(2)右方向的倾斜传感器导通时发出的按键编码为16进制的0x10；
所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，从机顶盒也能发送核心数据包给无线手柄，核心数据包的定义为：第1个字节表示组编号，第2个字节表示无线手柄的ID，第3个字节表示命令编码，第4个字节和第5个字节表示命令参数；其中命令编码包含如下定义：
(1)0xFC表示控制无线手柄进行震动并闪烁；
(2)0xFD表示控制无线手柄进行闪烁。
所述命令参数典型的如表示闪烁或震动的次数以及频率。
所述的无线手柄通讯方法，其特征在于，从机顶盒发送给无线手柄的核心数据包的第6个字节表示命令序号；其中命令序号每次递增加1变化，如果发出的当前命令中的命令序号值不是上次命令序号值加1后的数值，则无线手柄不响应当前命令。
具体实施方式
实施例1(体感无线手柄通讯方法)
本发明的体感无线手柄通讯方法，其特征在于，采用2轴加速度传感器加倾斜传感器的模式，或直接采用3轴的加速度传感器进行体感检测，传感器平时处于休眠状态，根据机顶盒或主机发出的指令进入工作状态，发出的6字节核心数据包，第1字节表示组编号，第2字节表示无线手柄的手柄编号，第3，第4，第5字节分别表示3轴加速度传感器的X，Y，Z方向的编码值，第6字节为0xF6，表示输出的是体感传感器的编码值。对于2轴加速度传感器，第3，第4字节分别表示2轴加速度传感器的X和Y方向的编码值，第5字节表示倾斜传感器的编码值。
其中加速度传感器各方向的编码值一般为2字节，在所述体感无线手柄通讯方法中进行了双字节到单字节的调整。其中一种方法为把采集值进行缩小，如除以一个常数或取每2位的数值调整为1位，具体方法为：00和01都调整成0，10和11都调整成1；还有一种方法是不输出采集值，只输出两次或多次采集值的平均差；另外的方法还有做多次采集值的平均值再除以一个常数。
倾斜传感器一般状态为0或1，在前后方向的两个倾斜传感器有4种状态：两个都未导通，两个都导通和分别有1个导通；加上左右方向的两个倾斜传感器的4种状态，一共有8种状态，所以用1个字节就可表示。