音频切换

随着用户越来越多地利用多个音频源设备 但越来越多的用户需要一种更简单的解决方案来管理耳机 跨设备使用。音频切换功能可无缝转换耳机连接 根据用户活动（例如开始电影）在设备之间切换并设为优先 事件（例如来电）。

用户体验原则

1. 连接切换应快速并且基于用户操作。
2. 连接切换应对用户完全透明，并允许用户 控制/还原。
3. 切换时应尊重用户隐私。

角色

音频切换器：搜寻器是一种音频源设备（例如， 手机或平板电脑），在适用情况下查找附近的耳机进行连接。

音频切换提供程序：该提供程序通常是通告其 状态和连接状态，以便寻求者做出改变决策。

要求概览

如需实现智能切换，提供程序必须遵循以下要求：

广告载荷

提供商应在通告中包含其当前的连接状态， 是基于快速配对账号数据（如上文所述）构建的 广告：在无法被发现时。

请注意，表 4.2 的版本为 0x1。

连接状态字段

建议 LE 音频提供程序应处理指定的所有上下文类型 详见 分配编号 6.12.3 （除非 Provider 明确不支持给定的上下文类型）和映射 将上下文类型映射到连接状态，如下所示。

• 对话：0x9
• 媒体：0x8
• 游戏：0x7
• 教学内容：0x7
• 语音助理：0x9
• 实时：0x9
• 音效：0x2
• 通知：0x2
• 铃声：0x9
• 提醒：0x7
• 紧急警报：0x9

对于混合 LE 音频上下文类型场景，例如在 调用时，提供程序应使用优先级最高的连接状态，即使用 0x9（调用），而不是 0x8（媒体）。

已连接的设备位图

为避免不必要的连接切换，搜寻者可能需要知道 耳机当前连接的设备。例如，当耳机 连接到手机时，不希望被手机 当某位家庭成员在 平板电脑。

请注意，该位图是匿名的，寻求者无法获知 设备与提供程序绑定。例如，以 5 个绑定的设备为例：

• 0：笔记本电脑 (0bx0000000)
• 1：手机 A (0b0x000000)
• 2：phoneB (0b00x00000)
• 3：平板电脑 (0b000x0000)
• 4：电视 (0b0000x000)

如果当前连接的设备是笔记本电脑和平板电脑， 位图将为 0b10010000。如果顺序变更不可避免，是可以接受的 例如当用户将耳机恢复出厂设置或绑定的设备数量时 上限。

随机可解析的广告

为避免跟踪和尊重用户隐私，提供商应定期轮换和 使用 AES-CTR 通过账号密钥对字段进行加密：

 encrypted_connection_status_field = connection_status_raw_data ^ AES(Key, IV)

其中

1. 密钥从使用中的账号密钥派生而来， 定义。

   • 密钥由 HKDF 函数、IETF RFC 5869 使用 SHA-256 生成 哈希函数。

       Key = HKDF(account_key, NULL, UTF8("SASS-RRD-KEY"),16)
     

   • 提供方应在此处使用原始账号密钥，即第一个字节 密钥为 0x04，不包含在使用模式中。

2. IV（初始矢量）是账号密钥数据的 2 字节盐，值为零 填充，即 IV 是 concat（盐，14 字节 ZERO）。

3. 如果表 4.1 中定义了连接状态原始数据， 连接状态发生变化时，应在 相同的广告时间范围。

这样一来，加密连接状态字段就会与 账号密钥数据会轮播。

BLE 广播结构如下：

例如，如果随机可解析数据包含加密连接， 状态字段，解密结果将是 连接状态字段。

为防止篡改，应稍微修改上面的账号密钥数据 当广告中包含随机解析数据时触发。通常，当 创建账号密钥过滤器时，将账号 键和盐。相反，如果还存在随机解析数据， 应按如下方式构造值 V：

 V = concat(account_key, salt, random_resolvable_data)

如果同时播报电池数据和随机解析数据，那么 V 应该 构造为：

 V = concat(account_key, salt, battery_data, random_resolvable_data)

使用中的账号密钥

连接切换基于账号进行，因此 Provider 应包含 BLE 通告中当前连接的账号信息。如果 当前连接的设备是音频切换搜索器，提供商应能够 获取与此 Seeker 相关联的账号密钥，然后使用此账号密钥 加密连接状态字段。如果连接的音频来源不是音频来源 切换 Seeker，提供程序应使用最近使用的账号密钥。

在计算账号密钥过滤器之前，提供程序应修改第一个 账号密钥的字节，以包含下列使用模式之一：

1. 0b00000100
   此账号密钥未在使用。
   这是默认密钥（请参阅账号密钥）。
2. 0b00000101
   此账号密钥是最近使用的账号密钥。
   连接状态字段由此账号密钥加密。没有任何 账号密钥信息，则可能意味着不需要 设备或连接的设备不是音频切换追逐器。
3. 0b00000110
   此账号密钥是正在使用的账号密钥。
   连接状态字段由此账号密钥加密，而当前的 已连接的设备与此账号密钥相关联。

音频切换载荷的示意图

下图显示了音频切换载荷的示意图。

消息

连接后，Seeker 和 Provider 可以使用消息流来同步音频 开关功能, 触发连接开关, 设置和获取开关 偏好设置、通知连接状态等。我们创建了一个邮件组 消息代码（如下所示）。

以下各部分提供了每个消息代码的其他详细信息。

为了提供消息身份验证功能，所有音频切换消息以及 从 Seeker 发送到 Provider 的数据需要一个 消息身份验证码。时间 收到具有 MAC 地址的消息时，应该对其进行确认，以便寻找器 知道提供程序是否对消息作出反应。

如果消息身份验证成功，提供程序应针对 消息：

如果失败，提供程序应针对消息发送 NAK：

请注意，如果提供程序是发送方，则无需使用 MAC。

获取音频切换功能

音频切换提供程序和尝试器都可以检查是否已连接的快速配对 通过使用以下消息，Seeker/Provider 是否支持音频切换：

收到 get capability of Audio switch 消息后 代码，音频切换搜索者/提供商将使用下列内容之一进行响应： 标志：

收到此消息后，提供程序应通过消息代码进行响应 0x34， 通知连接状态。

通知连接状态

如 BLE 通告载荷中所定义， 多点提供程序 - 如果连接状态发生更改（更改除外） 广告包，提供商还应通知已连接的 Seeker， 使用相同的账号密钥进行此项更改。如果提供商已连接 具有音频切换搜索器和非音频切换查找器（如果非音频） 切换 Seeker 处于活动状态时，提供程序也应通知连接的 Audio 切换 Seeker 以了解有关连接状态（使用 Seeker 的账号密钥）。

 encrypted_connection_status = connection_status_raw_data ^ AES(Key, IV)

• 密钥来自使用中的账号密钥，请参见 随机可解析的广告。

   Key = HKDF(account_key, NULL, UTF8("SASS-RRD-KEY"),16)
  

• IV 为 concat(Session_nonce, Message_nonce)

• connection_status_raw_data = concat(connection_state, custom_data, connected_devices），这在 BLE 中定义 通告载荷 请注意，不应包含字段长度和类型的字节，因为 这里是消息代码和数据长度

通知“音频切换”已发起连接

音频切换提供程序可能需要知道是否触发了连接切换 以获得不同的回应，例如停用音频耳标 switch 事件。搜寻者发送消息以通知提供程序 连接是音频切换发起的连接。

有关参考实现，请参阅 Nearby 嵌入式 SDK 库