專利名稱：基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講系統(tǒng)，屬于無線通信和電子信息技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，無線通信技術(shù)隨著人類生活水平的提高不斷發(fā)展。通信方式也開始進化，變得更加輕便化、低成本化和智能化。WiFi是一種能把包含有WiFi模塊的終端以無線方式互相連接的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是一組基于IEEE802.11標準的通信技術(shù)。與常見的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對t匕，WiFi擁有更寬的帶寬，更強的射頻信號，更低的功耗和改進的安全性。Android是一種以Linux為基礎(chǔ)的開放源碼操縱系統(tǒng)，有著流暢的操作、人性化的設(shè)計。然而在我國存在的對講系統(tǒng)還存在以下問題:
1.我國的對講系統(tǒng)還處于傳統(tǒng)設(shè)計的階段。對講設(shè)備往往體積大、不便于攜帶。2.傳統(tǒng)的對講設(shè)備開發(fā)成本高，成品后價格也高。由于新科技更新?lián)Q代快，容易造成資源浪費。3.傳統(tǒng)的對講設(shè)備傳輸語音仍是模擬通信信號，對無線射頻和天線的設(shè)計有很高的技術(shù)要求，通信質(zhì)量容易受環(huán)境干擾。4.傳統(tǒng)的對講設(shè)備功能比較單一，不能根據(jù)不同通信環(huán)境調(diào)整不同的通信模式。5.傳統(tǒng)的對講設(shè)備故障后返修成本高，維護工作量大。6.傳統(tǒng)的對講設(shè)備耗電量大，還在使用一次性顆粒電池，不綠色節(jié)能，造成環(huán)境污染。 7.傳統(tǒng)的對講設(shè)備只能單一的與相應(yīng)頻道的用戶對講通信，不能靈活的選擇性與特定用戶進行對講。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述問題，提供一種基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講系統(tǒng)，該系統(tǒng)在Android平臺上運作，實現(xiàn)了傳統(tǒng)對講設(shè)備到智能終端上功能的移植。系統(tǒng)通過WiFi模塊直接接入無線局域網(wǎng)，可依據(jù)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境選擇合適的通信模式，體積小、成本低、通信
質(zhì)量有保障。本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括WiFi模塊(I)、語音廣播模塊
(2)、語音單播模塊(3)、用戶監(jiān)測模塊(4)、消息收發(fā)模塊(5)、數(shù)據(jù)庫管理模塊(6)六個部分；WiFi模塊(I)提供有WiFi無線網(wǎng)絡(luò)的連接；語音廣播模塊(2)用于WiFi網(wǎng)絡(luò)組成的局域網(wǎng)內(nèi)的廣播語音對講；語音單播模塊(3)用于WiFi網(wǎng)絡(luò)組成的局域網(wǎng)內(nèi)的一對一語音對講；用戶監(jiān)測模塊(4)用于監(jiān)測局域網(wǎng)內(nèi)的用戶信息；消息收發(fā)模塊(5)用于局域網(wǎng)內(nèi)用戶之間的信息交互；數(shù)據(jù)庫管理模塊(6)用于管理局域網(wǎng)內(nèi)的用戶信息。WiFi模塊(I)可通過WiFi熱點功能建立起基于WiFi無線網(wǎng)絡(luò)組成的局域網(wǎng)，局域網(wǎng)內(nèi)的其它具備WiFi模塊的用戶都可經(jīng)過該熱點連接進網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)終端通過WiFi模塊進行無線連接。語音廣播模塊(2 )廣播語音數(shù)據(jù)基于UDP協(xié)議進行傳輸，通信模式為單工方式。主機終端進入系統(tǒng)直接進入語音廣播模塊，該模塊通過音頻輸入輸出口與系統(tǒng)連接。局域網(wǎng)內(nèi)的終端用戶通過該模塊都可與除主機之外的所有用戶進行語音對講。語音廣播對講采用面向不連接的數(shù)據(jù)傳輸方式，會產(chǎn)生丟包，會有一些數(shù)據(jù)延遲，但大體上不影響通信質(zhì)量。語音單播模塊(3)單播語音數(shù)據(jù)基于TCP/IP協(xié)議進行傳輸，通信模式為單工方式。該模塊通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫與用戶監(jiān)測模塊(4)連接。在用戶信息界面下選擇其它終端用戶IP可進入語音單播模塊，實現(xiàn)一對一語音對講功能。該模式采用面向連接的方式進行數(shù)據(jù)傳輸，可獲得比較高的話音質(zhì)量。語音廣播模塊(2)與語音單播模塊(3)選用的音頻采樣率為44100，音頻的錄制聲道為單聲道，音頻的數(shù)據(jù)格局為PCM16位每個樣本。模塊進行音頻編碼使用的是speex編碼器。用戶監(jiān)測模塊(4)用于偵聽局域網(wǎng)內(nèi)用戶的上線、下線信息。該模塊通過發(fā)送狀態(tài)通知信息來與其它的終端用戶進行系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)交流。通過數(shù)據(jù)更新，可時刻保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)的用戶信息都是最新的。消息收發(fā)模塊(5)用于非語音通信模式下，用戶之間進行文字信息交互。數(shù)據(jù)基于UDP協(xié)議進行傳輸。該模塊為socket (套接字)的一般通信方式，主要用于在不方便進行語音對講情況下，終端用戶之間進行文字信息交流。數(shù)據(jù)庫管理模塊(6)用于管理局域網(wǎng)內(nèi)所有用戶的IP數(shù)據(jù)信息，上線日期信息，以及備注信息。數(shù)據(jù)庫 時刻保持最新狀態(tài)，終端用戶在退出系統(tǒng)程序時會銷毀數(shù)據(jù)庫，在進入系統(tǒng)時重新建立數(shù)據(jù)庫。本發(fā)明的有益效果是:
1.本發(fā)明基于WiFi無線網(wǎng)絡(luò)傳輸，比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)有更好的帶寬。語音數(shù)據(jù)通過模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號進行傳輸，受周圍環(huán)境干擾的可能性幾乎為零，可獲得比較高的通信質(zhì)量。2.本發(fā)明在Android系統(tǒng)上實現(xiàn),基于Android系統(tǒng)的開源性和便捷性,系統(tǒng)維護起來方便，版本更新的成本低。終端智能性高、兼容性強、功耗低、綠色環(huán)保。3.本發(fā)明設(shè)計有單播和廣播兩種通信模式，適合在不同通信環(huán)境下選擇相應(yīng)的對講方式。并且還附加有消息收發(fā)模塊，使對講系統(tǒng)的通信方式更加靈活。4.本發(fā)明有數(shù)據(jù)庫管理模塊，該功能可方便獲取局域網(wǎng)內(nèi)用戶的IP信息，免去自己去收集用戶信息的麻煩，高效、便捷。


圖1為本發(fā)明提供的基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明提供的基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講系統(tǒng)的界面示意 其中:圖2(a)是語音廣播界面示意 圖2(b)是用戶信息界面示意 圖2(c)是語音單播和消息收發(fā)界面示意 圖3為本發(fā)明運作的程序流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個具體的實施方式進行說明。本發(fā)明所述的基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。包括WiFi模塊(I)、語音廣播模塊(2)、語音單播模塊(3)、用戶監(jiān)測模塊(4)、消息收發(fā)模塊
(5)、數(shù)據(jù)庫管理模塊(6)。附圖2是基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講系統(tǒng)的一個實施方案(本發(fā)明主要用于局域網(wǎng)范圍內(nèi)的語音對講):
選用裝載有Android系統(tǒng)的智能終端A、終端B、終端C。終端皆安裝有WiFi模塊(1)，負責(zé)組建起基于WiFi無線網(wǎng)絡(luò)的局域網(wǎng)。終端C啟用為WiFi熱點，終端A與終端B連接熱點形成一個自組織網(wǎng)絡(luò)。初始化終端A與終端B中的Android對講應(yīng)用程序，用戶監(jiān)測線程開始啟動，開始自組織的搜尋網(wǎng)絡(luò)用戶，初始化并更新數(shù)據(jù)庫。終端A與終端B中的應(yīng)用程序在Is歡迎動畫過后，自動進入語音廣播主界面，界面外形示意圖參閱圖2(a)所示。語音廣播回放線程開始啟動，先進的終端會收到后進終端的上線提醒消息。語音廣播為單工通信方式。終端A摁下語音廣播界面上的麥克風(fēng)，局域網(wǎng)內(nèi)的其它任何終端用戶包括終端B可從耳麥中收聽到終端A傳輸過來的語音。終端A點擊麥克風(fēng)對上的眼睛搜尋按鈕，應(yīng)用程序開始讀取數(shù)據(jù)庫內(nèi)的用戶信息，進入到用戶信息顯示界面。界面外形示意圖參閱圖2(b)所示。界面上有局域網(wǎng)內(nèi)所有用戶的IP信息(包括本機IP信息和回路地址“127.0.0.1”)。用戶信息顯示界面內(nèi)，可以手動添加、修改或刪除用戶數(shù)據(jù)。

終端A與終端B互相選擇對方的IP信息，進入語音單播與消息收發(fā)界面。界面外形示意圖參閱圖2(c)所示。消息收發(fā)功能基于UDP協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸，本機終端可以收到其它任何終端發(fā)過來的文字信息，為欲與本機終端通話的其它終端用戶提供了提醒便利。打開雙方該界面右上角的語音單播開關(guān)(0FF-0N)，語音單播回放線程開始啟動。語音單播為單工通信方式。終端A摁下編輯框?qū)ι系耐ㄔ挵粹o開始對講，終端B可從耳麥中收聽到終端A傳輸過來的語音。系統(tǒng)的詳細運作的程序流程參閱圖3所示。該對講模式基于TCP/IP協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸，擁有較高的通信質(zhì)量，適合于通信質(zhì)量要求高的對講場合。
權(quán)利要求
1.一種基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括WiFi模塊(I)、語音廣播模塊(2)、語音單播模塊(3)、用戶監(jiān)測模塊(4)、消息收發(fā)模塊(5)、數(shù)據(jù)庫管理模塊(6);所述WiFi模塊(I)提供有WiFi無線網(wǎng)絡(luò)的連接；所述語音廣播模塊(2)通過音頻輸入輸出口與系統(tǒng)連接；所述語音單播模塊(3)和消息收發(fā)模塊(5)通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫與用戶監(jiān)測模塊(4)連接；所述數(shù)據(jù)庫管理模塊(6)通過系統(tǒng)接口函數(shù)與用戶監(jiān)測模塊(4)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講機系統(tǒng)，其特征在于，所述的WiFi模塊(I)可通過WiFi熱點功能建立起基于WiFi無線網(wǎng)絡(luò)組成的局域網(wǎng)，局域網(wǎng)內(nèi)的其它具備WiFi模塊的用戶都可經(jīng)過該熱點連接進網(wǎng)絡(luò)。
3.按照權(quán)利要求1所述的基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講機系統(tǒng)，其特征在于，所述的語音廣播模塊(2)廣播語音數(shù)據(jù)基于UDP協(xié)議進行傳輸，通信模式為單工方式。
4.按照權(quán)利要求1所述的基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講機系統(tǒng)，其特征在于，所述的語音單播模塊(3)單播語音數(shù)據(jù)基于TCP/IP協(xié)議進行傳輸，通信模式為單工方式。
5.按照權(quán)利要求1所述的基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講機系統(tǒng)，其特征在于，所述的語音廣播模塊(2)與語音單播模塊(3)選用的音頻采樣率為44100，音頻的錄制聲道為單聲道，音頻的數(shù)據(jù)格局為PCM16位每個樣本。
6.按照權(quán)利要求1所述的基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講機系統(tǒng)，其特征在于，所述的用戶監(jiān)測模塊(4)用于偵聽局域網(wǎng)內(nèi)用戶的上線、下線信息。
7.按照權(quán)利要求1所述的基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講機系統(tǒng)，其特征在于，所述的消息收發(fā)模塊(5)用于非語音通信模式下，用戶之間進行文字信息交互，數(shù)據(jù)基于UDP協(xié)議進行傳輸。
8.按照權(quán)利要求1所述的基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講機系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)庫管理模塊(6)用于管理局域網(wǎng)內(nèi)所有用戶的IP數(shù)據(jù)信息，上線日期信息，以及備注信息。
全文摘要
本發(fā)明為一種基于WiFi網(wǎng)絡(luò)的Android對講系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括WiFi模塊、語音廣播模塊、語音單播模塊、用戶監(jiān)測模塊、消息收發(fā)模塊、數(shù)據(jù)庫管理模塊六個部分；其中WiFi模塊提供有WiFi無線網(wǎng)絡(luò)的連接；語音廣播模塊用于WiFi網(wǎng)絡(luò)組成的局域網(wǎng)內(nèi)的廣播語音對講；語音單播模塊用于WiFi網(wǎng)絡(luò)組成的局域網(wǎng)內(nèi)的一對一語音對講；用戶監(jiān)測模塊用于監(jiān)測局域網(wǎng)內(nèi)的用戶信息；消息收發(fā)模塊用于局域網(wǎng)內(nèi)用戶之間的信息交互；數(shù)據(jù)庫管理模塊用于管理局域網(wǎng)內(nèi)的用戶信息，本發(fā)明實現(xiàn)了傳統(tǒng)對講設(shè)備到智能終端上功能的移植，降低了成本的同時也使對講系統(tǒng)變得更加高效、智能。
文檔編號H04Q5/24GK103227965SQ201310195010
公開日2013年7月31日 申請日期2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月24日
發(fā)明者孫大洋, 楊鈞杰, 錢志鴻 申請人:吉林大學(xué)