CN103227965A - 基于WiFi网络的Android对讲*** - Google Patents

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孙大洋
杨钧杰
钱志鸿
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Abstract

本发明为一种基于WiFi网络的Android对讲***，该***包括WiFi模块、语音广播模块、语音单播模块、用户监测模块、消息收发模块、数据库管理模块六个部分；其中WiFi模块提供有WiFi无线网络的连接；语音广播模块用于WiFi网络组成的局域网内的广播语音对讲；语音单播模块用于WiFi网络组成的局域网内的一对一语音对讲；用户监测模块用于监测局域网内的用户信息；消息收发模块用于局域网内用户之间的信息交互；数据库管理模块用于管理局域网内的用户信息，本发明实现了传统对讲设备到智能终端上功能的移植，降低了成本的同时也使对讲***变得更加高效、智能。

Description

基于WiFi网络的Android对讲***
技术领域
本发明涉及一种基于WiFi网络的Android对讲***，属于无线通信和电子信息技术领域。
背景技术
目前，无线通信技术随着人类生活水平的提高不断发展。通信方式也开始进化，变得更加轻便化、低成本化和智能化。WiFi是一种能把包含有WiFi模块的终端以无线方式互相连接的网络技术，是一组基于IEEE802.11标准的通信技术。与常见的无线网络技术对比，WiFi拥有更宽的带宽，更强的射频信号，更低的功耗和改进的安全性。Android是一种以Linux为基础的开放源码操纵***，有着流畅的操作、人性化的设计。然而在我国存在的对讲***还存在以下问题：
1.我国的对讲***还处于传统设计的阶段。对讲设备往往体积大、不便于携带。
2.传统的对讲设备开发成本高，成品后价格也高。由于新科技更新换代快，容易造成资源浪费。
3.传统的对讲设备传输语音仍是模拟通信信号，对无线射频和天线的设计有很高的技术要求，通信质量容易受环境干扰。
4.传统的对讲设备功能比较单一，不能根据不同通信环境调整不同的通信模式。
5.传统的对讲设备故障后返修成本高，维护工作量大。
6.传统的对讲设备耗电量大，还在使用一次性颗粒电池，不绿色节能，造成环境污染。
7.传统的对讲设备只能单一的与相应频道的用户对讲通信，不能灵活的选择性与特定用户进行对讲。
发明内容
本发明针对上述问题，提供一种基于WiFi网络的Android对讲***，该***在Android平台上运作，实现了传统对讲设备到智能终端上功能的移植。***通过WiFi模块直接接入无线局域网，可依据当前的网络环境选择合适的通信模式，体积小、成本低、通信质量有保障。
本发明的技术方案是：
一种基于WiFi网络的Android对讲***，该***包括WiFi模块（1）、语音广播模块（2）、语音单播模块（3）、用户监测模块（4）、消息收发模块（5）、数据库管理模块（6）六个部分；WiFi模块（1）提供有WiFi无线网络的连接；语音广播模块（2）用于WiFi网络组成的局域网内的广播语音对讲；语音单播模块（3）用于WiFi网络组成的局域网内的一对一语音对讲；用户监测模块（4）用于监测局域网内的用户信息；消息收发模块（5）用于局域网内用户之间的信息交互；数据库管理模块（6）用于管理局域网内的用户信息。
WiFi模块（1）可通过WiFi热点功能建立起基于WiFi无线网络组成的局域网，局域网内的其它具备WiFi模块的用户都可经过该热点连接进网络，***终端通过WiFi模块进行无线连接。
语音广播模块（2）广播语音数据基于UDP协议进行传输，通信模式为单工方式。主机终端进入***直接进入语音广播模块，该模块通过音频输入输出口与***连接。局域网内的终端用户通过该模块都可与除主机之外的所有用户进行语音对讲。语音广播对讲采用面向不连接的数据传输方式，会产生丢包，会有一些数据延迟，但大体上不影响通信质量。
语音单播模块（3）单播语音数据基于TCP/IP协议进行传输，通信模式为单工方式。该模块通过***数据库与用户监测模块（4）连接。在用户信息界面下选择其它终端用户IP可进入语音单播模块，实现一对一语音对讲功能。该模式采用面向连接的方式进行数据传输，可获得比较高的话音质量。
语音广播模块（2）与语音单播模块（3）选用的音频采样率为44100，音频的录制声道为单声道，音频的数据格局为PCM16位每个样本。模块进行音频编码使用的是speex编码器。
用户监测模块（4）用于侦听局域网内用户的上线、下线信息。该模块通过发送状态通知信息来与其它的终端用户进行***数据库内的数据交流。通过数据更新，可时刻保证***数据库内的用户信息都是最新的。
消息收发模块（5）用于非语音通信模式下，用户之间进行文字信息交互。数据基于UDP协议进行传输。该模块为socket（套接字）的一般通信方式，主要用于在不方便进行语音对讲情况下，终端用户之间进行文字信息交流。
数据库管理模块（6）用于管理局域网内所有用户的IP数据信息，上线日期信息，以及备注信息。数据库时刻保持最新状态，终端用户在退出***程序时会销毁数据库，在进入***时重新建立数据库。
本发明的有益效果是：
1.本发明基于WiFi无线网络传输，比传统网络有更好的带宽。语音数据通过模拟信号转换成数字信号进行传输，受周围环境干扰的可能性几乎为零，可获得比较高的通信质量。
2.本发明在Android***上实现，基于Android***的开源性和便捷性，***维护起来方便，版本更新的成本低。终端智能性高、兼容性强、功耗低、绿色环保。
3.本发明设计有单播和广播两种通信模式，适合在不同通信环境下选择相应的对讲方式。并且还附加有消息收发模块，使对讲***的通信方式更加灵活。
4.本发明有数据库管理模块，该功能可方便获取局域网内用户的IP信息，免去自己去收集用户信息的麻烦，高效、便捷。
附图说明
图1为本发明提供的基于WiFi网络的Android对讲***的结构示意图；
图2为本发明提供的基于WiFi网络的Android对讲***的界面示意图；
其中：图2(a)是语音广播界面示意图；
图2(b)是用户信息界面示意图；
图2(c)是语音单播和消息收发界面示意图；
图3为本发明运作的程序流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的一个具体的实施方式进行说明。
本发明所述的基于WiFi网络的Android对讲***的结构示意图如图1所示。包括WiFi模块（1）、语音广播模块（2）、语音单播模块（3）、用户监测模块（4）、消息收发模块（5）、数据库管理模块（6）。
附图2是基于WiFi网络的Android对讲***的一个实施方案（本发明主要用于局域网范围内的语音对讲）:
选用装载有Android***的智能终端A、终端B、终端C。终端皆安装有WiFi模块（1），负责组建起基于WiFi无线网络的局域网。终端C启用为WiFi热点，终端A与终端B连接热点形成一个自组织网络。
初始化终端A与终端B中的Android对讲应用程序，用户监测线程开始启动，开始自组织的搜寻网络用户，初始化并更新数据库。
终端A与终端B中的应用程序在1s欢迎动画过后，自动进入语音广播主界面，界面外形示意图参阅图2(a)所示。语音广播回放线程开始启动，先进的终端会收到后进终端的上线提醒消息。语音广播为单工通信方式。终端A摁下语音广播界面上的麦克风，局域网内的其它任何终端用户包括终端B可从耳麦中收听到终端A传输过来的语音。
终端A点击麦克风对上的眼睛搜寻按钮，应用程序开始读取数据库内的用户信息，进入到用户信息显示界面。界面外形示意图参阅图2(b)所示。界面上有局域网内所有用户的IP信息（包括本机IP信息和回路地址“127.0.0.1”）。用户信息显示界面内，可以手动添加、修改或删除用户数据。
终端A与终端B互相选择对方的IP信息，进入语音单播与消息收发界面。界面外形示意图参阅图2(c)所示。消息收发功能基于UDP协议进行数据传输，本机终端可以收到其它任何终端发过来的文字信息，为欲与本机终端通话的其它终端用户提供了提醒便利。打开双方该界面右上角的语音单播开关（OFF-ON），语音单播回放线程开始启动。语音单播为单工通信方式。终端A摁下编辑框对上的通话按钮开始对讲，终端B可从耳麦中收听到终端A传输过来的语音。***的详细运作的程序流程参阅图3所示。该对讲模式基于TCP/IP协议进行数据传输，拥有较高的通信质量，适合于通信质量要求高的对讲场合。

Claims (8)

1.一种基于WiFi网络的Android对讲***，其特征在于，该***包括WiFi模块（1）、语音广播模块（2）、语音单播模块（3）、用户监测模块（4）、消息收发模块（5）、数据库管理模块（6）；所述WiFi模块（1）提供有WiFi无线网络的连接；所述语音广播模块（2）通过音频输入输出口与***连接；所述语音单播模块（3）和消息收发模块（5）通过***数据库与用户监测模块（4）连接；所述数据库管理模块（6）通过***接口函数与用户监测模块（4）连接。
2.按照权利要求1所述的基于WiFi网络的Android对讲机***，其特征在于，所述的WiFi模块（1）可通过WiFi热点功能建立起基于WiFi无线网络组成的局域网，局域网内的其它具备WiFi模块的用户都可经过该热点连接进网络。
3.按照权利要求1所述的基于WiFi网络的Android对讲机***，其特征在于，所述的语音广播模块（2）广播语音数据基于UDP协议进行传输，通信模式为单工方式。
4.按照权利要求1所述的基于WiFi网络的Android对讲机***，其特征在于，所述的语音单播模块（3）单播语音数据基于TCP/IP协议进行传输，通信模式为单工方式。
5.按照权利要求1所述的基于WiFi网络的Android对讲机***，其特征在于，所述的语音广播模块（2）与语音单播模块（3）选用的音频采样率为44100，音频的录制声道为单声道，音频的数据格局为PCM16位每个样本。
6.按照权利要求1所述的基于WiFi网络的Android对讲机***，其特征在于，所述的用户监测模块（4）用于侦听局域网内用户的上线、下线信息。
7.按照权利要求1所述的基于WiFi网络的Android对讲机***，其特征在于，所述的消息收发模块（5）用于非语音通信模式下，用户之间进行文字信息交互，数据基于UDP协议进行传输。
8.按照权利要求1所述的基于WiFi网络的Android对讲机***，其特征在于，所述的数据库管理模块（6）用于管理局域网内所有用户的IP数据信息，上线日期信息，以及备注信息。
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