CN106102047A - 一种自适应声波无线网络配置方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自适应声波无线网络配置方法，所述方法包括(1)发送端扫描接收端二维码获取接收端麦克风型号；(2)发送端根据接收端麦克风型号选择对应的声波频率来编码为传输的网络配置信息并发送；(3)接收端进入网络配置模式，采集编码的网络配置信息对应的声波频率；(4)接收端对采集的声波频率信息做实时频率分析并检错；(5)解码合成出原始的网络配置信息。本发明的有益效果为：本发明通过二维码扫描麦克风的型号信息，确认其声波频率范围，解决了不同型号的麦克风兼容问题，再通声波传输的方式，更加便利、安全的实现了无人机交互界面的无线网络设备接入网络的问题。

Description

一种自适应声波无线网络配置方法
技术领域
本发明属于无线网络应用技术，具体涉及一种自适应声波无线网络配置方法。
背景技术
随着移动设备的智能化和无线覆盖的需求日益增长，无线网络的覆盖范围也越来越广泛，例如，各种住宅区、公共场所以及商家等。当智能设备需要在新的网络环境下连接某一无线网络时，需获得该无线网络的接入许可，此时，智能设备需获取该无线网络的无线网络配置信息(包括SSID和密码等)，并根据上述无线网络配置信息连接到该无线网络。
然后再现今的家电智能设备中，部分智能设备，如无屏智能WIFI音箱、智能无线摄像头等，首次使用时，需要配置无线网络密码，让其接入到无线网络中。但因为没有屏幕，消费者无法通过屏幕键盘将网络配置信息发送给设备。目前市面上部分产品利用通过发送广播包，利用大小不等的广播包长度来编码待传输的网络配置信息，但路由器兼容性及复杂网络环境下广播丢包等问题，无法保证100％的配置成功率。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种自适应声波无线网络配置方法，利用声波和二维码扫描为无人机交互界面的无线网络设备传输无线网络密码，从而使设备接入网络。
本发明所采用的技术方案为：
一种自适应声波无线网络配置方法，其改进之处在于：所述方法包括
(1)发送端扫描接收端二维码获取接收端麦克风型号；
(2)发送端根据接收端麦克风型号选择对应的声波频率来编码为传输的网络配置信息并发送；
(3)接收端进入网络配置模式，采集编码的网络配置信息对应的声波频率；
(4)接收端对采集的声波频率信息做实时频率分析并检错；
(5)解码合成出原始的网络配置信息。
进一步的，所述步骤(1)包括发送端扫描接收端二维码，获取接收端的麦克风型号信息；其中，不同型号的麦克风有不同的声波频率响应。
进一步的，所述步骤(2)包括发送端根据不同型号接收端麦克风的声波采样频率和声波频率响应曲线，发送端产生向上递增频率的相等幅度正弦波信号，从产生的声波频率范围内选择待编码的网络配置信息，对待编码的网络配置信息做UTF-8转换，选择出17个频率，编码后发送；其中，16个频率用来做编码字符，另外1个频率用来做同步码。
进一步的，将所述待编码每个字符拆分成2个独立的半字符，采用16个频率来编码待发送的字符数据，发送端依次发送一个同步码频率，发送一个固定字符0，发送固定的长度编码，发送编码后的数据所对应的频率，发送所有数据对应的CRC校验码。
进一步的，所述步骤(3)包括接收端在发送端发送信息的同时，手动开关进入网络配置模式，通过麦克风采集编码的网络配置信息对应的声波频率。
进一步的，所述步骤(4)包括接收端对采集的声波频率信息做实时频率分析，当监听到同步码字的频率后，进入解码模式，接收下一个字符，如果接受到的字符是字符0对应的频率，则进入固定长度解码状态，接收固定长度的数据；对解码的数据做半字节拼接，进行CRC校验，如果校验成功，则数据传输完毕，否则丢弃，重新进入同步码监听状态。
进一步的，所述步骤(5)包括通过接收到编码的网络配置信息，分割出连接到无线网络的SSID和密码后去接入网络连接。
本发明的有益效果为：
本发明首先通过二维码扫描麦克风的型号信息，确认其声波频率范围，解决了不同型号的麦克风兼容问题，再通声波传输的方式，更加便利、安全的实现了无人机交互界面的无线网络设备接入网络的问题。
本发明还通过编码网络配置信息采集声波，做频率分析，检错，最后解码多重确认信息可以避免无线网络配置信息被明文展示出来，并通过对无线网络配置信息的半字符拆分到半字节拼接，可以更安全的连接网络。
附图说明
图1是本发明提供的一种自适应声波无线网络配置方法流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。
如图1所示，本发明提供了一种自适应声波无线网络配置方法。不同型号的麦克风会有不同的频率响应，本发明通过采用扫描二维码获取接收端使用的麦克风型号，通过对不同型号的麦克风选择合适的声波频率范围，发送端采用不同频率的声波来编码待传输的网络配置信息，接收端通过麦克风采集声波，做频率分析，检错，最后解码合成出原始的网络配置信息。具体流程如下：
1、发送端扫描接收端二维码，获取接收端的麦克风型号信息，选择对应的频率字段。其中，不同型号的麦克风会有不同的声波频率响应。
2、发送端根据不同型号的接收端麦克风的采样频率，通过扫描麦克风的频率响应曲线，选择增益较大的区域作为待编码的声波频率范围，因声波可用频率范围有限，选择出17个频率，其中16个用来做编码字符，另外1个频率用来做同步码。其中，发送端(如手机)产生向上递增频率(每次递增200Hz)的相等幅度正弦波信号，每个频率持续约80ms；
其中，对待编码的网络配置信息做UTF-8转换，然后将每个字符拆分成2个独立的半字符(4bit)，用16个频率来编码待发送的数据。发送端先发送一个同步码频率，再发送一个固定字符0，接着发送固定的长度编码，然后发送编码后的数据所对应的频率，最后发送所有数据对应的CRC校验码。
3、发送端发送信息的同时让接收端进入网络配置模式，并通过麦克风不断采集编码的网络配置信息对应的声波频率。其中，接收端上设有开关，可手动操作进入网络配置模式和待机两种模式。
4、接收端对采集的声波频率信息做实时频率分析，当监听到同步码字的频率后，进入解码模式，接下来接收到下一个字符，如果接受到的字符是字符0对应的频率，则进入固定长度解码状态，最后接收固定长度的数据。
5、对解码的数据做半字节拼接，最后进行CRC校验，如果校验成功，则数据传输完毕，否则丢弃，重新进入同步码监听状态。
6、通过接收到编码的网络配置信息，分割出连接到无线网络的SSID和密码，然后去接入网络连接。
其中，本实施例步骤(2)中，也可采取在PC上将采集的待编码的网络配置信息用图形工具打开分析(如Adobe audition软件)，即可查看出不同频率对应的幅度不一样，从中选择一段连续的幅度较大的频段作为声波频率范围进行UTF-8转换后发送至接收端。
应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自适应声波无线网络配置方法，其特征在于：所述方法包括
(1)发送端扫描接收端二维码获取接收端麦克风型号；
(2)发送端根据接收端麦克风型号选择对应的声波频率来编码为传输的网络配置信息并发送；
(3)接收端进入网络配置模式，采集编码的网络配置信息对应的声波频率；
(4)接收端对采集的声波频率信息做实时频率分析并检错；
(5)解码合成出原始的网络配置信息。
2.根据权利要求1所述的一种自适应声波无线网络配置方法，其特征在于：所述步骤(1)包括发送端扫描接收端二维码，获取接收端的麦克风型号信息；其中，不同型号的麦克风有不同的声波频率响应。
3.根据权利要求1所述的一种自适应声波无线网络配置方法，其特征在于：所述步骤(2)包括发送端根据不同型号接收端麦克风的声波采样频率和声波频率响应曲线，发送端产生向上递增频率的相等幅度正弦波信号，从产生的声波频率范围内选择待编码的网络配置信息，对待编码的网络配置信息做UTF-8转换，选择出17个频率，编码后发送；其中，16个频率用来做编码字符，另外1个频率用来做同步码。
4.根据权利要求3所述的一种自适应声波无线网络配置方法，其特征在于：将所述待编码每个字符拆分成2个独立的半字符，采用16个频率来编码待发送的字符数据，发送端依次发送一个同步码频率，发送一个固定字符0，发送固定的长度编码，发送编码后的数据所对应的频率，发送所有数据对应的CRC校验码。
5.根据权利要求1所述的一种自适应声波无线网络配置方法，其特征在于：所述步骤(3)包括接收端在发送端发送信息的同时，手动开关进入网络配置模式，通过麦克风采集编码的网络配置信息对应的声波频率。
6.根据权利要求1所述的一种自适应声波无线网络配置方法，其特征在于：所述步骤(4)包括接收端对采集的声波频率信息做实时频率分析，当监听到同步码字的频率后，进入解码模式，接收下一个字符，如果接受到的字符是字符0对应的频率，则进入固定长度解码状态，接收固定长度的数据；对解码的数据做半字节拼接，进行CRC校验，如果校验成功，则数据传输完毕，否则丢弃，重新进入同步码监听状态。
7.根据权利要求1所述的一种自适应声波无线网络配置方法，其特征在于：所述步骤(5)包括通过接收到编码的网络配置信息，分割出连接到无线网络的SSID和密码后去接入网络连接。
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