CN117440465B - 一种音箱设备的无线连接方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于无线通信的技术领域，提供了一种音箱设备的无线连接方法、装置及终端设备，所述信息安全管控方法包括：控制设备与音箱设备基于5.8G频段进行无线连接；若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接；控制设备获取多个信道对应的信道信息，根据信道信息为多个音箱设备选择目标信道；控制设备基于多个目标信道分别向音箱设备发送音频数据。在上述方案中，采用5.8G频段、蓝牙中继和信道分配优化，提高了通信质量，解决了传统的无线通信技术存在信号传输慢且音频数据易丢失等缺陷。

Description

一种音箱设备的无线连接方法及装置
技术领域
本发明属于无线通信的技术领域，尤其涉及一种音箱设备的无线连接方法及装置。
背景技术
舞台音响设备是演出和表演活动中至关重要的一部分，有线连接的舞台音响设备是一种常见且广泛应用于演出和表演场所的音频传输解决方案。使用有线连接意味着音频设备必须通过电缆连接。这限制了设备的移动和布局选择，特别是对于需要频繁调整位置和重新布线的场景。此外，有线连接也限制了扩展性，需要额外的电缆和端口才能添加更多的设备。
为了解决有线连接舞台音响设备的弊端，目前也可以采用无线技术对多个舞台音响设备进行连接。无线舞台音响设备通常由发送器和接收器配对组成。发送器将音频信号转换为无线信号并传输至接收器，而接收器则将无线信号解码为原始音频信号。发送器和接收器之间通过特定频率的无线通信进行信号传输。
然而，由于舞台音响设备往往距离较远，采用传统的无线通信技术存在信号传输慢且音频数据易丢失等缺陷，这是一个亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种音箱设备的无线连接方法、装置、终端设备以及计算机可读存储介质，以解决由于舞台音响设备往往距离较远，采用传统的无线通信技术存在信号传输慢且音频数据易丢失的技术问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种音箱设备的无线连接方法，所述无线连接方法应用于音响***，所述音响***包括控制设备和多个音箱设备，所述信息安全管控方法包括：
所述控制设备与所述音箱设备基于所述5.8G频段进行无线连接；
所述控制设备获取所述5.8G频段中的多个子频带，将多个所述子频带作为多个信道；
所述控制设备采用预设信道向多个所述音箱设备发送探测数据，根据所述探测数据得到多个所述音箱设备各自对应的射频信号强度；
所述控制设备向多个所述音箱设备发送蓝牙指令，并接收每个所述音箱设备采集的多个音箱设备对应的蓝牙信号强度；所述蓝牙指令用于控制多个所述音箱设备开启蓝牙信号；
若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接；所述目标音箱设备用于将音频数据转发至所述当前音箱设备；
所述控制设备获取多个所述信道对应的信道信息，根据所述信道信息为多个所述音箱设备选择目标信道；
所述控制设备基于多个所述目标信道分别向所述音箱设备发送所述音频数据。
进一步地，所述控制设备与所述音箱设备基于所述5.8G频段进行无线连接的步骤，包括：
所述控制设备基于5.8G频段广播探测帧，并开启无线网络；
所述音箱设备接收到所述探测帧，并提取所述探测帧中的目标字段；
所述音箱设备将所述目标字段与预存字段进行异或运算，得到计算结果，并将所述计算结果和本地MAC地址发送至所述控制设备；
所述控制设备对所述计算结果进行正确性校验；
若所述计算结果校验通过，则向所述计算结果对应的本地MAC地址发送响应帧，所述响应帧中包括服务集标识和密码；
所述音箱设备根据所述服务集标识和所述密码连接所述无线网络。
进一步地，所述控制设备获取多个所述信道对应的信道信息，根据所述信道信息为多个所述音箱设备选择目标信道的步骤，包括：
获取多个所述信道对应的射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗；
根据所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗，计算多个信道各自对应的第一信道质量；
根据所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗，计算多个信道各自对应的第二信道质量；
根据多个所述第一信道质量，为所述目标音箱设备选取第一目标信道；根据多个所述第二信道质量，为非目标音箱设备选取第二目标信道。
进一步地，所述根据所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗，计算多个信道各自对应的第一信道质量的步骤，包括：
将所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗代入如下公式一，得到所述第一信道质量；
公式一：
其中，Q1表示所述第一信道质量，SNR表示所述信噪比，BERi表示第i个所述误码率，C表示所述容量，Tj表示第j个所述时延，m表示时延数量，S表示射频信号强度，n表示误码率的数量，P表示所述功耗。
进一步地，所述根据所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗，计算多个信道各自对应的第二信道质量的步骤，包括：
将所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗代入如下公式二，得到所述第二信道质量；
公式二：
其中，Q2表示所述第二信道质量，SNR表示所述信噪比，BERi表示第i个所述误码率，C表示所述容量，Tj表示第j个所述时延，m表示时延数量，S表示射频信号强度，n表示误码率的数量，P表示所述功耗。
进一步地，所述若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接的步骤，包括：
若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度；
所述当前音箱设备获取最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备，并将所述目标音箱设备的设备信息发送至所述控制设备；
所述控制设备获取所述设备信息对应的当前射频信号强度；
若所述当前射频信号强度不低于所述预设强度，则将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的音箱设备连接。
进一步地，所述根据多个所述第一信道质量，为所述目标音箱设备选取第一目标信道；根据多个所述第二信道质量，为非目标音箱设备选取第二目标信道的步骤，包括：
根据所述第一信道质量将多个信道进行排序，将第一排序的信道作为所述目标音箱设备的第一目标信道；
根据所述第一信道质量将多个剩余信道进行排序，将第一排序的剩余信道作为所述非目标音箱设备的第二目标信道；所述剩余信道是指除所述第一目标信道之外的信道。
本发明实施例的第二方面提供了一种音箱设备的无线连接装置，包括：
连接单元，用于所述控制设备与所述音箱设备基于所述5.8G频段进行无线连接；
获取单元，用于所述控制设备获取所述5.8G频段中的多个子频带，将多个所述子频带作为多个信道；
探测单元，用于所述控制设备采用预设信道向多个所述音箱设备发送探测数据，根据所述探测数据得到多个所述音箱设备各自对应的射频信号强度；
检测单元，用于所述控制设备向多个所述音箱设备发送蓝牙指令，并接收每个所述音箱设备采集的多个音箱设备对应的蓝牙信号强度；所述蓝牙指令用于控制多个所述音箱设备开启蓝牙信号；
判断单元，用于若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接；所述目标音箱设备用于将音频数据转发至所述当前音箱设备；
选择单元，用于所述控制设备获取多个所述信道对应的信道信息，根据所述信道信息为多个所述音箱设备选择目标信道；
发送单元，用于所述控制设备基于多个所述目标信道分别向所述音箱设备发送所述音频数据。
本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述方法的步骤。
本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述方法的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本发明通过控制设备与所述音箱设备基于所述5.8G频段进行无线连接；所述控制设备获取所述5.8G频段中的多个子频带，将多个所述子频带作为多个信道；所述控制设备采用预设信道向多个所述音箱设备发送探测数据，根据所述探测数据得到多个所述音箱设备各自对应的射频信号强度；所述控制设备向多个所述音箱设备发送蓝牙指令，并接收每个所述音箱设备采集的多个音箱设备对应的蓝牙信号强度；所述蓝牙指令用于控制多个所述音箱设备开启蓝牙信号；若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接；所述目标音箱设备用于将音频数据转发至所述当前音箱设备；所述控制设备获取多个所述信道对应的信道信息，根据所述信道信息为多个所述音箱设备选择目标信道；所述控制设备基于多个所述目标信道分别向所述音箱设备发送所述音频数据。在上述方案中，由于5.8GHz频段相比较于低频段(如2.4GHz)拥有更高的带宽。这意味着可以支持更大容量的数据传输，使其适用于高速数据传输和流媒体应用，故可解决信号传输慢的问题。另外，为了解决远距离传输(部分舞台音响设备距离控制设备较远)造成音频数据易丢失的问题，本申请首先基于射频信号强度筛选距离控制设备较远的当前音箱设备，并获取当前音箱设备周边多个音箱设备的蓝牙信号强度，并将当前音箱设备与最大蓝牙信号强度的目标音箱设备连接，以将目标音箱设备作为当前音箱设备的中继设备，为当前音箱设备转发音频数据，形成了5.8GHz+蓝牙连接的级联关系，解决了由于信号强度较弱导致音频数据易丢失的问题。为了进一步提高通信质量，本申请为不同的音箱设备基于信道信息匹配不同的信道，进而提高了通信质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1示出了本发明提供的一种一种音箱设备的无线连接的设备架构的示意图；
图2示出了本发明一实施例提供的一种音箱设备的无线连接装置的示意图；
图3示出了本发明一实施例提供的一种终端设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
本发明实施例提供了一种音箱设备的无线连接方法、装置、终端设备以及计算机可读存储介质，以解决由于舞台音响设备往往距离较远，采用传统的无线通信技术存在信号传输慢且音频数据易丢失的技术问题。
首先，本发明提供了一种音箱设备的无线连接方法，无线连接方法应用于音响***，音响***包括控制设备和多个音箱设备。请参见图1，图1示出了本发明提供的一种音箱设备的无线连接方法的示意性流程图。如图1所示，该音箱设备的无线连接方法可以包括如下步骤：
步骤101：所述控制设备与所述音箱设备基于所述5.8G频段进行无线连接。
5.8GHz频段相比较于低频段(如2.4GHz)拥有更高的带宽。这意味着可以支持更大容量的数据传输，使其适用于高速数据传输和流媒体应用。相较于常用的2.4GHz频段，5.8GHz在使用上更为稳定，并且由于使用频段相对较高，干扰源相对较少。在高密度无线环境中，5.8GHz频段可以提供更可靠的传输性能。5.8GHz频段的信号传输速度更快，这导致较低的延迟。使得5.8GHz非常适合对实时性要求较高的应用。相对于低频段，5.8GHz频段具有较强的信号穿透能力。使得在遇到障碍物(如墙壁、家具等)时，信号质量更稳定，能够提供更好的覆盖范围。5.8GHz频段提供了更多的信道选择，这意味着在高密度无线网络环境中，可以选择相互之间互不干扰的信道，以减少干扰和信号冲突，提供更好的性能和稳定性。基于上述5.8GHz频段的特性，本申请采用5.8G频段将控制设备和音箱设备进行无线连接。
由于在实际环境中，可能存在多种多样的设备，为了防止设备误连，故本实施例提供控制设备与音箱设备之间的连接逻辑，具体如下：
具体地，步骤101具体包括步骤1011至步骤1016：
步骤1011：所述控制设备基于5.8G频段广播探测帧，并开启无线网络；
探测帧用于探测当前环境中存在哪些音箱设备。
步骤1012：所述音箱设备接收到所述探测帧，并提取所述探测帧中的目标字段；
其中，探测帧中的目标字段中存储有特定代码，使得音箱设备可基于目标字段证明本机身份(即区分非音箱设备)。
步骤1013：所述音箱设备将所述目标字段与预存字段进行异或运算，得到计算结果，并将所述计算结果和本地MAC地址发送至所述控制设备；
在控制设备中预存有多个音箱设备对应的计算结果，进而可基于计算结果判断该设备是否为音箱设备。其中，非音箱设备中未存储有预存字段，故无法计算出正确的计算结果。
步骤1014：所述控制设备对所述计算结果进行正确性校验；
步骤1015：若所述计算结果校验通过，则向所述计算结果对应的本地MAC地址发送响应帧，所述响应帧中包括服务集标识和密码；
步骤1016：所述音箱设备根据所述服务集标识和所述密码连接所述无线网络。
在本实施例中，实现了设备之间的无线连接，并有效地防止设备误连。通过使用探测帧、计算结果和校验响应帧的流程，确保只有经过正确计算的音箱设备才能连接到无线网络。通过使用异或运算和计算结果验证，增加了对连接请求的认证措施，有效降低了未经授权设备连接的风险。综上所述，本实施例通过一系列的流程实现了无线设备之间的连接，并且在连接过程中有效地防止了设备误连，提高了安全性和连接准确性。
步骤102：所述控制设备获取所述5.8G频段中的多个子频带，将多个所述子频带作为多个信道；
步骤103：所述控制设备采用预设信道向多个所述音箱设备发送探测数据，根据所述探测数据得到多个所述音箱设备各自对应的射频信号强度；
为了筛选远距离的音箱设备，故本申请通过射频信号强度判断音箱设备与控制设备之间的远近关系。
步骤104：所述控制设备向多个所述音箱设备发送蓝牙指令，并接收每个所述音箱设备采集的多个音箱设备对应的蓝牙信号强度；所述蓝牙指令用于控制多个所述音箱设备开启蓝牙信号；
为了提升远距离音箱设备的通信质量，每个音箱设备中均具备蓝牙模块。并通过将远距离音箱设备与其他音箱设备进行蓝牙连接，即通过其他音箱设备作为中继设备，将音频信息通过蓝牙信号转发至远距离音箱设备，实现5.8G+蓝牙的连接方式，提高了通信质量。
步骤105：若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接；所述目标音箱设备用于将音频数据转发至所述当前音箱设备；
若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，表示其通信质量较差，故本申请将当前音箱设备与附近的其他音箱设备进行蓝牙连接。
值得注意的是，仅以蓝牙信号强度筛选目标音箱设备，若目标音箱设备距离控制设备也较远时，则无法提升通信质量。故需要筛选射频信号强度较高的目标音箱设备，具体逻辑如下：
具体地，步骤105具体包括步骤1051至步骤1054：
步骤1051：若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度；
步骤1052：所述当前音箱设备获取最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备，并将所述目标音箱设备的设备信息发送至所述控制设备；
由于当前音箱设备无法判断目标音箱设备的射频信号强度，故当前音箱设备将设备信息发送至控制设备，以通过控制设备判断射频信号强度。
步骤1053：所述控制设备获取所述设备信息对应的当前射频信号强度；
步骤1054：若所述当前射频信号强度不低于所述预设强度，则将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的音箱设备连接。
在本实施例中，通过考虑射频信号强度和蓝牙信号强度来选择目标音箱设备，并实现了自动连接功能。当前音箱设备获取其他音箱设备的蓝牙信号强度。在收集到多个其他音箱设备的蓝牙信号强度后，当前音箱设备根据这些信号强度值选择具有最高蓝牙信号强度的目标音箱设备作为连接目标。当前音箱设备将所选目标音箱设备的设备信息发送至控制设备。控制设备接收到目标音箱设备的信息后，获取该设备的当前射频信号强度。如果目标音箱设备的射频信号强度不低于预设强度，即满足要求，那么当前音箱设备将与具有最大蓝牙信号强度的音箱设备建立连接。通过使用该技术方案，可以实现更稳定和可靠的音箱设备连接。
步骤106：所述控制设备获取多个所述信道对应的信道信息，根据所述信道信息为多个所述音箱设备选择目标信道；
信道信息包括但不限于射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗等一种信息和多种信息之间的组合。
具体地，步骤106具体包括步骤1061至步骤1064：
步骤1061：获取多个所述信道对应的射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗；
射频信号强度衡量无线信号的接收强度。较高的信号强度通常表示更好的信道质量。信噪比表示有效信号与背景噪声之间的比例关系。较高的信噪比通常意味着更好的信道质量。误码率表示在传输过程中发生错误的比例，通常以每比特错误数或每帧错误数进行衡量。较低的误码率通常表示更好的信道质量。容量指信道传输的最大数据速率。较高的容量表示信道可以支持更高的数据传输速率。时延指信号从发送端到接收端的传输时间。较小的时延通常对实时音频传输等应用具有重要意义。功耗表示在特定信道条件下所需的能量消耗量。较低的功耗可能更有利于节能和延长设备的电池寿命。
控制设备在每个信道上发送多个测试信号，得到每个信道对应的射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗。
步骤1062：根据所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗，计算多个信道各自对应的第一信道质量；
具体地，步骤1062具体通过如下方式实现：
将所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗代入如下公式一，得到所述第一信道质量；
公式一：
其中，Q1表示所述第一信道质量，SNR表示所述信噪比，BERi表示第i个所述误码率，C表示所述容量，Tj表示第j个所述时延，m表示时延数量，S表示射频信号强度，n表示误码率的数量，P表示所述功耗。其中，多个误码率和多个时延是指同一个信道下不同测试信号各自对应的误码率和时延。
本申请综合考虑多方面的因素影响，且由于射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗对于第一信道质量均有一定的影响，故基于射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗计算第一信道质量，以实现高精度聚类。其中，上述公式一是基于大量实验数据与验证而得，但不限于上述数学表达式。
步骤1063：根据所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗，计算多个信道各自对应的第二信道质量；
具体地，步骤1063具体通过如下方式实现：
将所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗代入如下公式二，得到所述第二信道质量；
公式二：
其中，Q2表示所述第二信道质量，SNR表示所述信噪比，BERi表示第i个所述误码率，C表示所述容量，Tj表示第j个所述时延，m表示时延数量，S表示射频信号强度，n表示误码率的数量，P表示所述功耗。
本申请综合考虑多方面的因素影响，且由于射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗对于第二信道质量均有一定的影响，故基于射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗计算第二信道质量，以实现高精度聚类。其中，上述公式二是基于大量实验数据与验证而得，但不限于上述数学表达式。
值得注意的是，由于目标音箱设备和非目标音箱设备对于信道的选择存在差异，对于射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗的侧重点不同。故需要分别计算目标音箱设备和非目标音箱设备各自对应的信道质量，以匹配合适的信道。
步骤1064：根据多个所述第一信道质量，为所述目标音箱设备选取第一目标信道；根据多个所述第二信道质量，为非目标音箱设备选取第二目标信道。
具体地，步骤1064具体包括步骤A1至步骤A2：
步骤A1：根据所述第一信道质量将多个信道进行排序，将第一排序的信道作为所述目标音箱设备的第一目标信道；
由于目标音箱设备需要承载其他音箱设备的数据转发任务，故需优先匹配其适宜的信道。
步骤A2：根据所述第一信道质量将多个剩余信道进行排序，将第一排序的剩余信道作为所述非目标音箱设备的第二目标信道；所述剩余信道是指除所述第一目标信道之外的信道。
为了保证通信质量，不同的音箱设备需要在不同信道上进行数据通信，故非目标音箱设备需要在剩余信道中选择其他信道进行无线通信。
值得注意的是，由于目标音响设备需要承担数据转发功能，故对于射频信号强度、时延和容量的要求较高。而非目标音响设备仅需要考虑自身与控制设备之间的通信质量，故对于信噪比和误码率的要求较高。故本申请针对目标音响设备和非目标音响设备对于射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗的侧重点不同，故分别提供两种信道质量计算逻辑，进而为不同的目标音响设备和非目标音响设备分配合理的通信信道，提高了音响***的整体通信质量。
步骤107：所述控制设备基于多个所述目标信道分别向所述音箱设备发送所述音频数据。
在本实施例中，通过控制设备与所述音箱设备基于所述5.8G频段进行无线连接；所述控制设备获取所述5.8G频段中的多个子频带，将多个所述子频带作为多个信道；所述控制设备采用预设信道向多个所述音箱设备发送探测数据，根据所述探测数据得到多个所述音箱设备各自对应的射频信号强度；所述控制设备向多个所述音箱设备发送蓝牙指令，并接收每个所述音箱设备采集的多个音箱设备对应的蓝牙信号强度；所述蓝牙指令用于控制多个所述音箱设备开启蓝牙信号；若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接；所述目标音箱设备用于将音频数据转发至所述当前音箱设备；所述控制设备获取多个所述信道对应的信道信息，根据所述信道信息为多个所述音箱设备选择目标信道；所述控制设备基于多个所述目标信道分别向所述音箱设备发送所述音频数据。在上述方案中，由于5.8GHz频段相比较于低频段(如2.4GHz)拥有更高的带宽。这意味着可以支持更大容量的数据传输，使其适用于高速数据传输和流媒体应用，故可解决信号传输慢的问题。另外，为了解决远距离传输(部分舞台音响设备距离控制设备较远)造成音频数据易丢失的问题，本申请首先基于射频信号强度筛选距离控制设备较远的当前音箱设备，并获取当前音箱设备周边多个音箱设备的蓝牙信号强度，并将当前音箱设备与最大蓝牙信号强度的目标音箱设备连接，以将目标音箱设备作为当前音箱设备的中继设备，为当前音箱设备转发音频数据，形成了5.8GHz+蓝牙连接的级联结构，解决了由于信号强度较弱导致音频数据易丢失的问题。为了进一步提高通信质量，本申请为不同的音箱设备基于信道信息匹配不同的信道，进而提高通信质量。
如图2本发明提供了一种音箱设备的无线连接装置2，请参见图2，图2示出了本发明提供的一种音箱设备的无线连接装置的示意图，如图2所示一种音箱设备的无线连接装置包括：
连接单元21，用于所述控制设备与所述音箱设备基于所述5.8G频段进行无线连接；
获取单元22，用于所述控制设备获取所述5.8G频段中的多个子频带，将多个所述子频带作为多个信道；
探测单元23，用于所述控制设备采用预设信道向多个所述音箱设备发送探测数据，根据所述探测数据得到多个所述音箱设备各自对应的射频信号强度；
检测单元24，用于所述控制设备向多个所述音箱设备发送蓝牙指令，并接收每个所述音箱设备采集的多个音箱设备对应的蓝牙信号强度；所述蓝牙指令用于控制多个所述音箱设备开启蓝牙信号；
判断单元25，用于若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接；所述目标音箱设备用于将音频数据转发至所述当前音箱设备；
选择单元26，用于所述控制设备获取多个所述信道对应的信道信息，根据所述信道信息为多个所述音箱设备选择目标信道；
发送单元27，用于所述控制设备基于多个所述目标信道分别向所述音箱设备发送所述音频数据。
本发明提供的一种音箱设备的无线连接装置，通过控制设备与所述音箱设备基于所述5.8G频段进行无线连接；所述控制设备获取所述5.8G频段中的多个子频带，将多个所述子频带作为多个信道；所述控制设备采用预设信道向多个所述音箱设备发送探测数据，根据所述探测数据得到多个所述音箱设备各自对应的射频信号强度；所述控制设备向多个所述音箱设备发送蓝牙指令，并接收每个所述音箱设备采集的多个音箱设备对应的蓝牙信号强度；所述蓝牙指令用于控制多个所述音箱设备开启蓝牙信号；若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接；所述目标音箱设备用于将音频数据转发至所述当前音箱设备；所述控制设备获取多个所述信道对应的信道信息，根据所述信道信息为多个所述音箱设备选择目标信道；所述控制设备基于多个所述目标信道分别向所述音箱设备发送所述音频数据。在上述方案中，由于5.8GHz频段相比较于低频段(如2.4GHz)拥有更高的带宽。这意味着可以支持更大容量的数据传输，使其适用于高速数据传输和流媒体应用，故可解决信号传输慢的问题。另外，为了解决远距离传输(部分舞台音响设备距离控制设备较远)造成音频数据易丢失的问题，本申请首先基于射频信号强度筛选距离控制设备较远的当前音箱设备，并获取当前音箱设备周边多个音箱设备的蓝牙信号强度，并将当前音箱设备与最大蓝牙信号强度的目标音箱设备连接，以将目标音箱设备作为当前音箱设备的中继设备，为当前音箱设备转发音频数据，形成了5.8GHz+蓝牙连接的级联结构，解决了由于信号强度较弱导致音频数据易丢失的问题。为了进一步提高通信质量，本申请为不同的音箱设备基于信道信息匹配不同的信道，进而提高通信质量。
图3是本发明一实施例提供的一种终端设备的示意图。如图3所示，该实施例的一种终端设备3包括：处理器30、存储器31以及存储在所述存储器31中并可在所述处理器30上运行的计算机程序32，例如一种音箱设备的无线连接的程序。所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各个一种音箱设备的无线连接方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至步骤107。或者，所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各装置实施例中各单元的功能，例如图2所示单元21至27的功能。
示例性的，所述计算机程序32可以被分割成一个或多个单元，所述一个或者多个单元被存储在所述存储器31中，并由所述处理器30执行，以完成本发明。所述一个或多个单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序32在所述一种终端设备3中的执行过程。例如，所述计算机程序32可以被分割成各单元的具体功能如下：
连接单元，用于所述控制设备与所述音箱设备基于所述5.8G频段进行无线连接；
获取单元，用于所述控制设备获取所述5.8G频段中的多个子频带，将多个所述子频带作为多个信道；
探测单元，用于所述控制设备采用预设信道向多个所述音箱设备发送探测数据，根据所述探测数据得到多个所述音箱设备各自对应的射频信号强度；
检测单元，用于所述控制设备向多个所述音箱设备发送蓝牙指令，并接收每个所述音箱设备采集的多个音箱设备对应的蓝牙信号强度；所述蓝牙指令用于控制多个所述音箱设备开启蓝牙信号；
判断单元，用于若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接；所述目标音箱设备用于将音频数据转发至所述当前音箱设备；
选择单元，用于所述控制设备获取多个所述信道对应的信道信息，根据所述信道信息为多个所述音箱设备选择目标信道；
发送单元，用于所述控制设备基于多个所述目标信道分别向所述音箱设备发送所述音频数据。
所述终端设备中包括但不限于处理器30和存储器31。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是一种终端设备3的示例，并不构成对一种终端设备3的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述一种终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理器30可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器31可以是所述一种终端设备3的内部存储单元，例如一种终端设备3的硬盘或内存。所述存储器31也可以是所述一种终端设备3的外部存储设备，例如所述一种终端设备3上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(SecureDigital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器31还可以既包括所述一种终端设备3的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器31用于存储所述计算机程序以及所述一种漫游控制设备所需的其他程序和数据。所述存储器31还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，既将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
本发明实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在移动终端上运行时，使得移动终端执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，既可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。
应当理解，当在本发明说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于监测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果监测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦监测到[所描述条件或事件]”或“响应于监测到[所描述条件或事件]”。
另外，在本发明说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本发明的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种音箱设备的无线连接方法，其特征在于，所述无线连接方法应用于音响***，所述音响***包括控制设备和多个音箱设备，所述无线连接方法包括：
所述控制设备与所述音箱设备基于5.8G频段进行无线连接；
所述控制设备获取所述5.8G频段中的多个子频带，将多个所述子频带作为多个信道；
所述控制设备采用预设信道向多个所述音箱设备发送探测数据，根据所述探测数据得到多个所述音箱设备各自对应的射频信号强度；
所述控制设备向多个所述音箱设备发送蓝牙指令，并接收每个所述音箱设备采集的多个音箱设备对应的蓝牙信号强度；所述蓝牙指令用于控制多个所述音箱设备开启蓝牙信号；
若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接；所述目标音箱设备用于将音频数据转发至所述当前音箱设备；
获取多个所述信道对应的射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗；
将所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗代入如下公式一，得到第一信道质量；
公式一：
其中，Q1表示所述第一信道质量，SNR表示所述信噪比，BERi表示第i个所述误码率，C表示所述容量，Tj表示第j个所述时延，m表示时延数量，S表示射频信号强度，n表示误码率的数量，P表示所述功耗；
将所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗代入如下公式二，得到第二信道质量；
公式二：
其中，Q2表示所述第二信道质量，SNR表示所述信噪比，BERi表示第i个所述误码率，C表示所述容量，Tj表示第j个所述时延，m表示时延数量，S表示射频信号强度，n表示误码率的数量，P表示所述功耗；
根据多个所述第一信道质量，为所述目标音箱设备选取第一目标信道；根据多个所述第二信道质量，为非目标音箱设备选取第二目标信道；
所述控制设备基于多个所述目标信道分别向所述音箱设备发送所述音频数据。
2.如权利要求1所述的音箱设备的无线连接方法，其特征在于，所述控制设备与所述音箱设备基于所述5.8G频段进行无线连接的步骤，包括：
所述控制设备基于5.8G频段广播探测帧，并开启无线网络；
所述音箱设备接收到所述探测帧，并提取所述探测帧中的目标字段；
所述音箱设备将所述目标字段与预存字段进行异或运算，得到计算结果，并将所述计算结果和本地MAC地址发送至所述控制设备；
所述控制设备对所述计算结果进行正确性校验；
若所述计算结果校验通过，则向所述计算结果对应的本地MAC地址发送响应帧，所述响应帧中包括服务集标识和密码；
所述音箱设备根据所述服务集标识和所述密码连接所述无线网络。
3.如权利要求1所述的音箱设备的无线连接方法，其特征在于，所述若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接的步骤，包括：
若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度；
所述当前音箱设备获取最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备，并将所述目标音箱设备的设备信息发送至所述控制设备；
所述控制设备获取所述设备信息对应的当前射频信号强度；
若所述当前射频信号强度不低于预设强度，则将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的音箱设备连接。
4.如权利要求1所述的音箱设备的无线连接方法，其特征在于，所述根据多个所述第一信道质量，为所述目标音箱设备选取第一目标信道；根据多个所述第二信道质量，为非目标音箱设备选取第二目标信道的步骤，包括：
根据所述第一信道质量将多个信道进行排序，将第一排序的信道作为所述目标音箱设备的第一目标信道；
根据所述第二信道质量将多个剩余信道进行排序，将第一排序的剩余信道作为所述非目标音箱设备的第二目标信道；所述剩余信道是指除所述第一目标信道之外的信道。
5.一种音箱设备的无线连接装置，其特征在于，所述音箱设备的无线连接装置包括：
连接单元，用于控制设备与所述音箱设备基于5.8G频段进行无线连接；
获取单元，用于所述控制设备获取5.8G频段中的多个子频带，将多个所述子频带作为多个信道；
探测单元，用于所述控制设备采用预设信道向多个所述音箱设备发送探测数据，根据所述探测数据得到多个所述音箱设备各自对应的射频信号强度；
检测单元，用于所述控制设备向多个所述音箱设备发送蓝牙指令，并接收每个所述音箱设备采集的多个音箱设备对应的蓝牙信号强度；所述蓝牙指令用于控制多个所述音箱设备开启蓝牙信号；
判断单元，用于若当前音箱设备的射频信号强度低于阈值，则获取所述当前音箱设备采集到的多个其他音箱设备对应的蓝牙信号强度，并将所述当前音箱设备与最大蓝牙信号强度对应的目标音箱设备连接；所述目标音箱设备用于将音频数据转发至所述当前音箱设备；
选择单元，用于获取多个所述信道对应的射频信号强度、信噪比、误码率、时延、容量和功耗；
将所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗代入如下公式一，得到第一信道质量；
公式一：
其中，Q1表示所述第一信道质量，SNR表示所述信噪比，BERi表示第i个所述误码率，C表示所述容量，Tj表示第j个所述时延，m表示时延数量，S表示射频信号强度，n表示误码率的数量，P表示所述功耗；
将所述射频信号强度、所述信噪比、所述误码率、所述时延、所述容量和所述功耗代入如下公式二，得到第二信道质量；
公式二：
其中，Q2表示所述第二信道质量，SNR表示所述信噪比，BERi表示第i个所述误码率，C表示所述容量，Tj表示第j个所述时延，m表示时延数量，S表示射频信号强度，n表示误码率的数量，P表示所述功耗；
根据多个所述第一信道质量，为所述目标音箱设备选取第一目标信道；根据多个所述第二信道质量，为非目标音箱设备选取第二目标信道；
发送单元，用于所述控制设备基于多个所述目标信道分别向所述音箱设备发送所述音频数据。
6.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
7.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
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