CN102970062B - 一种无线通信系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无线通信系统及其控制方法。所述无线通信系统包括主控电器和多个2.4G无线外设装置,其还包括一USB Dongle设备，所述USB Dongle设备与所述主控电器通过主控电器的USB接口连接，所述多个2.4G无线外设装置与所述USB Dongle设备无线连接，所述USB Dongle设备用于分别读取多个所述2.4G无线外设装置的数据，并将多个所述2.4G无线外设装置按其与所述主控电器信息传输过程中所需要的数据量大小和及时性高低确定优先级和轮询间隔，根据所述轮询间隔确定轮询周期，采用本发明可解决主控电器与多个2.4G无线外设装置通信过程中所产生的干扰。
Description
技术领域
本发明涉及无线传输领域，尤其涉及的是一种无线通信系统及其控制方法。
背景技术
现在的智能电视与电脑越来越普及，传统的使用方式渐渐不能满足人们的需求，因而智能电视和电脑与外设装置的无线传输技术越来越得到人们的重视。
而在无线传输领域中2.4G无线传输技术以其超强的抗干扰能力和长距离的传输距离，在家电领域有比较广泛的应用。
但是随着2.4G无线产品的增多，其局限性也越来越明显，例如每一个2.4G无线外设装置都需要对应一个智能电视或电脑的USB接口，使得USB接口的数量不能满足用户的需求，而且还会造成成本的提升,更重要的是与所述智能电视或电脑无线连接的多个2.4G无线外设装置之间存在相互干扰以及传输稳定性的问题。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种无线通信系统及其控制方法。所述无线通信系统的USB Dongle设备分别读取多个2.4G无线外设装置的数据，并将多个所述2.4G无线外设装置按其与所述主控电器信息传输过程中所需要的数据量大小和及时性高低确定优先级和轮询间隔，并根据所述优先级生成轮询任务表，根据所述轮询任务表中每一个所述2.4G无线外设装置的轮询间隔做周期性的轮询，通过周期性的轮询解决了多个2.4G无线外设装置与所述主控电器进行信息传输过程中所产生的干扰，而且一个所述USB Dongle设备能够和多个所述2.4G无线外设装置无线连接，解决了现有技术中因主控电器的USB接口数量有限所带来的不便和成本的增加。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种无线通信系统，其中，包括主控电器和多个2.4G无线外设装置, 其还包括一USB Dongle设备，所述USB Dongle设备与所述主控电器通过主控电器的USB接口连接，所述多个2.4G无线外设装置与所述USB Dongle设备无线连接，其中，
所述USB Dongle设备用于分别读取多个所述2.4G无线外设装置的数据，并将多个所述2.4G无线外设装置按其与所述主控电器信息传输过程中所需要的数据量大小和及时性高低确定优先级和轮询间隔，根据所述轮询间隔确定轮询周期，并根据所述优先级生成轮询任务表，其还用于，对所述轮询任务表中所有所述2.4G无线外设装置根据其对应的轮询间隔和所述轮询周期进行周期性的轮询控制信号或音视频信号。
所述轮询周期为所述轮询任务表中所有所述2.4G无线外设装置所对应的轮询间隔的总和。
所述USB Dongle设备还包括有一对码模块,其用于将所述多个2.4G无线外设装置分别与所述主控电器进行对码。
所述主控电器为智能电视机或电脑。
所述2.4G无线外设装置为智能遥控器、无线耳机、3D眼镜、无线音箱、无线游戏手柄中任意两种或两种以上的组合。
一种基于上述的无线通信系统的控制方法，其中，具体步骤包括；
S11、USB Dongle设备将与其无线连接的多个2.4G无线外设装置分别与主控电器进行对码；
S12、所述USB Dongle设备分别读取多个所述2.4G无线外设装置的数据，并将多个所述2.4G无线外设装置按其与所述主控电器信息传输过程中所需要的数据量大小和及时性高低确定优先级和轮询间隔，并根据所述轮询间隔确定轮询周期；
S13、所述USB Dongle设备根据所述优先级生成轮询任务表；
S14、所述USB Dongle设备对所述轮询任务表中所有所述2.4G无线外设装置根据其对应的轮询间隔和所述轮询周期进行周期性的轮询控制信号或音视频信号。
所述轮询周期为所述轮询任务表中所有所述2.4G无线外设装置所对应的轮询间隔的总和。
所述所述主控电器为智能电视机或电脑。
所述2.4G无线外设装置为智能遥控器、无线耳机、3D眼镜、无线音箱、无线游戏手柄中任意两种或两种以上的组合。
本发明所提供的一种无线通信系统及其控制方法，由于采用了USB Dongle设备分别与主控电器和多个2.4G无线外设装置连接，使得所述USB Dongle设备按照各个无线外设装置的优先级和轮询间隔做周期性的轮询，从而解决了主控电器与多个2.4G无线外设装置信息传输过程中所产生的干扰，而且仅需要占用主控电器一个USB接口即可连接多个2.4G无线外设装置，给用户带来了方便。
附图说明
图1是本发明所提供的一种无线通信系统的较佳实施例结构示意图。
图2是本发明所提供的一种无线通信系统的控制方法的较佳实施例步骤流程图。
图3是本发明所提供的一种无线通信系统中所述USB Dongle设备读取智能遥控器的遥控数据的较佳实施例步骤流程图。
图4是本发明所提供的一种无线通信系统中所述USB Dongle设备读取3D眼镜的同步信号的较佳实施例步骤流程图。
图5是本发明所提供的一种无线通信系统中所述USB Dongle设备读取无线耳机声音信号的较佳实施例步骤流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参见图1，图1是本发明所提供的一种无线通信系统的较佳实施例结构示意图。
由图1可知，所述无线通信系统包括主控电器101和多个2.4G无线外设装置,在本较佳实施例中，所述多个2.4G无线外设装置包括第一2.4G无线外设装置103和第N2.4G无线外设装置104，其中N为大于1的自然数；
所述系统还包括有一USB Dongle设备102，所述USB Dongle设备102与所述主控电器101通过主控电器的USB接口连接；所述USB Dongle设备102还分别与所述第一2.4G无线外设装置103和所述第N2.4G无线外设装置104无线连接。
所述USB Dongle设备102首先需要将所述第一2.4G无线外设装置103和所述第N2.4G无线外设装置104分别与所述主控电器101进行对码，其实现方法是在所述USBDongle设备102内设置有一用于对码的对码模块,通过所述对码模块分别自动搜索所述主控电器101与所述第一2.4G无线外设装置103和所述第N2.4G无线外设装置104对应频点。
在对码完成后，所述USB Dongle设备102用于分别读取多个所述2.4G无线外设装置的数据，即所述2.4G无线外设装置与所述主控电器101在数据传输过程中所需要信息量和及时性,并将多个所述2.4G无线外设装置按其与所述主控电器101信息传输过程中所需要的数据量大小和及时性高低确定优先级和轮询间隔，并根据所述轮询间隔确定轮询周期,其中,所述轮询周期为所述2.4G无线外设装置所对应的轮询间隔的总和。
所述USB Dongle设备102还用于根据所述优先级生成轮询任务表，并对所述轮询任务表中所有所述2.4G无线外设装置根据其对应的轮询间隔和所述轮询周期进行周期性的轮询控制信号或音视频信号。
即，当所述USB Dongle设备102读取出所述第一2.4G无线外设装置103的轮询间隔是T1，所述第N2.4G无线外设装置104的轮询间隔是T3;其中,当所述第一2.4G无线外设装置103在与所述主控电器101数据传输过程中,相对与所述第N2.4G无线外设装置101需要较大的数据量以及较高的及时性时,则所述所述USB Dongle设备102判断出所述第一2.4G无线外设装置103的轮询间隔T1大于所述第N2.4G无线外设装置101的轮询间隔T3，进而判断出所述第一2.4G无线外设装置103相对于所述第N2.4G无线外设装置101具有较高的优先级。
所述USB Dongle设备根据所述第一2.4G无线外设装置103以及所述第N2.4G无线外设装置104的优先级生成轮询任务表，所述轮询任务表的排序是第一2.4G无线外设装置103、第N2.4G无线外设装置104，即所述轮询任务表是按照所述轮询间隔由大到小的循序排列的；
所述轮询任务表的轮询周期是T1 + T3;则所述USB Dongle设备对所述轮询任务表中按优先级排序的所述第一2.4G无线外设装置103以及所述第N2.4G无线外设装置104根据其对应的轮询间隔和所述轮询周期做周期性的轮询控制信号或者音视频信号。
即所述主控电器101与所述第一2.4G无线外设装置103传输控制信号或音视频信号持续时间为T1，经过时间T1后，所述主控电器101与所述第N2.4G无线外设装置104传输控制信号或音视频信号持续时间为T3，并以T1 + T3为轮询周期，重复轮询过程。
通过上述USB Dongle设备102对2.4G无线外设装置进行周期性的轮询，使得当所述主控电器与多个所述2.4G无线外设装置进行通信的过程中，不会产生相互干扰的情况。
即在所述无线通信系统上的主控电器101和所有的2.4G无线外设装置的发射和接收的时序都必须按照一定的规则来安排，只有通过这样的方式，才不会发生当所述主控电器101同时向多个所述2.4G无线外设装置发射而导致封包冲撞掉数据的问题；在所述系统上，我们选定所述USB Dongle设备102为主设备，而所述主控电器101和所有所述2.4G无线外设装置为从设备，从设备处于接收模式，只有接收到主设备的命令才能进行发射，而主设备则会根据不同设备的数据量和及时性来做轮询，从而保障了数据传输过程中的抗干扰性和防止数据丢失的问题。
进一步地，所述主控电器101为智能电视机或电脑。所述2.4G无线外设装置为智能遥控器、无线耳机、3D眼镜、无线音箱、无线游戏手柄中任意两种或两种以上的组合。
以下结合图2对本发明所提供的基于所述无线通信系统的控制方法做详细说明，其中，图2是本发明所提供的一种无线通信系统的控制方法的较佳实施例步骤流程图。
步骤201、USB Dongle设备将与其无线连接的多个2.4G无线外设装置分别与主控电器进行对码；
步骤202、所述USB Dongle设备分别读取多个所述2.4G无线外设装置的数据，并将多个所述2.4G无线外设装置按其与所述主控电器信息传输过程中所需要的数据量大小和及时性高低确定优先级和轮询间隔，并根据所述轮询间隔确定轮询周期；
步骤203、所述USB Dongle设备根据所述优先级生成轮询任务表；
步骤204、所述USB Dongle设备对所述轮询任务表中所有所述2.4G无线外设装置根据其对应的轮询间隔和所述轮询周期进行周期性的轮询控制信号或音视频信号。
通过所述控制方法保障了所述主控电器与多个所述2.4G无线外设装置之间数据传输过程中的抗干扰性和数据丢失的问题。
其中，所述所述主控电器为智能电视机或电脑。所述2.4G无线外设装置为智能遥控器、无线耳机、3D眼镜、无线音箱、无线游戏手柄中任意两种或两种以上的组合。
以下举具体实施例对本发明所提供的控制方法做详细说明，其中，主控电器采用智能电视机，所述2.4G无线外设装置为智能遥控器、无线耳机、3D眼镜。
以下结合图3对本发明所述的USB Dongle设备如何读取智能遥控器的遥控数据做详细说明，其中，图3是本发明所提供的一种无线通信系统中所述USB Dongle设备读取智能遥控器的遥控数据的较佳实施例步骤流程图。
步骤301、智能遥控器接收控制指令，并将所述控制指令发送给智能遥控器的DSP+MCU模块；
步骤302、所述智能遥控器的DSP+MCU模块对所述控制指令进行编解码运算，并将运算后的控制信号发送给所述智能遥控器的RF 模组；
步骤303、所述智能遥控器的RF 模组将所述控制信号发送给USB Dongle设备；
步骤304、所述USB Dongle设备接收并读取所述控制信号；
以下结合图4对本发明所述的USB Dongle设备如何读取3D眼镜的同步信号做详细说明，其中图4是本发明所提供的一种无线通信系统中所述USB Dongle设备读取3D眼镜的同步信号的较佳实施例步骤流程图。
步骤401、智能电视的DSP+MCU 模块读取正在播放的视频的3D信号的同步信号；
步骤402、所述智能电视的 DSP+MCU 模块对所述同步信号进行编解码运算并压缩，形成视频信号；
步骤403、所述智能电视 DSP+MCU 模块将所述视频信号发送给USB Dongle设备；
步骤404、所述USB Dongle设备接收并读取所述视频信号；
以下结合图5对本发明所述的USB Dongle设备如何读取无线耳机声音信号做详细说明，其中图5是本发明所提供的一种无线通信系统中所述USB Dongle设备读取无线耳机声音信号的较佳实施例步骤流程图。
步骤501、智能电视 DSP+MCU 模块读取正在播放的视频的音频信号；
步骤502、所述智能电视的 DSP+MCU 模块对所述音频信号进行编解码运算并压缩；
步骤503、所述智能电视 DSP+MCU 模块将压缩后的音频信号发送给USB Dongle设备；
步骤504、所述USB Dongle设备接收并读取所述音频信号；
结合图3、图4、图5对本发明基于无线通信系统的控制方法做详细说明；
所述USB Dongle设备接收并读取所述智能遥控器的控制信号、所述3D眼镜的视频信号以及所述无线耳机的音频信号，并将所述智能遥控器、所述3D眼镜、所述无线耳机与智能电视机进行对码，并确认所述智能遥控器、所述3D眼镜、所述无线耳机的优先级和轮询周期。
其中，所述对码的实现方式是，在所述USB Dongle设备设置有一对码模块,其用于分别将所述智能遥控器、所述3D眼镜、所述无线耳机与所述智能电视机进行对码。
因所述无线耳机与所述智能电视在传输过程中，需要很大的数据量，而且要求较高的及时性，否则会造成人耳听到的声音与电视所显示画面不一致的问题，所以无线耳机的轮询间隔会相对较长即为T01；
而遥控器在与所述智能电视在传输过程中，相对声音没有那么大的数据量，而且对及时性的要求也没有无线耳机要求的高，所以其轮询间隔为T02，且T02< T01，且所述无线耳机相对与所述智能遥控器具有较高的优先级；
所述3D眼镜在实际工作中，只需要接收所述USB Dongle设备的封包并获得需要同步的时序，不需要发射，所以，其相对于所述智能遥控器和无线耳机具有较低的优先级和较小的轮询周期，所述3D眼镜的轮询周期为T03，且相对于所述智能遥控器和所述无线耳机，所述3D眼镜具有最低的优先级；
所述USB Dongle设备确定所述智能遥控器、所述3D眼镜、所述无线耳机的轮询间隔和优先级后，生成的轮询任务表，所述的的排序为无线耳机、智能遥控器、3D眼镜；并根据所述无线耳机的轮询周期T01，所述智能遥控器的轮询周期T02，和所述3D眼镜的轮询周期T03，（T03<T02< T01），以T01+ T02+ T03为轮询周期对所述智能遥控器、所述3D眼镜、所述无线耳机进行周期性的轮询控制信号以及音视频信号。
所述USB Dongle设备轮询的具体方式是；
按照轮询任务表的优先级，首先所述USB Dongle设备将所述音频信号发送给无线耳机的RF 模组，且持续时间为T01；所述无线耳机的RF 模组将所述音频信号解压缩后通过SPI协议发送给无线耳机的MCU模块，并通过所述无线耳机的MCU模块后续匹配电路推动耳机发声。
然后所述USB Dongle设备将控制信号解压后通过SPI协议发送给智能电视的DSP+MCU模块，且持续时间为T02，所述智能电视的DSP+MCU模块对所述控制信号进行编解码运算并执行相应的动作。
最后所述USB Dongle设备将所述音频信号发送给3D眼镜的RF 模组，且持续时间为T03，所述3D眼镜的RF 模组将所述音频信号解压后通过SPI协议将所述同步信号发送给3D眼镜的MCU 模块，所述3D眼镜的MCU 模块将所述音频信号进行编解码运算后，驱动相应的镜片执行相应的同步动作。
通过上述轮询控制信号或音视频信号的方式，使得所述所述USB Dongle设备与所述智能遥控器、所述3D眼镜、所述无线耳机数据传输过程中不会产生相互干扰的情况，而且传输过程安全可靠，不会造成数据包的丢失，保证了用户使用所述智能遥控器、所述3D眼镜、所述无线耳机的质量。
综上所述，通过本发明提供的一种无线通信系统及其控制方法，使得所述USBDongle设备仅需占用主控电器一个USB接口，即可实现多个2.4G无线外设装置的功能，而且在实现过程中，所述USB Dongle设备生成轮询任务表，对所述轮询任务表中的各个2.4G无线外设装置根据其轮询间隔做周期性的轮询控制信号或音视频信号，从而避免了现有技术多个2.4G无线外设装置同时使用而产生相互干扰情况的出现，而且避免了主控电器与所述2.4G无线外设装置数据传输过程中数据的丢失。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种无线通信系统，其特征在于，包括主控电器和多个2.4G无线外设装置, 其还包括一USB Dongle设备，所述USB Dongle设备与所述主控电器通过主控电器的USB接口连接，所述多个2.4G无线外设装置与所述USB Dongle设备无线连接，其中，
所述USB Dongle设备还包括有一对码模块,其用于将所述多个2.4G无线外设装置分别与所述主控电器进行对码，通过所述对码模块分别自动搜索所述主控电器与所述多个2.4G无线外设装置对应频点；
在对码完成后，所述USB Dongle设备用于分别读取多个所述2.4G无线外设装置的数据，并将多个所述2.4G无线外设装置按其与所述主控电器信息传输过程中所需要的数据量大小和及时性高低确定优先级和轮询间隔，根据所述轮询间隔确定轮询周期，并根据所述优先级生成轮询任务表，其还用于，对所述轮询任务表中所有所述2.4G无线外设装置根据其对应的轮询间隔和所述轮询周期进行周期性的轮询控制信号或音视频信号；
所述USB Dongle设备为主设备，用于发出控制指令和接收并读取控制信号或音视频信号；
所述主控电器和所述2.4G无线外设装置为从设备，处于接收模式，只有接收到所述主设备的控制指令才能进行发射；
所述2.4G无线外设装置为智能遥控器、无线耳机、3D眼镜、无线音箱、无线游戏手柄中任意两种以上的组合。
2.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，所述轮询周期为所述轮询任务表中所有所述2.4G无线外设装置所对应的轮询间隔的总和。
3.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，所述主控电器为智能电视机或电脑。
4.一种基于权利要求1至3任意一项所述的无线通信系统的控制方法，其特征在于，具体步骤包括；
S11、USB Dongle设备将与其无线连接的多个2.4G无线外设装置分别与主控电器进行对码；所述对码的实现方式是在所述USB Dongle设备设有一对码模块，用于将所述多个2.4G无线外设装置分别与所述主控电器进行对码，通过所述对码模块分别自动搜索所述主控电器与所述多个2.4G无线外设装置对应频点；
S12、在对码完成后，所述USB Dongle设备分别读取多个所述2.4G无线外设装置的数据，并将多个所述2.4G无线外设装置按其与所述主控电器信息传输过程中所需要的数据量大小和及时性高低确定优先级和轮询间隔，并根据所述轮询间隔确定轮询周期；
S13、所述USB Dongle设备根据所述优先级生成轮询任务表；
S14、所述USB Dongle设备对所述轮询任务表中所有所述2.4G无线外设装置根据其对应的轮询间隔和所述轮询周期进行周期性的轮询控制信号或音视频信号；
其中，所述USB Dongle设备为主设备，用于发出控制指令和接收并读取控制信号或音视频信号；
所述主控电器和所述2.4G无线外设装置为从设备，处于接收模式，只有接收到所述主设备的控制指令才能进行发射；
所述2.4G无线外设装置为智能遥控器、无线耳机、3D眼镜、无线音箱、无线游戏手柄中任意两种以上的组合。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述轮询周期为所述轮询任务表中所有所述2.4G无线外设装置所对应的轮询间隔的总和。
6.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述所述主控电器为智能电视机或电脑。
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