CN105635945A - 一种基于WI-FI Aware的设备通讯方法及系统 - Google Patents

一种基于WI-FI Aware的设备通讯方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于WI-FI？Aware的设备通讯方法及系统，方法包括：A、中心设备与外围设备通过WI-FI？Aware互联，并建立所述中心设备与所述外围设备组成的群组；其中，所述外围设备中包括外围通讯装置以及至少一接听装置；B、当其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送通讯请求时，所述中心设备将所述通讯请求转发至所述接听装置，由所述接听装置接听并处理所述通讯请求。本发明实现了将中心设备和外围设备通过WI-FI？Aware模块互连组网，并由接听装置对发送至中心设备机外围通讯装置的通讯请求进行统一处理，可进行无需切换的实时通讯，避免了多设备通过蓝牙互连时在多设备间通信时需来回切换的问题。

Description

一种基于WI-FI Aware的设备通讯方法及系统
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及的是一种基于WI-FIAware的设备通讯方法及系统。
背景技术
目前，使用蓝牙接听装置（例如是蓝牙耳机）来接听处理发送至智能终端的通讯请求时须保证，蓝牙接听装置和智能终端已经处于连接状态。现在的蓝牙技术支持一对多的连接，也就是一个蓝牙接听装置可以自动配对多个智能终端，当从第一个智能终端切换第二个到智能终端时，需要先断开与第一个智能终端之间的连接，然后再与第二个到智能终端连接。可见，通过蓝牙接听装置不能实现多设备同时接入，且蓝牙接听装置在多设备间通信时需来回切换。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于WI-FIAware的设备通讯方法及系统，旨在解决现有技术中通过蓝牙接听装置不能实现多设备同时接入，且蓝牙接听装置在多设备间通信时需来回切换的缺陷。
本发明的技术方案如下：
一种基于WI-FIAware的设备通讯方法，所述方法包括以下步骤：
A、中心设备与外围设备通过WI-FIAware互联，建立所述中心设备与所述外围设备组成的群组；其中，所述外围设备中包括外围通讯装置以及至少一接听装置；
B、当其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送通讯请求时，所述中心设备将所述通讯请求转发至所述接听装置，由所述接听装置接听并处理所述通讯请求。
在一实施例中，所述步骤A具体包括：
A1、中心设备通过其第一WI-FIAware模块向周围广播发现信标；
A2、外围设备通过其第二WI-FIAware模块在允许建立群组的时间阈值内按指定周期发射发现窗口，并判断所述发现窗口是否发现所述发现信标；
A3、当所述发现窗口发现所述发现信标时，中心设备根据与所述发现窗口发现的Mac地址与外围设备互连，并存储中心设备与外围设备组成的群组。
在一实施例中，所述步骤A1中以智能手机作为中心设备；所述步骤A2中以固定电话和/或智能手机作为所述外围通讯装置，以耳机为所述接听装置。
在一实施例中，所述通讯请求为其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送的来电请求。
在一实施例中，所述中心设备中预先存储有用于控制接听装置接听并处理所述通讯请求的通讯优先级的权限列表。
在一实施例中，所述步骤C具体包括：
B1、中心设备对其他设备向所述中心设备及所述外围通讯装置的通讯请求进行实时检测，当检测到所述通讯请求时则判断当前是否只有一个所述通讯请求；
B2、若当前只有一个所述通讯请求时，所述中心设备控制外围设备中的所述接听装置接听并处理所述通讯请求；
B3、若当前所述通讯请求个数大于1个时，则根据所述权限列表确定检测到的所述通讯请求的接听顺序，并根据接听顺序依次通过外围设备中的接听装置接听并处理所述通讯请求。
在一实施例中，所述中心设备具有控制输入端，通过所述控制输入端确定所述群组的组成成员，以及确定所述成员的数量。
本发明还提供一种基于WI-FIAware的设备通讯系统，包括：
互连模块，用于使中心设备与外围设备中通过WI-FIAware互联，建立所述中心设备与所述外围设备组成的群组；其中，所述外围设备中包括外围通讯装置以及至少一接听装置；
通讯模块，用于当其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送通讯请求时，所述中心设备将所述通讯请求转发至所述接听装置，由所述接听装置接听并处理所述通讯请求。
在一实施例中，所述互连模块具体包括：
广播发送单元，用于通过其第一WI-FIAware模块向周围广播发现信标；
广播搜索单元，用于通过其第二WI-FIAware模块在允许建立群组的时间阈值内按指定周期发射发现窗口，并判断发现窗口是否发现所述发现信标；
互连控制单元，用于当所述发现窗口发现所述发现信标时，中心设备根据与发现窗口发现的Mac地址与外围设备互连，并存储中心设备与外围设备组成的群组。
在一实施例中，所述中心设备中预先存储有用于控制接听装置接听并处理所述通讯请求的通讯优先级的权限列表。
本发明所述的基于WI-FIAware的设备通讯方法及系统，方法包括：中心设备通过其第一WI-FIAware模块向外围设备中的第二WI-FIAware模块发送互连请求，当互连请求通过时则中心设备与外围设备互连，并存储中心设备与外围设备组成的群组；其中，所述外围设备中包括外围通讯装置以及至少一接听装置；当其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送通讯请求时，所述中心设备将所述通讯请求转发至所述接听装置，由所述接听装置接听并处理所述通讯请求。本发明实现了将中心设备和外围设备通过WI-FIAware模块互连组网，并通过接听装置统一处理发送至中心设备以及外围通讯装置中的通讯请求，可进行无需切换的实时通讯，避免了多设备通过蓝牙互连时在多设备间通信时需来回切换的问题。
附图说明
图1为本发明所述基于WI-FIAware的设备通讯方法较佳实施例的流程图。
图2为本发明所述基于WI-FIAware的设备通讯方法中中心设备与外围设备互连的具体流程图。
图3为本发明所述基于WI-FIAware的设备通讯系统较佳实施例的结构框图。
图4为本发明中设置有WI-FIAware模块的固定电话的功能结构框图。
具体实施方式
本发明提供一种基于WI-FIAware的设备通讯方法及系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下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。
首先对WI-FIAware技术进行说明如下。
中心设备的WI-FIAware模块以固定的频率向外广播，发送极小数据量的信息，和其他设备的WI-FIAware模块谐频之后，再进行常规Wi-Fi或Wi-FiDirect的连接（可以将其理解为一个次时代版本的蓝牙配对，只不过是基于最新的Wi-Fi技术，依然不需要互连网，连接距离比蓝牙更远，建立连接后的数据沟通带宽更高）。WI-FIAware可以让移动设备向其他设备提供服务或寻求服务，发现服务后，用户可在设备间建立连接，并配有相应的安全保护措施，保障用户的个人隐私。WI-FIAware模块的最大有效距离是100m，适用于30~45m之间的人群密集的环境下使用。
本发明结合WI-FIAware的特点，提供了一种基于WI-FIAware的设备通讯方法。请参见图1，为是本发明所述基于WI-FIAware的设备通讯方法较佳实施例的流程图。如图1所示，所述基于WI-FIAware的设备通讯方法，包括以下步骤：
步骤S100、中心设备与外围设备通过WI-FIAware互联，建立所述中心设备与所述外围设备组成的群组；其中，所述外围设备中包括外围通讯装置以及至少一接听装置；
具体的，本发明的实施例中，当中心设备需与外围设备进行互连时，则需通过中心设备的第一WI-FIAware模块与外围设备中的第二WI-FIAware模块进行互连请求验证，当互连请求通过时则中心设备与外围设备互连，并存储中心设备与外围设备组成的群组。其中，所述第一WI-FIAware模块及所述第二WI-FIAware模块均包括：802.11物理层、NAN介质访问控制层、NAN发现引擎及NANAPI。
而且在本发明中，所述第一WI-FIAware模块及所述第二WI-FIAware模块是同一功能模块，只是将设置在中心设备中的WI-FIAware模块命名为第一WI-FIAware模块，将设置在外围设备中的WI-FIAware模块命名为第二WI-FIAware模块。
具体的，如图2所示，在所述步骤S100中中心设备与外围设备互连的具体流程包括：
步骤S101、中心设备通过其第一WI-FIAware模块向周围广播发现信标。
步骤S102、外围设备通过其第二WI-FIAware模块在允许建立群组的时间阈值内按指定周期发射发现窗口，并判断所述发现窗口是否发现所述发现信标。
步骤S103、当所述发现窗口发现所述发现信标时，中心设备根据与发现窗口发现的Mac地址与外围设备互连，并存储中心设备与外围设备组成的群组。
具体的，第二WI-FIAware模块通过NANAPI驱动NAN发现引擎，周期性的向周围发射发现窗口。直到NAN发现引擎发现中心设备发射的发现信标时，中心设备根据与发现窗口发现的Mac地址向外围设备发送互连请求。当互连请求通过时则中心设备通过第一WI-FIAware模块中的NANAPI与外围设备建立连接。
由于WI-FIAware的最大通信距离为100m，故与中心设备距离超过100m的外围设备是无法被中心设备发现而互连。中心设备和外围设备的身份可互换，即任何一个具有WI-FIAware模块的智能终端均能作为中心设备发起连接请求与外围设备进行互联，该中心设备具有控制输入端，通过所述控制输入端确定所述群组的组成成员，以及确定所述成员的数量，本发明中优选以具有操作界面的智能手机作为中心设备。
在步骤S100还包括根据中心设备或外围设备的系统时间，将已互连的中心设备及外设设备的系统时间同步。
本发明中，选取由中心设备与外围设备组成的群组中的任意一个设备的系统时间作为群组标准时间。最佳的，选取中心设备的时间作为群组标准时间。将已互连的中心设备及外设设备的系统时间同步的目的是在群组内通信时，只能是其中一台设备发言，其他设备保持静默。
步骤S200、当其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送通讯请求时，所述中心设备将所述通讯请求转发至所述接听装置，由所述接听装置接听并处理所述通讯请求。
由于在步骤S100中，将群组中各设备的系统时间进行同步处理，故群组中各设备进行数据传输和通讯时，可确定每一次通讯过程的发生时间。可根据中心设备中预先存储有用于控制接听装置接听并处理所述通讯请求的通讯优先级的权限列表。
进一步的，所述步骤S200中具体包括：
步骤S201、中心设备对其他设备向所述中心设备及所述外围通讯装置发送的通讯请求进行实时检测，当检测到所述通讯请求时则判断当前是否只有一个所述通讯请求；
步骤S202、若当前只有一个所述通讯请求，所述中心设备控制外围设备中的所述接听装置接听并处理所述通讯请求；
步骤S203、若当前所述通讯请求个数大于1个，则根据所述权限列表确定检测到的所述通讯请求的接听顺序，并根据接听顺序依次通过外围设备中的接听装置接听并处理所述通讯请求。
进一步的，所述步骤S201中还包括中心设备或外围通讯装置中暂停向接听装置中传输音乐数据。
为了更清楚的理解本发明的技术方案，以固定电话和/或智能手机作为所述外围通讯装置，以耳机为所述接听装置，所述通讯请求为其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送的来电请求来进行说明。
其中，智能手机1记为中心设备，固定电话2，智能手机3，……智能手机（n+1）记为外围通讯装置，其中n大于或等于1。可以理解的是，此时也可以将固定电话2，固定电话3，……固定电话（n+1）记为外围通讯装置，并不做具体限定，即外围通讯装置中的固定电话以及智能手机的个数可以随意组合。
在具体实施例中，智能手机1中包括所述第一WI-FIAware模块，固定电话2-智能手机（n+1）及耳机中均包括所述第二WI-FIAware模块。且在本发明的具体实施例中，外围设备中仅包括一个耳机，是为了确保群组中仅有一个接收声音数据并播放的设备，防止通讯过程混乱。
步骤一、智能手机1通过其第一WI-FIAware模块向固定电话2-智能手机（n+1）及耳机中的第二WI-FIAware模块发送互连请求，当互连请求通过时则智能手机1与固定电话2-智能手机（n+1）及耳机均互连，并存储由智能手机1-智能手机（n+1）及耳机组成的群组。
步骤二、根据智能手机1的系统时间，将已互连的智能手机1-智能手机（n+1）、耳机的系统时间同步。
步骤三、当其他设备向智能手机1-智能手机（n+1）至少一个发送来电请求时，智能手机1将该来电请求发送至耳机进行处理。
在智能手机1中设置用于控制耳机接听处理来电请求的通讯优先级的权限列表。具体的，也可以设置来电请求与其他事务之间的优先级，例如将来电请求的优先级设定为最高优先级，将音乐播放的优先级设置为次高优先级等等。对来电请求的优先级又可以具体设置，如当外围通讯装置中有固定电话时，将固定电话的来电优先级第一高，智能手机1的来电优先级第二高、智能手机3的来电优先级第三高……。当智能手机1-智能手机（n+1）中有多个来电信息时，根据通讯优先级顺序依次将数据传输至耳机上接听。
根据上述使用场景，且群组中有固定电话，当在办公室办公时，固定电话中有来电信息时，则将数据传输至耳机并进行接听（若此前耳机中播放的是智能手机1传输的音乐，则暂停耳机的音乐播放），此时用户无需拿起固定电话的话筒，只需按下耳机上的接听键，可一边接听电话一边办公，方便了用户。而且与现有技术中用户需拿起固定电话的话筒或按下免提键来接听方式相比，本发明中可以省去一手拿话筒的动作，也可避免按免提接听外放通话内容不利于保护隐私的缺陷。
更具体的，可设置智能手机1-智能手机（n+1）通讯录中的联系人来电优先级高于陌生人的来电优先级；在具有管理员权限的中心设备中，会有相应软件来显示并管理这些接收到的来电，按用户设置的接听优先级显示在中心设备中。根据通讯优先级的顺序，依次在耳机中播放固定电话或智能手机传输的数据。当完成一次数据通讯时，则可通过按下耳机上的挂机键终止，并自动切换至下一组通讯数据。
与多设备通过蓝牙互连组网相比，本发明实现了将中心设备和外围设备通过WI-FIAware模块互连组网，且接听装置可以统一接听发送至中心设备以及外围通讯装置的通讯请求，并进行无需切换的实时通讯，避免了多设备通过蓝牙互连时在多设备间通信时需来回切换的问题。
基于上述方法实施例，本发明还提供了一种基于WI-FIAware的设备通讯系统。如图3所示，所述基于WI-FIAware的设备通讯系统包括：
互连模块100，用于使中心设备与外围设备通过WI-FIAware互联，建立所述中心设备与所述外围设备组成的群组；其中，所述外围设备中包括外围通讯装置以及至少一接听装置；
同步模块200，用于根据中心设备或外围设备的系统时间，将已互连的中心设备及外设设备的系统时间同步；
通讯模块300，用于当其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送通讯请求时，所述中心设备将所述通讯请求转发至所述接听装置，由所述接听装置接听并处理所述通讯请求。
进一步的，在所述基于WI-FIAware的设备通讯系统中，所述互连模块100具体包括：
广播发送单元，用于通过其第一WI-FIAware模块向周围广播发现信标；
广播搜索单元，用于通过其第二WI-FIAware模块在允许建立群组的时间阈值内按指定周期发射发现窗口，并判断发现窗口是否发现所述发现信标；
互连控制单元，用于当发现窗口发现所述发现信标时，中心设备根据与发现窗口发现的Mac地址与外围设备互连，并存储中心设备与外围设备组成的群组。
进一步的，在所述基于WI-FIAware的设备通讯系统中，所述第一WI-FIAware模块及所述第二WI-FIAware模块均包括：802.11物理层、NAN介质访问控制层、NAN发现引擎及NANAPI。
进一步的，在所述基于WI-FIAware的设备通讯系统中，所述外围设备包括固定电话和/或智能电话，以及一个耳机；每个所述外围设备均包括所述第二WI-FIAware模块。
具体实施时，请参考图4，其为设置有WI-FIAware模块的固定电话的功能结构框图。如图4所示，固定电话中设置有：
微控制器10；
FSK解码电路20，所述FSK解码电路20与所述微控制器10连接；
DTMF解码电路30，所述DTMF解码电路30与所述微控制器10连接；
第二WI-FIAware模块40，所述第二WI-FIAware模块40与所述微控制器10连接。
该第二WI-FIAware模块40只是为了表明其为外围设备的身份，本质上与第一WI-FIAware模块都为WI-FIAware模块。
其中，极性保护电路的作用是将电话线上极性不确定的电压转变成极性固定的电压，以确保拨号和通话电路所要求的电源极性。
固定电话中信息传递时的编码、解码制式包括移频键控（FSK）和双音多频（DTMF）。
其中，FSK制式采用相位连续二进制移频键控的编码方法，将呼叫识别信息转换成FSK编码传输，其特点是传输格式较为复杂，但传送信息多，除电话号码外，还能传送时间，日期及姓名等信息。本发明的固定电话中通过FSK解码电路20来实现在信息传递时进行FSK制式的编码、解码。
DTMF制式利用多音多频信号传送电话号码，其特点是传输格式简单，传送信息少，只能传送电话号码。本发明的固定电话中通过DTMF解码电路30来实现在信息传递时进行DTMF制式的编码、解码。
进一步的，在所述基于WI-FIAware的设备通讯系统中，所述中心设备中预先存储用于控制外围设备的通讯优先级的权限列表。
综上所述，本发明所述的基于WI-FIAware的设备通讯方法及系统，方法包括：中心设备与外围设备通过WI-FIAware互联，建立所述中心设备与所述外围设备组成的群组；其中，所述外围设备中包括外围通讯装置以及至少一接听装置；当其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送通讯请求时，所述中心设备将所述通讯请求转发至所述接听装置，由所述接听装置接听并处理所述通讯请求。本发明实现了将中心设备和外围设备通过WI-FIAware模块互连组网，并可通过接听装置对发送至中心设备以及外围通讯装置的通讯请求统一处理，且可进行无需切换的实时通讯，处理通讯请求较为快捷方便。
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 (10)

1.一种基于WI-FIAware的设备通讯方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
A、中心设备与外围设备通过WI-FIAware互联，并建立所述中心设备与所述外围设备组成的群组；其中，所述外围设备中包括外围通讯装置以及至少一接听装置；
B、当其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送通讯请求时，所述中心设备将所述通讯请求转发至所述接听装置，由所述接听装置接听并处理所述通讯请求。
2.根据权利要求1所述基于WI-FIAware的设备通讯方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：
A1、中心设备通过其第一WI-FIAware模块向周围广播发现信标；
A2、外围设备通过其第二WI-FIAware模块在允许建立群组的时间阈值内按指定周期发射发现窗口，并判断所述发现窗口是否发现所述发现信标；
A3、当所述发现窗口发现所述发现信标时，中心设备根据与所述发现窗口发现的Mac地址与外围设备互连，并存储中心设备与外围设备组成的群组。
3.根据权利要求2所述基于WI-FIAware的设备通讯方法，其特征在于，所述步骤A1中以智能手机作为中心设备；所述步骤A2中以固定电话和/或智能手机作为所述外围通讯装置，以耳机为所述接听装置。
4.根据权利要求3所述基于WI-FIAware的设备通讯方法，其特征在于，所述通讯请求为其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送的来电请求。
5.根据权利要求1-4任意一项所述基于WI-FIAware的设备通讯方法，其特征在于，所述中心设备中预先存储有用于控制接听装置接听并处理所述通讯请求的通讯优先级的权限列表。
6.根据权利要求5所述基于WI-FIAware的设备通讯方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：
B1、中心设备对其他设备向所述中心设备及所述外围通讯装置发送的通讯请求进行实时检测，当检测到所述通讯请求时则判断当前是否只有一个所述通讯请求；
B2、若当前只有一个所述通讯请求，所述中心设备控制外围设备中的所述接听装置接听并处理所述通讯请求；
B3、若当前所述通讯请求个数大于1个，则根据所述权限列表确定检测到的所述通讯请求的接听顺序，并根据接听顺序依次通过外围设备中的接听装置接听并处理所述通讯请求。
7.根据权利要求1-4任一项所述基于WI-FIAware的设备通讯方法，其特征在于，所述中心设备具有控制输入端，通过所述控制输入端确定所述群组的组成成员，以及确定所述成员的数量。
8.一种基于WI-FIAware的设备通讯系统，其特征在于，包括：
互连模块，用于使中心设备与外围设备通过WI-FIAware互联，建立所述中心设备与所述外围设备组成的群组；其中，所述外围设备中包括外围通讯装置以及至少一接听装置；
通讯模块，用于当其他设备向所述中心设备或者所述外围通讯装置发送通讯请求时，所述中心设备将所述通讯请求转发至所述接听装置，由所述接听装置接听并处理所述通讯请求。
9.根据权利要求8所述基于WI-FIAware的设备通讯系统，其特征在于，所述互连模块具体包括：
广播发送单元，用于通过其第一WI-FIAware模块向周围广播发现信标；
广播搜索单元，用于通过其第二WI-FIAware模块在允许建立群组的时间阈值内按指定周期发射发现窗口，并判断所述发现窗口是否发现所述发现信标；
互连控制单元，用于当所述发现窗口发现所述发现信标时，中心设备根据与发现窗口发现的Mac地址与外围设备互连，并存储中心设备与外围设备组成的群组。
10.根据权利要求8所述基于WI-FIAware的设备通讯系统，其特征在于，所述中心设备中预先存储有用于控制接听装置接听并处理所述通讯请求的通讯优先级的权限列表。
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