CN107396329A - 一种WiFi对讲的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种WiFi对讲的方法及装置，包括：基于WiFi协议标准，对WiFi帧类型定义进行扩展，在原有WiFi帧类型的基础上，新增WiFi对讲帧；在终端连接WiFi路由后，在WiFi局域网内广播该终端的入网消息，并获取WiFi局域网内所有终端的消息；在WiFi局域网内，当有对讲请求终端发起对讲请求时，则获取对讲语音数据，构建WiFi对讲帧并发送给无线路由器；无线路由器接收并转发WiFi对讲帧至对讲目的终端，对讲目的终端接收并解析WiFi对讲帧，获取语音数据，并对该语音数据进行播放，完成对讲。本发明可以不需要双方用户额外携带对讲设备。当出现临时需要对讲功能的情况时，通过双方具有WiFi功能的终端即可实现对讲功能。

Description

一种WiFi对讲的方法及装置

技术领域

本发明涉及移动对讲终端技术领域，特别涉及一种WiFi对讲的方法及装置。

背景技术

随着科技的进步及社会的发展，越来越多的电子产品进入普通人的生活。在众多终端类产品中，对讲机终端由于操作便利性，通话及时性等特点，在人们生活中的应用越来约广泛。

目前市场上的对讲机，普遍以个体形式存在，当用户需要使用对讲功能时，需要对讲双发提前携带对应的对讲设备。因此，在一些短距离对讲的场景中或需临时建立对讲的场景中(如楼内装修施工、超市工作人员配货，多人逛街等场景)，上述弊端的表现尤为明显。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本发明的目的在于提出一种WiFi对讲的方法及装置。

为了实现上述目的，本发明一方面的实施例提供一种WiFi对讲的方法，包括如下步骤：

步骤S1，基于WiFi协议标准，对WiFi帧类型定义进行扩展，在原有WiFi帧类型的基础上，新增WiFi对讲帧；

步骤S2，在终端连接WiFi路由后，在WiFi局域网内广播该终端的入网消息，并获取WiFi局域网内所有终端的消息；

步骤S3，在WiFi局域网内，当有对讲请求终端发起对讲请求时，则获取对讲语音数据，构建所述WiFi对讲帧并发送给无线路由器；

步骤S4，所述无线路由器接收并转发所述WiFi对讲帧至对讲目的终端，所述对讲目的终端接收并解析WiFi对讲帧，获取语音数据，并对该语音数据进行播放，完成对讲。

进一步，在所述步骤S2中，所有终端的消息包括：终端的MAC地址和IP地址。

进一步，在步骤S3中，所述WiFi对讲帧用于填充目的终端信息和语音数据。

进一步，所述WiFi对讲帧的子帧类型包括：入网帧、入网应答帧、建立群组帧、删除群组帧、加入群组帧、退出群组帧、点对点对讲帧、群组对讲帧、结束对讲帧、音频数据帧及保留帧。

进一步，当对讲请求终端发起对讲请求后，判断该对讲请求的对讲类型是否为点对点对讲，如果是则构建并向对讲目的终端发送对讲-点对点对讲帧；否则判断对讲类型为群组对讲，由所述对讲请求终端获取群组ID，并根据所述群组ID从本地存储中读取群组所有成员信息，构建并向所述对讲目的终端发送对讲-群组帧。

本发明另一方面的实施例提供一种WiFi对讲的装置，包括：对讲请求终端、至少一个对讲目的终端和无线路由器，其中，基于WiFi协议标准，对WiFi帧类型定义进行扩展，在原有WiFi帧类型的基础上，新增WiFi对讲帧；在终端连接WiFi路由后，在WiFi局域网内广播该终端的入网消息，并获取WiFi局域网内所有终端的消息；所述对讲请求终端通过WiFi局域网发起对讲请求，获取对讲语音数据，构建所述WiFi对讲帧并发送给无线路由器，所述无线路由器接收并转发所述WiFi对讲帧至每个所述对讲目的终端，所述对讲目的终端接收并解析WiFi对讲帧，获取语音数据，并对该语音数据进行播放，完成对讲。

进一步，所有终端的消息包括：终端的MAC地址和IP地址。

进一步，所述WiFi对讲帧用于填充目的终端信息和语音数据。

进一步，所述WiFi对讲帧的子帧类型包括：入网帧、入网应答帧、建立群组帧、删除群组帧、加入群组帧、退出群组帧、点对点对讲帧、群组对讲帧、结束对讲帧、音频数据帧及保留帧。

进一步，当所述对讲请求终端发起对讲请求后，判断该对讲请求的对讲类型是否为点对点对讲，如果是则构建并向对讲目的终端发送对讲-点对点对讲帧；否则判断对讲类型为群组对讲，由所述对讲请求终端获取群组ID，并根据所述群组ID从本地存储中读取群组所有成员信息，构建并向所述对讲目的终端发送对讲-群组帧。

根据本发明实施例的WiFi对讲的方法及装置，当用户需要实现临时对讲功能或实现短距离内对讲功能时，可以利用对讲双方私有终端的WiFi功能，可以实现包括点对点对讲和群组对讲在内的多种对讲功能，由此可以不需要双方用户额外携带对讲设备。当出现临时需要对讲功能的情况时，通过双方具有WiFi功能的终端即可实现对讲功能。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的WiFi对讲的方法的基本流程图；

图2为根据本发明实施例WiFi对讲帧格式说明图；

图3为根据本发明实施例终端连接WiFi初始化流程图；

图4为根据本发明实施例终端建立对讲群组流程图；

图5为根据本发明实施例终端对讲流程图；

图6为根据本发明实施例的WiFi对讲的装置的结构图；

图7为根据本发明实施例的WiFi对讲的装置的工作示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明提出一种WiFi对讲的方法及装置，可以实现当用户需要实现临时对讲功能，或实现短距离内对讲功能时，可以利用对讲双方私有终端的WiFi功能，实现对讲功能。

如图1所示，本发明实施例的WiFi对讲的方法，包括如下步骤：

步骤S1，基于WiFi协议标准，对WiFi帧类型定义进行扩展，在原有WiFi帧类型的基础上，新增WiFi对讲帧。

需要说明的是，原有WiFi帧类型可以报考：管理帧、控制帧及数据帧。

在本发明的一个实施例中，WiFi对讲帧用于填充目的终端信息和语音数据。如图2所示，WiFi对讲帧的子帧类型包括：入网帧、入网应答帧、建立群组帧、删除群组帧、加入群组帧、退出群组帧、点对点对讲帧、群组对讲帧、结束对讲帧、音频数据帧及保留帧。

参照图2，其示出了本发明实施例WiFi对讲帧格式的说明，具体如下：

WiFi帧主要有三种类型，分别为管理帧、控制帧和数据帧。数据帧好比WiFi协议中的驮马，负责在工作站之间搬运数据。控制帧通常与数据帧配合使用，负责区域的清空，信道的取得以及载波监听的维护，并于收到数据时予以肯定确认，借此提高工作站之间数据传输的可靠性。管理帧负责监督作用，主要用来加入或者推出无线网络及处理接入点之间关联的事宜。

帧类型是通过WiFi帧中Frame Control字段Type位的取值不同进行区分的。Type占据2bits，所以有00、01、10、11四种取值。当Type＝00时，表示此WiFi帧为管理帧；当Type＝01时，表示此WiFi帧为控制帧；当Type＝10时，表示此WiFi帧为数据帧；Type＝11作为保留值，暂时尚未使用。

本发明定义WiFi对讲帧类型Type＝11表示WiFi对讲帧。构建WiFi对讲帧时，Type位填充11，Sub Type位根据图中对讲子帧的类型进行填充，根据对讲子帧类型的不同，Frame Body位填充对应的内容(对讲-入网帧填充本机信息，对讲-音频数据帧填充音频数据，对讲-建立群组帧填充群组信息等)，其他字段参照WiFi标准数据帧格式进行填充。

在本发明的实施例中，“对讲-Sub Type帧”表示的WiFi对讲子帧类型，如“对讲-入网帧”表示Sub Type＝00 00的WiFi对讲帧。

步骤S2，在终端连接WiFi路由后，在WiFi局域网内广播该终端的入网消息，并获取WiFi局域网内所有终端的消息。

在本发明的一个实施例中，所有终端的消息包括：终端的MAC地址和IP地址等。需要说明的是，上述对终端消息内容的说明，仅是出于示例的目的，而不是为了限制本发明，终端消息还可以包括其他内容，在此不再赘述。

步骤S3，在WiFi局域网内，当有对讲请求终端发起对讲请求时，则获取对讲语音数据，构建WiFi对讲帧并发送给无线路由器。

具体的，当有终端发起对讲请求时，调用本地mic获取语音数据，并构建WiFi对讲帧，发送给无线路由器。其中，在WiFi对讲帧中填充目的终端信息及语音数据。

步骤S4，无线路由器接收并转发WiFi对讲帧至对讲目的终端，对讲目的终端接收并解析WiFi对讲帧，获取语音数据，并调用本机扬声器对该语音数据进行播放，完成对讲。

具体的，当对讲请求终端发起对讲请求后，判断该对讲请求的对讲类型是否为点对点对讲，如果是则构建并向对讲目的终端发送对讲-点对点对讲帧。

如果判断对讲类型为群组对讲，由对讲请求终端获取群组ID，并根据群组ID从本地存储中读取群组所有成员信息，构建并向对讲目的终端发送对讲-群组帧。

下面参考图7，以目的对讲终端A和B，请求对讲终端C为例，对本发明的WiFi对讲的方法进行说明。

首先，新入网终端(终端C)连接无线路由器后，在WiFi局域网内广播入网消息，并获取WiFi局域网内所有终端(终端A和B)的信息，包括MAC地址，IP地址等。由终端C发起对讲，调用本机mic获取语音数据，并构建WiFi对讲帧(填充目的终端A和B的信息及语音数据)，发送给无线路由器。无线路由器接收并向目的终端(终端A和B)转发该WiFi对讲帧。目的终端(终端A和B)接收并解析WiFi对讲帧，获取语音数据后，调用本机扬声器进行播放，完成对讲。

参照图3，以终端C新连接WiFi为例，对终端连接WiFi初始化流程进行说明：

步骤301：某终端(终端C)按照传统方式连接无线路由器，连接成功后，转到步骤302；

步骤302：新入网终端(终端C)按照WiFi对讲帧的格式，构建并广播WiFi对讲-入网帧，其中，帧Type＝11，SubType＝00 00，FrameBody填充本机MAC地址及IP地址等信息，然后转到步骤303；

步骤303：WiFi网内所有终端(终端A和B)收到并解析对讲-入网帧，保留终端信息到本地并发送对讲入网-应答帧给新入网终端(终端C)，转到步骤304；

步骤304：新入网终端(终端C)接收并解析对讲-入网应答帧，保留所有网内终端信息，然后转到步骤305；

步骤305：入网初始化结束。

参照图4，以终端C发起建立群组请求，群组包含A/B/C三个终端为例，对终端建立对讲群组流程进行说明：

步骤401：用户通过操作某终端(终端C)UI设置群组ID及群成员(群组成员包括终端A、B和C)，转到步骤402；

步骤402：终端C构建对讲-建立群组帧，帧内容中包含群组ID及群成员信息。按照WiFi对讲帧的格式，帧Type＝11，SubType＝00 10，FrameBody填充群组ID及群成员信息，然后转到步骤403；

步骤403：终端C在WiFi局域网内广播对讲-建立群组帧，同时保存群组信息到本地，转到步骤404；

步骤404：网内所有终端(终端A和B)收到该对讲-建立群组帧，解析并获取群组信息，然后转到步骤405；

步骤405：网内终端(终端A和B)判定群组成员中是否包含本机，如果包含，则转到步骤406，否则转到步骤407；

步骤406：网内终端(终端A和B)是群组成员，保留群组信息到被本地，转到步骤408；

步骤407：网内终端(终端A和B)不是群组成员，终端无需继续处理此帧，转到步骤408；

步骤408：群组内所有终端都已经成功获取并保存群组信息，群组建立流程结束。

参照图5，以终端C发起主动对讲为例，对终端对讲流程进行说明，包括点对点对讲流程及群组对讲流程。

步骤501：用户通过操作某终端(终端C)的UI发起对讲，转到步骤502；

步骤502：终端C判定对讲类型是否为点对点对讲，是，则转到步骤503，否则转到步骤505；

步骤503：本次对讲为点对点对讲，终端C构建并发送对讲-点对点对讲帧，帧内容包含目的终端信息。按照WiFi对讲帧的格式，帧Type＝11，SubType＝01 10，FrameBody填充点对点对讲目的终端的信息，包括MAC及IP地址，然后转到步骤504；

步骤504：目的终端收到并解析该对讲-点对点对讲帧，准备接受对讲-音频数据帧，转到步骤508；

步骤505：本次对讲为群组对讲，终端C获取群组ID，并根据群组ID从本地存储中读取群组所有成员信息，转到步骤506；

步骤506：终端构建并发送对讲-群组对讲帧，帧内容包含所有群组成员信息。按照WiFi对讲帧的格式，帧Type＝11，SubType＝01 11，FrameBody填充群组中的所有成员终端的信息，包括MAC及IP地址等，转到步骤507；

步骤507：群组中所有目的终端接收并解析该对讲-群组对讲帧，准备接收对讲-音频数据帧，转到步骤508；

步骤508：对讲发起终端(终端C)调用本机mic获取音频数据，然后构建对讲-音频数据帧发送给所有目的终端，转到步骤509；

步骤509：目的终端收到对讲-音频数据帧，解析获得音频数据，然后通过本机喇叭播放，转到步骤510；

步骤510：所有目的终端完成音频播放，完成对讲。

如图6所示，本发明实施例的WiFi对讲的装置，包括：对讲请求终端1、至少一个对讲目的终端3和无线路由器2。

其中，基于WiFi协议标准，对WiFi帧类型定义进行扩展，在原有WiFi帧类型的基础上，新增WiFi对讲帧；在终端连接WiFi路由后，在WiFi局域网内广播该终端的入网消息，并获取WiFi局域网内所有终端的消息。

需要说明的是，原有WiFi帧类型可以报考：管理帧、控制帧及数据帧。

在本发明的一个实施例中，WiFi对讲帧用于填充目的终端信息和语音数据。如图2所示，WiFi对讲帧的子帧类型包括：入网帧、入网应答帧、建立群组帧、删除群组帧、加入群组帧、退出群组帧、点对点对讲帧、群组对讲帧、结束对讲帧、音频数据帧及保留帧。

参照图2，其示出了本发明实施例WiFi对讲帧格式的说明，具体如下：

WiFi帧主要有三种类型，分别为管理帧、控制帧和数据帧。数据帧好比WiFi协议中的驮马，负责在工作站之间搬运数据。控制帧通常与数据帧配合使用，负责区域的清空，信道的取得以及载波监听的维护，并于收到数据时予以肯定确认，借此提高工作站之间数据传输的可靠性。管理帧负责监督作用，主要用来加入或者推出无线网络及处理接入点之间关联的事宜。

帧类型是通过WiFi帧中Frame Control字段Type位的取值不同进行区分的。Type占据2bits，所以有00、01、10、11四种取值。当Type＝00时，表示此WiFi帧为管理帧；当Type＝01时，表示此WiFi帧为控制帧；当Type＝10时，表示此WiFi帧为数据帧；Type＝11作为保留值，暂时尚未使用。

本发明定义WiFi对讲帧类型Type＝11表示WiFi对讲帧。构建WiFi对讲帧时，Type位填充11，Sub Type位根据图中对讲子帧的类型进行填充，根据对讲子帧类型的不同，Frame Body位填充对应的内容(对讲-入网帧填充本机信息，对讲-音频数据帧填充音频数据，对讲-建立群组帧填充群组信息等)，其他字段参照WiFi标准数据帧格式进行填充。

在本发明的实施例中，“对讲-Sub Type帧”表示的WiFi对讲子帧类型，如“对讲-入网帧”表示Sub Type＝00 00的WiFi对讲帧。

在本发明的一个实施例中，所有终端的消息包括：终端的MAC地址和IP地址等。需要说明的是，上述对终端消息内容的说明，仅是出于示例的目的，而不是为了限制本发明，终端消息还可以包括其他内容，在此不再赘述。

具体的，对讲请求终端1通过WiFi局域网发起对讲请求，调用本地mic获取语音数据，构建WiFi对讲帧并发送给无线路由器2。

无线路由器2接收并转发WiFi对讲帧至每个对讲目的终端3，对讲目的终端3接收并解析WiFi对讲帧，获取语音数据，并对该语音数据进行播放，完成对讲。

具体的，当对讲请求终端1发起对讲请求后，判断该对讲请求的对讲类型是否为点对点对讲，如果是则构建并向对讲目的终端3发送对讲-点对点对讲帧；否则判断对讲类型为群组对讲，由对讲请求终端1获取群组ID，并根据群组ID从本地存储中读取群组所有成员信息，构建并向对讲目的终端3发送对讲-群组帧。

根据本发明实施例的WiFi对讲的方法及装置，当用户需要实现临时对讲功能或实现短距离内对讲功能时，可以利用对讲双方私有终端的WiFi功能，可以实现包括点对点对讲和群组对讲在内的多种对讲功能，由此可以不需要双方用户额外携带对讲设备。当出现临时需要对讲功能的情况时，通过双方具有WiFi功能的终端即可实现对讲功能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (10)

1.一种WiFi对讲的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，基于WiFi协议标准，对WiFi帧类型定义进行扩展，在原有WiFi帧类型的基础上，新增WiFi对讲帧；

步骤S2，在终端连接WiFi路由后，在WiFi局域网内广播该终端的入网消息，并获取WiFi局域网内所有终端的消息；

步骤S3，在WiFi局域网内，当有对讲请求终端发起对讲请求时，则获取对讲语音数据，构建所述WiFi对讲帧并发送给无线路由器；

步骤S4，所述无线路由器接收并转发所述WiFi对讲帧至对讲目的终端，所述对讲目的终端接收并解析WiFi对讲帧，获取语音数据，并对该语音数据进行播放，完成对讲。

2.如权利要求1所述的WiFi对讲的方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所有终端的消息包括：终端的MAC地址和IP地址。

3.如权利要求1所述的WiFi对讲的方法，其特征在于，在步骤S3中，所述WiFi对讲帧用于填充目的终端信息和语音数据。

4.如权利要求1或3所述的WiFi对讲的方法，其特征在于，所述WiFi对讲帧的子帧类型包括：入网帧、入网应答帧、建立群组帧、删除群组帧、加入群组帧、退出群组帧、点对点对讲帧、群组对讲帧、结束对讲帧、音频数据帧及保留帧。

5.如权利要求1所述的WiFi对讲的方法，其特征在于，当对讲请求终端发起对讲请求后，判断该对讲请求的对讲类型是否为点对点对讲，如果是则构建并向对讲目的终端发送对讲-点对点对讲帧；否则判断对讲类型为群组对讲，由所述对讲请求终端获取群组ID，并根据所述群组ID从本地存储中读取群组所有成员信息，构建并向所述对讲目的终端发送对讲-群组帧。

6.一种WiFi对讲的装置，其特征在于，包括：对讲请求终端、至少一个对讲目的终端和无线路由器，其中，基于WiFi协议标准，对WiFi帧类型定义进行扩展，在原有WiFi帧类型的基础上，新增WiFi对讲帧；在终端连接WiFi路由后，在WiFi局域网内广播该终端的入网消息，并获取WiFi局域网内所有终端的消息；

所述对讲请求终端通过WiFi局域网发起对讲请求，获取对讲语音数据，构建所述WiFi对讲帧并发送给无线路由器，所述无线路由器接收并转发所述WiFi对讲帧至每个所述对讲目的终端，所述对讲目的终端接收并解析WiFi对讲帧，获取语音数据，并对该语音数据进行播放，完成对讲。

7.如权利要求6所述的WiFi对讲的装置，其特征在于，所有终端的消息包括：终端的MAC地址和IP地址。

8.如权利要求6所述的WiFi对讲的装置，其特征在于，所述WiFi对讲帧用于填充目的终端信息和语音数据。

9.如权利要求6或8所述的WiFi对讲的装置，其特征在于，所述WiFi对讲帧的子帧类型包括：入网帧、入网应答帧、建立群组帧、删除群组帧、加入群组帧、退出群组帧、点对点对讲帧、群组对讲帧、结束对讲帧、音频数据帧及保留帧。

10.如权利要求6所述的WiFi对讲的装置，其特征在于，当所述对讲请求终端发起对讲请求后，判断该对讲请求的对讲类型是否为点对点对讲，如果是则构建并向对讲目的终端发送对讲-点对点对讲帧；否则判断对讲类型为群组对讲，由所述对讲请求终端获取群组ID，并根据所述群组ID从本地存储中读取群组所有成员信息，构建并向所述对讲目的终端发送对讲-群组帧。