CN108429750A - 一种基于大数据的音乐播放控制系统及控制方法 - Google Patents

一种基于大数据的音乐播放控制系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于大数据通信技术领域，公开了一种基于大数据的音乐播放控制系统及控制方法，无线通信模块电性连接于所述音响，所述无线通信模块、中央处理器、数据对比模块、存储模块依次电性连接，所述存储模块电性连接于所述音响，所述音响电性连接于所述电源模块、音频解码模块，所述移动手机端、云数据库均无线连接于所述无线通信模块。本发明基于大数据，通过云数据库来下载以及通过中央处理器和数据对比模块来进行用户个性化喜好对比，智能筛选出和用户喜好相似的音乐，通过无线通信模块，可以实现移动手机端和音响的无线控制连接，操作简单，智能化程度高。

Description

一种基于大数据的音乐播放控制系统及控制方法
技术领域
本发明属于大数据通信技术领域，尤其涉及一种基于大数据的音乐播放控制系统及控制方法。
背景技术
目前，在互联网的广泛应用和通讯技术进步的共同影响下，智能家庭网络技术正在兴起，主要体现在信息设备的智能化和网络化方面。智能家庭网络是指在家庭内部各种信息终端的自动发现、智能共享和协同服务。传统的音乐播放控制系统包括播放控制装置和播音装置，播放控制装置接收音频文件并进行存储，并根据接收的控制指令控制播音装置播放音乐。播放控制装置的显示器显示歌曲列表，用户通过播放控制装置的按键进行歌曲播放、暂停、快进、后退等操作。由于在播放音乐时，需要通过放置在固定位置的播放控制装置进行控制，传统的音乐播放控制系统存在操作不便的缺点。
综上所述，现有技术存在的问题是：传统的音乐播放控制系统存在操作不便，无法满足使用者的需要。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于大数据的音乐播放控制系统及控制方法。
本发明是这样实现的，一种基于大数据的音乐播放控制系统及控制方法设置有：音响、无线通信模块、中央处理器、数据对比模块、存储模块、电源模块、音频解码模块、移动手机端、云数据库。
所述中央处理器的安全数据检索方法包括以下步骤：
步骤一，传感器Si完成一个周期的数据采集，采集的数据为(i，t，{d1，d2，…，dn})，其中i为传感器号，t为周期号；Si首先采用AES对数据{d1，d2，…，dn}进行加密，生成加密数据{(d1)K，(d2)K，…，(dn)K}，其中K为数据加密密钥；
步骤二，Si为每一个数据构建一个不可区分布鲁姆过滤器，且每一个不可区分布鲁姆过滤器分配一个唯一的ID号，对数据dj，Si构建一个分配ID号为ij的不可区分布鲁姆过滤器Bij；
步骤三，Si将加密数据、对应的不可区分布鲁姆过滤器以及其ID号上传到
存储节点，上传的数据形式为：{(i1，Bi1，(d1)K)，(i2，Bi2(d2)K)，…，(in，Bin，(dn)K)}；
无线通信模块电性连接于所述音响，所述无线通信模块、中央处理器、数据对比模块、存储模块依次电性连接；
所述无线通信模块的帧结构包括：
包类型：标识HELLO消息；
Version：收到的HELLO消息的版本号与自己的Version相同则处理，不同则丢弃；
TTL：HELLO消息生存期；
标识：标识直接邻居、双向链路、可视化；
Initiator IP地址：产生HELLO消息的节点的IP地址；
Seq：HELLO消息的新旧；
InitiatorMAC地址：产生HELLO消息的接口地址；
SenderMAC地址：转发HELLO消息的节点的MAC地址；
flag：标识是否是网关节点；
qos：链路质量；
冲突通知包格式：
头部：L2MPM协议头部；
标识：冲突通知包标识；
IP地址：冲突的IP地址；
Dst：冲突节点的MAC地址；
Src：发送冲突通知的节点的MAC地址；
所述存储模块电性连接于所述音响，所述音响电性连接于所述电源模块、音频解码模块，所述移动手机端、云数据库均无线连接于所述无线通信模块；
所述无线通信模块的自共存信道选择方法包括以下步骤：
S1：认证中心CA生成随机数序列矩阵R，R＝{Rmn}，(1≤m≤N)，(1≤n≤N)；CA根据R计算散列Hash矩阵H、并将H发送至数据库DB；CA将R以行为单位将m×n个随机数随机分配给M个认知用户，认知用户SUj获得的随机数序列集合记Rj(1≤j≤M)，转到步骤S2；
S2：SUj通过控制信道向其所在的区域Cj中的基站BSj，发送加密的信道申请信息EBSj(Rj1，t)，t为时间，转到步骤S3；
S3：BSj收集t时刻收到的所有EBSj、并将收到的序列串解密，得到一系列次级用户信息R次；BSj为每个R次均打上标签后重新加密，每个R次的标签和对应的随机数信息形成加密信息；BSj将每个R次的加密信息发送至DB，转到步骤S4；
S4：DB对加密信息中的随机数进行解密后，进行Hash计算得到随机数的Hash值，随机数的Hash值与H的Hash值匹配后，对应标签的用户通过验证；DB将通过验证的标签和Cj中的可用频谱信息加密形成可用信道信息后，发送至BSj，DB删除H中匹配过的Hash值，转到步骤S5；
S5：BSj根据可用信道信息为通过验证的认知用户分配信道，转到步骤S6；
S6：BSj在DB中注册信道使用信息；
步骤S1中CA计算Hash矩阵H的公式为：
步骤S3中的BSj为每个R次均打上标签后重新加密，每个R次的标签和对应的随机数信息形成加密信息，具体包括以下步骤：BSj选择标签tagj1对随机数打上标签，加密信息为
步骤S4中的随机数的Hash值与H的Hash值匹配后，对应标签的用户通过验证，具体包括以下步骤：判断随机数的Hash值与H的Hash值是否匹配成功，若是，DB向BSj发送可用信道集合的加密信息其中Sj为Cj范围内可用信道集合；否则DB向BSj发送
步骤S5具体包括以下步骤：BSj解密可用信道信息，验证tagj1是否匹配成功，若是，在Cj范围内的Sj中选择一条最合适的信道chj，将chj加密后的加密信息发送至SUj，加密信息为否则不分配信道信息；
步骤S6中的信道使用信息为EDB(BSj,ch,t)；
步骤S6之后还包括以下步骤：
S7：当存在认知用户Hash序列使用完毕，或新用户的增加，需要向CA重新申请Hash序列串时，CA更新Hash矩阵并发送至DB。
进一步，所述存储模块，用于音乐的存储。
进一步，所述对比模块，用于数据对比，匹配用户的个性喜好以及喜欢的音乐类型。
进一步，所述无线通信模块，用于音响和移动手机以及云数据库的无线通信。
进一步，所述无线通信模块下设数据接收单元、数据校正单元、数据输出单元。
进一步，所述中央处理器下设手机端数据解码单元、手机端数据转换单元、云数据库数据解码单元、云数据库数据转换单元。
进一步，所述数据对比模块下设手机端数据分段单元、云数据库数据分段单元、分段对比单元。
本发明基于大数据，通过云数据库来下载以及通过中央处理器和数据对比模块来进行用户个性化喜好对比，智能筛选出和用户喜好相似的音乐，通过无线通信模块，可以实现移动手机端和音响的无线控制连接，操作简单，智能化程度高。
附图说明
图1是本发明实施例提供的基于大数据的音乐播放控制系统结构示意图；
图2是本发明实施例提供的基于大数据的音乐播放控制系统的无线通信模块结构示意图；
图3是本发明实施例提供的基于大数据的音乐播放控制系统的中央处理器结构示意图；
图4是本发明实施例提供的基于大数据的音乐播放控制系统的数据库对比模块结构示意图；
图中：1、音响；2、无线通信模块；2-1数据接收单元；2-2、数据校正单元；2-3、数据输出单元；3、中央处理器；3-1、手机端数据解码单元；3-2、手机端数据转换单元；3-3、云数据库数据解码单元；3-4、云数据库数据转换单元；4、数据对比模块；4-1、手机端数据分段单元；4-2、云数据库数据分段单元；4-3、分段对比单元；5、存储模块；6、电源模块；7、音频解码模块；8、移动手机端；9、云数据库。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例提供的基于大数据的音乐播放控制系统包括：音响1；无线通信模块2；数据接收单元2-1；数据校正单元2-2；数据输出单元2-3；中央处理器3；手机端数据解码单元3-1；手机端数据转换单元3-2；云数据库数据解码单元3-3；云数据库数据转换单元3-4；数据对比模块4；手机端数据分段单元4-1；云数据库数据分段单元4-2；分段对比单元4-3；存储模块5；电源模块6；音频解码模块7；移动手机端8；云数据库9。
无线通信模块2电性连接于所述音响1，所述无线通信模块2、中央处理器3、数据对比模块4、存储模块5依次电性连接。
所述存储模块5电性连接于所述音响1，所述音响1电性连接于所述电源模块6、音频解码模块7，所述移动手机端8、云数据库9均无线连接于所述无线通信模块2。
所述中央处理器的安全数据检索方法包括以下步骤：
步骤一，传感器Si完成一个周期的数据采集，采集的数据为(i，t，{d1，d2，…，dn})，其中i为传感器号，t为周期号；Si首先采用AES对数据{d1，d2，…，dn}进行加密，生成加密数据{(d1)K，(d2)K，…，(dn)K}，其中K为数据加密密钥；
步骤二，Si为每一个数据构建一个不可区分布鲁姆过滤器，且每一个不可区分布鲁姆过滤器分配一个唯一的ID号，对数据dj，Si构建一个分配ID号为ij的不可区分布鲁姆过滤器Bij；
步骤三，Si将加密数据、对应的不可区分布鲁姆过滤器以及其ID号上传到
存储节点，上传的数据形式为：{(i1，Bi1，(d1)K)，(i2，Bi2(d2)K)，…，(in，Bin，(dn)K)}；
无线通信模块电性连接于所述音响，所述无线通信模块、中央处理器、数据对比模块、存储模块依次电性连接；
所述无线通信模块的帧结构包括：
包类型：标识HELLO消息；
Version：收到的HELLO消息的版本号与自己的Version相同则处理，不同则丢弃；
TTL：HELLO消息生存期；
标识：标识直接邻居、双向链路、可视化；
Initiator IP地址：产生HELLO消息的节点的IP地址；
Seq：HELLO消息的新旧；
InitiatorMAC地址：产生HELLO消息的接口地址；
SenderMAC地址：转发HELLO消息的节点的MAC地址；
flag：标识是否是网关节点；
qos：链路质量；
冲突通知包格式：
头部：L2MPM协议头部；
标识：冲突通知包标识；
IP地址：冲突的IP地址；
Dst：冲突节点的MAC地址；
Src：发送冲突通知的节点的MAC地址；
所述存储模块电性连接于所述音响，所述音响电性连接于所述电源模块、音频解码模块，所述移动手机端、云数据库均无线连接于所述无线通信模块；
所述无线通信模块的自共存信道选择方法包括以下步骤：
S1：认证中心CA生成随机数序列矩阵R，R＝{Rmn}，(1≤m≤N)，(1≤n≤N)；CA根据R计算散列Hash矩阵H、并将H发送至数据库DB；CA将R以行为单位将m×n个随机数随机分配给M个认知用户，认知用户SUj获得的随机数序列集合记Rj(1≤j≤M)，转到步骤S2；
S2：SUj通过控制信道向其所在的区域Cj中的基站BSj，发送加密的信道申请信息EBSj(Rj1，t)，t为时间，转到步骤S3；
S3：BSj收集t时刻收到的所有EBSj、并将收到的序列串解密，得到一系列次级用户信息R次；BSj为每个R次均打上标签后重新加密，每个R次的标签和对应的随机数信息形成加密信息；BSj将每个R次的加密信息发送至DB，转到步骤S4；
S4：DB对加密信息中的随机数进行解密后，进行Hash计算得到随机数的Hash值，随机数的Hash值与H的Hash值匹配后，对应标签的用户通过验证；DB将通过验证的标签和Cj中的可用频谱信息加密形成可用信道信息后，发送至BSj，DB删除H中匹配过的Hash值，转到步骤S5；
S5：BSj根据可用信道信息为通过验证的认知用户分配信道，转到步骤S6；
S6：BSj在DB中注册信道使用信息；
步骤S1中CA计算Hash矩阵H的公式为：
步骤S3中的BSj为每个R次均打上标签后重新加密，每个R次的标签和对应的随机数信息形成加密信息，具体包括以下步骤：BSj选择标签tagj1对随机数打上标签，加密信息为
步骤S4中的随机数的Hash值与H的Hash值匹配后，对应标签的用户通过验证，具体包括以下步骤：判断随机数的Hash值与H的Hash值是否匹配成功，若是，DB向BSj发送可用信道集合的加密信息其中Sj为Cj范围内可用信道集合；否则DB向BSj发送
步骤S5具体包括以下步骤：BSj解密可用信道信息，验证tagj1是否匹配成功，若是，在Cj范围内的Sj中选择一条最合适的信道chj，将chj加密后的加密信息发送至SUj，加密信息为否则不分配信道信息；
步骤S6中的信道使用信息为EDB(BSj,ch,t)；
步骤S6之后还包括以下步骤：
S7：当存在认知用户Hash序列使用完毕，或新用户的增加，需要向CA重新申请Hash序列串时，CA更新Hash矩阵并发送至DB。
进一步，所述存储模块5，用于音乐的存储。
进一步，所述数据对比模块4，用于数据对比，匹配用户的个性喜好以及喜欢的音乐类型。
进一步，所述无线通信模块，用于音响1和移动手机端8以及云数据库9的无线通信。
进一步，所述无线通信模块下设数据接收单元、数据校正单元、数据输出单元。
进一步，所述中央处理器下设手机端数据解码单元、手机端数据转换单元、云数据库数据解码单元、云数据库数据转换单元。
进一步，所述数据对比模块下设手机端数据分段单元、云数据库数据分段单元、分段对比单元。
本发明基于大数据，通过云数据库9来下载以及通过中央处理器3和数据对比模块4来进行用户个性化喜好对比，智能筛选出和用户喜好相似的音乐，通过无线通信模块2，可以实现移动手机端8和音响1的无线控制连接，操作简单，智能化程度高。该装置通过无线通信模块2中的数据接收单元2-1对手机端数据和云数据库数据进行数据接收，通过数据校正单元2-2对所接受的数据进行进行校正以免出现误差，通过数据输出单元2-3将手机端数据和云数据库数据发送至中央处理器。通过中央处理器下3设的手机端数据解码单元3-1对手机端所发出的歌曲数据进行解码操作，在通过手机端数据格式转换单元3-2对手机端所发出的歌曲数据进行格式上的转换，转换成所需要的格式，通过数据库数据解码单元3-3对数据库所发出的歌曲数据进行解码操作，在通数据库数据格式转换单元3-4对手机端所发出的歌曲数据进行格式上的转换，转换成所需要的格式。通过数据对比模块4下的手机端数据分段单元4-1将中央处理器3所处理的手机端歌曲数据进行分段，通过云数据库数据解码单元将中央处理器3所处理的云数据库歌曲进行分段，通过分段对比单元4-3将分段的手机端歌曲和云数据库数据分段的云数据库歌曲进行分段对比。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种基于大数据的音乐播放控制系统，其特征在于，所述基于大数据的音乐播放控制系统设置有：音响、无线通信模块、数据接收单元、数据校正单元、数据输出单元、中央处理器、手机端数据解码单元、手机端数据转换单元、云数据库数据解码单元、云数据库数据转换单元、数据对比模块、手机端数据分段单元、云数据库数据分段单元、分段对比单元、存储模块、电源模块、音频解码模块、移动手机端、云数据库；
所述中央处理器的安全数据检索方法包括以下步骤：
步骤一，传感器Si完成一个周期的数据采集，采集的数据为(i，t，{d1，d2，…，dn})，其中i为传感器号，t为周期号；Si首先采用AES对数据{d1，d2，…，dn}进行加密，生成加密数据{(d1)K，(d2)K，…，(dn)K}，其中K为数据加密密钥；
步骤二，Si为每一个数据构建一个不可区分布鲁姆过滤器，且每一个不可区分布鲁姆过滤器分配一个唯一的ID号，对数据dj，Si构建一个分配ID号为ij的不可区分布鲁姆过滤器Bij；
步骤三，Si将加密数据、对应的不可区分布鲁姆过滤器以及其ID号上传到存储节点，上传的数据形式为：{(i1，Bi1，(d1)K)，(i2，Bi2(d2)K)，…，(in，Bin，(dn)K)}；
无线通信模块电性连接于所述音响，所述无线通信模块、中央处理器、数据对比模块、存储模块依次电性连接；
所述无线通信模块的帧结构包括：
包类型：标识HELLO消息；
Version：收到的HELLO消息的版本号与自己的Version相同则处理，不同则丢弃；
TTL：HELLO消息生存期；
标识：标识直接邻居、双向链路、可视化；
Initiator IP地址：产生HELLO消息的节点的IP地址；
Seq：HELLO消息的新旧；
Initiator MAC地址：产生HELLO消息的接口地址；
Sender MAC地址：转发HELLO消息的节点的MAC地址；
flag：标识是否是网关节点；
qos：链路质量；
冲突通知包格式：
头部：L2MPM协议头部；
标识：冲突通知包标识；
IP地址：冲突的IP地址；
Dst：冲突节点的MAC地址；
Src：发送冲突通知的节点的MAC地址；
所述存储模块电性连接于所述音响，所述音响电性连接于所述电源模块、音频解码模块，所述移动手机端、云数据库均无线连接于所述无线通信模块；
所述无线通信模块的自共存信道选择方法包括以下步骤：
S1：认证中心CA生成随机数序列矩阵R，R＝{Rmn}，(1≤m≤N)，(1≤n≤N)；CA根据R计算散列Hash矩阵H、并将H发送至数据库DB；CA将R以行为单位将m×n个随机数随机分配给M个认知用户，认知用户SUj获得的随机数序列集合记Rj(1≤j≤M)，转到步骤S2；
S2：SUj通过控制信道向其所在的区域Cj中的基站BSj，发送加密的信道申请信息EBSj(Rj1，t)，t为时间，转到步骤S3；
S3：BSj收集t时刻收到的所有EBSj、并将收到的序列串解密，得到一系列次级用户信息R次；BSj为每个R次均打上标签后重新加密，每个R次的标签和对应的随机数信息形成加密信息；BSj将每个R次的加密信息发送至DB，转到步骤S4；
S4：DB对加密信息中的随机数进行解密后，进行Hash计算得到随机数的Hash值，随机数的Hash值与H的Hash值匹配后，对应标签的用户通过验证；DB将通过验证的标签和Cj中的可用频谱信息加密形成可用信道信息后，发送至BSj，DB删除H中匹配过的Hash值，转到步骤S5；
S5：BSj根据可用信道信息为通过验证的认知用户分配信道，转到步骤S6；
S6：BSj在DB中注册信道使用信息；
步骤S1中CA计算Hash矩阵H的公式为：
步骤S3中的BSj为每个R次均打上标签后重新加密，每个R次的标签和对应的随机数信息形成加密信息，具体包括以下步骤：BSj选择标签tagj1对随机数打上标签，加密信息为
步骤S4中的随机数的Hash值与H的Hash值匹配后，对应标签的用户通过验证，具体包括以下步骤：判断随机数的Hash值与H的Hash值是否匹配成功，若是，DB向BSj发送可用信道集合的加密信息其中Sj为Cj范围内可用信道集合；否则DB向BSj发送
步骤S5具体包括以下步骤：BSj解密可用信道信息，验证tagj1是否匹配成功，若是，在Cj范围内的Sj中选择一条最合适的信道chj，将chj加密后的加密信息发送至SUj，加密信息为否则不分配信道信息；
步骤S6中的信道使用信息为EDB(BSj,ch,t)；
步骤S6之后还包括以下步骤：
S7：当存在认知用户Hash序列使用完毕，或新用户的增加，需要向CA重新申请Hash序列串时，CA更新Hash矩阵并发送至DB。
2.如权利要求1所述的基于大数据的音乐播放控制系统，其特征在于，所述存储模块，用于音乐的存储。
3.如权利要求1所述的基于大数据的音乐播放控制系统，其特征在于，所述对比模块，用于数据对比，匹配用户的个性喜好以及喜欢的音乐类型。
4.如权利要求1所述的基于大数据的音乐播放控制系统，其特征在于，所述无线通信模块，用于音响和移动手机以及云数据库的无线通信。
5.如权利要求1所述的基于大数据的音乐播放控制系统，其特征在于，所述无线通信模块下设数据接收单元、数据校正单元、数据输出单元。
6.如权利要求1所述的基于大数据的音乐播放控制系统，其特征在于，所述中央处理器下设手机端数据解码单元、手机端数据转换单元、云数据库数据解码单元、云数据库数据转换单元。
7.如权利要求1所述的基于大数据的音乐播放控制系统，其特征在于，所述数据对比模块下设手机端数据分段单元、云数据库数据分段单元、分段对比单元。
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