CN110868702A - 共享智能终端数据流量的软件实现 - Google Patents

Abstract

本发明是一款安装在iPod/iPad/iPhone系列机型上，并将无线局域网接入到特定的、由我司自研的mifi便携设备开启的移动热点上，进行设备间对等通信，数据传输，共享资源，存储，通话等多功能的软件实现方案。通过一部mifi便携设备，开启蜂窝热点，各个分布化智能移动终端设备可以通过手动输入或者扫描方式接入该热点，构建成可移动式小型局域网环境。与之配套使用的mifi便携设备，是一个基于虚拟SIM卡的流量分发系统，且包含蓝牙通信模块，亦可用于蓝牙传输电话语音数据，实现远程通话功能。该应用方案主要服务对象为Apple旗下的基于iOS系统的iPhone/iPod/iPad设备。

Description

共享智能终端数据流量的软件实现

【专利摘要】

本专利是一款安装在iPod/iPad/iPhone系列机型上，并将无线局域网接入到特定的、由我司自研的mifi便携设备开启的移动热点上，进行设备间对等通信，数据传输，共享资源，存储，通话等多功能的软件实现方案。通过一部mifi便携设备，开启蜂窝热点，各个分布化智能移动终端设备可以通过手动输入或者扫描方式接入该热点，构建成可移动式小型局域网环境。与之配套使用的mifi便携设备，是一个基于虚拟SIM卡的流量分发系统，且包含蓝牙通信模块，亦可用于蓝牙传输电话语音数据，实现远程通话功能。该应用方案主要服务对象为Apple旗下的基于iOS系统的iPhone/iPod/iPad设备。

【专利名称】

一种共享智能终端数据流量的软件实现。

【技术领域】

本发明涉及移动通信、移动智能终端、智能物联网(IOT)等技术领域。

【背景技术】

随着智能手机时代的来临，以苹果系列为首的终端智能手机迅速而广泛的占据了全球市场。苹果各代产品得到广大消费者青睐，作为智能手机设计的方向标，苹果一直走在设计和创新的前沿。但是，一切以市场为导向，国内的通信环境和市场需要，许多国产手机一直有着双卡双待的功能，方便用户自由切换来处理工作和生活上的便利。但苹果系iPhone一直是单卡模式的，以多媒体为主导的iPod，也是没有SIM卡模块的，无法用来拨号发短信。所以国内逐渐有些公司或个体讲iPhone与SIM卡模块整合，两者合一，这其中比较典型的就是苹果皮系列的通讯类产品。依附于iOS系统和Android操作系统以蓝牙连接和传输的无线连接，能够让iphone和安卓系统手机实现一机多卡的功能。让itouch、ipad和三星galaxy play以及安卓的平板电脑实现手机一样的打电话发信息和上网的功能。从而让一些觉得iPhone价格昂贵却也想体验iOS操作系统的用户或者习惯了双卡双待模式的用户也能有机会继续使用下去。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种软件解决方案来克服Apple公司旗下的无通信模块的iPad、iPod系列机型无法进行拨号通话的不足，以及带给单卡模式的iPhone系列也享有双卡双待的便利性。本发明特征为采用软硬件结合的方式，通过我司自主研发的mifi便携设备，向外发射无线热点信号，安装本应用软件的智能终端手持设备通过接入该热点，形成可移动小型局域网，来接受一些定制服务功能。我司的自研mifi便携设备，因其嵌入有调节解调器、路由器、接入点，因此可作为蜂窝网络，接入多个终端设备来共享网络连接。也内置蓝牙通讯模块，可用来连接设备进行小数据包通信，如语音包的传输。另搭载有自研虚拟SIM卡通信服务模块，通过服务管道接入三大运营商，也因此享有三大运营商的主流频段和4G技术。用户通过购买套餐充值服务，通过本软件连接配套mifi设备，可以享有高速4G网上冲浪和语音拨号接听功能。我司mifi设备也内置大容量存储功能，通过局域网环境提供免费FTP文件传输服务，用户可将手持终端设备文件资源备份到mifi便携设备或给还原重要文件资源。借此给户外办公、娱乐提供便利。

本软件搭载媒介为iPod，iPhone，iPad等Apple品牌智能终端，兼容iOS 9+及更高版本来保证该APP正常运行。给无通话模块的iPod，iPad设备提供通话功能，也给iPhone设备提供双卡双待功能。通过本应用软件来接入mifi网络，获取定制功能，涵盖以下使用步骤或功能:

(1)网络接入。长按我司mifi便携设备开关键，将设备开启(简称中心mifi设备)，绿色状态灯表示该设备运行状态正常，并默认打开蜂窝热点，向外辐射无线信号。将安装在iPod/iPad/iPhone智能终端的该应用打开。若界面提示未连接网络，请在系统设置中的无线局域网中输入中心mifi设备的SSID号和接入密码(默认SSID和默认密码在中心mifi设备背壳上印有，可作为恢复出厂设置时的配置信息)。

(2)用户套餐流量购买，修改，查询。通过折线统计图直观显示用户一月中的每日流量使用量；通过链接，在浏览器页面选购套餐；设定每日流量使用上限，流量百分比值预警等。

(3)中心mifi设备电池剩余电量查询。该应用周期性查询统计电量，并在电量过低时提供预警通知，及时提醒用户；也涵盖省电策略，如智能省电和WLAN智能省电两种省电模式。

(4)通话功能。用户通过将智能终端和中心mifi设备进行蓝牙匹配，连接；可通过蓝牙数据包传输语音数据到中心mifi设备，再由中心mifi设备对语音数据进行编解码处理，通过虚拟SIM卡管道服务流经运营商，完成数据转发服务，实现高质语音通话服务。通话模块提供通话记录，未接来电，本机通讯录，常用联系人，按键拨号等常用功能。

(5)存储服务。因其智能终端连入中心mifi便携设备形成小型局域网，中心mifi设备又内置大容量存储介质，可将之看作一个移动服务站，中心设备内置FTP文档传输服务，可提供文件共享。使得通过该应用建立一对一传输。用户可以通过FTP对中心mifi设备文件目录进行新建/删除/重命名文件夹，上传/下载文件到指定目录等一些基本文件共享操作。就像随身带了移动硬盘一样方便。

(6)免流分享。当多个智能终端设备接入中心mifi设备的发射热点，形参蜂窝网络和局域网环境，这些设备的网关相同，可以互相直接访问而不必经过路由公网，可以无需消耗外网流量而互相较快的传输文件。设备之间通过socket网络套接建立端到端可靠连接，主要传输保存图片/视频资源(iOS文件系统的安全性考虑)。一对一，一对多，多对多的映射关系，更有效率的批量文件传输，也提供断点续传功能和保存文件传输记录等常用文件传输功能。

(7)WiFi管理服务。用户可在设置中重新修改中心mifi设备的默认的SSID和接入；可修改切换中心mifi设备的APN接入点。

(8)中心mifi设备的状态查询和修改。通过该应用和查看与之相连的mifi的基本硬件信息。也可对中心mifi设备进行系统升级，重启，关机等。

(9)账户登入/登出。本应用中的一些付费服务，如流量套餐充值，查询，统计等信息，需要绑定账户信息并连接后台账户服务系统。可以对账户信息进行常规的修改和查询操作。

【附图说明】

图1为本申请实施例提供的共享智能终端数据流量的软件实现功能用图

图2为本申请实施例提供的共享智能终端数据流量的软件实现业务流程图

【具体实施方式】

下面结合本软件使用流程及附图对本发明作进一步详细的描述。基本上所有功能操作的先决条件是安装本软件的智能终端需要接入与中心mifi设备的便携热点。操作流程主要包括下列步骤:

(1)确保中心mifi设备为开启状态并且可搜索到其广播热点，智能终端在系统设置的无线局域网项中输入其SSID和密码，使之接入到该热点中。然后打开该软件，进入界面首页。若热点接入正常，首页顶部会显示接入热点的名称，热点图标也会呈现高亮状态。

(2)如果用户已购买套餐流量，并且进行了账户登入，则首页会显示该账户当前套餐的已用流量和剩余流量，并通过百分比圆弧动画更加形象生动的将套餐使用情况呈现。点击该圆弧，则可进一步了解详细的流量统计。通过一个折线统计图来统计当月每日流量使用量。点击该界面右上角的设置按钮，可进入套餐流量设置界面，提供了诸如设定每日流量上限、每月月结日、流量预警百分比下限、清空统计数据等操作。

(3)首页包含一个电池电量查询按钮，点击可查看中心mifi设备当前的电量剩余情况，并周期性的刷新电量情况。默认当电量低于10％时会弹出提醒通知，告知用户及时对其充电，以免影响其正常使用。另外，当mifi设备在充电时，也会有标签显示当前是使用哪种方式进行充电。例如，交流电充电、USB充电等。在该界面，提供了一个省电策略选项，可选智能省电，或WLAN智能省电。

(4)在首页包含一个拨号图标按钮，点击该按钮，进入通话菜单界面。该功能模块是本发明的核心功能模块，也是技术上的攻坚点。在该节目中，包含三个功能页面：最近通话、通讯录、拨号键盘。其中最近通话中包括所有通话记录和未接来电2条记录，未接来电用红色字体标注。每条记录包含对方名，通话时长，通话起始时间，归属地，运营商等信息。点击可直接拨号并跳转到拨号界面。(蓝牙服务已连接情况下，无连接则提示无法使用)。提供左滑删除记录功能。

在通讯录界面中，首次访问通信录名单需要系统赋予该应用对通讯录的读写权限。列表中展示系统通讯录中的花名册，顶部添加搜索框，支持字母，中文，数字等模糊查询方式来检索联系人。点击联系人可选择相应联系方式进行拨号。

拨号盘界面中，输入联系号码时会进行联系人匹配，按键添加按键音。并对输入号码进行合法性判断和过滤。回删按钮有轻点和长按两种手势，分别对应删除一个字符和删除多个字符。

通话界面中添加计时器计算通话时长。被动和主动挂断后，该视图都将移出屏幕。添加免提按钮切换扬声器和内置语音播放器(插入耳机情况下，音频输出路径自动切换为耳机)。键盘按钮作为保留。

支持后台通话，按下home键退到桌面或者锁屏状态下，通话依旧能进行；添加本地推送，后台状态下，对来电和挂断作出提醒。点击推送内容则根据通话状态进入相应通话界面。

(5)首页包含一个文件存储图标按钮，点击该按钮进入到存储模块界面。如果中心mifi设备的FTP服务开启并且正常可用，则展示出mifi设备的存储介质指定的存储根目录文件列表。该界面有一些常用按钮，用来提供常规的FTP服务项，包括文件的上传、下载；文件夹的新建/重命名/删除等功能。其中新建文件夹和上传文件需手动点击进入到指定目录下，才在当下目录中生成。对文件夹类型的目录，长按时弹出删除按钮提醒。对非文件夹类型的文件有全选模式，支持批量下载和删除。点击顶部目录菜单，可进行跳跃式访问目录，点击上一级，则返回到上一级目录。并对操作添加异常情况的提示信息。在资源上传界面，需获取系统的照片隐私权限后方可访问系统相册库资源(iOS系统的安全性和隐私性)。目前访问的资源类型包括图片和视频两种。根据Moments给资源进行分组，方便查阅。设置预览和选择两种模式，点击选择或者取消按钮来实现。预览模式时点击图片或者视频则会进入图片浏览器或系统播放中进行预览。选择模式时可点击单个资源逐个选择或取消或者全选分组资源和取消选择整个分组资源。

(6)首页包含一个免流分享的图标按钮，点击该按钮，进入到免流分享资源的页面。其中，资源展示列表与存储模块中的上传界面共用展示界面，包含图片和视频两种多媒体资源。选择文件点击发送后，弹出白名单列表，一次只能点击一个用户进行文件发送。支持多个节点之间互相收发资源文件。每次文件传输使用TCP连接，保证文件的可靠性和完整性。文件发送过程中，可通过传输记录实时查看文件传输进度状态。在文件分享记录中，对分享记录按节点进行分组过滤。操作与存储模块的传输记录类似，也是预览和编辑2种模式，左滑单个删除和多选删除2种方式。在记录界面中，支持通过左滑弹出续传按钮，对未完成文件进行续传(仅发送端有此权限，而且是未发送完的，已发送完成的文件记录不包含次按钮)。

当用户停留在该应用任一界面时，如果收到来自同一局域网下的其他终点设备的文件共享请求，则会以弹出通知的方式告知用户，有请求过来，用户可选择是否同意接受文件分享，从而提高文件分享的安全性。

(7)首页右上角有一个设置图标按钮，点击该按钮，进入设置偏好页面。其中，设置模块中主要包括该应用的许多小功能。主要是用来查询和控制中心mifi设备的运行状态。包含一些偏好设置和用户管理等功能。包括：WiFi功能：其中又分为WiFi的连接和断开，WiFi重命名，修改连接密码等。

账户功能：对于流量的查询、充值、套餐更改、拨号通话等需要用户信息的功能，只在用户登录状态下方可正常操作。也提供基本的账户功能，如账户名的设置，登录状态查询，密码修改等。

网络:用户可切换mifi中心设备的网络制式或者设置APN服务。

其他功能，包括设备的在线升级，近程操控苹果皮设备的开关机，设备信息等。

Claims (10)

1.一种共享智能终端数据流量的软件实现，应用于移动智能终端，其特征在于，所依赖硬件环境包括：

使用方式为软硬件结合，安装本应用软件的智能终端设备通过接入特定的便携式宽带无线装置的发射热点，形成可移动小型局域网，从而进行业务订阅和调度功能模块；主要内置功能包括：

用户通过购买套餐充值服务，连接特定的便携式宽带无线装置，可以享有高速4G网上冲浪和语音拨号接听功能；通过FTP文件传输服务，使其移动终端设备将文件资源上传备份至便携式宽带无线装置的内置存储器以及从存储器还原文件资源的功能。

2.如如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过常规热点接入手段，在局域网环境下，终端设备与便携无线装置采用RPC远程过程调用框架，对消息的注册、绑定、调用、回调等形成事件循环处理，实现客户端与服务端之间的的可靠、高效的双向通信。

3.一种共享智能终端数据流量的软件实现，应用于移动智能终端，其特征在于，接入用户享有便携式宽带无线装置的软硬件信息访问和修改配置的权限；包括但不限于如修改服务配置、以及提供网络接入以及监测、管理网络的功能。

如权利要求2所述的方法，其特征在于，客户端通过Notification的注册和Observer模式，监听服务器的下发通信数据包，来实时检测无线热点以及BLE的连接状态；通过主动上报指定格式的数据内容到服务端(这里的服务端即为与之相连的便携式宽带无线装置)，享有对热点名称、密码、加密方式、VPN设置等相关配置的远程操作权限；主动Invoke格式RPC数据到服务端，实现远端设备的机器重启、关机、系统固件升级、恢复出厂设置等操作，监听Callback的方式来获知操作结果。

4.一种共享智能终端数据流量的软件实现，应用于移动智能终端，其特征在于，提供移动数据流量的套餐订阅服务:

当用户注册并且登入账号后，能够进行移动流量套餐的订阅，在套餐流量尚有余量且未过期的情况下，用户可进行常规的网上冲浪，查询和重置流量使用统计信息等；当用户登出时，失去套餐查询、订阅权限，但仍保留查询流量统计信息的权限；

如权利要求3所述的方法，其特征在于，通过接入Apple Pay第三方支付平台的方式来获得支付能力；通过RPC远程调用方式进行流量套餐相关的业务处理。

5.一种共享智能终端数据流量的软件实现，应用于移动智能终端，其特征在于，提供局域网多点通信和文件传输服务：

通过Socket管道通信技术，建立可靠稳定的端到端连接，异步地、应答方式、全双工方式地收发数据包，支持断点续传方式在多个移动智能终端之前分享文件资源，支持一对一、一对多、多对多方式提升文件资源的分享体验，并友好地提供传输记录保存和预览功能以及实时传输进度状态；此外，连接到便携式宽带无线装置的智能终端通过该应用内置FTP服务模块可以来进行文件传输，提供常规的如文件列表浏览、文件重命名、文件删除、文件移动、批量文件下载/上传,同时支持断点续传；

如权利要求4所述的方法，其特征在于，处于同一局域网下的多台终端设备，通过调用RPC请求并获得经由中心服务端下发的设备连接列表和黑白名单后，借助GCDAsyncSocket异步网络套接框架，主动地去连接指定IP和和指定Port的终端设备，采用三次握手方式建立可靠的长连接；根据文件收发对象的不同，每台终端设备充当着服务端，也充当着客户端，文件数据报头携带目标IP和文件Tpye判断、文件Length，支持断点续传，保证着多对多情况下的文件一致性和完整性。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，通过获取PhotoKit框架的PHPhotoLibrary单例对象来获得管理访问和更改用户照片库的权限，根据PHAssetCollection获得照片库资源分组，通过PHAssetMediaType来过滤文件类型，并根据文件类型不同提供不同的预览功能。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，导入BlackRaccoon框架来简化FTP文件传输的业务传输过程；采用NSStream流对象初始化连接，监听NSStreamStatus连接状态和NSStreamEvent事件请求，添加统一接口调用来进行文件访问、新增、删除、重命名、下载、上传等操作动作。

8.一种共享智能终端数据流量的软件实现，应用于移动智能终端，其特征在于，提供蓝牙近场通信技术实现远程语音拨号通话功能,

具体为：

移动智能终端和便携式宽带无线装置进行蓝牙匹配、连接后，可通过蓝牙数据包传输语音数据到宽带无线装置或者从其获取数据包到本地，发送前或接受后都需对语音数据进行编解码处理，通过虚拟SIM卡管道服务流经运营商，完成数据转发服务，实现高质语音通话服务，语音通话服务过程中，通过获取终端手机通讯录权限，可以对拨号或来电通话记录保存至本地数据库，提供按键拨号和联系人拨号两种快捷方式，提供智能过滤检索联系方式等拓展性功能；

如权利要求7所述的方法，其特征在于，首先获得AVAudioSession单例对象来激活音频会话采集工作，对于音频系列参数的设置则是通过AudioStreamBasicDescription来完成，8K采样率，PCM编码格式，单声道模式，一帧16比特的格式进行采样；音频采集过程中通过AudioUnit和AUGraph的一系列初始化动作来渲染音频单元，添加回声消噪，优化音频质量；RPC调用服务则贯穿整个音频输入输出回调中，以便实时地将音频单元数据发至上游服务端或者接收音频数据到本端设备。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，优先采用BLE连接方式进行音频小包数据的传输动作；通过CoreBluetooth服务框架，指定中心设备和外围设备，扫描指定的服务UUID和特性UUID进行外围设备的蓝牙接入和数据订阅，观察者模式来实时监测蓝牙连接状态，设置JSON RPC统一数据格式来传输音频包。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，引用opencore-amrnb Framework库，优先采用4.75kbps的AMR语音编码频率，设置原始PCM与AMR格式互相转换的体积比为16:1来进行压缩，以此来减少每次传输语音包体积，并保证语音质量。

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