CN114173214A - 一种多对讲终端通信方法及对讲系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多对讲终端通信方法，所述通信方法用于多个连接的对讲终端之间，所述通信方法是将语音数据转换成若干个语音包，第一级对讲终端将若干个语音包依次、间隔发送至第二级对讲终端，第二级对讲终端接收语音包后合成成语音数据并将该语音包发送至第三级对讲终端，以此类推，第N‑1级对讲终端接收语音包后合成成语音数据并将该语音包发送至第N级对讲终端。一种对讲系统，所述对讲系统由第一级对讲终端、第二级对讲终端、第三级对讲终端至第N级对讲终端组成。本发明的目的在于克服现有技术点的不足，解决或至少减轻目前的通信系统通信距离有限的问题，提供一种多对讲终端通信方法及对讲系统。
Description
技术领域
本发明涉及电子通信技术领域，尤其涉及一种多对讲终端通信方法及对讲系统。
背景技术
对讲机终端通信距离3-5KM，但也要视环境而定，如果是在空旷地带(如草原、海平面)对讲终端能够达到很远的距离。但是如果是在相对封闭的环境，比如高楼林立的城市，对讲终端的无线信号会受到阻碍从而变弱，使距离变近。除此之外，对讲终端的功率、干扰程度等也会影响通信距离。常规下，多对讲终端通信方法大多采用中继设备来转发无线信号，增大对讲终端的通讯范围。但是在一些复杂的通信环境下，如隧道，地形复杂的山林下，即使使用了中继设备，也非常难实现长距离的信号有效的覆盖。针对使用场景考虑，设计一种可解决在复杂地形的使用场景下长距离通信不能够有效的覆盖，以及传统的对讲终端在应用场景中有效通信范围不足问题，且具有更强的实用性与更好的适用性的多对讲终端通信方法十分有意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术点的不足，解决或至少减轻目前的通信系统通信距离有限的问题，提供一种多对讲终端通信方法及对讲系统。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种多对讲终端通信方法，所述通信方法用于多个连接的对讲终端之间，设定最先开始发送语音数据的任意一个对讲终端为第一级对讲终端，接收到第一级对讲终端发送的数据的对讲终端为第二级对讲终端，接收到第二级对讲终端发送的数据的对讲终端为第三级对讲终端，以此类推，以接收到第N-1级对讲终端发送的数据的对讲终端为第N级对讲机；
所述通信方法是将语音数据转换成若干个语音包，第一级对讲终端将若干个语音包依次、间隔发送至第二级对讲终端，第二级对讲终端接收语音包后合成成语音数据并将该语音包发送至第三级对讲终端，以此类推，第N-1级对讲终端接收语音包后合成成语音数据并将该语音包发送至第N级对讲终端；
多个所述对讲终端均包括接收状态、发送状态和获取状态，对讲终端处于所述发送状态时向外发送语音包，对讲终端处于所述获取状态时接收、保存、合成语音包，对讲终端处于所述接收状态时等待接收语音包。
为了进一步实现本发明，可优先选用以下技术方案：
优选的，所述语音包包括序号码，所述序号码用于标记该语音包的发送顺序；
设第一语音包的序号码为i1，第二语音包的序号码为i2，第三个语音包的序号码为i3，以此类推，第n个语音包的序号码为in。
优选的，所述对讲终端包括存储单元，所述存储单元用于保存语音包；
第一级对讲终端生成第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元并向外发送第一语音包；第一级对讲终端生成第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元并向外发送第二语音包；
第二级对讲终端接收到第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第一语音包；第二级对讲终端接收到第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第二语音包；
第三级对讲终端接收到第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第一语音包；第三级对讲终端接收到第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第二语音包；
以此类推，第N级对讲终端接收到第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第一语音包；第N级对讲终端接收到第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第二语音包。
优选的，所述对讲终端包括对比单元，所述对比单元用于判断存储单元中保存的语音包的序号码与接收到的语音包的序号码是否相同；如果不同则清空存储单元内保存的语音包，将接收到的语音包保存至存储单元，然后进行后续的合成和发送；如果相同则不做任何处理，也不再进行后续的合成和发送；
第二级对讲终端向外发送第二语音包时，第一级对讲终端和第三级对讲终端均位于第二级对讲终端的通信范围内，第一级对讲终端和第三级对讲终端均能接收到第二级对讲终端发送的第二语音包，第二级对讲终端发送的第二语音包的序号码为i2；此时，第一级对讲终端的存储单元中保存有第二语音包，第二语音包的序号码为i2，对比单元判定序号码相同，不再保存、合成和发送；同时，第三级对讲终端的存储单元中保存有第一语音包，第一语音包的序号码为i1，对比单元判定序号码不同，清空第三级对讲终端的存储单元并将接收到的第二语音包保存至该存储单元，然后再对保存的第二语音包进行合成和发送。
优选的，所述第一级对讲终端发送每个语音包时先进入发送状态再进入接收状态，第一级对讲终端发送每个语音包的时长为S1，所述S1包括处于发送状态的发送时长T1和处于接收状态的等待时长W1；
所述第二级对讲终端先一直处于接收状态，接收到第一级对讲终端发送的语音包时进入获取状态，接收完成后向外发送接收到的语音包时进入发送状态，发送结束后再次进入接收状态，第二级对讲终端接收和发送每个语音包时长为S2，所述S2包括获取时长R2、发送时长T2和等待时长W2；
所述第三级对讲终端先一直处于接收状态，接收到第二级对讲终端发送的语音包时进入获取状态，接收完成后向外发送接收到的语音包时进入发送状态，发送结束后再次进入接收状态，第三级对讲终端接收和发送每个语音包时长为S3，所述S3包括获取时长R3、发送时长T3和等待时长W3；
以此类推，所述第N级对讲终端先一直处于接收状态，接收到第N-1级对讲终端发送的语音包时进入获取状态，接收完成后向外发送接收到的语音包时进入发送状态，发送结束后再次进入接收状态，所述第N级对讲终端接收和发送每个语音包的时长为SN，所述SN包括获取时长RN、发送时长TN和等待时长WN。
优选的，所述S1＝S2＝S3＝SN，所述T1＝T2＝T3＝TN，所述R2＝R3＝RN；
S2≥(T2+R2)×2。
优选的，所述S1＝S2＝S3＝SN＝200ms，所述T1＝T2＝T3＝TN＝30ms，所述R2＝R3＝RN＝40ms。
一种对讲系统，所述对讲系统由第一级对讲终端、第二级对讲终端、第三级对讲终端至第N级对讲终端组成，第一级对讲终端、第二级对讲终端、第三级对讲终端至第N级对讲终端之间的通信方法采用所述的一种多对讲终端通信方法。
通过上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明通信时将语音数据转换成若干个语音包，第一级对讲终端将语音包依次、间隔发送至第二级对讲终端，第二级对讲终端接收到语音包后进行保存，然后合成、播放，并向外转发，依次类推，语音包依次向后传递，直至第N级对讲终端。由于人耳的特性，短时间间隔的语音数据依次发送至人耳时，人们听到的语音依旧为连续状态，在间隔时间内，对讲终端将语音包再次向外转发，在保障正常通信的同时，以对讲终端自身为中继，无限延伸通信距离。
本发明的对讲系统无需中继设备和进行组网，多个对讲终端之间即可进行语音通信。其中一个对讲终端接收语音后，将语音转换成多个语音包并依次向外发送，位于该对讲终端通信范围内的对讲终端接收到语音包后，将该语音包合成成语音并将该语音包再次向外发送。语音包以发起语音通信的对讲终端为中心依次向外传播直至所有对讲终端，位于中部的对讲终端不仅接收语音包并合成成语音，并且起中继作用。本对讲系统无需中继设备和组网，因此理论上可以无限个对讲终端进行通信。
本发明语音通信传输的语音包包括序号码，序号码用于标识若干个语音包的生成顺序。语音包传输时通过序号码保障语音包的传送方向，避免语音包回传和重复接收，减少整个对讲系统的负载，提高通信效率。
附图说明
图1为本发明的通信方法的语音包的周期发送的时间图；
图2为本发明的对讲系统的网络拓扑示意图。
具体实施方式
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将结合发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
如图1所示，一种多对讲终端通信方法，所述通信方法用于多个连接的对讲终端之间，设定最先开始发送语音数据的任意一个对讲终端为第一级对讲终端，接收到第一级对讲终端发送的数据的对讲终端为第二级对讲终端，接收到第二级对讲终端发送的数据的对讲终端为第三级对讲终端，以此类推，以接收到第N-1级对讲终端发送的数据的对讲终端为第N级对讲机；
所述通信方法是将语音数据转换成若干个语音包，第一级对讲终端将若干个语音包依次、间隔发送至第二级对讲终端，第二级对讲终端接收语音包后合成成语音数据并将该语音包发送至第三级对讲终端，以此类推，第N-1级对讲终端接收语音包后合成成语音数据并将该语音包发送至第N级对讲终端；
多个所述对讲终端均包括接收状态、发送状态和获取状态，对讲终端处于所述发送状态时向外发送语音包，对讲终端处于所述获取状态时接收、保存、合成语音包，对讲终端处于所述接收状态时等待接收语音包。
为了优化方案，所述语音包包括序号码，所述序号码用于标记该语音包的发送顺序；
设第一语音包的序号码为i1，第二语音包的序号码为i2，第三个语音包的序号码为i3，以此类推，第n个语音包的序号码为in。
所述对讲终端包括存储单元，所述存储单元用于保存语音包；
第一级对讲终端生成第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元并向外发送第一语音包；第一级对讲终端生成第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元并向外发送第二语音包；
第二级对讲终端接收到第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第一语音包；第二级对讲终端接收到第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第二语音包；
第三级对讲终端接收到第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第一语音包；第三级对讲终端接收到第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第二语音包；
以此类推，第N级对讲终端接收到第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第一语音包；第N级对讲终端接收到第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第二语音包。
为了确定语音包的传递方向，所述对讲终端包括对比单元，所述对比单元用于判断存储单元中保存的语音包的序号码与接收到的语音包的序号码是否相同；如果不同则清空存储单元内保存的语音包，将接收到的语音包保存至存储单元，然后进行后续的合成和发送；如果相同则不做任何处理，也不再进行后续的合成和发送；
第二级对讲终端向外发送第二语音包时，第一级对讲终端和第三级对讲终端均位于第二级对讲终端的通信范围内，第一级对讲终端和第三级对讲终端均能接收到第二级对讲终端发送的第二语音包，第二级对讲终端发送的第二语音包的序号码为i2；此时，第一级对讲终端的存储单元中保存有第二语音包，第二语音包的序号码为i2，对比单元判定序号码相同，不再保存、合成和发送；同时，第三级对讲终端的存储单元中保存有第一语音包，第一语音包的序号码为i1，对比单元判定序号码不同，清空第三级对讲终端的存储单元并将接收到的第二语音包保存至该存储单元，然后再对保存的第二语音包进行合成和发送。
进一步优化结构，所述第一级对讲终端发送每个语音包时先进入发送状态再进入接收状态，第一级对讲终端发送每个语音包的时长为S1，所述S1包括处于发送状态的发送时长T1和处于接收状态的等待时长W1；
所述第二级对讲终端先一直处于接收状态，接收到第一级对讲终端发送的语音包时进入获取状态，接收完成后向外发送接收到的语音包时进入发送状态，发送结束后再次进入接收状态，第二级对讲终端接收和发送每个语音包时长为S2，所述S2包括获取时长R2、发送时长T2和等待时长W2；
所述第三级对讲终端先一直处于接收状态，接收到第二级对讲终端发送的语音包时进入获取状态，接收完成后向外发送接收到的语音包时进入发送状态，发送结束后再次进入接收状态，第三级对讲终端接收和发送每个语音包时长为S3，所述S3包括获取时长R3、发送时长T3和等待时长W3；
以此类推，所述第N级对讲终端先一直处于接收状态，接收到第N-1级对讲终端发送的语音包时进入获取状态，接收完成后向外发送接收到的语音包时进入发送状态，发送结束后再次进入接收状态，所述第N级对讲终端接收和发送每个语音包的时长为SN，所述SN包括获取时长RN、发送时长TN和等待时长WN。
为了避免两个数据包的发送时间间隔过短，造成发送语音包的对讲终端的上一级的对讲终端的存储单元已经更换新的语音包，使两者的序号码不同，造成语音包逆向回传，所述S1＝S2＝S3＝SN，所述T1＝T2＝T3＝TN，所述R2＝R3＝RN；
S2≥(T2+R2)×2。
为了保障使用者听到的语音数据为连续状态，且保证语音包不会回传，所述S1＝S2＝S3＝SN＝200ms，所述T1＝T2＝T3＝TN＝30ms，所述R2＝R3＝RN＝40ms。
一种对讲系统，所述对讲系统由第一级对讲终端、第二级对讲终端、第三级对讲终端至第N级对讲终端组成，第一级对讲终端、第二级对讲终端、第三级对讲终端至第N级对讲终端之间的通信方法采用所述的一种多对讲终端通信方法。
实施例2：
如图2所示，假设某对讲系统内包括A、B、C、D、E和F六个对讲终端。其中A为发起语音通信的对讲终端，B、C、D均在A的通信范围内且方向不同，E位于A的通信范围外且位于C、D的通信范围内，F位于E的通信范围内。
A发出的语音信息经由D和E传输至F，延长了通信距离。
本发明通信时将语音数据转换成若干个语音包，第一级对讲终端将语音包依次、间隔发送至第二级对讲终端，第二级对讲终端接收到语音包后进行保存，然后合成、播放，并向外转发，依次类推，语音包依次向后传递，直至第N级对讲终端。由于人耳的特性，短时间间隔的语音数据依次发送至人耳时，人们听到的语音依旧为连续状态，在间隔时间内，对讲终端将语音包再次向外转发，在保障正常通信的同时，以对讲终端自身为中继，无限延伸通信距离。
本发明的对讲系统无需中继设备和进行组网，多个对讲终端之间即可进行语音通信。其中一个对讲终端接收语音后，将语音转换成多个语音包并依次向外发送，位于该对讲终端通信范围内的对讲终端接收到语音包后，将该语音包合成成语音并将该语音包再次向外发送。语音包以发起语音通信的对讲终端为中心依次向外传播直至所有对讲终端，位于中部的对讲终端不仅接收语音包并合成成语音，并且起中继作用。本对讲系统无需中继设备和组网，因此理论上可以无限个对讲终端进行通信。
本发明语音通信传输的语音包包括序号码，序号码用于标识若干个语音包的生成顺序。语音包传输时通过序号码保障语音包的传送方向，避免语音包回传和重复接收，减少整个对讲系统的负载，提高通信效率。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种多对讲终端通信方法，所述通信方法用于多个连接的对讲终端之间，其特征在于，设定最先开始发送语音数据的任意一个对讲终端为第一级对讲终端，接收到第一级对讲终端发送的数据的对讲终端为第二级对讲终端，接收到第二级对讲终端发送的数据的对讲终端为第三级对讲终端，以此类推，以接收到第N-1级对讲终端发送的数据的对讲终端为第N级对讲机；
所述通信方法是将语音数据转换成若干个语音包，第一级对讲终端将若干个语音包依次、间隔发送至第二级对讲终端，第二级对讲终端接收语音包后合成成语音数据并将该语音包发送至第三级对讲终端，以此类推，第N-1级对讲终端接收语音包后合成成语音数据并将该语音包发送至第N级对讲终端；
多个所述对讲终端均包括接收状态、发送状态和获取状态，对讲终端处于所述发送状态时向外发送语音包，对讲终端处于所述获取状态时接收、保存、合成语音包，对讲终端处于所述接收状态时等待接收语音包。
2.根据权利要求1所述的一种多对讲终端通信方法，其特征在于，所述语音包包括序号码，所述序号码用于标记该语音包的发送顺序；
设第一语音包的序号码为i1，第二语音包的序号码为i2，第三个语音包的序号码为i3，以此类推，第n个语音包的序号码为in。
3.根据权利要求2所述的一种多对讲终端通信方法，其特征在于，所述对讲终端包括存储单元，所述存储单元用于保存语音包；
第一级对讲终端生成第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元并向外发送第一语音包；第一级对讲终端生成第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元并向外发送第二语音包；
第二级对讲终端接收到第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第一语音包；第二级对讲终端接收到第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第二语音包；
第三级对讲终端接收到第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第一语音包；第三级对讲终端接收到第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第二语音包；
以此类推，第N级对讲终端接收到第一语音包后，将第一语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第一语音包；第N级对讲终端接收到第二语音包后，清空其存储单位将第二语音包保存至其存储单元，合成并向外发送第二语音包。
4.根据权利要求3所述的一种多对讲终端通信方法，其特征在于，所述对讲终端包括对比单元，所述对比单元用于判断存储单元中保存的语音包的序号码与接收到的语音包的序号码是否相同；如果不同则清空存储单元内保存的语音包，将接收到的语音包保存至存储单元，然后进行后续的合成和发送；如果相同则不做任何处理，也不再进行后续的合成和发送；
第二级对讲终端向外发送第二语音包时，第一级对讲终端和第三级对讲终端均位于第二级对讲终端的通信范围内，第一级对讲终端和第三级对讲终端均能接收到第二级对讲终端发送的第二语音包，第二级对讲终端发送的第二语音包的序号码为i2；此时，第一级对讲终端的存储单元中保存有第二语音包，第二语音包的序号码为i2，对比单元判定序号码相同，不再保存、合成和发送；同时，第三级对讲终端的存储单元中保存有第一语音包，第一语音包的序号码为i1，对比单元判定序号码不同，清空第三级对讲终端的存储单元并将接收到的第二语音包保存至该存储单元，然后再对保存的第二语音包进行合成和发送。
5.根据权利要求4所述的一种多对讲终端通信方法，其特征在于，所述第一级对讲终端发送每个语音包时先进入发送状态再进入接收状态，第一级对讲终端发送每个语音包的时长为S1，所述S1包括处于发送状态的发送时长T1和处于接收状态的等待时长W1；
所述第二级对讲终端先一直处于接收状态，接收到第一级对讲终端发送的语音包时进入获取状态，接收完成后向外发送接收到的语音包时进入发送状态，发送结束后再次进入接收状态，第二级对讲终端接收和发送每个语音包时长为S2，所述S2包括获取时长R2、发送时长T2和等待时长W2；
所述第三级对讲终端先一直处于接收状态，接收到第二级对讲终端发送的语音包时进入获取状态，接收完成后向外发送接收到的语音包时进入发送状态，发送结束后再次进入接收状态，第三级对讲终端接收和发送每个语音包时长为S3，所述S3包括获取时长R3、发送时长T3和等待时长W3；
以此类推，所述第N级对讲终端先一直处于接收状态，接收到第N-1级对讲终端发送的语音包时进入获取状态，接收完成后向外发送接收到的语音包时进入发送状态，发送结束后再次进入接收状态，所述第N级对讲终端接收和发送每个语音包的时长为SN，所述SN包括获取时长RN、发送时长TN和等待时长WN。
6.根据权利要求5所述的一种多对讲终端通信方法，其特征在于，所述S1＝S2＝S3＝SN，所述T1＝T2＝T3＝TN，所述R2＝R3＝RN；
S2≥(T2+R2)×2。
7.根据权利要求6所述的一种多对讲终端通信方法，其特征在于，所述S1＝S2＝S3＝SN＝200ms，所述T1＝T2＝T3＝TN＝30ms，所述R2＝R3＝RN＝40ms。
8.一种对讲系统，其特征在于，所述对讲系统由权利要求1-7任一所述一种多对讲终端通信方法中的第一级对讲终端、第二级对讲终端、第三级对讲终端至第N级对讲终端组成，第一级对讲终端、第二级对讲终端、第三级对讲终端至第N级对讲终端之间的通信方法采用权利要求1-7任一所述的一种多对讲终端通信方法。
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