CN115333563A - 一种实现u段设备双向通信的结构和方法 - Google Patents

一种实现u段设备双向通信的结构和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及通信技术领域,且公开了一种实现U段设备双向通信的结构和方法。本发明U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器之间的2.4G无线模组/蓝牙模组通过建立的2.4G无线网络/蓝牙无线网络进行连接并实现无线信息双向传输;U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器之间的U段发射模块与U段接收模块通过建立的UHF无线网络进行连接并实现音频等信息的传输。U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器通过建立的2.4G无线网络/蓝牙无线网路与UHF无线网络,可以实现U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器的音频信息的传输及双向控制指令的收发、全自动配对、自动跳频或其他交互功能,以上即实现了U段设备的双向通信。

Description

一种实现U段设备双向通信的结构和方法
技术领域
本发明属于通信技术领域,具体为一种实现U段设备双向通信的结构和方法。
背景技术
特高频(UHF)是指波长范围为1m~1dm,频率为300~3000MHz的无线电波,常用于移动通信和广播电视领域。无线麦克风一般采用400-830MHz,超过830MHz的频段较少采用,因为830-960MHz频段有GSM和CDMA手机干扰,960MHz以上的频段绕射能力逐渐变差,所以目前国际上最流行的UHF频段是800MHz频段。
传统的U段设备受技术限制只能单向信息传输,U段发射部分与U段接收部分只能单方向进行无线信息传输,U段接收部分无法向U段发射部分进行反向无线信息传输,例如传统U段设备的配对,只能靠观察U段接收部分的交互或者指示灯或者提示音判定是否已完成配对,配对过程不友好;或例如传统U段设备在实际工作中无法完成自动跳频功能等。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种实现U段设备双向通信的结构和方法,可以实现U段发射部分与U段接收部分的音频信息传输、全自动配对、双向控制指令的收发、自动跳频及其他交互功能。
本发明提供了一种实现U段设备双向通信的结构和方法,其方法包括以下步骤:步骤一、U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器开机后,话筒与接收器的2.4G无线模组/蓝牙模组启动,接收器与话筒通过预先设定的2.4G通信配对协议/蓝牙通信配对协议建立2.4G无线网络/蓝牙无线网络连接;
步骤二、2.4G无线网络/蓝牙无线网络配对完成后,U段发射部分即话筒自动发起U段的配对过程,话筒端通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络,将话筒的ID与一个随机选择的UHF工作频道,发送给U段接收部分即接收器的2.4G无线模组/蓝牙模组,接收器2.4G无线模组/蓝牙模组将接收到的无线信息通过线路传输给DSP芯片,DSP芯片解析出通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络接收到的U段发射部分即话筒的ID与UHF工作频道并记录,通过线路设定U段接收模块与U段发射部分即话筒U段发射模块相同的工作频道,以上配置完成后DSP芯片将接收器已配置成功的信息通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络发送至U段发射部分即话筒,话筒2.4G无线模组/蓝牙模组将接收到的信息解析后完成相应的交互,以上交互完成后建立UHF无线网络,并通过建立完成的UHF无线网络实时传输音频信息。话筒端电量信息或者其他信息均可通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络或UHF无线网络进行传输;
步骤三、已建立UHF无线网路连接的U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器进入到正常音频信息传输的工作时,因某些原因音频信号质量差,U段接收部分即接收器中的DSP芯片会发起自动跳频机制,随机选择UHF的工作频道并将此频道设置为U段接收部分即接收器中的U段接收模块的工作频道,与此同时将此UHF工作频道信息通过线路传输至接收器2.4G无线模组/蓝牙模组,2.4G无线模组/蓝牙模组通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络发送至U段发射部分即话筒的2.4G无线模组/蓝牙模组,U段发射部分即话筒的2.4G无线模组/蓝牙模组解析后将U段发射模块的工作频道设置为与U段接收部分即接收器中U段接收模块设置的相同工作频道,U段发射部分即话筒的U段发射模块工作频道设置完成后,U段发射部分即话筒中的U段发射模块与U段接收部分即接收器中的U段接收模块将在新的UHF工作频道上进行音频信息传输。
进一步地,2.4G无线模组与蓝牙模组可等同替换。
进一步地,步骤二中传输给DSP的线路以及步骤三中传输至2.4G无线模组/蓝牙模组的线路均包括但不限于UART/I2C/SPI总线协议。
进一步地,步骤二中的2.4G无线模组/蓝牙模组的组成方式可为2.4G芯片/蓝牙芯片作为MUC与2.4G/蓝牙双功能应用也可为MCU+2.4G芯片/蓝牙芯片应用。
进一步地,步骤一中的U段发射部分可以设置相同的多组,对应的U段接收部分即接收器内的U段接收模块可设置相同的多个。
进一步地,U段设备包括但不限于麦克风及话筒。
本发明另一方面提供了一种实现U段设备双向通信的结构,本结构包括至少一个U段发射部分和至少一个U段接收部分,U段发射部分包括蓝牙模组/2.4G无线模组和U段发射模块,蓝牙模组/2.4G无线模组与U段发射模块信号连接;U段接收部分包括USB接口、蓝牙模组/2.4G无线模组、DSP芯片和至少一个U段接收模块;DSP芯片分别与所述的蓝牙模组/2.4G无线模组和U段接收模块信号连接;U段发射部分与U段接收部分通过U段发射部分的蓝牙模组/2.4G无线模组与U段接收部分的蓝牙模组/2.4G无线模组建立蓝牙无线网路/2.4G无线网络信号连接;U段发射部分与U段接收部分通过U段发射部分的U段发射模块与U段接收部分的U段接收模块建立UHF无线网络信号连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明中,U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器之间的2.4G无线模组/蓝牙模组通过建立的2.4G无线网络/蓝牙无线网络进行连接并实现无线信息双向传输;U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器之间的U段发射模块与U段接收模块通过建立的UHF无线网络进行连接并实现音频等信息的传输。U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器通过建立的2.4G无线网络/蓝牙无线网路与UHF无线网络,可以实现U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器的音频信息的传输及双向控制指令的收发、全自动配对、自动跳频或其他交互功能。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明的2.4G无线模组单路流程结构示意图;
图2为本发明的蓝牙模组单路流程结构示意图;
图3为本发明的2.4G无线模组多路流程结构示意图;
图4为本发明的蓝牙模组多路流程结构示意图。
具体实施方式
本具体实施方式提供的一种实现U段设备双向通信的结构和方法如图1-4所示:
结构包括至少一个U段发射部分和至少一个U段接收部分,U段发射部分包括蓝牙模组/2.4G无线模组和U段发射模块,蓝牙模组/2.4G无线模组与U段发射模块信号连接;U段接收部分包括USB接口、蓝牙模组/2.4G无线模组、DSP芯片和至少一个U段接收模块;DSP芯片分别与蓝牙模组/2.4G无线模组和U段接收模块信号连接;
方法其包括以下步骤:
步骤一、U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器开机后,话筒与接收器的2.4G无线模组/蓝牙模组启动,接收器与话筒通过预先设定的2.4G通信配对协议/蓝牙通信配对协议建立2.4G无线网络/蓝牙无线网络连接。2.4G无线模组工作在全球免申请ISM频道2400M-2483M范围内,可实现开机自动扫频功能,无需使用者人工协调、配置信道;
步骤二、2.4G无线网络/蓝牙无线网络配对完成后,U段发射部分即话筒自动发起U段的配对过程,话筒端通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络,将话筒的ID与一个随机选择的UHF工作频道,发送给U段接收部分即接收器的2.4G无线模组/蓝牙模组,接收器2.4G无线模组/蓝牙模组将接收到的无线信息通过线路传输给DSP芯片,线路包括但不限于UART/I2C/SPI总线协议,DSP芯片解析出通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络接收到的U段发射部分即话筒的ID与UHF工作频道并记录,通过线路设定U段接收模块与U段发射部分即话筒U段发射模块相同的工作频道,以上配置完成后DSP芯片将接收器已配置成功的信息通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络发送至U段发射部分即话筒,话筒2.4G无线模组/蓝牙模组将接收到的信息解析后完成相应的交互,以上交互完成后建立UHF无线网络,并通过建立完成的UHF无线网络实时传输音频信息。话筒端电量信息或者其他信息均可通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络或UHF无线网络进行传输,其中的2.4G无线模组/蓝牙模组的组成方式可为2.4G芯片/蓝牙芯片作为MUC与2.4G/蓝牙双功能应用也可为MCU+2.4G芯片/蓝牙芯片应用;
步骤三、已建立UHF无线网路连接的U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器进入到正常音频信息传输的工作时,因某些原因音频信号质量差,U段接收部分即接收器中的DSP芯片会发起自动跳频机制,随机选择UHF的工作频道并将此频道设置为U段接收部分即接收器中的U段接收模块的工作频道,与此同时将此UHF工作频道信息通过线路传输至接收器2.4G无线模组/蓝牙模组,线路包括但不限于UART/I2C/SPI总线协议,2.4G无线模组/蓝牙模组通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络发送至U段发射部分即话筒的2.4G无线模组/蓝牙模组,U段发射部分即话筒的2.4G无线模组/蓝牙模组解析后将U段发射模块的工作频道设置为与U段接收部分即接收器中U段接收模块设置的相同工作频道,U段发射部分即话筒的U段发射模块工作频道设置完成后,U段发射部分即话筒中的U段发射模块与U段接收部分即接收器中的U段接收模块将在新的UHF工作频道上进行音频信息传输。
值得一提的是,这里虽然使用话筒来描述方法步骤,但U段设备包括但不限于麦克风及话筒。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种实现U段设备双向通信的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤一、U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器开机后,话筒与接收器的2.4G无线模组/蓝牙模组启动,接收器与话筒通过预先设定的2.4G通信配对协议/蓝牙通信配对协议建立2.4G无线网络/蓝牙无线网络连接;
步骤二、2.4G无线网络/蓝牙无线网络配对完成后,U段发射部分即话筒自动发起U段的配对过程,话筒端通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络,将话筒的ID与一个随机选择的UHF工作频道,发送给U段接收部分即接收器的2.4G无线模组/蓝牙模组,接收器2.4G无线模组/蓝牙模组将接收到的无线信息通过线路传输给DSP芯片,DSP芯片解析出通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络接收到的U段发射部分即话筒的ID与UHF工作频道并记录,通过线路设定U段接收模块与U段发射部分即话筒U段发射模块相同的工作频道,以上配置完成后DSP芯片将接收器已配置成功的信息通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络发送至U段发射部分即话筒,话筒2.4G无线模组/蓝牙模组将接收到的信息解析后完成相应的交互,以上交互完成后建立UHF无线网络,并通过建立完成的UHF无线网络实时传输音频信息。话筒端电量信息或者其他信息均可通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络或UHF无线网络进行传输;
步骤三、已建立UHF无线网路连接的U段发射部分即话筒与U段接收部分即接收器进入到正常音频信息传输的工作时,因某些原因音频信号质量差,U段接收部分即接收器中的DSP芯片会发起自动跳频机制,随机选择UHF的工作频道并将此频道设置为U段接收部分即接收器中的U段接收模块的工作频道,与此同时将此UHF工作频道信息通过线路传输至接收器2.4G无线模组/蓝牙模组,2.4G无线模组/蓝牙模组通过2.4G无线网络/蓝牙无线网络发送至U段发射部分即话筒的2.4G无线模组/蓝牙模组,U段发射部分即话筒的2.4G无线模组/蓝牙模组解析后将U段发射模块的工作频道设置为与U段接收部分即接收器中U段接收模块设置的相同工作频道,U段发射部分即话筒的U段发射模块工作频道设置完成后,U段发射部分即话筒中的U段发射模块与U段接收部分即接收器中的U段接收模块将在新的UHF工作频道上进行音频信息传输。
2.根据权利要求1所述的一种实现U段设备双向通信的方法,其特征在于:2.4G无线模组与蓝牙模组可等同替换。
3.根据权利要求1所述的一种实现U段设备双向通信的方法,其特征在于:步骤二中传输给DSP的线路以及步骤三中传输至2.4G无线模组/蓝牙模组的线路均包括但不限于UART/I2C/SPI总线协议。
4.根据权利要求1所述的一种实现U段设备双向通信的方法,其特征在于:步骤二中的2.4G无线模组/蓝牙模组的组成方式可为2.4G芯片/蓝牙芯片作为MUC与2.4G/蓝牙双功能应用也可为MCU+2.4G芯片/蓝牙芯片应用。
5.根据权利要求1所述的一种实现U段设备双向通信的方法,其特征在于:步骤一中的U段发射部分可以设置相同的多组,对应的U段接收部分即接收器内的U段接收模块可设置相同的多个。
6.根据权利要求1所述的一种实现U段设备双向通信的方法,其特征在于:U段设备包括但不限于麦克风及话筒。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种实现U段设备双向通信的结构,其特征在于:所述结构包括至少一个U段发射部分和至少一个U段接收部分,所述U段发射部分包括蓝牙模组/2.4G无线模组和U段发射模块,所述蓝牙模组/2.4G无线模组与U段发射模块信号连接;所述U段接收部分包括USB接口、蓝牙模组/2.4G无线模组、DSP芯片和至少一个U段接收模块;所述DSP芯片分别与所述的蓝牙模组/2.4G无线模组和U段接收模块信号连接;所述的U段发射部分与U段接收部分通过U段发射部分的蓝牙模组/2.4G无线模组与U段接收部分的蓝牙模组/2.4G无线模组建立蓝牙无线网路/2.4G无线网络信号连接;U段发射部分与U段接收部分通过U段发射部分的U段发射模块与U段接收部分的U段接收模块建立UHF无线网络信号连接。
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