[发明专利]一种基于无线Mesh网络的近场音频收发系统及方法

权利要求书

1.一种基于无线Mesh网络的近场音频收发方法，其特征在于：应用于无线Mesh网络的近场音频收发系统，所述系统包括至少一个主机、至少一个执行终端和至少一个中继终端，所述中继终端与所述主机和所述执行终端均无线通信连接，所述执行终端包括收音功能或者发音功能；

所述主机用于从所述执行终端获取上行音频信号、向所述执行终端发送下行音频信号和向所述执行终端发送控制信号；

所述执行终端执行所述收音功能时用于采集第一声音并且将所述第一声音转换为上行音频信号，然后将所述上行音频信号发送给所述主机；

所述执行终端执行所述发音功能时用于从所述主机获取下行音频信号并将所述下行音频信号转换为第二声音，然后发出所述第二声音；

所述中继终端用于在所述主机和所述执行终端之间转发所述上行音频信号、所述下行音频信号和所述控制信号；

所述方法包括如下步骤：

步骤1、构建所述音频收发系统；

步骤2、所述主机生成所述控制信号，所述控制信号包括动作指令；

步骤3、所述主机将所述控制信号发送给所述中继终端，所述中继终端将所述控制信号发送给所述执行终端；

步骤4、所述执行终端接收到所述控制信号后执行所述动作指令；

所述步骤1的具体方法包括：

步骤1.1、所述主机、所述中继终端和所述执行终端上电启动；

步骤1.2、所述主机生成询问数据包，并且将所述询问数据包广播给所有所述中继终端，然后所述主机生成一级链表，所述一级链表中包括所述主机和与所述主机一跳连接的所述中继终端；

步骤1.3、所有所述中继终端将所述询问数据包转发给自身覆盖范围内的所有所述执行终端，然后所述中继终端生成二级链表并且将所述二级链表发送给所述主机，所述二级链表中包括所述中继终端和与所述中继终端一跳连接的所述执行终端。

2.如权利要求1所述的一种基于无线Mesh网络的近场音频收发方法，其特征在于：所述步骤2中，所述动作指令为收音指令或者发音指令。

3.如权利要求2所述的一种基于无线Mesh网络的近场音频收发方法，其特征在于：所述步骤3中，若所述动作指令为收音指令，则所述主机将所述控制信号发送给所述中继终端，所述中继终端将所述控制信号转发给所述执行终端；若所述动作指令为发音指令，则所述主机同时生成所述下行音频信号，并且将所述控制信号和所述下行音频信号发送给所述中继终端，所述中继终端将所述控制信号和所述下行音频信号发送给所述执行终端。

4.如权利要求3所述的一种基于无线Mesh网络的近场音频收发方法，其特征在于：所述步骤4中，若所述执行终端接收到包括所述收音指令的所述控制信号，则所述执行终端执行所述收音功能；若所述执行终端接收到包括所述发音指令的控制信号和所述下行音频信号，则所述执行终端执行所述发音功能；所述执行终端执行收音功能的具体过程为：

步骤4.1、所述执行终端采集现场的第一声音，然后将所述第一声音转化为上行音频信号；

步骤4.2、所述执行终端将所述上行音频信号广播出去；

步骤4.3、所述与该执行终端一跳连接的所述中继终端接收到所述上行音频信号，然后将所述上行音频信号转发给所述主机；

步骤4.4、所述主机将第一个接收到的所述上行音频信号保存，将接收到的其余所述上行音频信号丢弃。

5.如权利要求4所述的一种基于无线Mesh网络的近场音频收发方法，其特征在于：所述执行终端在发送所述上行音频信号之前利用自适应差分脉冲编码调制方法将所述上行音频信号为压缩为若干个长度为32kbit的数据单元，并且对所述数据单元进行拆分。

6.如权利要求5所述的一种基于无线Mesh网络的近场音频收发方法，其特征在于：拆分具体的方法为：首先将所述的32kbit数据单元拆分为16个长度为2kbit的数据单元，最后将所有所述数据单元逐个发送给所述中继终端。

7.如权利要求4所述的一种基于无线Mesh网络的近场音频收发方法，其特征在于：所述步骤4.2中，所述上行音频信号包括信号标识、目标标识、自身标识和上行音频数据，所述信号标识用于对所述上行音频信号进行标识，所述目标标识用于对所述主机进行标识，所述自身标识用于对所述执行终端自身进行标识。