[发明专利]基于无线传感网络带拨号功能的语音通信设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线语音通信领域，尤其涉及无线传感网络的语音通信技术。

背景技术

无线语音通信涉及面极广，在公用移动通信网络和专用移动通信网络中均不可或缺。公用移动通信网络主要是民用，第二代移动通信的代表技术是GSM和CDMA，第三代移动通信的代表技术有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA。以上通信技术除基本的语音通信外，数据业务的传输成为越来越突出的功能。

专用移动通信网络以集群通信为代表，主要应用在公安系统。目前集群通信的代表技术有TETRA、iDEN、GOTA和GT800。集群通信以语音通信业务为主。

近些年对无线传感网络的研究成为一新兴的热门课题。无线传感网络中以数据业务传输为主，语音通信在无线传感网络中虽有涉及，但其功能较为简单，仅可实现控制中心向网络节点的广播、控制中心与单个网络节点的语音互通，无法实现无线传感网络中任意节点的语音互通功能。

发明内容

为了弥补现有无线传感网络中语音通信设备无法在任意节点之间互通的不足，本发明提出一种基于无线传感网络带拨号功能的语音通信设备。使用该设备可实现无线传感网络中任意节点之间的语音通信和任意节点可实现向网内其他节点的广播通信。

本发明的设备由语音输入输出模块、语音编解码模块、无线收发模块、拨码模块和主控制器组成。

语音输入输出模块采用高灵敏度的MIC和高保真的耳机，实现语音和电信号的转换。MIC将语音转换成电信号后传输给语音编解码器。耳机将语音编解码器输出的电信号转换成语音。

语音编解码模块将MIC传输来的电信号进行音频编码，然后输出给主控制器。语音编解码模块将主控制器传输来的音频数据进行解码，生产电信号给耳机。

无线收发模块由主控制器设置其收发频率、收发时间和调制方式等，实现设备与网络的接入。

拨码模块实现通信目标号码的输入功能，也可通过功能键的设定，实现对网络内其他节点广播或组播的功能。

主控制器实现无线传感网络内协议的封装和解析功能；将音频输入信息和拨码信息通过无线收发模块上传至无线网络；将无线网络下传的音频信号发送给音频编解码模块进行解码。

无线传感网络带拨号功能的语音通信设备的工作流程如下所示：

1) 设备启动，进行参数初始化；

2) 进行无线网络扫描；

3) 看是否存在对应的无线网络，存在，进入步骤5；不存在则进入步骤4；

4) 设备进入休眠状态，休眠K秒，然后进入步骤2；

5) 根据入网协议加入无线网络；

6) 判断是否被网络内其他节点呼叫，是，进入步骤7；否则，进入步骤8；

7) 响应呼叫，与呼叫者进行通话，直至通话结束；

8) 判断拨码模块是否有拨号信息，有，进入步骤9；无，进入步骤6；

9) 向网络发送通话信息帧，等待通话响应；

10) 判断通话是否建立，建立，进入步骤11；没有建立，进入步骤12；

11) 进行通话直至结束，进入步骤6；

12) 判断等待是否大于等待上限时间M，大于，进入步骤13；不大于，进入步骤10；

13) 提示此次呼叫失败，进入步骤6。

配合相关网络协议，本发明的语音通信设备可实现与无线传感网络内任意节点的通信，并可对全网节点或部分节点进行广播通信。

附图说明

图1、本发明的系统框图

图2、本发明的工作流程图

具体实施方式

结合附图对本发明做进一步详述：

图1为语音通信设备系统框图，如图示，语音通信设备由语音输入输出模块（MIC和耳机）、音频编解码模块、拨码模块、主控制器和无线收发模块组成。本发明中音频编解码模块采用WM8978，主控制器和无线收发模块采用TI公司的CC2510。CC2510是一款集成无线射频的单芯片系统，设计用于低功耗无线通信应用，使用不同的功耗模式减小工作耗流。

无线传感网络带拨号功能的语音通信设备的工作流程如图2所示，其步骤如下：

1) 设备启动，进行参数初始化；

2) 进行无线网络扫描；

3) 看是否存在对应的无线网络，存在，进入步骤5；不存在则进入步骤4；

4) 设备进入休眠状态，休眠K秒，然后进入步骤2；

5) 根据入网协议加入无线网络；

6) 判断是否被网络内其他节点呼叫，是，进入步骤7；否则，进入步骤8；