消防通信方法及装置与流程

1.本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种消防通信方法及装置。


背景技术：

2.手持电台的单频直通模式是消防员常用的通信模式，手持电台通过ptt互通的方式进行广播传呼。其具有沟通效率高，可靠性强，故障率低的优点，但是同样具有通信距离短，无法容纳多组多部门混合组网使用的问题。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的为提供一种消防通信方法，旨在解决手持电台的单频直通模式具有通信距离短，无法容纳多组多部门混合组网使用的问题。
4.本发明提供了一种消防通信方法，包括：
5.检测是否具有通信指令；
6.若是，则根据所述通信指令选择对应的通信模式；
7.基于所述通信模式在超时隙中设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道；其中，所述超时隙包括多个基本时隙，各个基本时隙分别对应一个信号通道。
8.进一步地，所述检测是否具有通信指令的步骤之前，还包括：
9.通过tdma时分多址技术设定超时隙，以及所述超时隙中的基本时隙；
10.基于所述超时隙中的基本时隙设置不同的通信模式。
11.进一步地，所述超时隙包括6个基本时隙，所述不同的通信模式包括单跳六通道模式、两跳三通道模式以及三跳两通道模式。
12.进一步地，所述基于所述通信模式在超时隙中设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道的步骤之后：
13.通过麦克风采集消防人员输入的语音信息；
14.通过超低速率语音编解码技术对所述语音信息进行压缩，使压缩后的目标语音数据的发送时间小于或等于所述基本时隙；
15.通过设置的所述信号通道接收和/或发送所述目标语音数据。
16.进一步地，所述基于所述通信模式在超时隙中设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道的步骤，包括：
17.采集指定时间一个所述超时隙中各个信号通道内传送的传送状态；
18.根据所述传送状态选取与各所述信号通道中传送状态最佳的目标信号通道进行接收语音数据和/或发送语音数据。
19.本发明还提供了一种消防通信装置，包括：
20.检测模块，用于检测是否具有通信指令；
21.选择模块，用于若具有所述通信指令，则根据所述通信指令选择对应的通信模式；
22.设置模块，用于基于所述通信模式在超时隙中设置接收语音数据和/或发送语音
数据的信号通道；其中，所述超时隙包括多个基本时隙，各个基本时隙分别对应一个信号通道。
23.进一步地，所述检测是否具有通信指令的步骤之前，还包括：
24.超时隙设定模块，用于通过tdma时分多址技术设定超时隙，以及所述超时隙中的基本时隙；
25.通信模式设置模块，用于基于所述超时隙中的基本时隙设置不同的通信模式。
26.进一步地，所述超时隙包括6个基本时隙，所述不同的通信模式包括单跳六通道模式、两跳三通道模式以及三跳两通道模式。
27.进一步地，所述基于所述通信模式在超时隙中设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道的步骤之后：
28.语音采集模块，用于通过麦克风采集消防人员输入的语音信息；
29.压缩模块，用于通过超低速率语音编解码技术对所述语音信息进行压缩，使压缩后的目标语音数据的发送时间小于或等于所述基本时隙；
30.语音收发模块，用于通过设置的所述信号通道接收和/或发送所述目标语音数据。
31.进一步地，所述设置模块，包括：
32.采集子模块，用于采集指定时间一个所述超时隙中各个信号通道内传送的传送状态；
33.选取子模块，用于根据所述传送状态选取与各所述信号通道中传送状态最佳的目标信号通道进行接收语音数据和/或发送语音数据。
34.本发明的有益效果：通过在超时隙中设置多个基本时隙，每个基本时隙分别对应的一个信号通道，从而根据通信指令选择对应的通信模式，使其在超时隙中可以设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道，通信双方只占据了超时隙中一部分信号通道，而不会干扰其他信号通道的使用，从而实现了容纳多组多部门的混合组网使用。
附图说明
35.图1是本发明一实施例的一种消防通信方法的流程示意图；
36.图2是本发明一实施例的一种集群系统的结构示意图；
37.图3是本发明一实施例的另一种集群系统的结构示意图；
38.图4是本发明一实施例的又一种集群系统的结构示意图；
39.图5是本发明一实施例的一种消防通信装置的结构示意图。
40.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
41.下面将结合本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的一部分实施例，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作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。
42.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后等)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特
定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变，所述的连接可以是直接连接，也可以是间接连接。
43.本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。
44.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
45.参照图1，本发明提出一种消防通信方法，包括：
46.s1：检测是否具有通信指令；
47.s2：若是，则根据所述通信指令选择对应的通信模式；
48.s3：基于所述通信模式在超时隙中设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道；其中，所述超时隙包括多个基本时隙，各个基本时隙分别对应一个信号通道。
49.本发明基于集群系统实现，在一个具体地实施例中该集群系统包括消防总部，各个消防中队，以及各个消防人员的手提电台组成。
50.如上述步骤s1所述，检测是否具有通信指令，其中该通信指令可以是任意一个节点发出的，即可以是任意一个手持电台，也可以是消防队总部发出的指令，该指令中包含了需要与之通信的对象，其中，通信的对象可以包括一个或者多个，例如可以包括多个手持电台，可以是各个中队总部等各种组合情况。另外，检测的主体一般为消防队总部，也可以是各个中队，其中发起通信指令的发起点可以是该集群系统中任意的一个节点。
51.如上述步骤s2所述，若是，则根据所述通信指令选择对应的通信模式。在获取到具有该通信指令后，可以得到基于该通信指令的通信方，根据其选取对应的通信模式，其中，通讯方式包括手持电台直接与一个或者多个手持电台通信或者与消防中队，消防总部进行通讯等方式，因此，可以建立一个通话群，直接向除发起点的各个通信方发出通信请求即可。由于手持电台的直接通信距离有限，因此可以通过基站进行传输，需要说明的是，每两个通信方需要占用一个信号通道，双方基站进行数据的传输时，也需要对数据进行各个占用信号通道。
52.如上述步骤s3所述，基于所述通信模式在超时隙中设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道。其中，超时隙为一个通信周期，由于发送数据的时间间隔较短，所以可以设置通信周期，在一个通信周期内进行不同信号通道的数据传输，例如，一个超时隙中设置6个基本时隙，则6个基本时隙可以通过不同的信号通道进行传输，需要说明的是，6个基本时隙中可以包括相同的信号通道。设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道，即为具体设置通信方的信号通道以及在超时隙中的基本时隙。
53.在一个实施例中，所述检测是否具有通信指令的步骤s1之前，还包括：
54.s001：通过tdma时分多址技术设定超时隙，以及所述超时隙中的基本时隙；
55.s002：基于所述超时隙中的基本时隙设置不同的通信模式。
56.如上述步骤s001
‑
s002所述，通过tdma(time division multiple access)时分多
址技术设定超时隙，以及所述超时隙中的基本时隙。即通过tdma设置超时隙和基本时隙，tdma是一种为实现共享传输介质(一般是无线电领域)或者网络的通信技术，它允许多个用户在不同的时间片(时隙)来使用相同的频率。其中基本时隙的间隔时间是事先人为设定的，其设定的机理需要考虑传输实时性和编码纠错能力的情况进行设定，即可以顺利传输消防队员的语音即可。
57.在一个实施例中，所述基于所述通信模式在超时隙中设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道的步骤s3之后：
58.s401：通过麦克风采集消防人员输入的语音信息；
59.s402：通过超低速率语音编解码技术对所述语音信息进行压缩，使压缩后的目标语音数据的发送时间小于或等于所述基本时隙；
60.s403：通过设置的所述信号通道接收和/或发送所述目标语音数据。
61.如上述步骤s401所述，通过设置在麦克风对消防人员输入的语言信息，其中，采集的方式不做限定，采集语音的方式可以是业内常用的技术中的一种，本文对此不再赘述。
62.如上述步骤s402所述，通过超低速率语音编解码技术对所述语音信息进行压缩，使压缩后的目标语音数据的发送时间小于或等于所述基本时隙。其中为了缩小基本时隙的时长，通过超低速率语音编解码技术对语音信息进行处理，在具体地实施例中，可以采用1.2kbps的超低速率语音编解码技术对语音信息进行处理，可以使180ms的音频可以压缩到27个字节，在该27个字节加上嵌入信令，再加上前向纠错编码，从而可以使得该得到的语言数据在30ms内完成发送，因此可以基于此设置各个基本时隙的时长为30ms。
63.如上述步骤s403所述，通过设置的所述信号通道接收和/或发送所述目标语音数据。再通过对应的设置的信号通道接收和/或发送所述目标语音数据。
64.在一个实施例中，所述超时隙包括6个基本时隙，所述不同的通信模式包括单跳六通道模式、两跳三通道模式以及三跳两通道模式。
65.参照图2，单跳六通道模式为通信方双方直接通信的方式，每两个通信方的组合只占据了一个基本时隙，即在超时隙中包括了6个基本时隙的情况下，可以实现6组通信双方的对话，且不会互相干扰。
66.参照图3，两跳三通道模式，一般是指中等距离的情况下，需要通过一个基站进行转发的情况，例如终端a先通过一个基本信号通道向基站传输语音数据，然后基站再通过另一个基本信号通道传输给对应的终端b，即在一个超时隙中可以设置3组完全不会相互干扰的通话。
67.参照图4，在三跳两通道中，一般是指长距离的情况下，需要通过两个基站进行转发的情况，即终端a需要通过信号通道1向基站a传输语音数据，基站a通过信号通道3向基站b转发该语音数据，再由基站b向终端b转发该语音数据，从而可以实现两组互不干扰的数据。
68.另外需要说明的是，终端a、b、d、e、f、g、i、j、k、l可以是任意的一个通信方，即为手持电台或者中队总部或者中队等集群系统中的任意一个节点。还需要说明的是，接收方可以包括一个或者多个。
69.在一个实施例中，所述基于所述通信模式在超时隙中设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道的步骤s3，包括：
70.s301：采集指定时间一个所述超时隙中各个信号通道内传送的传送状态；
71.s302：根据所述传送状态选取与各所述信号通道中传送状态最佳的目标信号通道进行接收语音数据和/或发送语音数据。
72.如上述步骤s301所述，采集指定时间一个所述超时隙中各个信号通道内传送的传送状态，其中，采集的方式可以是扫描该信号通道对应天线频段的状态(频段的壅塞程度、繁忙程度、使用频率等)，也可以是该信号通道在一段时间内传送的封包总数量，根据传送的封包总数量对应其干扰程度，封包数量越多，其干扰程度越大。
73.如上述步骤s302所述，根据所述传送状态选取与各所述信号通道中传送状态最佳的目标信号通道进行接收语音数据和/或发送语音数据。选取其中干扰程度最小得到信号通道进行传输。从而可以实现对数据信号通道更好的选择。
74.参照图5，本技术还提供了一种消防通信装置，包括：
75.检测模块10，用于检测是否具有通信指令；
76.选择模块20，用于若具有所述通信指令，则根据所述通信指令选择对应的通信模式；
77.设置模块30，用于基于所述通信模式在超时隙中设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道；其中，所述超时隙包括多个基本时隙，各个基本时隙分别对应一个信号通道。
78.本发明基于集群系统实现，在一个具体地实施例中该集群系统包括消防总部，各个消防中队，以及各个消防人员的手提电台组成。
79.检测是否具有通信指令，其中该通信指令可以是任意一个节点发出的，即可以是任意一个手持电台，也可以是消防队总部发出的指令，该指令中包含了需要与之通信的对象，其中，通信的对象可以包括一个或者多个，例如可以包括多个手持电台，可以是各个中队总部等各种组合情况。另外，检测的主体一般为消防队总部，也可以是各个中队，其中发起通信指令的发起点可以是该集群系统中任意的一个节点。
80.若是，则根据所述通信指令选择对应的通信模式。在获取到具有该通信指令后，可以得到基于该通信指令的通信方，根据其选取对应的通信模式，其中，通讯方式包括手持电台直接与一个或者多个手持电台通信或者与消防中队，消防总部进行通讯等方式，因此，可以建立一个通话群，直接向除发起点的各个通信方发出通信请求即可。由于手持电台的直接通信距离有限，因此可以通过基站进行传输，需要说明的是，每两个通信方需要占用一个信号通道，双方基站进行数据的传输时，也需要对数据进行各个占用信号通道。
81.基于所述通信模式在超时隙中设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道。其中，超时隙为一个通信周期，由于发送数据的时间间隔较短，所以可以设置通信周期，在一个通信周期内进行不同信号通道的数据传输，例如，一个超时隙中设置6个基本时隙，则6个基本时隙可以通过不同的信号通道进行传输，需要说明的是，6个基本时隙中可以包括相同的信号通道。设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道，即为具体设置通信方的信号通道以及在超时隙中的基本时隙。
82.在一个实施例中，消防通信装置，还包括：
83.超时隙设定模块，用于通过tdma时分多址技术设定超时隙，以及所述超时隙中的基本时隙；
84.通信模式设置模块，用于基于所述超时隙中的基本时隙设置不同的通信模式。
85.在一个实施例中，所述超时隙包括6个基本时隙，所述不同的通信模式包括单跳六通道模式、两跳三通道模式以及三跳两通道模式。
86.参照图2，单跳六通道模式为通信方双方直接通信的方式，每两个通信方的组合只占据了一个基本时隙，即在超时隙中包括了6个基本时隙的情况下，可以实现6组通信双方的对话，且不会互相干扰。
87.参照图3，两跳三通道模式，一般是指中等距离的情况下，需要通过一个基站进行转发的情况，例如终端a先通过一个基本信号通道向基站传输语音数据，然后基站再通过另一个基本信号通道传输给对应的终端b，即在一个超时隙中可以设置3组完全不会相互干扰的通话。
88.参照图4，在三跳两通道中，一般是指长距离的情况下，需要通过两个基站进行转发的情况，即终端a需要通过信号通道1向基站a传输语音数据，基站a通过信号通道3向基站b转发该语音数据，再由基站b向终端b转发该语音数据，从而可以实现两组互不干扰的数据。
89.另外需要说明的是，终端a、b、d、e、f、g、i、j、k、l可以是任意的一个通信方，即为手持电台或者中队总部或者中队等集群系统中的任意一个节点。还需要说明的是，接收方可以包括一个或者多个。
90.在一个实施例中，消防通信装置，还包括：
91.语音采集模块，用于通过麦克风采集消防人员输入的语音信息；
92.压缩模块，用于通过超低速率语音编解码技术对所述语音信息进行压缩，使压缩后的目标语音数据的发送时间小于或等于所述基本时隙；
93.语音收发模块，用于通过设置的所述信号通道接收和/或发送所述目标语音数据。
94.通过tdma(time division multiple access)时分多址技术设定超时隙，以及所述超时隙中的基本时隙。即通过tdma设置超时隙和基本时隙，tdma是一种为实现共享传输介质(一般是无线电领域)或者网络的通信技术，它允许多个用户在不同的时间片(时隙)来使用相同的频率。其中基本时隙的间隔时间是事先人为设定的，其设定的机理需要考虑传输实时性和编码纠错能力的情况进行设定，即可以顺利传输消防队员的语音即可。
95.在一个实施例中，所述设置模块30，包括：
96.采集子模块，用于采集指定时间一个所述超时隙中各个信号通道内传送的传送状态；
97.选取子模块，用于根据所述传送状态选取与各所述信号通道中传送状态最佳的目标信号通道进行接收语音数据和/或发送语音数据。
98.如上述步骤s401所述，通过设置在麦克风对消防人员输入的语言信息，其中，采集的方式不做限定，采集语音的方式可以是业内常用的技术中的一种，本文对此不再赘述。
99.如上述步骤s402所述，通过超低速率语音编解码技术对所述语音信息进行压缩，使压缩后的目标语音数据的发送时间小于或等于所述基本时隙。其中为了缩小基本时隙的时长，通过超低速率语音编解码技术对语音信息进行处理，在具体地实施例中，可以采用1.2kbps的超低速率语音编解码技术对语音信息进行处理，可以使180ms的音频可以压缩到27个字节，在该27个字节加上嵌入信令，再加上前向纠错编码，从而可以使得该得到的语言
数据在30ms内完成发送，因此可以基于此设置各个基本时隙的时长为30ms。
100.如上述步骤s403所述，通过设置的所述信号通道接收和/或发送所述目标语音数据。再通过对应的设置的信号通道接收和/或发送所述目标语音数据。
101.本发明的有益效果：通过在超时隙中设置多个基本时隙，每个基本时隙分别对应的一个信号通道，从而根据通信指令选择对应的通信模式，使其在超时隙中可以设置接收语音数据和/或发送语音数据的信号通道，通信双方只占据了超时隙中一部分信号通道，而不会干扰其他信号通道的使用，从而实现了容纳多组多部门的混合组网使用。
102.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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权利要求范围之内。