本发明涉及音频切换,尤其涉及切换通讯模块音频通道的方法及装置。
背景技术:
1、音频切换技术领域专注于在不同音频通道或音频源之间进行选择和管理。广泛应用于移动设备、计算机系统、家庭娱乐系统以及车载通信设备中,允许用户根据需要选择或改变音频输入和输出。音频切换可以基于用户的输入、预设的配置或外部触发条件进行。不仅涉及硬件的设计,还包括软件算法,如声音增强和信号处理技术,以保证音频在切换过程中的质量不受影响。
2、其中,切换通讯模块音频通道的方法涉及在通信模块中自动或手动切换不同的音频输入和输出通道的技术。主要用途是在多任务环境中优化音频资源的使用,如在接听电话、监听音乐、参与视频会议或使用语音命令控制设备时。通过有效地管理和切换音频通道,确保用户在各种通信和媒体消费活动中享有清晰无干扰的音频体验。提高设备的通用性和用户满意度,尤其在多功能设备上表现得尤为重要。
3、传统方法在音频切换过程中缺乏对实时网络质量的准确感知和适应能力,因而无法有效应对网络负载波动和用户通话需求变化。导致通话质量不稳定,用户体验较差,甚至出现通话中断或音频质量下降的情况。例如,在高负载时期,无法及时调整音频通道,导致通话质量下降;而在低负载时期,传统方法未能充分利用网络资源,造成资源浪费,在面对动态网络环境和用户需求时存在不足。
技术实现思路
1、本发明的目的是解决现有技术中存在的缺点,而提出的切换通讯模块音频通道的方法及装置。
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案,切换通讯模块音频通道的方法,包括以下步骤:
3、s1:基于收集的实时网络带宽和传输速率数据,监测数据指标,分析网络载荷波动,根据波动变化对网络环境进行分类,得到网络质量分类结果;
4、s2:基于所述网络质量分类结果,提取用户的历史通话记录,分析通话频率和通话时长数据,预测用户的通话活动,量化通话需求,生成通话活动预测结果;
5、s3:基于所述网络质量分类结果和通话活动预测结果,计算切换音频通道的缓冲区大小和最优切换时机,设定音频通道的动态配置参数,构建音频切换参数;
6、s4:基于所述音频切换参数,评估网络负载和用户通话数据,并调整音频通道,匹配用户的实时需求,得到实时音频通道配置;
7、s5:基于所述实时音频通道配置,设置通讯模块,通过通讯网络波动幅度和用户行为变动,配置备用通道参数,优化音频通道切换的响应速度和流畅性,生成通道切换优化方案;
8、s6:基于所述通道切换优化方案,配置音频通道的优先级和容量,划分用户通讯需求时间段,并对音频通道的资源进行分配,生成音频传输效率优化策略。
9、作为本发明的进一步方案,所述网络质量分类结果包括网络稳定性等级、带宽利用率级别、传输延迟分类,所述通话活动预测结果包括预测的日均通话次数、平均通话时长、活跃通话时间段,所述音频切换参数包括缓冲区大小、切换时机点、动态配置的参数,所述实时音频通道配置包括调整后的频道带宽、网络负载阈值、优先级设置,所述通道切换优化方案包括备用通道的参数设置、响应时间优化、流畅度调整参数,所述音频传输效率优化策略包括音频通道优先级划分、通讯需求时间段的划分、资源分配方案。
10、作为本发明的进一步方案,基于收集的实时网络带宽和传输速率数据,监测数据指标,分析网络载荷波动,根据波动变化对网络环境进行分类,得到网络质量分类结果的步骤具体为:
11、s101:基于收集的实时网络带宽和传输速率数据,记录数据的时间戳,并计算网络带宽使用量和速率变化,生成网络数据集;
12、s102:基于所述网络数据集,识别网络带宽和速率的异常波动,通过预设阈值定位数据中的波动高峰,得到波动分析结果;
13、s103:基于所述波动分析结果,分析数据的波动趋势,将网络环境与预设的网络稳定性指标进行对比,并根据波动频率进行分类,得到网络质量分类结果。
14、作为本发明的进一步方案,基于所述网络质量分类结果,提取用户的历史通话记录,分析通话频率和通话时长数据,预测用户的通话活动,量化通话需求,生成通话活动预测结果的步骤具体为:
15、s201:基于所述网络质量分类结果,筛选指定网络质量的历史通话记录,包括网络环境标签和通话时间戳,并进行数据抽取,生成筛选通话记录集;
16、s202:基于所述筛选通话记录集,对数据进行统计处理,计算多网络环境下通话频率和时长的平均值、中位数和变异系数,根据指标反映多网络条件下的用户通话行为,得到用户通话行为特征;
17、s203:基于所述用户通话行为特征,参照历史趋势和网络环境影响,构建通话需求预测模型,预测用户通话频率和时长,获取通话活动预测结果。
18、作为本发明的进一步方案,基于所述网络质量分类结果和通话活动预测结果,计算切换音频通道的缓冲区大小和最优切换时机,设定音频通道的动态配置参数,构建音频切换参数的步骤具体为:
19、s301:基于所述网络质量分类结果和通话活动预测结果,分析音频数据在负载情况下对音频通道的缓冲需求,根据数据传输的延迟差异,对缓冲区的范围进行动态调整,生成缓冲区调整参数;
20、s302:基于所述缓冲区调整参数,计算音频数据的处理时间和网络延迟,确定音频通道切换的最优时机,包括音频活动的高峰期和非高峰期的切换时点,得到通道切换时机指标;
21、s303:基于所述通道切换时机指标,采用最大似然估计算法,分析多时间段对带宽的需求和优先级的变化,并对通道带宽进行动态分配,调整带宽阈值和优先级参数,构建音频切换参数;
22、所述最大似然估计算法的公式如下:
23、;
24、其中,为带宽需求的概率分布,为带宽需求,为带宽需求的平均值,为带宽需求的标准差,为参数集合,为新添加的参数,为样本总数。
25、作为本发明的进一步方案,基于所述音频切换参数,评估网络负载和用户通话数据,并调整音频通道,匹配用户的实时需求,得到实时音频通道配置的步骤具体为:
26、s401:基于所述音频切换参数,记录音频通道的带宽利用率和通话断连频次,收集通道的性能指标,评估通道实时表现数据,生成通道性能记录;
27、s402:基于所述通道性能记录,识别带宽利用率的异常数据,定位通话质量低于标准值的音频通道,记录音频通道在多种网络状态下的性能表现,生成性能异常通道列表;
28、s403:基于所述性能异常通道列表,调整异常音频通道的带宽分配和优先级,匹配实时网络条件和用户需求,构建实时音频通道配置。
29、作为本发明的进一步方案,基于所述实时音频通道配置,设置通讯模块,通过通讯网络波动幅度和用户行为变动,配置备用通道参数,优化音频通道切换的响应速度和流畅性,生成通道切换优化方案的步骤具体为:
30、s501:基于所述实时音频通道配置,实时监控网络波动,记录波动幅度和频率,识别通话中断和通话峰值的高波动时段,生成网络波动监控数据;
31、s502:基于所述网络波动监控数据,分析带宽不足和通讯中断的音频通道和时间点,并设置备用音频通道的激活条件,生成备用通道启动参数;
32、s503:基于所述备用通道启动参数,配置备用通道的带宽和优先级,优化网络波动时音频通道响应速度,建立通道切换优化方案。
33、作为本发明的进一步方案,基于所述通道切换优化方案,配置音频通道的优先级和容量,划分用户通讯需求时间段,并对音频通道的资源进行分配,生成音频传输效率优化策略的步骤具体为:
34、s601:基于所述通道切换优化方案,评估音频通道在多种负载时段的表现,根据通讯峰值时间段的网络负载数据,设置音频通道的优先级匹配实时网络性能,生成优先级配置数据;
35、s602:基于所述优先级配置数据,分析用户的通讯需求模式,根据模式划分音频通道的资源使用时间段,并分配网络资源和通道容量,生成资源分配计划;
36、s603:基于所述优先级配置数据和资源分配计划,配置更新通讯模块,调整通讯模块内音频通道的实时网络带宽和处理能力,匹配多种时间段的用户通讯需求,平衡网络资源的分配,生成音频传输效率优化策略。
37、切换通讯模块音频通道装置,所述切换通讯模块音频通道装置用于执行上述切换通讯模块音频通道的方法,所述装置包括:
38、网络负载监测模块基于收集的实时网络带宽和传输速率数据,监控数据的波动情况,根据波动情况分类网络质量,生成网络质量分析结果;
39、通话数据分析模块基于所述网络质量分析结果,提取用户的历史通话记录,计算通话频率和时长数据,预测用户未来时间段内的通话活动,生成通话需求预测结果;
40、缓冲区配置模块基于所述通话需求预测结果和网络质量分析结果,计算音频通道的最优缓冲区大小和切换时机,配置音频通道的动态参数,生成音频切换配置参数;
41、实时通道调整模块基于所述音频切换配置参数,实时评估网络负载和用户通话数据,调整音频通道匹配实时用户需求,生成实时音频通道配置;
42、通道优化执行模块基于所述实时音频通道配置,重新配置音频通道的优先级和容量,根据用户通讯需求时间段进行资源分配,生成音频传输效率优化策略。
43、与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:
44、本发明中,通过实时网络带宽和传输速率数据的收集与监测,对网络载荷波动进行分析,使网络环境的分类更加精准。通过对用户历史通话记录的深入分析,预测通话活动并量化通话需求,不仅增强了对用户行为的预测能力,也提高了资源配置的效率。计算切换音频通道的缓冲区大小和最优切换时机的步骤提升了模块的响应速度和资源使用的灵活性。通过动态配置音频通道参数,实现了对网络负载和用户通话数据的细致评估,确保音频通道在用户需求发生变化时能迅速且有效地调整,从而优化了音频通道切换的流畅性和响应速度。通过对音频通道的优先级和容量进行配置,并合理划分用户通讯需求时间段,该策略显著提升了音频传输的效率,增强了多任务环境下的用户体验。