智能门锁的远程控制系统及方法与流程

1.本发明涉及智能门锁的控制技术领域，尤其涉及一种智能门锁的远程控制系统以及一种智能门锁的远程控制方法。


背景技术：

2.随着物联网技术的发展，代表了可以将各种物理对象连接到互联网的发展趋势。从冰箱和灯泡等普通家用物品，到运输标签和医疗设备等商业资产，再到前所未有的可穿戴设备、智能设备，甚至仅仅因物联网而存在的智能城市——万物皆可互联。
3.越来越多的智能设备实现了互联互通，包括智能门锁。智能门锁区别于传统的机械锁，在用户安全性、识别、管理性方面更加智能化、简便化。目前市场上，非接触类的智能门锁的钥匙有磁卡、射频卡等，这类钥匙安全性高、配置携带较为方便、同时价格低廉。此外，还有非机械类的能够作为用户身份识别的成熟技术有指纹锁、虹膜识别门禁等，这类解锁技术属于生物识别类，安全性高，不存在丢失损坏，但是不方便配置以及成本较高。
4.现有技术中，市面上流行的智能门锁的供电方式主要以电池或外接电源为主，其解锁方法主要以指纹解锁、刷卡解锁或者扫码解锁为主。对于现有技术中的智能门锁，如果想要将其与其他的智能设备互联互通智能发展，则对于智能门锁的小型化、智能化、联网化、以及供电方式的多样化都有更高的要求。
5.为了进一步扩展智能门锁的应用范围，本发明提供了一种结合语义分析功能的门锁远程控制技术，能够让用户通过语音指令远程控制门锁的状态，从而便于用户对门锁状态进行控制，并提升用户体验。


技术实现要素：

6.以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之前序。
7.为了进一步扩展智能门锁的应用范围，本发明的第一方面提供了一种智能门锁的远程控制系统。该智能门锁的远程控制系统包括：信号采集端，被配置用于在远端采集用户的语音数据；数据处理端，被配置用于对采集的语音数据进行语音识别及语义解析，以获取对应的控制指令；以及智能门锁端，被配置用于根据获取的控制指令控制该智能门锁的状态。该智能门锁的远程控制系统能够让用户通过语音指令远程控制门锁的状态，从而便于用户对门锁状态进行控制，并提升用户体验。
8.为了进一步扩展智能门锁的应用范围，本发明的第二方面提供了一种智能门锁的远程控制方法。该智能门锁的远程控制方法是利用本发明的第一方面提供的上述智能门锁的远程控制系统来控制该智能门锁的状态。因此，通过使用上述远程控制系统，该远程控制方法也能够让用户通过语音指令远程控制门锁的状态，从而便于用户对门锁状态进行控
制，并提升用户体验。
9.为了进一步扩展智能门锁的应用范围，本发明的第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。该计算机指令被处理器执行时，实施上述智能门锁的远程控制系统中的信号采集端、数据处理端和/或智能门锁端所配置的方法。因此，通过实施上述远程控制方法，该计算机可读存储介质也能够让用户通过语音指令远程控制门锁的状态，从而便于用户对门锁状态进行控制，并提升用户体验。
10.综上，本发明提供了一种智能门锁的远程控制系统、远程控制方法以及存有该远程控制方法的计算机可读存储介质。本发明通过信号采集端、数据处理端、以及智能门锁端一同构成智能门锁的远程控制系统，实现远程控制智能门锁，使得智能门锁能够与其他智能设备互通互联。
附图说明
11.在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
12.图1示出了根据本发明的一些实施例提供的智能门锁的远程控制系统的交互流程图；
13.图2示出了根据本发明的一些实施例提供的智能门锁的远程控制系统的系统框架图；以及
14.图3示出了根据本发明的一些实施例提供的智能门锁的远程控制系统的控制装置的示意图。
具体实施方式
15.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。
16.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
17.另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”应被理解为该段以及相关附图中所绘示的方位。此相对性的用语仅是为了方便说明之用，其并不代表其所叙述的装置需以特定方位来制造或运作，因此不应理解为对本发明的限制。
18.能理解的是，虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种组件、区
域、层和/或部分，这些组件、区域、层和/或部分不应被这些用语限定，且这些用语仅是用来区别不同的组件、区域、层和/或部分。因此，以下讨论的第一组件、区域、层和/或部分可在不偏离本发明一些实施例的情况下被称为第二组件、区域、层和/或部分。
19.请参看图1，图1示出了根据本发明的一些实施例提供的智能门锁的远程控制系统的交互流程图。如图1所示，在本实施例中，是将智能门锁应用于车机系统中，实现智能门锁与车机之间的互通互联。
20.本发明中的智能门锁是指区别于传统机械锁的基础上改进的，在用户安全性、识别性、管理性方面更加智能化、简便化的锁具。智能门锁是门禁系统中锁门的执行部件。智能门锁区别于传统机械锁，是具有安全性、便利性、先进技术的复合型锁具。
21.该智能门锁的技术要求，主要分为三部分，分别是机械结构，识别控制，通信服务。该智能门锁的机械结构技术部分，主要有锁芯、面板、锁体。该智能门锁的识别控制技术部分，主要包括生物信息、智能终端、密码等。这部分技术与人机交互相关性较大，且要用到的技术较多，比如指纹识别，人脸识别等。其通讯服务技术部分，主要有芯片、软件、云端、通信方式(wi-fi、蓝牙、433、zigbee、nb-iot、lora等)。这部分技术决定了一款智能门锁，在“智能”二字上的可靠性与稳定性，是智能门锁软件价值的体现。
22.本实施例中的智能门锁的远程控制系统主要包括信号采集端、数据处理端、以及智能门锁端。对应于图1中，本实施例中的信号采集端可以设置于车机系统中，而数据处理端可以运用于云端控制系统。
23.如图1所示，运用于车机系统中的信号采集端主要用于在远端采集用户的语音数据。在车机系统内，该信号采集端利用麦克风模块采集用户的多个录音模拟信号，将该多个录音模拟信号分别转换为对应的语音数字信号，随后将各个语音数字信号发送到数据处理端。
24.数字信号是在模拟信号的基础上，经过采样、量化、编码而形成的。具体地说，采样就是把输入的模拟信号按适当的时间间隔得到各个时刻的样本值；量化是把经采样测得的各个时刻的值用二进码制来表示；编码则是把量化生成的二进制数排列在一起形成顺序脉冲序列。模拟信号一般通过pcm脉码调制(pulse code modulation)方法量化为数字信号，即让模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值。
25.将该录音模拟信号转换为语音数字信号后，加强了通信的保密性。语音信号经a/d变换后，可以先进行加密处理再进行传输，在接收端解密后再经d/a变换还原成模拟信号。该录音模拟信号转换为语音数字信号后，提高了信号的抗干扰能力。模数转换过程中的传输差错是可以控制的，从而改善了信号的传输质量。
26.在本实施例中，例如，当用户位于车内时，用户发起语音说“打开门锁”，其中“打”、“开”、“门”、“锁”分别为四条录音模拟信号。车内的麦克风模块采集这四条录音模拟信号，并将其转换为对应的语音数字信号。然后位于车机系统内的信息采集端将这四条语音数字信号逐条发送到数据处理端。
27.请继续参看图1，智能门锁的远程控制系统的数据处理端设置于云端控制系统，主要是用于对采集的语音数据进行语音识别及语义解析，以获取对应的控制指令。
28.如图1所示，本实施例中，云端控制系统内的数据处理端获取到信息采集端传来的语音数字信号，并将这些语音数字信号按照时间顺序合成语音流数据，然后将该语音流数
据输入到语音识别系统，以获取对应的文字信息。再利用预先训练好的语义处理模型解析上述获取到的文字信息，从而得到对应的控制指令。若该控制指令中包括指示解锁操作或锁止操作的槽位信息，数据处理端向智能门锁端发送对应的控制指令。
29.在数据处理端的语音识别系统中，语音流数据是根据收到的多个语音数字信号的时间顺序而排列合成的。例如，在语音识别系统中，先后收到了从信息采集端传来的“打”、“开”、“门”、“锁”四条语音数字信号，按照接收时间的先后顺序，合成了“打开门锁”这条语音流数据。
30.然后将合成后的该条语音流数据提取其声纹特征。声纹(voiceprint)，是用电声学仪器显示的携带言语信息的声波频谱，是由波长、频率以及强度等百余种特征维度组成的生物特征，具有稳定性、可测量性、唯一性等特点。本实施例中提取声纹特征的目的，一是为了获取开锁人的身份信息，以供后续用户查询开锁记录的使用情况，二是为了根据声纹特征验证当下欲开锁人员的权限。
31.根据智能门锁的授权用户的声纹特征，对该提取到的语音流数据的声纹特征进行声纹识别。声纹识别，生物识别技术的一种，也称为说话人识别，包括说话人辨认和说话人确认。声纹识别就是把声信号转换成电信号，再用计算机进行识别。声纹识别主要涉及两个关键方面，一是特征提取，二是模式匹配。
32.特征提取的任务是提取并选择对说话人的声纹具有可分性强、稳定性高等特性的声学或语言特征。与语音识别不同，声纹识别的特征必须是“个性化”特征，而说话人识别的特征对说话人来讲必须是“共性特征”。虽然大部分声纹识别系统用的都是声学层面的特征，但是表征一个人特点的特征应该是多层面的。从利用数学方法可以建模的角度出发，声纹自动识别模型可以使用的特征包括：(1)声学特征(倒频谱)；(2)词法特征(说话人相关的词n-gram，音素n-gram)；(3)韵律特征(利用n-gram描述的基音和能量“姿势”)；(4)语种、方言和口音信息；(5)通道信息(使用何种通道)；等等。
33.对于模式识别，有以下几大类方法：
34.(1)模板匹配方法：利用动态时间弯折(dtw)以对准训练和测试特征序列，主要用于固定词组的应用(通常为文本相关任务)；
35.(2)最近邻方法：训练时保留所有特征矢量，识别时对每个矢量都找到训练矢量中最近的k个，据此进行识别，通常模型存储和相似计算的量都很大；
36.(3)神经网络方法：有很多种形式，如多层感知、径向基函数(rbf)等，可以显式训练以区分说话人和其背景说话人，其训练量很大，且模型的可推广性不好；
37.(4)隐式马尔可夫模型(hmm)方法：通常使用单状态的hmm，或高斯混合模型(gmm)，是比较常用的方法，效果比较好；
38.(5)vq聚类方法(如lbg)：效果比较好，算法复杂度也不高，和hmm方法配合起来更可以收到更好的效果；
39.(6)多项式分类器方法：有较高的精度，但模型存储和计算量都比较大；等。
40.在声纹识别完成后，如果提取出的语音流数据声纹特征符合该授权用户的声纹特征的识别结果，该语音流数据继续于语音识别系统中处理，以获取对应的文字信息。然而，如果提取出的语音流数据声纹特征不符合该授权用户的声纹特征的识别结果，则返回到信息采集端，重新获取语音数字信号。
41.在本实施例中，上述提取出的语音流数据声纹特征符合该授权用户的声纹特征的识别结果后，在语音识别系统中将该语音流数据转换成对应的文字信息，再将该文字信息转成话术文字，并发送至语义处理系统中进行语义处理。语义处理系统主要负责解析接收到的话术文字。
42.特别地，文字信息可以是用户说出的偏口语化的文字信息，例如“请帮我打开门锁”。而话术文字指的是语音识别系统提取出的符合特定结构，且包含关键信息的文字，例如“打开门锁”。将文字信息转换为话术文字的目的是为了后续语义处理系统在解析接收到的文字信息时，能够更加快速、精准地解析出其包含的控制指令。
43.语义处理系统解析该话术文字时，首先，根据该话术文字确定对应的语义表示向量，该语义表示向量为一种多维数据t{t1,t2,
…
,tn}。
44.在类似的环境中不同事物产生出相似的特征，这一现象称为分布假设。而在语言中，处于相同语境中的不同词语也会出现类似的意义，语义表示向量正是分布假设的实例化，即将文本的符号表示转换为语义空间中的向量表示。根据词语所处语境，通过无监督方式学习到该词语的语义表示。
45.语义表示向量结合了两种方向：
46.1.分布：通过观测语境中的其他词语来定义一个词；
47.2.向量：把一个词定义为一个由一串数字表示的向量，即n维空间中的一个点。
48.表示词语的向量为词嵌入，具体可解释为将词语嵌入到特定的向量空间。其优势在于通过无监督的方式进行学习，找到词语相似性与短语相似性，从而进行分类。词向量常用的模型有：cosine余弦相似度，通过使用向量计算两个单词、句子、短文的相似性；tf-idf模型，将词语变成稀疏向量；以及word2vec，构造具有语义特性的密集短向量。
49.本实施例中，在得到对应的语义表示向量后，计算该语义表示向量与指示解锁操作的第一表示向量的第一语义匹配度，并计算该语义表示向量与指示锁止操作的第二表示向量的第二语义匹配度。
50.本实施例中使用cosine余弦相似度的词向量模型来获得第一语义匹配度和第二语义匹配度。余弦相似度的作用是为了定义两个目标词v和w之间的相似度，需要一个可度量的量来获取这两个词的向量同时返回向量的相似度。余弦相似度是目前最常用的度量相似度的方法，测量的是向量间夹角的余弦。
51.在一些实施例中，语义处理系统包括自然语言处理(natural language processing，nlp)模块。本发明在该nlp模块中使用向量相似性的多数度量方法是基于点积(或称内积)来实现。点积之所以可以作为相似度的测量指标，是因为如果两个向量在同一个维度都有较大的值，点积的结果就大。如果向量正交，则点积为0。点积可以表示出向量之间的强相异性。公式如下：
[0052][0053]
在本实施例中，语义处理系统计算该语义表示向量与上述第一表示向量的余弦夹角，以获取第一语义匹配度。如果该第一语义匹配度大于或等于预设的第一匹配度阈值，则判断为获得的控制指令中包括指示解锁操作的槽位信息。反之，如果该第一语义匹配度小
于该第一匹配度阈值，则判断该控制指令中不包括指示该解锁操作的槽位信息。
[0054]
此外，语义处理系统还计算该语义表示向量与上述第二表示向量的余弦夹角，以获取第二语义匹配度。如果该第二语义匹配度大于或等于预设的第二匹配度阈值，则判断为获得的控制指令中包括指示该锁止操作的槽位信息。反之，如果该第二语义匹配度小于该第二匹配度阈值，则判断该控制指令中不包括指示该锁止操作的槽位信息。
[0055]
进一步地，如果该第一语义匹配度小于该第一匹配度阈值，且该第二语义匹配度小于该第二匹配度阈值，语义处理系统则判定为该控制指令中既不包括指示该解锁操作的槽位信息，也不包括指示该锁止操作的槽位信息，从而跳过向该智能门锁端发送该控制指令的步骤，并返回获取语音数字信号的步骤。
[0056]
在本实施例中，上述槽位信息是在用户表达意图的句子中，用来准确表达该意图的关键信息的标识。槽位是一种变量，能够帮助机器从语义角度来理解人类的意图。每个槽位关联一个或多个实体库。语义处理系统可以利用其中配置的智能门锁管理技能(skill)，通过语音交互的方式为用户提供远程控制智能门锁的功能和服务。
[0057]
具体来说，该智能门锁的管理技能(skill)中可以配置由供用户远程控制智能门锁的对话模型。该对话模型进一步涉及智能门锁的远程控制服务中所需的人物、时间、地点、行为、对象等多个槽位。智能门锁的管理技能可以根据这些预设的槽位，从用户提供的话术文字中提取对应的文字内容，以作为对应槽位的槽位信息。
[0058]
例如，针对“请帮我打开门锁”这段偏口语化的文字信息，智能门锁的管理技能可以根据行为的槽位提取到“打开”的槽位信息，其对应的标识为“action”。此外，智能门锁的管理技能还可以根据对象的槽位提取到“门锁”的槽位信息，其对应的标识为“object”。如此，智能门锁的管理技能即可将提取到的槽位信息，组合成符合特定结构的话术文字，即“打开门锁”，从而帮助云端控制系统从语义角度来理解用户的真实意图。
[0059]
请继续参看图1，在云端控制系统的数据处理端解析完话术文字，得到其中的槽位信息，并获得到对应的控制指令后，将该控制指令发送到智能门锁端。若解析到的槽位信息为指示解锁操作，则智能门锁端执行该解锁控制指令，将智能门锁的状态调整为解锁状态；若解析到的槽位信息为指示锁止操作，则智能门锁端执行锁止控制指令，将智能门锁的状态调整为锁止状态。
[0060]
智能门锁端可以包括智能门锁、智能门锁控制装置、供电设备、网络通信设备及其他辅助设备。更进一步地，当智能门锁端完成了该智能门锁状态的调整后，智能门锁端会及时向位于信号采集端的用户反馈执行结果。信号采集端的用户接收该智能门锁的执行结果，并将其汇报给用户，从而完成一次智能门锁的远程控制操作。
[0061]
请参看图2，图2示出了根据本发明的一些实施例提供的智能门锁的远程控制系统中的系统框架图。
[0062]
如图2所示，本实施例中的智能门锁分为软件层和硬件层。在软件层中，该智能门锁包括ipv6通信模块、消息收发服务模块、电源管理服务模块、以及录音播放模块。
[0063]
ipv6的全称为internet protocol version 6，是互联网协议第6版，是互联网工程任务组(ietf)设计的用于替代ipv4的下一代ip协议。由于ipv4最大的问题在于网络地址资源不足，严重制约了互联网的应用和发展。ipv6的使用不仅能解决网络地址资源数量的问题，而且也解决了多种接入设备连入互联网的障碍。
[0064]
该智能门锁的硬件层包括喇叭、录音麦、电池、wifi模块、以及蜂窝网络模块。本实施例中的wifi模块和蜂窝网络模块是同时配置的，该wifi模块基独立的ipv6通信协议接入公网，并与该蜂窝网络模块构成冗余通信。
[0065]
在通信工程中，冗余指出于系统安全和可靠性等方面的考虑，人为地对一些关键部件或功能进行重复的配置。当系统发生故障时，比如某一设备发生损坏，冗余配置的部件可以作为备援，及时介入并承担故障部件的工作，由此减少系统的故障时间。冗余尤其用于应急处理。
[0066]
在本实施例中，在wifi模块工作的情况下，智能门锁端在与数据处理端以及信号采集端进行数据交互时，优先使用wifi模块进行通信。当wifi模块失效时，该智能门锁端使用蜂窝网络模块与该数据处理端以及该信号采集端进行数据交互。该处的冗余通信极大程度上防止了通信模块出故障，智能门锁端无法及时收到来自数据处理端发来的控制指令，以及智能门锁端无法及时向信息采集端传送执行反馈的结果信息。
[0067]
本实施例中的蜂窝网络模块可以为5g低功耗芯片。5g是指第五代移动通信，它有三个性能指标，高网速、低延迟、和多连接。高网速指，5g理论上其传输速度是4g网络的几百倍，可以达到每秒钟数十gb的传输速度。低延迟指，5g网络延迟时间将降低到1毫秒以下，在视频通话、工业物联网、无人驾驶、商用无人机等领域将发挥举足轻重的作用。多连接指，5g网络将人与物，物与物等之间的连接，使用网络技术将城市设施、家居生活、物流状态等融于一体，真正实现“万物互联”。
[0068]
该智能门锁端还同时配置了交流电源模块及电池模块。交流电源模块连接该智能门锁端的市电电源，并与该电池模块构成冗余供电。电池模块可以选用锂电池。本实施例中，优先使用交流电源模块为智能门锁供电。当交流电源模块断电后，使用备用的电池模块为该智能门锁供电，并向位于信号采集端的用户发送断电通知信息。这种冗余供电的方式不仅能够在家用交流电源突然停电后，由锂电池为门锁供电一至两个星期，从而防止智能门锁的失效，还能在采用备用的电池电源的同时向信息采集端的用户发送断电通知信息，帮助用户及时了解智能门锁的情况，从而大大增加智能门锁的安全性。
[0069]
特别地，在本实施例中，该智能门锁的远程控制系统的信号采集端配置于车机系统中。在其他实施例中，该智能门锁的远程控制系统的信号采集端还可配置于用户手机等移动设备中。本发明中的信号采集端并不受限于本实施例提到的范围。
[0070]
此外，本实施例中的数据处理端配置于云端。但在其他实施例中，该数据处理端也可集成于智能门锁端。本发明中的数据处理端并不受限于本实施例提到的范围。
[0071]
本发明提供了一种智能门锁的远程控制系统来控制智能门锁的状态。该智能门锁的远程控制系统能够让用户通过语音指令远程控制门锁的状态，从而便于用户对门锁状态进行控制，并提升用户体验。
[0072]
根据本发明的第二方面，本发明还提供了一种智能门锁的远程控制方法，该远程控制方法通过使用上面描述的智能门锁的远程控制系统实现。具体操作如上所述，此处就不再赘述。
[0073]
尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他
动作并发地发生。
[0074]
请参看图3，图3示出了根据本发明的一些实施例提供的智能门锁的远程控制系统的控制装置的示意图。如图3所示，本发明提供的智能门锁的远程控制系统的控制装置30包括存储器31及处理器32。处理器32连接存储器31，并配置用于执行存储器31中存储的计算机指令，以实施智能门锁的远程控制方法。
[0075]
根据本发明的第三方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。该计算机指令被处理器执行时，实施上述的智能门锁的远程控制系统中的信号采集端、数据处理端和/或智能门锁端所配置的方法。
[0076]
尽管上述的实施例所述的信号采集端、数据处理端及智能门锁端是可以通过软件与硬件的组合来实现的。但是可以理解，该信号采集端、该数据处理端及该智能门锁端也可在软件、硬件中加以实施。对于硬件实施而言，该信号采集端、该数据处理端及该智能门锁端可在一个或多个专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行上述功能的其它电子装置或上述装置的选择组合来加以实施。对软件实施而言，该信号采集端、该数据处理端及该智能门锁端可通过在通用芯片上运行的诸如程序模块(procedures)和函数模块(functions)等独立的软件模块来加以实施，其中每一个模块执行一个或多个本文中描述的功能和操作。
[0077]
本领域技术人员将可理解，信息、信号和数据可使用各种不同技术和技艺中的任何技术和技艺来表示。例如，以上描述通篇引述的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光学粒子、或其任何组合来表示。
[0078]
本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。
[0079]
结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如dsp与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
[0080]
提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。