第一句子网 - 唯美句子、句子迷、好句子大全
第一句子网 > 基于语音处理的卫星信道获取系统的制作方法

基于语音处理的卫星信道获取系统的制作方法

时间:2024-04-06 21:00:58

相关推荐

基于语音处理的卫星信道获取系统的制作方法

本实用新型涉及卫星对讲技术领域,特别涉及基于语音处理的卫星信道获取系统。

背景技术:

PTT(Push-to-Talk)是一种控制按键,意思是“即按即说”,可以认为PTT就是一个VOX(声音控制开关)。在语音对话场合,当要说话时,需要手动按下语音设备的PTT(Push-to-Talk)控制按键,才能将信道切换到本设备,使语音信号发送到另一语音设备。例如对讲机对讲、微信语音发送等。

在卫星通信数据领域中,语音数据是较常用的传输数据,目前大多数对讲设备都是采用手动按键、脚踏按键的方式给出PTT信号,以获取卫星通信信道,语音数据再基于该信道进行传输。此类方法虽得到了广泛应用,但也存在着一些问题。例如每次讲话都需用手动按键或脚踏按键,使用麻烦,特别是在基于卫星通信的会议系统中,由于需要频繁说话,则需要频繁的手动操作,使用极为不便。

为解决手动操作的弊端,目前有些设备采用预分配卫星通信信道,即对讲设备一直占用某一信道,用于语音数据传输。虽然这类方法提高了用户的体检效果,但存在着杂音混入的情况,也造成了卫星信道资源大量的浪费。

技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是:提供一种基于语音处理的卫星信道获取系统,用以解决传统的对讲设备使用不便、信道资源浪费问题。

为解决上述问题,本实用新型采用的技术方案是:基于语音处理的卫星信道获取系统,包括语音采集模块、语音网关以及用于卫星信道获取和语音发送的控制台,所述语音网关包括第一语音芯片和第二语音芯片,所述第一语音芯片包括语音缓存电路、人声识别电路和PTT控制电路,所述第二语音芯片包括模数转换电路、数模转换电路和滤波电路;

所述滤波电路分别与所述语音采集模块、模数转换电路连接,所述模数转换电路与所述语音缓存电路连接,所述语音缓存电路与所述人声识别电路连接,所述人声识别电路分别与所述数模转换电路、PTT控制电路连接,所述控制台分别与所述数模转换电路、PTT控制电路连接。

进一步的,所述PTT控制电路可通过USB线与所述控制台连接。

进一步的,所述第一语音芯片可以选用STM32F407ZGT6芯片。

进一步的,所述第二语音芯片可以选用WM8978芯片。

本实用新型的有益效果是:在判断出当前语音为人声时,由于本实用新型可通过第一语音芯片向控制台发送PTT信号,因此在卫星对讲是可以不再进行手动按键操作;且用户不讲话时,本实用新型不会占用通信信道资源,进而可以让出信道资源,供其他用户使用。从而解决传统的对讲设备使用不便、信道资源浪费等问题。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本实用新型做具体说明。需要说明的是,以下所述的“连接”均为电连接。

本实用新型公开了一种基于语音处理的卫星信道获取系统,如图1所示,包括语音采集模块、语音网关以及控制台,其中:所述语音网关包括第一语音芯片和第二语音芯片,所述第一语音芯片包括语音缓存电路、人声识别电路和PTT控制电路,所述第二语音芯片包括模数转换电路、数模转换电路和滤波电路;所述滤波电路分别与所述语音采集模块、模数转换电路连接,所述模数转换电路与所述语音缓存电路连接,所述语音缓存电路与所述人声识别电路连接,所述人声识别电路分别与所述数模转换电路、PTT控制电路连接,所述控制台分别与所述数模转换电路、PTT控制电路连接。

系统各部分的功能如下:

语音采集模块用于采集语音信号,采集方式即可以是话筒采集也可以时音频输入。

第一语音芯片为是本实用新型的核心,在本实用新型中主要用来处理数字语音数据并做出相应控制操作。具体的来说,其中的语音缓存电路用于实现第一语音芯片的语音缓存功能,其中的人声识别电路用于实现第一语音芯片的人声识别功能,其中的PTT控制电路用于实现第一语音芯片的PTT信号发送功能。实际运用时,第一语音芯片可采用意法半导体(ST)公司的STM32F407ZGT6芯片,其有193KB内部SRAM,可用于缓存至少3秒的语音数据。

第二语音芯片在本实用新型中主要用来处理语音采集模块采集到的语音信号。具体的来说,其中的滤波电路用于实现第二语音芯片的滤波功能,其中的模数转换电路用于实现第二语音芯片的模数转换(ADC)操作,其中的数模转换电路用于实现第二语音芯片的数模转换(DAC)操作。实际运用时,第二语音芯片可采用WM8978芯片,该芯片是一个低功耗、高质量的立体声多媒体数字信号编译码器,其主要作用是将语音数据进行DAC和ADC操作,主要应用于各类便携式设备中。内部有立体声差分麦克风的前置放大与扬声器、耳机和差分、立体声线输出的驱动,可以直接插入麦克风或者耳机就能使用。包含有混合信号的自动电平控制(ALC)和数字滤波功能,可有效避免信号过大造成的损害和减少风噪声。

控制台一般是PC主机,在收到第一语音芯片发送的PTT信号之后,用于卫星信道获取和语音发送。

本实用新型的一种工作原理如下:

首先,通过语音采集模块采集当前语音,并将采集到的语音发送到第二语音芯片进行语音处理;

然后,第二语音芯片通过滤波、放大、编码、ALC(自动电平控制),最后转换为数字信号,输入到第一语音芯片;

之后,第一语音芯片不断接收第二语音芯片发来的语音数字量,并缓存1000ms,通过判断所缓存的语音(数字信号)的音量、频率等特性,综合这些特性,当判断出语音数据是否为人类正常语音且非干扰声时,将该语音数据通过I2S协议发送到第二语音芯片;当判断出为非语音信号时,停止将该语音数据发送到第二语音芯片。

同时,当第一语音芯片判断出确为人的语音且非干扰声时,本实用新型还会通过PTT电路发出恒定的PTT信号,以获取通信信道资源;当判断非人的语音输入超过2s(可调),停止输出PTT信号。在本实用新型中,PTT信号可用USB键盘的空格键(Spaceboard)来模拟,即第一语音芯片不仅可处理语音数据而且还作为一个USB键盘,当要发出PTT信号时,向主机(控制台)发出空格信号,主机根据收到空格信号后试图获取通信信道资源,实现语音信号的传输,从而代替传统的手动按键PTT功能。

技术特征:

1.基于语音处理的卫星信道获取系统,其特征在于,包括语音采集模块、语音网关以及用于卫星信道获取和语音发送的控制台,所述语音网关包括第一语音芯片和第二语音芯片,所述第一语音芯片包括语音缓存电路、人声识别电路和PTT控制电路,所述第二语音芯片包括模数转换电路、数模转换电路和滤波电路;

所述滤波电路分别与所述语音采集模块、模数转换电路连接,所述模数转换电路与所述语音缓存电路连接,所述语音缓存电路与所述人声识别电路连接,所述人声识别电路分别与所述数模转换电路、PTT控制电路连接,所述控制台分别与所述数模转换电路、PTT控制电路连接。

2.如权利要求1所述的基于语音处理的卫星信道获取系统,其特征在于,所述PTT控制电路通过USB线与所述控制台连接。

3.如权利要求1所述的基于语音处理的卫星信道获取系统,其特征在于,所述第一语音芯片为STM32F407ZGT6芯片。

4.如权利要求1所述的基于语音处理的卫星信道获取系统,其特征在于,所述第二语音芯片为WM8978芯片。

技术总结

本实用新型涉及卫星对讲技术领域,公开了一种基于语音处理的卫星信道获取系统,用以解决传统的对讲设备使用不便、信道资源浪费问题。包括语音采集模块、语音网关以及用于卫星信道获取和语音发送的控制台,其中,语音网关包括第一语音芯片和第二语音芯片,第一语音芯片包括语音缓存电路、人声识别电路和PTT控制电路,第二语音芯片包括模数转换电路、数模转换电路和滤波电路;滤波电路分别与语音采集模块、模数转换电路连接,模数转换电路与语音缓存电路连接,语音缓存电路与人声识别电路连接,人声识别电路分别与数模转换电路、PTT控制电路连接,控制台分别与数模转换电路、PTT控制电路连接。本实用新型适用于卫星对讲设备。

技术研发人员:李攀

受保护的技术使用者:四川安迪科技实业有限公司

技术研发日:.11.30

技术公布日:.09.20

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。