一種應(yīng)急通信裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種應(yīng)急通信裝置,包括:語音模塊,用于接收語音信號,并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,以及,將數(shù)字信息號重新轉(zhuǎn)換成語音信號;可見光模塊,用于將所述語音模塊得到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成可見光信號發(fā)送出去,以及,接收可見光信號,并將其轉(zhuǎn)換成所述語音模塊能夠識別的數(shù)字信號;位置信息模塊,用于獲取所述應(yīng)急通信裝置的位置信息;電源模塊,用于給整個應(yīng)急通信裝置供電。本發(fā)明實施例提供的緊急通信裝置,通過可見光的傳播特性,可以在緊急情況下建立一條不依賴于現(xiàn)有任何通信基礎(chǔ)設(shè)施的緊急通信通道,適用于山區(qū)、野外等環(huán)境開闊的應(yīng)急需要,為搶險救災(zāi)和突發(fā)事件應(yīng)急救援提供可靠的信息傳輸途徑。
【專利說明】[0001] 一種應(yīng)急通信裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種利用可見光進(jìn)行應(yīng)急通信的裝置。
【背景技術(shù)】
[0003] 在過去的雪災(zāi)、地震等一系列自然災(zāi)害中,通信基礎(chǔ)設(shè)施常常被損毀,導(dǎo)致災(zāi)區(qū)的 通信網(wǎng)絡(luò)癱瘓,災(zāi)區(qū)無法與外部聯(lián)系,由于通信網(wǎng)絡(luò)的中斷,也給外部了解災(zāi)區(qū)情況,組織 和安排營救工作帶來了極大的困難,目前,在遠(yuǎn)距離的通信上可以采用臨時調(diào)度衛(wèi)星通信 來解決,但是,在災(zāi)區(qū),尤其是山區(qū)中配備專門的衛(wèi)星通信設(shè)備顯然是不現(xiàn)實的。
[0004] 因此,當(dāng)突發(fā)性災(zāi)害降臨時,災(zāi)害現(xiàn)場的電力、通訊、交通、能源等基礎(chǔ)設(shè)施可能遭 到損毀,如何在第一時間將災(zāi)害現(xiàn)場的真實情況傳遞出去,或者單獨(dú)個體之間的信號求救, 以便于救援隊開展應(yīng)急救援工作,顯得非常重要。
[0005] 如何配備一種簡單、成本低、能夠作為基礎(chǔ)急救配備的通信系統(tǒng),以應(yīng)對可能發(fā)生 的突發(fā)情況的求救、通信,顯得非常重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明實施例提出一種應(yīng)急通信裝置,能夠在不依賴于任何固有通信基礎(chǔ)設(shè)施的 情況下,實現(xiàn)求救和應(yīng)急通信。
[0007] 本發(fā)明實施例提供一種應(yīng)急通信裝置,包括:語音模塊,用于接收語音信號,并將 其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,以及,將數(shù)字信息號重新轉(zhuǎn)換成語音信號;可見光模塊,用于將所述語 音模塊得到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成可見光信號發(fā)送出去,以及,接收可見光信號,并將其轉(zhuǎn)換成 所述語音模塊能夠識別的數(shù)字信號;位置信息模塊,用于獲取所述應(yīng)急通信裝置的位置信 息;電源模塊,用于給整個應(yīng)急通信裝置供電。
[0008] 更進(jìn)一步,所述可見光模塊每一次發(fā)送可見光信號,都自動將所述位置信息附加 在可見光信號中。
[0009] 更進(jìn)一步,應(yīng)急通信裝置包括一個控制按鈕,當(dāng)控制按鈕被按下,所述語音模塊才 捕獲語音信號。
[0010] 更進(jìn)一步,所述可見光信號采用不同顏色的可見光編碼發(fā)送。
[0011] 更進(jìn)一步,所述可見光信號采用亮滅模式或明暗模式編碼發(fā)送。
[0012] 更進(jìn)一步,所述應(yīng)急通信裝置具有缺省模式,在缺省模式下,自動發(fā)送S0S求救信 號。
[0013] 更進(jìn)一步,所述應(yīng)急通信裝置為一便攜式手電筒。
[0014] 本發(fā)明實施例還提供一種應(yīng)急通信裝置,包括:語音輸入模塊,用于接收語音信 號,并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;可見光發(fā)生模塊,用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成可見光信號發(fā)送出 去;可見光感應(yīng)模塊,用于接收可見光信號,并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號;語音輸出模塊,用于 將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成語音信號;電源模塊,用于給整個應(yīng)急通信裝置供電;所述應(yīng)急通信裝 置包括通信發(fā)送功能和通信接收功能,通信發(fā)送功能:所述語音輸入模塊接收語音信號后, 將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號發(fā)送到可見光發(fā)生模塊,可見光發(fā)生模塊將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為可見光信 號發(fā)送出去;通信接收功能:所述可見光感應(yīng)模塊接收可見光信號后,將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信 號發(fā)送到語音輸出模塊,語音輸出模塊將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為語音信號播發(fā)出去。
[0015] 更進(jìn)一步,所述應(yīng)急通信裝置為一便攜式手電筒。
[0016] 更進(jìn)一步,所述應(yīng)急通信裝置還包括位置信息模塊,用于獲取所述應(yīng)急通信裝置 的位置信息。
[0017] 更進(jìn)一步,所述可見光模塊每一次發(fā)送可見光信號,都自動將所述位置信息附加 在可見光信號中。
[0018] 更進(jìn)一步,所述可見光信號采用不同顏色的可見光編碼發(fā)送。
[0019] 本發(fā)明實施例提供的緊急通信裝置,通過可見光的傳播特性,可以在緊急情況下 建立一條不依賴于現(xiàn)有任何通信基礎(chǔ)設(shè)施的緊急通信通道,適用于山區(qū)、野外等環(huán)境開闊 的應(yīng)急需要,為搶險救災(zāi)和突發(fā)事件應(yīng)急救援提供可靠的信息傳輸途徑。
[0020]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖1是本發(fā)明提供的應(yīng)急通信裝置的一個實施例結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明提供的應(yīng)急通信裝置的另一個實施例結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明提供的應(yīng)急通信裝置的一個實施例的信號發(fā)送流程示意圖; 圖4是本發(fā)明提供的應(yīng)急通信裝置的一個實施例的信號接收流程示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;?本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023] 參見圖1,是本發(fā)明提供的應(yīng)急通信裝置的一個實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 本發(fā)明實施例提供一種應(yīng)急通信裝置,具體結(jié)構(gòu)包括: 101,語音模塊,該語音模塊具有語音錄入和輸出功能,可以使麥克風(fēng)和喇叭的結(jié)合,并 且語音模塊的麥克風(fēng)功能能夠?qū)⑤斎氲恼Z音捕獲后,轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,該過程可以采用語 音編碼,例如波形編碼、參量編碼或混合編碼等方式,對語音信號進(jìn)行取樣、量化、編碼后, 轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。在編碼后的數(shù)字信號中,按照語音自然語句進(jìn)行劃分,在編碼中加入前導(dǎo) 碼、開始標(biāo)示符、結(jié)束標(biāo)示符以及位置標(biāo)示符等。同理,語音模塊也可以將解碼后的數(shù)字信 號還原成語音信號,并進(jìn)行播發(fā)。
[0025] 102,可見光模塊,該可見光模塊具有發(fā)出和感應(yīng)可見光信號的功能,包括可見光 的發(fā)生和可見光的感應(yīng),一般來說,兩者采用同樣波長的光源,例如都才要鐳射光,使得兩 者能夠配合使用。可見光模塊將語音模塊轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字信號,按照預(yù)設(shè)的編碼形式,可見 光的方式發(fā)送出去,其中,可見光也可以采用與語音信號一樣的編碼形式,按照幀的方式進(jìn) 行編碼,例如,可見光幀包括前導(dǎo)碼、開始標(biāo)識、信息塊、結(jié)束標(biāo)識、位置標(biāo)識符等。同理,可 見光模塊可以捕捉到對應(yīng)頻率光源發(fā)送過來的可見光信號,并將捕獲到的可見光信號轉(zhuǎn)換 為數(shù)字信號??梢姽饽K的光源可以在可見光序列中進(jìn)行選取,優(yōu)選的,可以考慮射程較 遠(yuǎn)、穿透力較強(qiáng)的可見光,例如鐳射光。
[0026] 103,位置信息模塊,該模塊可以獲取所述應(yīng)急通信裝置的位置信息,例如,該位置 信息模塊可以是GPS模塊,北斗定位模塊,或者格洛納斯定位模塊等在用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航 系統(tǒng)定位終端模塊,這些定位系統(tǒng)可以在野外實現(xiàn)無源定位,獲取所述應(yīng)急通信裝置的經(jīng) 緯度坐標(biāo),且一般精確度可達(dá)10米以內(nèi),在應(yīng)急通信中,可以將該位置信息調(diào)制在可見光 信號中發(fā)送出去,對方在接收到可見光信號后編譯即可獲得應(yīng)急通信裝置的精確位置,為 下一步搶險救援提供了精確的位置導(dǎo)向。
[0027] 104,電源模塊,該模塊負(fù)責(zé)給整個應(yīng)急通信裝置的各個模塊進(jìn)行供電,可采用一 般的蓄電池,充電電池等,尤其的,還可以是太陽能電池,用于可以持續(xù)獲得太陽能的情況 下自行充電。
[0028] 在圖2中,公開了本發(fā)明實施例的應(yīng)急通信裝置另一個實施例結(jié)構(gòu)圖。
[0029] 201,語音輸入模塊,該語音輸入模塊用于接收外部語音信號,可以使用高靈敏度 的麥克風(fēng),將輸入的語音捕獲后,轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,該過程可以采用語音編碼,例如波形編 碼、參量編碼或混合編碼等方式,對語音信號進(jìn)行取樣、量化、編碼后,轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。在 編碼后的數(shù)字信號中,按照語音自然語句進(jìn)行劃分,在編碼中加入前導(dǎo)碼、開始標(biāo)示符、結(jié) 束標(biāo)示符以及位置標(biāo)示符等。在另外一個實施例中,還可以具有背景聲去除子模塊,對捕獲 到的語音信號的背景聲進(jìn)行減弱和去除,從而提高語音編碼的準(zhǔn)確度。
[0030] 202,可見光發(fā)生模塊,該模塊從語音輸入模塊中獲取到編碼后的數(shù)字信號后,將 所述數(shù)字信號進(jìn)行調(diào)制,調(diào)制到可見光信號中,可見光信號的編碼可以采用明暗模式和亮 滅模式,按照幀的方式進(jìn)行編碼,例如,可見光幀包括前導(dǎo)碼、開始標(biāo)識、信息塊、結(jié)束標(biāo)識、 位置標(biāo)識符等??梢姽饽K的光源可以在可見光序列中進(jìn)行選取,優(yōu)選的,可以考慮射程較 遠(yuǎn)、穿透力較強(qiáng)的可見光,例如鐳射光。
[0031] 203,位置信息模塊,該模塊可以獲取所述應(yīng)急通信裝置的位置信息,例如,該位置 信息模塊可以是GPS模塊,北斗定位模塊,或者格洛納斯定位模塊等在用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航 系統(tǒng)定位終端模塊,這些定位系統(tǒng)可以在野外實現(xiàn)無源定位,獲取所述應(yīng)急通信裝置的經(jīng) 緯度坐標(biāo),且一般精確度可達(dá)10米以內(nèi),在應(yīng)急通信中,可以將該位置信息調(diào)制在可見光 信號中發(fā)送出去,對方在接收到可見光信號后編譯即可獲得應(yīng)急通信裝置的精確位置,為 下一步搶險救援提供了精確的位置導(dǎo)向。
[0032] 204,可見光感應(yīng)模塊,該模塊可以捕捉到對應(yīng)頻率光源發(fā)送過來的可見光信號, 并將捕獲到的可見光信號進(jìn)行解碼,還原成數(shù)字信號。
[0033] 205,語音輸出模塊,該模塊可以還原的數(shù)字信號解碼,還原出自然語句,并通過聲 音進(jìn)行播發(fā)。
[0034] 206,電源模塊,該模塊負(fù)責(zé)給整個應(yīng)急通信裝置的各個模塊進(jìn)行供電,可采用一 般的蓄電池,充電電池等,尤其的,還可以是太陽能電池,用于可以持續(xù)獲得太陽能的情況 下自行充電。
[0035] 在本發(fā)明的另一個實施例中,語音信號的輸入通過一個控制按鈕來觸發(fā),當(dāng)該按 鈕被按下時,才會捕獲語音信號,從而激發(fā)應(yīng)急通信裝置進(jìn)行通信。
[0036] 在本發(fā)明的另一個實施例中,應(yīng)急通信裝置具有一個缺省模式,S卩,激發(fā)一個按 鈕,自動發(fā)出S0S求救信號,從而不需要語音信號的輸入也可以實現(xiàn)求救信號的通信。
[0037] 在本發(fā)明的另一個實施例中,所述緊急通信裝置優(yōu)選為一便攜式手電筒。
[0038] 在本發(fā)明的另一個實施例中,根據(jù)可見光光波不同,呈現(xiàn)不同的顏色,如紅色: 620nm-760nm,澄色 592nm-620nm,黃色 578nm - 592nm,綠色 500nm - 578nm,青色 464nm-500nm ,藍(lán)色446nm -464nm,紫色400nm-446nm。可見,7種常見的顏色波長是不 一樣的,在400nm到700nm之間,通過7種顏色的兩種以上就可以進(jìn)行編碼,最簡單的編碼 例如采用二進(jìn)制〇和1,比如紅色代表〇,橙色代表1,對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼發(fā)送,接收一方通過對 捕獲信號的波長或者顏色進(jìn)行解讀,即可解碼。
[0039] 本發(fā)明實施例中應(yīng)急通信裝置方法包括信息發(fā)送和信息接收兩步,如圖3、圖4所 /_J、1 〇
[0040] 在圖3中,公開了本發(fā)明實施例中信息發(fā)送步驟: 301,輸入語音信號,當(dāng)發(fā)生緊急通信需求時,可以按住緊急通信裝置的通話按鈕,然后 講出需要通信的話,如果在非常緊急情況下無法講話,可以按下緊按鈕,啟動緊急S0S呼救 缺省設(shè)置,代替本步驟的語音信號輸入。
[0041] 302,應(yīng)急通信裝置將輸入的語音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。這一步中,可以對輸入語 音信號進(jìn)行信號增強(qiáng),并對背景音弱化,再對語音信息進(jìn)行提取,編碼后獲得數(shù)字信號。
[0042] 303,將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為可見光信號,將數(shù)字信號的信息調(diào)制到可見光信號中,可 以按照光幀的格式進(jìn)行調(diào)制,調(diào)制方式可以參考前述內(nèi)容。
[0043] 304,發(fā)出可見光信號,根據(jù)不同的調(diào)制方式,來發(fā)送可見光信息號。
[0044] 在圖4中,公開了本發(fā)明實施例中信息接收步驟: 401,捕獲對應(yīng)的可見光信號。
[0045] 402,將可見光信號按照調(diào)制方式解調(diào)為數(shù)字信息號。
[0046] 403,將數(shù)字信號解碼轉(zhuǎn)換為語音信號。
[0047] 404,輸出語音信號。
[0048] 本發(fā)明實施例提供的應(yīng)急通信裝置,通過可見光的編碼進(jìn)行信息傳遞的載體,在 緊急情況下,可以快速地建立起不依賴于現(xiàn)有通信設(shè)施的信息傳遞通道,實現(xiàn)應(yīng)急通信。該 裝置才成本低廉,攜帶方便,使用簡單,適用于山區(qū)、野外、災(zāi)區(qū)等環(huán)境下的應(yīng)急需要,為應(yīng) 急救援、抗震救災(zāi)和各類突發(fā)事件的應(yīng)急救援提供可靠的信息傳輸通道。
[〇〇49] 以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員 來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為 本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種應(yīng)急通信裝置,其特征在于,包括:語音模塊,用于接收語音信號,并將其轉(zhuǎn)換 為數(shù)字信號,以及,將數(shù)字信息號重新轉(zhuǎn)換成語音信號;可見光模塊,用于將所述語音模塊 得到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成可見光信號發(fā)送出去,以及,接收可見光信號,并將其轉(zhuǎn)換成所述語 音模塊能夠識別的數(shù)字信號;位置信息模塊,用于獲取所述應(yīng)急通信裝置的位置信息;電 源模塊,用于給整個應(yīng)急通信裝置供電。
2. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)急通信裝置,其特征在于,所述可見光模塊每一次發(fā)送可見 光信號,都自動將所述位置信息附加在可見光信號中。
3. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)急通信裝置,其特征在于,應(yīng)急通信裝置包括一個控制按鈕, 當(dāng)控制按鈕被按下,所述語音模塊才捕獲語音信號。
4. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)急通信裝置,其特征在于,所述可見光信號采用不同顏色的 可見光編碼發(fā)送。
5. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)急通信裝置,其特征在于,所述可見光信號采用亮滅模式或 明暗模式編碼發(fā)送。
6. 如權(quán)利要求1所述的應(yīng)急通信裝置,其特征在于,所述應(yīng)急通信裝置具有缺省模式, 在缺省模式下,自動發(fā)送SOS求救信號。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一項所述的應(yīng)急通信裝置,其特征在于,所述應(yīng)急通信裝置為 一便攜式手電筒。
8. -種應(yīng)急通信裝置,其特征在于,包括:語音輸入模塊,用于接收語音信號,并將其 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;可見光發(fā)生模塊,用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成可見光信號發(fā)送出去;可見光 感應(yīng)模塊,用于接收可見光信號,并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號;語音輸出模塊,用于將數(shù)字信號 轉(zhuǎn)換成語音信號;電源模塊,用于給整個應(yīng)急通信裝置供電;所述應(yīng)急通信裝置包括通信 發(fā)送功能和通信接收功能,通信發(fā)送功能:所述語音輸入模塊接收語音信號后,將其轉(zhuǎn)換 為數(shù)字信號發(fā)送到可見光發(fā)生模塊,可見光發(fā)生模塊將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為可見光信號發(fā)送出 去;通信接收功能:所述可見光感應(yīng)模塊接收可見光信號后,將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號發(fā)送到 語音輸出模塊,語音輸出模塊將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為語音信號播發(fā)出去。
9. 如權(quán)利要求8所述的應(yīng)急通信裝置,其特征在于,所述應(yīng)急通信裝置為一便攜式手 電筒。
10. 如權(quán)利要求9所述的應(yīng)急通信裝置,其特征在于,所述應(yīng)急通信裝置還包括位置信 息模塊,用于獲取所述應(yīng)急通信裝置的位置信息。
11. 如權(quán)利要求10所述的應(yīng)急通信裝置,其特征在于,所述可見光模塊每一次發(fā)送可 見光信號,都自動將所述位置信息附加在可見光信號中。
12. 如權(quán)利要求8-11中任意一項所述的應(yīng)急通信裝置,其特征在于,所述可見光信號 采用不同顏色的可見光編碼發(fā)送。
【文檔編號】H04W4/22GK104105081SQ201310123928
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月11日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:廣州杰賽科技股份有限公司