本發(fā)明涉及無線通信領域,尤其涉及一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信裝置及方法。
背景技術(shù):
隨著中國衛(wèi)星通信科技迅速發(fā)展,我國已成功發(fā)射23科北斗通信衛(wèi)星。近年來,北斗衛(wèi)星定位與通信市場已逐步向民用市場開放,相應的維護費用也在逐年降低。
目前,移動通信系統(tǒng)已被廣泛采用,但需要在移動基站覆蓋范圍內(nèi)才能進行正常通信,由于建設基站受成本及環(huán)境影響,導致特殊環(huán)境下移動基站信號無法覆蓋,如大海、沙漠、高原等偏遠地區(qū),進而無法實現(xiàn)移動通信。我國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)具有獨特的短報文通信功能,可以實現(xiàn)用戶與北斗衛(wèi)星總站之間通信,也可實現(xiàn)用戶與用戶之間的通信。不僅可以接收到衛(wèi)星發(fā)送的位置信息,還可以發(fā)送自己當前位置信息,該功能有助于搜救等情況。該通信方式有以下不足:(1)依賴手動編輯輸入,而對輸入法的使用能力決定了報文編輯的快慢,不利于快速發(fā)送;(2)某些場合無法解放雙手,或無法用雙眼去查看編輯界面則無法實現(xiàn)通信。
申請?zhí)枮?01310277398.9的中國發(fā)明專利公開了基于北斗衛(wèi)星的語音傳輸方法和裝置,包括以下步驟:采集語音數(shù)據(jù);對所述語音數(shù)據(jù)編碼,并形成編碼數(shù)據(jù)對所述編碼數(shù)據(jù)分段,并封裝成一組或一組以上的子數(shù)據(jù)包;發(fā)送所述子數(shù)據(jù)包至北斗衛(wèi)星;從北斗衛(wèi)星處接收所述子數(shù)據(jù)包;校驗所述子數(shù)據(jù)包,重組所述子數(shù)據(jù)包并得到所述編碼數(shù)據(jù);所述編碼數(shù)據(jù)通過數(shù)模轉(zhuǎn)換形成模擬數(shù)據(jù);輸出所述模擬數(shù)據(jù)。上述基于北斗衛(wèi)星的語音傳輸方法及裝置,通過對需要傳輸?shù)恼Z音數(shù)據(jù)進行編碼得到編碼數(shù)據(jù),并對編碼數(shù)據(jù)分段并封裝成若干個子數(shù)據(jù)包,然后通過北斗衛(wèi)星傳輸數(shù)據(jù),再通過數(shù)模轉(zhuǎn)換得到模擬數(shù)據(jù),最終實現(xiàn)語音數(shù)據(jù)的傳輸。但該方法存在以下不足,將語音信號進行壓縮,通過北斗短信數(shù)據(jù)傳輸,由于壓縮后語音數(shù)據(jù)量較大,北斗帶寬有限,使得傳輸速度極為緩慢,因此無法達到實時通信,在救災、預警等特殊情況下,無法實現(xiàn)實時語音通信。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信裝置及方法,解決了在救災和預警等特殊情況下,無法實現(xiàn)實時語音通信的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信裝置,包括第一語音交互裝置、第一信息處理裝置、第一北斗通信裝置、第二北斗通信裝置、第二信息處理裝置和第二語音交互裝置;
所述第一語音交互裝置與所述第一信息處理裝置連接;所述第一信息處理裝置與所述第一北斗通信裝置連接;所述第二北斗通信裝置與所述第一北斗通信裝置無線連接;
所述第一語音交互裝置用于獲取語音數(shù)據(jù),并將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);
所述第一信息處理裝置用于將所述文本數(shù)據(jù)進行壓縮、加密和拆包,得到一個及一個以上的子文本數(shù)據(jù)包;
所述第二信息處理裝置用于將子文本數(shù)據(jù)包進行組包、解密和解壓,得到所述文本數(shù)據(jù);
所述第二語音交互裝置用于將文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為語音數(shù)據(jù);
所述第二北斗通信裝置與所述第二信息處理裝置連接;所述第二信息處理裝置與所述第二語音交互裝置連接。
本發(fā)明還提供了一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信方法,其特征在于,包括以下步驟:
S1:獲取第一語音數(shù)據(jù),并將所述第一語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);
S2:壓縮所述文本數(shù)據(jù),得到壓縮數(shù)據(jù);加密所述壓縮數(shù)據(jù),得到加密數(shù)據(jù);拆包所述加密數(shù)據(jù),得到一組或一組以上的子加密數(shù)據(jù);
S3:第一北斗通信裝置發(fā)送所述子加密數(shù)據(jù)至北斗衛(wèi)星;
S4:第二北斗通信裝置通過北斗衛(wèi)星接收所述子加密數(shù)據(jù);
S5:將所述子加密數(shù)據(jù)進行組包,得到所述加密數(shù)據(jù);解密所述加密數(shù)據(jù),得到所述壓縮數(shù)據(jù);解壓所述壓縮數(shù)據(jù),得到所述文本數(shù)據(jù);將所述文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為語音數(shù)據(jù),得到第二語音數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明提供一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信裝置及方法,該北斗衛(wèi)星通信裝置具備實時定位、短報文通信、精密授時等功能;通過第一語音交互裝置獲取第一語音數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);第一信息處理裝置能夠?qū)⑺鑫谋緮?shù)據(jù)進行壓縮、加密、拆包后,通過北斗的短報文功能對數(shù)據(jù)進行傳送,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性及安全性;接收數(shù)據(jù)后,利用第二信息處理裝置對數(shù)據(jù)進行處理,得到所述文本數(shù)據(jù);利用第二語音交互裝置將所述文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為語音數(shù)據(jù);本發(fā)明解決了由于音頻信號壓縮后數(shù)據(jù)量較大,而受北斗衛(wèi)星帶寬限制,導致的傳輸速度慢、語音通訊滯后的問題,在救災、預警等特殊情況具有實用性,使上述裝置可以像對講機一樣,通過北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)和幾千公里之外的用戶進行實時語音對講,提高了北斗通訊的效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例的一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信裝置的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本發(fā)明實施例一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信方法的流程框圖;
標號說明:
1、第一語音交互裝置;2、第一信息處理裝置;3、第一北斗通信裝置;4、第二北斗通信裝置;5、第二信息處理裝置;6、第二語音交互裝置;7、第一電源裝置;8、第一CPU;9、第一存儲器;10、第二電源裝置;11、第二CPU;12、第二存儲器;13、第一揚聲器;14、第一顯示屏;15、第二揚聲器;16、第二顯示屏;17、第一北斗通信模塊;18、第一射頻組件;19、第二北斗通信模塊;20、第二射頻組件;21、鍵盤;22、觸摸屏;23、遠程控制開關;24、調(diào)制單元;25、第一天線;26、解調(diào)單元;27、第二天線。
具體實施方式
為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。
本發(fā)明最關鍵的構(gòu)思在于:將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù),通過北斗的短報文功能將數(shù)據(jù)進行傳送,接收數(shù)據(jù),并將其轉(zhuǎn)換為語音數(shù)據(jù),解決了語音數(shù)據(jù)由于數(shù)據(jù)量較大,而受北斗衛(wèi)星帶寬限制,導致傳輸速度慢、語音通訊滯后的問題。
請參照圖1,本發(fā)明提供的一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信裝置,包括第一語音交互裝置1、第一信息處理裝置2、第一北斗通信裝置3、第二北斗通信裝置4、第二信息處理裝置5和第二語音交互裝置6;
所述第一語音交互裝置1與所述第一信息處理裝置2連接;所述第一信息處理裝置2與所述第一北斗通信裝置3連接;所述第二北斗通信裝置4與所述第一北斗通信裝置3無線連接;
所述第一語音交互裝置1用于獲取語音數(shù)據(jù),并將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);
所述第一信息處理裝置2用于將所述文本數(shù)據(jù)進行壓縮、加密和拆包,得到一個及一個以上的子文本數(shù)據(jù)包;
所述第二信息處理裝置5用于將子文本數(shù)據(jù)包進行組包、解密和解壓,得到所述文本數(shù)據(jù);
所述第二語音交互裝置6用于將文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為語音數(shù)據(jù);
所述第二北斗通信裝置4與所述第二信息處理裝置5連接;所述第二信息處理裝置5與所述第二語音交互裝置6連接。
從上述描述可知,該北斗衛(wèi)星通信裝置具備實時定位、短報文通信、精密授時等功能;通過第一語音交互裝置獲取第一語音數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);第一信息處理裝置能夠?qū)⑺鑫谋緮?shù)據(jù)進行壓縮、加密、拆包后,通過北斗的短報文功能對數(shù)據(jù)進行傳送,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性及安全性;接收數(shù)據(jù)后,利用第二信息處理裝置對數(shù)據(jù)進行處理,得到所述文本數(shù)據(jù);利用第二語音交互裝置將所述文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為語音數(shù)據(jù);本發(fā)明解決了由于音頻信號壓縮后數(shù)據(jù)量較大,而受北斗衛(wèi)星帶寬限制,導致的傳輸速度慢、語音通訊滯后的問題,在救災、預警等特殊情況具有實用性,使上述裝置可以像對講機一樣,通過北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)和幾千公里之外的用戶進行實時語音對講,提高了北斗通訊的效率。
進一步的,所述第一信息處理裝置2包括第一電源裝置7、第一CPU8和第一存儲器9;所述第二信息處理裝置5包括第二電源裝置10、第二CPU11和第二存儲器12;
所述第一電源裝置7與所述第一CPU8連接;所述第一語音交互裝置1包括麥克風陳列和語音識別裝置;所述語音識別裝置用于將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);所述麥克風陣列與所述語音識別裝置連接;所述語音識別裝置與所述第一CPU8連接;所述第一CPU8與所述第一北斗通信裝置3連接;所述第一存儲器9與所述第一CPU8連接;
所述第二電源裝置10與所述第二CPU11連接;所述第二北斗通信裝置4與所述第二CPU11連接;所述第二CPU11與所述第二存儲器12連接;所述第二CPU11與所述第二語音交互裝置6連接。
從上述描述可知,存儲器負責存儲相關數(shù)據(jù)信息,并要求掉電后所存儲的信息仍然不會丟失,因此可以采用FLASH等不揮發(fā)性存儲器;需存儲的數(shù)據(jù)信息包括:已接收的語音和文本數(shù)據(jù)及已發(fā)送的語音和文本數(shù)據(jù),均以字符形式存儲,以便調(diào)用及查閱;CPU為信息處理單元的核心部件,負責生成所有控制指令、處理所有運算請求等;電源裝置將輸入的直流電源進一步轉(zhuǎn)換成裝置上所需的各種直流電源,如給CPU、存儲器、北斗通信裝置、語音交互裝置等提供直流輸入,并起到控制其它各模塊供電開關的作用;所述麥克風陣列,可實現(xiàn)嘈雜環(huán)境下的語音信號采集,麥克風將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號輸入到語音交互裝置的輸入鏈路中,左聲道音頻信號經(jīng)模塊內(nèi)部降噪、高精度A/D轉(zhuǎn)換后,傳輸?shù)秸Z音識別裝置,將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);當某些場合無法解放雙手,或無法用雙眼去查看編輯界面,通過所述的第一語音交互裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)實時語音通信功能。
進一步的,所述的一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信裝置,還包括第一揚聲器13、第一顯示屏14、第二揚聲器15和第二顯示屏16;
所述第一揚聲器13與所述第一CPU8連接;所述第一顯示屏14與所述第一CPU8連接;所述第二揚聲器15與所述第二CPU11連接;所述第二顯示屏16與所述第二CPU11連接。
從上述描述可知,通過所述第一顯示屏,能夠顯示所述文本數(shù)據(jù),通過所述第一揚聲器能夠播放去噪后的語音數(shù)據(jù),從而確認將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)正確性;通過所述第二顯示屏顯示文本數(shù)據(jù),通過所述第二揚聲器播放語音數(shù)據(jù),能夠直觀明了的將接收到的數(shù)據(jù)顯示及播放出來。
進一步的,所述第一北斗通信裝置3包括第一北斗通信模塊17和第一射頻組件18;所述第二北斗通信裝置4包括第二北斗通信模塊19和第二射頻組件20;所述第一北斗通信模塊17與所述第一信息處理裝置2連接;所述第一北斗通信模塊17與所述第一射頻組件18連接;所述第一射頻組件18通過北斗衛(wèi)星與所述第二射頻組件20無線連接;
所述第二北斗通信模塊19與所述第二射頻組件20連接;所述第二北斗通信模塊19與所述第二信息處理裝置5連接;
所述第一射頻組件包括調(diào)制單元24和第一天線25;所述第二射頻組件包括解調(diào)單元26和第二天線27;
所述第一北斗通信模塊17與所述調(diào)制單元24連接;所述調(diào)制單元24與所述第一天線25連接;所述第一天線25與所述第二天線27無線連接;所述第二天線27與所述解調(diào)單元26連接;所述解調(diào)單元26與所述第二北斗通信模塊19連接。
從上述描述可知,所述第一射頻組件的調(diào)制單元將數(shù)據(jù)調(diào)制成射頻信號,并通過第一天線發(fā)送至北斗衛(wèi)星;所述第二射頻組件的第二天線通過北斗衛(wèi)星,接收數(shù)據(jù),并通過解調(diào)單元將接收到的數(shù)據(jù)解調(diào)后,將其傳輸至所述第二信息處理裝置進行組包、解密及解壓,將其轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù)。
進一步的,所述的一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信裝置,還包括鍵盤21或觸摸屏22、遠程控制開關23;
所述鍵盤21與所述第一CPU8連接;所述觸摸屏22與所述第一CPU8連接;
所述遠程控制開關23與所述第一CPU8連接。
從上述描述可知,當某些場合無法解放雙手,或無法用雙眼去查看編輯界面,通過按下遠程控制開關,所述第二北斗通信裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對所述第一北斗通信裝置進行遠程控制,在救災、預警等特殊情況具有實用性;正常情況下,還可以通過鍵盤或者觸摸屏輸入文本數(shù)據(jù),進行傳輸,具有正常的短報文發(fā)送功能,使輸入數(shù)據(jù)方式具有多元化的。
所述的第一語音交互裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)實時語音通信功能。
請參照圖2,本發(fā)明提供的一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信方法,包括以下步驟:
S1:獲取第一語音數(shù)據(jù),并將所述第一語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);
S2:壓縮所述文本數(shù)據(jù),得到壓縮數(shù)據(jù);加密所述壓縮數(shù)據(jù),得到加密數(shù)據(jù);拆包所述加密數(shù)據(jù),得到一組或一組以上的子加密數(shù)據(jù);
S3:第一北斗通信裝置發(fā)送所述子加密數(shù)據(jù)至北斗衛(wèi)星;
S4:第二北斗通信裝置通過北斗衛(wèi)星接收所述子加密數(shù)據(jù);
S5:將所述子加密數(shù)據(jù)進行組包,得到所述加密數(shù)據(jù);解密所述加密數(shù)據(jù),得到所述壓縮數(shù)據(jù);解壓所述壓縮數(shù)據(jù),得到所述文本數(shù)據(jù);將所述文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為語音數(shù)據(jù),得到第二語音數(shù)據(jù)。
從上述描述,北斗衛(wèi)星通信裝置具備實時定位、短報文通信、精密授時等功能;通過第一語音交互裝置獲取第一語音數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);將所述文本數(shù)據(jù)進行壓縮、加密、拆包后,通過北斗的短報文功能對數(shù)據(jù)進行傳送,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性及安全性;接收數(shù)據(jù)后,對其進行組包、解密和解壓,得到所述文本數(shù)據(jù);利用第二語音交互裝置將所述文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為語音數(shù)據(jù);本發(fā)明解決了由于音頻信號壓縮后數(shù)據(jù)量較大,而受北斗衛(wèi)星帶寬限制,導致的傳輸速度慢、語音通訊滯后的問題,在救災、預警等特殊情況具有實用性,使上述裝置可以像對講機一樣,通過北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)和幾千公里之外的用戶進行實時語音對講,提高了北斗通訊的效率。
進一步的,所述S1還包括:存儲所述第一語音數(shù)據(jù);播放所述第一語音數(shù)據(jù);存儲所述文本數(shù)據(jù);顯示所述文本數(shù)據(jù);
所述S4還包括:存儲所述第二語音數(shù)據(jù);播放所述第二語音數(shù)據(jù);存儲所述文本數(shù)據(jù);顯示所述文本數(shù)據(jù)。
從上述描述可知,顯示所述文本數(shù)據(jù)及語音數(shù)據(jù),在處理數(shù)據(jù)前確認將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)正確性;接收數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù),顯示文本數(shù)據(jù)及播放語音數(shù)據(jù),能夠直觀明了的將接收到的數(shù)據(jù)顯示及播放出來;同時將語音數(shù)據(jù)及文本數(shù)據(jù)保存,方便后續(xù)的數(shù)據(jù)的查讀。
進一步的,所述S4和所述S5之間還包括:
通過所述子加密數(shù)據(jù)的格式判斷所述子加密數(shù)據(jù)是否正確;若不正確,則重復步驟S2和S3;
所述子加密數(shù)據(jù)的格式包括:
數(shù)據(jù)包組數(shù),記錄子加密數(shù)據(jù)的總數(shù)量;
分組標識,指示數(shù)據(jù)分段處;
本組序號,記錄子加密數(shù)據(jù)的序號;
有效字節(jié),記錄子加密數(shù)據(jù)的內(nèi)容;
奇偶檢驗位,檢驗子加密數(shù)據(jù)的字節(jié)是否正確完整。
從上述描述可知,對接收到的子加密數(shù)據(jù)進行校驗,確保所收到的子數(shù)據(jù)包的正解性,并且校驗子加密數(shù)據(jù)的序號、數(shù)量等,確認所有子加密數(shù)據(jù)傳輸完畢;否則,出現(xiàn)丟失等情況,接收方啟動數(shù)據(jù)重發(fā)機制,向發(fā)送信息方發(fā)送數(shù)據(jù)重發(fā)請求。
進一步的,所述步驟S1之前還包括設置鍵盤的快捷鍵;通過觸發(fā)的快捷操作獲取所述第一語音數(shù)據(jù)。
從上述描述可知,當某些場合無法解放雙手,通過觸發(fā)的快捷操作獲取所述第一語音數(shù)據(jù),并將其轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù)進行傳輸,在緊急求救、地震等場合具有特殊的作用。
進一步的,所述的一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信方法,還包括:所述第二北斗通信裝置通過遠程控制開關與所述第一北斗通信裝置進行實時語音通信。
從上述描述可知,當某些場合無法解放雙手,或無法用雙眼去查看編輯界面,通過按下遠程控制開關,所述第二北斗通信裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對所述第一北斗通信裝置進行遠程控制,在救災、預警等特殊情況具有實用性。
請參照圖1,本發(fā)明的實施例一為:
本發(fā)明提供的一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信裝置,包括第一語音交互裝置1、第一信息處理裝置2、第一北斗通信裝置3、第二北斗通信裝置4、第二信息處理裝置5和第二語音交互裝置6;
所述第一語音交互裝置1與所述第一信息處理裝置2連接;所述第一信息處理裝置2與所述第一北斗通信裝置3連接;所述第二北斗通信裝置4與所述第一北斗通信裝置3無線連接;所述第一語音交互裝置1用于獲取語音數(shù)據(jù),并將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);所述第一信息處理裝置2用于將所述文本數(shù)據(jù)進行壓縮、加密和拆包,得到一個及一個以上的子文本數(shù)據(jù)包;所述第二信息處理裝置5用于將子文本數(shù)據(jù)包進行組包、解密和解壓,得到所述文本數(shù)據(jù);所述第二語音交互裝置6用于將文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為語音數(shù)據(jù);所述第二北斗通信裝置4與所述第二信息處理裝置5連接;所述第二信息處理裝置5與所述第二語音交互裝置6連接。
從上述描述可知,本發(fā)明解決了由于音頻信號壓縮后數(shù)據(jù)量較大,而受北斗衛(wèi)星帶寬限制,導致的傳輸速度慢、語音通訊滯后的問題,在救災、預警等特殊情況具有實用性,使上述裝置可以像對講機一樣,通過北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)和幾千公里之外的用戶進行實時語音對講,提高了北斗通訊的效率。
本發(fā)明的實施例二為:
實施例二與實施例一的區(qū)別在于,一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信裝置還包括鍵盤21或觸摸屏22、遠程控制開關23;
所述第一信息處理裝置2包括第一電源裝置7、第一CPU8和第一存儲器9;所述第二信息處理裝置5包括第二電源裝置10、第二CPU11和第二存儲器12;所述第一電源裝置7與所述第一CPU8連接;所述第一語音交互裝置1包括麥克風陳列和語音識別裝置;所述語音識別裝置用于將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);所述麥克風陣列與所述語音識別裝置連接;所述語音識別裝置與所述第一CPU8連接;所述第一CPU8與所述第一北斗通信裝置3連接;所述第一存儲器9與所述第一CPU8連接;所述第二電源裝置10與所述第二CPU11連接;所述第二北斗通信裝置4與所述第二CPU11連接;所述第二CPU11與所述第二存儲器12連接;所述第二CPU11與所述第二語音交互裝置6連接;
所述鍵盤21與所述第一CPU8連接;所述觸摸屏22與所述第一CPU8連接;所述遠程控制開關23與所述第一CPU8連接。
從上述描述可知,所述麥克風陣列,可實現(xiàn)嘈雜環(huán)境下的語音信號采集,麥克風將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號輸入到語音交互裝置的輸入鏈路中,左聲道音頻信號經(jīng)模塊內(nèi)部降噪、高精度A/D轉(zhuǎn)換后,傳輸?shù)秸Z音識別裝置,將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);當某些場合無法解放雙手,或無法用雙眼去查看編輯界面,通過所述的第一語音交互裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)實時語音通信功能;當某些場合無法解放雙手,或無法用雙眼去查看編輯界面,通過按下遠程控制開關,所述第二北斗通信裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對所述第一北斗通信裝置進行遠程控制,在救災、預警等特殊情況具有實用性;正常情況下,還可以通過鍵盤或者觸摸屏輸入文本數(shù)據(jù),進行傳輸,具有正常的短報文發(fā)送功能,使輸入數(shù)據(jù)方式具有多元化的。
本發(fā)明的實施例三為:
鍵盤輸入負責設置通信呼叫的號碼,并控制語音呼叫的開始與停止;
第一語音交互裝置采集語音數(shù)據(jù),并將其傳送給語音識別裝置,語音識別裝置將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù),第一CPU控制將轉(zhuǎn)換后的文本數(shù)據(jù)或直接輸入的文件數(shù)據(jù)傳輸給第一信息處理裝置;
第一信息處理裝置將文本數(shù)據(jù)進行壓縮、加密和拆包處理后,傳輸至第一北斗通信裝置的第一射頻組件,發(fā)送處理后的數(shù)據(jù);第二北斗通信裝置經(jīng)北斗衛(wèi)星接收數(shù)據(jù),并將其進行組包、解密及解壓,傳輸至第二語音交互裝置,并將其轉(zhuǎn)換語音數(shù)據(jù),播放轉(zhuǎn)換后的語音數(shù)據(jù),同時顯示文本數(shù)據(jù)。
請參照圖2,本發(fā)明的實施例四為:
本發(fā)明提供的一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信方法,包括以下步驟:
S1:獲取第一語音數(shù)據(jù),并將所述第一語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);
S2:壓縮所述文本數(shù)據(jù),得到壓縮數(shù)據(jù);加密所述壓縮數(shù)據(jù),得到加密數(shù)據(jù);拆包所述加密數(shù)據(jù),得到一組或一組以上的子加密數(shù)據(jù);
S3:第一北斗通信裝置發(fā)送所述子加密數(shù)據(jù)至北斗衛(wèi)星;
S4:第二北斗通信裝置通過北斗衛(wèi)星接收所述子加密數(shù)據(jù);
S5:將所述子加密數(shù)據(jù)進行組包,得到所述加密數(shù)據(jù);解密所述加密數(shù)據(jù),得到所述壓縮數(shù)據(jù);解壓所述壓縮數(shù)據(jù),得到所述文本數(shù)據(jù);將所述文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為語音數(shù)據(jù),得到第二語音數(shù)據(jù)。
從上述描述可知,將所述文本數(shù)據(jù)進行壓縮、加密、拆包后,通過北斗的短報文功能對數(shù)據(jù)進行傳送,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性及安全性。
本發(fā)明的實施例五為:
實施例五與實施例四的區(qū)別在于,所述步驟S1之前還包括設置鍵盤的快捷鍵;通過觸發(fā)的快捷操作獲取所述第一語音數(shù)據(jù);所述第二北斗通信裝置通過遠程控制開關與所述第一北斗通信裝置進行實時語音通信;所述S4和所述S5之間還包括:通過所述子加密數(shù)據(jù)的格式判斷所述子加密數(shù)據(jù)是否正確;若不正確,則重復步驟S2和S3。
從上述描述可知,當某些場合無法解放雙手,或無法用雙眼去查看編輯界面,通過按下遠程控制開關,所述第二北斗通信裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對所述第一北斗通信裝置進行遠程控制,在救災、預警等特殊情況具有實用性;通過觸發(fā)的快捷操作獲取所述第一語音數(shù)據(jù),并將其轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù)進行傳輸,在緊急求救、地震等場合具有特殊的作用;對接收到的子加密數(shù)據(jù)進行校驗,確保所收到的子數(shù)據(jù)包的正解性,保證了接收到的數(shù)據(jù)是正確完整的。
本發(fā)明的實施例六為:
北斗衛(wèi)星的數(shù)據(jù)傳輸能力有限,在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸裝置的信號無法覆蓋的區(qū)域會給通信帶來困難,尤其是在遭遇緊急事件時需要通過語音進行交流,此時所需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量已經(jīng)超過北斗衛(wèi)星所能夠承載的數(shù)據(jù)傳輸量,傳統(tǒng)的語音壓縮傳輸方法由于傳輸數(shù)據(jù)量大,而北斗衛(wèi)星帶寬限制,導致音頻數(shù)據(jù)傳輸時間長,使得語音通訊實時性嚴重滯后,無法實現(xiàn)緊急情況下的實時語音通信要求;
本發(fā)明提供了具有語音識別的北斗衛(wèi)星通信的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,包括:
鍵盤撥號并呼叫:獲取的是指定被呼叫方的通信號碼,并啟動呼叫,進而開始語音采集;也可選擇一鍵呼叫按鍵,直接啟動預設置的通信號碼,該功能在緊急情況下較實用;若無鍵盤輸入,則跳至步驟:觸摸屏信息輸入并發(fā)送;觸摸屏信息輸入并發(fā)送:若無鍵盤輸入情況下,通過觸摸屏編輯文本信息及通信號碼,編輯完成后點擊發(fā)送,文本信息轉(zhuǎn)換成UTF8編碼格式后,即傳輸至信息處理裝置進行數(shù)據(jù)處理;
語音采集:獲取用戶所發(fā)出聲音,通過麥克風陣列將聲音信號轉(zhuǎn)換為模擬電信號;將模擬音頻信號降噪、A/D轉(zhuǎn)換:對所采集的語音數(shù)據(jù)進行過濾,并進行降噪處理,進而經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換,將模擬信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號;
語音特征識別、上傳編碼:通過語音識別引擎,對語音數(shù)據(jù)的特征值進行分析,并與識別引擎中存儲單元的字符特征值進行比對、搜索,輸出對應字的編碼,并默認以UTF8編碼方式輸出編碼,同時可設置輸出GB2313編碼格式,通過串口傳輸給信息處理單元;
編碼數(shù)據(jù)存儲:將編碼數(shù)據(jù)存儲在存儲單元中,同時記錄語音采集時間、發(fā)送時間以及被呼叫對象,以便調(diào)用通話記錄;
文本顯示:將編碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成對應文本信息,并顯示在液晶屏上,以便操作人員核對即將要發(fā)送語音數(shù)據(jù)進行核對,無誤則確認發(fā)送;
編碼數(shù)據(jù)壓縮算法:由于北斗衛(wèi)星帶寬限制,減小數(shù)據(jù)量可減少數(shù)據(jù)傳輸時間,提高通信的實時性能;將接收到的編碼數(shù)據(jù)進行壓縮算法,減少其數(shù)據(jù)量大小;采用霍夫曼編碼方式,對獲取的數(shù)據(jù)進行壓縮;
編碼數(shù)據(jù)加密算法:對接收到的北斗數(shù)據(jù)進行加密;可采用的加密算法:凱撒(Caesar)算法、DES算法、RSA算法、MD5算法或PGP算法等;
子數(shù)據(jù)包重組:將已經(jīng)接收完畢的子數(shù)據(jù)包組,按照子數(shù)據(jù)包序號,按序重組數(shù)據(jù)包,得到完整的數(shù)據(jù)包;
解密重組的數(shù)據(jù)包:將重組后的數(shù)據(jù)包,送入解密單元;按約定的解密算法,利用系統(tǒng)默認解密密匙,實現(xiàn)對重組后數(shù)據(jù)包進行解密,得到解密后編碼數(shù)據(jù)壓縮包;
解壓重組的數(shù)據(jù)包:對重組后的數(shù)據(jù)包進行解壓縮算法,得到原始的編碼數(shù)據(jù)包;采用霍夫曼編碼方式,對重組后的數(shù)據(jù)包進行解壓縮,獲得原始編碼數(shù)據(jù)包,編碼格式為UTF8;
完整編碼數(shù)據(jù)存儲:對完整的原始編碼數(shù)據(jù)進行存儲,同時轉(zhuǎn)換成文本信息顯示在液晶屏上,如特殊命令詞則同時輸出開關量信號,以達到控制遠程設備的要求;
合成數(shù)字音頻信號、D/A轉(zhuǎn)換:編碼數(shù)據(jù)通過語音合成引擎,合成相應特征值的數(shù)字音頻信號,并經(jīng)內(nèi)部D/A轉(zhuǎn)換模塊,輸出模擬音頻信號;
模擬信號放大輸出揚聲器播放:輸出的模擬數(shù)據(jù)通過放大電路后,經(jīng)揚聲器把接收到的數(shù)據(jù)進行播放;
通過對需要傳輸?shù)恼Z音數(shù)據(jù)進行采集、經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換并對比特征值,得到對應字的編碼數(shù)據(jù),并對編碼數(shù)據(jù)進行壓縮、加密并分段、封裝成若干個子數(shù)據(jù)包,然后通過北斗衛(wèi)星傳輸數(shù)據(jù);接收端,再通過數(shù)據(jù)組包,解密、解壓得到完整數(shù)據(jù)包,編碼數(shù)據(jù)經(jīng)語音合成單元后輸出數(shù)字音頻信號,數(shù)模轉(zhuǎn)換得到模擬音頻數(shù)據(jù),進行放大處理后由揚聲器播放語音,最終實現(xiàn)北斗衛(wèi)星的語音實時傳輸。
綜上所述,本發(fā)明提供一種具有語音識別功能的北斗衛(wèi)星通信裝置及方法,該北斗衛(wèi)星通信裝置具備實時定位、短報文通信、精密授時等功能;通過第一語音交互裝置獲取第一語音數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù);第一信息處理裝置能夠?qū)⑺鑫谋緮?shù)據(jù)進行壓縮、加密、拆包后,所述第一射頻組件的調(diào)制單元對處理后的數(shù)據(jù)調(diào)制成射頻信號,并通過第一天線發(fā)送至北斗衛(wèi)星進行發(fā)送,所述第二射頻組件的第二天線通過北斗衛(wèi)星,接收數(shù)據(jù),并通過解調(diào)單元將接收到的數(shù)據(jù)解調(diào)后,并通過將其傳輸至所述第二信息處理裝置進行組包、解密及解壓,將其轉(zhuǎn)換為文本數(shù)據(jù),提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性及安全性;利用第二語音交互裝置將所述文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為語音數(shù)據(jù);本發(fā)明解決了由于音頻信號壓縮后數(shù)據(jù)量較大,而受北斗衛(wèi)星帶寬限制,導致的傳輸速度慢、語音通訊滯后的問題,在救災、預警等特殊情況具有實用性,使上述裝置可以像對講機一樣,通過北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)和幾千公里之外的用戶進行實時語音對講,提高了北斗通訊的效率。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換,或直接或間接運用在其他相關的技術(shù)領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。