CN102118600A - 一种基于固定电话网的可视终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于固定电话网的可视终端，与固定电话机配合并基于固定电话网进行可视通讯，所述接口单元接收固定电话机的语音信号并进行模拟/数字转换后发送至主控单元，以及接收主控单元的音频信号并进行数字/模拟转换后发送至固定电话机予以输出；所述主控单元接收图像采集单元采集的图像信号和上述转换后的语音信号，并将上述语音信号及图像信号经由数据调制/解调单元和数据访问阵列发送至固定电话网；以及，接收固定电话网经由数据调制/解调单元和数据访问阵列传输的音频信号和图像信号，并音频信号发送至接口单元，将图像信号发送至图像显示单元予以输出。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于通信的可视终端，尤其涉及一种基于固定电话网的可视终端。
背景技术
科技的发展，令身处异地的人们可以通过手机或固定电话进行通信，虽远隔万里而不觉遥远。
目前的通信方式，除使用手机的移动通信外就是基于PSTN(公共交换电话网络)进行的语音通信。虽然移动通信发展到了第四代，利用手机可实现视可视对话，但伴随产生的高昂费用不免令人望而生畏。此类基于流量计算产生的通讯费用令使用手机进行可视通话的魅力大打折扣。
而传统的基于PSTN进行的语音通信，其优点是费用低廉、信号稳定，缺点则是无法满足人们日渐增长的高品质需求，例如，无法实现利用既有网络进行可视通话。
发明内容
本发明针对现有技术的弊端，提供一种基于固定电话网的可视终端。
本发明所述的基于固定电话网的可视终端，与固定电话机配合并基于固定电话网进行可视通讯，包括主控单元、图像采集单元、图像显示单元、数据调制/解调单元、以及与连接外部固定电话机的接口单元，其中，
所述接口单元接收固定电话机的语音信号并进行模拟/数字转换后发送至主控单元，以及接收主控单元的音频信号并进行数字/模拟转换后发送至固定电话机予以输出；
所述主控单元接收图像采集单元采集的图像信号和上述转换后的语音信号，并将上述语音信号及图像信号经由数据调制/解调单元和数据访问阵列发送至固定电话网；以及，接收固定电话网经由数据调制/解调单元和数据访问阵列传输的音频信号和图像信号，并音频信号发送至接口单元，将图像信号发送至图像显示单元予以输出。
本发明所述的基于固定电话网的可视终端，还包括切换开关，该切换开关根据外部操作指令将固定电话机与接口单元直接连接；或者，将固定电话机与固定电话网直接连接。
本发明所述的基于固定电话网的可视终端，所述接口单元包括：
为固定电话机提供工作电流源的电流源模块；
识别固定电话机的摘机或挂机的摘挂机检测模块；
对固定电话机的语音信号进行模拟/数字转换、以及对主控单元的音频信号进行数字/模拟转换的语音处理模块；
对语音处理模块进行数字/模拟转换后的模拟音频信号进行回声消除的信号回声处理模块；
对语音处理模块进行数字/模拟转换后的模拟音频信号与电流源信号进行混合后送给固定电话机、以及从固定电话机的分离出语音信号的信电合成模块。
本发明所述的基于固定电话网的可视终端，所述电流源模块将可视终端的直流电压通过逆变器转换为交流电压，再对此交流电压进行升压并进一步转换为直流电压，所述直流电压经滤波及电流调节后成为固定电话机的工作电流源。
本发明所述的基于固定电话网的可视终端，所述摘挂机检测模块根据电流源模块输出端对地电压是否达到预设值而确定固定电话机处于摘机状态或挂机状态。
本发明所述的基于固定电话网的可视终端，当语音处理模块进行数字/模拟转换后的模拟音频信号幅度大于设定值时，所述信号回声处理模块对该模拟音频信号进行提取、放大、整流，并用该模拟音频信号中的直流成分控制来自固定电话机的语音模拟信号的衰减量。
本发明所述的基于固定电话网的可视终端不占用其它资源，除双方间通话的电话费用外，在无其它费用发生；该系统安装方便、操作简单，可满足各种人群的需求。
附图说明
图1为本发明所述基于固定电话网的可视终端的结构示意图；
图2为本发明所述基于固定电话网的可视终端中的接口单元的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明所述的基于固定电话网的可视终端，是与外部的固定电话机配合使用，并基于固定电话网进行可视通讯的。如图1所示，本发明所述的基于固定电话网的可视终端，包括主控单元、图像采集单元、图像显示单元、数据调制/解调单元、以及与连接外部固定电话机的接口单元。
其中，所述图像采集单元用于采集本地通话人员的图像信号，并将该采集到的图像信号发送至主控单元。所述图像采集单元具体可为摄像头等具有图像影像信息采集功能的器件。
所述图像显示单元用于显示对方通话者的图像影像信息，该图像显示单元与主控单元连接，并对主控单元发送的图像信号进行显示输出。该图像显示单元具体可为液晶显示屏等具有图像显示功能的器件。
所述数据调制/解调单元则用于对发送至固定电话网的语音信号及图像信号进行调制、以及对来自于固定电话网的音频信号和图像信号进行解调。该数据调制/解调单元还应包含数据访问阵列，所述数据访问阵列是可视终端的主控单元与使用固定电话网的数据调制/解调单元之间的电子接口。所述数据调制/解调单元可具体为调制解调器，所述数据访问阵列可内置于该调制解调器中。
所述接口单元接收固定电话机的语音信号并进行模拟/数字转换后发送至主控单元，以及接收主控单元的音频信号并进行数字/模拟转换后发送至固定电话机予以输出。
所述主控单元接收图像采集单元采集的图像信号和上述转换后的语音信号，并将上述语音信号及图像信号经由数据调制/解调单元和数据访问阵列发送至固定电话网；以及，接收固定电话网经由数据调制/解调单元和数据访问阵列传输的音频信号和图像信号，并音频信号发送至接口单元，将图像信号发送至图像显示单元予以输出。
所述主控单元还可进一步连接键盘，以用于输入外部控制指令。
本发明所述的基于固定电话网的可视终端最大限度的利用了固定电话网和固定电话机等现有资源，打破了传统的通讯方式，以可视通讯的方式提升了通讯的质量和感受，且除电话费外无其他费用产生，经济而实惠。
由于本发明所述基于固定电话网的可视终端是基于固定电话网并利用固定电话机而实现可视通讯的，因此，应该为使用者提供选择进行可视通讯的权利。故在本发明所述的基于固定电话网的可视终端中，还进一步设置了转换开关，该切换开关根据外部操作指令将固定电话机与接口单元直接连接；或者，将固定电话机与固定电话网直接连接。当固定电话机与固定电话网直接连接时，即是利用固定电话机直接进行普通的语音通讯；当固定电话机与接口单元连接时，即是利用固定电话机进行可视通讯。
具体而言，如图2所示，所述接口单元包括：
为固定电话机提供工作电流源的电流源模块；
识别固定电话机的摘机或挂机的摘挂机检测模块；
对固定电话机的语音信号进行模拟/数字转换、以及对主控单元的音频信号进行数字/模拟转换的语音处理模块；
对语音处理模块进行数字/模拟转换后的模拟音频信号进行回声消除的信号回声处理模块；
对语音处理模块进行数字/模拟转换后的模拟音频信号与电流源信号进行混合后送给固定电话机、以及从固定电话机的分离出语音信号的信电合成模块。
其中，所述电流源模块将可视终端的直流电压通过逆变器转换为交流电压，再对此交流电压进行升压并进一步转换为直流电压，所述直流电压经滤波及电流调节后成为固定电话机的工作电流源。由于可视终端系统电源电压只是+5V，，无法满足输出电压要求，故采用逆变器的工作机理，把直流5V信号先变成交流信号进行幅度提升，然后再变成直流20V电压，滤波后做为外接固定电话机的供电的电压源，再加入电流调节器件后就构成了电流源，其输出的电压是随话机负载而变化。
所述摘挂机检测模块根据电流源模块输出端对地电压是否达到预设值而确定固定电话机处于摘机状态或挂机状态。所述摘挂机检测模块的工作机制是：话机摘机后，负载加重，电流源的输出电压被拉低，一般在10V以内；挂机后，负载变轻，电流源的输出电压被抬高，电压都在20V以上。正是根据电压的这个变化来识别话机的摘、挂机。
当语音处理模块进行数字/模拟转换后的模拟音频信号幅度大于设定值时，可能造成该信号通过接口电路耦合到语音处理模块的模拟/数字转换输入端，变换后又被送回呼叫方，从而影响通话质量。因此，所述信号回声处理模块对该数字/模拟转换后的模拟音频信号进行提取、放大、整流等处理，然后用该模拟音频信号中的直流成分，来控制送给语音处理模块的模拟音频信号的衰减量，以此来实现回声控制。
所述语音处理模块用于对固定电话机的语音信号进行模拟/数字转换、以及对主控单元的音频信号进行数字/模拟转换。其接收的是来自固定电话机的模拟语音信号，并将此信号进行模拟/数字转换后送给主控单元，同时也接收来自主控单元的音频信号，并将此音频信号进行数字/模拟转换后送给固定电话机。
由于固定电话机工作时，供电电源和信号是混在一起并通过两条话线提供的。因此，所述信电合成模块将语音处理模块进行数字/模拟转换后的模拟音频信号与电流源信号进行混合后送给固定电话机；同时，对来自话机的混合信号进行分离，取出其中的语音信号。在进行信号合成时，要考虑阻抗对电路的影响，需采取适当的隔离处理。
本发明所述基于固定电话网的可视终端的工作原理如下：
所述主控单元通过串口与接口单元进行通讯，通过把命令和数据写给接口单元内相应的寄存器来控制接口单元的工作，通过读取命令来获取接口单元内的状态和数据，接口单元有独立的输入和输出数据线。对于要求不高的信号如摘、挂机信号，主控单元采取直接控制或读取方式进行；对于强度有要求的信号，如控制电路的切换，主控单元需要经过滤波加驱动后在进行控制。
本发明所述的基于固定电话网的可视终端中，在建立可视后，主控单元对通过调制/解调单元接收到的数据进行处理，从中取出音频编码数据，进行还原，然后通过串口送给语音处理模块，语音处理模块再进行数字/模拟转换，把产生的模拟信号与电流源信号混合后送给固定电话机；接口电路把来自固定电话机的混合信号进行分离处理，取出其中的语音信号，经模拟/数字转换后，变为语音数字信号经串口送给主控单元，再经过适当的压缩、编码处理后，与视频图像信息一同发出。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (6)
1.一种基于固定电话网的可视终端，与固定电话机配合并基于固定电话网进行可视通讯，其特征在于，包括主控单元、图像采集单元、图像显示单元、数据调制/解调单元、以及与连接外部固定电话机的接口单元，其中，
所述接口单元接收固定电话机的语音信号并进行模拟/数字转换后发送至主控单元，以及接收主控单元的音频信号并进行数字/模拟转换后发送至固定电话机予以输出；
所述主控单元接收图像采集单元采集的图像信号和上述转换后的语音信号，并将上述语音信号及图像信号经由数据调制/解调单元和数据访问阵列发送至固定电话网；以及，接收固定电话网经由数据调制/解调单元和数据访问阵列传输的音频信号和图像信号，并音频信号发送至接口单元，将图像信号发送至图像显示单元予以输出。
2.如权利要求1所述的基于固定电话网的可视终端，其特征在于，还包括切换开关，该切换开关根据外部操作指令将固定电话机与接口单元直接连接；或者，将固定电话机与固定电话网直接连接。
3.如权利要求2所述的基于固定电话网的可视终端，其特征在于，所述接口单元包括：
为固定电话机提供工作电流源的电流源模块；
识别固定电话机的摘机或挂机的摘挂机检测模块；
对固定电话机的语音信号进行模拟/数字转换、以及对主控单元的音频信号进行数字/模拟转换的语音处理模块；
对语音处理模块进行数字/模拟转换后的模拟音频信号进行回声消除的信号回声处理模块；
对语音处理模块进行数字/模拟转换后的模拟音频信号与电流源信号进行混合后送给固定电话机、以及从固定电话机的分离出语音信号的信电合成模块。
4.如权利要求3所述的基于固定电话网的可视终端，其特征在于，所述电流源模块将可视终端的直流电压通过逆变器转换为交流电压，再对此交流电压进行升压并进一步转换为直流电压，所述直流电压经滤波及电流调节后成为固定电话机的工作电流源。
5.如权利要求4所述的基于固定电话网的可视终端，其特征在于，所述摘挂机检测模块根据电流源模块输出端对地电压是否达到预设值而确定固定电话机处于摘机状态或挂机状态。
6.如权利要求3所述的基于固定电话网的可视终端，其特征在于，当语音处理模块进行数字/模拟转换后的模拟音频信号幅度大于设定值时，所述信号回声处理模块对该模拟音频信号进行提取、放大、整流，并用该模拟音频信号中的直流成分控制来自固定电话机的语音模拟信号的衰减量。
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