CN102917279A - 一种亚音频匹配方法和终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种亚音频匹配方法，包括：对当前周期进行采样获取m个数据，将该当前周期作为第一周期，按如下方式进行匹配操作：获取该第一周期后的连续n-1个周期按与所述第一周期相同的方式进行采样得到的数据，将该n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件，如果该n-1个周期均满足所述第一预设条件，则匹配成功，所述m＞1，n＞1。本发明还提供一种终端。本发明实施例提供的匹配方法和终端，本地不用储存任何周期的正弦波数据，节省空间，从而节省成本；另外，由于采用的是对接收的波形自相关的差值算法，也不存在由幅值而引入的误差。

Description

一种亚音频匹配方法和终端

技术领域

本发明涉及无线通信系统，尤其涉及一种亚音频匹配方法和终端。

背景技术

对全球数字对讲技术与市场的跟踪调查表明，2008年到2013年是模拟转为数字的变更期。在这一阶段大部分市场将会转向低成本的数字对讲，而DPMR(Data Private Mobile Radio，个人数字对讲机)是当今公认的商业对讲最佳解决方案。它将代替模拟对讲机终端被应用于各种领域，实现短距离通话、数据传输等功能。而在变更期间，数字对讲机兼容模拟功能也是非常必要的，而模拟功能中，亚音频匹配问题是模拟功能中非常重要的一个方面。

通用的模拟对讲机中，为了避免在同一信道的所有人都能听到，所以针对发出的模拟语音信号中叠加了亚音。这样一来，用户不但要求在同一信道，还要求对应的亚音信号是一致的才能通信。语音频率范围是：20Hz到20KHz，而亚音频率范围是67Hz到260Hz。所以，接收方可以通过技术方法进行分离匹配处理。

针对正弦波的匹配算法，通常采用的是本地储存特定频率的正弦波，然后将接收到的模拟波形数据与本地的波形数据进行对比。具体的，以本地当前信道的正弦波周期为一个时间块，在这个时间块里，将接收到的数据取8个点的数据与本地的8个点的数据进行差值运算并保存这些差值，再将差值与误差允许值进行比较，若小于误差允许值，则继续下一帧数据的接收，对满足误差范围的次数计数并自增，然后重复上述过程，直到8次数据对比都满足小于误差允许值，则判定匹配成功；否则，若大于误差允许值，则将计数值清零，并完全重新开始匹配过程。

通常情况下，为了使自己的产品可以做到更多的自适应性，举例说，某厂家的对讲机可以实现任何亚音频的匹配，他们一般都会在硬件上或者软件上在本地存储多个不同周期的正弦波数据。

上述方案缺点在于，如果接收机要对不同频率的正弦波进行匹配，本地需要储存多个频率的正弦波数据，浪费空间，最终导致成本高。另外，接收到的正弦波的幅值是动态的，但本地储存的正弦波幅值是固定的，这样又增加了误差，导致匹配的成功率降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种亚音频匹配方法和终端，提高匹配效率，降低成本。

为了解决上述问题，本发明提供了一种亚音频匹配方法，包括：

对当前周期进行采样获取m个数据，将该当前周期作为第一周期，按如下方式进行匹配操作：

获取该第一周期后的连续n-1个周期按与所述第一周期相同的方式进行采样得到的数据，将该n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件，如果该n-1个周期均满足所述第一预设条件，则匹配成功，所述m＞1，n＞1。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述将该n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件包括：

对任一待比较周期，获取该周期的m个数据与所述第一周期中的相同位置数据的差值，如果每个差值均小于预设误差值，或者所述差值的t次方均小于预设误差值，则该周期满足所述第一预设条件，t＞1。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述方法还包括：

对每个周期采样前，还判断待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件，如果满足，才进行采样，否则，匹配失败。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述判断该待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件包括：

获取该待采样的周期的最大值，将所述最大值与预设幅值进行比较，如果所述最大值大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件；

或者，获取该待采样的周期的最大值与最小值之差，与预设幅值进行比较，如果大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述方法还包括，

如果所述第一周期后的前k个周期满足所述第一预设条件，第k+1个周期不满足所述第一预设条件，则匹配失败，将该第k+1个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作，所述k为整数且k＜n-1。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述方法还包括，匹配成功后，将所述第一周期的下一个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述m＝8，n＝8。

本发明还提供一种终端，包括：

采样模块，用于使用相同采样方式对各周期的数据进行采样，一个周期采样获得m个数据；

匹配模块，用于将当前周期作为第一周期，按如下方式进行匹配操作：对该第一周期后的连续n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件，如果该n-1个周期均满足所述第一预设条件，则匹配成功，所述m＞1，n＞1。

进一步的，上述终端还可具有以下特点，所述匹配模块将该n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件包括：

对任一待比较周期，获取该周期的m个数据与所述第一周期中的相同位置数据的差值，如果每个差值均小于预设误差值，或者所述差值的t次方均小于预设误差值，则该周期满足所述第一预设条件，所述t＞1。

进一步的，上述终端还可具有以下特点，所述终端还包括幅值判断模块，用于在所述采样模块对任一周期采样前，判断待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件，如果满足，才指示所述采样模块进行采样，否则，匹配失败。

进一步的，上述终端还可具有以下特点，所述幅值判断模块判断所述待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件包括：

获取该待采样的周期的最大值，将所述最大值与预设幅值进行比较，如果所述最大值大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件；

或者，获取该待采样周期的最大值与最小值之差，与预设幅值进行比较，如果大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件。

进一步的，上述终端还可具有以下特点，所述匹配模块还用于：如果所述第一周期后的前k个周期满足所述第一预设条件，第k+1个周期不满足所述第一预设条件，则匹配失败，将该第k+1个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作，所述k为整数且k＜n-1。

进一步的，上述终端还可具有以下特点，所述匹配模块还用于：匹配成功后，将所述第一周期的下一个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作。

进一步的，上述终端还可具有以下特点，所述m＝8，n＝8。

本发明实施例提供的匹配方法和终端，本地不用储存任何周期的正弦波数据，节省空间，从而节省成本；另外，由于采用的是对接收的波形自相关的差值算法，也不存在由幅值而引入的误差。

附图说明

图1是本发明实施例匹配流程图；

图2是最理想情况的匹配成功示意图；

图3是匹配失败情况示意图；

图4是本发明实施例终端框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明实施例提供一种亚音频匹配方法，包括：

对当前周期进行采样获取m个数据，将该当前周期作为第一周期，按如下方式进行匹配操作：

获取该第一周期后的连续n-1个周期按与所述第一周期相同的方式进行采样得到的数据，将该n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件，如果该n-1个周期均满足所述第一预设条件，则匹配成功，所述m＞1，n＞1。

其中：所述将该n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件包括：

对任一待比较周期，获取该周期的m个数据与所述第一周期中的相同位置数据的差值，如果每个差值均小于预设误差值，或者所述差值的t次方均小于预设误差值，则该周期满足所述第一预设条件，t＞1。比如，t可以为2，3等。

其中，对每个周期采样前，还判断待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件，如果满足，才进行采样，否则，匹配失败。

所述判断该待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件包括：

获取该待采样的周期的最大值，将所述最大值与预设幅值进行比较，如果所述最大值大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件；

或者，获取该待采样的周期的最大值与最小值之差，与预设幅值进行比较，如果大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件。

其中，所述方法还包括，

如果所述第一周期后的前k个周期满足所述第一预设条件，第k+1个周期不满足所述第一预设条件，则匹配失败，将该第k+1个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作，所述k为整数且k＜n-1。

其中，所述方法还包括，匹配成功后，将所述第一周期的下一个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作。

其中，所述m，n的优选值为m＝8，n＝8，当然，m，n也可以取其他大于1的值，比如m＝4，10，12中的一个，n＝4，10，12中的一个，等等。

其中，同一个周期内采样时可以是固定间隔，也可以是非固定间隔，保证各周期采样方式一致即可。

下面通过具体实施例进一步说明本发明。

按照数字对讲机射频模拟功能接收控制的设计，在信号满足接收条件时，射频不间断地接收来自空中的数据。同时将数据进行低通滤波，此后，对滤波后的数据进行算法匹配。

如图1所示，本发明实施例提供一种匹配方法，包括：

首先对接收到的一个本地正弦波周期内的数据进行最大值获取工作。然后将最大值与预设幅值进行对比。

若最大值小于预设幅值，则判断匹配失败，返回匹配算法最初重新开始，将n复位为0，接收下一周期数据；

若最大值大于等于预设幅值，则将进行采样，以固定间隔取8个数据储存到数组Temp[n][8]中。其中，Temp[n][8]是一个8*8的二维数组，First[8]是一个1*8的一维数组。

若n等于0，则将Temp[n][8]赋值给First[8]，即把Temp[0][8]赋值给First[8]，相当于前面提到的第一周期的采样值赋值给First[8]，然后继续接收下一周期数据；

若n不等于0，则将Temp[n][8]与First[8]进行差值运算，其中：

若Temp[n][8]与First[8]的8个差值中存在差值大于允许的误差值(即前述预设误差值)，则判断匹配失败，并将Temp[n][8]赋值给First[8]，然后将n复位为0。此后n自加。进入下一周期接收数据的过程；

若8个差值都小于允许的误差值，则进入下面的判断流程：

若n小于7，则n自加，进入下一周期接收数据的过程；

若n大于等于7，则判断匹配成功。并且将此前的最后7个周期的数据储存位置逻辑向左移，将Temp[n][8]赋值给Temp[n-1][8](n＝1、2、3、4、5、6、7)。现在有效的数据就是Temp[0][8]、Temp[1][8]、...、Temp[6][8]。此时将Temp[0][8]赋值给First[8]。然后将Temp[1][8]、Temp[2][8]、...、Temp[6][8]都与First[8]进行差值运算，针对结果进行入下面的判断流程：

在计算出的差值中，若有大于允许的误差值的情况出现，则将当前的Temp[n][8]赋值给First[8]，n复位为0，此后n自加，然后进入下一周期接收数据的过程；

在所有计算出的差值中，若没有大于允许的误差值的情况出现，则n自加，进入下一周期接收数据的过程。

为了更直接的表现成功和失败的过程，下面分别用两个示意图展示成功和失败的处理。

如图2所示，周期0(此时n＝0)的数据存入first[8]，周期1...7(此时n＝1...7)与周期0相减，差值均满足预设误差值，则匹配成功，将周期1的值存入first[8]，令n＝7-1＝6，周期2...7依次与周期1的值相减，差值均满足预设误差值，周期8(此时n＝7)的值与周期1的值相减，差值满足预设误差值，匹配成功。

如图3所示，周期m，收到第4(n＝4)个设定的正弦波周期的数据；第1、2、3(n分别为1，2，3)次收到的数据和第0(n＝0)次的数据的差值小于等于允许的误差值。但第4次收到的数据和第0次的数据的差值大于允许的误差值，则判定匹配失败。接着，将第4次的值作为第0次的数据，并且将计数值n复位为0。然后n自加。进入下一周期接收数据的过程。

本发明实施例还提供一种终端，如图4所示，包括：幅值判断模块、采样模块、匹配模块，其中：

采样模块，用于使用相同采样方式对各周期的数据进行采样，一个周期采样获得m个数据；

匹配模块，用于将当前周期作为第一周期，按如下方式进行匹配操作：对该第一周期后的连续n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件，如果该n-1个周期均满足所述第一预设条件，则匹配成功，所述m＞1，n＞1。

幅值判断模块，用于在所述采样模块对任一周期采样前，判断待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件，如果满足，才指示所述采样模块进行采样，否则，匹配失败。

其中，所述匹配模块将该n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件包括：

对任一待比较周期，获取该周期的m个数据与所述第一周期中的相同位置数据的差值，如果每个差值均小于预设误差值，或者所述差值的t次方均小于预设误差值，则该周期满足所述第一预设条件，所述t＞1。

其中，所述终端还包括幅值判断模块，用于在所述采样模块对任一周期采样前，判断待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件，如果满足，才指示所述采样模块进行采样，否则，匹配失败。

其中，所述幅值判断模块判断所述待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件包括：

获取该待采样的周期的最大值，将所述最大值与预设幅值进行比较，如果所述最大值大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件；

或者，获取该待采样周期的最大值与最小值之差，与预设幅值进行比较，如果大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件。

其中，所述匹配模块还用于：如果所述第一周期后的前k个周期满足所述第一预设条件，第k+1个周期不满足所述第一预设条件，则匹配失败，将该第k+1个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作，所述k为整数且k＜n-1。

其中，所述匹配模块还用于：匹配成功后，将所述第一周期的下一个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作。

本发明中，采样数据满足幅值要求，可以避免直线波的干扰；误差满足预设允许值，可以提高匹配的灵敏度。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

Claims (14)

1.一种亚音频匹配方法，其特征在于，包括：

对当前周期进行采样获取m个数据，将该当前周期作为第一周期，按如下方式进行匹配操作：

获取该第一周期后的连续n-1个周期按与所述第一周期相同的方式进行采样得到的数据，将该n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件，如果该n-1个周期均满足所述第一预设条件，则匹配成功，所述m＞1，n＞1。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将该n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件包括：

对任一待比较周期，获取该周期的m个数据与所述第一周期中的相同位置数据的差值，如果每个差值均小于预设误差值，或者所述差值的t次方均小于预设误差值，则该周期满足所述第一预设条件，t＞1。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对每个周期采样前，还判断待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件，如果满足，才进行采样，否则，匹配失败。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断该待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件包括：

获取该待采样的周期的最大值，将所述最大值与预设幅值进行比较，如果所述最大值大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件；

或者，获取该待采样的周期的最大值与最小值之差，与预设幅值进行比较，如果大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件。

5.如权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，

如果所述第一周期后的前k个周期满足所述第一预设条件，第k+1个周期不满足所述第一预设条件，则匹配失败，将该第k+1个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作，所述k为整数且k＜n-1。

6.如权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，匹配成功后，将所述第一周期的下一个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作。

7.如权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述m＝8，n＝8。

8.一种终端，其特征在于，包括：

采样模块，用于使用相同采样方式对各周期的数据进行采样，一个周期采样获得m个数据；

匹配模块，用于将当前周期作为第一周期，按如下方式进行匹配操作：对该第一周期后的连续n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件，如果该n-1个周期均满足所述第一预设条件，则匹配成功，所述m＞1，n＞1。

9.如权利要求8所述的终端，其特征在于，所述匹配模块将该n-1个周期中每个周期的m个数据与所述第一周期中的m个数据进行比较，根据比较结果判断是否满足第一预设条件包括：

对任一待比较周期，获取该周期的m个数据与所述第一周期中的相同位置数据的差值，如果每个差值均小于预设误差值，或者所述差值的t次方均小于预设误差值，则该周期满足所述第一预设条件，所述t＞1。

10.如权利要求8所述的终端，其特征在于，所述终端还包括幅值判断模块，用于在所述采样模块对任一周期采样前，判断待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件，如果满足，才指示所述采样模块进行采样，否则，匹配失败。

11.如权利要求10所述的终端，其特征在于，所述幅值判断模块判断所述待采样的周期的幅值是否满足第二预设条件包括：

获取该待采样的周期的最大值，将所述最大值与预设幅值进行比较，如果所述最大值大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件；

或者，获取该待采样周期的最大值与最小值之差，与预设幅值进行比较，如果大于等于所述预设幅值，则满足所述第二预设条件，否则，不满足所述第二预设条件。

12.如权利要求8至11任一所述的终端，其特征在于，

所述匹配模块还用于：如果所述第一周期后的前k个周期满足所述第一预设条件，第k+1个周期不满足所述第一预设条件，则匹配失败，将该第k+1个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作，所述k为整数且k＜n-1。

13.如权利要求8至11任一所述的终端，其特征在于，所述匹配模块还用于：匹配成功后，将所述第一周期的下一个周期作为新的第一周期进行所述匹配操作。

14.如权利要求8至11任一所述的终端，其特征在于，所述m＝8，n＝8。

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