CN103077723A - 音频传输系统 - Google Patents

Abstract

一种音频传输系统，包括发送器及一接收器。该发送器包括采样模块、编码模块及发送模块。该采样模块对一声音信号进行采样及记录各采样点的采样值，从而获得一音频数据。该编码模块对该音频数据中所有采样点对应的波形按上升波及下降波类型分段而得到多段波形，并分别提取各段波形的标记数据，根据一预设的编码规则及提取的标记数据对各段波形分别编码，从而得到分别对应该多段波形的多段生成码。该发送模块将该多段生成码发送到该接收器。该接收器包括解码模块，用于根据一预设的解码规则对接收到的各段生成码进行解码，从而得到一解码的音频数据。本发明的音频传输系统大大压缩了传输的数据，并有效地降低了数据的传输流量，缓解传输信道的压力。

Description

音频传输系统

技术领域

本发明涉及一种用于移动通信系统中的音频传输系统。

背景技术

现有的无线音频传输方式是将采样到的音频数据直接发送出去，这种传输方式产生的无线传输流量比较大，增加了无线传输信道压力。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种音频传输系统，以缓解传输信道的压力。

一种音频传输系统，包括发送器、网络及一接收器，该发送器通过该网络与该接收器连接。该发送器包括依次连接的采样模块、编码模块及发送模块，该采样模块用于接收一声音源产生的声音信号，并对该声音信号进行采样及记录各个采样点的采样值，从而获得一音频数据。该编码模块对该音频数据中所有采样点对应的波形按上升波及下降波类型分段而得到多段波形，并分别提取各段波形的标记数据，并根据一预设的编码规则及提取的各段波形的标记数据对各段波形分别进行压缩编码，从而得到分别对应该多段波形的多段生成码。该发送模块用于接收该多段生成码，并通过该网路发送到该接收器。该接收器包括依次连接的接收模块、解码模块及播放模块，该接收模块用于通过该网络接收该发送器发送的多段生成码。该解码模块用于根据一预设的解码规则对该接收到的各段生成码进行解码，从而得到一解码的音频数据。该播放模块用于接收该解码的音频数据并将该解码的音频数据输出给用户。

在采样频率一定的情况下，本发明的音频传输系统采用的音频压缩编码方式大大压缩了传输的数据，并有效地降低了数据的传输流量，缓解传输信道的压力。

附图说明

图1为本发明提供的一种音频传输系统的示意图。

图2(a)为一声音源的采样曲线波形图，图2(b)为该声音源的解码直线波形图。

图3为一数据记录表示意图。

主要元件符号说明

音频传输系统           100

发送器                 20

采样模块               21

编码模块               22

发送模块               23

网络                   30

接收器                 40

接收模块               41

解码模块               42

播放模块               43

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

图1示出了本发明一实施方式中的音频传输系统100，该系统100包括发送器20、网络30及一接收器40，其中，该发送器20通过该网络30与该接收器40连接。在本实施方式中，该网络30为无线通讯网络。在其他实施方式中，该网络30也可以是互联网等有线网络。

该发送器20包括依次连接的采样模块21、编码模块22及发送模块23，其中，该采样模块21用于接收一声音源（图中未示）产生的声音信号，并对该声音信号进行采样及记录各个采样点的采样值，从而获得一音频数据。该编码模块22用于对该音频数据中所有采样点对应的波形按上升波及下降波类型分段而得到多段波形，并分别提取各段波形的标记数据，并根据一预设的编码规则及提取的各段波形的标记数据对各段波形分别进行压缩编码，从而得到分别对应该多段波形的多段生成码。该发送模块23用于接收该多段生成码，并通过该网络30发送到该接收器40。其中，该声音源可为喇叭等。

该接收器40包括依次连接的接收模块41、解码模块42及播放模块43，其中，该接收模块41用于通过该网络30接收该发送器20发送的多段生成码。该解码模块42用于根据一预设的解码规则对该接收到的各段生成码进行解码，从而得到一解码的音频数据。该音频播放模块43用于接收该解码的音频数据并将该解码的音频数据输出给用户。其中，该音频播放模块43可以包括输出该解码的音频信号所需的数字模拟转换器、放大器和扬声器等。

本实施方式中，该标记数据为各段波形的波峰采样值、波谷采样值、及峰谷之间的采样点数目。该预设的编码规则为：定义一第一标记字符M1及第二标记字符M2，并定义第一标记字符M1前面存放一个波峰（或波谷）采样值，第二标记字符M2后面存放一个波谷（或波峰）采样值，第一标记字符M1与第二标记字符M2之间存放一个采样点数目。这样，根据该编码规则将每段波形的各个采样点的采样值编码之后得到相应的一段五位生成码为：波峰（或波谷）采样值，第一标记字符M1，采样点数目，第二标记字符M2，波谷（或波峰）采样值。

相应地，该解码规则为：当读取到生成码的第一标记字符M1或第二标记字符M2时，则判断第一标记字符M1前面的一个数据是一个波峰（或波谷）采样值，第二标记字符M2后面的一个数据是一个波谷（或波峰）采样值，第一标记字符M1与第二标记字符M2之间的一个数据是采样点数目，并根据该波峰（或波谷）采样值、波谷（或波峰）采样值及采样点数目计算出从波峰到波谷之间的每个采样点的步进量，从而解析出该生成码对应的声音信号的各个采样点的解码值。

例如一段生成码为：a,M1,n,M2,b，则该段生成码对应的波形的采样点的步进量为：(b-a)/(n-1)，解码后的解码值为：a,a+1*(b-a)/(n-1),a+2*(b-a)/(n-1),…,a+(n-1)*(b-a)/(n-1)。

下面通过举例子来详细描述本发明提供的音频传输方法。

图2(a)为一声音信号的采样曲线波形图，图2(b)为图2(a)中的声音信号的解码直线波形图，图3为一数据记录表，该数据记录表记录了该声音信号的38个采样点的采样值、生成码及解码值。

本实施方式中，该声音信号各个采样点的采样值在幅值1~FF之间变化，接近两个幅值的中间值80的采样值7e~83可近似当作无声处理。设定接近两个幅值的中间值80的采样值7e~83为特殊字符，该第一标记字符M1及该第二标记字符M2可分别从特殊字符7e~83中选取其中一个。

单纯从图2(a)中具有38个采样点的声音信号来看，压缩前将所有的采样点的采样值直接发送出去需要传输38个字节，压缩后每段波形只需传输五位生成码，发送所有的采样点数据只需传输15个字节的生成码。可见，在采样频率一定的情况下，本发明的音频传输系统采用的音频压缩编码方式大大压缩了传输的数据，并有效地降低了数据的传输流量，缓解传输信道的压力。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (4)

1.一种音频传输系统，包括发送器、网络及一接收器，该发送器通过该网络与该接收器连接，其特征在于：该发送器包括依次连接的：

采样模块，用于接收一声音源产生的声音信号，并对该声音信号进行采样及记录各个采样点的采样值，从而获得一音频数据；

编码模块，用于对该音频数据中所有采样点对应的波形按上升波及下降波类型分段而得到多段波形，并分别提取各段波形的标记数据，并根据一预设的编码规则及提取的各段波形的标记数据对各段波形分别进行压缩编码，从而得到分别对应该多段波形的多段生成码；及

发送模块，用于接收该多段生成码，并通过该网路发送到该接收器；

该接收器包括依次连接的：

接收模块，用于通过该网络接收该发送器发送的多段生成码；

解码模块，用于根据一预设的解码规则对该接收到的各段生成码进行解码，从而得到一解码的音频数据；及

播放模块用于接收该解码的音频数据并将该解码的音频数据输出给用户。

2.如权利要求1所述的音频传输系统，其特征在于，该标记数据为各段波形的波峰采样值、波谷采样值、及峰谷之间的采样点数目，该预设的编码规则为：定义一第一标记字符及第二标记字符，并定义第一标记字符前面存放一个波峰（或波谷）采样值，第二标记字符后面存放一个波谷（或波峰）采样值，第一标记字符与第二标记字符之间存放一个采样点数目，根据该编码规则将每段波形的各个采样点的采样值编码之后得到相应的一段五位生成码。

3.如权利要求2所述的音频传输系统，其特征在于，该解码规则为：当读取到生成码的第一标记字符或第二标记字符时，则判断第一标记字符前面的一个数据是一个波峰（或波谷）采样值，第二标记字符后面的一个数据是一个波谷（或波峰）采样值，第一标记字符与第二标记字符之间的一个数据是采样点数目，并根据该波峰（或波谷）采样值、波谷（或波峰）采样值及采样点数目计算出从波峰到波谷之间的每个采样点的步进量，从而解析出该生成码对应的声音信号的各个采样点的解码值。

4.如权利要求3所述的音频传输系统，其特征在于，各个采样点的采样值在幅值1~FF之间变化，接近两个幅值的中间值80的采样值7e~83当作无声处理，该第一标记字符及该第二标记字符分别从采样值7e~83中选取其中一个。

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