CN106209203A - 一种基于卫星通信的语音终端 - Google Patents

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付韶明
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    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1851—Systems using a satellite or space-based relay
    • H04B7/18517—Transmission equipment in earth stations

Abstract

本发明公开了一种基于卫星通信的语音终端，包括麦克风、扬声器、双核CPU处理器、语音识别单元和卫星收发模块，语音识别单元将麦克风输入的模拟语音信号转化为数字语音数据，语音识别单元输出的数据经双核CPU处理器后，输入至卫星收发模块，由卫星天线将射频信号发向卫星；卫星收发模块经卫星天线接收射频信号，对其进行解调、解扩和分帧后输入至双核CPU处理器，语音识别单元将接收的数字语音数据转化为模拟语音信号后，由扬声器播放。本发明的语音通信终端，在巨灾救援或者一些公共无线网络未覆盖的偏远地区，利用该终端人们可以保持与外界的联系，是一种有效的通讯工具。

Description

一种基于卫星通信的语音终端
技术领域
本发明涉及一种通信设备，尤其是涉及一种基于卫星通信的语音终端。
背景技术
随着全球自然气候的变化，各地自然灾害频发。作为全球自然灾害较为严重的国家之一，冰冻雨雪、洪水、地震自然灾害不断发生。国家高度重视防灾减灾和应急救援工作，及时畅通的应急通信保障是相关工作得以高效、有序进行的前提。在所有的应急通信技术手段中，卫星通信具有不受地面条件限制，覆盖面广、机动灵活、便于携带、开通方便等独特的优势，在巨灾救援工作中，发挥了难以替代的重要作用。在灾后初期的信息传报阶段，小型的手持卫星终端是保持内外通信联络不中断的常用通信手段。为了在抗震救灾过程中，更加方便的使用卫星通信终端，该发明在原有的短信报文通信的基础上，添加了语音通信模块。具有语音通信功能的卫星终端能够简单、快键、方便地将救灾现场的情况通过语音的形式传输出去，解放了救灾人员的双手，更利于救灾行动的开展。
发明内容
针对现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种基于卫星通信的语音终端。
本发明可以通过以下技术方案来实现：
一种基于卫星通信的语音终端，包括麦克风、扬声器、双核CPU处理器、语音识别单元和卫星收发模块，语音识别单元的输入端与麦克风相连接，以便将麦克风输入的模拟语音信号转化为数字语音数据，语音识别单元输出的数据经双核CPU处理器中的编解码模块的压缩编码后，输入至卫星收发模块，经卫星收发模块的组帧、扩频和调制后转化为射频信号，由卫星天线将射频信号发向卫星，卫星对信号进行转发；卫星收发模块经卫星天线接收射频信号，对其进行解调、解扩和分帧后输入至双核CPU处理器，双核CPU处理器中的编解码模块对接收的数据进行解码后，输入至语音识别单元，语音识别单元将接收的数字语音数据转化为模拟语音信号后，输入至扬声器，由扬声器播放接收的语音。
本发明的基于卫星通信的语音终端，所述卫星收发模块由数据处理模块、基带模块和射频模块组成，射频模块与卫星天线相连接；在语音数据的发送过程中，数据处理模块对数据进行信道编码、组帧，基带模块对数据进行扩频、滤波和正交调制，射频模块将数据转化为频率为B1频段的射频信号；在数据的接收过程中，射频模块将接收的射频信号转化为数字信号后发送给基带模块，基带模块对接收的数据进行解调、解扩后发给数据处理模块，数据处理模块对数据进行分帧、解码处理。
本发明的基于卫星通信的语音终端，所述双核CPU处理器连接有液晶显示器、键盘、存储器、电源管理芯片、时钟晶振电路和JTAG接口模块。
本发明的双核CPU处理器通过I2S总线接口与语音识别单元相连接，双核CPU处理器通过UART接口与卫星收发模块相连接。
本发明的有益效果是：本发明的基于卫星通信的语音终端，设置有与双核CPU处理器相连接的语音识别单元、卫星收发模块，语音识别单元连接有麦克风和扬声器；在发送过程中，语音识别单元将接收的麦克风的模拟语音转化为数字信号，并经双核CPU处理器的处理后再由卫星收发模块转化为射频信号，由卫星进行转发；接收过程中，卫星收发模块对接收的射频信号进行处理，经双核CPU处理器的处理后发送至语音识别单元，由语音识别单元转化为模拟语音信号，并通过扬声器播放出来，实现语音数据的接收；在巨灾救援或者一些公共无线网络未覆盖的偏远地区，利用该终端人们可以保持与外界的联系，是一种有效的通讯工具。
附图说明
图1为本发明的一种基于卫星通信的语音终端结构框图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于卫星通信的语音终端，包括由麦克风、扬声器、双核CPU处理器、语音识别单元和卫星收发模块组成，双核CPU处理器具有信号采集、数据运算和控制输出的作用，卫星收发模块实现B1频段射频信号的发射、接收。麦克风与语音识别单元的输入端口相连接，语音识别单元将麦克风输入的模拟语音信号转化为数字语音数据，并输入至双核CPU处理器中；语音识别单元的输出端与扬声器相连接，用于将数字语音数据转化为模拟语音信号，并通过扬声器播放出来。
双核CPU处理器中的编解码模块对语音识别单元输入的数据进行压缩编码处理，对卫星收发模块输入的数据进行解码操作并发送至语音识别单元。双核CPU处理器通过数据接口与卫星收发模块相连接，以实现双核CPU处理器与卫星收发模块之间的数据传输。双核CPU处理器连接有液晶显示器、键盘和存储器。
所示的卫星收发模块由数据处理模块、基带模块和射频模块组成，射频模块与卫星天线相连接。语音数据的发射过程为：麦克风采集音频数据，通过语音识别单元进行数字化，数字化后的数据发送给编解码模块进行压缩编码，压缩编码后的数据发送给卫星收发模块中的数据处理模块，数据处理模块对数据进行信道编码、组帧后，将数据帧发送给基带模块，基带模块将数据进行扩频、滤波和正交调制后定时发送给射频模块，射频模块将数据调制为频率为B1频段的射频信号，经过放大后由卫星天线发向卫星，由卫星进行转发。
语音数据的接收过程为：卫星发射过来的频率为B1的下行射频信号，被卫星天线接收发送给射频模块，射频模块对接收的信号进行数字化后送给基带模块，基带模块对信号进行下变频、解扩、译码后发给数据处理模块，数据处理模块将数据进行信道解码和分帧后发送给双核CPU处理器，双核CPU处理器中的解码模块将解码后的数据发送给语音识别单元，由语音识别单元转换为模拟音频信号，通过扬声器播放出来。
双核CPU处理器连接有液晶显示器、键盘、存储器、电源管理芯片、JTAG接口模块和时钟晶振电路，所示的存储器包括SDRAM存储器和NANDFLASH存储器，时钟晶振电路为双核CPU处理器的工作提供时钟脉冲，JTAG接口模块用作调试之用。
存储器采用SAMSUNG公司的K4X51163PC芯片，其容量为32M*16bit，用于存储大程序运行时产生的大量的数据变量；电源管理芯片采用型号为MAX8860芯片，其是一种线性稳压器，提供+1.25V至+-6.5V可调电压，能够为CPU芯片提供所需要的电压。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于卫星通信的语音终端，其特征在于：包括麦克风、扬声器、双核CPU处理器、语音识别单元和卫星收发模块；
所述语音识别单元的输入端与麦克风相连接，以便将麦克风输入的模拟语音信号转化为数字语音数据，语音识别单元输出的数据经双核CPU处理器中的编解码模块的压缩编码后，输入至卫星收发模块，经卫星收发模块的组帧、扩频和调制后转化为射频信号，由卫星天线将射频信号发向卫星，卫星对信号进行转发；
卫星收发模块经卫星天线接收射频信号，对其进行解调、解扩和分帧后输入至双核CPU处理器，双核CPU处理器中的编解码模块对接收的数据进行解码后，输入至语音识别单元，语音识别单元将接收的数字语音数据转化为模拟语音信号后，输入至扬声器，由扬声器播放接收的语音。
2.根据权利要求1所述的基于卫星通信的语音终端，其特征在于：所述卫星收发模块由数据处理模块、基带模块和射频模块组成，射频模块与卫星天线相连接；
在语音数据的发送过程中，数据处理模块对数据进行信道编码、组帧，基带模块对数据进行扩频、滤波和正交调制，射频模块将数据转化为频率为B1频段的射频信号；
在数据的接收过程中，射频模块将接收的射频信号转化为数字信号后发送给基带模块，基带模块对接收的数据进行解调、解扩后发给数据处理模块，数据处理模块对数据进行分帧、解码处理。
3.根据权利要求2所述的基于卫星通信的语音终端，其特征在于：所述双核CPU处理器连接有液晶显示器、键盘、存储器、电源管理芯片、时钟晶振电路和JTAG接口模块。
4.根据权利要求2所述的基于卫星通信的语音终端，其特征在于：所述双核CPU处理器通过I2S总线接口与语音识别单元相连接。
5.根据权利要求2所述的基于卫星通信的语音终端，其特征在于：所述双核CPU处理器通过UART接口与卫星收发模块相连接。
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