CN106781500B - 一种车载智能语音识别系统 - Google Patents

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Abstract

一种车载智能语音识别系统，包括路网效率评价子系统和语音识别子系统，所述路网效率评价子系统能够语音输出评价结果，包括路口拥堵判断单元、路网拥堵判断单元、用户花费判断单元和综合判断单元，所述语音识别子系统对语音输出进行识别，由语音采集模块、回声消除模块、音频解码芯片、语音唤醒电路、唤醒引擎、音频处理器、功放设备组成。本发明的有益效果为：语音识别准确率高，提高了行车过程中的自动化水平、智能化水平。

Description

一种车载智能语音识别系统
技术领域
本发明创造涉及语音识别领域，具体涉及一种车载智能语音识别系统。
背景技术
市场上的少数汽车采用了语音识别技术，但语音识别结果都不够精确，经常受到噪声的干扰而不能识别所述语音命令，违背了智能语音识别设备设计的初衷。因此，消除噪音干扰、增加语音识别的精确性成为语音识别技术亟待解决的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种车载智能语音识别系统。
本发明创造的目的通过以下技术方案实现：
一种车载智能语音识别系统，包括路网效率评价子系统和语音识别子系统，所述路网效率评价子系统能够语音输出评价结果，包括路口拥堵判断单元、路网拥堵判断单元、用户花费判断单元和综合判断单元，所述语音识别子系统对语音输出进行识别，由语音采集模块、回声消除模块、音频解码芯片、语音唤醒电路、唤醒引擎、音频处理器、功放设备组成。
本发明的有益效果为：语音识别准确率高，提高了行车过程中的自动化水平、智能化水平。
附图说明
利用附图对发明创造作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明创造的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明结构示意图。
附图标记：
路网效率评价子系统1、语音识别子系统2。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
参见图1，本实施例的一种车载智能语音识别系统，包括路网效率评价子系统1和语音识别子系统2，所述路网效率评价子系统1能够语音输出评价结果，包括路口拥堵判断单元、路网拥堵判断单元、用户花费判断单元和综合判断单元，所述语音识别子系统2对语音输出进行识别，由语音采集模块、回声消除模块、音频解码芯片、语音唤醒电路、唤醒引擎、音频处理器、功放设备组成。
本实施例语音识别准确率高，提高了行车过程中的自动化水平、智能化水平。
优选地，所述语音采集模块为麦克风录音设备。
本优选实施例简单易行，便于实现。
优选地，所述回声消除模块由语音接收模块、语音甄别模块、语音降噪芯片组成。
本优选实施例能够消除回声影响。
优选地，路口拥堵判断单元，根据道路路口排队长度、道路路口延误时间以及平均停车率对路口拥堵进行综合评价；
所述道路路口排队长度采用如下方式计算：
Figure BDA0001207687460000021
所述式子里，X为道路路口排队长度，d为单位时间内平均到达路口的车辆数，RL为两辆车之间的平均距离，r为红灯时间，t为单位时间内路口允许通过的最大车辆数，H为上一周期平均滞留车辆数，当d≤t时，上一周期滞留车辆数为0，而当d>t的时候，则存在
Figure BDA0001207687460000022
所述式子里，T为交通信号灯的周期；
道路路口排队长度值越大，表示路口越拥堵，道路路口排队长度值越小，表示路口越通畅。
本优选实施例语音识别系统获取路口排队对长度时充分考虑了影响派对长度的各种因素，能够准确获取路口排队信息。
优选地，采用如下式计算道路路口延误时间：
Figure BDA0001207687460000023
Figure BDA0001207687460000024
所述式子里，BZi为交叉口信号相位i的平均道路路口延误时间，BZ为交叉口的每辆车的平均道路路口延误时间，T为交通信号灯的周期，gi为信号相位i的有效绿灯时间，lij为第i个信号相位第j个进口道的交通流量，
Figure BDA0001207687460000025
为第i个信号相位各进口道的平均交通流量，为第j个进口道的交通流量的权重，s为交叉口饱和流量，e为交叉口共有e个信号相位，k为第i个信号相位共有k个进口道，Qi为第i个信号相位的交通流流量，zij为第i个信号相位第j个进口道的饱和度，
Figure BDA0001207687460000027
为第i个信号相位各进口道的平均饱和度，βj为第j个进口道的饱和度的权重。
采用如下公式计算平均停车率：
Figure BDA0001207687460000031
所述式子里，OKi为交叉口信号相位i的平均停车率，OK为交叉口平均停车率，T为交通信号灯的周期，d为车辆平均到达率，gi为信号相位i的有效绿灯时间，lij为第i个信号相位第j个进口道的交通流量，
Figure BDA0001207687460000032
为第i个信号相位各进口道的平均交通流量，
Figure BDA0001207687460000033
为第j个进口道的交通流量的权重，s为交叉口饱和流量，e为交叉口共有e个信号相位，k为第i个信号相位共有k个进口道，zij为第i个信号相位第j个进口道的饱和度，
Figure BDA0001207687460000034
为第i个信号相位各进口道的平均饱和度，βj为第j个进口道的饱和度的权重。
建立路口拥堵评价指标W，采用如下的计算公式计算路口拥堵评价指标W：
W＝εy+δL+γX
所述式子里，ε，δ，γ分别为道路路口延误时间、停车率和道路路口排队长度对路口拥堵的影响系数；
路口拥堵评价指标W值越大，表示路口越拥堵，路口拥堵评价指标W值越小，表示路口越通畅。
本实施例语音识别系统能够得到路口拥堵情况，与现有技术相比，语音识别系统对道路路口延误时间、平均停车率以及道路路口排队长度这三个指标进行综合评价，提高了语音识别系统对路口信息获取的全面性，使语音识别系统得到了更好的应用。
优选地，路网拥堵判断单元，通过建立路网评价指标对路网拥堵情况进行评价，评价指标为拥堵指数：
Figure BDA0001207687460000035
所述式子里，GP表示整个路网的拥堵指数，m表示路网中道路等级数，n表示某等级道路中路段数，GPli表示路段GPli的拥堵指数，Ai和Bj分别表示路段i在所属等级道路和第j等级道路在路网中的重要性权重，GPli＝5，
Figure BDA0001207687460000041
GPli＝4，
Figure BDA0001207687460000042
GPli＝3，
Figure BDA0001207687460000043
GPli＝1，
Figure BDA0001207687460000044
所述式子里，
Figure BDA0001207687460000045
表示路段GPli车辆平均速度。
本优选实施例语音识别系统能够得到路网拥堵情况，语音识别系统通过将路网内某时刻所有的路段、某个等级道路和整体路网的拥堵强度进行了量化，语音识别系统从量化数据来判断该路网的拥堵程度，更为直观方便，且判断结果更为准确。
优选地，用户花费判断单元，通过测算用户时间成本对道路成本进行评价，当道路进入堵塞状态时，多个用户在道路上单位距离增加的费用为：
Figure BDA0001207687460000046
所述式子里，Vy为拥堵状态下车辆的平均速度，V0为正常状态下车辆平均速度，ρ表示该道路车流密度，C表示该道路长度；ΔF越大，道路成本越高，ΔF越小，道路成本越低。
本优选实施例语音识别系统能够获取用户信息，语音识别系统通过比较在路网中实际耗费时间与理想条件下耗费时间来对路网效率进行评价，获取了对用户更加有用的信息，能够具有针对性的服务于用户，同时加速了路网服务水平的提升。
优选地，综合判断单元，根据路口评价指标、路网评价指标和道路效率对交通网络效率进行综合评价，建立交通网络综合评价指标B：
Figure BDA0001207687460000047
所述式子里，W表示路口拥堵指数，
Figure BDA0001207687460000048
表示路网中各道路平均费用增加，DL表示路网拥堵指数。
交通网络综合评价指标B越小，交通网络效率越高，交通网络综合评价指标B越大，交通网络效率越低。
本优选实施例语音识别系统能够得到综合评价结果，语音识别系统通过建立综合判断单元，能够系统、全面的对交通网络进行评价，提高了其使用效能，增加了其在实际应用过程中的作用。
通过对本发明车载智能语音识别系统识别时间和识别准确度进行统计分析，并对使用该系统的车辆安全数据进行统计，得到本发明的技术效果如下表所示：
识别时间缩短 识别准确度提高 行车安全性提高
25％ 18％ 50％
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (1)

1.一种车载智能语音识别系统，其特征是，包括路网效率评价子系统和语音识别子系统，所述路网效率评价子系统能够语音输出评价结果，包括路口拥堵判断单元、路网拥堵判断单元、用户花费判断单元和综合判断单元，所述语音识别子系统对语音输出进行识别，由语音采集模块、回声消除模块、音频解码芯片、语音唤醒电路、唤醒引擎、音频处理器、功放设备组成；
所述路网拥堵判断单元，通过建立路网评价指标对路网拥堵情况进行评价，评价指标为拥堵指数：
Figure FDA0002139344630000011
所述式子里，GP表示整个路网的拥堵指数，m表示路网中道路等级数，n表示某等级道路中路段数，GPli表示路段GPli的拥堵指数，Ai和Bj分别表示路段i在所属等级道路和第j等级道路在路网中的重要性权重，GPli＝5，
Figure FDA0002139344630000012
GPli＝4，GPli＝3，
Figure FDA0002139344630000014
GPli＝1，所述式子里，
Figure FDA00021393446300000110
表示路段GPli车辆平均速度，所述语音采集模块为麦克风录音设备，所述回声消除模块由语音接收模块、语音甄别模块、语音降噪芯片组成，路口拥堵判断单元，根据道路路口排队长度、道路路口延误时间以及平均停车率对路口拥堵进行综合评价；
所述道路路口排队长度采用如下方式计算：
Figure FDA0002139344630000016
所述式子里，X为道路路口排队长度，d为单位时间内平均到达路口的车辆数，RL为两辆车之间的平均距离，r为红灯时间，t为单位时间内路口允许通过的最大车辆数，H为上一周期平均滞留车辆数，当d≤t时，上一周期滞留车辆数为0，而当d＞t的时候，则存在
Figure FDA0002139344630000017
Figure FDA0002139344630000018
所述式子里，T为交通信号灯的周期；
道路路口排队长度值越大，表示路口越拥堵，道路路口排队长度值越小，表示路口越通畅，
采用如下式计算道路路口延误时间：
Figure FDA0002139344630000019
Figure FDA0002139344630000021
所述式子里，BZi为交叉口信号相位i的平均道路路口延误时间，BZ为交叉口的每辆车的平均道路路口延误时间，T为交通信号灯的周期，gi为信号相位i的有效绿灯时间，lij为第i个信号相位第j个进口道的交通流量，
Figure FDA0002139344630000022
为第i个信号相位各进口道的平均交通流量，
Figure FDA0002139344630000023
为第j个进口道的交通流量的权重，s为交叉口饱和流量，e为交叉口共有e个信号相位，k为第i个信号相位共有k个进口道，Qi为第i个信号相位的交通流流量，zij为第i个信号相位第j个进口道的饱和度，
Figure FDA0002139344630000024
为第i个信号相位各进口道的平均饱和度，βj为第j个进口道的饱和度的权重，
采用如下公式计算平均停车率：
Figure FDA0002139344630000025
所述式子里，OKi为交叉口信号相位i的平均停车率，OK为交叉口平均停车率，T为交通信号灯的周期，为单位时间内平均到达路口的车辆数，gi为信号相位i的有效绿灯时间，lij为第i个信号相位第j个进口道的交通流量，为第i个信号相位各进口道的平均交通流量，
Figure FDA0002139344630000026
为第j个进口道的交通流量的权重，s为交叉口饱和流量，e为交叉口共有e个信号相位，k为第i个信号相位共有k个进口道，zij为第i个信号相位第j个进口道的饱和度，
Figure FDA0002139344630000028
为第i个信号相位各进口道的平均饱和度，βj为第j个进口道的饱和度的权重；
建立路口拥堵评价指标W，采用如下的计算公式计算路口拥堵评价指标W：
W＝εBZ+δOK+γX
所述式子里，ε，δ，γ分别为道路路口延误时间、停车率和道路路口排队长度对路口拥堵的影响系数；
路口拥堵评价指标W值越大，表示路口越拥堵，路口拥堵评价指标W值越小，表示路口越通畅。
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