CN107819512B - 一种随距离自适应调整的延时辐射器及延时辐射方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种随距离自适应调整的延时辐射器，应用于包括红外发射主机和多个所述延时辐射器的数字红外同声传译系统中，所述多个所述延时辐射器通过不同长度的电缆与所述红外发射主机连接，所述延时辐射器包括：处理模块，用于测量所述延时辐射器与所述红外发射主机的距离，根据所述距离设置延时的时长，并获取所述红外发射主机发送的信号；以及，辐射模块，用于在延时所述时长后与其他延时辐射器同时辐射所述信号。另外，本发明公开了一种延时辐射方法。本发明能够达到最优辐射效果，且省时省力。

Description

一种随距离自适应调整的延时辐射器及延时辐射方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种随距离自适应调整的延时辐射器及延时辐射方法。

背景技术

会议设备中的无线同声传译系统有两种，一是基于射频技术的，二是基于红外技术的。基于射频技术的系统容易受外来恶意干扰及窃听，并且需要无线电频率使用许可。基于红外技术的系统以其强大的抗干扰性和保密性在同声传译系统中成为标准配置。传统的红外同声传译是使用模拟技术的，在音质表现和抗干扰性上不尽人意。随着数字处理技术的发展，数字红外同声传译系统成为市场主流。

在数字红外同声传译系统中，红外发射主机使用同轴线缆连接M台分布在不同区域的延时辐射器。由于各个延时辐射器到红外发射主机的线缆长度不同，辐射到空间的信号存在不同的延时，导致覆盖重叠的区域形成多径效应，影响接收效果，在跨越区域时存在信号闪断。为此，数字红外同声传译系统需要延时辐射器对信号进行延时辐射，比如会场有3个辐射器，如图1，假设第3个辐射器离红外发射主机的距离最远，线缆最长，线缆延时为T_max，其他两个辐射器距离近点，线缆延时分别为Tx_1和Tx_2，需要使用延时辐射器自带的延时电路把Tx_1加长到T_max，Tx_2加长到T_max，这样每台辐射器最后的延时都是T_max。

现有的数字红外延时辐射器具有手动设置延时值的输入装置，现场施工时需要人工根据接收效果判断和调节延时值，费时费力，很难达到最优的效果。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题，提供了一种随距离自适应调整的延时辐射器及延时辐射方法，能够达到最优辐射效果，且省时省力。

本发明就上述技术问题而提出的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种随距离自适应调整的延时辐射器，应用于包括红外发射主机和多个所述延时辐射器的数字红外同声传译系统中，所述多个所述延时辐射器通过不同长度的电缆与所述红外发射主机连接，所述延时辐射器包括：

处理模块，用于测量所述延时辐射器与所述红外发射主机的距离，根据所述距离设置延时的时长，并获取所述红外发射主机发送的信号；以及，

辐射模块，用于在延时所述时长后与其他延时辐射器同时辐射所述信号。

进一步地，所述处理模块具体包括：

测量单元，用于测量所述延时辐射器与所述红外发射主机的距离；

计算单元，用于根据所述距离计算接收所述信号所需的传输时长；

设置单元，用于计算所述传输时长与预设时长的差值，根据所述差值设置延时的时长；其中，所述预设时长为距离所述红外发射主机最远的延时辐射器接收所述信号所需的传输时长；以及，

获取单元，用于获取所述红外发射主机发送的信号。

进一步地，所述延时辐射器通过电缆与所述红外发射主机连接；

所述测量单元具体包括：

脉冲发送子单元，用于通过所述电缆向红外发射主机发送测量脉冲，并记录发送时刻；

脉冲接收子单元，用于接收所述测量脉冲在传输到电缆末端反射的脉冲，记录接收时刻；以及，

距离获取子单元，用于根据所述发送时刻、所述接收时刻和电缆的传输速度，计算所述电缆的长度，并将所述长度作为本延时辐射器与所述红外发射主机的距离。

进一步地，所述延时辐射器还包括：

切换模块，用于将工作模式切换为距离测量模式或正常模式，使所述处理模块在所述距离测量模式下获取延时的时长，并在所述正常模式下获取所述红外发射主机发送的信号。

进一步地，所述切换模块包括第一切换开关和第二切换开关；

在所述距离测量模式下，所述第一切换开关切换到第一模式，所述第二切换开关切换到第一模式，连接所述处理模块的输出端与所述红外发射主机的输入端，使所述处理模块向所述红外发射主机发送测量脉冲；

所述第一切换开关切换到第二模式，连接所述红外发射主机的输出端与所述处理模块的输入端，使所述处理模块接收所述测量脉冲反射的脉冲，并根据两个脉冲的时间差计算延时的时长；

在所述正常模式下，所述第一切换开关切换到第二模式，连接所述红外发射主机的输出端与所述处理模块的输入端，所述第二切换开关切换到第二模式，连接所述处理模块的输出端与所述辐射模块的输入端，使所述红外发射主机发送的信号经所述处理模块延时后，通过所述辐射模块进行辐射。

进一步地，所述延时辐射器还包括：

自动增益控制模块，用于对所述红外发射主机发送的信号进行稳幅放大；

模数转换模块，用于对放大后的信号进行模数转换，并将模数转换后的信号传输至所述处理模块进行延时处理；

数模转换模块，用于对延时处理后的信号进行数模转换；以及，

放大模块，用于对数模转换后的信号进行驱动放大，并将功率放大后的信号传输至所述辐射模块进行辐射。

进一步地，所述第一切换开关和所述第二切换开关均为单刀双掷开关；

所述第一切换开关的动触点连接所述红外发射主机，所述第一切换开关的第一静触点连接所述第二切换开关的第一静触点，所述第一切换开关的第二静触点依次通过所述自动增益控制模块、所述模数转换模块、所述处理模块、所述数模转换模块、所述放大模块与所述第二切换开关的动触点连接，所述第二切换开关的第二静触点连接所述辐射模块。

另一方面，本发明提供一种延时辐射方法，应用于上述随距离自适应调整的延时辐射器中，所述延时辐射器应用于包括红外发射主机和多个所述延时辐射器的数字红外同声传译系统中，所述多个所述延时辐射器通过不同长度的电缆与所述红外发射主机连接，所述延时辐射方法包括：

测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离，并根据所述距离设置延时的时长；

接收所述红外发射主机发送的信号；

在延时所述时长后与其他延时辐射器同时辐射所述信号。

进一步地，所述测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离，并根据所述距离设置延时的时长，具体包括：

测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离；

根据所述距离计算接收所述信号所需的传输时长；

计算所述传输时长与预设时长的差值，根据所述差值设置延时的时长；其中，所述预设时长为距离所述红外发射主机最远的延时辐射器接收所述信号所需的传输时长。

进一步地，所述延时辐射器通过电缆与所述红外发射主机连接；

所述测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离，具体包括：

通过所述电缆向红外发射主机发送测量脉冲，并记录发送时刻；

接收所述测量脉冲在传输到电缆末端反射的脉冲，并记录接收时刻；

根据所述发送时刻、所述接收时刻和电缆的传输速度，计算所述电缆的长度，并将所述长度作为本延时辐射器与所述红外发射主机的距离。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

每个延时辐射器测量各自与红外发射主机之间的距离，并分别根据测量的距离设置所需延时的时长，以便在接收到红外发射主机发送的信号时，将信号延时相应的时长后再进行辐射，保证所有延时辐射器同时辐射信号，避免多径效应，而且，每个延时辐射器测量精准，所设置的延时时长精准，避免人工判断和调节，使所有延时辐射器的同时辐射达到最优效果，且省时省力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的数字红外同声传译系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的随距离自适应调整的延时辐射器的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的随距离自适应调整的延时辐射器的具体结构示意图；

图4是本发明实施例提供的延时辐射方法的流程示意图。

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，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种随距离自适应调整的延时辐射器，应用于包括红外发射主机和多个所述延时辐射器的数字红外同声传译系统中，例如应用于如图1所示的数字红外同声传译系统中，该数字红外同声传译系统包括会议原声接收器11、红外发射主机12、其他扩展主机13、多个译员机14、多个延时辐射器15和多个红外接收机16。其中，红外发射主机12分别与会议原声接收器11、其他扩展主机13、多个译员机14、多个延时辐射器15连接，多个延时辐射器15分布在不同该区域，多个所述延时辐射器15通过不同长度的电缆与红外发射主机12连接，每个延时辐射器15与其辐射区域的红外接收机16通过红外线连接。

如图2所示，每个所述延时辐射器15均包括：

处理模块21，用于测量所述延时辐射器与所述红外发射主机的距离，根据所述距离设置延时的时长，并获取所述红外发射主机发送的信号；以及，

辐射模块22，用于在延时所述时长后与其他延时辐射器同时辐射所述信号。

需要说明的是，每个延时辐射器所分布的区域不同，即每个延时辐射器与红外发射主机的距离不同，红外发射主机在发送信号后，每个延时辐射器接收该信号所需的时长也不同。因此每个延时辐射器根据自身测得的距离设置自身所需延时的时长，以便每个延时辐射器在经过不同时长的延时后能够同时向外辐射信号，避免多径效应。

进一步地，所述处理模块具体包括：

测量单元，用于测量所述延时辐射器与所述红外发射主机的距离；

计算单元，用于根据所述距离计算接收所述信号所需的传输时长；

设置单元，用于计算所述传输时长与预设时长的差值，根据所述差值设置延时的时长；其中，所述预设时长为距离所述红外发射主机最远的延时辐射器接收所述信号所需的传输时长；以及，

获取单元，用于获取所述红外发射主机发送的信号。

需要说明的是，设置会场中距离红外发射主机最远的延时辐射器接收信号所需的传输时长T_max。每个延时辐射器自动精确测量各自到红外发射主机的距离，并根据距离分别计算各自接收信号所需的传输时长Tx_n，然后自动在本地将信号增加延时，延时的时长为Tadd_n，使得Tx_n+Tadd_n＝T_max。因此每个延时辐射器都在红外发射主机发送信号后的T_max时刻辐射信号，实现所有延时辐射器的同时辐射，避免多径效应，使得红外接收机在会场任何地方移动都具有很好的接收效果。

进一步地，所述延时辐射器通过电缆与所述红外发射主机连接；

所述测量单元具体包括：

脉冲发送子单元，用于通过所述电缆向红外发射主机发送测量脉冲，并记录发送时刻；

脉冲接收子单元，用于接收所述测量脉冲在传输到电缆末端反射的脉冲，记录接收时刻；以及，

距离获取子单元，用于根据所述发送时刻、所述接收时刻和电缆的传输速度，计算所述电缆的长度，并将所述长度作为本延时辐射器与所述红外发射主机的距离。

需要说明的是，延时辐射器接收信号所需的传输时长为线缆的传输时长。本实施例采用脉冲反射法来测量延时辐射器到红外发射主机的距离。每个延时辐射器分别通过电缆向红外发射主机发射测量脉冲，并记录发送时刻t1。而电缆可视为一条均匀分布的传输线，根据传输线(长线)理论，在电缆一端加脉冲电压，则此脉冲按一定的速度(决定于电缆介质的介电常数和导磁系数)沿线传输，当脉冲遇到末端就会发生反射，反射的脉冲再通过电缆传输回延时辐射器。每个延时辐射器在接收到发射脉冲时，记录接收时刻t2。进而计算发送脉冲和反射脉冲之间的传输时长△T＝t2-t1，则可按已知的传输速度V来计算出线缆的长度，即延时辐射器到红外发射主机的距离Lx，Lx＝V*△T/2。多次测量可以提高Lx的测量精度，通过Lx即可得到该延时辐射器接收信号所需的传输时长Tx_n。

进一步地，所述延时辐射器还包括：

切换模块，用于将工作模式切换为距离测量模式或正常模式，使所述处理模块在所述距离测量模式下获取延时的时长，并在所述正常模式下获取所述红外发射主机发送的信号。

进一步地，所述切换模块包括第一切换开关和第二切换开关；

在所述距离测量模式下，所述第一切换开关切换到第一模式，所述第二切换开关切换到第一模式，连接所述处理模块的输出端与所述红外发射主机的输入端，使所述处理模块向所述红外发射主机发送测量脉冲；

所述第一切换开关切换到第二模式，连接所述红外发射主机的输出端与所述处理模块的输入端，使所述处理模块接收所述测量脉冲反射的脉冲，并根据两个脉冲的时间差计算延时的时长；

在所述正常模式下，所述第一切换开关切换到第二模式，连接所述红外发射主机的输出端与所述处理模块的输入端，所述第二切换开关切换到第二模式，连接所述处理模块的输出端与所述辐射模块的输入端，使所述红外发射主机发送的信号经所述处理模块延时后，通过所述辐射模块进行辐射。

需要说明的是，在距离测量模式下，第一切换开关切换到第一模式，第二切换开关切换到第一模式，处理模块通过电缆向红外发射主机发送测量脉冲，并在发送完成后，第一切换开关立即切换到第二模式，处理模块等待接收反射的脉冲，以便根据脉冲发送和接收的时间计算电缆长度，进而计算延时辐射器接收红外发射主机发送的信号所需的传输时长。

进一步地，如图3所示，所述延时辐射器15还包括：

自动增益控制模块23，用于对所述红外发射主机发送的信号进行稳幅放大；

模数转换器24，用于对放大后的信号进行模数转换，并将模数转换后的信号传输至所述处理模块21进行延时处理；

数模转换器25，用于对延时处理后的信号进行数模转换；以及，

放大模块26，用于对数模转换后的信号进行驱动放大，并将驱动放大后的信号传输至所述辐射模块22进行辐射。

需要说明的是，在正常模式下，红外发射主机发送信号，自动增益控制模块将接收到的不同强度的信号进行稳幅放大，模数转换器将模拟信号转换为数字信号，处理模块根据设置的延时时长对数字信号进行延时，按照接收信号所需的传输时长Tx_n和延时的时长Tadd_n，使得Tx_n+Tadd_n＝T_max，进而通过数模转换器转换为模拟信号，放大模块对模拟信号进行驱动放大，辐射模块将延时并放大后的模拟信号进行功率放大和辐射，从而达到所有延时辐射器同时辐射信号的目的，避免了多径效应，且使得红外接收机在会场任何地方移动都有很好的接收效果。

进一步地，如图3所示，所述第一切换开关S1和所述第二切换开关S2均为单刀双掷开关；

所述第一切换开关S1的动触点C1连接所述红外发射主机，所述第一切换开关S1的第一静触点B1连接所述第二切换开关S2的第一静触点B2，所述第一切换开关S1的第二静触点A1依次通过所述自动增益控制模块23、所述模数转换模块24、所述处理模块21、所述数模转换模块25、所述放大模块26与所述第二切换开关S2的动触点C2连接，所述第二切换开关S2的第二静触点A2连接所述辐射模块22。

其中，第一切换开关S1的第二静触点A1连接自动增益控制模块23的输入端，自动增益控制模块23的输出端连接模数转换模块24的输入端，模数转换模块24的输出端连接处理模块21的输入端，处理模块21的输出端连接数模转换模块25的输入端，数模转换模块25的输出端连接放大模块26的输入端，放大模块26的输出端连接第二切换开关S2的动触点C2。第一切换开关S1的动触点C1连接第一静触点B1，即为第一切换开关S1切换到第一模式，第一切换开关S1的动触点C1连接第二静触点A1，即为第一切换开关S1切换到第二模式；第二切换开关S2的动触点C2连接第一静触点B2，即为第二切换开关S2切换到第一模式，第二切换开关S2的动触点C2连接第二静触点A2，即为第二切换开关S2切换到第二模式。

本发明实施例使得每个延时辐射器测量各自与红外发射主机之间的距离，并分别根据测量的距离设置所需延时的时长，以便在接收到红外发射主机发送的信号时，将信号延时相应的时长后再进行辐射，保证所有延时辐射器同时辐射信号，避免多径效应，而且，每个延时辐射器测量精准，所设置的延时时长精准，避免人工判断和调节，使所有延时辐射器的同时辐射达到最优效果，且省时省力。

本发明实施例提供了一种延时辐射方法，应用于上述随距离自适应调整的延时辐射器中，所述延时辐射器应用于包括红外发射主机和多个所述延时辐射器的数字红外同声传译系统中，所述多个所述延时辐射器通过不同长度的电缆与所述红外发射主机连接，如图4所示，所述延时辐射方法包括：

S1、测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离，并根据所述距离设置延时的时长；

S2、接收所述红外发射主机发送的信号；

S3、在延时所述时长后与其他延时辐射器同时辐射所述信号。

进一步地，所述测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离，并根据所述距离设置延时的时长，具体包括：

测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离；

根据所述距离计算接收所述信号所需的传输时长；

计算所述传输时长与预设时长的差值，根据所述差值设置延时的时长；其中，所述预设时长为距离所述红外发射主机最远的延时辐射器接收所述信号所需的传输时长。

进一步地，所述延时辐射器通过电缆与所述红外发射主机连接；

所述测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离，具体包括：

通过所述电缆向红外发射主机发送测量脉冲，并记录发送时刻；

接收所述测量脉冲在传输到电缆末端反射的脉冲，并记录接收时刻；

根据所述发送时刻、所述接收时刻和电缆的传输速度，计算所述电缆的长度，并将所述长度作为本延时辐射器与所述红外发射主机的距离。

本发明实施例使得每个延时辐射器测量各自与红外发射主机之间的距离，并分别根据测量的距离设置所需延时的时长，以便在接收到红外发射主机发送的信号时，将信号延时相应的时长后再进行辐射，保证所有延时辐射器同时辐射信号，避免多径效应，而且，每个延时辐射器测量精准，所设置的延时时长精准，避免人工判断和调节，使所有延时辐射器的同时辐射达到最优效果，且省时省力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种随距离自适应调整的延时辐射器，应用于包括红外发射主机和多个所述延时辐射器的数字红外同声传译系统中，所述多个所述延时辐射器通过不同长度的电缆与所述红外发射主机连接，其特征在于，所述延时辐射器包括：

处理模块，用于测量所述延时辐射器与所述红外发射主机的距离，根据所述距离设置延时的时长，并获取所述红外发射主机发送的信号；

切换模块，用于将工作模式切换为距离测量模式或正常模式，使所述处理模块在所述距离测量模式下获取延时的时长，并在所述正常模式下获取所述红外发射主机发送的信号；以及，

辐射模块，用于在延时所述时长后与其他延时辐射器同时辐射所述信号；

其中，所述处理模块具体包括：

测量单元，用于测量所述延时辐射器与所述红外发射主机的距离；

计算单元，用于根据所述距离计算接收所述信号所需的传输时长；

设置单元，用于计算所述传输时长与预设时长的差值，根据所述差值自动设置延时的时长；其中，所述预设时长为距离所述红外发射主机最远的延时辐射器接收所述信号所需的传输时长；以及，

获取单元，用于获取所述红外发射主机发送的信号；

所述切换模块包括第一切换开关和第二切换开关；

在所述距离测量模式下，所述第一切换开关切换到第一模式，所述第二切换开关切换到第一模式，连接所述处理模块的输出端与所述红外发射主机的输入端，使所述处理模块向所述红外发射主机发送测量脉冲；

所述第一切换开关切换到第二模式，连接所述红外发射主机的输出端与所述处理模块的输入端，使所述处理模块接收所述测量脉冲反射的脉冲，并根据两个脉冲的时间差计算延时的时长；

在所述正常模式下，所述第一切换开关切换到第二模式，连接所述红外发射主机的输出端与所述处理模块的输入端，所述第二切换开关切换到第二模式，连接所述处理模块的输出端与所述辐射模块的输入端，使所述红外发射主机发送的信号经所述处理模块延时后，通过所述辐射模块进行辐射。

2.如权利要求1所述的随距离自适应调整的延时辐射器，其特征在于，所述测量单元具体包括：

脉冲发送子单元，用于通过所述电缆向红外发射主机发送测量脉冲，并记录发送时刻；

脉冲接收子单元，用于接收所述测量脉冲在传输到电缆末端反射的脉冲，记录接收时刻；以及，

距离获取子单元，用于根据所述发送时刻、所述接收时刻和电缆的传输速度，计算所述电缆的长度，并将所述长度作为本延时辐射器与所述红外发射主机的距离。

3.如权利要求1所述的随距离自适应调整的延时辐射器，其特征在于，所述延时辐射器还包括：

自动增益控制模块，用于对所述红外发射主机发送的信号进行稳幅放大；

模数转换模块，用于对放大后的信号进行模数转换，并将模数转换后的信号传输至所述处理模块进行延时处理；

数模转换模块，用于对延时处理后的信号进行数模转换；以及，

放大模块，用于对数模转换后的信号进行驱动放大，并将功率放大后的信号传输至所述辐射模块进行辐射。

4.如权利要求3所述的随距离自适应调整的延时辐射器，其特征在于，所述第一切换开关和所述第二切换开关均为单刀双掷开关；

所述第一切换开关的动触点连接所述红外发射主机，所述第一切换开关的第一静触点连接所述第二切换开关的第一静触点，所述第一切换开关的第二静触点依次通过所述自动增益控制模块、所述模数转换模块、所述处理模块、所述数模转换模块、所述放大模块与所述第二切换开关的动触点连接，所述第二切换开关的第二静触点连接所述辐射模块。

5.一种延时辐射方法，应用于如权利要求1至4任一项所述的随距离自适应调整的延时辐射器中，所述延时辐射器应用于包括红外发射主机和多个所述延时辐射器的数字红外同声传译系统中，所述多个所述延时辐射器通过不同长度的电缆与所述红外发射主机连接，其特征在于，所述延时辐射方法包括：

将工作模式切换为距离测量模式，测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离，并根据所述距离设置延时的时长；

将工作模式切换为正常模式，接收所述红外发射主机发送的信号；

在延时所述时长后与其他延时辐射器同时辐射所述信号；

其中，所述测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离，并根据所述距离设置延时的时长，具体包括：

测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离；

根据所述距离计算接收所述信号所需的传输时长；

计算所述传输时长与预设时长的差值，根据所述差值自动设置延时的时长；其中，所述预设时长为距离所述红外发射主机最远的延时辐射器接收所述信号所需的传输时长。

6.如权利要求5所述的延时辐射方法，其特征在于，所述延时辐射器通过电缆与所述红外发射主机连接；

所述测量本延时辐射器与所述红外发射主机的距离，具体包括：

通过所述电缆向红外发射主机发送测量脉冲，并记录发送时刻；

接收所述测量脉冲在传输到电缆末端反射的脉冲，并记录接收时刻；

根据所述发送时刻、所述接收时刻和电缆的传输速度，计算所述电缆的长度，并将所述长度作为本延时辐射器与所述红外发射主机的距离。

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