CN108470565A - 基于WiFi-MESH技术的降噪智能通话通讯系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于WiFi‑MESH技术的降噪智能通话通讯系统，包括若干相互连接的自组网通话通讯终端；自组网通话通讯终端包括语音采集模块、语音降噪提取处理模块、语音识别模块、语音处理控制器、WIFI组网控制器。本发明通过无线自组网络技术实现了多个通话通讯终端之间的相互通讯连接，并且对语音信号传输进行优化，在语音数据的传输过程中，对WIFI传输语音数据进行了优化，有效提高了无线通话质量，通过采用窄带传输，降低了系统噪声，提高了无线通话距离，实现了通话管理的智能化控制、有效降噪声音提取以及语音通话的主动降噪。
Description
技术领域
本发明属于自组网领域，尤其涉及基于WiFi-MESH技术的降噪智能通话通讯系统。
背景技术
随着计算机技术的发展，数据信息的采集和传输是物联网的重要内容，从目前应用来看，大部分数据传输依赖于无线网络。无线网络具有架设便利和维护方便的优势，同时，无线网络也会受到外界环境的限制。目前自组网通讯存在以下问题：一、一定数量的通讯终端无法通过无线自组网络进行远距离的通话和通讯；二、在很大的噪声环境下，无法正常通话和通讯；三、目前的蓝牙通讯主要应用还是点对点进行通讯。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供基于WiFi-MESH技术的降噪智能通话通讯系统，在保证正常通讯的基础上提高通讯距离。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
基于WiFi-MESH技术的降噪智能通话通讯系统，包括若干相互连接的自组网通话通讯终端；
所述自组网通话通讯终端包括语音采集模块、语音降噪提取处理模块、语音识别模块、语音处理控制器、WIFI组网控制器；
所述语音采集模块用于对用户语音进行采集并发送至语音降噪提取处理模块；
所述语音降噪提取处理模块用于对用户语音进行降噪处理，并将降噪处理后语音数据分别发送至语音识别模块和语音处理控制器；
所述语音识别模块用于接收来自语音降噪处理模块的语音数据并对特定语音命令进行本地识别，并形成对应的语音管理命令发送至语音处理控制器；
所述语音处理控制器用于分别接收来自语音识别模块的语音管理命令以及来自语音降噪提取处理模块的语音数据，然后进行语音分析并将分析数据发送至WIFI组网控制器；
所述WIFI组网控制器用于接收来自语音处理控制器的控制传输指令，并建立与其他自组网通话通讯终端的数据通讯连接，并且对语音信号传输进行优化。
进一步地，所述特定语音命令为常用的控制命令，其本地识别后具体通过自有协议将对应的语音管理命令发送至语音处理控制器。
进一步地，所述语音分析具体包括：对语音管理命令、语音数据进行IP封包、数模/模数转换操作。
进一步地，所述WIFI组网控制器用于终端无线组网，并根据组网指令实现点对点呼叫、组对组呼叫以及网内呼叫等功能，无线射频采用自适应窄带传输，传输带宽小于5M赫兹。
进一步地，所述语音采集模块通过麦克风阵列对用户语音进行采集，用于拾取实际声音并产生误差信号。
进一步地，所述语音采集模块和语音降噪提取处理模块均连接到自适应滤波器，并根据自适应滤波器计算结果输出降噪后的语音。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过WIFI MESH技术实现了多个通话通讯终端之间的自组网连接及通话；
2、本发明在语音数据的传输过程中，对WIFI传输语音数据进行了优化，有效提高了无线通话质量；
3、本发明无线射频通过采用窄带传输，降低了系统噪声，提高了无线通话距离；
4、本发明实现了通话管理的智能化控制；
5、本发明通过麦克风阵列实现了声音的有效降噪声音提取；
6、本发明通过自适应滤波器实现了语音通话的主动降噪。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明的系统结构框图；
图2是本发明的局部系统结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示的基于WiFi-MESH技术的降噪智能通话通讯系统，包括若干相互连接的自组网通话通讯终端；自组网通话通讯终端包括语音采集模块、语音降噪提取处理模块、语音识别模块、语音处理控制器、WIFI组网控制器；语音采集模块用于对用户语音进行采集并发送至语音降噪提取处理模块，语音采集模块通过麦克风阵列对用户语音进行采集，用于拾取实际声音并产生误差信号；语音降噪提取处理模块用于对用户语音进行降噪处理，并将降噪处理后语音数据分别发送至语音识别模块和语音处理控制器，语音采集模块和语音降噪提取处理模块均连接到自适应滤波器，并根据自适应滤波器计算结果输出降噪后的语音；语音识别模块用于接收来自语音降噪处理模块的语音数据并对特定语音命令进行本地识别，并形成对应的语音管理命令发送至语音处理控制器，特定语音命令为常用的控制命令，其本地识别后具体通过自有协议将对应的语音管理命令发送至语音处理控制器；语音处理控制器用于分别接收来自语音识别模块的语音管理命令以及来自语音降噪提取处理模块的语音数据，然后进行语音分析并将分析数据发送至WIFI组网控制器，语音分析具体包括：对语音管理命令、语音数据进行IP封包、数模/模数转换操作；WIFI组网控制器用于接收来自语音处理控制器的控制传输指令，并建立与其他自组网通话通讯终端的数据通讯连接，并且对语音信号传输进行优化，WIFI组网控制器用于终端无线组网，并根据组网指令实现点对点呼叫、组对组呼叫以及网内呼叫等功能，无线射频采用自适应窄带传输，传输带宽小于5M赫兹，并作路由分配处理。
WIFI组网语音传输优化：
现阶段针对wifi数据传输，当wifi客户端需要传输数据时，wifi ap都需要对于每一个接收的wifi报文回复确认报文，wifi客户端收到确认报文后才会发送下一个报文，增加了报文的传输时间，由于在该wifi传输的组网系统之中，语音数据是除了链路维护报文外唯一的数据报文，故取消了传统的确认回复机制，提高了语音数据的传输延迟。
Wifi在传输数据时依据802.11协议都会采用的基于CSMA/CA机制的报文发送退避机制来发送数据报文，但是由于wifi语音传输的组网系统之中，传输的主要数据为通信的语音，语音数据对于延迟的高敏感性及对于数据丢包的高容忍性，所有组网客户端对于网络中所有发送的语音数据报文，不采用发送机会的退避机制，而是都会将数据报文直接发送给下一个目的组网客户端，以降低语音的传输延迟。
语音传输的智能化控制方式：
通过对于语音终端输入的语音信号的自动识别，决定该次通话的语音传输目的地；整个系统初始化时，建立组网各终端与相应语音辨识符之间的映射，当映射完成后，变可以通过语音输入来控制通讯目的地。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (6)
1.基于WiFi-MESH技术的降噪智能通话通讯系统，其特征在于：包括若干相互连接的自组网通话通讯终端；
所述自组网通话通讯终端包括语音采集模块、语音降噪提取处理模块、语音识别模块、语音处理控制器、WIFI组网控制器；
所述语音采集模块用于对用户语音进行采集并发送至语音降噪提取处理模块；
所述语音降噪提取处理模块用于对用户语音进行降噪处理，并将降噪处理后语音数据分别发送至语音识别模块和语音处理控制器；
所述语音识别模块用于接收来自语音降噪处理模块的语音数据并对特定语音命令进行本地识别，并形成对应的语音管理命令发送至语音处理控制器；
所述语音处理控制器用于分别接收来自语音识别模块的语音管理命令以及来自语音降噪提取处理模块的语音数据，然后进行语音分析并将分析数据发送至WIFI组网控制器；
所述WIFI组网控制器用于接收来自语音处理控制器的控制传输指令，并建立与其他自组网通话通讯终端的数据通讯连接，并且对语音信号传输进行优化。
2.根据权利要求1所述的基于WiFi-MESH技术的降噪智能通话通讯系统，其特征在于：所述特定语音命令为常用的控制命令，其本地识别后具体通过自有协议将对应的语音管理命令发送至语音处理控制器。
3.根据权利要求1所述的基于WiFi-MESH技术的降噪智能通话通讯系统，其特征在于：所述语音分析具体包括：对语音管理命令、语音数据进行IP封包、数模/模数转换操作。
4.根据权利要求1所述的基于WiFi-MESH技术的降噪智能通话通讯系统，其特征在于：所述WIFI组网控制器用于终端无线组网，并根据组网指令实现点对点呼叫、组对组呼叫以及网内呼叫等功能，无线射频采用自适应窄带传输，传输带宽小于5M赫兹。
5.根据权利要求1所述的基于WiFi-MESH技术的降噪智能通话通讯系统，其特征在于：所述语音采集模块通过麦克风阵列对用户语音进行采集，用于拾取实际声音并产生误差信号。
6.根据权利要求1所述的基于WiFi-MESH技术的降噪智能通话通讯系统，其特征在于：所述语音采集模块和语音降噪提取处理模块均连接到自适应滤波器，并根据自适应滤波器计算结果输出降噪后的语音。
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