CN109005679B - 一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统 - Google Patents

Abstract

一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，包括：扩声系统、音频同步时钟信号发生器以及多个会议讨论系统；会议讨论系统包括会议系统控制主机和多个会议单元，不同会议讨论系统中的多个会议单元分别一一对应，且相互对应的会议单元共用一个拾音模块；音频同步时钟信号的同步信号输出端连接至多个会议系统控制主机的同步信号输入端，多个会议系统控制主机的音频信号输入端分别连接至各自所在会议讨论系统以菊花链式连接的会议单元的音频信号输出端，多个会议系统控制主机的音频信号输出端连接至扩声系统的音频信号输入端，其可以提高在同时使用多个会议讨论系统时的音频输出效果。

Description

一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统

技术领域

本发明属于音频数据处理技术领域，尤其涉及一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统。

背景技术

会议讨论系统是用于会议厅堂的专业音频设备，是一种可供会议代表和主席分散或集中控制传声器的单通路声系统，根据信号传输方式可分为菊花链式、星型式、无线式等多种类型。其中，菊花链式会议讨论系统由会议系统控制主机和多个会议单元组成，各会议单元以菊花链(俗称手拉手)式连接方式通过一根信号电缆连接到会议系统控制主机。当会议单元的传声器(俗称麦克风)打开时，该会议单元麦克风采集到的音频信号将通过会议系统控制主机线路输出给现场的扬声器进行扩声。这种菊花链式会议讨论系统由会议系统控制主机统一控制，布线安装简单，操作方便，因此得到了广泛的应用。

在一些重要的场合，为了避免因为会议设备故障等异常导致会议中断的情况，要求会议室采用音频冗余设计，保证在其中一套会议讨论系统出现故障时，不会导致会议中断。当前，会议音频冗余设计的方式为采用两套独立的会议讨论系统，如图1所示，两套独立的会议讨论系统包括两套会议单元和两套会议系统控制主机，其中两套会议单元都配置有自己传声器，两套会议系统控制主机共用同一扩声系统，这种冗余设计方案存在有以下缺陷：

由于两套会议单元的传声器与发言人的嘴部距离不同，因此其采集到的音频信号的相位会存在差异(该缺陷本发明人提供了一种双备份会议单元来解决，已另行申请专利)，而且，两套会议系统控制主机时钟频率可能不同，导致音频信号从传声器传输到扩声系统的时延也不相同，这样在会议过程中如果同时使用两套会议讨论系统，将两套会议讨论系统的线路输出同时送到扩声系统，可能会存在两路音频信号不同，导致叠加后音质较差；若只让其中一套会议讨论系统工作，当出现故障时再切换到另一套会议讨论系统，那么在故障发生时，需要由会议室的工作人员人工手动切换会议讨论系统，且在切换过程中会导致会议音频有短暂停顿，对会议进行也有不良影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，旨在解决现有的音频信号冗余设计会导致音频输出效果较差，或者在会议讨论系统遇到故障时，需要人工切换，在切换过程中会导致会议音频停顿的问题。

本发明是这样实现的，一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，包括：扩声系统、音频同步时钟信号发生器以及同时使用的多个会议讨论系统；所述会议讨论系统包括会议系统控制主机和多个会议单元，所述会议讨论系统中的各会议单元以菊花链式连接方式通过一根信号电缆连接到会议系统控制主机，不同会议讨论系统中的多个会议单元分别一一对应，且相互对应的会议单元共用一个拾音模块；

所述音频同步时钟信号的同步信号输出端连接至多个会议系统控制主机的同步信号输入端，所述多个会议系统控制主机的音频信号输入端分别连接至各自所在会议讨论系统以菊花链式连接的会议单元的音频信号输出端，所述多个会议系统控制主机的音频信号输出端连接至所述扩声系统的音频信号输入端；

其中，由所述音频同步时钟信号发生器产生音频同步时钟信号，并将所述音频同步时钟信号发送至所述多个会议系统控制主机，所述多个会议系统控制主机分别将所述音频同步时钟信号设置为自身的音频基准时钟信号，并将所述音频基准时钟信号传送给各自所对应的多个会议单元，使所述多个会议讨论系统中不同会议单元之间均保持时钟同步，以保证所述多个会议讨论系统输出至所述扩声系统的音频信号保持同步。

进一步的，所述音频同步时钟信号发生器包括晶体振荡器、同步时钟信号源模块、同步信号生成模块以及输出驱动模块；

所述晶体振荡器的输出端连接至所述同步时钟信号源模块的输入端，所述同步时钟信号源模块的输出端连接至所述同步信号生成模块的输入端，所述同步信号生成模块的输出端连接至所述输出驱动模块的输入端，所述输出驱动模块的输出端作为所述音频同步时钟信号发生器的同步信号输出端连接至所述多个会议系统控制主机的同步信号输入端；

其中，由所述晶体振荡器进行晶体振荡产生主时钟信号，并将所述主时钟信号输出至所述同步时钟信号源模块，由所述同步时钟信号源对所述主时钟信号进行分频处理得到位同步时钟信号和帧同步时钟信号，再由所述同步信号生成模块根据所述位同步时钟信号、所述帧同步时钟信号和所述主时钟信号生成一路串行音频同步时钟信号，并将所述串行音频同步时钟信号经由所述输出驱动模块输出至所述多个会议系统控制主机。

进一步的，所述晶体振荡器采用有源晶振。

进一步的，所述同步时钟信号源模块包括采样频率获取模块、第一时钟分频电路模块以及第二时钟分频电路模块；

所述第一时钟分频电路模块和第二时钟分频电路模块的第一输入端作为所述同步时钟信号源模块的输入端与所述晶体振荡器的输出端连接，所述第一时钟分频电路模块的第二输入端与所述采样频率获取模块的第一输出端连接，所述第一时钟分频电路模块的第三输入端与所述采样频率获取模块的第二输出端连接，所述第一时钟分频电路模块的输出端作为所述同步时钟信号源模块的第一输出端连接至所述同步信号生成模块的输入端；所述第二时钟分频电路模块的第二输入端与所述采样频率获取模块的第一输出端连接，所述第二时钟分频电路模块的输出端作为所述同步时钟信号源模块的第二输出端连接至所述同步信号生成模块的输入端；

其中，由所述采样频率获取模块接收用户设定的音频输入数据的采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数，并将所述采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数传输至所述第一时钟分频电路模块，由所述第一时钟分频电路模块根据所述采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数对所述主时钟信号进行分频处理得到所述位同步时钟信号，同时所述采样频率获取模块将所述采样频率传输至所述第二时钟分频电路模块，由所述第二时钟分频电路模块根据所述采样频率对所述主时钟信号进行分频处理得到所述帧同步时钟信号；

进一步的，所述音频同步时钟信号发生器的同步信号输出端通过电缆与所述多个会议系统控制主机的同步信号输入端连接。

所述会议系统控制主机包括同步信号解码模块、时钟信号调整模块、第一音频处理模块、第一控制模块、会议单元连接模块，

所述同步信号解码模块的输入端作为所述会议系统控制主机的同步信号输入端连接至所述音频同步时钟信号发生器的同步信号输出端，所述同步信号解码模块的输出端连接至所述时钟信号调整模块的第一输入端，所述时钟信号调整模块的输出端连接至所述第一音频处理模块的时钟信号输入端，所述第一音频处理模块的音频信号输入端连接至所述会议单元连接模块的音频信号输出端，所述第一音频处理模块的音频信号输出端作为所述会议系统控制主机的音频信号输出端连接至所述扩声系统的音频信号输入端，所述第一音频处理模块的同步信号输出端连接至所述会议单元连接模块的同步信号输入端，所述第一音频处理模块的控制信号输入端连接至所述第一控制模块的控制信号输出端，所述会议单元连接模块与所述第一控制模块电路连接，所述会议单元连接模块作为所述会议系统控制主机与所述会议单元的连接端口以菊花链式连接会议单元；

其中，所述同步信号解码模块在接收到所述音频同步时钟信号时，会对所述音频同步时钟信号进行解码得到主时钟信号、位同步时钟信号以及帧同步时钟信号，并将解码后的信号输出至所述时钟信号调整模块，使所述时钟信号调整模块将解码后的音频同步时钟信号作为自身的音频基准时钟信号，并将所述音频基准时钟信号通过所述第一音频处理模块和所述会议单元连接模块传输至所述多个会议单元，使所述多个会议单元的时钟信号与所述会议系统控制主机保持同步。

进一步的，所述会议系统控制主机还包括同步信号检测模块和内部基准时钟模块；

所述同步信号检测模块的输入端连接至所述音频同步时钟信号发生器的同步信号输出端，所述同步信号检测模块的输出端连接至所述时钟信号调整模块的控制端，所述内部基准时钟模块的输出端连接至所述时钟信号调整模块的第二输入端；

其中，所述内部基准时钟模块用于产生所述会议系统控制主机的内部时钟基准信号，并将所述内部时钟基准信号传输至所述时钟信号调整模块，由所述同步信号检测模块检测所述会议系统控制主机是否接收到所述音频同步时钟信号发生器发送的音频同步时钟信号，并根据检测结果控制所述时钟信号调整模块选择所述同步信号解码模块输出的解码后的音频同步时钟信号或者所述内部时钟基准信号作为所述会议系统控制主机所使用的音频基准时钟信号输出至所述第一音频处理模块。

进一步的，所述内部基准时钟模块包括内部晶振模块和内部时钟信号源模块；

所述内部晶振模块的输出端与所述内部时钟信号源模块的输入端连接，所述内部时钟信号源模块的输出端作为所述内部基准时钟模块的输出端连接至所述时钟信号调整模块；

其中，由所述内部晶振模块产生内部基准主时钟信号，并将所述内部基准主时钟信号传输至所述内部时钟信号源模块，由所述内部时钟信号源模块对所述内部基准时钟信号进行分频处理得到内部位同步时钟信号和内部帧同步时钟信号，并将所述内部基准主时钟信号、内部位同步时钟信号以及内部帧同步时钟信号传输至所述时钟信号调整模块。

进一步的，所述内部时钟信号源模块包括内部采样频率获取模块、第三时钟分频电路模块以及第四时钟分频电路模块；

所述第三时钟分频电路模块和第四时钟分频电路模块的第一输入端作为所述内部时钟信号源模块的输入端与所述内部晶振模块的输出端连接，所述第三时钟分频电路的第二输入端和第三输入端分别与所述内部采样频率获取模块的第一输出端和第二输出端连接，所述第三时钟分频电路的输出端作为所述内部时钟信号源模块的第一输出端连接至所述时钟信号调整模块的输入端；所述第四时钟分频电路模块的第二输入端与所述内部采样频率获取模块的第一输出端连接，所述第四时钟分频电路的输出端作为所述内部时钟信号源模块的第二输出端连接至所述时钟信号调整模块的输入端；

其中，由所述内部采样频率获取模块接收用户设定的音频输入数据的内部采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数，并将所述内部采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数传输至所述第三时钟分频电路模块，由所述第三时钟分频电路模块根据所述内部采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数对所述内部基准主时钟信号进行分频处理得到所述内部位同步时钟信号，同时所述内部采样频率获取模块将所述内部采样频率传输至所述第四时钟分频电路模块，由所述第四时钟分频电路模块根据所述内部采样频率对所述内部基准主时钟信号进行分频处理得到所述内部帧同步时钟信号。

进一步的，所述多个会议讨论系统中的拾音模块包括传声器和与所述传声器连接的音频分配电路，由所述音频分配电路将传声器拾取的音频信号传输至会议讨论系统中对应的会议单元，不同会议讨论系统中相互对应的会议单元共用一个拾音模块。

进一步的，所述多个会议讨论系统的多个会议单元包括依次电性连接的第二音频处理模块和第二控制模块；

所述多个会议讨论系统中的其中一套会议讨论系统的会议单元将传声器和音频分配电路集成在内，形成带有麦克风备份输出的会议单元，备份输出连接至其他会议讨论系统对应的会议单元；

所述传声器拾取的音频信号经由音频分配电路传输至所述会议单元的第二音频处理模块，在各个会议单元中，由会议单元中的第二控制模块接收来自所述会议系统控制主机的音频基准时钟信号，并传输至所述会议单元的所述第二音频处理模块，所述会议单元的所述第二音频处理模块将处理后的音频数据传输至所述会议单元的所述第二控制模块，所述会议单元的所述第二控制模块将所述音频信号传输至所述会议系统控制主机，由所述会议系统控制主机音频处理后传输至所述扩声系统。

实施本发明提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统具有以下有益效果：

本发明提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，由于采用音频同步信号发生器产生音频同步时钟信号，并将所述音频同步时钟信号发送至各个会议讨论系统，使各个会议讨论系统将所述音频同步时钟信号作为自身的音频基准时钟信号，从而可以使多个会议讨论系统的音频时钟信号保持同步，保证了多个会议讨论系统音频信号延时和相位的一致性，使得多个会议讨论系统输出至扩声系统的音频信号保持同步，提高了在同时使用多个会议讨论系统时会议过程中的音频输出效果，且在其中一套会议讨论系统出现故障时，其余会议讨论系统仍然保持正常运行状态，无需人工干预，不影响会议的进行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明技术方案，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是现有技术提供的会议音频冗余设计系统的示意性框图；

图2是本发明一较佳实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统的示意性；

图3是本发明一较佳实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统中音频同步时钟信号发生器的示意性框图；

图4是本发明一较佳实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统中音频同步时钟信号发生器中同步时钟信号源模块的示意性框图；

图5是本发明一较佳实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统中会议系统控制主机的示意性框图；

图6是本发明另一较佳实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统中会议系统控制主机的示意性框图；

图7是本发明另一较佳实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统中内部基准时钟模块的示意性框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图2是本发明一较佳实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统的示意性框图。为了便于说明仅仅示出与本实施例相关的部分。

参见图2所示，本实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，包括：扩声系统2、音频同步时钟信号发生器1以及多个会议讨论系统3；所述会议讨论系统3包括会议系统控制主机31和多个会议单元32，各会议单元32以菊花链(俗称手拉手)式连接方式通过一根信号电缆连接到会议系统控制主机31；不同会议讨论系统3中的多个会议单元32分别一一对应，且相互对应的会议单元32共用一个拾音模块4(内含一个传声器41)；

所述音频同步时钟信号的同步信号输出端连接至多个会议系统控制主机31的同步信号输入端，所述多个会议系统控制主机31的音频信号输入端分别连接至各自所在会议讨论系统3以菊花链式连接的会议单元32的音频信号输出端，所述多个会议系统控制主机31的音频信号输出端连接至所述扩声系统2的音频信号输入端；

其中，由所述音频同步时钟信号发生器1产生音频同步时钟信号，并将所述音频同步时钟信号发送至所述多个会议系统控制主机31，所述多个会议系统控制主机31分别将所述音频同步时钟信号设置为自身的音频基准时钟信号，并将所述音频基准时钟信号传送给各自所对应的多个会议单元32，使所述多个会议讨论系统3中不同会议单元32之间均保持时钟同步，以保证所述多个会议讨论系统3输出至所述扩声系统2的音频信号保持同步。

在本实施例中，所述拾音模块4(内含一个传声器41)是一个用来采集现场声音的配件，包括传声器和与所述传声器连接的音频分配电路，由所述音频分配电路将传声器拾取的音频信号传输至会议讨论系统中对应的会议单元，不同会议讨论系统中相互对应的会议单元共用一个拾音模块(内含一个传声器41)。例如：图2中，两个不同会议系统3中相互对应的会议单元32共用一个拾音模块4(内含一个传声器41)，这样可以避免由于不同会议系统3中会议单元32所使用的拾音模块4(内含一个传声器41)与发言人嘴部的距离不同而导致音频信号从拾音模块4(内含一个传声器41)传输到扩声系统的时延和相位不同的问题。

在本实施例中，所述扩声系统2包括调音台、功放和音箱，所述调音台的输入端连接至所述多个会议系统3的会议系统控制主机31的音频信号输出端，调音台的输出端连接至功放的输入端，功放的输出端连接至音箱的输入端。其中，所述调音台可以供会议主办方调整音量大小和声音模式，所述声音模式包括但不限于立体声、重低音等。

在本实施例中，所述多个会议讨论系统3在会议进行过程中同时开启，由于所述音频同步时钟信号发生器1可为多个会议讨论系统3提供音频同步时钟信号，使得所述多个会议讨论系统3均采用所述音频同步时钟信号作为自身音频基准时钟信号，从而可以使得所述多个会议系统3保持时钟同步，这样可以保证多个会议讨论系统3输出至扩声系统2的音频信号保持一致，提高会议音频输出效果。

图3示出了本发明一较佳实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统中音频同步时钟信号发生器1的示意性框图。

参见图3所示，所述音频同步时钟信号发生器1包括晶体振荡器11、同步时钟信号源模块12、同步信号生成模块13以及输出驱动模块14；

所述晶体振荡器11的输出端连接至所述同步时钟信号源模块12的输入端，所述同步时钟信号源模块12的输出端连接至所述同步信号生成模块13的输入端，所述同步信号生成模块13的输出端连接至所述输出驱动模块14的输入端，所述输出驱动模块14的输出端作为所述音频同步时钟信号发生器1的同步信号输出端连接至所述多个会议系统控制主机31的同步信号输入端；

其中，由所述晶体振荡器11进行晶体振荡产生主时钟信号，并将所述主时钟信号输出至所述同步时钟信号源模块12，由所述同步时钟信号源对所述主时钟信号进行分频处理得到位同步时钟信号和帧同步时钟信号，再由所述同步信号生成模块13根据所述位同步时钟信号、所述帧同步时钟信号和所述时钟信号生成一路串行音频同步时钟信号，并将所述串行音频同步时钟信号经由所述输出驱动模块14输出至所述多个会议系统控制主机31。

在本实施例中，所述晶体振荡器11采用有源晶振。有源晶振不需要DSP的内部振荡器，信号质量好，比较稳定，而且连接方式简单，不需要复杂的配置电路。

进一步的，图4示出了同步时钟信号源模块12的示意性框图。参见图4所示，所述同步时钟信号源模块12包括采样频率获取模块121、第一时钟分频电路模块122以及第二时钟分频电路模块123；

所述第一时钟分频电路模块122和第二时钟分频电路模块123的第一输入端作为所述同步时钟信号源模块12的输入端与所述晶体振荡器11的输出端连接，所述第一时钟分频电路模块122的第二输入端与所述采样频率获取模块121的第一输出端连接，所述第一时钟分频电路模块122的第三输入端与所述采样频率获取模块121的第二输出端连接，所述第一时钟分频电路模块122的输出端作为所述同步时钟信号源模块12的第一输出端连接至所述同步信号生成模块13的输入端；所述第二时钟分频电路模块123的第二输入端与所述采样频率获取模块121的第一输出端连接，所述第二时钟分频电路模块123的输出端作为所述同步时钟信号源模块12的第二输出端连接至所述同步信号生成模块13的输入端；

其中，由所述采样频率获取模块121接收用户设定的音频输入数据的采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数，并将所述采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数传输至所述第一时钟分频电路模块122，由所述第一时钟分频电路模块122根据所述采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数对所述主时钟信号进行分频处理得到所述位同步时钟信号，同时所述采样频率获取模块121将所述采样频率传输至所述第二时钟分频电路模块123，由所述第二时钟分频电路模块123根据所述采样频率对所述主时钟信号进行分频处理得到所述帧同步时钟信号。

例如，在一具体实现示例中，若晶体振荡器利用12.288MHz有源晶振产生12.288MHz的主时钟信号，用户设定的音频输入数据的采样频率为48KHz，每个数据帧中的比特流的位数为64位(左声道32位，右声道32位)，那么所述第一时钟分频电路模块根据所述帧音频输入数据采样频率和所述每个数据帧中比特流的位数计算所述位同步时钟信号的频率，例如：若所述，那么所述位同步时钟信号的频率64*48KHz＝3.072MHz，计算得到获取所述位同步时钟信号需要对所述主时钟信号进行分频的倍数N1＝12.288MHz/3.072MHz＝4，然后再根据N1值对所述主时钟信号进行分频处理得到3.072MHz的位同步时钟信号；同时，所述第二时钟分频电路在获取到所述主时钟信号和所述采样频率后，根据所述采样频率和所述主时钟信号的频率计算得到获取所述帧同步时钟信号需要对所述主时钟信号进行分频的倍数N2＝12.288MHz/48KHz＝256，然后再根据N2值对所述主时钟信号进行分频处理得到48KHz的帧同步时钟信号；并将所述主时钟信号、所述位同步时钟信号以及所述帧同步时钟信号输出至所述同步信号生成模块13，使所述同步信号生成模块13将上述三个信号进行编码合成一串音频同步时钟信号后通过输出驱动模块14输出至多个会议系统控制主机31。

进一步的，在本实施例中，所述音频同步时钟信号发生器1的同步信号输出端通过电缆与所述多个会议系统控制主机31的同步信号输入端连接。所述音频同步时钟信号通过所述电缆传输至多个会议系统控制主机31。

进一步的，图5示出了本实施例中会议系统控制主机31的示意性框图。参见图5所示，所述会议系统控制主机31包括同步信号解码模块311、时钟信号调整模块312、第一音频信号处理单元313、第一控制模块314以及会议单元连接模块315；

所述同步信号解码模块311的输入端作为所述会议系统控制主机31的同步信号输入端连接至所述音频同步时钟信号发生器1的同步信号输出端，所述同步信号解码模块311的输出端连接至所述时钟信号调整模块312的第一输入端，所述时钟信号调整模块312的输出端连接至所述第一音频处理模块313的时钟信号输入端，所述第一音频处理模块313的音频信号输入端连接至所述会议单元连接模块315的音频信号输出端，所述第一音频处理模块313的音频信号输出端作为所述会议系统控制主机31的音频信号输出端连接至所述扩声系统2的音频信号输入端，所述第一音频处理模块313的同步信号输出端连接至所述会议单元连接模块315的同步信号输入端，所述第一音频处理模块313的控制信号输入端连接至所述第一控制模块314的控制信号输出端，所述会议单元连接模块315与所述第一控制模块314电路连接，所述会议单元连接模块315作为所述会议系统控制主机31与所述会议单元32的连接端口以菊花链式连接会议单元；

其中，所述同步信号解码模块311在接收到所述音频同步时钟信号时，会对所述音频同步时钟信号进行解码得到将所述主时钟信号、所述位同步时钟信号以及所述帧同步时钟信号，并将解码后的信号输出至所述时钟信号调整模块312，使所述时钟信号调整模块312将解码后的音频同步时钟信号作为自身的音频基准时钟信号，并将所述音频基准时钟信号通过所述第一音频处理模块313和所述会议单元连接模块315传输至所述多个会议单元32，使所述多个会议单元32的时钟信号与所述会议系统控制主机31保持同步。

进一步的，在本实施例中，所述会议系统3中的所述会议系统控制主机31与所述多个会议单元32之间通过电缆进行连接。所述会议系统控制主机31输出的音频基准时钟信号通过所述电缆传输至所述多个会议单元32。

进一步的，所述多个会议讨论系统3的多个会议单元32包括依次电性连接的第二音频处理模块和第二控制模块；

所述多个会议讨论系统3中的其中一套会议讨论系统的会议单元32将传声器41和音频分配电路42集成在内，形成带有麦克风备份输出的会议单元32，备份输出连接至其他会议讨论系统3对应的会议单元32；

所述传声器41拾取的音频信号经由音频分配电路42传输至所述会议单元32的第二音频处理模块，在各个会议单元32中，由会议单元32中的第二控制模块接收来自所述会议系统控制主机31的音频基准时钟信号，并传输至所述会议单元32的所述第二音频处理模块，所述会议单元32的所述第二音频处理模块将处理后的音频数据传输至所述会议单元32的所述第二控制模块，所述会议单元32的所述第二控制模块将所述音频信号传输至所述会议系统控制主机31，由所述会议系统控制主机31音频处理后传输至所述扩声系统2。

以上可以看出，本实施例提供的一种用于会议讨论系统3冗余设计音频同步系统，由于采用音频同步信号发生器产生音频同步时钟信号，并将所述音频同步时钟信号发送至各个会议讨论系统3，使各个会议讨论系统3将所述音频同步时钟信号作为自身的音频基准时钟信号，从而可以使多个会议讨论系统3的音频时钟信号保持同步，保证了多个会议讨论系统3音频信号延时和相位的一致性，使得多个会议讨论系统3输出至扩声系统2的音频信号保持同步，提高了在同时使用多个会议讨论系统3时会议过程中的音频输出效果，且在其中一套会议讨论系统3出现故障时，其余会议讨论系统3仍然保持正常运行状态，无需人工干预，不影响会议的进行。

图6示出了本发明另一较佳实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统中会议系统控制主机31的示意性框图。为了便于说明仅仅示出了与本实施例相关的部分。

参见图6所示，相对于上一实施例，在本实施例中，所述会议系统控制主机31还包括同步信号检测模块316和内部基准时钟模块317；

所述同步信号检测模块316的输入端连接至所述音频同步时钟信号发生器1的同步信号输出端，所述同步信号检测模块316的输出端连接至所述时钟信号调整模块312的控制端，所述内部基准时钟模块317的输出端连接至所述时钟信号调整模块312的第二输入端；

其中，所述内部基准时钟模块317用于产生所述会议系统控制主机31的内部时钟基准信号，并将所述内部时钟基准信号传输至所述时钟信号调整模块312，由所述同步信号检测模块316检测所述会议系统控制主机31是否接收到所述音频同步时钟信号发生器1发送的音频同步时钟信号，并根据检测结果控制所述时钟信号调整模块312选择所述同步信号解码模块311输出的解码后的音频同步时钟信号或者所述内部时钟基准信号作为所述会议系统控制主机31所使用的音频基准时钟信号输出至所述第一音频处理模块313。

在本实施例中，若所述同步信号检测模块316检测到所述会议系统控制主机31接收到所述音频同步时钟信号发生器1发送的音频同步时钟信号，则控制所述时钟信号调整模块312根据所述同步信号解码模块311解码后的音频同步时钟信号来调整自身的音频基准时钟信号；相反，若在预设时间内未检测到所述音频同步时钟信号，则控制所述时钟信号调整模块312将所述内部基准时钟模块317产生内部基准时钟信号作为自身的音频时钟基准信号输出至所述第一音频处理模块313。

进一步的，参见图7所示，所述内部基准时钟模块317包括内部晶振模块318和内部时钟信号源模块319；

所述内部晶振模块318的输出端与所述内部时钟信号源模块319的输入端连接，所述内部时钟信号源模块319的输出端作为所述内部基准时钟模块317的输出端连接至所述时钟信号调整模块312；

其中，由所述内部晶振模块318产生内部基准主时钟信号，并将所述内部基准主时钟信号传输至所述内部时钟信号源模块319，由所述内部时钟信号源模块319对所述内部基准主时钟信号进行分频处理得到内部位同步时钟信号和内部帧同步时钟信号，并将所述内部基准主时钟信号、内部位同步时钟信号以及内部帧同步时钟信号传输至所述时钟信号调整模块312。在本实施例中，所述内部晶振模块318采用有源晶振。

进一步的，所述内部时钟信号源模块319包括内部采样频率获取模块3191、第三时钟分频电路模块3192以及第四时钟分频电路模块3193；

所述第三时钟分频电路模块3192和第四时钟分频电路模块3193的第一输入端作为所述内部时钟信号源模块319的输入端与所述内部晶振模块318的输出端连接，所述第三时钟分频电路模块3192的第二输入端和第三输入端分别与所述内部采样频率获取模块3191的第一输出端和第二输出端连接，所述第三时钟分频电路模块3192的输出端作为所述内部时钟信号源模块319的第一输出端连接至所述时钟信号调整模块312的输入端；所述第四时钟分频电路模块3193的第二输入端与所述内部采样频率获取模块3191的第一输出端连接，所述第四时钟分频电路模块3193的输出端作为所述内部时钟信号源模块319的第二输出端连接至所述时钟信号调整模块312的输入端；

其中，由所述内部采样频率获取模块3191接收用户设定的音频输入数据的内部采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数，并将所述内部采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数传输至所述第三时钟分频电路模块3192，由所述第三时钟分频电路模块3192根据所述内部采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数对所述内部基准主时钟信号进行分频处理得到所述内部位同步时钟信号，同时所述内部采样频率获取模块3191将所述内部采样频率传输至所述第四时钟分频电路模块3193，由所述第四时钟分频电路模块3193根据所述内部采样频率对所述内部基准主时钟信号进行分频处理得到所述内部帧同步时钟信号。

需要说明的是，本实施例中，所述内部基准时钟源单元对内部基准主时钟信号进行分频处理得到内部位同步时钟信号和内部帧同步时钟信号的原理与上一实施例中同步时钟信号源模块12对所述主时钟信号进行分频处理得到所述位同步时钟信号和所述帧同步时钟信号的原理相似，因此，在此不再赘述。

此外，本实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统中的其他单元的结构和工作原理与上一实施例中的完全相同，因此，在此不再赘述。

因此，可以看出，本实施例提供的一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统同样可以使多个会议讨论系统3的音频时钟信号保持同步，保证了多个会议讨论系统3音频信号延时和相位的一致性，使得多个会议讨论系统3输出至扩声系统2的音频信号保持同步，提高了在同时使用多个会议讨论系统3时会议过程中的音频输出效果，且在其中一套会议讨论系统3出现故障时，其余会议讨论系统3仍然保持正常运行状态，无需人工干预，不影响会议的进行；此外，相对于上一实施例，本实施例由于设置由同步信号检测模块316和内部基准时钟模块317，从而可以在音频同步时钟信号发生器1发生故障时，保证多个会议讨论系统3中的各个会议系统控制主机31仍然能够正常运行。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，其特征在于，包括：扩声系统、音频同步时钟信号发生器以及同时使用的多个会议讨论系统；所述会议讨论系统包括会议系统控制主机和多个会议单元，所述会议讨论系统中的各会议单元以菊花链式连接方式通过一根信号电缆连接到会议系统控制主机，不同会议讨论系统中的多个会议单元分别一一对应，且相互对应的会议单元共用一个拾音模块，所述拾音模块为一个用来采集现场声音的配件；所述音频同步时钟信号发生器的同步信号输出端连接至多个会议系统控制主机的同步信号输入端，所述多个会议系统控制主机的音频信号输入端分别连接至各自所在会议讨论系统以菊花链式连接的会议单元的音频信号输出端，所述多个会议系统控制主机的音频信号输出端连接至所述扩声系统的音频信号输入端；

其中，由所述音频同步时钟信号发生器产生音频同步时钟信号，并将所述音频同步时钟信号发送至所述多个会议系统控制主机，所述多个会议系统控制主机分别将所述音频同步时钟信号设置为自身的音频基准时钟信号，并将所述音频基准时钟信号传送给各自所对应的多个会议单元，使所述多个会议讨论系统中不同会议单元之间均保持时钟同步，以保证所述多个会议讨论系统输出至所述扩声系统的音频信号保持同步。

2.如权利要求1所述的用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，其特征在于，所述音频同步时钟信号发生器包括晶体振荡器、同步时钟信号源模块、同步信号生成模块以及输出驱动模块；

所述晶体振荡器的输出端连接至所述同步时钟信号源模块的输入端，所述同步时钟信号源模块的输出端连接至所述同步信号生成模块的输入端，所述同步信号生成模块的输出端连接至所述输出驱动模块的输入端，所述输出驱动模块的输出端作为所述音频同步时钟信号发生器的同步信号输出端连接至所述多个会议系统控制主机的同步信号输入端；

其中，由所述晶体振荡器进行晶体振荡产生主时钟信号，并将所述主时钟信号输出至所述同步时钟信号源模块，由所述同步时钟信号源对所述主时钟信号进行分频处理得到位同步时钟信号和帧同步时钟信号，再由所述同步信号生成模块根据所述位同步时钟信号、所述帧同步时钟信号和所述主时钟信号生成一路串行音频同步时钟信号，并将所述串行音频同步时钟信号经由所述输出驱动模块输出至所述多个会议系统控制主机。

3.如权利要求2所述的用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，其特征在于，所述晶体振荡器采用有源晶振。

4.如权利要求2所述的用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，其特征在于，所述同步时钟信号源模块包括采样频率获取模块、第一时钟分频电路模块以及第二时钟分频电路模块；

所述第一时钟分频电路模块和第二时钟分频电路模块的第一输入端作为所述同步时钟信号源模块的输入端与所述晶体振荡器的输出端连接，所述第一时钟分频电路模块的第二输入端与所述采样频率获取模块的第一输出端连接，所述第一时钟分频电路模块的第三输入端与所述采样频率获取模块的第二输出端连接，所述第一时钟分频电路模块的输出端作为所述同步时钟信号源模块的第一输出端连接至所述同步信号生成模块的输入端；所述第二时钟分频电路模块的第二输入端与所述采样频率获取模块的第一输出端连接，所述第二时钟分频电路模块的输出端作为所述同步时钟信号源模块的第二输出端连接至所述同步信号生成模块的输入端；

其中，由所述采样频率获取模块接收用户设定的音频输入数据的采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数，并将所述采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数传输至所述第一时钟分频电路模块，由所述第一时钟分频电路模块根据所述采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数对所述主时钟信号进行分频处理得到所述位同步时钟信号，同时所述采样频率获取模块将所述采样频率传输至所述第二时钟分频电路模块，由所述第二时钟分频电路模块根据所述采样频率对所述主时钟信号进行分频处理得到所述帧同步时钟信号。

5.如权利要求1所述的用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，其特征在于，所述音频同步时钟信号发生器的同步信号输出端通过电缆与所述多个会议系统控制主机的同步信号输入端连接。

6.如权利要求1所述的用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，其特征在于，所述会议系统控制主机包括同步信号解码模块、时钟信号调整模块、第一音频处理模块、第一控制模块、会议单元连接模块；

所述同步信号解码模块的输入端作为所述会议系统控制主机的同步信号输入端连接至所述音频同步时钟信号发生器的同步信号输出端，所述同步信号解码模块的输出端连接至所述时钟信号调整模块的第一输入端，所述时钟信号调整模块的输出端连接至所述第一音频处理模块的时钟信号输入端，所述第一音频处理模块的音频信号输入端连接至所述会议单元连接模块的音频信号输出端，所述第一音频处理模块的音频信号输出端作为所述会议系统控制主机的音频信号输出端连接至所述扩声系统的音频信号输入端，所述第一音频处理模块的同步信号输出端连接至所述会议单元连接模块的同步信号输入端，所述第一音频处理模块的控制信号输入端连接至所述第一控制模块的控制信号输出端，所述会议单元连接模块与所述第一控制模块电路连接，所述会议单元连接模块作为所述会议系统控制主机与所述会议单元的连接端口以菊花链式连接会议单元；

其中，所述同步信号解码模块在接收到所述音频同步时钟信号时，会对所述音频同步时钟信号进行解码得到主时钟信号、位同步时钟信号以及帧同步时钟信号，并将解码后的信号输出至所述时钟信号调整模块，使所述时钟信号调整模块将解码后的音频同步时钟信号作为自身的音频基准时钟信号，并将所述音频基准时钟信号通过所述第一音频处理模块和所述会议单元连接模块传输至所述多个会议单元，使所述多个会议单元的时钟信号与所述会议系统控制主机保持同步。

7.如权利要求6所述的用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，其特征在于，所述会议系统控制主机还包括同步信号检测模块和内部基准时钟模块；

所述同步信号检测模块的输入端连接至所述音频同步时钟信号发生器的同步信号输出端，所述同步信号检测模块的输出端连接至所述时钟信号调整模块的控制端，所述内部基准时钟模块的输出端连接至所述时钟信号调整模块的第二输入端；

其中，所述内部基准时钟模块用于产生所述会议系统控制主机的内部时钟基准信号，并将所述内部时钟基准信号传输至所述时钟信号调整模块，由所述同步信号检测模块检测所述会议系统控制主机是否接收到所述音频同步时钟信号发生器发送的音频同步时钟信号，并根据检测结果控制所述时钟信号调整模块选择所述同步信号解码模块输出的解码后的音频同步时钟信号或者所述内部时钟基准信号作为所述会议系统控制主机所使用的音频基准时钟信号输出至所述第一音频处理模块。

8.如权利要求7所述的用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，其特征在于，所述内部基准时钟模块包括内部晶振模块和内部时钟信号源模块；

所述内部晶振模块的输出端与所述内部时钟信号源的输入端连接，所述内部时钟信号源的输出端作为所述内部基准时钟模块的输出端连接至所述时钟信号调整模块；

其中，由所述内部晶振模块产生内部基准主时钟信号，并将所述内部基准主时钟信号传输至所述内部时钟信号源模块，由所述内部时钟信号源模块对所述内部基准主时钟信号进行分频处理得到内部位同步时钟信号和内部帧同步时钟信号，并将所述内部基准主时钟信号、内部位同步时钟信号以及内部帧同步时钟信号传输至所述时钟信号调整模块。

9.如权利要求8所述的用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，其特征在于，所述内部时钟信号源模块包括内部采样频率获取模块、第三时钟分频电路模块以及第四时钟分频电路模块；

所述第三时钟分频电路模块和第四时钟分频电路模块的第一输入端作为所述内部时钟信号源模块的输入端与所述内部晶振模块的输出端连接，所述第三时钟分频电路的第二输入端和第三输入端分别与所述内部采样频率获取模块的第一输出端和第二输出端连接，所述第三时钟分频电路的输出端作为所述内部时钟信号源模块的第一输出端连接至所述时钟信号调整模块的输入端；所述第四时钟分频电路模块的第二输入端与所述内部采样频率获取模块的第一输出端连接，所述第四时钟分频电路的输出端作为所述内部时钟信号源模块的第二输出端连接至所述时钟信号调整模块的输入端；

其中，由所述内部采样频率获取模块接收用户设定的音频输入数据的内部采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数，并将所述内部采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数传输至所述第三时钟分频电路模块，由所述第三时钟分频电路模块根据所述内部采样频率和音频输出数据传输时每个数据帧中比特流的位数对所述内部基准主时钟信号进行分频处理得到所述内部位同步时钟信号，同时所述内部采样频率获取模块将所述内部采样频率传输至所述第四时钟分频电路模块，由所述第四时钟分频电路模块根据所述内部采样频率对所述内部基准主时钟信号进行分频处理得到所述内部帧同步时钟信号。

10.如权利要求1-9任一项所述的用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，其特征在于，

所述多个会议讨论系统中的拾音模块包括传声器和与所述传声器连接的音频分配电路，由音频分配电路将传声器拾取的音频信号传输至会议讨论系统中对应的会议单元，不同会议讨论系统中相互对应的会议单元共用一个拾音模块。

11.如权利要求10所述的用于会议讨论系统冗余设计的音频同步系统，其特征在于，

所述多个会议讨论系统的多个会议单元包括依次电性连接的第二音频处理模块和第二控制模块；

所述多个会议讨论系统中的其中一套会议讨论系统的会议单元将传声器和音频分配电路集成在内，形成带有麦克风备份输出的会议单元，备份输出连接至其他会议讨论系统对应的会议单元；

所述传声器拾取的音频信号经由音频分配电路传输至所述会议单元的第二音频处理模块，在各个会议单元中，由会议单元中的第二控制模块接收来自所述会议系统控制主机的音频基准时钟信号，并传输至所述会议单元的所述第二音频处理模块，所述会议单元的所述第二音频处理模块将处理后的音频数据传输至所述会议单元的所述第二控制模块，所述会议单元的所述第二控制模块将所述音频信号传输至所述会议系统控制主机，由所述会议系统控制主机音频处理后传输至所述扩声系统。

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