CN109714492B

CN109714492B - 一种指挥调度语音流控制系统及方法

Info

Publication number: CN109714492B
Application number: CN201910142846.1A
Authority: CN
Inventors: 孟育伟; 陆小波
Original assignee: CETC 36 Research Institute
Current assignee: CETC 36 Research Institute
Priority date: 2019-02-26
Filing date: 2019-02-26
Publication date: 2021-03-23
Anticipated expiration: 2039-02-26
Also published as: CN109714492A

Abstract

本发明涉及一种指挥调度语音流控制系统及方法，属于语音指挥调度技术领域，解决了现有技术中，发言用户间的互相干扰以及其对非目标接听用户影响的问题。所述系统包括调度交换设备和多个调度终端，所述调度交换设备包括终端会场模块、优先级模块和交换机；所述调度终端用于将发言用户的发言申请发送至对应的所述终端会场模块，所述终端会场模块发出反馈信息至该调度终端；所述优先级模块用于设置所述多个调度终端的优先级；所述终端会场模块根据调度终端的通话状态以及预先设定的优先级，确定调度终端之间的通话关系；所述交换机用于调度终端与终端会场模块之间的通信。实现了对语音流向的精确、实时控制，使得指挥调度更为高效和简洁。

Description

一种指挥调度语音流控制系统及方法

技术领域

本发明涉及指挥调度技术领域，尤其涉及一种指挥调度语音流控制系统及方法。

背景技术

目前，指挥调度技术在舰艇、电力、煤炭等各行各业得到了广泛应用，但是绝大部分指挥调度系统都是以简单会议方式实现的，会场中任何一个用户的话音自动送到会场中的任何一个用户，这样会造成一些问题，一方面会把所有用户的背景噪声引进系统，另外一方面，多个用户同时讲话时又互相干扰。具体应用中也有一部分指挥调度系统实现了话音的方向控制，例如，在一个大的会议中只有少数席位能够发言，虽然这样解决了背景噪声问题，但是此类指挥调度系统比较适合开大会时主席台允许发言观众席位只听不说的场景，对于指挥调度类的业务难以适应。

现有少部分方案对指挥调度系统进行改进，该方案中只有在用户需要发言时才把话音输入到系统，这样虽然从技术上解决了大量用户加入会议时的背景噪声问题，但是对语音的流向、合成的时机还是未做控制，容易造成对发言用户间的互相干扰以及发言用户对非目标接听用户的影响。

指挥调度领域中，一般都是少部分人对大部分人的指挥，指挥调度系统中往往只需要少量的高优先级用户对大量的低优先级用户的指挥，以及少量高优先级用户内部的协调；因此建立一个对语音流向实现精准、实时控制的指挥调度系统，实现高效、简洁的指挥调度功能对于一些行业具有重要意义。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种指挥调度语音流控制系统及方法，用以解决现有指挥调度系统中，发言用户间的互相干扰以及发言用户对非目标接听用户影响的问题。

一方面，本发明提供了一种指挥调度语音流控制系统，包括多个调度终端和调度交换设备，所述调度交换设备包括终端会场模块、优先级模块和交换机；

所述终端会场模块与调度终端一一对应，当调度终端为发言方时，所述调度终端用于将发言用户的发言申请发送至对应的所述终端会场模块，所述终端会场模块发出反馈信息至该调度终端；

所述优先级模块用于设置所述多个调度终端的优先级；

所述终端会场模块根据调度终端的通话状态以及预先设定的优先级，确定调度终端之间的通话关系；

所述交换机用于调度终端与终端会场模块之间的通信，所述通信内容包括发言申请、反馈信息和用户语音。

上述技术方案的有益效果为：上述方案中，用户通过调度终端进行发言申请，终端会场模块针对发言申请发出反馈信息，建立终端会场模块与调度终端之间的语音流，以及终端会场模块根据调度终端的通话状态以及预先设定的优先级，确定调度终端之间的通话关系；避免了发言用户间的互相干扰，同时消除了发言用户对非目标接听用户的影响，实现了对语音流向的精确、实时控制，使得指挥调度更为高效和简洁。

进一步地，所述终端会场模块根据调度终端的通话状态以及所述预先设定的优先级，确定调度终端之间的通话关系，具体包括：

将处于正在请求发言状态下的所有调度终端对应的终端会场模块与接听用户的调度终端对应的终端会场模块进行单向接通，所述接听用户的调度终端对应的终端会场模块在所有处于正在请求发言通话状态下的调度终端中，选择优先级最高的调度终端作为发言用户调度终端，并将该发言用户调度终端对应的用户语音传送至接听用户的调度终端。

上述进一步技术方案的有益效果为：以上述方案确定调度终端之间的通话关系，保证了调度终端之间通话的单向性，避免了发言用户间的互相干扰，同时使得高优先级的用户语音传送得到保证，有利于系统中用户之间的协调。

进一步地，所述调度交换设备还包括语音合成控制模块；

若发言用户调度终端为多个，则其对应的多个用户语音经由各自对应的发言用户调度终端发送至各自对应的终端会场模块，所述各自对应的终端会场模块将所述多个用户语音汇集于接听用户调度终端对应的终端会场模块，得到汇集的用户语音，所述语音合成控制模块对所述汇集的用户语音进行语音合成处理得到用户合成语音，接听用户调度终端对应的所述终端会场模块将所述用户合成语音传送至接听用户的调度终端；

若发言用户调度终端为一个，则该调度终端将接收的用户语音经由对应的终端会场模块传送至接听用户调度终端对应的终端会场模块，由接听用户调度终端对应的所述终端会场模块将用户单一语音传送至接听用户的调度终端。

上述进一步技术方案的有益效果为：上述方案针对多个发言用户终端条件下，利用语音合成控制模块对所述汇集的用户语音进行语音合成，保证了多个用户语音的有效合成，也保证了用户语音有效传送。

进一步地，多个发言用户调度终端对应的用户语音经所述语音合成控制模块进行语音合成处理得到合成语音，具体包括：

所述语音合成控制模块利用语音合成控制算法对多个发言用户调度终端对应的用户语音进行进行合成，形成多个用户的合成语音y，其中，

x_i为第i个发言用户的语音数据，λ_i为允许发言的控制参数，当第i个发言用户的调度终端为正在请求发言状态下的所有调度终端中的最高优先级时，λ_i取值为1，否则为0。

上述进一步技术方案的有益效果为：上述方案仅将当前最高优先级调度终端的语音作为合成对象，保证了多个语音合成的准确性，避免了噪音的形成，同时通过其优先级，保证了语音传输的时效性。

进一步地，优先级模块根据用户属性的不同，预先对用户对应的调度终端设置不同的优先级。

上述进一步技术方案的有益效果为：保证了用户语音流向的合理性。

另一方面，本发明提供了一种利用上述任一方案所述指挥调度语音流控制系统所实现的指挥调度语音流控制方法，包括以下步骤：

调度终端接收发言用户的发言申请，将该发言申请发送至对应的终端会场模块，所述终端会场模块将反馈信息发送至所述调度终端，从而建立语音流；

根据调度终端的通话状态以及预先设定的各调度终端的优先级，确定各调度终端之间的通话关系。

上述技术方案的有益效果为：通过建立终端会场模块与调度终端之间的语音流，以及根据调度终端的通话状态以及预先设定的优先级，确定调度终端之间的通话关系；避免了发言用户间的互相干扰，同时消除了发言用户对非目标接听用户的影响，实现了对语音流向的精确、实时控制，使得指挥调度更为高效和简洁。

进一步地，根据调度终端的通话状态以及预先设定的各调度终端的优先级，确定调度终端之间的通话关系，具体包括：

将处于正在请求发言状态下的所有调度终端对应的终端会场模块与接听用户的调度终端对应的终端会场模块进行单向接通，在处于正在请求发言通话状态下的所有调度终端中，选择优先级最高的调度终端作为发言用户调度终端，并将该发言用户调度终端对应的用户语音传送至接听用户的调度终端。

进一步地，将发言用户调度终端对应的用户语音传送至接听用户的调度终端，具体包括：

若发言用户调度终端为多个，则其对应的多个用户语音经由各自对应的发言用户调度终端发送至各自对应的终端会场模块，所述各自对应的终端会场模块将所述多个用户语音汇集于接听用户调度终端对应的终端会场模块，得到汇集的用户语音，对所述汇集的用户语音进行语音合成处理得到用户合成语音，将所述用户合成语音传送至接听用户的调度终端；

若发言用户调度终端为一个，则该调度终端将接收的用户语音经由对应的终端会场模块传送至接听用户调度终端对应的终端会场模块，并将用户单一语音传送至接听用户调度终端。

进一步地，对多个发言用户调度终端对应的用户语音经进行语音合成处理得到合成语音，具体包括：

利用语音合成控制算法对多个发言用户调度终端对应的用户语音进行进行合成，形成多个用户的合成语音y，其中，

上述进一步技术方案的有益效果为：上述方案保证了多个语音合成的准确性，避免了噪音的形成。

进一步地，上述方法还包括预先设定各调度终端的优先级，具体包括，根据用户属性的不同，预先对用户对应的调度终端设置不同的优先级。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例1所述系统的流程示意图；

图2为本发明实施例1所述一个调度终端上显示的不同调度终端对应的显示按钮；

图3为本发明实施例2所述方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

本发明的一个具体实施例，公开了一种指挥调度语音流控制系统，所述系统结构，如图1所示。所述系统包括多个调度终端和调度交换设备，所述调度交换设备包括终端会场模块、优先级模块和交换机；

所述优先级模块用于设置所述多个调度终端的优先级；

所述终端会场模块根据调度终端的通话状态以及预先设定的优先级，确定调度终端之间的通话关系；具体包括：

将处于正在请求发言状态下的所有调度终端对应的终端会场模块与接听用户的调度终端对应的终端会场模块进行单向接通，所述接听用户的调度终端对应的终端会场模块在所有处于正在请求发言通话状态下的调度终端中，选择优先级最高的调度终端作为发言用户调度终端，并将该发言用户调度终端对应的用户语音传送至接听用户的调度终端；

上述方案中，各终端会场模块的单向接通保证调度终端之间通话的单向性，避免发言用户间的互相干扰；选择优先级最高的调度终端作为发言用户调度终端，使得高优先级的用户语音传送得到保证，有利于系统中用户之间的协调。

调度终端的通话状态除正在请求发言状态外，还包括空闲状态，即用户未进行发言申请，且可以接听其他用户发送的用户语音；繁忙状态，即用户不能进行发言和接听；单向通话状态，即用户正在与其他用户进行单向通话；双向通话状态，即用户正在与其他用户进行双向通话；可用不同颜色在调度终端上显示所有调度终端的通话状态；用户可以通过调度终端查看其他用户对应通话状态，以便决定是否进行通话，以及与哪些用户通话，并且可以随时增加或减少需要送话用户的数量；

在一个应用于舰艇指挥的指挥调度语音流控制系统中，一个调度终端上显示的不同调度终端对应的显示按钮，如图2所示，不同调度终端对应的显示按钮，其颜色表示对应调度终端当前的通话状态，例如船长室显示按钮显示紫色，表示船长室调度终端当前的通话状态为空闲状态。

需要说明的是，若用户A需要向用户B进行通话，则用户A需对用户B进行发言申请，若用户B需要对用户A进行通话，则同样用户B需向用户A进行发言申请，这两种过程互相独立，互不干扰。

具体实施时，发言用户通过按键或触控等方式选择接听用户，按下调度终端的发言控制开关，即可向选择的所有接听用户发送发言申请，发言申请发送至发言用户调度终端对应的终端会场模块后，终端会场模块会无条件的发出反馈信息至该调度终端，从而建立语音流，该调度终端收到反馈信息后会进行显示，用户由此获知调度终端与对应终端会场模块的通信正常；松开调度终端的发言控制开关，即可取消发言申请；发言用户发送发言申请并收到反馈信息后，可发送用户语音。

在本发明的另一个具体实施例中，上述调度交换设备还包括语音合成控制模块；

该方式不对接听用户的个数进行限制；当为多个时，每一接听用户调度终端对应的终端会场模块，将分别得到汇集的用户语音；即均为独立的处理过程，相互间不存在干扰。

需要注意的是，上述方式也不对接听用户的个数进行限制；当为多个时，每一接听用户调度终端对应的终端会场模块，将分别得到用户单一语音；即均为独立的处理过程，相互间不存在干扰。

上述实施例针对多个发言用户终端条件下，利用语音合成控制模块对所述汇集的用户语音进行语音合成，保证了多个用户语音的有效合成，也保证了用户语音有效传送。

优选的，多个发言用户调度终端对应的用户语音经所述语音合成控制模块进行语音合成处理得到合成语音，具体包括：

x_i为第i个发言用户的语音数据，λ_i为允许发言的控制参数，当第i个发言用户的调度终端为正在请求发言状态下的所有调度终端中的最高优先级时，λ_i取值为1，否则为0；使用上述语音合成控制算法保证了多个语音合成的准确性，避免了噪音的形成；实际应用中，λ_i取值为1的个数一般小于16个，当其个数小于或等于8个时，接听用户接听用户语音的效果达到最佳，且能够正确分辨出不同用户的语音。

其中，上述优先级模块根据用户属性的不同，预先对用户对应的调度终端设置不同的优先级，用户对应的调度终端的优先级与用户的优先级一一对应，同一有优先级可以有多个用户，不同优先级别用户具有不同权限，以保证用户语音流向的合理性；

此外，若正在请求发言状态下的所有调度终端中的最高优先级仍然小于接听用户的优先级，此时，接听用户可在调度终端上自主选择是否接听或接听哪些发言用户调度终端对应的用户语音，否则，接听用户不具备自主选择的权限，必须对发言用户调度终端对应的用户语音进行接听。

在一个具体实施例中，考虑到指挥调度扁平化趋势、通信带宽及控制实施性需求，共赋予用户16个级别的优先级权限；优先级别设置采取金字塔形结构，包括大量的低级用户、少量的中级用户和极少量的高级用户。具体设置时一般取中位设置，即优先级8赋予给中级用户，4赋予给最低级用户，12赋予给最高级用户，上、中、下各优先级之间预留一些级别以方便系统扩展。用户级别赋予后连同用户号码一并保存于调度交换设备优先级模块中，待用户对应的调度终端上电后，该调度终端自动向调度交换设备查询获得。

实施例2

本发明的另一个具体实施例，公开了一种利用上述任一实施例所述指挥调度语音流控制系统所实现的指挥调度语音流控制方法，所述方法的流程示意图，如图3所示，所述方法包括以下步骤：

预先设定各调度终端的优先级，具体包括，根据用户属性的不同，对用户对应的调度终端设置不同的优先级；

根据调度终端的通话状态以及预先设定的各调度终端的优先级，确定各调度终端之间的通话关系，具体包括：

优选的，将发言用户调度终端对应的用户语音传送至接听用户的调度终端，具体包括：

其中，对多个发言用户调度终端对应的用户语音经进行语音合成处理得到合成语音，具体包括：

本发明公开了一种指挥调度语音流控制系统及方法，通过提供多个调度终端、终端会场模块、优先级模块和交换机等，建立终端会场模块与调度终端之间的语音流，以及根据调度终端的通话状态以及预先设定的各调度终端的优先级，确定各调度终端之间的通话关系，避免了现有技术中发言用户间的互相干扰，同时消除了发言用户对非目标接听用户的影响，实现了对语音流向的精确、实时控制，使得指挥调度更为高效和简洁。

上述各实施例基于相同的原理及发明构思，未重复描述之处可互相借鉴。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读存储介质中。其中，所述计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种指挥调度语音流控制系统，其特征在于，包括多个调度终端和调度交换设备，所述调度交换设备包括终端会场模块、优先级模块和交换机；

所述优先级模块用于设置所述多个调度终端的优先级；

所述交换机用于调度终端与终端会场模块之间的通信，通信内容包括发言申请、反馈信息和用户语音；

所述终端会场模块根据调度终端的通话状态以及所述预先设定的优先级，确定调度终端之间的通话关系，具体包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述调度交换设备还包括语音合成控制模块；

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，多个发言用户调度终端对应的用户语音经所述语音合成控制模块进行语音合成处理得到合成语音，具体包括：

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，优先级模块根据用户属性的不同，预先对用户对应的调度终端设置不同的优先级。

5.一种利用权利要求1-4任一所述指挥调度语音流控制系统所实现的指挥调度语音流控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据调度终端的通话状态以及预先设定的各调度终端的优先级，确定各调度终端之间的通话关系；

所述根据调度终端的通话状态以及预先设定的各调度终端的优先级，确定调度终端之间的通话关系，具体包括：

6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，将发言用户调度终端对应的用户语音传送至接听用户的调度终端，具体包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，对多个发言用户调度终端对应的用户语音经进行语音合成处理得到合成语音，具体包括：

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括预先设定各调度终端的优先级，具体包括，根据用户属性的不同，预先对用户对应的调度终端设置不同的优先级。