CN1607742A - 一种无线话筒中语音和控制信号传输方法及传输器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线话筒中语音和控制信号传输方法及传输器，在传输方法中，直接将语音模拟信号和控制信号进行混合、直接调频发射发送给接收端，而不必将语音模拟信号经过模数转换和压缩，再进行合混合和高频调频发射，在传输器的接收端用滤波或解码等方式分离出语音模拟信号和控制信号。因此，本发明的语音信号可以利用较为成熟的调频收发方式，而控制信号又可以低码流方式传送，不必采用高码流传输专用的昂贵的集成电路，与传统的传输方法相比，既保证了语音音质又降低了成本，使语音音质和成本之间均能有效地兼顾。

Description

一种无线话筒中语音和控制信号传输方法及传输器
技术领域
本发明涉及语音(广播级)与数字控制信号使用无线技术传输，尤其是指一种无线话筒中语音和控制信号传输方法及传输器。
背景技术
语音信号的无线传输在音频设备中到处可见，如对讲机、无线话筒等。但这些设备都只传送模拟信号。随着科技的发展，需要某些设备在传输语音信号的同时也能传输一些可控制对方设备的数字控制信号(以下简称控制信号)。为了能达到上述效果，现有传输方法是将语音信号先转换为数字信号，压缩后的语音信号和控制信号经过混合后发送，请见图1所示，混合后，再依次经过高频调制、高频放大、高频发射，将混合后的语音信号和控制信号发射出去。当采用低码流发送时，其语音信号因带宽受到限制，而无法保证音质。假设传送一个20Khz的语音信号，其采样频率不能低于40Khz，采用16bit的模数转换，光语音信号每秒就需传输40*16＝640Kbit的数据，虽说经过压缩，可以降低其所需传输的数据量，但同时也降低了所传输的语音质量，因而压缩量也有一定限制。如一般的数字无绳电话，因其传输码流比较低，其语音带宽只有3.4Khz，只能达到语音识别的要求。
当采用高码流发送时，目前只能采用高码流传输专用集成电路，其成本又太高。
因此，语音音质和成本之间难以兼顾。
发明内容
针对传统的语音信号和控制信号传输方法中存在的上述问题，本发明的目的是提供一种无线话筒中语音和控制信号传输方法及传输器。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种无线话筒中语音和控制信号传输方法包括以下步骤：
在发射过程中，
a，将语音信号和控制信号进行混合；
b，对经过混合后的信号进行高频调制；
c，将经过调制后的信号进行放大后向被控制端发射；
在接收过程中，
d，被控制端接收步骤c发射的信号；
e，对步骤d中所接收的信号进行调频解调；
f，对经步骤e的调频解调信号进行语音信号和控制信号分离。
所述的步骤a中，在将语音信号和控制信号进行混合时，采用频分、时分、编码方式中任一种方式进行混合。
所述的步骤f中，在进行语音信号和控制信号分离时，采用滤波或解码方式进行分离。
一种无线话筒中语音和控制信号传输器包括无线话筒和接收控制器，无线话筒包含发射部分，
发射部分进一步包括混合单元、高频调制单元、高频放大单元、高频发射单元，
混合单元对语音模拟信号和控制信号进行混合，混合后的信号输入高频调制单元进行调制，调制后的信号依次通过高频放大单元和高频发射单元进行放大和发射；
接收控制器进一步包括高频接收单元、调频解调单元、混合信号分离单元，
高频接收单元接收由发射部分发出的高频调制信号并送入调频解调单元，
调频解调单元对高频调制信号进行解调，解调出语音信号和控制信号的混合信号，混合信号分离单元对调频解调单元输出的混合信号再进行分离，分离出语音信号和控制信号。
所述的混合单元可以采用频分器或时分器或编码器。
所述的混合信号分离单元可以采用与混合单元中频分器、时分器、编码器进行逆运算的滤波器或解码器。
在本发明的无线话筒中语音和控制信号传输方法传输器中，直接将语音模拟信号和控制信号进行混合、直接调频发射发送给接收端，而不必将语音模拟信号经过模数转换和压缩，再进行合混合和高频调频发射，在接收端用滤波或解码等方式分离出语音模拟信号和控制信号。因此，本发明的语音信号可以利用较为成熟的调频收发方式，而控制信号又可以低码流方式传送，不必采用高码流传输专用的昂贵的集成电路，与传统的传输方法相比，既保证了语音音质又降低了成本，使语音音质和成本之间均能有效地兼顾。
附图说明
图1为传统语音信号和控制信号传输过程中，发射原理方框示意图。
图2为本发明的发射原理方框示意图。
图3为本发明的接收原理方框示意图。
图4为本发明的发射部分原理示意图。
图5为本发明的接收控制器原理示意图。
具体实施方式
为进一步说明本实用新型的上述目的、技术方案和效果，以下通过实施例结合上述各图对本实用新型进行详细的描述。
请参阅图2、图3所示，本发明的无线话筒中语音和控制信号传输方法包括以下步骤：
在发射过程中，
a，将语音信号和控制信号进行混合；
b，对经过混合后的信号进行高频调制；
c，将经过调制后的信号进行放大后向被控制端发射；
在接收过程中，
d，被控制端接收步骤c发射的信号；
e，对步骤d中所接收的信号进行调频解调；
f，对经步骤e的调频解调信号进行语音信号和控制信号分离。
步骤a中，在将语音信号和控制信号进行混合时，采用频分、时分、编码方式中任一种方式进行混合。
步骤f中，在进行语音信号和控制信号分离时，采用滤波或解码方式进行分离。
依本发明的上述方法，本发明的无线话筒信号传输器包括无线话筒和接收控制器，无线话筒包含发射部分，
发射部分进一步包括混合单元、高频调制单元、高频放大单元、高频发射单元，
混合单元对语音模拟信号和控制信号进行混合，混合后的信号输入高频调制单元进行调制，调制后的信号依次通过高频放大单元和高频发射单元进行放大和发射；
接收控制器进一步包括高频接收单元、调频解调单元、混合信号分离单元，
高频接收单元接收由发射部分发出的高频调制信号并送入调频解调单元，
调频解调单元对高频调制信号进行解调，解调出语音信号和控制信号的混合信号，混合信号分离单元对调频解调单元输出的混合信号再进行分离，分离出语音信号和控制信号。
所述的混合单元可以采用频分器或时分器或编码器。
所述的混合信号分离单元可以采用与混合单元中频分器、时分器、编码器进行逆运算的滤波器或解码器。
作为本发明传输器的发射部分以及接收控制器实例中的具体电路请分别参阅图4、图5所示，
该实例中，发射部分采用了集成电路BH1417，该集成电路内部集成了立体声编码、高频调制、高频放大模块。语音和数字控制利用BH1417内部的立体声编码模块编码混合，其中，集成电路BH1417引脚说明如下：
第1脚：右声道音频输入
第22脚：声道音频输入
第2，21脚：左右声道高频预加重时间常数控制
第3，20脚：左右声道15KHz低通滤波
第4脚：参考电压滤波
第5脚：音频编码信号输出
第6，10脚：地
第8，12脚：电源
第9脚：RF高频震荡输入
第11脚：RF高频信号输出
第13，14脚：外接晶体振荡器
第15，16，17，18脚：输出频率设置
在该电路中，在BH1417的第1脚输入控制信号，第22脚输入语音信号，利用BH1417内部的立体声编码功能，把控制信号和语音信号混合成复合信号，从BH1417第5脚输出，通过由R1，R2，C5组成的低通滤波电路，加到变容二极管D1上，对高频震荡信号进行高频调制，然后BH1417将已调高频信号进行高频放大后从第11脚输出，再通过高频发射天线发送出去。
接收控制器采用了集成电路LA1857，该集成电路为一调频/调幅接收电路，其内部集成了调频接收，调频解调，立体声解码等模块。接收到的通过立体声编码混合的语音信号和数字控制信号利用LA1857内部的立体声解码模块进行分离。
集成电路LA1827引脚说明如下：
第1，3，7，11脚：调幅信号接收，悬空
第2，23脚：参考电压滤波
第4，21脚：电源
第5脚：调频信号混频输出
第6脚：地
第8脚：调谐指示输出
第9脚：立体声接收指示输出
第10脚：调频信号中频输入
第12脚：调频信号强度指示输出
第13脚：调频信号鉴频输入
第14脚：鉴频滤波
第15脚：相位比较滤波
第16脚：左声道音频输出
第17脚：右声道音频输出
第18脚：立体声解码模块输入
第19脚：调频信号鉴频输出
第20脚：调频信号混频本振输入
第22脚：调频信号混频输出
第24脚：调频信号天线接收
高频接收天线收到BH1417发射的高频信号，通过电容C1送入LA1857第24脚，经LA1857调频接收，调频解调后得到立体声复合信号从LA1857第19号脚输出，再通过电容E2送到LA1857内部立体声解码模块输入脚(第18脚)，经立体声解码将复合信号中的控制信号和语音信号进行分离，分别在LA1857的第16，17脚得到语音信号和控制信号。
当然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书的范围内。

Claims (6)

1、一种无线话筒中语音和控制信号传输方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
在发射过程中，
a，将语音信号和控制信号进行混合；
b，对经过混合后的信号进行高频调制；
c，将经过调制后的信号进行放大后向被控制端发射；
在接收过程中，
d，被控制端接收步骤c发射的信号；
e，对步骤d中所接收的信号进行调频解调；
f，对经步骤e的调频解调信号进行语音信号和控制信号分离。
2、如权利要求1所述的无线话筒中语音和控制信号传输方法，其特征在于：
所述的步骤a中，在将语音信号和控制信号进行混合时，采用频分、时分、编码方式中任一种方式进行混合。
3、如权利要求1所述的无线话筒中语音和控制信号传输方法，其特征在于：
所述的步骤f中，在进行语音信号和控制信号分离时，采用滤波或解码方式进行分离。
4、一种无线话筒中语音和控制信号传输器，该传输器包括无线话筒和接收控制器，无线话筒包含发射部分，其特征在于：
发射部分进一步包括混合单元、高频调制单元、高频放大单元、高频发射单元，
混合单元对语音模拟信号和控制信号进行混合，混合后的信号输入高频调制单元进行调制，调制后的信号依次通过高频放大单元和高频发射单元进行放大和发射；
接收控制器进一步包括高频接收单元、调频解调单元、混合信号分离单元，
高频接收单元接收由发射部分发出的高频调制信号并送入调频解调单元，
调频解调单元对高频调制信号进行解调，解调出语音信号和控制信号的混合信号，混合信号分离单元对调频解调单元输出的混合信号再进行分离，分离出语音信号和控制信号。
5、如权利要求4所述的无线话筒中语音和控制信号传输器，其特征在于：所述的混合单元可以采用频分器或时分器或编码器。
6、如权利要求4所述的无线话筒中语音和控制信号传输器，其特征在于：所述的混合信号分离单元可以采用与混合单元中频分器、时分器、编码器进行逆运算的滤波器或解码器。
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