CN202334576U

CN202334576U - 一种应急互联通信系统

Info

Publication number: CN202334576U
Application number: CN201120427195XU
Authority: CN
Inventors: 刘五义
Original assignee: ZHEJIANG ANZHENG TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Zhejiang An Zheng Science and Technology Co., Ltd.
Priority date: 2011-11-02
Filing date: 2011-11-02
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2021-11-02

Abstract

一种应急互联通信系统，它主要包括机箱、供电模块、交换管理控制模块、总线交换背板、话音接入子模块、键盘、显示部分、外围接口；所述的交换管理控制模块采用ARM嵌入式LINUX系统，并主要由ARM9260主板构成；话音接入子模块采用ARM+DSP的非操作系统模式，并主要由LPC2132主控板构成；所述的交换管理控制模块至少通过两个UART接口连接至各个电话类和电台类的语音接入子模块；所述的交换管理控制模块中，所述ARM9260主板通过I/O连接有控制设备面板的LED、控制键盘，一以太网接口通过以太网总线连接至所述ARM9260主板，一语音芯片也通过控制总线连接至ARM9260主板，语音芯片通过模块音频线路连接至音频交换矩阵，所述ARM9260主板通过六个UART接口连接至各个电话类和电台类的语音接入子模块；它具有集成度高、功耗低、体积小、重量轻、便于携带、安装简单，具有良好的灵活性和兼容性等特点。

Description

一种应急互联通信系统

技术领域

本实用新型涉及一种用于应急通信保障的融合通信系统，尤其是一种可实现移动电话、IP电话、有线电话及各种无线通信系统间通话的话音通信及交换系统。

背景技术

移动电话、IP电话、有线电话、无线电台（包括短波、常规超短波、集群短波等）均是目前主流的话音通信方式，但各类无线通信系统之间、有线无线系统之间、有无线与会议系统之间均不能够实现互通。为了满足各行业小型指挥中心和应急通信设备对资源共享、信息互通、响应及时、机动部署等方面应急通信的需求，并方便的实现多种制式的通信系统之间的互联互通，包括超短波通信系统、集群通信系统、短波通信系统、卫星电话、有线电话、移动电话，以及其它特定的通信系统，实现异构网络（有线、无线）环境下的统一调度指挥，目前非常需要一种既可以安装在应急通信车上移动使用，也可以安装在指挥控制中心使用的应急互联通信系统。

发明内容

本实用新型的目的在于解决目前各种通信系统间的融合问题，而提供一种结构简单，操作方便，体积小，性能良好的应急互联通信系统，它能够提供PC软件、设备键盘、远端DTMF的多方式控制方法。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，它主要包括机箱、供电模块、交换管理控制模块、总线交换背板、话音接入子模块、键盘、显示部分、外围接口，所述的交换管理控制模块采用ARM嵌入式LINUX系统，并主要由ARM9260主板构成；话音接入子模块采用ARM+DSP的非操作系统模式，并主要由LPC2132主控板构成；所述的交换管理控制模块通过至少通过两个UART接口连接至各个电话类和电台类的语音接入子模块。

所述的交换管理控制模块中，所述ARM9260主板通过I/O连接有控制设备面板的LED、控制键盘，一以太网接口通过以太网总线连接至所述ARM9260主板，一语音芯片也通过控制总线连接至ARM9260主板，语音芯片通过模块音频线路连接至音频交换矩阵，所述ARM9260主板通过六个UART接口连接至各个电话类和电台类的语音接入子模块。

所述的语音接入子模块中，有子模块设备面板的LED通过I/O总线连接至LPC2132主控板，一ISP接口通过专用数据接口连接至LPC2132主控板实现LPC2132主控板的软件更新，所述LPC2132主控板还通过I/O数据总线连接至MT8870芯片以控制和对DTMF解码后的接收，所述MT8870芯片通过模拟音频信号连接至通信Modem、外部电台实现DTMF信号的接收，一AIC2132芯片通过模块音频信号连接至通信Modem、外部电台实现音频输入输出的模拟与数字间的转换，JTAG接口通过专用数据接口连接到DSP5509A芯片实现DSP部分的软件更新；所述的LPC2132主控板还通过I/O总线与DSP5509A芯片连接实现对DSP软件中各种参数的配置和控制、响应，所述的DSP5509A芯片通过MCBSP接口与所述AIC23芯片连接，实现音频输入输出的数字化，同时对收发的数字音频进行软件滤波、平滑、降噪、分析、延迟同步、控发检测等。

本实用新型采用了多路ARM+DSP并行处理和硬件交换的技术，对多路电话、电台或其它音源设备的话音信号进行数字化、滤波、平滑、降噪、分析、识别并交换互通；它作为各种有线、会议、无线应急通信系统的核心设备，主要实现不同制式的有线、无线通信设备之间的话音交换和信号控制，人工/自动呼叫转接。同时，也提供呼叫号码管理和状态信息显示等较实用的辅助功能；它具有集成度高、功耗低、体积小、重量轻、便于携带、安装简单，具有良好的灵活性和兼容性等特点。

附图说明

图1是本实用新型的电路结构框图。

图2是本实用新型的交换管理控制模块的软件程序处理流程图。

图3是本实用新型的电话类语音接入子模块的CPU软件程序处理流程图。

图4是本实用新型的电话类语音接入子模块的DSP软件程序处理流程图。

图5是本实用新型的电台类语音接入子模块的CPU软件程序处理流程图。

图6是本实用新型的电台类语音接入子模块的DSP软件程序处理流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作详细的介绍：本实用新型主要包括机箱、供电模块、交换管理控制模块、总线交换背板、话音接入子模块、键盘、显示部分、外围接口、交换管理控制软件、语音接入子模块CPU软件、语音接入子模块DSP软件等。

附图1所示，设备面板的LED1、键盘2通过I/O连接至ARM9260主板4，以太网3接口通过以太网总线连接至ARM9260主板4，语音芯片5通过控制总线连接至ARM9260主板4，语音芯片5通过模块音频线路连接至音频交换矩阵6，ARM9260主板4通过6个UART接口连接至各个语音接入子模块。

设备面板的LED7通过I/O总线连接至LPC213210主控板10，ISP接口8通过专用数据接口连接至LPC2132主控板10实现LPC2132主控板10的软件更新，LPC213210主控板10通过I/O数据总线连接至MT8870芯片9实现控制和对DTMF解码后的接收，MT8870芯片9通过模拟音频信号连接至通信Modem11、外部电台15实现DTMF信号的接收，AIC2132芯片14通过模块音频信号连接至通信Modem11、外部电台15实现音频输入输出的模拟与数字间的转换，JTAG接口12通过专用数据接口连接到DSP5509A13实现DSP部分的软件更新，LPC2132主控板10通过I/O总线与DSP5509A芯片13连接实现对DSP软件中各种参数的配置和控制、响应，DSP5509A芯片13通过MCBSP接口与AIC23芯片14连接，实现音频输入输出的数字化，同时对收发的数字音频进行软件滤波、平滑、降噪、分析、延迟同步、控发检测等。

系统以独立单元分立设计，各个单元间由控制总线、数据总线、音频总线实现指令交互、数据交换和音频交换。交换管理控制模块负责对整个平台的管理和调度，包括各单元的状态监测、音频交换管理、参数配置管理、权限管理、外部调度软件控制管理等。

图2、3所示分别是本实用新型所述电话类语音接入子模块的CPU和DSP软件程序处理流程图，图中所示的内容为本说明书的内容。

图4、5所示分别是本实用新型所述电台类语音接入子模块的CPU和DSP软件程序处理流程图，图中所示的内容为本说明书的内容。

1、交换管理控制模块：

通过ARM9260主板4经UART接口实现对各个模块的识别、参数配置、指令下达，同时响应来自各语音接入子模块、调度软件、键盘的指令后对相应的音频信号进行交换和汇接，通过LED进行状态指示，详细内容包括：

（1）模块识别：相对于各种接入的通信设备，均具有相同的CPU、DSP等器件，并采用总线式插卡结构，当系统加电时，交换管理控制单元将逐一对槽位上的插卡模块进行询问，确认各模块的类型。

（2）参数配置：对于各个插卡子模块启动后，由交换管理控制单元从存储芯片中取得参数并一一传送到各子模块，各子模块根据所得到的参数进行相应的音频信号处理和对本子模块进行管理控制。

（3）指令下达：交换管理控制单元在得到控制软件、键盘的响应后，按照相应的指令进行分析、分解后送至各相应的子模块、外设进行执行，如：连接、断开、面板指示、请求拨号等。

（4）语音提示：对平台系统进行呼入、呼出、自动转接操作时，向相应模块播放已定制的录音内容。

（5）指令响应：当电台、远端电话进行DTMF操控时，子模块将相应的指令转达给交换管理控制单元，由其分析、分解后进行指令下达。

（6）一般管理：对本地交换管理控制模块的IP地址等各类本地参数的管理、维护、对用户权限的管理、对安全接入时密码的管理等。

2、语音接入子模块（以移动电话接入为参考）：

（1）回应交换管理控制单元的模块类型查询，接收来自交换管理控制单元的参数并对模块内部进行配置；

（2）实现通过移动电话基站接入移动电话运营商的通信网络。由相应的GSM、CDMA等无线Modem作为接入终端模块。

（3）将语音输入、输出信号进行DSP处理并送至音频交换矩阵进行交换。当无线Modem与公网电话接通语音通话后，Modem上的语音输入、输出分别由MIC、耳机接口实现，耳机输出信号连接至AIC23语音编解码芯片，经过DSP处理后再由AIC23送至音频交换矩阵，MIC输入信号是由音频交换矩阵送出至AIC23，经过DSP处理后再由AIC23送至Modem。

（4）实现从交换管理控制单元发起向公网发起的呼叫；当无线Modem处于空闲时，交换管理控制单元可发向本模块下达拨号指令，本模块响应后，模块上的CPU控制无线Modem向移动基站发起呼叫，由移动运营商的交换系统进行呼叫连接的建立。

（5）响应从公网向本模块发起的呼叫，并识别来电、识别DTMF指令送交换管理控制单元进行处理。当无线Modem处于空闲时，移动基站向Modem发来的呼叫信息交由模块上的CPU处理，CPU根据参数选择自动接听或是向交换管理控制单元报告，交换管理控制单元根据用户操作进行相应处理。当处于通话过程时，远端的终端可通过DTMF选择接入其他的通信系统，此过程也是由模块CPU向交换管理控制单元报告，交换管理控制单元根据用户操作进行相应处理。

Claims

1.一种应急互联通信系统，它主要包括机箱、供电模块、交换管理控制模块、总线交换背板、话音接入子模块、键盘、显示部分、外围接口，其特征在于所述的交换管理控制模块采用ARM嵌入式LINUX系统，并主要由ARM9260主板（4）构成；话音接入子模块采用ARM+DSP的非操作系统模式，并主要由LPC2132主控板（10）构成；所述的交换管理控制模块通过至少通过两个UART接口连接至各个电话类和电台类的语音接入子模块。

2.根据权利要求1所述的应急互联通信系统，其特征在于所述的交换管理控制模块中，所述ARM9260主板（4）通过I/O连接有控制设备面板的LED（1）、控制键盘（2），一以太网（3）接口通过以太网总线连接至所述ARM9260主板（4），一语音芯片（5）也通过控制总线连接至ARM9260主板（4），语音芯片（5）通过模块音频线路连接至音频交换矩阵（6），所述ARM9260主板（4）通过六个UART接口连接至各个电话类和电台类的语音接入子模块。

3.根据权利要求1或2所述的应急互联通信系统，其特征在于所述的语音接入子模块中，有子模块设备面板的LED（7）通过I/O总线连接至LPC2132主控板（10），一能实现LPC2132（10）的软件更新的ISP接口（8）通过专用数据接口连接至LPC2132主控板10，所述LPC2132主控板（10）还通过I/O数据总线连接至MT8870芯片（9）以控制和对DTMF解码后的接收，所述MT8870芯片（9）通过模拟音频信号连接至通信Modem（11）、外部电台（15）实现DTMF信号的接收，一AIC2132芯片（14）通过模块音频信号连接至通信Modem（11）、外部电台（15）实现音频输入输出的模拟与数字间的转换，JTAG接口（12）通过专用数据接口连接到DSP5509A芯片（13）实现DSP部分的软件更新；所述的LPC2132主控板（10）还通过I/O总线与DSP5509A芯片（13）连接实现对DSP软件中各种参数的配置和控制、响应，所述的DSP5509A芯片（13）通过MCBSP接口与所述AIC23芯片（14）连接。