CN204425558U - 一种基于对讲机移动终端的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于对讲机移动终端的系统，该系统包括中央处理器、对讲收发模块、麦克风、喇叭、音频编解码模块、存储模块、数据通信模块及供电模块，所述中央处理器双向通信分别连接所述数据通信模块、存储模块及音频编解码模块，所述音频编解码模块双向通信所述对讲收发模块，所述音频编解码模块的输出端连接所述喇叭的输入端，所述音频编解码模块的输入端连接所述麦克风的输出端，所述供电模块分别电性连接所述中央处理器、对讲收发模块、麦克风、喇叭、音频编解码模块、存储模块及数据通信模块。本实用新型结构简单、使用方便、灵活，解决了对讲终端覆盖范围小、不同制式对讲终端无法互通的技术缺陷。

Description

一种基于对讲机移动终端的系统

技术领域

本实用新型属于即时通信领域，尤其涉及一种基于对讲机移动终端的系统。

背景技术

单纯的硬件对讲、模拟对讲机系统已经不再是什么新鲜技术，甚至模拟PTT对讲都将马上成为历史、即将被淘汰，废止使用。取而代之的是数字对讲、网络对讲和VoIP等系统。因为硬件对讲机本身不依赖于通信网络，不需要移动基站、路由器即可端对端通信，成本比较低廉，然而通信范围有限，具体距离取决于它们的发射功率。中继台是一种可以将接收到的对讲信号，重新放大再实时发送出去的设备。它同时拥有发射机和接收机两个硬件功能模块，因此具有收发同时功能，这是单台模拟对讲机所不具备的。但是中继台的单价一般都比较高。

随着移动终端的普及以及移动通信网络带宽的提升，现在可跨地域的语音通信系统，如网络对讲系统不断成熟，但是这种系统存在的缺陷有需要消耗数据流量、不够实时等。因此，目前更多的可能是多种对讲系统并存的情况，需要多种系统之间能够互联互通。因为此项需求而催生的新产品比如集群互联网关，该设备可以接收远程移动终端传回来的网络对讲语音，然后又将其通过硬件对讲发射给附近的硬件对讲终端，或者实现反方向的功能，即将接收到附近的硬件对讲语音信号，通过网络发送给远程的终端或接收机。

虽然中继台或者对讲语音网关可以实现信号中继或者转发的功能，但是中继台、语音网关的单价往往比较昂贵，而且比较笨重，是固定式的，不够灵活。如果能够直接利用移动对讲终端本身的特性来完成语音中转的工作，将会既便捷又节省成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于对讲机移动终端的系统，旨在解决上述的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种基于对讲机移动终端的系统，该系统包括中央处理器、对讲收发模块、麦克风、喇叭、音频编解码模块、存储模块、数据通信模块及供电模块，所述中央处理器双向通信分别连接所述数据通信模块、存储模块及音频编解码模块，所述音频编解码模块双向通信所述对讲收发模块，所述音频编解码模块的输出端连接所述喇叭的输入端，所述音频编解码模块的输入端连接所述麦克风的输出端，所述供电模块分别电性连接所述中央处理器、对讲收发模块、麦克风、喇叭、音频编解码模块、存储模块及数据通信模块。

本实用新型的进一步技术方案是：所述对讲收发模块包括模拟对讲收发单元或数字对讲收发单元或模拟与数字结合收发单元。

本实用新型的进一步技术方案是：该系统还包括对讲机，所述对讲机通过数据通信双向连接所述对讲收发模块。

本实用新型的进一步技术方案是：所述对讲机包括模拟对讲机或数字对讲机。

本实用新型的进一步技术方案是：所述数字对讲机包括DMR对讲机或PDT对讲机或iDEN对讲机。

本实用新型的进一步技术方案是：所述数据通信模块包括蓝牙单元、移动数据网络单元及WIFI单元。

本实用新型的进一步技术方案是：所述移动数据网络模块包括GPRS移动通信协议或3G移动通信协议或4G移动通信协议。

本实用新型的有益效果是：通过将语音导入系统，能够保存模拟、数字对讲机的录音到本地，备份这些数据，这样客户可以重复播放这些音频数据，作为保留证据，将模拟、数字对讲机的声音通过蓝牙传输，比如输出至蓝牙耳机或者蓝牙音箱，甚至通过蓝牙传给另一台设备，可以实现语音网关的功能，将IP网络上的语音转换为对应制式的对讲机语音发送给各对讲终端，或者将各对讲终端发送过来的语音数据，传送到IP网络上，到达远程的IP语音接收主机，可以将本地的多媒体音频文件，或者电话语音数据，直接发送给各对讲机接收端，实现不一样的通信。本实用新型结构简单、使用方便、灵活，解决了对讲终端覆盖范围小、不同制式对讲终端无法互通的技术缺陷。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的基于对讲机移动终端的系统的结构框图；

图2是本实用新型实施例提供的基于对讲机移动终端的系统模拟实现中继的功能；

图3是本实用新型实施例提供的基于对讲机移动终端的系统实现语音网关功能。

具体实施方式

附图标记：1-中央处理器  2-音频编解码模块  3-对讲收发模块  4-麦克风  5-数据通信模块  6-存储模块  7-喇叭  8-供电模块。

图1示出了本实用新型提供的基于对讲机移动终端的系统，该系统包括中央处理器1、对讲收发模块3、麦克风4、喇叭7、音频编解码模块2、存储模块6、数据通信模块5及供电模块8，所述中央处理器1双向通信分别连接所述数据通信模块5、存储模块6及音频编解码模块2，所述音频编解码模块2双向通信所述对讲收发模块3，所述音频编解码模块2的输出端连接所述喇叭7的输入端，所述音频编解码模块2的输入端连接所述麦克风4的输出端，所述供电模块8分别电性连接所述中央处理器1、对讲收发模块3、麦克风4、喇叭7、音频编解码模块2、存储模块6及数据通信模块5。通过将语音导入系统，能够保存模拟、数字对讲机的录音到本地，备份这些数据，这样客户可以重复播放这些音频数据，作为保留证据，将模拟、数字对讲机的声音通过蓝牙传输，比如输出至蓝牙耳机或者蓝牙音箱，甚至通过蓝牙传给另一台设备，可以实现语音网关的功能，将IP网络上的语音转换为对应制式的对讲机语音发送给各对讲终端，或者将各对讲终端发送过来的语音数据，传送到IP网络上，到达远程的IP语音接收主机，可以将本地的多媒体音频文件，或者电话语音数据，直接发送给各对讲机接收端，实现不一样的通信。本实用新型结构简单、使用方便、灵活，解决了对讲终端覆盖范围小、不同制式对讲终端无法互通的技术缺陷。

所述对讲收发模块3包括模拟对讲收发单元或数字对讲收发单元或模拟与数字结合收发单元。

该系统还包括对讲机，所述对讲机通过数据通信双向连接所述对讲收发模块。

所述对讲机包括模拟对讲机或数字对讲机。

所述数字对讲机包括DMR对讲机或PDT对讲机或iDEN对讲机等。

所述数据通信模块5包括蓝牙单元、移动数据网络单元及WIFI单元。

所述蓝牙单元采用蓝牙4.0BLE，所述蓝牙4.0BLE采用CC2540芯片。

所述移动数据网络模块包括GPRS移动通信协议或3G移动通信协议或4G移动通信协议。

所述供电模块8包括可充电锂离子电池。

手持终端的系统如图1所示。主芯片的外围包括BT蓝牙、无线WIFI、移动数据网络等。另外手持终端可以集成PTT模拟对讲机、数字对讲机DMR、PDT或者iDEN等。各种对讲机和移动终端的主芯片互联，主要是音频数据可以导入主芯片系统，这样移动终端就可以实现各种制式对讲机的语音互通。如PTT模拟对讲机收到的音频信号可以进入主芯片后，通过主芯片再传给DMR、PDT或者iDEN，然后DMR、PDT或者iDEN收到该语音数据后，可以传给对应制式的对讲终端。主芯片扮演的一个角色就相当于音频包的路由器，从某一个端口进来，再从另一个端口出去，这样连接在这两个端口之间的对讲模块就实现了音频互通。通过该设计，实现了手持终端的音频转发功能，同时可以看出，此设计还支持异模的对讲制式之间的互通。

为了实现不同制式对讲机之间的互通，必须将音频数据导入系统。如图1所示，Intercom（对讲收发模块）代表某一制式的对讲机，其可以作为系统的输入音源，也可以作为系统音频数据的接收方；MIC（麦克风）作为外部的音源输入；Speaker（喇叭）作为音源的输出，播放声音，类似的还可以是耳机或者听筒。Codec（音频编解码模块）模块则是作为音频的编解码功能，经过codec编码后的音频数据可以直接交给平台主芯片CPU（中央处理器）处理。平台主芯片CPU也可以将系统的音频数据，包括通话语音、多媒体音频等经codec解码后，将其输出到Speaker播放，或者输出给相应制式的Intercom发射出去。图中，挂在主CPU平台上的外设或者网络包括BT（蓝牙）、Storage（外部存储）、Data network（移动数据网络）和Wireless（无线WIFI网络）。CPU可以选择将声音输出到任何一个外部模块。

以上提供了本系统的整体技术方案，及各个外围硬件模块之间的连接情况。那么以此方案的对讲系统，还必须实现语音包的路由转发。下面给出相应的步骤实现：

A、开启移动终端的对讲系统Intercom。根据通信双方之间的约定，设置好对讲机的发射、接收频率等参数值，使其能与其它对讲设备互通。

B、对着移动终端说话呼叫，则声音通过MIC进入codec芯片进行编码，将音频模拟信号转换为数字信号，并开始执行某一特定编码，如PCM、AMR等。

C、编码后的AMR音频可以传输至主芯片CPU，CPU可以将此数据进行路由选择，如保存到Storage。

D、编码后的AMR音频再经过codec芯片进行解码，还原成原始的模拟音频信号，然后传输至对讲模块Intercom（若不需要对MIC音源进行处理，则可以将原始的模拟音频by pass直接传送给对讲模块）。对讲模块将此音频数据发送给对应频段的其它对讲终端。

E、其它对讲终端收到呼叫后，会给出相应的回复。当对讲机Intercom收到其它对讲设备的音频回复后，此音频数据经过codec进行数字化编码处理。

F、编码后的PCM音频数据，传输至平台主芯片CPU，CPU同样可以将此音频数据路由到其它外设；具体如下：a、如果选择录音功能，则需要将音频数据保存到Storage；b、如果系统连接蓝牙耳机，或者选择通过蓝牙传给配对的另一台设备，则将音频数据再通过蓝牙传输出去；c、甚至如果该系统选择作为语音网关功能，可以将音频数据通过无线网络或者移动数据网络传给远程的主机，实现VoIP功能。

G、编码后的音频数据再经过codec芯片进行解码，然后传输至Speaker（如果不对收到的音频做额外的处理，则可以直接by pass），播放出声音。以上的步骤仅仅提供了一个MIC作为音源的例子，其实该系统还支持其它音源。比如可以选择Storage上的多媒体音频，也可以选择通话语音作为音源等等。

实施例一，模拟实现中继台的实施方式

如图2所示，对讲机A和对讲机B的有效通信距离为5km（取决于对讲机本身的发射功率）。通过中间中继的作用，可以有效地把通信范围扩充到10km。图中C和D终端作为一个整体，相当于中继的功能。

一般移动终端的对讲功能都仅仅是半双工制式，即在发送的时候不能接收，或者在接收的时候不能同时发送。所以为了实现音频数据的实时传输，必须要有两个终端通过别的方式互联。如图2中的终端C和终端D，一台负责发送，一台负责接收。这样终端C收到数据后，通过别的传输方式传给终端D，终端D将此数据发送出去。终端C和D构成的系统即可模拟实现全双工功能。

对讲A和对讲B的具体通信实施如下：

1）  将对讲A和对讲B的发送Tx频率和接收Rx频率均设为一致，如Tx统一为430MHz，Rx统一为460MHz。

2）  移动终端C具有同样制式的对讲功能，将此对讲的接收频率Rx设为430MHz，则其能够收到对讲A或对讲B的呼叫语音。

3）  终端C和终端D可以通过各种有线和无线音频传输方式互联，包括但不局限于BT、WIFI、USB等。

4）  假设终端C和D通过BT连接，则当终端C收到对讲语音数据后，可以实时将此音频数据，通过蓝牙传输方式，传输到附近的终端D。

5）  移动终端D一样具有相同制式的对讲机功能，将此对讲的发射频率Tx设为460MHz。终端D将从C收到的蓝牙音频数据通过对讲模块的460MHz的Tx通道发射出去。

6）  对讲A和对讲B将收到从移动终端D发送过来的音频数据。

7）  至此，对讲A和对讲B就完成了通信，理论上将通信范围扩大了一倍。

实施例二，作为语音网关的实施方式

如图3所示，为移动终端实现语音网关的功能。通过该功能可以实现跨地域跨制式的通信。此种连接方式和前者的区别主要是，前者终端C和D之间一般是直接直连，通信距离受限。而此种连接方式的终端C和D是通过Internet网络连接，可以跨地域。一般前者可用于模拟制式的对讲机，因为模拟制式的对讲机不支持全双工。而此种方式更适用于数字制式的对讲机，移动终端C和D本身可以有实时转发路由功能。

对讲A所在的群组和对讲B所在的群组的具体通信实施如下：

1）将对讲A所在群组的对讲设备，发送Tx频率和接收Rx频率均设为一致，如Tx统一为430MHz，Rx统一为460MHz。对讲B所在群组的对讲设备，发送Tx频率和接收Rx频率也设为一致，如Tx统一为440MHz，Rx统一为470MHz。两个群组之间的对讲制式可以不统一。

2）移动终端C具有和对讲A所在群组同样制式的对讲功能，将此终端的对讲接收频率Rx设为430MHz，发射频率Tx设为460MHz；移动终端D具有和对讲B所在群组同样制式的对讲功能，将此终端的对讲接收频率Rx设为440MHz，发射频率Tx设为470MHz。

3）终端C和D通过Internet网络建立连接，一般这上面会有一个服务器，服务器负责转发各终端的语音。比如这上面可以有多于两个的终端，这样就可以实现多个群组夸地域的通信。

4）终端C收到对讲A的语音数据后，可以直接路由转发给附近的其它同群组的对讲设备，如E。同时该音频经由终端C和D建立好的网络链路，由服务器转发到终端D。

5）终端D收到该音频数据后，将此数据转发给同一区域的对应制式的对讲设备，如B和F。

6）对讲B和F按照和上面同样的方法，反方向可以和对讲A所在的群组建立会话。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于对讲机移动终端的系统，其特征在于：该系统包括中央处理器、对讲收发模块、麦克风、喇叭、音频编解码模块、存储模块、数据通信模块及供电模块，所述中央处理器双向通信分别连接所述数据通信模块、存储模块及音频编解码模块，所述音频编解码模块双向通信所述对讲收发模块，所述音频编解码模块的输出端连接所述喇叭的输入端，所述音频编解码模块的输入端连接所述麦克风的输出端，所述供电模块分别电性连接所述中央处理器、对讲收发模块、麦克风、喇叭、音频编解码模块、存储模块及数据通信模块。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述对讲收发模块包括模拟对讲收发单元或数字对讲收发单元或模拟与数字结合收发单元。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，该系统还包括对讲机，所述对讲机通过数据通信双向连接所述对讲收发模块。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述对讲机包括模拟对讲机或数字对讲机。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述数字对讲机包括DMR对讲机或PDT对讲机或iDEN对讲机。

6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数据通信模块包括蓝牙单元、移动数据网络单元及WIFI单元。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述移动数据网络模块包括GPRS移动通信协议或3G移动通信协议或4G移动通信协议。