CN216625754U - 一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元，涉及同步同传硬件领域。本实用新型通过对双路同传信号通过数据分帧模块进行分帧，通过分帧标记模块得到分帧标记序列，并将各路分帧实时注入缓存器中，在进行切换时，能查找下一个待播放的分帧，通过对下一分帧进行切换，能在不影响现有通信的情况下完成信道切换且无延迟无丢失，使数字同传更加通畅；通过设置光链路指示灯和电磁波链路指示灯，能对光链路和电磁波链路通信状态进行指示；将红外信号和WIFI信号作为双路载波，能适应远程通信、近程通信、受限环境通信、空旷环境通信等诸多场景，使装置的适用场景大大增强，通信质量也大大提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及同步同传硬件领域，尤其涉及一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元。
背景技术
大型国际会议厅组织会议、多媒体展厅进行多媒体播放时等都涉及到多语种讲解，目前的多语种讲解的方式是同声传译讲解，在博物馆、纪念馆等场所，不同国家的游客也是越来越多，方便操作、使用简单的多语种讲解、不同语种游客收听的方式也是迫切需要的。
基于上述原因，人们创造了一种同声传译接收单元，同声传译接收单元能接收不同翻译通道的同声传译信号，并分发给不同语言收听需求的人员进行收听。但是目前同传接收单元往往只提供单一方式的信号接收，当单路信号收到干扰时，比如红外信号存在遮挡和其他光波干扰的问题，电磁波信号存在信号可能不稳定的问题，以及干扰的问题。而单路信号受阻会直接影响同声传译质量。
为此，公开号为：CN201781479U的实用新型申请提供了一种无线同声传译接收机外形小巧、结构简单，由一个壳体以及壳体内的控制电路组成，其特征是：壳体外部有电源指示灯、滑动音量开关、充电插口，内部由射频信号识别单元、射频信号解调单元、音频信号处理单元以及电源部分构成；当有不同频段的射频信号发射时，接收机内部的射频信号识别单元会对其进行识别，选定与之对应的频段并对其进行由射频信号到音频信号的转化，再通过相应的放声设备来收听讲解。
但是该申请为单路通信单元，其通信质量不稳定，无法适应多种场景，但现有的双通道通信单元不能解决双路同传系统双链路数据切换时，通话短暂中断的问题，无法保证同传数据的连续性，此外，该申请还未考虑在单信号质量不好时进行自动/手动切换信道的功能。
因此，有必要提供新的一种针对同声传译接收单元的双链路数据切换处理方法来解决上述技术问题。
实用新型内容
为解决上述之一技术问题，本实用新型提供的一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元，包括光路接收模块、电磁波接收模块、处理单元、编解码处理模块、链路切换单元和供电单元；所述编解码处理模块为双路编解码处理模块，并分别与光路接收模块和电磁波接收模块，形成光载波数据链路和电磁载波数据链路，所述编解码处理模块与处理单元电性连接；与所述处理单元电性连接的还有链路切换单元和供电单元；所述处理单元包括处理器和缓存器，所述处理器与缓存器电性连接，所述缓存器包括光路缓存器和电磁缓存器。
具体的，所述光载波数据链路和电磁载波数据链路分别对光路信号和电磁波信号进行采集与解码，得到双路同传信号；所述缓存器用于为处理器提供数据缓存空间，所述处理器用于对双路同传信号进行数据处理，得到输出光路数字信号和电磁波数字信号并进行单信号输出，所述链路切换单元用于对光路数字信号和电磁波数字信号进行单信号输出切换。
作为更进一步的解决方案，所述缓存器为环形缓存器；所述处理器为微型MCU处理器，所述处理器用于对双路同传信号进行数据处理，得到输出光路数字信号和电磁波数字信号，所述链路切换单元是双模切换开关。
作为更进一步的解决方案，所述处理器中设置有数据分帧模块；所述数据分帧模块用于对光路输入信号和电磁波输入信号按预设帧长进行分帧，所述预设帧长以时间轴为基准，对光路输入信号和电磁波输入信号进行切割，得到若干光路分帧片段和电磁波分帧片段。
作为更进一步的解决方案，所述处理器中设置有分帧标记模块；所述分帧标记模块根据时间轴生成分帧标记，并分别为所述光路分帧片段和电磁波分帧片段标注上对应时间轴的分帧标记。
作为更进一步的解决方案，所述处理器中设置有通信数据同步切换模块，所述通信数据同步切换模块通过如下步骤实现通信数据同步切换：
S1通过光载波数据链路和电磁载波数据链路采集双路同传信号；
S2将双路同传信号通过数据分帧模块进行分帧，得到光路分帧片段和电磁波分帧片段；
S3将光路分帧片段和电磁波分帧片段通过分帧标记模块进行分帧标记，得到分帧标记序列；
S4将光路分帧片段和电磁波分帧片段实时注入环形缓存器中；
S5处理单元根据双模切换开关当前选择链路进行光路数字信号/电磁波数字信号输出，得到当前输出数字信号，未输出的数字信号作为换路输出数字信号；
S6当处理器检测到双模切换开关进行切换时，记录当前时间，并通过分帧标记序列找到当前时间对应的分帧标记；
S7在环形缓存器中寻找当前分帧标记和下一个分帧标记对应的光路分帧片段和电磁波分帧片段；
S8将下一个分帧标记对应的换路输出数字信号拼接在当前输出数字信号的当前分帧标记后，得到通信数据同步切换数字信号；
S9将通信数据同步切换数字信号作为当前输出数字信号进行输出，完成通信数据同步切换。
作为更进一步的解决方案，还设置有链路指示灯，所述链路指示灯包括光链路指示灯和电磁波链路指示灯，所述光链路指示灯和电磁波链路指示灯分别与处理单元电性连接。
作为更进一步的解决方案，还设置有CODEC编解码器，所述CODEC编解码器与处理单元电性连接，并用于将所述处理单元的单信号输出转化编解码为模拟信号输出，通过扬声器能对模拟信号输出进行直接播放。
作为更进一步的解决方案，所述光路接收模块和光路发送模块均选择红外光作为收发载波，所述光路接收模块包括红外接收器，所述光路发送模块包括红外发生器；所述电磁波接收模块和电磁波发送模块均选择频率为2.4GHz或5GHz的WIFI信号作为收发载波，所述电磁波接收模块包括WIFI信号接收器，所述电磁波发送模块包括WIFI信号发生器。
与相关技术相比较，本实用新型提供的一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元具有如下有益效果：
1、本实用新型通过对双路同传信号通过数据分帧模块进行分帧，通过分帧标记模块得到分帧标记序列，并将各路分帧实时注入缓存器中，在进行切换时，能查找下一个待播放的分帧，通过对下一分帧进行切换，能在不影响现有通信的情况下，完成信道切换，且无延迟，无丢失，此外，由于加入了缓存器，还避免了信道挤兑的情况发生，使数字同传更加通畅；
2、本实用新型所使用的缓存器为环形缓存器，环形缓存器可以不用频繁地分配内存，而且在大多数情况下，内存的反复使用也使得我们能用更少的内存块做更多的事。在通信程序中，经常使用环形缓冲区作为数据结构来存放通信中发送和接收的数据；
3、本实用新型通过CODEC编解码器进行数模转换得到模拟信号输出，模拟信号能通过设备进行播放，从而达到翻译送达的目的；通过设置光链路指示灯和电磁波链路指示灯，能对光链路和电磁波链路通信状态进行指示；
4、本实用新型将红外信号和WIFI信号作为双路载波，能适应远程通信、近程通信、受限环境通信、空旷环境通信等诸多场景，使装置的适用场景大大增强，通信质量也大大提高。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元的较佳结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的通信数据同步切换模块实现通信数据同步切换的较佳流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。
如图1与图2所示，本实施例提供的一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元，包括光路接收模块、电磁波接收模块、处理单元、编解码处理模块、链路切换单元和供电单元；所述编解码处理模块为双路编解码处理模块，并分别与光路接收模块和电磁波接收模块，形成光载波数据链路和电磁载波数据链路，所述编解码处理模块与处理单元电性连接；与所述处理单元电性连接的还有链路切换单元和供电单元；所述处理单元包括处理器和缓存器，所述处理器与缓存器电性连接，所述缓存器包括光路缓存器和电磁缓存器。
需要说明的是：所述光路接收模块可以采用BRM-15S8红外接收头进行设置，所述电磁波接收模块可以使用型号为CC113LRGPR的WIFI接收模块；所述处理单元采用MCU处理单元；所述编解码处理模块可以为软解码模块并通过处理单元进行实现，也可以外接单独的解码芯片，所述链路切换单元可以使用翘板开关进行设置；所述供电模块使用现有5v或12v直流供电单元。
具体的，所述光载波数据链路和电磁载波数据链路分别对光路信号和电磁波信号进行采集与解码，得到双路同传信号；所述缓存器用于为处理器提供数据缓存空间，所述处理器用于对双路同传信号进行数据处理，得到输出光路数字信号和电磁波数字信号并进行单信号输出，所述链路切换单元用于对光路数字信号和电磁波数字信号进行单信号输出切换。
作为更进一步的解决方案，所述缓存器为环形缓存器；所述处理器为微型MCU处理器，所述处理器用于对双路同传信号进行数据处理，得到输出光路数字信号和电磁波数字信号，所述链路切换单元是双模切换开关。
需要说明的是：通过环形缓存器，可以不用频繁地分配内存，而且在大多数情况下，内存的反复使用也使得我们能用更少的内存块做更多的事。在通信程序中，经常使用环形缓冲区作为数据结构来存放通信中发送和接收的数据。环形缓冲区是一个先进先出的循环缓冲区，可以向通信程序提供对缓冲区的互斥访问。统一时间轴主要是为了进行同步通信时不会出现过大的延迟差，所述链路切换单元是双模切换开关可以通过翘板开关进行设置。
作为更进一步的解决方案，所述处理器中设置有数据分帧模块；所述数据分帧模块用于对光路输入信号和电磁波输入信号按预设帧长进行分帧，所述预设帧长以时间轴为基准，对光路输入信号和电磁波输入信号进行切割，得到若干光路分帧片段和电磁波分帧片段。
作为更进一步的解决方案，所述处理器中设置有分帧标记模块；所述分帧标记模块根据时间轴生成分帧标记，并分别为所述光路分帧片段和电磁波分帧片段标注上对应时间轴的分帧标记。
作为更进一步的解决方案，所述处理器中设置有通信数据同步切换模块，所述通信数据同步切换模块通过如下步骤实现通信数据同步切换：
S1通过光载波数据链路和电磁载波数据链路采集双路同传信号；
S2将双路同传信号通过数据分帧模块进行分帧，得到光路分帧片段和电磁波分帧片段；
S3将光路分帧片段和电磁波分帧片段通过分帧标记模块进行分帧标记，得到分帧标记序列；
S4将光路分帧片段和电磁波分帧片段实时注入环形缓存器中；
S5处理单元根据双模切换开关当前选择链路进行光路数字信号/电磁波数字信号输出，得到当前输出数字信号，未输出的数字信号作为换路输出数字信号；
S6当处理器检测到双模切换开关进行切换时，记录当前时间，并通过分帧标记序列找到当前时间对应的分帧标记；
S7在环形缓存器中寻找当前分帧标记和下一个分帧标记对应的光路分帧片段和电磁波分帧片段；
S8将下一个分帧标记对应的换路输出数字信号拼接在当前输出数字信号的当前分帧标记后，得到通信数据同步切换数字信号；
S9将通信数据同步切换数字信号作为当前输出数字信号进行输出，完成通信数据同步切换。
需要说明的是：现有系统普遍存在信号切换时通信短暂丢失、中断、跳闪的情况发生，究其原因是因为传统双通系统在进行信道切换时，各信道由于解码速率，传输速率，载波特性的不同，导致各信道时序无法同步，总是有一路信号过快或者过慢，当切换信道慢于当前信道时，便会出现时序对应的信息丢失的情况；当切换信道快于当前信道时，便会出现时序对应的信息跳闪的情况；当个信道时序相差过大，则会出现信号无法切换从而导致通信中断。
故本实施例提出一种通信数据同步切换步骤来解决双通信道切换时出现的通信短暂丢失、中断、跳闪等问题，本实施了通过对双路同传信号通过数据分帧模块进行分帧，通过分帧标记模块得到分帧标记序列，并将各路分帧实时注入缓存器中，在进行切换时，能查找下一个待播放的分帧，通过对下一分帧进行切换，能在不影响现有通信的情况下，完成信道切换，且无延迟，无丢失。此外，由于加入了缓存器，还避免了信道挤兑的情况发生，使数字同传更加通畅。
作为更进一步的解决方案，还设置有链路指示灯，所述链路指示灯包括光链路指示灯和电磁波链路指示灯，所述光链路指示灯和电磁波链路指示灯分别与处理单元电性连接。
需要说明的是：通过设置光链路指示灯和电磁波链路指示灯，能对光链路和电磁波链路通信状态进行指示，所述链路指示灯通过RGB灯进行设置，当前播放链路通过绿灯进行指示，未播放链路则通过黄灯进行指示，若任一链路发生故障时，则闪烁对应链路的链路指示灯，且呈红色显示。
作为更进一步的解决方案，还设置有CODEC编解码器，所述CODEC编解码器与处理单元电性连接，并用于将所述处理单元的单信号输出转化编解码为模拟信号输出，通过扬声器能对模拟信号输出进行直接播放。
需要说明的是：通过CODEC编解码器进行数模转换得到模拟信号输出，模拟信号能通过设备进行播放，从而达到翻译送达的目的。
作为更进一步的解决方案，所述光路接收模块和光路发送模块均选择红外光作为收发载波，所述光路接收模块包括红外接收器，所述光路发送模块包括红外发生器；所述电磁波接收模块和电磁波发送模块均选择频率为2.4GHz或5GHz的WIFI信号作为收发载波，所述电磁波接收模块包括WIFI信号接收器，所述电磁波发送模块包括WIFI信号发生器。
需要说明的是：将红外信号和WIFI信号作为双路载波，能适应远程通信、近程通信、受限环境通信、空旷环境通信等诸多场景，使装置的适用场景大大增强，通信质量也大大提高。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元，其特征在于，包括光路接收模块、电磁波接收模块、处理单元、编解码处理模块、链路切换单元和供电单元；所述编解码处理模块为双路编解码处理模块，并分别与光路接收模块和电磁波接收模块，形成光载波数据链路和电磁载波数据链路，所述编解码处理模块与处理单元电性连接；与所述处理单元电性连接的还有链路切换单元和供电单元；所述处理单元包括处理器和缓存器，所述处理器与缓存器电性连接，所述缓存器包括光路缓存器和电磁缓存器；
所述光载波数据链路和电磁载波数据链路分别对光路信号和电磁波信号进行采集与解码，得到双路同传信号；所述缓存器用于为处理器提供数据缓存空间，所述处理器用于对双路同传信号进行数据处理，得到输出光路数字信号和电磁波数字信号并进行单信号输出，所述链路切换单元用于对光路数字信号和电磁波数字信号进行单信号输出切换。
2.根据权利要求1所述的一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元，其特征在于，所述缓存器为环形缓存器；所述处理器为微型MCU处理器，所述处理器用于对双路同传信号进行数据处理，得到输出光路数字信号和电磁波数字信号，所述链路切换单元是双模切换开关。
3.根据权利要求2所述的一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元，其特征在于，所述处理器中设置有用于对光路输入信号和电磁波输入信号按预设帧长进行分帧的数据分帧模块；所述处理器中设置有根据时间轴生成分帧标记的分帧标记模块。
4.根据权利要求3所述的一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元，其特征在于，还设置有链路指示灯，所述链路指示灯包括光链路指示灯和电磁波链路指示灯，所述光链路指示灯和电磁波链路指示灯分别与处理单元电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元，其特征在于，还设置有CODEC编解码器，所述CODEC编解码器与处理单元电性连接，并用于将所述处理单元的单信号输出转化编解码为模拟信号输出，通过扬声器能对模拟信号输出进行直接播放。
6.根据权利要求5所述的一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元，其特征在于，所述光路接收模块和光路发送模块均选择红外光作为收发载波，所述光路接收模块包括红外接收器，所述光路发送模块包括红外发生器；所述电磁波接收模块和电磁波发送模块均选择频率为2.4GHz或5GHz的WIFI信号作为收发载波，所述电磁波接收模块包括WIFI信号接收器，所述电磁波发送模块包括WIFI信号发生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202123382507.2U CN216625754U (zh) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN202123382507.2U CN216625754U (zh) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元 |
Publications (1)
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| CN216625754U true CN216625754U (zh) | 2022-05-27 |
Family
ID=81684724
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| CN202123382507.2U Active CN216625754U (zh) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 一种基于光路无线和电磁波无线的实时同步同传接收单元 |
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| CN (1) | CN216625754U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114389763A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-22 | 成都中科信息技术有限公司 | 一种基于光路无线和电磁波无线的双链路同声传译系统 |
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2021
- 2021-12-29 CN CN202123382507.2U patent/CN216625754U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114389763A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-22 | 成都中科信息技术有限公司 | 一种基于光路无线和电磁波无线的双链路同声传译系统 |
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