CN217486624U - 语音传输装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种语音传输装置，涉及语音处理技术领域，其中装置包括拾音单元和第一放音单元；拾音单元包括第一近场通信模块和语音采集模块；第一放音单元包括第二近场通信模块、第一语音播放模块和无线通信模块；语音采集模块，用于采集用户的第一语音信号；第一近场通信模块，用于发送第一语音信号；第二近场通信模块，用于接收第一语音信号；无线通信模块，用于将第一语音信号发送至远程通信终端，或者接收来自远程通信终端的第二语音信号；第一语音播放模块，用于播放第二语音信号。本实用新型提供的语音传输装置，降低了语音传输装置的功耗，提高了语音传输装置的使用时长，提高了语音传输装置佩戴的灵活性和便捷性。

Description

语音传输装置

技术领域

本实用新型涉及语音处理技术领域，尤其涉及一种语音传输装置。

背景技术

语音对讲是一项重要的语音通信方式。通过佩戴语音传输装置，用户可以进行实时的语音聊天，能够有效地满足学习和工作的需要。常见的语音传输装置包括各类带通话功能的耳机等。

现有技术中，语音传输装置采用一拖二设计，包括主耳机和副耳机，其中主耳机上还安装有麦克风。语音传输装置通过有线或者无线的方式与通信终端进行语音数据传输。在这种设计方式下，主耳机需要收发更多的数据，功耗较高，限制了语音传输装置的使用时长。在一些需要佩戴面具或者头盔的场景下，主耳机上安装的麦克风会影响面具或者头盔的佩戴，无法满足该场景下进行语音传输的需要。

实用新型内容

本实用新型提供一种语音传输装置，用于解决现有技术中语音传输装置功耗高，使用时长受限制，使用场景受限制的技术问题。

本实用新型提供一种语音传输装置，包括拾音单元和第一放音单元；

所述拾音单元包括第一近场通信模块和语音采集模块；

所述第一放音单元包括第二近场通信模块、第一语音播放模块和无线通信模块；

所述语音采集模块，用于采集用户的第一语音信号；

所述第一近场通信模块，与所述语音采集模块连接，用于发送所述第一语音信号；

所述第二近场通信模块，与所述第一近场通信模块无线连接，用于接收所述第一语音信号；

所述无线通信模块，与所述第二近场通信模块连接，用于将所述第一语音信号发送至远程通信终端，或者接收来自所述远程通信终端的第二语音信号；

所述第一语音播放模块，与所述无线通信模块连接，用于播放所述第二语音信号。

根据本实用新型提供的语音传输装置，所述第一近场通信模块和所述第二近场通信模块被配置为通过NFC或者NFMI进行无线通信。

根据本实用新型提供的语音传输装置，所述拾音单元和第一放音单元采用分体式设置。

根据本实用新型提供的语音传输装置，所述无线通信模块为蓝牙通信模块、WiFi通信模块、ZigBee通信模块和5G通信模块中的至少一种。

根据本实用新型提供的语音传输装置，所述拾音单元还包括降噪模块，用于对所述第一语音信号进行音频降噪；

所述降噪模块的输入端与所述语音采集模块的输出端连接，所述降噪模块的输出端与所述第一近场通信模块的输入端连接。

根据本实用新型提供的语音传输装置，所述第一放音单元还包括放大模块，用于对所述第二语音信号进行信号放大；

所述放大模块的输入端与所述无线通信模块的语音信号输出端连接，所述放大模块的第一输出端与所述第一语音播放模块的输入端连接。

根据本实用新型提供的语音传输装置，还包括第二放音单元；所述第二放音单元包括第二语音播放模块；

所述第二语音播放模块的输入端与所述放大模块的第二输出端连接。

根据本实用新型提供的语音传输装置，所述第二语音播放模块的输入端与所述放大模块的第二输出端基于线缆连接。

根据本实用新型提供的语音传输装置，所述第一放音单元包括第三近场通信模块；所述第二放音单元包括第四近场通信模块；

所述第三近场通信模块的语音信号输入端与所述放大模块的第二输出端连接，用于发送所述第二语音信号；

所述第四近场通信模块的语音信号输出端与所述第二语音播放模块的输入端连接，用于将接收的所述第二语音信号传输至所述第二语音播放模块。

根据本实用新型提供的语音传输装置，所述第三近场通信模块和所述第四近场通信模块被配置为通过NFC或者NFMI进行无线通信。

本实用新型提供的语音传输装置，包括拾音单元和第一放音单元，拾音单元包括第一近场通信模块和语音采集模块，第一放音单元包括第二近场通信模块、第一语音播放模块和无线通信模块，通过第一近场通信模块和第二近场通信模块之间进行近场通信，可以将语音采集模块采集的第一语音信号传输至第一放音单元中，通过第一放音单元中的无线传输模块，实现了向远程通信终端发送第一语音信号，以及接收远程通信终端发送的第二语音信号，通过在装置内部采用近场通信，相比于现有的无线网络通信，降低了语音传输装置的功耗，提高了语音传输装置的使用时长，同时，实现了拾音单元和第一放音单元独立设置，提高了语音传输装置佩戴的灵活性和便捷性，使得语音传输装置可以适用于佩戴面具或者头盔等场景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的语音传输装置的结构示意图。

附图标识：

110：拾音单元；120：第一放音单元；111：第一近场通信模块；112：语音采集模块；121：第二近场通信模块；122：第一语音播放模块；123：无线通信模块。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型提供的语音传输装置的结构示意图，如图1所示，虚线表示近场通信，实现表示电连接，该装置包括拾音单元110和第一放音单元120；

拾音单元110包括第一近场通信模块111和语音采集模块112；语音采集模块112，用于采集用户的第一语音信号；第一近场通信模块111，与语音采集模块112连接，用于发送第一语音信号；

第一放音单元120包括第二近场通信模块121、第一语音播放模块122和无线通信模块123；第二近场通信模块121，与第一近场通信模块111无线连接，用于接收第一语音信号；无线通信模块123，与第二近场通信模块121连接，用于将第一语音信号发送至远程通信终端，或者接收来自远程通信终端的第二语音信号；第一语音播放模块122，与无线通信模块123连接，用于播放第二语音信号。

具体地，本实用新型提供的语音传输装置包括拾音单元110和第一放音单元120。拾音单元110和第一放音单元120独立设置，采用近场通信进行语音数据传输，可以实现可拆卸式连接。

拾音单元110包括第一近场通信模块111和语音采集模块112。语音采集模块112可以为声音传感器，用于采集用户发出的第一语音信号。第一近场通信模块111与语音采集模块112连接，采用近场通信技术，将第一语音信号进行近距离传输，发送至第一放音单元120。

第一放音单元120包括第二近场通信模块121、第一语音播放模块122和无线通信模块123。第二近场通信模块121与第一近场通信模块111之间通过近场通信技术进行无线连接，用于接收第一近场通信模块111发送的第一语音信号。第二近场通信模块121还与无线通信模块123进行连接。无线通信模块123用于将第一语音信号通过无线网络，发送至远程通信终端。此处，远程通信终端可以为另一语音传输装置、移动通信终端或者远程服务器等。远程通信终端除了接收第一语音信号外，还可以将其他用户发出的第二语音信号通过无线网络发送至该语音传输装置的无线通信模块123。第一语音播放模块122与无线通信模块123连接，可以为骨传导耳机或者扬声器，用于向用户播放第二语音信号。

在本实用新型提供的语音传输装置中，拾音单元110和第一放音单元120之间采用近场通信，第一放音单元120和远程通信终端之间采用无线网络通信。其区别在于，近场通信是指利用临近电磁场的无线电波进行通信，仅适用于短距离通信，而无线网络通信是利用远距离传输的电磁波进行通信。

近场通信技术包括NFC(Near Field Communication)和NFMI(Near FieldMagnetic Induction)等。无线网络通信技术包括蓝牙(Bluetooth)、WiFi等。由于近场通信主要利用近场磁感应来实现无线传输音频流和数据，与无线网络通信技术相比，信号有效距离短，发射功率小，功耗低，更加节能。

本实用新型提供的语音传输装置，拾音单元110和第一放音单元120可以分开设置，有利于在需要佩戴面具或者头盔的场景下使用。拾音单元110可以安装在面具或者头盔中靠近用户的嘴部的位置，第一放音单元120可以安装在面具或者头盔中靠近用户的耳朵的位置。在安装时，可以采用粘扣带进行安装。例如，若用户需要佩戴封闭式口罩时，可以将拾音单元采用粘扣带贴合在口罩外部，可以将第一放音单元佩戴在耳朵上，实现语音传输。

本实用新型提供的语音传输装置，包括拾音单元和第一放音单元，拾音单元包括第一近场通信模块和语音采集模块，第一放音单元包括第二近场通信模块、第一语音播放模块和无线通信模块，通过第一近场通信模块和第二近场通信模块之间进行近场通信，可以将语音采集模块采集的第一语音信号传输至第一放音单元中，通过第一放音单元中的无线传输模块，实现了向远程通信终端发送第一语音信号，以及接收远程通信终端发送的第二语音信号，通过在装置内部采用近场通信，相比于现有的无线网络通信，降低了语音传输装置的功耗，提高了语音传输装置的使用时长，同时，实现了拾音单元和第一放音单元独立设置，提高了语音传输装置佩戴的灵活性和便捷性，使得语音传输装置可以适用于佩戴面具或者头盔等场景。

基于上述实施例，第一近场通信模块和第二近场通信模块被配置为通过NFC或者NFMI进行无线通信。

具体地，NFC是一种短距高频的无线电技术，电子设备之间允许进行非接触式点对点数据传输，通信距离为10厘米以内，运行频率13.56MHz，传输速度有106Kbit/s、212Kbit/s或者424Kbit/s三种。

相比于蓝牙通信技术，NFC通信设置程序较为简单，建立通信连接的时间约为0.1秒左右，而蓝牙为6秒；NFC通信的功耗较低，大约在10毫安以下，而蓝牙的功耗在20毫安以上。

NFMI是一种基于近场磁感应来实现无线传输音频流和数据通信的技术，工作在10MHz到14MHz的载波频率范围内。与射频技术相比，NFMI技术发射功率小，更加节能；且信号有效距离最大为25cm，隐私性和抗干扰能力更强。可以采用超低功耗的单颗芯片，为拾音单元和第一放音单元之间的连接提供稳定和安全的无线连接。

基于上述任一实施例，拾音单元和第一放音单元采用分体式设置。

具体地，拾音单元和第一放音单元可以一体化设置，也可以拆分开，进行分体式设置。通过分体式设置，使得拾音单元和第一放音单元之间可以相对灵活地进行位置设置，并且可以和密闭头盔、面具、封闭式口罩等设备进行结合，满足用户在特殊场景下的语音交流。

基于上述任一实施例，无线通信模块为蓝牙通信模块、WiFi通信模块、ZigBee通信模块和5G通信模块中的至少一种。

具体地，蓝牙是一种支持设备短距离通信(一般10m内)的无线电技术，能在包括移动电话、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用蓝牙通信模块，能够有效地在语音传输装置和远程通信装置之间建立高效的通信。其中，无线通信模块可以采用LBRT(Low Band(10-15MHz)Bluetooth Retransmission Technology)低频转发技术。

WiFi通信技术是使用比较广泛的无线网络传输技术。其具有传输距离快的特点，非常适合移动办公等场合的需要。

ZigBee通信技术是一种低速短距离传输的无线网上协议，底层是采用IEEE802.15.4标准规范的媒体访问层与物理层。具有低耗电、低成本、支持大量网上节点、支持多种网上拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全的优点。

5G(5th Generation Mobile Communication Technology)通信是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术，是实现人机物互联的网络基础设施。

语音传输装置可以根据使用场景中的网络配置，采用蓝牙通信模块、WiFi通信模块、ZigBee通信模块和5G通信模块中的至少一种作为无线通信模块。

基于上述任一实施例，拾音单元还包括降噪模块，用于对第一语音信号进行音频降噪；

降噪模块的输入端与语音采集模块的输出端连接，降噪模块的输出端与第一近场通信模块的输入端连接。

具体地，还可以在拾音单元内设置降噪模块，使得拾音单元可以在获取用户的第一语音信号后，消除第一语音信号中夹杂的环境噪声。

降噪模块的输入端与语音采集模块的输出端连接，降噪模块的输出端与第一近场通信模块的输入端连接。降噪模块可以包括存储器和处理器。

存储器可以存储语音降噪算法对应的逻辑指令。其中，语音降噪算法可以包括自适应滤波算法、谱减算法和维纳滤波算法等。

自适应滤波算法利用前一刻已获得的滤波器参数，自动调节当前滤波器参数，以适应信号和噪声未知的或随机变化的统计特性，从而实现最优滤波。谱减算法作为经典的降噪算法实现简单，运行处理快，被广泛的应用在语音降噪领域。谱减算法，主要为用带噪信号的频谱减去噪声信号的频谱。谱减算法是基于一个简单的假设：假设语音中的噪声只有加性噪声，只要将带噪语音谱减去噪声谱，就可以得到纯净语音。维纳滤波算法是一种基于最小均方误差准则、对平稳过程的最优估计器。这种滤波器的输出与期望输出之间的均方误差为最小，因此，它是一个最佳滤波系统，它可用于提取被平稳噪声污染的信号。

处理器调用存储器中的逻辑指令，实现根据语音降噪算法对第一语音信号进行音频降噪。

基于上述任一实施例，第一放音单元还包括放大模块，用于对第二语音信号进行信号放大；

放大模块的输入端与无线通信模块的语音信号输出端连接，放大模块的第一输出端与第一语音播放模块的输入端连接。

具体地，可以在第一放音单元中设置放大电路，用于对输入的第二语音信号的音量进行调节。

放大模块的输入端与无线通信模块的语音信号输出端连接，放大模块的第一输出端与第一语音播放模块的输入端连接。放大模块可以采用专用的音频放大芯片，或者采用音频放大电路。

基于上述任一实施例，还包括第二放音单元；第二放音单元包括第二语音播放模块；

第二语音播放模块的输入端与放大模块的第二输出端连接。

具体地，为了提高用户的使用体验，语音传输装置可以包括第二放音单元。也就是说，第一放音单元和第二放音单元成对配置，为用户提供语音播放功能。

当配置有第一放音单元和第二放音单元时，可以将第一放音单元作为主耳机，第二放音单元作为副耳机。第二放音可以简单设置，可以仅包括第二语音播放模块。第二语音播放模块的输入端与放大模块的第二输出端连接，用于从第一放音单元的放大模块中获取放大处理后的第二语音信号。

基于上述任一实施例，第二语音播放模块的输入端与放大模块的第二输出端基于线缆连接。

具体地，第二语音播放模块的输入端与放大模块的第二输出端可以通过音频线缆连接。通过音频线缆，可以高效率、低失真地传输第二语音信号。

基于上述任一实施例，第一放音单元包括第三近场通信模块；第二放音单元包括第四近场通信模块；

第三近场通信模块的语音信号输入端与放大模块的第二输出端连接，用于发送第二语音信号；

第四近场通信模块的语音信号输出端与第二语音播放模块的输入端连接，用于将接收的第二语音信号传输至第二语音播放模块。

具体地，第二语音信号也可以通过近场通信技术从第一放音单元传输至第二放音单元。

可以在第一放音单元中设置第三近场通信模块，第三近场通信模块的语音信号输入端与放大模块的第二输出端连接，用于将经过放大模块进行音频放大的第二语音信号发送至第四近场通信模块。

第四近场通信模块设置于第二放音单元，第四近场通信模块的语音信号输出端与第二语音播放模块的输入端连接，用于将接收的第二语音信号传输至第二语音播放模块。

基于上述任一实施例，第三近场通信模块和第四近场通信模块被配置为通过NFC或者NFMI进行无线通信。

具体地，第一放音单元和第二放音单元之间的间距为用户两耳之间的距离。

NFC或者NFMI是用于两耳之间无线音频和数据连接的最佳技术，在短距离传输音频和数据流时提供最低功耗。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干命令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种语音传输装置，其特征在于，包括拾音单元和第一放音单元；

所述拾音单元包括第一近场通信模块和语音采集模块；

所述第一放音单元包括第二近场通信模块、第一语音播放模块和无线通信模块；

所述语音采集模块，用于采集用户的第一语音信号；

所述第一近场通信模块，与所述语音采集模块连接，用于发送所述第一语音信号；

所述第二近场通信模块，与所述第一近场通信模块无线连接，用于接收所述第一语音信号；

所述无线通信模块，与所述第二近场通信模块连接，用于将所述第一语音信号发送至远程通信终端，或者接收来自所述远程通信终端的第二语音信号；

所述第一语音播放模块，与所述无线通信模块连接，用于播放所述第二语音信号。

2.根据权利要求1所述的语音传输装置，其特征在于，所述第一近场通信模块和所述第二近场通信模块被配置为通过NFC或者NFMI进行无线通信。

3.根据权利要求1所述的语音传输装置，其特征在于，所述拾音单元和第一放音单元采用分体式设置。

4.根据权利要求1所述的语音传输装置，其特征在于，所述无线通信模块为蓝牙通信模块、WiFi通信模块、ZigBee通信模块和5G通信模块中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的语音传输装置，其特征在于，所述拾音单元还包括降噪模块，用于对所述第一语音信号进行音频降噪；

所述降噪模块的输入端与所述语音采集模块的输出端连接，所述降噪模块的输出端与所述第一近场通信模块的输入端连接。

6.根据权利要求1所述的语音传输装置，其特征在于，所述第一放音单元还包括放大模块，用于对所述第二语音信号进行信号放大；

所述放大模块的输入端与所述无线通信模块的语音信号输出端连接，所述放大模块的第一输出端与所述第一语音播放模块的输入端连接。

7.根据权利要求6所述的语音传输装置，其特征在于，还包括第二放音单元；所述第二放音单元包括第二语音播放模块；

所述第二语音播放模块的输入端与所述放大模块的第二输出端连接。

8.根据权利要求7所述的语音传输装置，其特征在于，所述第二语音播放模块的输入端与所述放大模块的第二输出端基于线缆连接。

9.根据权利要求7所述的语音传输装置，其特征在于，所述第一放音单元包括第三近场通信模块；所述第二放音单元包括第四近场通信模块；

所述第三近场通信模块的语音信号输入端与所述放大模块的第二输出端连接，用于发送所述第二语音信号；

所述第四近场通信模块的语音信号输出端与所述第二语音播放模块的输入端连接，用于将接收的所述第二语音信号传输至所述第二语音播放模块。

10.根据权利要求9所述的语音传输装置，其特征在于，所述第三近场通信模块和所述第四近场通信模块被配置为通过NFC或者NFMI进行无线通信。

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