[發(fā)明專利]一種網(wǎng)絡(luò)語音系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710170860.X
• 申請(qǐng)日: 2007-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN101442575A
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鐵城
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海千鐳星電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H04M1/253
• 分類號(hào): H04M1/253;H04M7/00;G10L19/00
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 吳澤群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種網(wǎng)絡(luò)語音系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

隨著固定電話、手機(jī)等通信設(shè)備的大量普及，電話網(wǎng)絡(luò)需要處理的數(shù)據(jù)量越來越大。同時(shí)隨著智能手機(jī)等各類智能設(shè)備的推廣使用，對(duì)于處理圖片、視頻等大流量實(shí)時(shí)信息來說，傳統(tǒng)模擬電話網(wǎng)絡(luò)也顯得力不從心。現(xiàn)有的部分語音軟件，只能在PC上使用，對(duì)使用環(huán)境要求高，推廣難度大。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：為了更好的滿足當(dāng)前各類通訊設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的要求，進(jìn)一步降低語音信號(hào)傳輸?shù)某杀荆景l(fā)明提供一種網(wǎng)絡(luò)語音系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。該系統(tǒng)利用飛速發(fā)展，容量巨大的Internet網(wǎng)絡(luò)作為載體，采用A/D轉(zhuǎn)換，D/A轉(zhuǎn)換，UDP協(xié)議(用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)等技術(shù)，成本低廉，擴(kuò)展性高。

技術(shù)方案：系統(tǒng)對(duì)語音采集模塊提供的模擬語音數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，獲得適合Internet網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)，再使用壓縮算法對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行壓縮計(jì)算，然后對(duì)壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行打包操作并通過Internet網(wǎng)絡(luò)發(fā)送，接收端在收到發(fā)送端發(fā)送的信號(hào)后進(jìn)行反向操作，還原獲得原模擬語音內(nèi)容。

有益技術(shù)效果：利用Internet網(wǎng)絡(luò)的巨大容量和低成本，增加語音通訊的可支配網(wǎng)絡(luò)資源，降低語音通訊的成本。通過語音信號(hào)傳輸?shù)臄?shù)字化，提高語音通話的質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)語音系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)語音系統(tǒng)工作流程圖。

具體實(shí)施方案

一種網(wǎng)絡(luò)語音系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，包括一個(gè)發(fā)送中心，一個(gè)接收中心。

發(fā)送中心包括模擬語音采集模塊，模擬語音數(shù)據(jù)A/D轉(zhuǎn)換模塊，數(shù)字語音信號(hào)壓縮模塊，數(shù)字語音信號(hào)打包模塊。

模擬語音采集模塊主要完成模擬語音數(shù)據(jù)采集功能，并提供模擬語音數(shù)據(jù)供A/D轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行后繼處理。

模擬語音數(shù)據(jù)A/D轉(zhuǎn)換模塊對(duì)模擬語音采集模塊提供的模擬語音數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，把模擬語音信號(hào)采樣為各個(gè)短暫時(shí)間片內(nèi)的電壓脈沖信號(hào)，并根據(jù)電壓脈沖的具體數(shù)值記錄為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)。把連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成不連續(xù)的數(shù)字信號(hào)的過程中，必然導(dǎo)致信號(hào)的損失，從而導(dǎo)致還原的語音信號(hào)部分失真。提高采樣率可以減少信號(hào)失真，滿足語音通訊對(duì)通話質(zhì)量的要求，但會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)換出來的數(shù)字信號(hào)數(shù)量巨大，既引起后繼步驟運(yùn)算量提高，占用過多系統(tǒng)資源，也占用過多網(wǎng)絡(luò)資源，容易引起網(wǎng)絡(luò)擁堵。模擬語音數(shù)據(jù)A/D轉(zhuǎn)換模塊需要協(xié)調(diào)信號(hào)質(zhì)量和采樣率之間的關(guān)系，達(dá)到最佳效果。

數(shù)字語音信號(hào)壓縮模塊對(duì)模擬語音數(shù)據(jù)A/D轉(zhuǎn)換模塊提供的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，進(jìn)一步降低數(shù)據(jù)量，從而降低傳輸成本。正常通話情況下，50％的時(shí)間人們保持沉默傾聽對(duì)方談話，10％時(shí)間為談話中的短暫停頓。這些空白數(shù)字語音信號(hào)在經(jīng)過數(shù)字語音信號(hào)壓縮模塊的時(shí)候都將被壓縮。正常通話情況下，一定時(shí)間內(nèi)人們?cè)谶壿嫛⑶榫w、聲調(diào)等因素上保持前后連貫，所以這些模擬語音信號(hào)轉(zhuǎn)換出的數(shù)字語音信號(hào)具有一定程度上的關(guān)聯(lián)性，數(shù)字語音信號(hào)壓縮模塊也將對(duì)這些數(shù)字信號(hào)進(jìn)行壓縮。當(dāng)系統(tǒng)與PSTN(公共開關(guān)電話網(wǎng)絡(luò))連接時(shí)，有時(shí)候?qū)a(chǎn)生回聲，這些數(shù)據(jù)也由數(shù)字語音信號(hào)壓縮模塊進(jìn)行壓縮處理。數(shù)字信號(hào)進(jìn)行壓縮處理后將大大減少需要通過Internet網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，既降低了網(wǎng)絡(luò)資源占有率，減少網(wǎng)絡(luò)擁堵情況的出現(xiàn)，也減少了數(shù)據(jù)包丟失、出錯(cuò)的幾率，提高了通話質(zhì)量，同時(shí)也減少了消耗在網(wǎng)絡(luò)傳輸上的時(shí)間，增加了傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性，從而減少通話延時(shí)、回聲等現(xiàn)象的出現(xiàn)，并降低了傳輸成本。

數(shù)字語音信號(hào)打包模塊對(duì)數(shù)字語音信號(hào)壓縮模塊處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行打包處理，以適合在Internet網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。打包處理主要流程包括對(duì)壓縮后的數(shù)字語音信號(hào)進(jìn)行分割，增加發(fā)送端IP地址、接收端IP地址、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)序號(hào)等信息。打完包后的數(shù)據(jù)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況使用UDP協(xié)議(用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)或者其他傳輸協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸。

接收中心包括數(shù)字語音信號(hào)解包模塊，數(shù)字語音信號(hào)容錯(cuò)模塊，數(shù)字語音信號(hào)解壓縮模塊，數(shù)字語音數(shù)據(jù)D/A轉(zhuǎn)換模塊。

數(shù)字語音信號(hào)解包模塊負(fù)責(zé)對(duì)接收到的數(shù)字語音信息包進(jìn)行解包操作并進(jìn)行相應(yīng)處理，也就是對(duì)報(bào)頭數(shù)據(jù)進(jìn)行解析。包括讀取數(shù)據(jù)包發(fā)送源地址、讀取數(shù)據(jù)包發(fā)送目的地址和數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、讀取數(shù)據(jù)包序號(hào)等操作。

數(shù)字語音信號(hào)容錯(cuò)模塊主要功能是在接收到的數(shù)據(jù)包相關(guān)信息有誤時(shí)進(jìn)行容錯(cuò)處理。接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)生丟失、重復(fù)、錯(cuò)誤等情況時(shí)，需及時(shí)做出再次發(fā)送請(qǐng)求、等待、忽略、自動(dòng)重復(fù)前次數(shù)據(jù)包等動(dòng)作。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)交通出現(xiàn)擁堵或者中斷的時(shí)候，數(shù)字語音信號(hào)容錯(cuò)模塊尤其重要，將決定語音系統(tǒng)能適應(yīng)的極限網(wǎng)絡(luò)通訊情況。