[發明專利]基于FPGA傳送PCM語音數據流的模塊、實時交換的系統及方法

無效

• 申請號: 200910096129.6
• 申請日: 2009-02-12
• 公開（公告）號: CN101778361A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 繆金迪;陳曉美;徐建;吳明
• 申請（專利權）人: 浙江金之路信息科技有限公司;浙江賽福通信設備有限公司
• 主分類號: H04W4/16
• 分類號: H04W4/16;H04W24/00
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 王鵬舉

技術領域

本發明屬于移動通信領域，特別涉及一種基于FPGA芯片傳送高保真PCM數字語音數據流的模塊、使用這種模塊實現PCM數字語音數據流通過串口實時交換的系統及方法。

背景技術

移動網絡最基本的功能實時語音通話，語音通話質量的好壞直接影響著廣大客戶決定使用哪個運營商的網絡。

隨著3G網絡的普及，可視電話、手機電視、手機游戲等多媒體新業務不斷推出和大面積推廣，這些業務中的語音質量即語音是否連續、清晰、無抖動、不失真，將是評價這些業務和業務所使用的網絡是否可靠的一項非常重要的指標。

當前移動網絡運營商評價網絡語音通話質量的方法是采用人工語音質量分析，判斷結果會因人而異；即雇傭一定數量的人員，使用可視電話、手機電視、手機游戲等多媒體業務，采用自動撥測、PESQ、MOS語音質量等分析技術，上述分析技術的音頻源有的使用模擬錄放音，有的使用嵌入式系統數字錄放音，存在的問題是音頻源由于設備噪音等影響會導致人員產生誤判，有時也會產生聲音不夠連續、穩定等問題，所以由于上述音頻源存在的各種問題使得自動語音質量判斷的準確性各有不同。再者，上述人員定期提交各自的評估結果，評估結果受人為因素影響也較大，評測人員提交的結果是否完全可靠無法考證，而讓一組人接聽語音和評價語音的質量實現起來又是非常困難和昂貴的。

發明內容

本發明針對上述現有技術的不足，提供了一種于FPGA芯片傳送高保真PCM數字語音數據流的模塊、使用這種模塊實現高保真PCM數字語音數據流通過串口實時交換的系統及方法，該模塊通過使用FPGA芯片結合其配套程序，使得手機模塊互撥雙方的數字語音流可以連續、穩定、清晰、高保真的通過主機串口錄放，排除了設備終端的噪音帶來的不良影響，為語音評測提供正確評估和判斷的優質數據源。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種基于FPGA芯片傳送高保真PCM數字語音數據流的模塊，該模塊包括順次連接的PCI串口轉換芯片，FPGA芯片及手機模塊，其中，手機模塊是支持PCM機相應網絡的手機模塊，手機模塊是通過語音接口PCM?IN、PCM?OUT連接FPGA芯片。

一種基于FPGA芯片實現PCM數字語音數據流通過串口實時交換的系統，該系統包括測試終端主機，串口，測試終端錄放音軟件及多個如上所述的模塊，該模塊作為測試終端模塊，手機模塊之間通過移動網絡相連接，PCI串口轉換芯片通過串口連接測試終端主機，測試終端錄放音軟件通過串口對測試終端模塊錄放語音文件。

作為優選，所述的測試終端主機為工控機。

一種基于FPGA芯片實現PCM數字語音數據流通過串口實時交換的方法，包括有如下步驟：測試終端模塊通過移動網絡互撥建立連接后，測試終端錄放音軟件將要向互撥雙方播放的語音文件轉換成數字流并通過串口傳送給主叫方測試終端模塊，主叫方測試終端模塊的PCI串口轉換芯片使得測試終端模塊可以在測試終端主機工控板上被映射成串口，數字流通過PCI串口轉換芯片傳遞給FPGA芯片，FPGA芯片通過其配套軟件將此數字流轉換成數字信號輸出到手機模塊的PCM?IN口，手機模塊通過移動網絡將上述語音信號播放到遠端的被叫方測試終端模塊的手機模塊上，手機模塊收到主叫方的語音數字信號后通過PCM?OUT口輸出給FPGA芯片，FPGA芯片再將數字信號轉換為語音數字流通過PCI串口轉換芯片傳遞給串口，測試終端錄放音軟件偵測到串口語音數據流后自動將此語音數據流實時錄音保存以方便作為語音質量評估及主叫方語音內容分析的依據。

采用了上述技術方案的本發明具有的優點是：

一，可以利用支持PCM語音的手機模塊，對互撥對方中的被叫方播放數字語音流，被叫方將主叫方播放過來的語音轉換成數字語音格式保存下來，供語音質量比對。

二，可以解決其他方式導致的語音數據流丟失、失真、噪音等由設備本身引起的語音質量問題，排除這些硬件本身的問題給人員帶來的誤判。

三，通過使用FPGA芯片將數字語音流通過工控機串口傳遞，可以使本發明的模塊做成PCI插卡式，插在任何一臺合適的工控機上，從而降低了成本，擴大了應用范圍。

四，本發明的PCI測試終端模塊結合工控機的測試終端模式使得自動測試終端設備既可以模擬手機終端，體驗評估移動的網絡和業務，又可以跟據不同的需求配置指定硬件條件的工控機、計算機終端，模擬計算機終端評估移動的網絡和業務。