[發(fā)明專利]一種VHF語音模擬器系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210026921.6
• 申請日: 2012-02-07
• 公開（公告）號(hào): CN102546066A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李少偉;余立立
• 申請（專利權(quán)）人: 上海海事大學(xué)
• 主分類號(hào): H04H20/71
• 分類號(hào): H04H20/71;H04B1/38
• 代理公司: 上海天翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31224
• 代理人: 孫景宜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信模擬器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種船岸兩用VHF語音模擬器系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

甚高頻(VHF)是近海無線電移動(dòng)業(yè)務(wù)最主要的通信手段之一，國際海事組織(IMO)高度重視VHF頻段的規(guī)范和使用，要求各成員國確保船舶VHF無線電設(shè)備操作人員正確使用VHF頻段實(shí)施遇險(xiǎn)、緊急、安全和導(dǎo)航信息的傳送。?

VHF通信系統(tǒng)由海岸/港口VHF電臺(tái)和船舶VHF電臺(tái)組成，用來實(shí)現(xiàn)船、岸間或船船間近距離通信，同時(shí)可通過海岸/港口VHF電臺(tái)的轉(zhuǎn)接，實(shí)現(xiàn)船舶電臺(tái)與陸地公眾網(wǎng)用戶間的電話通信。?

同時(shí)，全球海上遇險(xiǎn)和安全系統(tǒng)(GMDSS)要求總噸位在300總噸及其以上的SOLAS船舶，不論航行在哪個(gè)海區(qū)，都必須配備VHF設(shè)備。?

由以上我們可知，VHF的正確使用對于航行安全以及水上交通指揮是非常重要的，船員、VTS值班員等特種行業(yè)人員在任職前必須通過VHF的操作培訓(xùn)。但是由于真實(shí)VHF在使用中會(huì)產(chǎn)生無線電干擾，所以在實(shí)際培訓(xùn)中，例如操舵模擬器培訓(xùn)，VTS模擬器培訓(xùn)等，并不太適宜使用真實(shí)VHF進(jìn)行通信。?

綜上所述，針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，特別需要一種船岸兩用VHF語音模擬器系統(tǒng)，以解決以上提到的問題。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠方便靈活的船岸兩用VHF語音模擬器系統(tǒng)，能夠完全仿真真實(shí)船用或岸站用VHF真機(jī)的同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生任何無線電干擾，使得培訓(xùn)人員得到更好的感性認(rèn)識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。?

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：?

一種船岸兩用VHF語音模擬器系統(tǒng)，包括上位機(jī)、VHF軟件、控制臺(tái)、語?音外放模塊、收發(fā)開關(guān)模塊、語音采集模塊、串口模塊以及以太網(wǎng)模塊；其特征在于，所述控制臺(tái)連接并上位控制收發(fā)開關(guān)模塊和語音外放模塊，控制臺(tái)的另一端通過串口模塊和上位機(jī)進(jìn)行連接通信，所述上位機(jī)安裝有VHF軟件，分別連接并控制語音采集模塊和以外網(wǎng)模塊。?

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述控制臺(tái)包括單片機(jī)和外圍電路，所述外圍電路包括串口電平轉(zhuǎn)換模塊，矩陣鍵盤模塊，液晶顯示模塊，語音處理模塊以及音量調(diào)節(jié)模塊；單片機(jī)的串口通信端通過信號(hào)線連接到串口轉(zhuǎn)換電平的輸入輸出端，單片機(jī)的輸入輸出端通過信號(hào)線連接到語音處理模塊的輸入輸出端，單片機(jī)的輸入端通過信號(hào)線連接到矩陣鍵盤的輸出端，單片機(jī)的輸出端通過信號(hào)線連接到液晶顯示模塊的輸入端；語音處理模塊的輸入端通過信號(hào)線連接到音量調(diào)節(jié)的輸出端。?

一種船岸兩用VHF語音模擬器系統(tǒng)的工作流程，其特征在于，所述工作流程包括如下步驟：在發(fā)送過程中，用戶將收發(fā)開關(guān)模塊置于發(fā)送位置，控制臺(tái)模塊將開關(guān)信息通過串口發(fā)送到上位機(jī)，上位機(jī)在VHF軟件的控制下，根據(jù)用戶對頻道、組呼信息的配置，控制上位機(jī)通過語音采集模塊采集用戶語音信息，對于采集到的語音信息，采用小波壓縮方法進(jìn)行壓縮處理，完畢后通過以太網(wǎng)模塊，模仿VHF在對應(yīng)頻道上進(jìn)行語音廣播；在語音接收狀態(tài)下，用戶將收發(fā)開關(guān)置于接收位置，控制臺(tái)模塊將開關(guān)信息通過串口發(fā)送到上位機(jī)，上位機(jī)在VHF軟件的控制下，根據(jù)用戶對頻道、組呼信息的配置，控制上位機(jī)接收相應(yīng)頻道的語音數(shù)據(jù)，VHF軟件將接收到的語音數(shù)據(jù)采用小波算法進(jìn)行解壓處理，完畢后通過控制臺(tái)內(nèi)部的語音處理模塊，將語音信息通過語音外放模塊進(jìn)行外放。?

本發(fā)明的有益效果在于：采用了一個(gè)簡便、實(shí)用、使用靈活、性價(jià)比高的方案，通過以太網(wǎng)可實(shí)時(shí)地收發(fā)語音信息，另外將當(dāng)今先進(jìn)的基于小波的語音壓縮算法融入到整個(gè)系統(tǒng)中，提高了數(shù)據(jù)傳輸效率，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。?

本發(fā)明除了具有普通的VHF語音通信功能以外，由于采用了基于小波的語音數(shù)據(jù)壓縮算法，并可以通過控制臺(tái)或者上位機(jī)實(shí)時(shí)更改系統(tǒng)配置，使得整個(gè)系統(tǒng)使用更加靈活、成本更加低廉，在許多場合，特別是培訓(xùn)場合，能夠發(fā)揮極大的作用。?

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的一種船岸兩用VHF語音模擬器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框示意圖。?

圖2為本發(fā)明所述的一種船岸兩用VHF語音模擬器系統(tǒng)的實(shí)施例示意圖。?

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。?

如圖1所示，本發(fā)明所述的一種船岸兩用VHF語音模擬器系統(tǒng)，采用上位機(jī)加控制臺(tái)為主控制模塊，由它們負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)工作的協(xié)調(diào)。用戶可以通過上述設(shè)備，對VHF模擬器進(jìn)行狀態(tài)配置，音量選擇，頻道選擇，收發(fā)轉(zhuǎn)換等操作。?