[發明專利]一種實現近距離聲波通信同步的系統

有效

• 申請號: 202010021672.6
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN113098627B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 孫建峰
• 申請（專利權）人: 北京君正集成電路股份有限公司
• 主分類號: H04B11/00
• 分類號: H04B11/00;H04J3/06
• 代理公司: 北京嘉東律師事務所 11788
• 代理人: 田欣欣

本發明提供一種實現近距離聲波通信同步的系統，有效的避免漏檢,降低誤檢,同時能夠將音頻同步的誤差壓縮在一個一個音頻幀之內。所述系統，包括：初始化模塊，用于在發送端有效音頻數據之前，添加固定時長為t的同步數據,同步數據滿足在n個頻段存在能量區域,每個頻段存在一個或多個能量區域，每個能量區域存在一個局部能量最大值點，其中，n為正整數；分解模塊，用于將所述的每個能量區域分解為m段，m為奇數的正整數；檢測模塊，用于接收端以時間窗口t在拾取的音頻數據上滑動,檢測能量區域和局部能量最大值點；驗證模塊，用于驗證是否實現音頻同步，若t時長音頻數據同時滿足能量區域檢測和能量最大值點檢測,則認為該音頻為聲波通信的同步數據,從而實現音頻同步。

技術領域

本發明涉通信領域，特別涉及一種實現近距離聲波通信同步的系統。

背景技術

隨著科技的不斷發展，特別是通信領域的快速發展，聲波通信同步技術越來越得到廣泛的應用。首先，聲波通信是指將數據編碼為聲波信號進行傳輸,來實現近距離的點對點及一對多的通信,通信時,數據發送端將數據編碼為聲波信號,通過揚聲器發送出來,數據接收端打開錄音設備接收發送的播音數據,然后將播音數據解碼為目標數據。同步聲波信號是指一段固定長度的聲波信號,不包含數據信息,加載在有效聲波信號之前,用于信號同步。而有效聲波信號則包含數據信息的聲波信號,連接在同步聲波信號之后。此外，信號同步是指接收端對于接收的聲波信號,首先檢測同步聲波信號,用于確定有效聲波信號的起始時間點。而頻段局部能量最大值點:某一頻段在一段時間內能量最大的時間點,稱為該頻段局部能量最大值點。

在現有技術下，現有的聲波同步策略,往往只重視某時刻某頻段是否存在能量,能量的閾值比較難于設定,在環境音的影響下,可能會導致誤檢或者漏檢的的情況。且為了避免誤檢或漏檢，實現聲波同步策略的系統均會增減更多的器件，而造成成本較貴，結構復雜。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于：提供一種實現近距離聲波通信同步的系統，通過簡單的結構，可以有效的避免漏檢,降低誤檢,同時能夠將音頻同步的誤差壓縮在一個一個音頻幀之內。

具體地，本發明提供一種近距離聲波通信同步的系統，包括：

初始化模塊，用于在發送端有效音頻數據之前，添加固定時長為t的同步數據,同步數據滿足在n個頻段存在能量區域,每個頻段存在一個或多個能量區域，每個能量區域存在一個局部能量最大值點，其中，n為正整數；

分解模塊，用于將所述的每個能量區域分解為m段，m為奇數的正整數；檢測模塊，用于接收端以時間窗口t在拾取的音頻數據上滑動,檢測能量區域和局部能量最大值點；

驗證模塊，用于驗證是否實現音頻同步，若t時長音頻數據同時滿足能量區域檢測和能量最大值點檢測,則認為該音頻為聲波通信的同步數據,從而實現音頻同步。

所述的初始化模塊中音頻數據在頻段1,2,3,......,n中存在能量,每個能量區域的能量由小變大再由大變小,都存在一個局部能量最大值點。

所述的分解模塊中能量區域分解為m段，分別從第0點至第m點劃分每個能量區域，其中第0點、第m點這兩點分別是能量區域的起點和終點，以此類推到全部n個頻段上的能量區域。

所述的檢測模塊中檢測能量區域和局部能量最大值點，進一步包括：檢測能量區域模塊和檢測局部能量最大值點模塊。

由此，本申請的優勢在于：通過簡單的初始化模塊，分解模塊，目標檢測模塊和目標驗證模塊可以有效的避免漏檢,降低誤檢,同時能夠將音頻同步的誤差壓縮在一個一個音頻幀之內，同時滿足結構簡單、成本較低的效果。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發明的限定。

圖1是本發明系統的結構示意框圖。