[發明專利]基于離線語音識別與合成的水聲數字語音通信裝置及方法

在審

• 申請號: 202010021928.3
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111028825A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 周鋒;喬鋼
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G10L13/02
• 分類號: G10L13/02;G10L13/08;G10L15/22;G10L15/26;H04B1/69;H04B13/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 時起磊

1.基于離線語音識別與合成的水聲數字語音通信裝置，所述裝置包括發送端和接收端，其特征在于，所述發送端為移動終端，發送端的移動終端具體執行以下過程：

發送端的移動終端對語音信號進行識別后，將語音信號轉換為文本信息，再對文本信息進行編碼，獲得編碼后信號；

對編碼后信號進行處理，獲得處理后信號，處理后信號經過水聲信道發送至接收端；

所述接收端為移動終端，接收端的移動終端具體執行以下過程：

接收端的移動終端對接收到的信號進行處理獲得文本信息，再對獲得的文本信息進行語音合成，完成語音通信。

2.根據權利要求1所述的基于離線語音識別與合成的水聲數字語音通信裝置，其特征在于，所述發送端和接收端的移動終端為手機設備。

3.根據權利要求2所述的基于離線語音識別與合成的水聲數字語音通信裝置，其特征在于，所述對編碼后信號進行處理，獲得處理后信號，處理后信號經過水聲信道發送至接收端；其具體為：

將編碼后信號調制為擴頻信號，擴頻信號經功率放大后，再經水聲信道發送至接收端。

4.根據權利要求3所述的基于離線語音識別與合成的水聲數字語音通信裝置，其特征在于，所述接收端的移動終端對接收到的信號進行處理獲得文本信息，其具體過程為：

對接收到的信號依次進行解擴、解調、解碼，獲得文本信息。

5.根據權利要求4所述的基于離線語音識別與合成的水聲數字語音通信裝置，其特征在于，所述編碼后信號的表達式為：

其中：d(t)為編碼后信號，d(n)為信息碼，N為信息碼的長度，n＝0,1,…,N-1，n為信息碼中的第n個碼，d(n)∈{-1,1}，g(t)為幅度為1，脈寬為T_b的矩形脈沖。

6.根據權利要求5所述的基于離線語音識別與合成的水聲數字語音通信裝置，其特征在于，所述將編碼后信號調制為擴頻信號，其具體過程為：

通過擴頻碼序列生成器產生偽碼c(n′)，則擴頻碼信號c(t)為：

其中：N′為偽碼的長度，n′＝0,1,…,N′-1，n′為偽碼中的第n′個碼，p(t)為幅度為1，脈寬為T_c的矩形脈沖，T_c＜＜T_b，且T_b＝N₀T_c，N₀表示擴頻碼序列長度；

利用擴頻碼信號c(t)對編碼后信號d(t)進行乘法調制，獲得擴頻信號。

7.基于離線語音識別與合成的水聲數字語音通信方法，其特征在于，所述方法的發送端具體執行以下步驟：

在發送端，對語音信號進行識別后，將語音信號轉換為文本信息，再對文本信息進行編碼，獲得編碼后信號；

并對編碼后信號進行處理，獲得處理后信號，處理后信號經過水聲信道發送至接收端；

所述編碼后信號的表達式為：

其中：d(t)為編碼后信號，d(n)為信息碼，N為信息碼的長度，n＝0,1,…,N-1，n為信息碼中的第n個碼，d(n)∈{-1,1}，g(t)為幅度為1，脈寬為T_b的矩形脈沖；

所述對編碼后信號進行處理，獲得處理后信號，處理后信號經過水聲信道發送至接收端；其具體為：

將編碼后信號調制為擴頻信號，擴頻信號經功率放大后，再經水聲信道發送至接收端；

所述將編碼后信號調制為擴頻信號，其具體過程為：

通過擴頻碼序列生成器產生偽碼c(n′)，則擴頻碼信號c(t)為：

其中：N′為偽碼的長度，n′＝0,1,…,N′-1，n′為偽碼中的第n′個碼，p(t)為幅度為1，脈寬為T_c的矩形脈沖，T_c＜＜T_b，且T_b＝N₀T_c，N₀表示擴頻碼序列長度；

利用擴頻碼信號c(t)對編碼后信號d(t)進行乘法調制，獲得擴頻信號。