[發(fā)明專利]一種基于FPGA的無(wú)線組網(wǎng)傳輸系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110387819.8
• 申請(qǐng)日: 2021-04-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113160814B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝芳;郭海清;吳慧;林滔滔;曾慶榮;劉道選;謝亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市騰遠(yuǎn)智拓電子有限公司
• 主分類號(hào): G10L15/22
• 分類號(hào): G10L15/22;H04L12/28;H04W84/18
• 代理公司: 河北圓友緣專利代理事務(wù)所(普通合伙) 13173
• 代理人: 呂紀(jì)濤

1.一種基于FPGA的無(wú)線組網(wǎng)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括控制設(shè)備和多個(gè)執(zhí)行設(shè)備；每個(gè)執(zhí)行設(shè)備中至少設(shè)置有FPGA芯片、只讀存儲(chǔ)器、語(yǔ)音采集模塊、以及通信模塊，其中，所述只讀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有語(yǔ)音采集程序和通信程序；所述控制設(shè)備中存儲(chǔ)有多個(gè)執(zhí)行設(shè)備各自的臨近設(shè)備表，每個(gè)執(zhí)行設(shè)備的臨近設(shè)備表中記錄有若干其他執(zhí)行設(shè)備，所述若干其他執(zhí)行設(shè)備是與該執(zhí)行設(shè)備臨近的執(zhí)行設(shè)備；

當(dāng)執(zhí)行設(shè)備通電后，執(zhí)行設(shè)備的只讀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的語(yǔ)音采集程序和通信程序自動(dòng)燒寫至執(zhí)行設(shè)備的FPGA芯片中；

當(dāng)執(zhí)行設(shè)備通過(guò)執(zhí)行FPGA芯片中燒寫的語(yǔ)音采集程序，采集到用戶的語(yǔ)音信號(hào)后，執(zhí)行設(shè)備通過(guò)執(zhí)行FPGA芯片中燒寫的通信程序，將采集的語(yǔ)音信號(hào)和執(zhí)行設(shè)備的設(shè)備標(biāo)識(shí)發(fā)送給所述控制設(shè)備；

當(dāng)控制設(shè)備接收到一個(gè)執(zhí)行設(shè)備發(fā)送的語(yǔ)音信號(hào)時(shí)，控制設(shè)備確定其接收到該當(dāng)前語(yǔ)音信號(hào)的第一接收時(shí)間，控制設(shè)備還確定其接收到上一條語(yǔ)音信號(hào)的第二接收時(shí)間；控制設(shè)備計(jì)算第一接收時(shí)間與第二接收時(shí)間的時(shí)間差，并判斷該時(shí)間差是否超過(guò)預(yù)設(shè)的時(shí)間差閾值；

如果所述時(shí)間差超過(guò)所述時(shí)間差閾值，則控制設(shè)備將當(dāng)前語(yǔ)音信號(hào)作為待處理語(yǔ)音，存入待處理隊(duì)列，并記錄當(dāng)前語(yǔ)音信號(hào)的接收時(shí)間和當(dāng)前語(yǔ)音信號(hào)攜帶的設(shè)備標(biāo)識(shí)；如果所述時(shí)間差未超過(guò)所述時(shí)間差閾值，則控制設(shè)備根據(jù)上一條語(yǔ)音信號(hào)攜帶的設(shè)備標(biāo)識(shí)，調(diào)用該設(shè)備標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的臨近設(shè)備表，并查詢?cè)撆R近設(shè)備表中是否記錄有當(dāng)前語(yǔ)音信號(hào)攜帶的設(shè)備標(biāo)識(shí)；

如果臨近設(shè)備表中記錄有當(dāng)前語(yǔ)音信號(hào)攜帶的設(shè)備標(biāo)識(shí)，則控制設(shè)備丟棄當(dāng)前語(yǔ)音信號(hào)；如果臨近設(shè)備表中沒(méi)有記錄當(dāng)前語(yǔ)音信號(hào)攜帶的設(shè)備標(biāo)識(shí)，則控制設(shè)備將當(dāng)前語(yǔ)音信號(hào)作為待處理語(yǔ)音，存入待處理隊(duì)列，并記錄當(dāng)前語(yǔ)音信號(hào)的接收時(shí)間和當(dāng)前語(yǔ)音信號(hào)攜帶的設(shè)備標(biāo)識(shí)；

控制設(shè)備從待處理隊(duì)列中讀取待處理語(yǔ)音，根據(jù)語(yǔ)音識(shí)別算法，從待處理語(yǔ)音中確定出控制指令，并向目標(biāo)執(zhí)行設(shè)備發(fā)送給控制指令，使得目標(biāo)執(zhí)行設(shè)備響應(yīng)該控制指令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于FPGA的無(wú)線組網(wǎng)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，新執(zhí)行設(shè)備首次通電后，新執(zhí)行設(shè)備的只讀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的啟動(dòng)程序自動(dòng)燒寫至新執(zhí)行設(shè)備的FPGA芯片中；新執(zhí)行設(shè)備通過(guò)運(yùn)行FPGA芯片中燒寫的啟動(dòng)程序，向周圍發(fā)出入網(wǎng)信號(hào)，該入網(wǎng)信號(hào)攜帶新執(zhí)行設(shè)備的設(shè)備標(biāo)識(shí)；

控制設(shè)備檢測(cè)到該入網(wǎng)信號(hào)后，顯示該入網(wǎng)信號(hào)，并向用戶發(fā)出入網(wǎng)確認(rèn)；控制設(shè)備響應(yīng)于用戶的入網(wǎng)確認(rèn)操作，將該入網(wǎng)信號(hào)攜帶的設(shè)備標(biāo)識(shí)存儲(chǔ)至控制設(shè)備內(nèi)；此后，控制設(shè)備向新執(zhí)行設(shè)備發(fā)送入網(wǎng)許可信號(hào)，該入網(wǎng)許可信號(hào)攜帶控制設(shè)備地址、語(yǔ)音采集程序、以及通信程序；新執(zhí)行設(shè)備接收到入網(wǎng)許可信號(hào)后，將入網(wǎng)許可信號(hào)攜帶的控制設(shè)備地址、語(yǔ)音采集程序、以及通信程序?qū)懭肫渲蛔x存儲(chǔ)器；

控制設(shè)備接收用戶的位置設(shè)置操作，該位置設(shè)置操作用于設(shè)置新執(zhí)行設(shè)備的位置；控制設(shè)備根據(jù)該位置設(shè)置操作確定新執(zhí)行設(shè)備的位置后，將與新執(zhí)行設(shè)備小于預(yù)設(shè)距離的執(zhí)行設(shè)備確定為該新執(zhí)行設(shè)備的臨近設(shè)備，從而為新執(zhí)行設(shè)備建立臨近設(shè)備表；控制設(shè)備針對(duì)臨近設(shè)備表中包含的每個(gè)執(zhí)行設(shè)備，在該執(zhí)行設(shè)備的臨近設(shè)備表中添加該新執(zhí)行設(shè)備。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于FPGA的無(wú)線組網(wǎng)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)執(zhí)行設(shè)備的只讀存儲(chǔ)器中還存儲(chǔ)有該執(zhí)行設(shè)備的固有工作程序；

控制設(shè)備還接收用戶的配置操作，該配置操作用于為指定執(zhí)行設(shè)備配置新工作程序；控制設(shè)備響應(yīng)于用戶的配置操作，從本地或服務(wù)器獲取新工作程序，并將獲取的新工作程序發(fā)送給指定執(zhí)行設(shè)備，使得指定執(zhí)行設(shè)備將新工作程序燒寫至FPGA芯片，從而覆蓋FPGA芯片在通電時(shí)燒寫的固有工作程序。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于FPGA的無(wú)線組網(wǎng)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述控制設(shè)備還記錄有每個(gè)執(zhí)行設(shè)備被配置的新工作程序；當(dāng)執(zhí)行設(shè)備通電后，向控制設(shè)備發(fā)送工作程序加載信號(hào)，該工作程序加載信號(hào)中攜帶設(shè)備標(biāo)識(shí)；控制設(shè)備接收到工作程序加載信號(hào)后，根據(jù)該工作程序加載信號(hào)中攜帶的設(shè)備標(biāo)識(shí)，確定相應(yīng)執(zhí)行設(shè)備是否被配置有新工作程序；若是，則將新工作程序發(fā)送給該執(zhí)行設(shè)備，從而使得該執(zhí)行設(shè)備將該新工作燒寫至其FPGA芯片；若否，則向該執(zhí)行設(shè)備發(fā)送提示信號(hào)，以表征該執(zhí)行設(shè)備沒(méi)有被配置新工作程序；執(zhí)行設(shè)備接收到提示信號(hào)后，將只讀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的固有工作程序燒寫至FPGA芯片中。