[發明專利]一種自適應多模式語音通信方法

在審

• 申請號: 202310197319.7
• 申請日: 2023-03-03
• 公開（公告）號: CN116192819A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 彭晴晴;宋立輝;邸麗霞;于懌男;翟盛;張曉寧;王彩蓮;劉欣;王克;梁建賓
• 申請（專利權）人: 中國北方工業有限公司;北方自動控制技術研究所
• 主分類號: H04L65/60
• 分類號: H04L65/60;G10L19/22;H04B14/04;B60R16/023
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 趙欣

本發明涉及一種自適應多模式語音通信方法，采用CMX638編解碼和PCM編解碼兩種模式的語音通信；在有線傳輸時語音盒之間采用CMX638編碼產生數字化語音直接通過有線傳輸，在接收端再通過CMX638解碼還原語音；在電臺無線傳輸時，語音盒之間采用PCM編碼傳輸，在電臺接口端轉換為高音質語音再通過電臺無線傳輸。本發明有效解決了有線傳輸和電臺模擬傳輸之間的矛盾。同時，在語音盒接收端實現了兩種模式的自適應解碼，實現了兩種模式的無縫轉換。

技術領域

本發明屬于車際語音通信技術領域，具體涉及一種自適應多模式語音通信方法，尤其是一種基于CMX638和PCM編解碼兩種模式的語音通信方式。

背景技術

在惡劣環境下，車際間遠距離通信的主要方式有兩種：有線傳輸和電臺無線傳輸，傳輸的內容又分為指令數據和話音。由于傳輸距離遠的原因，這兩種傳輸方式的速度都受到了很大的限制。在進行話音傳輸的過程中，現有的實現方案主要是以單一模式的數字化語音進行傳輸，即在車內語音和有線傳輸時語音是以數字語音形式傳輸的，在電臺無線傳輸時語音是以模擬語音形式傳輸的。由于有線傳輸的距離比較遠，數據傳輸的速度比較低，所以就限制了數字語音的轉換碼率，也影響著語音的通話質量；而同時在電臺無線傳輸時由于電臺傳輸又做了一次數模轉換，所以需要輸入電臺的模擬信號要盡量的清晰度高、音質好，這就要求車內通話的數字化語音的轉換率要盡可能的高，這就與之前的有線語音傳輸的低碼率形成了矛盾。

發明內容

本發明提供一種自適應多模式語音通信方法，要解決的技術問題是：1)車內語音的模式是單一的，沒法選擇語音通話質量；2)車際間遠距離有線傳輸速率低，語音通話質量受限；3)車際間電臺話音傳輸模數轉換次數多，語音損失比較大，對于車內采樣率比較低的情況下，對方接收到的話音音質失真度大，不利于話音的有效傳輸；4)有線數據傳輸的低速率和電臺無線語音要求高音質之間的矛盾性。

為了解決以上技術問題，本發明提供了一種自適應多模式語音通信方法，其特征在于：采用CMX638編解碼和PCM編解碼兩種模式的語音通信；在有線傳輸時語音盒之間采用CMX638編碼產生數字化語音直接通過有線傳輸，在接收端再通過CMX638解碼還原語音；在電臺無線傳輸時，語音盒之間采用PCM編碼傳輸，在電臺接口端轉換為高音質語音再通過電臺無線傳輸。

優選地，CMX638編解碼和PCM編解碼兩種模式通過車內語音盒上的按鍵來選擇切換。

優選地，在需要使用有線進行語音傳輸時，在語音盒面板上選取有線按鍵，車內語音盒之間采用CMX638編解碼模式；在使用電臺進行語音傳輸時，需要在語音盒面板上選取電臺無線傳輸按鍵，這時車內語音盒之間采用PCM編解碼模式進行工作。

優選地，CMX638編碼為2.4Kbps速率，數據格式為每20ms編碼產生6個字節的數字語音碼，語音碼通過C-BUS總線傳輸到語音盒中的控制器進行打包處理，最終通過UART在語音盒之間傳輸。

優選地，PCM編碼模式為64Kbps速率，數據格式為每200ms編碼產生1600字節的數字語音碼，語音數據通過控制器打包處理后通過UART在語音盒之間進行傳輸。

優選地，在采用CMX638模式編碼時，每60ms編碼器CMX638會產生一次中斷請求控制器讀取編碼數據，控制器在得到編碼數據后，會每3次中斷后將數據編幀組成一包，最后通過串口發送出去。

優選地，CMX638模式下的編幀數據包主要由模式域、地址域、指令域、參數字域和校驗域組成；在接收端主要依靠模式域來區分編解碼的模式，也作為區分通信方式是有線還是無線的手段；地址域主要是表明語音盒編解碼設備的地址；指令域和參數字域主要是指數據包的類型和內容；校驗域是為了數據包傳輸的可靠性。

優選地，PCM編碼模式的編幀數據包格式，和CMX638模式一樣，也是由模式域、地址域、指令域、參數字域和校驗域組成，只是區分編碼模式的模式字變為DC92，同時參數字域的數據量變為1600字節。