[发明专利]可用于汽车的语音命令控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于汽车电子、通信领域，主要涉及语音识别技术、车载语音通话、GPS实时导航和嵌入式系统技术。

背景技术

汽车产业的迅速发展使得我国的汽车拥用量越来越多，在使用汽车出行的同时，人们对汽车的安全性和便利性也提出了更高的要求。为了满足人们的需求，目前汽车上都使用分离的车载电话或是导航装置来增加汽车的功能。但是这些分离设备功能有限且成本高，整体集成度低，而且操作过程都需要驾驶员手动操作，这就会影响驾驶员的安全驾驶，造成安全隐患。

近年来语音识别技术已经发展到可以进行日常应用的水平，并且有成形的语音识别产品可以应用到系统中，为现代控制提供了便利的人机接口。另外，移动嵌入式系统的使用越来越广，其成熟的软硬件系统可以和汽车电子很好的结合在一起，直接采集车内信息并增加内置的各种功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种可用于汽车的语音命令控制方法及以语音命令为人机接口的车载多功能终端系统，该系统具有语音电话、导航和诊断等功能，并接受语音指令的控制，满足汽车智能化的需要。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：提出了一种能够通过语音命令来控制车载电话和车载导航等功能的方法及系统，它可以在ARM9的WindowsCE.NET 4.2平台(ARM是现在市场上流行的嵌入式芯片标准，Windows CE是典型的嵌入式开发平台)上集成了语音识别模块、GPRS模块、GPS模块以及电子地图的完整系统，可以完成车载电子设备的各种需求，包括语音拨打电话、语音激活车载导航及收集车内信息等。该系统通过语音识别模块接收语音命令，并将语音命令转化为系统认识的命令交由系统处理，系统根据不同任务，可以发送AT指令控制GPRS模块，实现车载电话，也可以利用GPS模块的位置信息，在电子地图上完成导航。各模块通过嵌入式系统的平台集成在一起，通过信息交互完成各种功能。

本发明的技术方案主要包括：语音识别模块、GPRS模块、GPS模块、ARM以及Windows CE上的控制软件和电子地图，最后完成整个系统的集成。

(1)语音识别模块：可使用凌声芯的语音识别模块EM220CN，使用非特定人中文语音识别技术，只要启动语音识别，并说出语音命令，便可根据内部存储的文本文件，转换成该命令相应的二进制代码由I/O口送出，该信号送到系统后即可完成相应的控制。

(2)GPRS模块：可使用西门子公司的MC35i来完成GPRS通信的功能，添加了必要的配置电路以及音频输入输出处理电路、电源模块和功放模块，完成了免提通话功能。MC35i的所有配置和数据通信采用串行口的AT命令实现，通过发送AT命令给MC35i可以完成各种电话功能，再加上麦克风和音箱的输入输出电路即可实现免提车载电话的功能。

(3)GPS模块：可使用JP13搭配专用的GPS天线来实现GPS定位信息的接收，JP13定位精度高、定位速度快，引脚接口简单，仅需添加电源、GPS天线及RS232转换器即可与外部进行通讯，通过串行口将实时的位置信息传递给ARM。

(4)ARM及Windows CE操作系统：为了满足本系统的要求，采用了ARM9体系结构的芯片，操作系统使用了Windows CE.NET 4.2嵌入式操作系统，构成了强大的软硬件平台。可使用EP9315的ARM9芯片，运算速度快，具有丰富的接口资源，配合嵌入式操作系统Windows CE工作。在该操作系统上使用EVC可以实现界面编程，提供很好的人机接口，并且较高的运算速度和多线程机制为车载系统的集成提供了很好的解决方法，在这样的嵌入式系统平台上进行开发，可以利用更多的资源并且合理的完成模块间的信息交互和操作。

(5)控制软件：控制软件主要是语音命令的输入部分、语音电话的控制部分及其他一些功能的使用。

语音命令的输入部分：这一部分完成整个系统的控制命令输入功能。通过接收外部启动按钮的信号，来触发语音识别功能，在接收到语音命令并完成识别后，读取相应的识别结果作为整个系统的控制输入。

语音电话的控制部分：这一部分主要完成对电话功能的控制，主要是通过内部固化的AT指令集通过串口完成和GPRS模块的信息交互，软件采用消息机制来实现进程间通信，转换系统的状态，根据需要发送AT指令，控制GPRS模块完成拨打、接听电话等功能，并且可以通过相应的设置实现GPRS上网。