[实用新型]一种采用自适应声码器的数字对讲机

说明书

技术领域

本实用新型涉及数字对讲机，特别涉及一种采用自适应声码器的数字对讲机。

背景技术

数字对讲机是采用数字技术进行设计的对讲机。数字对讲机是将语音信号数字化，以数字编码形式传播，也就是说，对讲机传输频率上的全部调制均为数字。数字对讲机较模拟对讲机提高了话音质量，由于数字通信技术拥有系统内错误校正功能，和模拟对讲机相比，可以在一个范围更广泛的信号环境中，实现更好的语音音频质量，其接收到的音频噪音会更少些，声音更清晰。

一般来讲，数字对讲机内部包含基带处理芯片和编译码器（codec）芯片、声码器（vocoder）芯片和射频电路。基带处理芯片负责处理协议栈，在国际上，数字对讲机公开的协议有dPMR协议和DMR协议，除此之外，基带处理芯片还负责数字增益和直流偏置的设置。

编译码器（codec）芯片将模拟语音数字化，通过音频串行数据总线，发送给基带处理芯片，根据对语音构成的分析，应运而生了多种对音频信号的压缩编码算法，如CELP、RELP、VSELP、MP-MLQ、LPC-10MBE等，它们通过不同的算法，实现对音频信号的压缩。这些压缩编码算法的压缩率、语音质量各有所长。

目前，数字对讲机大多采用2.4kb/s声码器（Vocoder）技术。MOTOROLA、KENWOOD、iCOM等公司的数字对讲机中，采用美国 DVSI公司的AMBE3000 2.45kb/s 声码器。AMBE声码器采用先进多带激励AMBE（Advanced Multi-BandExcitation）压缩编码算法，其基于MBE技术的低比特率、高质量语音压缩算法，具有语音音质好和编码波特率低等优点。2009 年4月，DPMR MOU决定采用美国 DVSI 公司的 AMBE3000 2.45kb/s声码器作为 DPMR 语音编码标准。

在这样的背景下，作为国内最知名的大学之一，清华大学研制、并实现了具有自主知识产权的 SELP 声码器。SELP 声码器是清华大学基于线性预测技术，采用正弦激励算法在2000年前完成的具有自主知识产权的声码器算法。

目前，不同的生产厂家的设计方案各自具有不同的技术特征，设计一种可以外挂多个Vocoder的基带处理芯片，用这种基带处理芯片为部件构成的数字对讲机，可充分发挥各个Vocoder对编解码的优点，这种融合方式柔性大，而基带处理芯片可以外挂多个Vocoder的数字对讲机可以实现，目前市场尚未有此类技术产品出现，文献中也尚未有此类技术的报道，因此其发展的空间很大。

发明内容

本实用新型的目的就是为根据现有技术的情况，提供一种可自适应多个外挂声码器的数字对讲机，其基带处理芯片外挂多个Vocoder，可在一个范围更广泛的信号环境中，实现更好的语音音频质量，其接收到的音频噪音会更少些，声音更清晰，以其融合方式柔性大得技术特征来适应欧洲、亚洲各种市场需求。

 本实用新型是通过这样的技术方案实现的：一种采用自适应声码器的数字对讲机，其特征在于：主电路包括控制单元、数字基带处理芯片、编译码器芯片（codec）、声码器（vocoder）芯片模块和射频前端电路，控制单元分别与射频前端电路、数字基带处理芯片连接，编译码器芯片（codec）分别与射频前端电路、数字基带处理芯片连接，声码器（vocoder）芯片模块与数字基带处理芯片连接； 

所述声码器（vocoder）芯片模块由AMBE和清华大学SELP两种声码器（vocoder）芯片整合构成，每一个声码器（vocoder）芯片的内部均包含一个编码器和一个解码器；

声码器（vocoder）芯片模块中，AMBE声码器芯片内的编码器与SELP声码器芯片内的编码器相连接，其中一个编码器的信道接口为语音数据接收端，则另一个编码器的信道接口为语音数据发射端，

AMBE声码器芯片内的解码器与SELP声码器芯片内的解码器相连接；其中一个解码器的信道接口为语音数据接收端，则另一个解码器的信道接口为语音数据发射端。

 对于语音数据发射端，可以有选择的使用相应的声码器芯片进行编码；

对于语音数据接收端，根据压缩编码的特征，分析处理，然后内部切换声码器芯片，从而实现从AMBE声码器到清华SELP声码器的自动识别和切换；

若声码器芯片A内的编码器A为语音数据接收端，接收8kHz的语音数据采样流, 则将数据编码并压缩数据，以2400bps～9600bps的波特率传送给另一个声码器芯片B内的编码器B ；经编码器B编码后输语音数据；