[发明专利]带有语音识别的麦克风电路总成和系统

权利要求书

1.一种用于语音识别的系统，包括：

缓冲器，存储表示输入音频信号的样本，

语音特征提取器，具有用于来自所述缓冲器的样本的输入，

语音词汇表，存储表示预定组的语音元素的数据，以及

控制器，包括响应于在由所述语音特征提取器输出的语音特征与所存储的语音元素之间的匹配来生成唤醒信号的判定电路，其中所述控制器被配置为输出指示所述匹配的唤醒信号并输出在对应于所述匹配的存储在所述缓冲器中的样本之后所接收的样本。

2.根据权利要求1所述的系统，包括语音识别系统，响应于所述唤醒信号从低功率模式切换到高功率模式并对表示所述输入音频信号的样本进行语音识别。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述语音词汇表存储比所述语音识别系统能够识别的语音元素少的语音元素。

4.根据权利要求2所述的系统，其中所述缓冲器、所述语音特征提取器、所述语音词汇表、所述控制器和所述语音识别系统被提供在同一个集成电路芯片上。

5.根据权利要求1所述的系统，还包括模拟-数字转换器ADC以生成所述样本，所述ADC至少可在以下模式中操作：

第一功率模式，其中所述ADC以第一采样速率生成样本；以及

第二功率模式，其中所述ADC以比所述第一采样速率高的第二采样速率生成样本。

6.根据权利要求1所述的系统，还包括模拟-数字转换器ADC以生成所述样本，所述ADC至少可在以下模式中操作：

第一功率模式，其中所述ADC生成在第一动态范围的样本；以及

第二功率模式，其中所述ADC生成在第二动态范围的样本，所述第二动态范围高于所述第一动态范围。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述缓冲器是圆形缓冲器，具有在500ms的音频样本和1秒的音频样本之间的容量。

8.根据权利要求1所述的系统，还包括：

麦克风，捕捉输入音频信号；

前置放大器，耦合到所述麦克风；以及

耦合到所述前置放大器的模拟-数字转换器，具有与所述缓冲器通信的输出。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述语音词汇表存储表示一个或多个目标词或目标短语的数据，并且其中所述判定电路被配置为响应于在由所述语音特征提取器输出的语音特征与所述一个或多个目标词或目标短语之间的匹配来生成唤醒信号。

10.根据权利要求1所述的系统，还包括语音识别系统，响应于所述唤醒信号，使用由所述语音特征提取器输出的语音特征和相同或不同的所存储的语音元素来验证所述匹配。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述缓冲器是圆形缓冲器电路，所述语音特征提取器包括梅尔倒频谱系数MFCC滤波器组，并且其中所述圆形缓冲器电路存储供所述MFCC滤波器组分析的音频信号样本块。

12.根据权利要求1所述的系统，还包括便携式通信设备，所述便携式通信设备包括所述缓冲器、所述语音特征提取器、所述语音词汇表和所述控制器。

13.一种用于语音识别的移动系统，所述移动系统包括：

缓冲器电路，被配置为存储来自输入音频信号的音频样本；

存储器电路，包括表示目标词或目标短语的语音数据；

语音特征提取器电路，被配置为从所述缓冲器电路接收音频样本并输出相应的语音特征，以及

控制器电路，被配置为当由所述语音特征提取器电路输出的语音特征对应于表示所述目标词或目标短语的所述语音数据时生成并输出唤醒信号，并且所述控制器电路还被配置为输出在对应于所述目标词或目标短语的所存储的音频样本之后所接收的音频样本。

14.根据权利要求13所述的移动系统，还包括：

应用处理器电路，被配置为从所述控制器电路接收所述唤醒信号，并作为响应，验证来自所述缓冲器电路的所述音频样本对应于所述目标词或目标短语。

15.根据权利要求13所述的移动系统，所述控制器电路被配置为以多种不同的功率消耗模式操作，其中：

在第一功率消耗模式，所述控制器电路被配置为生成所述唤醒信号，以及

在不同的第二功率消耗模式，所述控制器电路被配置为验证来自所述缓冲器电路的所述音频样本和/或由所述语音特征提取器电路输出的语音特征对应于表示所述目标词或目标短语的所述语音数据。