[实用新型]语音信号字符化编码控制的可变重频激光调制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光通信技术领域，适用于大气和水下环境进行语音信号的激光传输，具体涉及一种语音信号字符化编码控制的可变重频激光调制系统。

背景技术

随着光通信技术的发展，利用光载波的通信技术因其具有快速响应、抗电磁干扰、移动性强、以及可靠性高等特点，而在进行数据、图像传输的军用和民用等领域有着广泛应用。在战时(野外)及特殊环境(水下)环境下，为快速建立通信链路，及时进行指挥控制，通过语音方式传输指令信息是最有效的手段，它具有极高的实时性和可靠性。然而，目前利用光调制实现语音传输的方式，由于传输的语音信号的信息需进行压缩编码，因而技术实现大多采用复杂的语音识别和复杂的数字化处理过程，占用较大的通信带宽资源，这样采用大功率激光器无法保证语音信息的实时传输，使激光调制能量和传输距离受限。可见，现有激光调制实现传统语音数字化传输的方式不适应军事及特殊环境下语音传输的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的是现有激光调制过程中存在的语音信号识别和数字化处理复杂、对激光器的大功率高重频发射与能量矛盾、以及信息实时传输无法保证等问题，提供一种语音信号字符化编码控制的可变重频激光调制系统。

为解决上述问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

语音信号字符化编码控制的可变重频激光调制系统，包括系统本体，所述系统本体由语音芯片、上位机、微控制器、逻辑驱动芯片和激光器组成；其中语音芯片的MICP端和MICN端作为系统本体的输入端，输入语音信号；语音芯片的TXD端与微控制器的RXD端连接，且上位机的TXD端连接在语音芯片的TXD端与微控制器的RXD端之间；语音芯片的RXD端与微控制器的TXD端连接；微控制器的P0.0端连接逻辑驱动芯片的1A端，逻辑驱动芯片的1Y端连接激光器。

上述方案中，语音芯片是型号为LD3320的语音芯片。

上述方案中，上位机的TXD端通过USART接口连接在语音芯片的TXD端与微控制器的RXD端之间。

上述方案中，微控制器是型号为STC89C52的微控制器。

上述方案中，逻辑驱动芯片是型号为74HC08D的逻辑驱动芯片。

上述方案中，所述激光器为调Q脉冲激光器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下特点：

1、通过语音识别技术，将语音信号进行字符化处理，简化了传统语音信号数字化的复杂过程，降低基带信号控制速率，减少通信带宽资源占用，在信息量传输要求不大的场合，保证一定的激光输出脉冲能量，增强激光通信的实时性、有效性和灵活性。

2、通过语音信号的实时控制，采用可变重频调制驱动激光发射技术有利于通信信息的安全，降低了技术和设备复杂度。

3、具有保密性好、实时性高、通信链路简单的特点，可以运用于大气和水下光通信范畴，在军事战场指挥和海洋水下目标作业控制实际应用中有重要价值。

附图说明

图1为语音控制的可变重频激光调制系统框图。

具体实施方式

针对战时(如野外)及特殊环境(如水下)下，通过语音方式传输指令形式快速、简单、直接，但需要考虑实时性、可靠性、以及激光通信系统在开放信道信号传输安全性的通信特点，本实用新型利用激光跳频技术，通过语音信息加载于不同重频帧组成的编码来控制激光器发射，保证一定的激光脉冲能量，只要通信双方按照约定的激光跳频通信协议，可完成必要的激光无线语音信息通信，通信双方的信息安全和保密性即可得到一定的保障，使开放信道环境下的通信与控制技术更具实用性。

参见图1，一种语音信号字符化编码控制的可变重频激光调制系统，语音信号字符化编码控制的可变重频激光调制系统，包括系统本体，所述系统本体由语音芯片、上位机、微控制器、逻辑驱动芯片和激光器组成。其中语音芯片的MICP端和MICN端作为系统本体的输入端，输入语音信号。语音芯片的TXD端与微控制器的RXD端连接，且上位机的TXD端连接在语音芯片的TXD端与微控制器的RXD端之间。语音芯片的RXD端与微控制器的TXD端连接。微控制器的P0.0端连接逻辑驱动芯片的1A端，逻辑驱动芯片的1Y端连接激光器。