[发明专利]一种应急救援现场通信系统和方法

权利要求书

1.一种应急救援现场通信系统，其特征在于，包括：

互相连接的若干个无线通讯机，每一个所述无线通讯机均包括信号处理单元、北斗短报文通信单元和自组网单元；

所述信号处理单元，用于采集应急救援现场的音频数据，对所述音频数据进行加密，并将加密后的所述音频数据发送至所述北斗短报文通信单元，以及对从所述北斗短报文通信单元所接收的音频数据进行解密、编码匹配和复现；

所述自组网单元，用于通过广播通信和多次握手方式定位目标无线通讯机；

所述北斗短报文通信单元，用于基于语音传输协议将所述信号处理单元加密后的所述音频数据发送给目标无线通讯机，以及接收已定位的无线通讯机发送的音频数据，所述语音传输协议为基于北斗三号RDSS链路的语音传输协议。

2.根据权利要求1所述的应急救援现场通信系统，其特征在于，所述信号处理单元还包括信号发送单元和信号接收单元；

所述信号发送单元包括录音单元、音频加密单元、信号接收指定单元和数据发送单元；

所述录音单元用于对所述应急救援现场的通信语音进行录音处理；

所述音频加密单元用于对所述录音单元获取的音频数据进行加密处理；

所述信号接收指定单元用于选取所述目标无线通讯机，通过所述目标无线通讯机的编码数字对加密后的所述音频数据进行编码标记；

所述数据发送单元用于将编码标记后的所述音频数据通过无线电通信信号进行发送。

3.根据权利要求2所述的应急救援现场通信系统，其特征在于，所述信号接收单元包括数据接收单元、音频处理单元、编码匹配单元、信号传输处理单元、信号信息显示单元和发声单元；

所述数据接收单元用于接收所述无线电通信信号传输的所述音频数据；

所述音频处理单元用于将接收到的所述音频数据进行解密处理；

所述编码匹配单元用于将解密后得到的所述音频数据的编码标记与所述无线通讯机的编码数字进行匹配，根据匹配结果确定是否接收所述音频数据；

所述信号传输处理单元用于将所述音频数据的波段与接收到的上一段所述音频数据的波段相比对，根据比对结果确定是否将所述音频数据进行信号信息显示和音频发声；

所述信号信息显示单元用于对所述音频数据进行接收信号显示和音频信息显示；

所述发声单元用于对所述音频数据进行音频发声处理。

4.根据权利要求3所述的应急救援现场通信系统，其特征在于，所述音频加密单元包括检测单元和编解码单元；

所述检测单元，用于使用改进的VAD检测算法对所述音频数据进行端点检测，提取所述音频数据的提取语音特征，去除噪音数据，得到所述音频数据中的语音数据；

所述编解码单元包括分帧单元、超帧合并单元和编码速率设定单元；

所述分帧单元，用于使用改进的MELP编解码算法对所述语音数据的语音帧进行分帧处理，将第一阈值作为所述分帧的语音长度，并将第二阈值作为采样频率，对每个所述语音帧进行语音特征参数的提取；

所述超帧合并单元，用于将两个所述分帧组合成一个超帧，根据所述超帧的语音长度得到对所述超帧的编码比特值；

所述编码速率设定单元，用于以所述编码比特值作为量化特征参数对所述语音帧进行联合量化，得到所述MELP编解码算法的编码速率，并按照所述编码速率对所述语音数据进行编码加密。