全数字化多媒体语言实验室制造技术

本发明专利技术公开了一种新式的数字网络语音室系统。该系统由专用压模线依次连接互联网、服务器、语音通信卡、语音通信交换主机、语音通信交换分机和数字语音学习终端；所述压模线内包括电源线及数据线；所述系统采用时分多址（ＴＤＭＡ）的传输方式；所述语音通信交换主机将数据分为二至八路传向各个语音通信交换分机；每个语音通信交换分机分为二至七路传给各个数字语音学习终端。本发明专利技术的系统结构简单，安装方便，可靠性、稳定性强，并且具有很强的灵活性和扩展能力，可以作为模拟语音室的全新换代产品。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数字网络语音室系统，即数字化、网络化的语言、语音实验室系统。传统的语言室系统为模拟语音市系统。模拟语音室由教师控制桌及48-64个学生语音桌组成，教师控制桌上安装控制电脑或集中控制器，两台卡座及稳压电源等设备，学生桌上每个位置装终端一个，一般终端分两种，有卡座和无卡座，因此模拟语音室也就分为学生端带卡座的系统称AAC型语音室，学生端不带卡座的系统称为AA型语音室。由于系统采用全模拟信号传输，既使新建的话音室也很难避免语音信号受到交流干扰，而且系统稳定性在使用一段时间后(例如一两年后)会急剧降低，并且音源只能在两种中选取录音磁带的保管不易及使用一段时间后的自然损耗使音质降低，等问题都大大影响了语音教学，这些都是模拟语音室系统无法解决的瓶颈问题。本专利技术的目的就是提供一种全数字化的专用网络语音室系统。为了达到上述目的，本专利技术的数字网络语音室系统包括由专用压模线依次连接互联网、服务器、语音通信卡、语音通信交换主机、语音通信交换分机和数字语音学习终端；压模线内包括电源线及数据线；所述系统采用时分多址(TDMA)的传输方式；所述语音通信交换主机将数据分为二至八路传向各个语音通信交换分机；每个语音通信交换分机分为二至七路传给各个数字语音学习终端。由于采用了上述方案，本专利技术保证了系统的可靠性、稳定性，完全消除了交流干扰，任何时候语音信号都是同样清晰，并且具有很强的灵活性和扩展能力。同时由于本系统采用了与计算机网络常用的TCP/IP传输协议完全不同的TDMA(时分多址)传输方式，不会出现计算机网络因用户的增加造成网络速度和性能的降低的情况，由于每个用户(即学生终端)分配了完全满足教学要求的固定的信道，所以各学生终端互不影响，均可独立进行操作而性能不会因用户的数量增加而改变，指令传输速率达到19.2kbps语音速率达到256KbPS。由于学生终端采用单片机控制，其性能比多媒体电脑稳定得多，也不会因受到病毒感染或人为删除系统软件而造成系统崩溃，其成本也比多媒体电脑低得多。下面结合附图详细描述本专利技术的实施方式。附图说明图1为本专利技术的系统结构图；图2为本专利技术的语音通信卡的原理结构图；图3为本专利技术的语音通信交换主机的原理框图；图4为本专利技术的语音通信交换分机原理图；图5为本专利技术的数字语音学习终端原理框图。如图1所示，本专利技术的系统结构为树型结构，包括互联网19、服务器20、语音通信卡21、语音通信交换主机22、语音通信交换分机23和数字语音学习终端24。各部分由专用压模线依次连接，线内包括电源线及数据线，采用标准DB15和DB9接插件。服务器20、语音通信卡21、语音通信交换主机22安装在教师桌上，语音通信交换分机23、数字语音学习终端24安装在学生桌上。服务器20将数字语音文件传给语音通信卡21，语音通信卡21将各路数据复接(即合在一路)后，传向语音通信交换主机22，语音通信交换主机22再将数据分为二至八路传向各个语音通信交换分机23，每个语音通信交换分机再分为二至七路传给各个数字语音学习终端24，所有终端发出的数据以相反的方向传给服务器20。若语音交换主机将数据分为八路、语音交换分机再分为七路传给服务器，则话音及指令数据共占用上行、下行各64个信道，56路话音，8路指令。时分复用系统最关键的时钟及时钟分配，分别由语音通信卡及语音通信交换分机完成。每一路数据均占用固定的信道，互不干扰。如图2所示，语音通信卡的结构包括PC-ISA槽1、总线驱动1、地址译码3、双口RAM4、现场可编程门阵列(FPGA)5、时钟源6、差分输出8、差分输入9。服务器数据信号通过PC-ISA槽1传向总线驱动2，并在地址译码3译码选通后，传向双RMA4，时钟源6为FPGA5的时钟源，并FPGS5中产生所需的时钟信号和地址信号，再从双口RAM4中读出数据信号在FPGA5中进行合路复接后，其中一路经7进行D/A变换后作为教师耳机输出，其余信号经差分输出8驱动后输出；外部输入的差分数字信号经差分输入9接收转换后输入FPGA5，再与教师话音经7A/D转换后合路成一路信号，经FPGA5处理后，写入双口RAM4中，服务器20最后通过总线驱动2、地址译码3、从双口RAM4中读出数据。如图3所示，语音通信交换主机主要包括现场可编程门阵列(FPGA)35和外设控制板10。由I传来的数字信号经FPGA5处理后分为A-H路，其中一路传到外设控制板10以便控制所有外部设备，包括卡座、VCD机、录像机、投影机等。A-H路上行信号经FPGA 5合路后从I输出。如图4所示，语音通信交换分机现场可编程门阵列FPGA 45和差分驱动11。语音通信交换分机分为A-H8种，原理相同，只是各自分配的信道不同，由A传来的数字信号由差分驱动11接收后经FPGA5分配，取出相应信道的数据，分别传向A1-A7，同时由A1-A7传来的上行数据经FPGA5合路(复接)后，再由A传到语音通信交换主机。如图5所示，数字语音学习终端包括差分驱动11、CPU12、按键13、液晶显示屏14、语音处理模块15、话筒16、耳机17、线路输出18。由A来的语音和指令数据经差分驱动11接收后分别传入CPU12和语音处理模块15，CPU12处理后由液晶显示屏14显示出汉字或字母，、语音处理模块15处理后由耳机17、线路输出18输出语音，话筒16输入的话音经语音处理模块15处理后由差分驱动11驱动输出，按键13输入的控制指令经CPU12处理后由差分驱动11驱动输出。权利要求1.一种数字网络语音室系统，其特征在于所述系统由专用压模线依次连接的互联网(19)、服务器(20)、语音通信卡(21)、语音通信交换主机(22)、语音通信交换分机(23)和数字语音学习终端(24)；所述压模线内包括电源线及数据线；所述系统采用时分多址(TDMA)的传输方式；所述语音通信交换主机(22)将数据分为二至八路传向各个语音通信交换分机(23)；每个语音通信交换分机分为二至七路传给各个数字语音学习终端(24)。2.根据权利要求1所述的一种数字网络语音室系统，其特征在于所述语音通信卡包括相互连接的PC-ISA槽(1)、总线驱动(2)、地址译码(3)、双口RAM(4)、现场可编程门阵列(FPGA)(5)、时钟源(6)、差分输出(8)、差分输入(9)。3.根据权利要求1所述的一种数字网络语音室系统，其特征在于所述语音通信交换主机由相互连接的现场可编程门阵列(FPGA)(35)和外设控制板(10)组成。4.根据权利要求1所述的一种数字网络语音室系统，其特征在于所述语音通信交换分机由相互连接的现场可编程门阵列FPGA(45)和差分驱动(11)组成。5.根据权利要求1所述的一种数字网络语音室系统，其特征在于所述数字语音学习终端包括相互连接的差分驱动(11)、CPU(12)、按键(13)、液晶显示屏(14)、语音处理模块(15)、话筒(16)、耳机(17)、线路输出(18)。全文摘要本专利技术公开了一种新式的数字网络语音室系统。该系统由专用压模线依次连接互联网、服务器、语音通信卡、语音通信交换主机、语音通信交换分机和数字语音学习终端;所述压模线内包括电源线及数据线;所述系统采用时分多址(TDMA)的传输方式;所述语音通信交换主机将数据分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字网络语音室系统，其特征在于：所述系统由专用压模线依次连接的互联网（１９）、服务器（２０）、语音通信卡（２１）、语音通信交换主机（２２）、语音通信交换分机（２３）和数字语音学习终端（２４）；所述压模线内包括电源线及数据线；所述系统采用时分多址（ＴＤＭＡ）的传输方式；所述语音通信交换主机（２２）将数据分为二至八路传向各个语音通信交换分机（２３）；每个语音通信交换分机分为二至七路传给各个数字语音学习终端（２４）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张新华，廖皓，彭昆，
申请(专利权)人：广州军区技术局计算机技术研究所，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]