一种抗干扰无线对讲方法、系统、设备及介质技术方案

本申请涉及一种抗干扰无线对讲方法、系统、设备及介质，所述方法包括以下步骤：接收原始语音信号；对原始语音信号进行处理，得出噪声类别信息，其中，噪声类别信息基于原始语音信号中的噪声帧得出，原始语音信号中的噪声帧通过VAD算法进行识别；根据噪声类别信息及预置的去噪规则对原始语音信号进行去噪处理，生成去噪语音信号；发送去噪语音信号。本申请根据不同的噪声类别信息对原始语音信号进行不同的去噪处理，使得去噪方法能够对工作在不同噪声场景下的对讲终端发送的原始语音信号进行适应性处理，使得对讲终端在不同的噪声场景中均能够保持较好的抗噪性能。中均能够保持较好的抗噪性能。中均能够保持较好的抗噪性能。

【技术实现步骤摘要】
一种抗干扰无线对讲方法、系统、设备及介质


[0001]本申请涉及无线对讲领域，尤其是涉及一种抗干扰无线对讲方法、系统、设备及介质。

技术介绍

[0002]无线对讲系统是一个独立的以放射式的双频双向自动重复方式通讯系统，通过无线对讲系统能够解决因使用通讯范围或建筑结构等因素引起的通讯信号无法覆盖的问题，便于人员在何时何地精准使用无线对讲系统进行联络，常用于物业、公安、施工等工作地点不固定的行业。
[0003]在无线对讲的过程中，外部噪声干扰会严重影响无线对讲的对讲质量，尤其在对语音传递准确度要求较高的危险行业内，若语音传递由于外部噪声干扰使得人员无法准确的接收到指令，可能会导致安全事故的发生，因此无线对讲过程中的去噪声是很有必要的。
[0004]目前对于噪声的去除通常有两大类方向，一方面是基于数学与物理公式对语音信号进行变换从而去除外部噪声，另一方面是通过机器学习训练模型从而实现语音去噪；由于无线对讲系统的工作特性，各对讲终端可能会分布在不同的噪声场景下，这就导致若复用同一种去噪方式对不同终端发送的语音信号进行去噪，去噪效果并不理想，无法适应性的应对不同的噪声场景。

技术实现思路

[0005]为了使得无线对讲系统在能够对工作在不同噪声场景下的对讲终端发送的语音信号进行较好的处理，本申请提供一种抗干扰无线对讲方法、系统、设备及介质。
[0006]第一方面，本申请提供的一种抗干扰无线对讲方法采用如下的技术方案：一种抗干扰无线对讲方法，所述方法包括以下步骤：接收原始语音信号；对所述原始语音信号进行处理，得出噪声类别信息；根据所述噪声类别信息及预置的去噪规则对所述原始语音信号进行去噪处理，生成去噪语音信号；发送所述去噪语音信号。
[0007]通过采用上述技术方案，对从对讲终端接收到的原始语音信号进行分析，获取原始语音信号中混杂的噪声信号的噪声类别信息，根据噪声类别信息对原始语音信号进行去噪处理，消除原始语音信号中的噪声信号并对原始语音信号进行增强，消除噪声对原始语音信号的影响，提升对讲过程中的对讲质量；根据不同的噪声类别信息对原始语音信号进行不同的去噪处理，使得去噪方法能够对工作在不同噪声场景下的对讲终端发送的原始语音信号进行适应性处理，使得对讲终端在不同的噪声场景中均能够保持较好的抗噪性能。
[0008]优选的，在对所述原始语音信号进行处理，得出噪声类别信息中，具体包括以下步骤：
基于VAD算法识别所述原始语音信号中的噪声帧；将所述噪声帧输入预置的噪声分类模型，得出噪声类别信息。
[0009]通过采用上述技术方案，在原始语音信号中混杂有噪声信号与语音信号，识别原始语音信号中的噪声信号的类别，需要首先对原始语音信号中的噪声帧进行提取，采用VAD算法实现噪声帧与语音帧的分辨，VAD算法是经典的噪声帧识别算法，能够较好的识别噪声帧，为后续分析噪声类别提供数据基础。
[0010]优选的，在基于VAD算法识别所述原始语音信号中的噪声帧中，具体包括以下步骤：对所述原始语音信号进行分帧加窗处理，将所述原始语音信号分为若干单帧信号；计算各所述单帧信号的KSFD特征值；根据各所述单帧信号的KSFD特征值计算第一噪声帧判断阈值；判断所述单帧信号的KSFD特征值是否大于所述第一噪声帧判断阈值；若是，则将所述单帧信号识别为噪声帧。
[0011]通过采用上述技术方案，VAD算法提升噪声帧识别准确度的关键一是选取合适的语音特征，二是确定合适的判断标准，将KSFD特征作为语音特征，相较于将子带谱熵特征、频带方差特征等传统语音特征作为VAD算法的语音特征，KSFD特征在低信噪比条件下使得VAD算法具备更高的准确度，KSFD特征具备更强的鲁棒性。
[0012]优选的，在判断所述单帧信号的KSFD特征值是否大于所述第一噪声帧判断阈值后，还包括以下步骤：若否，则将所述单帧信号识别为语音帧。
[0013]优选的，在根据所述噪声帧信息将所述单帧信号识别为所述噪声帧后，还包括以下步骤：检测所述原始语音信号中的连续噪声帧；对所述连续噪声帧进行计数，获取噪声帧连续次数；判断所述连续噪声帧的连续次数是否大于等于设定阈值；若是，则获取所述连续噪声帧中各所述噪声帧的KSFD特征值；计算所述连续噪声帧中各所述噪声帧的KSFD特征值的平均值，生成第二噪声帧判断阈值；将所述第一噪声帧判断阈值替换为第二噪声帧判断阈值。
[0014]通过采用上述技术方案，对噪声帧判断阈值进行更新，使得噪声帧的识别标准对于整段原始语音信息更具代表性，有利于提升VAD算法识别噪声帧的准确度。
[0015]优选的，在根据所述噪声类别信息及预置的去噪规则对所述原始语音信号进行去噪处理，生成去噪语音信号中，具体包括以下步骤：根据所述噪声类别信息与所述去噪规则配置IMRCA算法的最优参数组；基于经过所述最优参数组配置的IMRCA算法与OMLSA算法对所述原始语音信号进行处理，生去噪语音信号。
[0016]通过采用上述技术方案，根据原始语音信号中混杂的噪声信号的噪声类别，为用于进行噪声估计的IMRCA算法选取最优参数组，使得IMRCA算法在进行噪声估计时能够达到较优的性能，从而提升对原始语音信号的去噪性能。
[0017]优选的，在发送所述去噪语音信号后，还包括以下步骤：获取发送所述原始语音信号的对讲终端的位置信息；根据所述对讲终端的位置信息与预置的区域范围规则确定所述对讲终端所在区域；将用于处理所述对讲终端发送的所述原始语音信号的所述最优参数组作为所述对讲终端所在区域的区域去噪参数组，所述区域去噪参数组用于在接收到所述对讲终端所在区域的其他对讲终端发送的所述原始语音信号时，根据所述区域去噪参数组对其他对讲终端发送的所述原始语音信号进行去噪处理。
[0018]通过采用上述技术方案，以发送原始语音信号的对讲终端为基准，确定发送原始语音信号的对讲终端所在区域，当其他对讲终端所在区域与发送原始语音信号的对讲终端所在区域一致时，可以认为其他对讲终端发送的原始语音信号同样混杂了相同或类似的噪声信号，采用与发送原始语音信号的对讲终端进行去噪处理相同的参数组，避免区域内其他对讲终端在进行去噪时再进行一次噪声类别识别过程，提升对讲效率。
[0019]第二方面，本申请提供的一种抗干扰无线对讲系统采用如下的技术方案：一种抗干扰无线对讲系统，所述系统包括以下模块：原始语音信号接收模块，用于接收原始语音信号；噪声类别信息生成模块，用于对所述原始语音信号进行处理，得出噪声类别信息；原始语音信号处理模块，用于根据所述噪声类别信息及预置的去噪规则对所述原始语音信号进行去噪处理，生成去噪语音信号；去噪语音信号发送模块，用于发送所述去噪语音信号。
[0020]第三方面，本申请提供一种计算机设备，采用如下技术方案：包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如上述任一种抗干扰无线对讲方法的计算机程序。
[0021]第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下技术方案：存储有能够被处理器加载并执行上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗干扰无线对讲方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：接收原始语音信号；对所述原始语音信号进行处理，得出噪声类别信息；根据所述噪声类别信息及预置的去噪规则对所述原始语音信号进行去噪处理，生成去噪语音信号；发送所述去噪语音信号。2.根据权利要求1所述的一种抗干扰无线对讲方法，其特征在于，在对所述原始语音信号进行处理，得出噪声类别信息中，具体包括以下步骤：基于VAD算法识别所述原始语音信号中的噪声帧；将所述噪声帧输入预置的噪声分类模型，得出噪声类别信息。3.根据权利要求2所述的一种抗干扰无线对讲方法，其特征在于，在基于VAD算法识别所述原始语音信号中的噪声帧中，具体包括以下步骤：对所述原始语音信号进行分帧加窗处理，将所述原始语音信号分为若干单帧信号；计算各所述单帧信号的KSFD特征值；根据各所述单帧信号的KSFD特征值计算第一噪声帧判断阈值；判断所述单帧信号的KSFD特征值是否大于所述第一噪声帧判断阈值；若是，则将所述单帧信号识别为噪声帧。4.根据权利要求3所述的一种抗干扰无线对讲方法，其特征在于，在判断所述单帧信号的KSFD特征值是否大于所述第一噪声帧判断阈值后，还包括以下步骤：若否，则将所述单帧信号识别为语音帧。5.根据权利要求3所述的一种抗干扰无线对讲方法，其特征在于，在根据所述噪声帧信息将所述单帧信号识别为所述噪声帧后，还包括以下步骤：检测所述原始语音信号中的连续噪声帧；对所述连续噪声帧进行计数，获取噪声帧连续次数；判断所述连续噪声帧的连续次数是否大于等于设定阈值；若是，则获取所述连续噪声帧中各所述噪声帧的KSFD特征值；计算所述连续噪声帧中各所述噪声帧的KSFD特征值的平均值，生成第二噪声帧判断阈值；将所述第一噪声帧判断阈值替换为第二噪声帧判断阈值。6.根据权利要求2述的一种抗干扰无线对讲方...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹斌，
申请(专利权)人：上海璞珺科技有限公司，
类型：发明
国别省市：