【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于语音，尤其涉及一种家用智能音箱内置话机系统及实现方法。
技术介绍
1、随着社会的发展，手机和电话手表逐步取代固定电话，尤其是居家环境中，固定电话越来越少。虽然手机和电话手表更加便捷，但是手机和电话手表损伤视力，手机和电话手表信号不稳定，充电中的手机和电话手表打电话辐射较大，有些老年人和儿童不会用手机和电话手表，手机还需要频繁充电，以及手机和电话手表价格较贵等等。特别是中小学生近视比例逐年攀升和父母经常需要远程和孩子沟通的背景下，手机或电话手表显然是一把双刃剑，便捷了沟通的同时也损伤了视力，信号还不稳定。
2、深圳市华翼翔电子有限公司提出一种具有接听电话功能的音箱鼠标，通过在鼠标本体上设置蓝牙音箱和手机蓝牙通信控制模块使得鼠标在具备音乐播放的功能的同时还具备接听电话的功能。该音箱鼠标还需要手机的配合，同时也没有主动打电话的功能。
3、随着科技的发展，智能音箱已经走进千家万户，深受喜爱。有些智能音箱可以配合光猫实现传统语音通话业务，和手机、固定电话实现通话。但是这种方式下，智能音箱和光猫之间需要通过无线通信手段连接来传输语音rtp(real-time transport protocol)流，信号经常不稳定，而且用户选购智能音箱时还必修和光猫强绑定使用，软件升级时也需要相互配合。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种家用智能音箱内置话机系统，以至少解决现有技术中智能音箱需配合光猫才能实现传统语音通话业务，和手机、固定电话实现通话的问题。p>
2、本专利技术提供的一种家用智能音箱内置话机系统，所述系统包括：第一层、第二层、linux层、硬件层；
3、所述第一层有平台通信和调度模块，该模块用于将智能音箱的语音pcm(pulsecode modulation，脉冲编码调制)流上传给语音云平台，供语音云平台识别，并将语音云平台的信息下发给智能音箱；所述平台通信和调度模块还用于调度语音驱动适配模块驱动linux层相关模块完成相关功能；
4、所述第二层有语音驱动适配模块，该模块用于将linux层音频输入输出模块的语音流传给第一层的平台通信和调度模块，并用于将来自平台通信和调度模块的被叫号码传给linux层的fxo(foreign exchange office，外部交换机)驱动模块；
5、所述linux层有语音驱动子系统，所述语音驱动子系统包括：音频输入输出模块、唤醒词模块、数据流模块、fxo驱动模块、麦克风驱动模块、前端声学处理模块、语音播放模块、喇叭驱动模块、语音dsp模块、pcm驱动模块；
6、所述音频输入输出模块用于根据唤醒词模块的识别结果把语音流上传给安卓hal层(hardware abstraction layer，系统硬件抽象层)的语音驱动适配模块，或要求语音播放模块播放特定语音内容；
7、所述唤醒词模块用于实时本地识别唤醒词，并在识别出唤醒词时把识别结果传给音频输入输出模块；
8、所述数据流模块用于接收前端声学处理模块处理后的语音流，并传给唤醒词模块和音频输入输出模块；
9、所述fxo驱动模块用于接收所述第二层语音驱动适配模块的信息，用于调用语音播放模块进行语音播放，用于驱动fxo芯片模拟摘机、挂机事件，用于通知语音dsp模块开通道、关通道；
10、所述麦克风驱动模块配合数字麦克风硬件把数字化的语音信号传给前端声学处理进行处理；
11、所述前端声学处理模块用于语音检测、降低噪声和消除噪声、声学回声消除、去混响处理、声源定位以及波束形成；
12、所述语音播放模块用于选择相应的语音内容并驱动喇叭驱动模块进行播放；
13、所述喇叭驱动模块用于驱动喇叭完成语音播放；
14、所述语音dsp模块用于开通道、关通道、双向转发通话语音流、调用喇叭驱动模块放信号音；
15、所述pcm驱动模块用于为fxo驱动模块、fxo芯片和语音dsp模块之间的交互提供驱动；
16、进一步的，所述第一层为安卓应用层；所述第二层为安卓hal层；所述硬件层包括：数字麦克风、喇叭、fxo芯片、免提键。
17、本专利技术的另一目的是提供所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，包括以下步骤：
18、步骤101，智能音箱默认处于音箱模式，识别到话机模式请求时，智能音箱由音箱模式切换为话机模式；
19、步骤102，语音云平台通过pcm码流和智能音箱的安卓应用层通信；
20、步骤103，智能音箱的安卓应用层通过安卓hal层和linux层的语音驱动子系统通信；
21、步骤104，语音驱动子系统和语音fxo芯片通信；
22、步骤105，语音fxo芯片通过rj11(registered jack type 11，标准电话接口11)所属语音家庭网关设备以及语音服务器和对方实现基本语音业务；
23、步骤106，基本语音业务结束时，智能音箱由话机模式切换为音箱模式。
24、进一步的，所述实现方法还包括：摘机产生和dtmf(dual tone multi frequency，双音多频)拨号方法，步骤如下：
25、步骤201，智能音箱准备，智能音箱充当主叫时，用户声音中的唤醒词通过数字麦克风转为数字语音信号，经过pdm(pulse duration modulation，脉冲持续时间调制)总线传给麦克风驱动模块形成语音流，经过前端声学处理模块处理并传给数据流模块，将语音流传给唤醒词模块，经唤醒词模块识别出语音流中的唤醒词并把“是唤醒词”的结果传给音频输入输出模块，调用语音播放模块，语音播放模块调用喇叭驱动模块驱动喇叭播放声音以通知用户“智能音箱已经准备好接收语音指令”；
26、步骤202，摘机产生，用户语音输入语音呼叫请求和被叫号码通过数字麦克风转为数字语音信号，经pdm总线传给麦克风驱动模块形成语音流，经前端声学处理模块处理并传给数据流模块，将语音流传给唤醒词模块，语音流经过唤醒词模块识别不出唤醒词，语音流由数据流模块传给音频输入输出模块，语音流由音频输入输出模块经过语音驱动适配模块传给平台通信和调度模块，将语音流发给语音云平台，语音云平台解析出智能音箱的语音呼叫请求和被叫号码，将主叫语音呼叫请求和被叫号码发给智能音箱的平台通信和调度模块，平台通信和调度模块将被叫号码通过语音驱动适配模块传给fxo驱动模块，调用摘机产生接口，通过spi总线控制fxo芯片在模拟线路上产生摘机动作，经过rj11接口传给语音家庭网关设备，等待40ms以上，语音家庭网关设备检测到智能音箱的摘机动作并把摘机动作上报给语音服务器；
27、步骤203，dtmf拨号，fxo驱动模块通过spi总线控制fxo芯片在模拟线路上产生dtmf号码经过rj11接口传给语音家庭网关设备，语音家庭网关设备检测到智能音箱发来的被叫号码并把被叫号码上报给语音服务器；
28、智能音箱充本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种家用智能音箱内置话机系统，其特征在于，所述系统包括：第一层、第二层、Linux层、硬件层；
2.根据权利要求1所述一种家用智能音箱内置话机系统，其特征在于，所述第一层为安卓应用层；所述第二层为安卓HAL层；所述硬件层包括：数字麦克风、喇叭、FXO芯片、免提键。
3.权利要求1-2任意一项所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，其特征在于，所述实现方法还包括：摘机产生和DTMF拨号方法，步骤如下：
5.根据权利要求3所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，其特征在于，所述实现方法还包括我方主动挂机；
6.根据权利要求3所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，其特征在于，所述实现方法还包括对方先挂机；
7.根据权利要求3所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，其特征在于，所述实现方法还包括振铃产生；
8.根据权利要求3所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，其特征在于，所述实现方法还包括开通道和关通道；>
9.根据权利要求3所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，其特征在于，所述实现方法还包括信号音放音；
10.根据权利要求3所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，其特征在于，所述实现方法还包括语音通话时语音传输；
...【技术特征摘要】
1.一种家用智能音箱内置话机系统，其特征在于，所述系统包括：第一层、第二层、linux层、硬件层；
2.根据权利要求1所述一种家用智能音箱内置话机系统，其特征在于，所述第一层为安卓应用层；所述第二层为安卓hal层；所述硬件层包括：数字麦克风、喇叭、fxo芯片、免提键。
3.权利要求1-2任意一项所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，其特征在于，所述实现方法还包括：摘机产生和dtmf拨号方法，步骤如下：
5.根据权利要求3所述家用智能音箱内置话机系统的实现方法，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨刚，陶斯禄，林慧，郑才俊，杜晓扬，
申请(专利权)人：电子科技大学长三角研究院湖州，
类型：发明
国别省市：
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