一种信号音的生成方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种信号音的生成方法，包括：配置信号音数据队列；所述信号音数据队列包括多个信号音所对应的频率数据；提取所述信号音数据队列中的各个信号音对应的频率数据；为各个所述信号音的频率数据分别配置写入地址，并将所述信号音的频率数据存储在所述写入地址所对应的存储空间上；控制产生用户所需的目标信号音的读出地址；根据所述读出地址，控制与所述读出地址对应的频率数据依次顺序读出，以流水线方式生成所述目标信号音；本发明专利技术还提供了一种信号音的生成系统。本发明专利技术提供的技术方案，具有配置灵活，资料利用率和处理效率高的优点，可灵活产生大容量的数字信号音。?

【技术实现步骤摘要】
一种信号音的生成方法及其系统
本专利技术涉通信
，尤其涉及一种信号音的生成方法及其系统。
技术介绍
在通信系统中，各个通信设备之间通过多个端口来实现数据传输；在整个通信系统中，存在着成千上万的端口 ；而根据国际标准，通信设备的各个端口需要输出种类繁多的信号音来表示各种数据的传输状态。例如，在程控交换机、脉冲编码复用(Pulse-codemodulation, PCM)设备和 SDH (Synchronous Digital Hierarchy,同步数字系列)系统中，需要处理电话呼叫双音多频信号(Dual-Tone Mult1-Frequency，DTMF)音、彩铃音、忙音、回铃音、催挂音等。在一些应用场合中，则需要在同一时刻，同时向多个用户进行信号音的发送。传统的技术方案采用模拟电路生成模拟信号音，其电路硬件结构较为简单，但分立元件较多，且需要对信号音断续切换进行软件控制，其软件控制原理复杂、成本高且消耗了处理器的资源。目前的信号音产生技术方案大多对传统的模拟信号音生成方案进行了改进。如申请号为01126368.7的专利中记载了一种产生电话数字信号音的系统，其通过采用ROM(Read-Only Memory,只读内存)存储和一级交换矩阵技术结合的方式来实现电话系统的数字信号音。其中，每一个信号音源(简称信号音)单独利用ROM单元存储一定字节的信号音频率数据，通过控制频率数据读出的速率，再利用交换矩阵切换来实现需要的信号音输出。在现有的这种技术方案中，采用ROM单元具有所存信号音频率数据稳定，断电后所存信号音频率数据不会改变，结构较简单，数据读出方便的优点。但是，由于ROM单元一旦储存资料就无法再将之改变或删除，且每个信号音需要单独的ROM进行存储，当某个信号音的资源有剩余时，并不能将剩余资源提供给其他信号音使用。在现有技术中，一方面，当完成设计以后，产生的信号音是相对固定的，不能根据改变输出的信号音；另一方面也不能充分利用存储资源；此外，现有技术中的这种信号音产生方案的每个信号音的产生都需要一套单独的控制逻辑进行控制，且在庞大的通信系统中，端口容量大、信号音种类繁多，独立的逻辑控制势必占用了 CPU的处理资源和降低了 CPU的处理效率。且申请号为01126368.7的专利所公开的技术方案仅将产生的信号音进行直接输出，因而不能复用信号音，以生成复合信号音。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种信号音的生成方法及其系统，可灵活地控制信号音的频率数据和频率数据长度，形成信号音数据队列，控制信号音数据队列采用流水线方式处理输出，提高音频数据资源利用率，以生成大容量的数字信号音，便于信号音的设计实现和维护。为解决以上技术问题，一方面，本专利技术提供一种信号音的生成方法，包括: 配置信号音数据队列；所述信号音数据队列包括多个信号音所对应的频率数据； 提取所述信号音数据队列中的各个信号音对应的频率数据； 为各个所述信号音的频率数据分别配置写入地址，并将所述信号音的频率数据存储在所述写入地址所对应的存储空间上； 控制产生用户所需的目标信号音的读出地址； 根据所述读出地址，控制与所述读出地址对应的频率数据依次顺序读出，以流水线方式生成所述目标信号音。在一种可实现方式中，所述提取所述信号音数据队列中的各个信号音对应的频率数据，包括: 设置任一信号音的基地址及与所述信号音的频率数据对应的长度； 将所述基地址作为提取所述信号音的频率数据的起始地址，在所述信号音数据队列中读取与所述长度对应的频率数据作为所述信号音的频率数据。进一步地，所述信号音数据队列存储在RAM上，则所述设置任一信号音的基地址，具体为: 当所述信号音为第一信号音时，所述第一信号音的基地址为所述RAM的首地址或者为一指定地址； 当所述信号音为第N信号音时，所述第N信号音的基地址为:所述第(N-1)信号音的基地址+所述第(N-1)信号音的频率数据的长度；其中N > 2。在一种可实现方式中，所述配置信号音数据队列，具体为: 分别对多个信号音的参数进行设置，所述参数包括信号音的长度和信号音的频率数据；其中，每个所述信号音的长度为组成所述信号音的频率数据的个数，采用16比特的二进制数据表示；每个所述的频率数据采用8比特的二进制数据表示； 将每个所述信号音的频率数据依次排列，形成所述信号音数据队列。再进一步地，所述根据所述读出地址，控制与所述读出地址对应的频率数据依次顺序读出，以生成所述目标信号音，具体为: 判断所述目标信号音的类型，所述目标信号音的类型包括单一信号音和复合信号音； 通过时隙控制，提取所述目标信号音进行输出，包括: 当所述目标信号音为单一信号音时，将第一时隙关联至所述读出地址所对应的频率数据，并将所述频率数据输出至所述第一时隙，以在所述第一时隙中生成所述单一信号音；当所述目标信号音为复合信号音时，所述读出地址包括M个读出分地址，将第二时隙在时间间隔T的控制下依次关联至所述M个读出分地址，控制所述M个读出分地址所对应的频率数据在所述时间间隔T切换输出至所述第二时隙，以在所述第二时隙中叠加所述M个读出分地址所对应的信号音频率数据，生成所述复合信号音。另一方面，为了解决现有的信号音生成方案的缺陷，本专利技术还进一步提供了一种信号音的生成系统，包括: 数据产生器，用于配置信号音数据队列；所述信号音数据队列包括多个信号音所对应的频率数据； 主控制器，用于提取所述信号音数据队列中的各个信号音对应的频率数据，并将所述各个信号音对应的频率数据存储在信号音存储器上；以及，时隙控制器，用于为各个所述信号音的频率数据分别配置写入地址，并将所述信号音的频率数据存储在所述写入地址在所述信号音存储器中对应的存储空间上； 所述时隙控制器，还用于控制产生用户所需的目标信号音的读出地址； 所述主控制器，还用于根据所述读出地址，控制与所述读出地址对应的存储在所述信号音存储器上的频率数据依次顺序读出，以流水线方式生成所述目标信号音。优选地，所述主控制器为FPGA器件，设有: 基地址设置器，用于设置任一信号音的基地址； 长度控制器，用于设置与所述任一信号音的频率数据对应的长度； 地址偏移器，用于控制在提取所述任一信号音的频率数据时的地址偏移量； 数据提取器，用于将所述基地址作为提取所述信号音的频率数据的起始地址，根据所地址偏移量，逐一提取在所述信号音数据队列中的频率数据，直到所述地址偏移量的大小与所述信号音的频率数据对应的长度相等，以实现在所述信号音数据队列中读取与所述长度对应的频率数据作为所述信号音的频率数据。优选地，所述信号音存储器为随机存取存储器RAM，用于存储所述数据提取器所提取的各个信号音的频率数据，且， 当所述信号音为第一信号音时，所述第一信号音的基地址为所述RAM的首地址或者为一指定地址； 当所述信号音为第N信号音时，所述第N信号音的基地址为:所述第(N-1)信号音的基地址+所述第(N-1)信号音的频率数据的长度；其中N > 2。进一步地，所述数据产生器包括: 参数设置器，用于分别对多个信号音的参数进行设置，所述参数包括信号音的长度和信号音的频率数据；其中，每个所述信号音的长度为组成所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号音的生成方法，其特征在于，包括：配置信号音数据队列；所述信号音数据队列包括多个信号音所对应的频率数据；提取所述信号音数据队列中的各个信号音对应的频率数据；为各个所述信号音的频率数据分别配置写入地址，并将所述信号音的频率数据存储在所述写入地址所对应的存储空间上；控制产生用户所需的目标信号音的读出地址；根据所述读出地址，控制与所述读出地址对应的频率数据依次顺序读出，以流水线方式生成所述目标信号音。

【技术特征摘要】
1.一种信号音的生成方法，其特征在于，包括: 配置信号音数据队列；所述信号音数据队列包括多个信号音所对应的频率数据； 提取所述信号音数据队列中的各个信号音对应的频率数据； 为各个所述信号音的频率数据分别配置写入地址，并将所述信号音的频率数据存储在所述写入地址所对应的存储空间上； 控制产生用户所需的目标信号音的读出地址； 根据所述读出地址，控制与所述读出地址对应的频率数据依次顺序读出，以流水线方式生成所述目标信号音。2.如权利要求1所述的信号音的生成方法，其特征在于，所述提取所述信号音数据队列中的各个信号音对应的频率数据，包括: 设置任一信号音的基地址及与所述信号音的频率数据对应的长度； 将所述基地址作为提取所述信号音的频率数据的起始地址，在所述信号音数据队列中读取与所述长度对应的频率数据作为所述信号音的频率数据。3.如权利要求2所述的信号音的生成方法，其特征在于，所述信号音数据队列存储在RAM上，则所述设置任一 信号音的基地址，具体为: 当所述信号音为第一信号音时，所述第一信号音的基地址为所述RAM的首地址或者为一指定地址； 当所述信号音为第N信号音时，所述第N信号音的基地址为:所述第(N-1)信号音的基地址+所述第(N-1)信号音的频率数据的长度；其中N > 2。4.如权利要求f3任一项所述的信号音的生成方法，其特征在于，所述配置信号音数据队列，具体为: 分别对多个信号音的参数进行设置，所述参数包括信号音的长度和信号音的频率数据；其中，每个所述信号音的长度为组成所述信号音的频率数据的个数，采用16比特的二进制数据表示；每个所述的频率数据采用8比特的二进制数据表示； 将每个所述信号音的频率数据依次排列，形成所述信号音数据队列。5.如权利要求4所述的信号音的生成方法，其特征在于，所述根据所述读出地址，控制与所述读出地址对应的频率数据依次顺序读出，以生成所述目标信号音，具体为: 判断所述目标信号音的类型，所述目标信号音的类型包括单一信号音和复合信号音； 通过时隙控制，提取所述目标信号音进行输出，包括: 当所述目标信号音为单一信号音时，将第一时隙关联至所述读出地址所对应的频率数据，并将所述频率数据输出至所述第一时隙，以在所述第一时隙中生成所述单一信号音； 当所述目标信号音为复合信号音时，所述读出地址包括M个读出分地址，将第二时隙在时间间隔T的控制下依次关联至所述M个读出分地址，控制所述M个读出分地址所对应的频率数据在所述时间间隔T切换输出至所述第二时隙，以在所述第二时隙中叠加所述M个读出分地址所对应的信号音频率数据，生成所述复合信号音。6.一种信号音的生成系统，其特征在于，包括: 数据产生器，用于配置信号音数据队列；所述信号音数据队列包括多个信号音所对应的频率数据； 主控制器，用于提取所述信号音数据队列中的各个信号音对应的频率数据，并将所述各个信号音对应的频率数据存储...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾熙璘，李宝勋，方辉，孙业全，李敏，
申请(专利权)人：广州广哈通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：