基于北斗卫星的语音通信终端的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于北斗卫星的语音通信终端，更具体的说，尤其涉及一种适用于巨灾或者一些公共无线网络未覆盖的偏远地区救援的基于北斗卫星的语音通信终端。
【背景技术】
[0002]随着全球自然气候的变化，各地自然灾害频发。作为全球自然灾害较为严重的国家之一，冰冻雨雪、洪水、地震自然灾害不断发生。国家高度重视防灾减灾和应急救援工作，及时畅通的应急通信保障是相关工作得以高效、有序进行的前提。在所有的应急通信技术手段中，卫星通信具有不受地面条件限制，覆盖面广、机动灵活、便于携带、开通方便等独特的优势，在巨灾救援工作中，发挥了难以替代的重要作用。在灾后初期的信息传报阶段，小型的手持卫星终端是保持内外通信联络不中断的常用通信手段。为了在抗震救灾过程中，更加方便的使用卫星通信终端，该实用新型在原有的短信报文通信的基础上，添加了语音通信模块。具有语音通信功能的卫星终端能够简单、快键、方便地将救灾现场的情况通过语音的形式传输出去，解放了救灾人员的双手，更利于救灾行动的开展。
【发明内容】
[0003]本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种基于北斗卫星的语音通信终端。
[0004]本实用新型的基于北斗卫星的语音通信终端，其特别之处在于:包括麦克、扬声器、ARM处理器、音频CODEC和北斗收发模块，音频CODEC的输入端与麦克相连接，以便将麦克输入的模拟语音信号转化为数字语音数据，音频CODEC输出的数据经ARM处理器中的编解码模块的压缩编码后，输入至北斗收发模块，经北斗收发模块的组帧、扩频和调制后转化为射频信号，由卫星天线将射频信号发向北斗卫星，北斗卫星对信号进行转发;北斗收发模块经卫星天线接收射频信号，对其进行解调、解扩和分帧后输入至ARM处理器，ARM处理器中的编解码模块对接收的数据进行解码后，输入至音频CODEC，音频CODEC将接收的数字语音数据转化为模拟语音信号后，输入至扬声器，由扬声器播放接收的语音。
[0005]本实用新型的基于北斗卫星的语音通信终端，所述北斗收发模块由数据处理模块、基带模块和射频模块组成，射频模块与卫星天线相连接;在语音数据的发送过程中，数据处理模块对数据进行信道编码、组帧，基带模块对数据进行扩频、滤波和正交调制，射频模块将数据转化为频率为BI频段的射频信号;在数据的接收过程中，射频模块将接收的射频信号转化为数字信号后发送给基带模块，基带模块对接收的数据进行解调、解扩后发给数据处理模块，数据处理模块对数据进行分帧、解码处理。
[0006]本实用新型的基于北斗卫星的语音通信终端，所述ARM处理器连接有LCD显示屏、指令按键、存储器、电源管理芯片、时钟晶振电路和JTAG接口模块。
[0007]本实用新型的基于北斗卫星的语音通信终端，所述ARM处理器采用型号为S3C2440A的芯片，音频CODEC采用信号为TLV320AIC23的芯片，ARM处理器通过I2S总线接口与音频CODEC相连接，ARM处理器通过UART接口与北斗收发模块相连接。
[0008]本实用新型的有益效果是:本实用新型的语音通信终端，设置有与ARM处理器相连接的音频CODEC、北斗收发模块，音频CODEC连接有麦克和扬声器;在发送过程中，音频CODEC将接收的麦克的模拟语音转化为数字信号，并经ARM处理器的处理后再由北斗收发模块转化为射频信号，由北斗卫星进行转发;接收过程中，北斗收发模块对接收的射频信号进行处理，经ARM处理器的处理后发送至音频CODEC，由音频CODEC转化为模拟语音信号，并通过扬声器播放出来，实现语音数据的接收;在巨灾救援或者一些公共无线网络未覆盖的偏远地区，利用该终端人们可以保持与外界的联系，是一种有效的通讯工具。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的基于北斗卫星的语音通信终端的原理图；
[0010]图2为本实用新型中ARM处理器及其外围模块的原理图；
[0011 ]图3为本实用新型的基于北斗卫星的语音通信终端的工作原理图。
[0012]图中:IARM处理器，2麦克，3扬声器，4音频CODEC，5编解码模块，6北斗收发模块，7IXD显示屏，8指令按键，9存储器，10数据处理模块，11基带模块，12射频模块，13 SDRAM存储器，14 NAND FLASH存储器，15电源管理芯片，16卫星天线，17 JTAG接口模块，18时钟晶振电路。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
[0014]如图1所示，给出了本实用新型的基于北斗卫星的语音通信终端的原理图，其由麦克2、扬声器3、ARM处理器1、音频CODEC和北斗收发模块6组成，ARM处理器I具有信号采集、数据运算和控制输出的作用，北斗收发模块6实现BI频段射频信号的发射、接收。麦克2与音频CODEC的输入端口相连接，音频CODEC将麦克2输入的模拟语音信号转化为数字语音数据，并输入至ARM处理器I中；音频CODEC的输出端与扬声器3相连接，用于将数字语音数据转化为模拟语音信号，并通过扬声器3播放出来。
[0015]ARM处理器I中的编解码模块5对音频CODEC输入的数据进行压缩编码处理，对北斗收发模块6输入的数据进行解码操作并发送至音频CODEC JRM处理器通过数据接口与北斗收发模块6相连接，以实现ARM处理器I与北斗收发模块6之间的数据传输。所示的ARM处理器I连接有IXD显示屏7、指令按键8和存储器9。
[0016]所示的北斗收发模块6由数据处理模块10、基带模块11和射频模块12组成，射频模块12与卫星天线16相连接。如图3所示，给出了本实用新型的基于北斗卫星的语音通信终端的工作原理图，所示的音频编码模块和音频解码模块为编解码模块5。语音数据的发射过程为:麦克2采集音频数据，通过音频CODEC进行数字化，数字化后的数据发送给编解码模块5进行压缩编码，压缩编码后的数据发送给北斗收发模块6中的数据处理模块10，数据处理模10块对数据进行信道编码、组帧后，将数据帧发送给基带模块11，基带模块11将数据进行扩频、滤波和正交调制后定时发送给射频模块12，射频模块12将数据调制为频率为BI频段的射频信号，经过放大后由卫星天线16发向北斗卫星，由北斗卫星进行转发。
[0017]语音数据的接收过程为:北斗卫星发射过来的频率为BI的下行射频信号，被卫星天线16接收发送给射频模块12，射频模块12对接收的信号进行数字化后送给基带模块11，基带模块11对信号进行下变频、解扩、译码后发给数据处理模块10，数据处理模块10将数据进行信道解码和分帧后发送给ARM处理器I，ARM处理器中的解码模块5将解码后的数据发送给音频CODEC，由音频CODEC转换为模拟音频信号，通过扬声器播放出来。
[0018]如图2所示，给出了本实用新型中AIM处理器及其外围模块的原理图，所示的ARM处理器I连接有IXD显示屏7、指令按键8、存储器9、电源管理芯片15、JTAG接口模块17和时钟晶振电路18，所示的存储器9包括SDRAM存储器13和NAND FLASH存储器14，时钟晶振电路18为ARM处理器I的工作提供时钟脉冲，JTAG接口模块用作调试之用。
[0019]ARM处理器I采用型号为S3C2440A的芯片，S3C2440A是三星公司生产的一种16/32位RISC结构微处理器芯片，内部集成了一套通用的外设接口，无需再额外扩展外围器件，夕卜围电路简单。音频CODEC使用的是TI的TLV320AIC23的芯片，该芯片通过I2S接口与S3C2440A相连接。TLV320AIC23将MIC采集音频数据数字化为PCM数据，发送给S3C2440A中的音频编解码模块进行编码。TLV320AIC23将S3C2440A发送过来的PCM语音数据，转换为模拟音频信号，然后通过扬声器播放出来。
[0020]所示的SDRAM存储器采用SAMSUNG公司的K4X51163PC芯片，其容量为32M*16bit，用于存储大程序运行时产生的大量的数据变量；NAND FLASH存储器采用SAMSUNG公司的K9F2G08U0A芯片，容量为256M*8bit，用于存储系统文件和程序代码。电源管理芯片15采用型号为MAX8860芯片，其是一种线性稳压器，提供+1.25V至+-6.5V可调电压，能够为ARM芯片提供所需要的电压。
【主权项】
1.一种基于北斗卫星的语音通信终端，其特征在于:包括麦克(2)、扬声器(3)、ARM处理器(I)、音频⑶DEC(4)和北斗收发模块(6)，音频⑶DEC的输入端与麦克相连接，以便将麦克输入的模拟语音信号转化为数字语音数据，音频CODEC输出的数据经ARM处理器中的编解码模块(5)的压缩编码后，输入至北斗收发模块，经北斗收发模块的组帧、扩频和调制后转化为射频信号，由卫星天线(16)将射频信号发向北斗卫星，北斗卫星对信号进行转发;北斗收发模块经卫星天线接收射频信号，对其进行解调、解扩和分帧后输入至ARM处理器，ARM处理器中的编解码模块对接收的数据进行解码后，输入至音频CODEC，音频CODEC将接收的数字语音数据转化为模拟语音信号后，输入至扬声器，由扬声器播放接收的语音。2.根据权利要求1所述的基于北斗卫星的语音通信终端，其特征在于:所述北斗收发模块(6)由数据处理模块(10)、基带模块(11)和射频模块(12)组成，射频模块与卫星天线(16)相连接;在语音数据的发送过程中，数据处理模块对数据进行信道编码、组帧，基带模块对数据进行扩频、滤波和正交调制，射频模块将数据转化为频率为BI频段的射频信号;在数据的接收过程中，射频模块将接收的射频信号转化为数字信号后发送给基带模块，基带模块对接收的数据进行解调、解扩后发给数据处理模块，数据处理模块对数据进行分帧、解码处理。3.根据权利要求1或2所述的基于北斗卫星的语音通信终端，其特征在于:所述ARM处理器(I)连接有LCD显示屏(7)、指令按键(8)、存储器(9)、电源管理芯片(15)、时钟晶振电路(18)和 JTAG 接 口模块(17)。4.根据权利要求1或2所述的基于北斗卫星的语音通信终端，其特征在于:所述ARM处理器(I)采用型号为S3C2440A的芯片，音频CODEC采用信号为TLV320AIC23的芯片，ARM处理器通过I2S总线接口与音频⑶DEC相连接，ARM处理器通过UART接口与北斗收发模块(6)相连接。
【专利摘要】本实用新型的基于北斗卫星的语音通信终端，特征在于：包括麦克、扬声器、ARM处理器、音频CODEC和北斗收发模块，音频CODEC将麦克输入的模拟语音信号转化为数字语音数据，音频CODEC输出的数据经ARM处理器后，输入至北斗收发模块，由卫星天线将射频信号发向北斗卫星；北斗收发模块经卫星天线接收射频信号，对其进行解调、解扩和分帧后输入至ARM处理器，音频CODEC将接收的数字语音数据转化为模拟语音信号后，由扬声器播放。本实用新型的语音通信终端，在巨灾救援或者一些公共无线网络未覆盖的偏远地区，利用该终端人们可以保持与外界的联系，是一种有效的通讯工具。
【IPC分类】H04M1/02
【公开号】CN205265758
【申请号】CN201620003009
【发明人】李晔, 樊燕红, 郝秋赟, 姜竞赛, 张鹏, 马晓凤
【申请人】山东省计算中心（国家超级计算济南中心）
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年1月5日