專利名稱:聲音傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光電領(lǐng)域,具體而言,涉及一種聲音傳輸系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的無線同聲傳譯類似于廣播電臺(tái)與收音機(jī)的發(fā)送接收,一般采用較低的頻率和較長的波段來避開廣播電臺(tái)、對(duì)講機(jī)等設(shè)備常用波段,這種傳輸方式不具備保密性,任何在會(huì)場外的人都可以使用同樣的接收機(jī)收聽到會(huì)議內(nèi)容,系統(tǒng)也容易受到電磁干擾。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中無線同聲傳譯系統(tǒng)保密性較低的問題,目前尚未提出有效的解決方案。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種聲音傳輸系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中無線同聲傳譯系統(tǒng)保密性較低的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明,提供了一種聲音傳輸系統(tǒng),包括:轉(zhuǎn)換器,用于將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào);光源,與轉(zhuǎn)換器連接,用于在電信號(hào)的觸發(fā)下發(fā)送與電信號(hào)對(duì)應(yīng)的光信號(hào);接收器,用于接收光信號(hào);以及處理器,與接收器連接,用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音信號(hào)。
進(jìn)一步地,轉(zhuǎn)換器包括多路轉(zhuǎn)換器,用于將多個(gè)聲音信號(hào)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換成多個(gè)電信號(hào),其中,多路轉(zhuǎn)換器中的第N轉(zhuǎn)換器用于將第N聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成第N電信號(hào),光源與多路轉(zhuǎn)換器均相連接,用于在多個(gè)電信號(hào)的共同觸發(fā)下發(fā)送組合光信號(hào),接收器還用于接收組合光信號(hào),處理器還用于將組合光信號(hào)轉(zhuǎn)換成目標(biāo)聲音信號(hào)。
進(jìn)一步地,聲音傳輸系統(tǒng)還包括:多路載波信號(hào)發(fā)生器,多路載波信號(hào)發(fā)生器與多路轉(zhuǎn)換器對(duì)應(yīng)相連接,用于生成多路載波信號(hào),其中,在多路載波信號(hào)的第N載波信號(hào)上承載有第N電信號(hào);以及合成器,與多路載波信號(hào)發(fā)生器均相連接,用于將多路載波信號(hào)合成為合成信號(hào),光源與合成器相連接,用于在合成信號(hào)的觸發(fā)下發(fā)送組合光信號(hào)。
進(jìn)一步地,光源的數(shù)量為多個(gè),多個(gè)光源與合成器均相連接,均用于在合成信號(hào)的觸發(fā)下發(fā)送組合光信號(hào)。
進(jìn)一步地,第P載波信號(hào)和第Q載波信號(hào)不同,其中,第P載波信號(hào)和第Q載波信號(hào)為多路載波信號(hào)中的任意兩路載波信號(hào)。
進(jìn)一步地,接收器包括:光電轉(zhuǎn)換器,用于將組合光信號(hào)轉(zhuǎn)換成多路載波信號(hào),處理器包括:帶通濾波器,用于通過預(yù)設(shè)帶通頻率從多路載波信號(hào)中獲取目標(biāo)電信號(hào);音頻輸出設(shè)備,與帶通濾波器相連接,用于將目標(biāo)電信號(hào)轉(zhuǎn)換成目標(biāo)聲音信號(hào),并輸出目標(biāo)聲音信號(hào)。
進(jìn)一步地,聲音傳輸系統(tǒng)還包括:控制器,與光源連接,用于控制光源的閃爍以發(fā)送光信號(hào)。
進(jìn)一步地,控制器還用于通過脈沖寬度調(diào)制控制光源的閃爍以發(fā)送光信號(hào)。
進(jìn)一步地,轉(zhuǎn)換器包括:話筒,用于將語音信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào);以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器,與話筒連接,用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),光源還用于在控制器的控制下發(fā)送與數(shù)字信號(hào)對(duì)應(yīng)的光信號(hào)。
進(jìn)一步地,控制器還用于控制光源閃爍時(shí)的有效發(fā)光時(shí)間以發(fā)送光信號(hào)。
進(jìn)一步地,當(dāng)光源的有效發(fā)光時(shí)間為95%時(shí),發(fā)送的光信號(hào)為O ;以及當(dāng)LED燈的有效發(fā)光時(shí)間為97.5%時(shí),發(fā)送的光信號(hào)為I。
通過本發(fā)明,由于采用光信號(hào)傳輸聲音信號(hào),因此只要保證同聲傳譯的會(huì)場不透光,例如使用隔光玻璃或窗簾,即可保證信息不會(huì)被泄露,因此解決了無線同聲傳譯系統(tǒng)保密性較低的問題,即保證了信息的安全。
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:以LED燈表示光源。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聲音傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聲音傳輸系統(tǒng)中聲音發(fā)送端的示意圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的聲音傳輸系統(tǒng)中聲音發(fā)送端的示意圖4是現(xiàn)有技術(shù)中的LED燈的示意圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LED燈的示意圖6a和6b是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的LED燈編碼示意圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的接收語音信號(hào)的示意圖8是圖7中濾波器的工作示意圖9是同聲傳譯會(huì)場的布局圖;以及
圖10是同聲傳譯會(huì)場的示意圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種聲音傳輸系統(tǒng),該系統(tǒng)可以應(yīng)用在同聲傳譯的會(huì)場中,以下以同聲傳譯的場景為例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的聲音傳輸系統(tǒng)進(jìn)行介紹。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聲音傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
如圖1所示,該聲音傳輸系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)換器11、LED燈12、接收器13和處理器14。
轉(zhuǎn)換器11用于將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
轉(zhuǎn)換器11可以設(shè)置在翻譯人員工作的地方(S卩,譯音臺(tái)),翻譯人員聽到發(fā)言者的發(fā)言時(shí),以其他的語種來表述發(fā)言者的發(fā)言內(nèi)容,轉(zhuǎn)換器11在接收到翻譯人員發(fā)出的聲音信號(hào)后,將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
LED燈12與轉(zhuǎn)換器11連接,用于在電信號(hào)的觸發(fā)下發(fā)送與電信號(hào)對(duì)應(yīng)的光信號(hào)。
一般而言,LED燈12與轉(zhuǎn)換器11是電連接,也可以通過光連接或其他連接,LED燈12可以設(shè)置在進(jìn)行同聲傳譯的會(huì)場的屋頂上,以保證較大的照射范圍,從而保證將在會(huì)場中盡可能大的區(qū)域中傳輸光信號(hào)。
接收器13用于接收光信號(hào)。
接收器13可以掛在參與同聲傳譯的與會(huì)者的身上,也可以設(shè)置在與會(huì)者的周圍,例如桌椅上,只要能接收到LED燈12發(fā)出的光信號(hào)即可。
處理器14與接收器13連接,用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音信號(hào)。
處理器14可以先處理得出光信號(hào)對(duì)應(yīng)的電信號(hào),然后在將該電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音信號(hào)。
在本實(shí)施例中,由于采用光信號(hào)傳輸聲音信號(hào),因此只要保證同聲傳譯的會(huì)場不透光,例如使用隔光玻璃或窗簾,即可保證信息不會(huì)被泄露,因此解決了無線同聲傳譯系統(tǒng)保密性較低的問題,即保證了信息的安全。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聲音傳輸系統(tǒng)中聲音發(fā)送端的示意圖,如圖2所示,主講人通過主講話筒發(fā)表講話,譯音臺(tái)中的翻譯人員進(jìn)行同聲傳譯,轉(zhuǎn)換器接收到翻譯人員的語音信號(hào)后,先將語音信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),通過該數(shù)字信號(hào)觸發(fā)LED驅(qū)動(dòng),即可使LED燈發(fā)出對(duì)應(yīng)的光信號(hào)。
圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的聲音傳輸系統(tǒng)中聲音發(fā)送端的示意圖。該實(shí)施例可以作為上述實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式。
如圖3所75,在該聲音傳輸系統(tǒng)中,轉(zhuǎn)換器包括多路轉(zhuǎn)換器和多路載波信號(hào)發(fā)生器,每一個(gè)轉(zhuǎn)換器中均包括話筒和模數(shù)轉(zhuǎn)換器,話筒用于將語音信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào);模數(shù)轉(zhuǎn)換器與話筒連接,用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。以一路轉(zhuǎn)換器和一路載波信號(hào)發(fā)生器為例來說明本發(fā)明實(shí)施例的聲音傳輸系統(tǒng):主講的話通過話筒和揚(yáng)聲器以聲音的方式傳播,翻譯員翻譯后,通過轉(zhuǎn)換器,將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為模擬電信號(hào),再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換器后,轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。此數(shù)字信號(hào)與對(duì)應(yīng)的載波信號(hào)通過邏輯電路(圖3中示意性示出了邏輯電路為與門電路)疊加在一起,形成一路載波信號(hào)。
在本發(fā)明實(shí)施例中,多路轉(zhuǎn)換器和多路載波信號(hào)發(fā)生器同時(shí)工作,產(chǎn)生多路載波信號(hào),多路載波信號(hào)通過合成器合成后作用于LED光源(即,LED燈)的驅(qū)動(dòng)器,以通過LED驅(qū)動(dòng)器觸發(fā)LED光源向外發(fā)射組合光信號(hào)。其中,LED燈的數(shù)量能夠?yàn)槎鄠€(gè),每個(gè)LED燈的LED驅(qū)動(dòng)器均與合成器均相連接,實(shí)現(xiàn)多個(gè)LED光源分別在各自的LED驅(qū)動(dòng)下發(fā)送組合光信號(hào)。
例如發(fā)言者用漢語發(fā)言,第一轉(zhuǎn)換器所處位置處的翻譯人員將漢語翻譯成英語,第二轉(zhuǎn)換器所處位置處的翻譯人員將漢語翻譯成德語,那么以第一轉(zhuǎn)換器所處位置處的翻譯人員的聲音信號(hào)為第一聲音信號(hào),該第一聲音信號(hào)通過第一載波信號(hào)來承載,以第二轉(zhuǎn)換器所處位置處的翻譯人員的聲音信號(hào)為第二聲音信號(hào),該第二聲音信號(hào)通過第一載波信號(hào)來承載,實(shí)現(xiàn)通過不同的電信號(hào)將不同翻譯人員的聲音信號(hào)傳輸出去。根據(jù)現(xiàn)場的需要,來具體設(shè)置多路轉(zhuǎn)換器的具體個(gè)數(shù)。
為了避免聲音信號(hào)傳輸中,不同語種的聲音信號(hào)存在相互干擾,可以設(shè)置不同載波信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生不同頻率的載波信號(hào),即,多路載波信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生的多路載波信號(hào)中的第P載波信號(hào)和第Q載波信號(hào)不相同,其中,第P載波信號(hào)和第Q載波信號(hào)為多路載波信號(hào)中的任意兩路載波信號(hào)。
為了保證LED燈發(fā)出的光信號(hào)能夠準(zhǔn)確地傳輸聲音信號(hào),同聲傳譯系統(tǒng)中還包括控制器,控制器與LED燈連接,用于控制LED燈根據(jù)載波信號(hào)閃爍以發(fā)送光信號(hào)。在本實(shí)施例中,既可以通過一個(gè)控制器控制所有的LED燈,也可以給每一個(gè)LED燈設(shè)置對(duì)應(yīng)的控制器。具體地,控制器還可以用于通過脈沖寬度調(diào)制控制LED驅(qū)動(dòng),進(jìn)而控制LED燈的閃爍,從而達(dá)到發(fā)送光信號(hào)的目的。
圖4是現(xiàn)有技術(shù)中的LED燈的示意圖,圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LED燈的示意圖,相比于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)施例用單片機(jī)(MCU)作為控制器,通過脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制LED燈的閃爍以發(fā)送光信號(hào),取代了現(xiàn)有技術(shù)中的調(diào)光控制器件,從而達(dá)到發(fā)送特定光信號(hào)的目的。
具體地,控制器還可以用于控制LED燈閃爍時(shí)的有效發(fā)光時(shí)間以發(fā)送光信號(hào)。圖6a和6b是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的LED燈編碼示意圖,如圖6a和6b所示,當(dāng)LED燈的有效發(fā)光時(shí)間為95%時(shí)(25/(25+475)=95%),發(fā)送的光信號(hào)為O ;當(dāng)LED燈的有效發(fā)光時(shí)間為97.5%時(shí)(25/(25+975) =97.5%),發(fā)送的光信號(hào)為I。本實(shí)施例中的95%和97.5%僅為優(yōu)選時(shí)間比,其他比例的發(fā)光時(shí)間也可以用于傳輸光信號(hào)。
圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的接收語音信號(hào)的示意圖,如圖7所示,LED等通過光信道向外傳輸光信號(hào)(組合光信號(hào))后,接收器相應(yīng)地接收到光信號(hào)(組合光信號(hào)),接收器中具有光電轉(zhuǎn)換器,用于將接收到的組合光信號(hào)轉(zhuǎn)換成多路載波信號(hào),每一路載波信號(hào)均通過前置放大器放大,通過帶通濾波器根據(jù)不同的預(yù)設(shè)帶通頻率從放大后的多路載波信號(hào)中獲取到目標(biāo)載波信號(hào),即相當(dāng)于獲取到目標(biāo)電信號(hào),再通過放大電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換器得到聲音模擬信號(hào),最后通過音頻輸出設(shè)備播放出來。由于多路載波信號(hào)中,分別承載不同語種的信號(hào),所以,可以通過設(shè)置帶通濾波器的帶通頻率來獲取傳輸過來的多路載波信號(hào),然后再相應(yīng)地處理得到目標(biāo)語種的聲音。
其中,圖7中所示出的前置放大器、帶通濾波器、放大電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換器的組合相當(dāng)于圖1中的處理器14,音頻輸出設(shè)備可以是耳機(jī),也可以是揚(yáng)聲器。
圖8中示意性示出了圖7中帶通濾波器的工作示意圖,如圖8所示,示意性示出了Π至f5五種語音信號(hào),其中,不同的語音信號(hào)加載形成不同的載波后,通過光信號(hào)發(fā)送出去。光接收器接收到承載語音信號(hào)的載波信號(hào)后,通過帶通濾波器過濾出目標(biāo)載波信號(hào),再依次通過放大電路放大、數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為模擬聲音信號(hào)后、輸出至音頻輸出設(shè)備進(jìn)行輸出,得到想要的聲音信號(hào)。
圖9和圖10分別是同聲傳譯會(huì)場的布局圖和示意圖,如圖所示,通過LED燈,達(dá)到了傳輸信號(hào)的目的。
從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明實(shí)施例提高了同聲傳譯時(shí)的安全性,也簡化了會(huì)場的布線。
需要說明的是,在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行,并且,雖然在流程圖中示出了邏輯順序,但是在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種聲音傳輸系統(tǒng),其特征在于,包括: 轉(zhuǎn)換器,用于將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào); 光源,與所述轉(zhuǎn)換器連接,用于在所述電信號(hào)的觸發(fā)下發(fā)送與所述電信號(hào)對(duì)應(yīng)的光信號(hào); 接收器,用于接收所述光信號(hào);以及 處理器,與所述接收器連接,用于將所述光信號(hào)轉(zhuǎn)換成所述聲音信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲音傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述聲音信號(hào)的數(shù)量為多個(gè), 所述轉(zhuǎn)換器包括多路轉(zhuǎn)換器,用于將多個(gè)聲音信號(hào)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換成多個(gè)電信號(hào),其中,所述多路轉(zhuǎn)換器中的第N轉(zhuǎn)換器用于將第N聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成第N電信號(hào), 所述光源與所述多路轉(zhuǎn)換器均相連接,用于在所述多個(gè)電信號(hào)的共同觸發(fā)下發(fā)送組合光信號(hào),所述接收器還用于接收所述組合光信號(hào),所述處理器還用于將所述組合光信號(hào)轉(zhuǎn)換成目標(biāo)聲音信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲音傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括: 多路載波信號(hào)發(fā)生器,所述多路載波信號(hào)發(fā)生器與所述多路轉(zhuǎn)換器對(duì)應(yīng)相連接,用于生成多路載波信號(hào),其中,在所述多路載波信號(hào)的第N載波信號(hào)上承載有所述第N電信號(hào);以及 合成器,與所述多路載波信號(hào)發(fā)生器均相連接,用于將所述多路載波信號(hào)合成為合成信號(hào), 其中,所述光源與所述合成器相連接,用于在所述合成信號(hào)的觸發(fā)下發(fā)送所述組合光信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聲音傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述光源的數(shù)量為多個(gè),多個(gè)光源與所述合成器均相連接,均用于在所述合成信號(hào)的觸發(fā)下發(fā)送所述組合光信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聲音傳輸系統(tǒng),其特征在于,第P載波信號(hào)和第Q載波信號(hào)不同,其中,所述第P載波信號(hào)和所述第Q載波信號(hào)為所述多路載波信號(hào)中的任意兩路載波信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的聲音傳輸系統(tǒng),其特征在于, 所述接收器包括:光電轉(zhuǎn)換器,用于將所述組合光信號(hào)轉(zhuǎn)換成所述多路載波信號(hào), 所述處理器包括: 帶通濾波器,用于通過預(yù)設(shè)帶通頻率從所述多路載波信號(hào)中獲取目標(biāo)電信號(hào); 音頻輸出設(shè)備,與所述帶通濾波`器相連接,用于將所述目標(biāo)電信號(hào)轉(zhuǎn)換成所述目標(biāo)聲音信號(hào),并輸出所述目標(biāo)聲音信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲音傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括: 控制器,與所述光源連接,用于控制所述光源的閃爍以發(fā)送所述光信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聲音傳輸系統(tǒng),其特征在于, 所述控制器還用于通過脈沖寬度調(diào)制控制所述光源的閃爍以發(fā)送所述光信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聲音傳輸系統(tǒng),其特征在于, 所述轉(zhuǎn)換器包括: 話筒,用于將語音信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào);以及 模數(shù)轉(zhuǎn)換器,與所述話筒連接,用于將所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),所述光源還用于在所述控制器的控制下發(fā)送與所述數(shù)字信號(hào)對(duì)應(yīng)的光信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的聲音傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述控制器還用于控制所述光源閃爍時(shí)的有效發(fā)光時(shí)間以發(fā)送所述光信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的聲音傳輸系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)所述光源的有效發(fā)光時(shí)間為95%時(shí),發(fā)送的光信號(hào)為O ;以及當(dāng)所述光源的有 效發(fā)光時(shí)間為97.5%時(shí),發(fā)送的光信號(hào)為I。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聲音傳輸系統(tǒng),包括轉(zhuǎn)換器,用于將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào);光源,與轉(zhuǎn)換器連接,用于在電信號(hào)的觸發(fā)下發(fā)送與電信號(hào)對(duì)應(yīng)的光信號(hào);接收器,用于接收光信號(hào);以及處理器,與接收器連接,用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音信號(hào)。通過本發(fā)明,解決了無線同聲傳譯系統(tǒng)保密性較低的問題,即保證了信息的安全。
文檔編號(hào)H04L5/00GK103152153SQ20131009285
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月21日
發(fā)明者郭成, 胡洪, 唐琴, 時(shí)磊 申請(qǐng)人:北京半導(dǎo)體照明科技促進(jìn)中心