實(shí)時(shí)語音傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及軟件實(shí)現(xiàn)研究

顏區(qū)童

[摘 要] 近年來，嵌入式技術(shù)被廣泛應(yīng)用到不同領(lǐng)域中，如工業(yè)生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)通信等，嵌入式產(chǎn)品和社會(huì)大眾的日常生活緊密相連，嵌入式軟件的重要性不斷顯現(xiàn)，被應(yīng)用到實(shí)時(shí)語音傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，順利實(shí)現(xiàn)了語音傳輸，傳輸更加安全、穩(wěn)定。因此，從不同角度客觀分析了實(shí)時(shí)語音傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)與軟件實(shí)現(xiàn)。

[關(guān) 鍵 詞] 實(shí)時(shí)；語音傳輸系統(tǒng)；設(shè)計(jì)；軟件實(shí)現(xiàn)

[中圖分類號(hào)] TN912.3 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2016）28-0058-01

在新形勢下，歐美國家的實(shí)時(shí)音頻傳輸系統(tǒng)具有多樣化的功能，可以進(jìn)行全雙工語音傳輸、視頻傳輸，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)處于穩(wěn)定運(yùn)行中，信息數(shù)據(jù)傳輸速率較快。就我國而言，語音傳輸系統(tǒng)研究還處于初始階段，還需要進(jìn)行更加深入的研究，利用先進(jìn)的技術(shù)，借助信息化手段，優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)語音傳輸系統(tǒng)，提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性，在實(shí)時(shí)傳輸語音的基礎(chǔ)上，確保語音傳輸具有較高的質(zhì)量。

一、實(shí)時(shí)語音傳輸系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)語音傳輸系統(tǒng)硬件中，設(shè)計(jì)者要全面、客觀分析系統(tǒng)設(shè)備的功能需求，合理設(shè)計(jì)硬件電路各組成部分，優(yōu)化完善實(shí)時(shí)語音傳輸系統(tǒng)交流流程、信息交換流程等，CPU、外圍電路要處于動(dòng)態(tài)運(yùn)行中，對音頻進(jìn)行一系列的操作，比如，存儲(chǔ)、輸出、編碼，和單片機(jī)相互作用，交換各方面的語音信息，獲取按鍵信息。其中的單片機(jī)作用到液晶上，動(dòng)態(tài)顯示一系列數(shù)據(jù)信息，隨時(shí)采集產(chǎn)生的按鍵信息，在串口作用下，傳輸給CPU模塊，合理處理一系列信息數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確設(shè)計(jì)液晶屏關(guān)鍵性顯示設(shè)備撥號(hào)形式，輸入語音信號(hào)類型等，提高語音數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確率。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)者要客觀分析實(shí)時(shí)語音傳輸系統(tǒng)的特點(diǎn)、性質(zhì)，選擇適宜的PC機(jī)主板形式，和外圍接口電路相互作用，接收、發(fā)送、處理語音信息數(shù)據(jù)。

二、實(shí)時(shí)語音傳輸系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

（一）配置模塊設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

在設(shè)計(jì)語音傳輸系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)者要以Linux系統(tǒng)為基點(diǎn)，根據(jù)對應(yīng)配置文件，設(shè)置各應(yīng)用程序，獲取程序運(yùn)行參數(shù)，初始化配置模塊。如果沒有配置文件，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)構(gòu)建配置文件。在應(yīng)用程序調(diào)用配置模塊時(shí)，配置模塊會(huì)初始所有的變量，使其成為默認(rèn)數(shù)值，準(zhǔn)確判斷所設(shè)置的路徑是否正確，是否存在配置文件。如果沒有發(fā)現(xiàn)任何配置文件，則需要重新構(gòu)建配置文件，在配置文件中準(zhǔn)確寫入初始后的變量數(shù)值。如果已有配置文件，一定要將所有變量清零，依次讀取配置文件數(shù)據(jù)信息，配備對應(yīng)的變量。由于程序運(yùn)行中，會(huì)受到各種主客觀因素影響，部分變量數(shù)值會(huì)被修改，系統(tǒng)也會(huì)定期更新其中的配置文件，導(dǎo)致配置文件變量數(shù)值周期性被修改。在設(shè)計(jì)配置模塊過程中，設(shè)計(jì)者要以功能需求為切入點(diǎn)，準(zhǔn)確定義輸入接口、輸出接口，獲取、設(shè)置變量數(shù)值，要根據(jù)各方面情況，控制好接口數(shù)量，進(jìn)行合理化設(shè)置，及時(shí)和其他類型的模塊交換各類信息數(shù)據(jù)。其中的接口較多，比如，獲取設(shè)備類型接口、獲取網(wǎng)關(guān)接口、遠(yuǎn)端用戶列表接口。配置模塊中含有大量的子函數(shù)，一旦系統(tǒng)設(shè)備處于動(dòng)態(tài)運(yùn)行中，便需要準(zhǔn)確讀取、判斷配置文件函數(shù)。

（二）撥號(hào)模塊、編碼模塊設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

1.撥號(hào)模塊

在實(shí)時(shí)語音系統(tǒng)設(shè)備操作面板撥號(hào)操作中，在撥號(hào)模塊作用下，系統(tǒng)撥號(hào)上下線功能順利完成。如果系統(tǒng)設(shè)備需要撥號(hào)上限，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)進(jìn)行上線操作，初始變量，獲取所需的撥號(hào)形式，準(zhǔn)確判斷設(shè)備是否處于上線狀態(tài)，如果處于上線中，必須準(zhǔn)確判斷撥號(hào)形式，看其是否和上次撥號(hào)形式有所不同，如果不同，必須及時(shí)調(diào)動(dòng)相關(guān)函數(shù)，讓設(shè)備及時(shí)下線，準(zhǔn)確判斷撥號(hào)形式，重新?lián)芴?hào)，如果相同，不需要再進(jìn)行撥號(hào)程序，說明撥號(hào)已成功。但如果設(shè)備不處于上線狀態(tài)，則可以直接判斷撥號(hào)形式，重新?lián)芴?hào)。

2.編碼模塊

在設(shè)計(jì)編碼模塊中，設(shè)計(jì)者必須保證音頻及時(shí)傳輸?shù)綄?yīng)設(shè)備中，結(jié)合用戶的客觀需求，科學(xué)設(shè)置編碼，有效連接兩臺(tái)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)語音傳輸，啟動(dòng)編碼模塊。如果需要調(diào)動(dòng)其中的編碼模塊，則需要客觀判斷編碼線程，如果并不存在，需要重新構(gòu)建編碼線程，選擇適宜的編碼形式。如果已經(jīng)存在編碼線程，則不需要再創(chuàng)建新的編碼線程，借助合理化的編碼形式，便能調(diào)用編碼庫，實(shí)現(xiàn)語音編碼，編碼結(jié)束之后，還需要看其是否還有其他類型的語音輸入，如果沒有，才能結(jié)束編碼線程，如果有，編碼庫還會(huì)再次被調(diào)用，實(shí)現(xiàn)編碼，說明系統(tǒng)操作并未結(jié)束。

總之，在設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)語音傳輸系統(tǒng)硬軟件時(shí)，設(shè)計(jì)者要根據(jù)當(dāng)下的語音傳輸情況，選擇適宜的系統(tǒng)設(shè)備主板、設(shè)備硬件接口、單片機(jī)，科學(xué)設(shè)定設(shè)備主板參數(shù)、單片機(jī)參數(shù)等，優(yōu)化設(shè)計(jì)配置模塊、撥號(hào)模塊與編碼模塊軟件，結(jié)合各模塊功能的客觀要求與系統(tǒng)軟件流程圖，順利進(jìn)行編碼，優(yōu)化軟件的多樣化功能，多角度測試軟件的整體功能，尤其是功能模塊功能，要及時(shí)解決存在的安全與質(zhì)量隱患。以此，確保設(shè)計(jì)的實(shí)時(shí)語音傳輸系統(tǒng)處于穩(wěn)定運(yùn)行中，確保傳輸?shù)恼Z音數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確。

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