數(shù)字對(duì)講機(jī)系統(tǒng)研究

摘 要 隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活質(zhì)量不斷提高，通信業(yè)務(wù)已經(jīng)成為生活必不可少的部分，目前數(shù)字通信技術(shù)已經(jīng)朝著小型化、智能化和高速大容量的方向快速發(fā)展，數(shù)字通信逐漸取代了模擬通信，對(duì)講機(jī)是人類(lèi)最早使用的無(wú)線通信裝置，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，傳統(tǒng)的模擬對(duì)講機(jī)已經(jīng)無(wú)法滿足人們的需求，對(duì)講機(jī)的數(shù)字化發(fā)展是社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。本文將針對(duì)數(shù)字對(duì)講機(jī)系統(tǒng)展開(kāi)相關(guān)的討論分析。

關(guān)鍵詞 數(shù)字;對(duì)講機(jī);系統(tǒng)研究

對(duì)講機(jī)屬于專(zhuān)網(wǎng)通信方式，在特定的行業(yè)中是主要的通信手段，具有成本低，效率高，保密性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。數(shù)字對(duì)講機(jī)是將語(yǔ)音信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字化，再以特定的數(shù)字編碼形式進(jìn)行傳播數(shù)字對(duì)講機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，主要由視頻處理單位，微處理器，語(yǔ)音編解碼器，電源電路和附加電路組成[1]。

1數(shù)字信號(hào)簡(jiǎn)介

根據(jù)信號(hào)方式的不同，通信可分為模擬通信和數(shù)字通信。比如在電話通信中，用戶線上傳送的電信號(hào)是隨著用戶聲音大小的變化而變化的，這個(gè)變化的電信號(hào)無(wú)論在時(shí)間上或是在幅度上都是連續(xù)的，這種信號(hào)稱(chēng)為模擬信號(hào)。在用戶線上傳輸模擬信號(hào)的通信方式稱(chēng)為“模擬通信”。數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)不同，它是一種離散的、脈沖有無(wú)的組合形式，是負(fù)載數(shù)字信息的信號(hào)。電報(bào)信號(hào)就屬于數(shù)字信號(hào)。現(xiàn)在最常見(jiàn)的數(shù)字信號(hào)是幅度取值只有兩種（用0和1代表）的波形，稱(chēng)為“二進(jìn)制信號(hào)”?！皵?shù)字通信”是指用數(shù)字信號(hào)作為載體來(lái)傳輸信息，或者用數(shù)字信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行數(shù)字調(diào)制后再傳輸?shù)耐ㄐ欧绞絒2]。

2數(shù)字對(duì)講機(jī)優(yōu)點(diǎn)

數(shù)字對(duì)講機(jī)與模擬對(duì)講機(jī)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。

①抗干擾能力強(qiáng)。模擬信號(hào)在傳輸過(guò)程中和疊加的噪聲很難分離，噪聲會(huì)隨著信號(hào)被傳輸、放大、嚴(yán)重影響通信質(zhì)量。數(shù)字對(duì)講機(jī)中的信息是包含在脈沖的有無(wú)之中的，只要噪聲絕對(duì)值不超過(guò)某一門(mén)限值，接收端便可判別脈沖的有無(wú)，以保證通信的可靠性。②通話質(zhì)量高。數(shù)字對(duì)講機(jī)是采用再生中繼方式，能夠消除噪音，再生的數(shù)字信號(hào)和原來(lái)的數(shù)字信號(hào)一樣，可繼續(xù)傳輸下去，這樣通信質(zhì)量便不受距離的影響，可高質(zhì)量地進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信[3]。③滿足各種需求。數(shù)字對(duì)講機(jī)具有適應(yīng)各種通信業(yè)務(wù)要求（如電話、電報(bào)、圖像、數(shù)據(jù)等），便于實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，便于采用大規(guī)模集成電路，便于實(shí)現(xiàn)加密處理，便于實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)的計(jì)算機(jī)管理等優(yōu)點(diǎn)。

3數(shù)字對(duì)講機(jī)系統(tǒng)

數(shù)字對(duì)講機(jī)的系統(tǒng)主要由三個(gè)模塊組成，分別是語(yǔ)音編解碼模塊，調(diào)制解調(diào)模塊和射頻模塊。外部輸入的模擬信號(hào)會(huì)在語(yǔ)音編解碼模塊中被轉(zhuǎn)化為數(shù)字語(yǔ)音信號(hào)，隨后會(huì)進(jìn)一步進(jìn)行壓縮編碼，被壓縮后的數(shù)字碼流會(huì)在國(guó)家規(guī)定的信號(hào)通道內(nèi)進(jìn)行傳輸，經(jīng)過(guò)射頻模塊的通信信道頻點(diǎn)后會(huì)發(fā)射出去。在接收端會(huì)將接收到的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)移至低頻處，經(jīng)過(guò)調(diào)制解調(diào)模塊進(jìn)行調(diào)解后，根據(jù)協(xié)議完成通信處理，將語(yǔ)音信號(hào)送至編碼模塊進(jìn)行解碼，還原出模擬語(yǔ)音傳輸至擴(kuò)音器[4]。

（1）信號(hào)采集系統(tǒng)。該部分的系統(tǒng)主要包括送話器、邊解碼器和揚(yáng)聲器組成，主要作用是用來(lái)實(shí)現(xiàn)所述送話器的語(yǔ)音輸入信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字語(yǔ)音信號(hào)，由邊解碼器進(jìn)行壓縮后將語(yǔ)音數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行還原播放或?qū)δ繕?biāo)點(diǎn)的信息進(jìn)行收集和播放，這是數(shù)字對(duì)講機(jī)中收集信號(hào)和播放的系統(tǒng)[5]。

（2）語(yǔ)音系統(tǒng)。語(yǔ)音系統(tǒng)主要分為分編解碼芯片，外圍電路，話音輸入和音頻播放模塊。編解碼芯片和外圍電路主要負(fù)責(zé)編碼方向從外界獲取到語(yǔ)音數(shù)字信息，經(jīng)過(guò)信息源壓縮編碼和通道編碼后，輸出數(shù)據(jù)碼流。解碼方向則負(fù)責(zé)的是將輸入的數(shù)據(jù)碼流進(jìn)行解碼，從而還原并模擬出人聲。話音輸入和音頻播放的主要作用是負(fù)責(zé)收集話音，在經(jīng)過(guò)音頻播放模塊將模擬的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行放大，提高分配，從而進(jìn)行呈現(xiàn)。

（3）電源系統(tǒng)。電源系統(tǒng)是數(shù)字對(duì)講機(jī)系統(tǒng)中的主要組成部分，主要的功能是為數(shù)字對(duì)講機(jī)各個(gè)模塊提供電源保障，在數(shù)字對(duì)講機(jī)的電源中主要包括高壓和低壓兩部分的電源管理，高壓電源可以直接為發(fā)射機(jī)供電，低壓電源則主要對(duì)系統(tǒng)的模擬和數(shù)字部分供電。電源控制電路是根據(jù)數(shù)字對(duì)講機(jī)系統(tǒng)中各個(gè)模塊的供電情況所必需的電源模塊，在關(guān)機(jī)時(shí)電源控制電路，可以將不必要的電源模塊進(jìn)行關(guān)閉，從而確保低消耗[6]。

（4）模擬前端模塊。模擬前端模塊主要包括發(fā)射單元和接收單元接收單元，包括放大器信號(hào)調(diào)理電路和模擬轉(zhuǎn)換器，用來(lái)完成換能器端接收信號(hào)的輸入，放大和收集。發(fā)射單元?jiǎng)t包括數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，音頻功放變壓器，主要的作用是用來(lái)完成調(diào)制解調(diào)，控制模塊調(diào)制后的信號(hào)轉(zhuǎn)化。

（5）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊主要包括可編程的邏輯器和存儲(chǔ)卡，主要的作用是對(duì)信號(hào)采集播放模塊所收集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ)。

（6）控制模塊。數(shù)字對(duì)講機(jī)的控制模塊用于實(shí)現(xiàn)模塊的壓縮和解壓后的控制，其實(shí)還能夠?qū)删幊踢壿嬈麟娫春蛿?shù)據(jù)交互以及傳感器完成控制，數(shù)字對(duì)講機(jī)中工作參數(shù)的控制也要依靠控制模塊進(jìn)行。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)講機(jī)具有成本低，保密性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)是社會(huì)發(fā)展過(guò)程中部分特定行業(yè)中的通信手段能夠有效滿足這些行業(yè)的通信需求，數(shù)字信號(hào)跟模擬信號(hào)相比具有明顯的優(yōu)勢(shì)，模擬對(duì)講機(jī)也逐漸朝著數(shù)字對(duì)講機(jī)的方向發(fā)展，相關(guān)行業(yè)要加強(qiáng)對(duì)于數(shù)字對(duì)講機(jī)的重視，加強(qiáng)對(duì)數(shù)字對(duì)講機(jī)系統(tǒng)的研究。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介

王曉茜（1983-），女，北京人;學(xué)歷：大學(xué)本科，職稱(chēng)：助理工程師，現(xiàn)就職單位：天津港聯(lián)盟國(guó)際集裝箱碼頭有限公司。