無線傳感器網絡語音傳輸系統的設計研究

梁振興

[摘 要] 隨著信息技術與寬帶網絡的逐漸普及，企業(yè)所面臨的信息化需求也在日益增長。移動網絡、Internet、固話網絡已經不能適應企業(yè)發(fā)展需要，因而必須采用一種能夠對信息數據進行統一，且由多種通信方式整合而成的綜合管理通信技術，這樣才能確保企業(yè)獲得更好的發(fā)展。因此，對無線傳感器網絡語音傳輸系統的設計進行了深入的研究，分析了該語音傳輸系統的結構組成，從而對無線傳感器網絡語音傳輸系統的設計做了詳細的闡述。

[關 鍵 詞] 無線傳感器網絡；語音傳輸系統；設計實現

[中圖分類號] TN929.5；TP212.9 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）28-0063-01

一、無線傳感器網絡語音傳輸系統的結構

在無線傳感器網絡語音傳輸系統中，用戶通過接入網關VoIP，就能利用交換網對固定電話加以使用，并且還能連接PC對IP電話加以應用。在應用固定電話的過程中，接入網關VoIP主要是利用RJ11的標準接口，連接相應的交換網，而在應用IP電話的過程中，接入網關VoIP主要是利用USB的標準接口，連接PC，并對其軟電話IP完成相應的操作。最后就能利用Internet將語音數據傳輸出去。在成功連接IP電話之后，無線收發(fā)裝置能與接入網關VoIP相互配合，達到傳輸無線語音的目的。另外，這種無線收發(fā)裝置相互之間也能達到傳輸無線語音的目的。

二、無線傳感器網絡語音傳輸系統的設計

（一）無線模塊的硬件設計

在語音傳輸系統中，無線模塊主要由三個小模塊組成，即射頻模塊、微處理模塊以及USB音頻模塊。其中，USB音頻模塊主要是對其接口所接受的音頻信號加以編碼和調制，主要采用脈沖編碼調制的方式，即PCM（Pulse Code Modulation），接著利用總線I2C，將編碼調制之后的音頻信號，傳輸至微處理模塊，由后者對其加以處理，并對其進行相應的解碼，然后再利用USB接口，將解碼之后的音頻信號傳輸至PC機。

（二）VoIP模塊的原理設計

在對無線傳感器網絡語音傳輸系統進行設計的過程中，所采用的VoIP處理芯片具有一個USB接口，即Tiger560c。其在一定程度上能夠抑制噪音，消除回聲，使語音傳輸具備較為理想的效果，從而達到與普通電話機通話相同的質量。Tiger560c芯片通常由配置控制接口、外圍接口、通用I/O接口、USB接口、外設接口、音頻通道以及邏輯控制結構等構成。該芯片提供的電話模擬接口具有較好的完整性，且集成了檢測電路、音頻產生電路、多頻雙音解碼器、來電電壓生成器、Tip/Ring 生成器以及用戶接口等，因此只需將一些分立元件連接起來，就能將全部的高壓功能實現。

由于Tiger560c具有較高的集成度，且其內部所包含的功能模塊也相對較多，因此只需外部少量的分立元件，就能達到VoIP處理功能。而VoIP處理模塊，主要是由語音編解碼模塊以及Tiger560c主控模塊兩個部分組成。其中，主控模塊主要是將部分簡單的分立元件加在Tiger560c的外圍，從而構成該模塊。

（三）PSTN模塊的原理設計

在設計VoIP模塊的原理過程中，由于Tiger560c所提供的電話模擬接口相對較為完整，因此對于PSTN模塊的原理設計，主要是設計PSTN接口的連接電路。在設計的過程中，將Tiger560c的第7引腳以及第8引腳與一個差分電路進行連接，而第9引腳以及第12引腳，則與Q2、Q3、Q6共同組成的差分放大器進行連接。然后通過電話配線的放大電路中的RING_J、TIP_TJ這兩個信號，利用光耦合器與接口PHONE進行連接。同時利用整流電路將RING_J信號與LINE接口之間進行連接。在整個VoIP接入網關中，接口一共有三個，即兩個RJ11標準接口，還有一個USB接口。通常情況下，USB接口主要與計算機進行連接，而其中一個RJ11標準接口與PSTN網絡進行連接，而另一個RJ11標準接口則與普通電話機進行連接。另外，還需要對VoIP接入網關DE PCB 進行設計。對于外界而言，整個PCB只是一個節(jié)點，因此必須對其數模共地問題加以處理，從而確保模塊地與數字地能夠實現共處。

綜上所述，通過對無線傳感器網絡語音傳輸系統的設計研究和分析，可以看出，盡管目前基于無限傳感器網絡的語音傳輸系統其研究和應用仍然處于起步階段，但是語音傳輸系統的研究和開發(fā)具有非常大的價值。

參考文獻：

[1]張京，楊啟良，戈振揚，等.溫室環(huán)境參數無線傳感器網絡監(jiān)測系統構建與CC2530傳輸特性分析[J].農業(yè)工程學報，2013（7）：139-147.

[2]王曉華，李萍.基于無線傳感器網絡的智能物流車輛監(jiān)控系統的設計[J].計算機應用與軟件，2014（12）：132-135.

[3]李歆.應用于無線傳感器網絡的語音傳輸系統的設計與實現[J].信息化研究，2010（8）：28-31.

[4]劉洲洲，楊勇.基于無線傳感器網絡/ZigBee協議多跳語音通信結點設計[J].電子產品世界，2012（2）：44-46.