基于Ad-Hoc的多方語(yǔ)音通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、當(dāng)今社會(huì)，從民用領(lǐng)域到工業(yè)領(lǐng)域再到軍事領(lǐng)域，基于嵌入式技術(shù)的語(yǔ)音通信設(shè)備具有越來(lái)越廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景。傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)話務(wù)費(fèi)用昂貴，新興的語(yǔ)音傳輸技術(shù)由于存在一定的缺陷在應(yīng)用上仍然受到限制。例如藍(lán)牙頭盔對(duì)講機(jī)已出現(xiàn)在摩托車頭盔應(yīng)用中，但用戶容量較小，通信速率較低。網(wǎng)絡(luò)會(huì)議設(shè)備價(jià)格昂貴，移動(dòng)性差且需要定期維護(hù)。目前利用Wi-Fi進(jìn)行語(yǔ)音傳輸這一領(lǐng)域尚有很大的發(fā)展空間，并且相對(duì)于藍(lán)牙和Zigbee，Wi-Fi更加適合實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信設(shè)備的功能。因此，

2、本文設(shè)計(jì)一款基于Wi-Fi的語(yǔ)音通信設(shè)備具有極為重要的意義。
　　本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)基于無(wú)基礎(chǔ)設(shè)施（Ad-Hoc）網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式，所有加入網(wǎng)絡(luò)的成員能實(shí)現(xiàn)全雙工多方語(yǔ)音會(huì)話。選用Tiny210開發(fā)板作為硬件開發(fā)平臺(tái)，軟件部分則選用Linux系統(tǒng)。首先，根據(jù)應(yīng)用需求提出了系統(tǒng)的整體架構(gòu)和軟硬件設(shè)計(jì)方案。然后，將系統(tǒng)軟件部分劃分為Ad-Hoc自組網(wǎng)、語(yǔ)音通信以及音量調(diào)節(jié)三個(gè)模塊。Ad-Hoc自組網(wǎng)模塊實(shí)現(xiàn)了所有成員自動(dòng)組建Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)，

3、成員可被實(shí)時(shí)管理。成員的加入、離開或崩潰信息可被其他成員實(shí)時(shí)檢測(cè)到，使網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的移動(dòng)性和抗毀性。語(yǔ)音通信模塊采用Mediastreamer-2.9.0庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)各種filter的操作完成音頻流的控制和處理。其中音頻處理部分采用VoIP技術(shù)結(jié)合RTP/RTCP協(xié)議實(shí)現(xiàn)了語(yǔ)音的收發(fā)和實(shí)時(shí)傳輸。語(yǔ)音編解碼部分采用Speex編解碼技術(shù)，同時(shí)設(shè)計(jì)混音合成功能實(shí)現(xiàn)了多方通信，設(shè)計(jì)靜音檢測(cè)功能提高了系統(tǒng)的語(yǔ)音質(zhì)量。音量調(diào)節(jié)模塊采用開發(fā)板的

4、用戶按鍵給語(yǔ)音通信模塊傳遞命令，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)控音量大小。各個(gè)模塊之間采用多進(jìn)程技術(shù)進(jìn)行交互，建立了一個(gè)主機(jī)端多個(gè)客戶端的TCP SOCKET通信模式，實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。最后，本文對(duì)系統(tǒng)的基本功能和重要指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)試，并分析了測(cè)試結(jié)果。
　　測(cè)試結(jié)果表明，本文基于Ad-Hoc的多方語(yǔ)音通信系統(tǒng)達(dá)到了項(xiàng)目的設(shè)計(jì)要求。系統(tǒng)可長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，所有成員可隨時(shí)加入或退出網(wǎng)絡(luò)，成員之間可進(jìn)行多方語(yǔ)音通信，語(yǔ)音質(zhì)量良好。系統(tǒng)的最大穿墻數(shù)目為3堵磚砌墻