[发明专利]高频声音信号编译码系统和方法

权利要求书

1.一种高频声音信号编译码系统，包括：

一音调编辑软件，根据一编码逻辑和包括一起始特征的一编码格式决定高频声音信号的编码序列，并预先分析原始音频信号的高频特性，以将高频声音信号与原始音频信号混合；

一播放媒介，发送混合后信号；以及

一音调侦测装置，包括：

一接收装置，接收混合后信号；

一模拟电路，过滤并放大混合后信号中的高频声音信号，且将过滤放大后的信号数字化为时域波形信号；以及

一处理单元，用于将时域波形信号转换为频谱、储存频谱和时域波形信号中的高频数据、计算高频数据的特征参数、检测特征参数是否符合该起始特征，若符合则连续接收一特定间隔的高频数据、定位高频数据中的该编码格式的数据边界、对定位后高频数据作抗反射滤波处理、重新计算特征参数、译码定位后高频数据、校验译码后高频数据，若校验失败则修复译码后高频数据、以及筛选并输出译码后高频数据。

2.根据权利要求1所述的高频声音信号编译码系统，其特征在于所述模拟电路包括一自动增益控制电路、一带通滤波器、一带通放大器、一模拟至数字转换器，该自动增益控制电路初步过滤混合后信号、该带通滤波器进一步过滤混合后信号中的高频声音信号、该带通放大器放大混合后信号中的高频声音信号，该模拟至数字转换器将过滤放大后的信号数字化为时域波形信号。

3.根据权利要求1所述的高频声音信号编译码系统，其特征在于所述处理单元包括一内存、一音调译码组件、以及一声音微控制单元，该内存用于储存高频数据，该音调译码组件用于接收一特定间隔的高频数据、定位高频数据中的该编码格式的数据边界、以及译码定位后高频数据，该声音微控制单元转换时域波形信号为频谱、计算高频数据的特征参数、检测特征参数是否符合该起始特征、重新计算特征参数、校验和修复译码后高频数据、以及筛选和输出译码后高频数据。

4.根据权利要求1所述的高频声音信号编译码系统，其特征在于根据默认的信杂比、信号强度和高频补偿值确定高频声音信号的增益，按照该增益和该编码序列将高频声音信号与原始音频信号混合，时域波形信号是通过快速傅立叶变换和离散傅立叶变换算法转换为频谱，该编码逻辑用于定位该编码格式的数据边界、编码定位后高频数据、修复译码后高频数据。

5.根据权利要求1所述的高频声音信号编译码系统，其特征在于所述高频声音信号的频率范围是17～19kHz。

6.根据权利要求1所述的高频声音信号编译码系统，其特征在于所述编码格式包括一起始位、多个数据位、以及一校验位，该编码逻辑利用一状态机设计编码逻辑。

7.根据权利要求1所述的高频声音信号编译码系统，其特征在于所述高频数据包括频谱中的频域资料和时域波形信号中的时域数据，特征参数包括时域特征参数和频域特征参数。

8.一种高频声音信号编译码方法，其特征在于包括：

根据一编码逻辑和包括一起始特征的一编码格式决定高频声音信号的编码序列；

预先分析原始音频信号的高频特性以将高频声音信号与原始音频信号混合；

发送并接收混合后信号，以过滤并放大混合后信号中的高频声音信号；

将过滤放大后的信号数字化为时域波形信号；

将时域波形信号转换为频谱；

储存频谱和时域波形信号中的高频数据；

计算高频数据的特征参数；

确定特征参数是否符合该起始特征，若符合该起始特征则连续接收一特定间隔的高频数据，否则就持续检测；

定位高频数据中的该编码格式的数据边界；

对定位后高频数据作抗反射滤波处理；

重新计算定位后高频数据的特征参数；

将定位后高频数据译码；

校验译码后高频数据，若校验失败则修复译码后高频数据；以及

筛选并输出译码后高频数据。

9.根据权利要求8所述的高频声音信号编译码方法，其特征在于根据默认的信杂比、信号强度和高频补偿值确定高频声音信号的增益，按照该增益和该编码序列将高频声音信号与原始音频信号混合，时域波形信号通过快速傅立叶变换和离散傅立叶变换算法转换为频谱，该编码逻辑用于定位该编码格式的数据边界、编码定位后高频数据、修复译码后高频数据。