利索能及
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专利号: 2022114481800
申请人: 淮阴师范学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-04-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多通道通信线路智能监控管理系统,其特征在于,包括:始发端和接收端网络信号检测模块、发送端音频传输模块、接收端音频语句分析模块、接收端音频噪音分析模块、接收端音频音量分析模块、故障诊断分析模块、通信线路数据库和管理终端;

所述始发端和接收端网络信号检测模块用于检测接收端和各始发端的网络信号,进而得到接收端和各始发端的信号强度值;

所述发送端音频传输模块用于在接收端和各始发端的信号强度值达到要求之后将音频传输到接收端;

所述接收端音频语句分析模块用于将接收端接收的各发送端所属音频进行语句提取,进而得到接收端接收的各发送端所属音频的各语句,从而据此分析接收端接收的各发送端对应的音频稳定系数;

所述接收端音频噪音分析模块用于将接收端接收的各发送端所属音频进行降噪处理,进而分析接收端接收的各发送端对应的噪音污染系数;

所述接收端音频音量分析模块用于根据接收端接收的各发送端所属音频生成波形图,进而得到接收端接收的各发送端所属音频的波形图,并据此分析接收端接收的各发送端对应的音量合理系数;

所述故障诊断分析模块用于基于接收端接收的各发送端对应的音频稳定系数、噪音污染系数和音量合理系数分析接收端接收的各发送端对应的故障类型和故障程度;

所述通信线路数据库用于存储一级故障类型对应的音频稳定系数范围,存储二级故障类型对应的噪音污染系数范围,并存储三级故障类型对应的音量合理系数范围;

所述管理终端用于根据接收端接收的各发送端对应的故障类型和故障程度进行相应管理;

所述在接收端和各始发端的信号强度值达到要求之后将音频传输到接收端的具体方法为:A1:将各始发端的信号强度值与预设的始发端信号强度阈值进行对比,若某始发端的信号强度值大于或等于始发端信号强度阈值,则将该始发端的状态标记为允许发送,反之,则将该始发端的状态标记为禁止发送,进而得到各始发端的状态;

A2:将接收端的信号强度值与预设的接收端信号强度阈值进行对比,若接收端的信号强度值大于或等于接收端信号强度阈值,则将接收端的状态标记为允许接收,反之,则将接收端的状态标记为禁止接收;

A3:获取接收端的状态和各始发端的状态,若某始发端的状态为允许发送,则将该始发端标记为发送端,进而得到各发送端;

A4:当接收端的状态为允许接收时,则由各发送端向接收端传输音频;

所述分析接收端接收的各发送端对应的音频稳定系数的具体方法为:

B1:获取接收端接收的各发送端所属音频中各语句的各单字,进而获取接收端接收的各发送端所属音频中各语句的各单字对应的时间点;

B2:根据接收端接收的各发送端所属音频中各语句的各单字对应的时间点分析接收端接收 的各 发 送端 对 应的 单字 之 间的 停顿 适 宜系 数,其计 算 公式 为 :,其中 表示为接收端接收的第 个

发送端对应的单字之间的停顿适宜系数, 表示为接收端接收的第 个发送端所属音频中第 个语句的第 个单字对应的时间点, 表示为接收端接收的第 个发送端所属音频中第 个语句的第 个单字对应的时间点, 表示为预设的两字之间的间隔适宜时长,表示为各发送端的编号, , 表示为各语句的编号, , 表示为各单字的编号, ,表示为语句的数量,表示为单字的数量;

B3:获取接收端接收的各发送端所属音频中各语句中首字和尾字对应的时间点,并据此分析接收端接收的各发送端对应的语句之间停顿适宜系数,其计算公式为:,其中 表示为接收端接收的第 个发送端对应的语句

之间停顿适宜系数, 表示为接收端接收的第 个发送端所属音频中第 个语句中首字对应的时间点, 表示为接收端接收的第 个发送端所属音频中第 个语句中尾字对应的时间点, 表示为预设的两语句之间的间隔适宜时长,表示为自然常数;

B4:根据接收端接收的各发送端所属音频对应的单字之间的停顿适宜系数和语句之间停顿适宜系数分析接收端接收的各发送端对应的音频稳定系数,其计算公式为:,其中 表示为接收端接收的第 个发送端对应的音频稳定系

数, 表示为预设的接收端接收的发送端所属音频对应的单字之间的停顿适宜系数所属修正因子, 表示为预设的接收端接收的发送端所属音频对应的语句之间停顿适宜系数所属修正因子;

所述分析接收端接收的各发送端对应的噪音污染系数的具体方法为:

C1:获取接收端接收的各发送端所属音频对应的降噪时长;

C2:根据接收端接收的各发送端所属音频对应的降噪时长分析接收端接收的各发送端对应的噪音污染系数,其计算公式为: ,其中 表示为接收端接收的第 个发送端对应的噪音污染系数, 表示为接收端接收的第 个发送端所属音频对应的降噪时长, 表示为预设的单位降噪时长对应的噪音污染因子;

所述分析接收端接收的各发送端对应的音量合理系数的具体分析方法为:

D1:将接收端接收的各发送端所属音频的波形图按照预设的时间间隔划分为各波形图子区域,并获取接收端接收的各发送端所属音频的各波形图子区域内的各波峰值和各波谷值;

D2:根据接收端接收的各发送端所属音频的各波形图子区域内的各波峰值和各波谷值分析 接 收端 接收 的 各发 送端 所 属音 频的 音 量均 值,其计 算 公式 为 :,其中 表示为接收端接收的第 个发送端所

属音频的音量均值, 表示为接收端接收的第 个发送端所属音频的第 个波形图子区域内的第 个波峰值, 表示为接收端接收的第 个发送端所属音频的第 个波形图子区域内的第 个波谷值,表示为各波形图子区域的编号, ,表示为各波峰值的编号, , 表示为波形图子区域的数量,表示为波峰值的数量, 表示为各波谷值的编号, ,表示为波谷值的数量;

D3:根据接收端接收的各发送端所属音频的各波形图子区域内的各波峰值、各波谷值和音量均值分析接收端接收的各发送端对应的音量均匀系数,其计算公式为:,其中 表

示为接收端接收的第 个发送端对应的音量均匀系数, 表示为接收端接收的发送端所属音频的波峰值对应的权重系数, 表示为接收端接收的发送端所属音频的波谷值对应的权重系数;

D4:从接收端接收的各发送端所属音频的各波形图子区域内的各波峰值和各波谷值中提取接收端接收的各发送端所属音频的各波形图子区域内最大波峰值、最小波峰值、最大波谷值和最小波谷值,并据此分析接收端接收的各发送端对应的音量波动系数,其计算公式为: ,其中 表示为接收端接收的第 个发送端对应的音量波动系数, 、 、 、 分别表示为接收端接收的第 个发送端所属音频的第 个波形图子区域内最大波峰值、最小波峰值、最大波谷值和最小波谷值, 表示为接收端的发送端对应的波峰值波动值所属的修正因子,表示为接收端的发送端对应的波谷值波动值所属的修正因子;

D5:根据接收端接收的各发送端对应的音量均匀系数和音量波动系数分析接收端接收的各发送端对应的音量合理系数,其计算公式为: ,其中 表示为接收端接收的第 个发送端对应的音量合理系数, 表示为接收端接收的发送端对应的音量均匀系数所属占比因子, 表示为接收端接收的发送端对应的音量波动系数所属占比因子;

所述分析接收端接收的各发送端对应的故障类型,其具体方法为:

E1:将接收端接收的各发送端对应的音频稳定系数与通信线路数据库中存储的一级故障类型对应的音频稳定系数范围进行对比,若接收端接收的某发送端对应的音频稳定系数在一级故障类型对应的音频稳定系数范围之内,则判断接收端接收的该发送端存在一级故障类型;

E2:将接收端接收的各发送端对应的噪音污染系数与通信线路数据库中存储的二级故障类型对应的噪音污染系数范围进行对比,若接收端接收的某发送端对应的噪音污染系数在二级故障类型对应的噪音污染系数范围之内,则判断接收端接收的该发送端存在二级故障类型;

E3:将接收端接收的各发送端对应的音量合理系数与通信线路数据库中存储的三级故障类型对应的音量合理系数范围进行对比,若接收端接收的某发送端对应的音量合理系数在三级故障类型对应的音量合理系数范围之内,则判断接收端接收的该发送端存在三级故障类型;

E4:获取接收端接收的各发送端对应的故障类型;

所述分析接收端接收的各发送端对应的故障程度,其具体方法为:

F1:获取接收端接收的各发送端对应故障类型的种类数,若接收端接收的某发送端对应故障类型的种类数为一,则将接收端接收的该发送端对应的故障程度标记为初级程度,若接收端接收的某发送端对应故障类型的种类数为二,则将接收端接收的该发送端对应的故障程度标记为中级程度,若接收端接收的某发送端对应故障类型的种类数为三,则将接收端接收的该发送端对应的故障程度标记为高级程度;

F2:统计接收端接收的各发送端对应的故障程度。

2.根据权利要求1所述的一种多通道通信线路智能监控管理系统,其特征在于:所述根据接收端接收的各发送端对应的故障类型和故障程度进行相应管理的具体方法为:将接收端接收的各发送端对应的故障类型和故障程度发送到通信线路安全管理中心,并进行相应预警。