基于摩尔斯电码的报文抄收和发送智能终端的制作方法

本发明涉及通讯信号处理设备技术领域，具体涉及基于摩尔斯电码的报文抄收和发送智能终端。

背景技术：

世界范围内电报通信普遍采用摩尔斯电码方式，在抄收报文的过程中都采用人工抄报方式，尚没有一种机器或设备能够替代人工进行报文的抄收。摩尔斯电码作为国际通用的电报通信符号，它以长短不同的信号进行各种组合来代表一定的字母、数字和标点符号。在书写时，短信号一般以点“.”来代表，长信号以划“-”来代表。为了区别点与划以及分清各个字符，对点、划的长度及各类间隔都有严格的规定：1个划等于3个无间隔点的长度；一个字符中，点与点、划与划、点与划的间隔为1个点的长度；相邻字符的间隔为3个点的长度；相邻单词或相邻两个单词的间隔为5个点的长度。

报务员要想熟练地抄收摩尔斯电码，必须熟记每个电码符号。数字的电码符号比较容易掌握，字母和标点符号可按组合规律分类去记，当听到一个符号能不假思索地读出其代表的字符后，才可以开始摩尔斯电码的抄收训练。训练过程由慢到快地循序渐进，一般培训一个合格的报务员需要八个月左右的时间。

由上述可知，人工抄报工作方式存在三个大的缺陷：

1、报务员工作时间短，一般人工报务员工作二小时就得休息，无法进行长时间持续不停的抄收工作。

2、报务员劳动强度大，报务员要具备超强的脑工和手工，要十分的精准的接收和把握声音信号，并纠正机器发报过程中的极少错误，才得出一份文本文件作为报文结果。

3、报务员训练周期长，不利于快速和大数量的进行复制。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明提供了基于摩尔斯电码的报文抄收和发送智能终端，其应用时，可实现短波通信中报文以人工抄报方式向机器自动抄报方式的转变，减轻报务员的劳动强度和培训难度，并且可以二十四小时持续不间断工作。

本发明所采用的技术方案为：

基于摩尔斯电码的报文抄收和发送智能终端，包括：用于采集摩尔斯电码音频信号的语音采集单元；用于对摩尔斯电码音频信号进行处理并得到摩尔斯电码报文信息的计算机主控单元；用于输出摩尔斯电码报文信息的报文输出单元；用于对语音采集单元、计算机主控单元和报文输出单元供电的电源单元；计算机主控单元分别与语音采集单元和报文输出单元信号对接。

作为上述技术方案的优选，所述电源单元包括电源插头和电源变换器，所述电源插头用于接入外部电源，并将外部电源导至电源变换器，所述电源变换器用于将外部电源转换为设定值电源。

作为上述技术方案的优选，所述电源插头有两个，可分别用于接入187-264vac电源和9-36vdc电源，所述电源变换器可输出12vdc和20vdc电源。

作为上述技术方案的优选，所述语音采集单元包括用于获取摩尔斯电码音频信号的麦克风和用于对摩尔斯电码音频信号进行音频信号放大与滤波的信号采集模块，所述麦克风的信号输出端与信号采集模块的信号输入端连接，信号采集模块的信号输出端与计算机主控单元的信号输入端连接。

作为上述技术方案的优选，所述报文输出单元包括用于将摩尔斯电码报文信息打印在纸质文件上的打印机。

作为上述技术方案的优选，所述报文输出单元包括用于将摩尔斯电码报文信息转换成语音信息进行播放的喇叭。

作为上述技术方案的优选，所述报文输出单元包括用于将摩尔斯电码报文信息转换为标准电键信号的信号输出模块。

作为上述技术方案的优选，所述计算机主控单元包括预先植入有人工智能模型、深度学习神经网络、卷积神经网络和长短时记忆神经网络的逻辑程序的信号处理模块，所述信号处理模块用于将摩尔斯电码音频信号解析为摩尔斯电码报文信息。

作为上述技术方案的优选，所述计算机主控单元包括存储模块和用户界面模块，所述存储模块用于存储信号处理模块得到的摩尔斯电码报文信息，存储模块对接有用于摩尔斯电码报文信息转出的usb输出端口和rj45输出端口，计算机主控单元外部连接有显示器、键盘和外部网络，显示器和键盘与用户界面模块对接，用于通过用户界面模块进行计算机主控单元的操作界面显示和控制，计算机主控单元通过rj45输出端口连接到外部网络，用于通过用户界面模块进行计算机主控单元的远程打印操作和数据交换。

本发明的有益效果为：

本发明通过麦克风采集外部终端输出的摩尔斯电码音频信号然后传输至信号采集模块进行音频信号放大与滤波，再传输至计算机主控单元；计算机主控单元的信号处理模块对摩尔斯电码音频信号进行解析并转译成摩尔斯电码报文信息，计算机主控单元译出的摩尔斯电码报文信息再传输至报文输出单元，可通过打印机将摩尔斯电码报文信息打印在纸质文件上供报务员存档，可通过喇叭直接对摩尔斯电码报文信息进行语音播放，还可通过信号输出模块将摩尔斯电码报文信息转换为标准电键信号，传送至需要的外部短波台站。其应用时，提供了一种可二十四小时持续不间断工作，成批量、大规模、无限制生产和复制的自动抄报终端，实现了短波通信中报文以人工抄报方式向机器自动抄报方式的转变，减轻了报务员的劳动强度和培训难度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意框图；

图2为本发明的信号处理流程示意框图；

图3为实施例4中嵌入式结构形式终端外部结构示意图；

图4为实施例4中独立式结构形式终端外部结构示意图；

图5为实施例4中独立式结构形式终端内部结构示意图。

图中：1、终端主体；2、显示器；3、按键面板；4、键盘；5、提手；6、护角；7、打印机；8、电源输入接口；9、rj45接口；10、风扇；11、语音采集接口；12、语音采集单元；13、信号输出模块；14、计算机主控单元；15、usb接口。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。

应当理解，术语第一、第二等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。尽管本文可以使用术语第一、第二等等来描述各种单元，这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。

应当理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，a/和b，可以表示：单独存在a，单独存在a和b两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

应当理解，在本发明的描述中，术语“上”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系，是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

应当理解，当将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时，它可以与另一个单元直相连接或耦合，或中间单元可以存在。相対地，当将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时，不存在中间单元。应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其他单词(例如，“在……之间”对“直接在……之间”,“相邻”对“直接相邻”等等)。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不意在限制本发明的示例实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解术语“包括”、“包括了”、“包含”、和/或“包含了”当在本文中使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。

还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。

在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实施例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。

实施例1：

本实施例提供了基于摩尔斯电码的报文抄收和发送智能终端，如图1至图2所示：

包括：用于采集摩尔斯电码音频信号的语音采集单元；用于对摩尔斯电码音频信号进行处理并得到摩尔斯电码报文信息的计算机主控单元；用于输出摩尔斯电码报文信息的报文输出单元；用于对语音采集单元、计算机主控单元和报文输出单元供电的电源单元；计算机主控单元分别与语音采集单元和报文输出单元信号对接。语音采集单元包括用于获取摩尔斯电码音频信号的麦克风和用于对摩尔斯电码音频信号进行音频信号放大与滤波的信号采集模块，所述麦克风的信号输出端与信号采集模块的信号输入端连接，信号采集模块的信号输出端与计算机主控单元的信号输入端连接。计算机主控单元包括预先植入有现有的人工智能模型、深度学习神经网络、卷积神经网络和长短时记忆神经网络的逻辑程序的信号处理模块，所述信号处理模块用于将摩尔斯电码音频信号解析为摩尔斯电码报文信息。报文输出单元包括用于将摩尔斯电码报文信息打印在纸质文件上的打印机；用于将摩尔斯电码报文信息转换成语音信息进行播放的喇叭；用于将摩尔斯电码报文信息转换为标准电键信号的信号输出模块，信号输出模块内设置信号转换电路、rc电路和继电器输出电路。

具体实施时，外部终端输出的摩尔斯电码音频信号被麦克风采集，然后传输至信号采集模块进行音频信号放大与滤波，再传输至计算机主控单元；计算机主控单元的信号处理模块预先植入现有的人工智能模型、深度学习神经网络、卷积神经网络和长短时记忆神经网络的逻辑程序，可对摩尔斯电码音频信号进行解析并转译成摩尔斯电码报文信息，同时，信号处理模块可将摩尔斯电码音频信号用于人工智能模型、深度学习神经网络、卷积神经网络和长短时记忆神经网络的训练数据和模型的完善；计算机主控单元译出的摩尔斯电码报文信息再传输至报文输出单元，可通过打印机将摩尔斯电码报文信息打印在纸质文件上供报务员存档，可通过喇叭直接对摩尔斯电码报文信息进行语音播放，还可通过信号输出模块将摩尔斯电码报文信息转换为标准电键信号，传送至需要的外部短波台站，信号输出模块内设置的信号转换电路、rc电路和继电器输出电路用于摩尔斯电码电键信号的转化、过滤和具体产生输出。其应用时，提供了一种可二十四小时持续不间断工作，成批量、大规模、无限制生产和复制的自动抄报终端，实现了短波通信中报文以人工抄报方式向机器自动抄报方式的转变，减轻了报务员的劳动强度和培训难度。

实施例2：

作为对上述实施例的优化，计算机主控单元包括存储模块和用户界面模块，所述存储模块用于存储信号处理模块得到的摩尔斯电码报文信息，存储模块对接有用于摩尔斯电码报文信息转出的usb输出端口和rj45输出端口，计算机主控单元外部连接有显示器、键盘和外部网络，显示器和键盘与用户界面模块对接，用于通过用户界面模块进行计算机主控单元的操作界面显示和控制，计算机主控单元通过rj45输出端口连接到外部网络，用于通过用户界面模块进行计算机主控单元的远程打印操作和数据交换。其应用时，可通过usb输出端口和rj45输出端口连接外部设备，将存储模块内存储的摩尔斯电码报文信息转出，同时存储模块还可用于信号处理模块的处理数据存储以及训练数据、训练模型存储；通过用户界面模块对接外部显示器和键盘，用户界面模块与信号处理模块和存储模块信号对接，利用显示器和键盘来进行计算机主控单元的操作界面显示和控制，以此进行信号处理模块的数据查看与控制，以及存储模块的信息存入与复制转出。

实施例3：

作为对上述实施例的优化，电源单元包括电源插头和电源变换器，所述电源插头用于接入外部电源，并将外部电源导至电源变换器，所述电源变换器用于将外部电源转换为设定值电源。电源插头有两个，可分别用于接入187-264vac电源和9-36vdc电源，所述电源变换器可输出12vdc和20vdc电源。其应用时，电源变换器可将电源插头接入的187-264vac电源或者9-36vdc电源转换成12vdc和20vdc电源输出，电源变换器的12vdc电源输出端接打印机的直流电源输入端，为打印机提供12vdc工作电源，电源变换器的20vdc电源输出端接计算机主控单元的直流电源输入端，为计算机主控单元提供20vdc工作电源，保证其持续工作。

实施例4：

作为对上述实施例的优化，本实施例提供基于摩尔斯电码的报文抄收和发送智能终端的具体应用结构。如图3所示，可制作成嵌入式结构形式的终端，包括终端主体1、显示器2和键盘4，显示器2和键盘4可嵌入式地连接于终端主体1内，显示器2上设置按键面板3，终端主体内集成设置语音采集单元、计算机主控单元和报文输出单元和电源单元，终端主体1上设置便于提取的提手5和便于工作散热的风扇10。如图4至图5所示，可制作成独立结构形式的终端，包括终端主体1、显示器2和键盘4，显示器2和键盘4设在终端主体1一侧，显示器2与终端主体1一体连接，键盘4与显示器2一端铰接，可转动开合显示器2，在显示器2上设置有按键面板3和语音采集接口11，终端主体1内集成设置语音采集单元12、计算机主控单元14、信号输出模块13和电源单元，终端主体其他侧面设置提手5、护角6、打印机7、电源输入接口8、rj45接口9、usb接口15和风扇10。

实施例5：

作为对上述实施例的优化，信号输出模块设置单独的点和划序列分组模块，使得输出结果符合报文抄收规则；计算机主控单元设置校报模块和数据标记工具模块，当由于信号干扰等原因导致报文抄收出错时，可利用校报模块进行校报，修改错误，使通过校报模块后得出的报文结果满足短波通信要求；通过数据标记工具模块将普通的摩尔斯电码音频信号标记为符合人工智能模型的训练数据，利用该模块标记的数据集合可用于训练人工智能模型，经过大量训练的模型具备自动识别摩尔斯电码音频信号所含摩尔斯码(摩尔斯码的点和划信息)的功能。

本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。