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语音通讯床头卡

阅读：181发布：2020-05-17

专利汇可以提供语音通讯床头卡专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种语音通讯床头卡，包括若干：电子床头卡、无线路由、服务器以及工作站，电子床头卡无线连接无线路由，无线路由通过有线或无线连接服务器以及工作站；其中，电子床头卡包括语音通讯模块及显示模块，语音通讯模块包括：音频采集器、模数转换器、滤波器、语音压缩器，音频采集器采集的音频数据经过滤波器滤波，再由模数转换器转换成数字信号，经过语音压缩器压缩编码，最终传输至服务器，并分配至工作站。，下面是语音通讯床头卡专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种语音通讯床头卡，其特征在于，包括若干：电子床头卡、无线路由、服务器以及工作站，所述电子床头卡无线连接所述无线路由，所述无线路由有线或无线连接所述服务器以及所述工作站；
其中，所述电子床头卡包括语音通讯模块及显示模块，所述语音通讯模块包括：音频采集器、模数转换器、滤波器、语音压缩器，所述音频采集器采集的音频数据经过所述滤波器滤波，再由模数转换器转换成数字信号，经过所述语音压缩器压缩编码，最终传输至所述服务器，并分配至所述工作站。
2.如权利要求1所述的一种语音通讯床头卡，其特征在于，还包括病房门卡，设置在病房门口，所述病房门卡包括一显示设备，用以显示病房信息。
3.如权利要求1所述的一种语音通讯床头卡，其特征在于，服务器包括管理服务器和HIS服务器，所述管理服务器用以存储、分发数据，均衡信道负载。
4.如权利要求3所述的一种语音通讯床头卡，其特征在于，所述HIS服务器以及所述管理服务器整合于同一服务器上，或为相互独立并关联的服务器。

说明书全文

语音通讯床头卡

技术领域

[0001] 本实用新型涉及无线通讯技术领域，特别涉及一种语音通讯床头卡。

背景技术

[0002] 传统住院治疗中，患者床旁都会有一张纸质的床头卡，卡片上标明患者姓名、年龄、病情、用药、护理等级等信息。随着床头卡在医院的进一步实时应用，现有床头卡仅限于将纸面信息电子化显示，无法满足医护人员或患者更深层次的需求。

[0003] 更多患者开始要求电子床头卡加入实时呼叫功能，使医护人员第一时间收到呼叫信息，给予帮助。尤其，对于重症患者，时间就是生命，及时获取呼救信息，可有效降低患者病情恶化的可能。此外，医护人员极可能在工作繁忙之余忽略某些危险因素和注意事项，而无线呼叫通讯则能起到提醒作用。而且，目前市场上的医院呼叫系统和床头卡系统是互不相干的产品，不管是从医院管理上，还是成本控制上，都不是很合理。

[0004] 床头卡融入语音通讯功能，有效保证其语音通讯质量也是目前亟待解决的问题。如：（1）IP语音通信不同于电话通信，语音编码压缩算法的选择直接影响音频质量；（2）病房内环境相对复杂，极可能出现医疗器械信号干扰现象，导致语音信号不稳定、不清晰等。
（3）在医院的特殊环境下，若大量使用音频通讯，带宽抢占现象将非常严重。
实用新型内容

[0005] 本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提供一种兼容语音通讯，保证语音通讯质量，增强用户体验的电子床头卡系统。

[0006] 本实用新型通过以下技术方案实现：

[0007] 一种语音通讯床头卡，包括若干：电子床头卡、无线路由、服务器以及工作站，电子床头卡无线连接无线路由，无线路由有线或无线连接服务器以及工作站；

[0008] 其中，电子床头卡包括语音通讯模块及显示模块，语音通讯模块包括：音频采集器、模数转换器、滤波器、语音压缩器，音频采集器采集的音频数据经过滤波器滤波，再由模数转换器转换成数字信号，经过语音压缩器压缩编码，最终传输至服务器，并分配至工作站。

[0009] 较佳的，还包括病房门卡，设置在病房门口，病房门卡包括一显示设备，用以显示病房信息。

[0010] 较佳的，服务器包括管理服务器和HIS服务器，管理服务器用以存储、分发数据，均衡信道负载。

[0011] 较佳的，HIS服务器以及管理服务器整合于同一服务器上，或为相互独立并关联的服务器。附图说明

[0012] 图1为本实用新型一种语音通讯床头卡的结构示意图；

[0013] 图2为本实用新型壳的工作流程图。

具体实施方式

[0014] 下面结合实施例对本实用新型作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

[0015] 语音通讯床头卡主要由四部分组成：电子床头卡1、无线路由2、服务器3及工作站4，其系统结构示意图见附图1所示。电子床头卡1分床头小卡和病房门卡11两种。床头小卡位于病人床头，除实现床头信息显示外，还兼具语音通讯功能；床头门卡11（又称分频器）位于病房外，只显示病房信息，无语音通讯功能。无线路由2组建成覆盖所有病房的无线网络，进行信息传输。服务器包括管理服务器和HIS（医院信息系统hospital information system）服务器（系统）。管理服务器位于系统后端，主要用于配置床头卡中间件，分别与医院HIS服务器（系统）及工作站4建立接口，存储、分发数据，均衡信道负载。为便于实施，该管理服务器也可与HIS服务器（系统）置于同一服务器上。工作站4用于接收数据，并及时播放数据，通过配置语音客户端，实现语音数据的接收和实时播放。

[0016] 床头卡内部配置语音通讯软件，实现音频采集、模数转换、降噪处理等功能。系统音频信号处理流程如附图2所示，具体过程如下：借助滤波器滤掉噪音波段，通过语音压缩设备对的语音进行压缩编码处理，之后把语音数据根据相关的协议进行打包，经IP网络把数据包传送到服务器，再把这些语音数据包串起来，经过解压解码处理后，恢复成原来的信号，从而达到由IP网络发送语音的目的。

[0017] 语音压缩编码算法的选择是语音通讯质量的重要保证，也是本发明最关键的组成部分。先通过床头卡麦克风内置的语音采集装置，将语音信号转化为模拟电信号。同时，为降低模拟信号在传输过程中的造成不必要的信号衰减和损耗，需将模拟语音信号转化为数字信号，传送至信号缓冲存储区。再将离散的数字化语音信号按照特定时长组合为一帧，按照国际电联（ITU-T）的标准，先封装在RTP（实时传输协议）报文中，再进一步封装在UDP（用户数据报协议）报文和IP报文中。本系统的编码帧长设定为10ms，编码时将6个压缩的帧合成一个压缩的语音包。最后，将由60ms语音数据压缩组成的语间包，再进行IP通信处理，为语音包添加包头、时标及其它信息，通过无线网络传送到服务器上。此外，为保证语音包传输的实时性，故采用UDP网络传输协议。

[0018] 所有语音数据包到服务器上进行集中管理，服务器将语音数据包按照其来源标记，分发到护士工作站平台，工作站即时播放语音数据包，医护人员即可听到病人的语音信息。

[0019] 为降低医院外界环境对语音通讯的影响，有效提高通信质量。电子床头卡在选型时，建议采用平板电脑。因为其灵活性、简捷型上均十分合适。平板电脑自身一般配有家用型麦克风，但在音频采集质量、噪声处理上效果较差，无法满足病房实际要求，因此需加装企业级的麦克风。同时，床头卡采用方向性处理算法，通过合理提高信噪比，保证用户即使在即使有外界噪音干扰和信号干扰的情况下，依然能听清对方说话内容。基本原理如下：同时启用企业级麦克风和平板电脑自带麦克风，通过两个不同角度的麦克风采集音频数据，经过内部叠加算法处理，有效放大各角度到达的声音信号，从而达到增强有用信号，减弱背景噪音的效果。

[0020] 当多用户同时发送语音数据包时，网络容易出现堵塞。理论上，单声道至少需分配16Kb/s 的带宽，否则会出现语音信号不连续、失真等情况。为此，特别加入负载均衡机制，当客户端连接数量超过设定阈值时，自动为每个客户端分配带宽限值。

[0021] 床头小卡一般安装在每个病床床头，病房门卡即分屏器，安装在每个病房门口的墙壁上。所有床头卡采用220V的配电箱进行独立供电。

[0022] 服务器通常放置在医院核心机房，需安装IIS（互联网信息服务internet information services）及数据库软件，并配置中间件系统。为实施方便，亦可与HIS系统共用服务器。

[0023] 本实用新型的电子床头卡系统，实施非常方便，易于推广实施。

[0024] 以上公开的仅为本申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

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