自動語音記錄系統(tǒng)（AVRS）的SOPC設計與實現(xiàn)
1 引言
目前各行業(yè)對電話進行通話錄音變得越來越普遍,如ZF機構出于國家安全的原因需要在線錄音監(jiān)控;安全部門對一些重點監(jiān)控對象的往來通信需要錄音和實時**;責任重大的ZF部門及重要生產部門對有些重要指令需錄音;金融銀行或證券機構及與大宗金錢有關的交易需要錄音;而一些商務、服務領域則把錄音資料作為語音記錄和提高服務質量的一種手段。目前,各行業(yè)使用的電話語音記錄設備主要包括磁帶式電話語音記錄設備、基于PC機的電話語音記錄設備和基于FLASH芯片的電話語音記錄設備。這些電話語音記錄設備由于體積過大或記錄時間較短等缺點在實際應用時滿足不了某些用戶的特殊需求,因此亟需一種超大存儲容量、性能可靠和體積小巧的語音記錄設備。
針對這種現(xiàn)狀,我們研制了一種新型的自動語音記錄系統(tǒng)（AVRS）,它可對多路電話的通話進行同期監(jiān)控錄音,將通話內容轉換為數(shù)字信息,以語音文件形式存儲于硬盤上,并可通過電話檢索方式進行查詢,查詢到的語音文件可通過電話直接播出。本系統(tǒng)采用FPGA及大容量的筆記本硬盤,集成度高、存儲信息大,信息可長期保存于硬盤中,文檔管理方便、保密性強。
2 系統(tǒng)結構和功能
自動語音記錄系統(tǒng)（AVRS）的應用結構圖如圖1所示,它通常由PSTN、交換機、自動語音記錄系統(tǒng)、計算機和電話機構成。本文所設計的自動語音記錄系統(tǒng)（AVRS）具有如下功能：
（1）提供了高密度的解決方案,以分機并線方式可進行多達4路到64路的通話錄音,支持ADPCM、G.711、G.729壓縮格式,可兼容世界主流交換機。
（2）可以提供多通道通話全程實時錄音;提供多種錄音啟動方式,如摘機控制、連接通話控制或聲音控制等;操作人員可在任何時間啟動**功能;實時**對通話雙方及通話質量沒有任何影響。
（3）對于呼叫信息的記錄可以實現(xiàn)在錄制通話語音文件的同時同步記錄呼叫信息,提供完整的呼叫信息記錄,包括主叫號碼、被叫號碼、呼叫方向、通話時間和通話時長等。
（4）可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控管理的功能,通過預留的電話遠程撥入,在語音引導下可實時監(jiān)視所有通道的運行狀態(tài);可以按多種查詢條件（按通道、日期時間、主叫號碼、被叫號碼等）查詢或刪除錄音記錄;可以實現(xiàn)80,000多個通道小時的在線存儲量,錄音記錄除可存儲在自動語音記錄系統(tǒng)（AVRS）中的硬盤上,還可通過設備上的USB口傳輸?shù)接嬎銠C中。
3 硬件設計
自動語音記錄系統(tǒng)由Stratix EP1S125、Nios軟核處理器、SDRAM、IDE接口筆記本硬盤、PCM編解碼電路、配置器件MAX7128S、LCD顯示模塊、鍵盤、時鐘電路、USB接口電路、電話線接口電路和電源等組成,電路原理框圖如圖2所示。
3.1 Stratix FPGA
現(xiàn)代大容量、高速度的FPGA一般都內嵌有可配置的高速RAM、PLL、LVDS以及硬件乘法累加器等DSP模塊,用FPGA來實現(xiàn)數(shù)字信號處理可以很好地解決并行性和速度問題,而且其靈活的可配置特性,使得FPGA構成的DSP系統(tǒng)非常易于修改、易于測試及硬件升級。
Altera公司于2002年推出了新一代Stratix FPG
