>[0047] 聲音監(jiān)測單元101,與所述中控管理單元連接,用于聲音采集、語音檢測、聲壓級判 別及聲光報警。
[0048] 聲音干擾單元102,與所述中控管理單元連接,用于進(jìn)行空氣傳聲干擾及振動傳聲 干擾。
[0049] 中控管理單元103,與所述聲音監(jiān)測單元與所述聲音干擾單元分別連接,用于提供 人機(jī)接口,并控制所述聲音監(jiān)測單元和所述聲音干擾單元協(xié)同工作。
[0050] 具體來說,聲音監(jiān)測單元101,采用分布式設(shè)計,安裝于室內(nèi),通過采集當(dāng)前室內(nèi)的 聲音信號并計算A計權(quán)聲壓級強度,當(dāng)聲壓級強度超過規(guī)定閾值時發(fā)出聲光提示,若室內(nèi) 聲壓級強度持續(xù)超過閾值則向中控管理系統(tǒng)發(fā)送告警信號,從而控制聲音干擾系統(tǒng)工作。 為了提高防護(hù)的針對性,聲音監(jiān)測模塊采用了語音識別算法,當(dāng)室內(nèi)聲壓級強度超過閾值 時,判斷當(dāng)前聲音是否為語音信號,若為其他非語音類干擾聲則不發(fā)出報警提示。則聲音監(jiān) 測單元101主要用于聲音信號采集、計權(quán)濾波、倍頻程分析、聲壓級測量及語音檢測。
[0051] 由于聲波為機(jī)械波,其傳輸過程中會引起墻壁、管道、門窗等的振動,進(jìn)而擴(kuò)大聲 信息傳播的范圍,因此聲音干擾單元102包括空間聲干擾單元及振動聲干擾單元兩大類, 而聲音干擾單元102具體包括:
[0052] (1)空間聲音干擾模塊,安裝于房間圍護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè),用于通過產(chǎn)生語音掩蔽信號, 防止空氣聲泄漏。
[0053] (2)管道振動干擾模塊,安裝于穿過房間圍護(hù)結(jié)構(gòu)的管道、新風(fēng)及空調(diào)進(jìn)出口,用 于通過產(chǎn)生振動干擾信號,防止因管道振動傳聲引起的室內(nèi)敏感聲信息泄漏。
[0054] (3)玻璃振動干擾模塊,安裝于房間內(nèi)部的窗戶玻璃上,用于通過產(chǎn)生振動干擾信 號,防止因激光竊聽導(dǎo)致的室內(nèi)敏感聲信息泄漏。
[0055] (4)墻壁振動干擾模塊,安裝于設(shè)定部位的墻壁上,用于通過產(chǎn)生振動干擾信號, 防止因振動竊聽裝置導(dǎo)致的室內(nèi)敏感聲信息泄漏。
[0056] 其中,空間聲音干擾模塊用于進(jìn)行空間傳聲干擾,而管道振動干擾模塊、玻璃振動 干擾模塊及墻壁振動干擾模塊用于進(jìn)行振動傳聲干擾,振動傳聲干擾是針對激光竊聽、管 道振動竊聽及墻壁振動竊聽而實施的干擾。
[0057] 而中控管理單元103提供人機(jī)接口并協(xié)同聲音監(jiān)測單元101與聲音干擾單元102 工作。中控管理系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)接口,分別與聲音監(jiān)測單元101和聲音干擾單元102 連接:四路聲音采集/監(jiān)測輸入(主要功能為聲音采集、監(jiān)測、報警),四口(十六路)聲音 干擾輸出(主要控制空氣聲干擾和振動干擾)。當(dāng)室內(nèi)聲壓級強度超過規(guī)定閾值且為語音 信號時,聲音監(jiān)控單元101向中控管理單元103發(fā)出報警提示信號,中控管理單元103收 到各路提示信號后進(jìn)行匯總分析,當(dāng)需要開啟掩蔽聲時,通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議向聲音干擾單元102 發(fā)出控制命令,開啟空氣聲掩蔽干擾模塊和管道振動干擾模塊、玻璃振動干擾模塊、墻壁振 動干擾模塊。同時繼續(xù)對當(dāng)前室內(nèi)聲壓級強度進(jìn)行監(jiān)測直到其恢復(fù)正常的聲壓級強度后停 止發(fā)射干擾聲。
[0058] 需要說明的是,由于聲音干擾單元102與中控管理單元103通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行通 信,因此該系統(tǒng)還包括網(wǎng)絡(luò)單元,用于連接聲音干擾單元102及中控管理單元103,使得聲 音干擾單元102和中控管理單元103通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行通信。
[0059] 本實施例中,該系統(tǒng)可監(jiān)測房間內(nèi)的聲壓級強度,當(dāng)超過預(yù)設(shè)值時,發(fā)出報警,并 產(chǎn)生與語音相關(guān)的空氣聲干擾噪聲,以及針對門、窗、管道等薄弱環(huán)節(jié)的振動噪聲,從而達(dá) 到保護(hù)房間內(nèi)部敏感聲音信息的目的。聲音監(jiān)測單元使用語音相關(guān)的干擾信號,還可以實 時采集室內(nèi)語音信號進(jìn)行處理,轉(zhuǎn)化為掩蔽信號。實時處理的掩蔽信號與目標(biāo)語音具有更 高的相關(guān)度,掩蔽效果更佳,可以更好的實現(xiàn)對一般隱私的保護(hù)。
[0060] 下面,通過一個具體的實施例來說明一種基于聲掩蔽原理的聲泄漏防護(hù)系統(tǒng)。其 中,中控管理單元采用S3C2410嵌入式平臺,運行嵌入式Linux操作系統(tǒng)。聲音監(jiān)測單元采 用MSP430系列單片機(jī)作為協(xié)處理器,聲音干擾單元采用WT588D作為發(fā)聲模塊。當(dāng)主控平 臺采集到當(dāng)前室內(nèi)的目標(biāo)語音并進(jìn)行特征提取匹配后,將得到的最佳掩蔽聲源信息發(fā)送給 掩蔽聲發(fā)生模塊,掩蔽聲發(fā)生模塊在預(yù)先存儲的掩蔽聲源中選擇相應(yīng)的掩蔽聲,進(jìn)行干擾 發(fā)射。在發(fā)射過程中,始終與主控平臺進(jìn)行通信,獲取當(dāng)前室內(nèi)的聲音狀況信息,包括聲壓 級強度和目標(biāo)語音變化,從而進(jìn)行自適應(yīng)匹配。為防止掩蔽聲模塊發(fā)生意外斷線,主控平臺 與掩蔽聲模塊間定時傳遞心跳信號。并實時調(diào)整掩蔽聲模塊的工作狀態(tài)。
[0061] 其中,S3C2410處理器是基于ARM920T處理器核,采用0. 18um制造工藝的32位 微控制器。ARM920T實現(xiàn)了內(nèi)存管理單元(MemoryManagementUnit,簡稱MMU),片上中線 (AdvancedMicrocontrollerBusArchitecture,AMBA)和哈佛架構(gòu)Harvard高速緩沖體 系結(jié)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)具有獨立的16KB指令高速緩存Cache和16KB數(shù)據(jù)Cache,每個都是由8 字長的行構(gòu)成。
[0062] 為了降低整個系統(tǒng)的成本,S3C2410提供了以下豐富的內(nèi)部設(shè)備:IXD控制器、 NANDFlash控制器、SDRAM控制器、3 通道UART、4 通道DMA、4 路帶PWM的Timer,I/O口, RTC,8 路 10 位ADC,TouchScreen接口,IIC-BUS接口,IIS-BUS接口,2 個USB主機(jī),1 個 USB設(shè)備,SD主機(jī)和MMC接口,2路SPI。通過提供一系列完整的系統(tǒng)外圍設(shè)備,S3C2410大 大減少了整個系統(tǒng)的成本,消除了為系統(tǒng)配置額外器件的需要。
[0063] 其中,中控管理單元采用嵌入式系統(tǒng),可根據(jù)應(yīng)用場合進(jìn)行靈活定制。嵌入式系統(tǒng) 功耗低、體積小、專用性強。能夠把計算機(jī)中許多由板卡完成的任務(wù)集成在芯片內(nèi)部,從而 有利于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計趨于小型化。為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性,嵌入式系統(tǒng)中的軟 件固化在單片機(jī)本身中。產(chǎn)品運行的嵌入式操作系統(tǒng)將桌面Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行裁剪修改 而成,使之能在嵌入式計算機(jī)系統(tǒng)上運行。嵌入式Linux既繼承了網(wǎng)絡(luò)上無限的開放源代 碼資源,又具有嵌入式操作系統(tǒng)的特性。
[0064] 具體來說,中控管理單元采用的S3C2410的最小系統(tǒng)28MRAM及256MFlash組成, 其框圖如圖2所示。
[0065] 而由于聲音干擾單元與中控管理單元通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行通信,因此需增加網(wǎng)絡(luò)單 元。本實施例中,網(wǎng)絡(luò)單元采用CS8900A芯片,該芯片為10M網(wǎng)絡(luò)芯片。與中控管理平臺采 用標(biāo)準(zhǔn)的用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議(UserDatagramProtocol,簡稱UDP)進(jìn)行通信。為保證聲音干 擾單元與中控管理單元間的連通,中控管理單元定時發(fā)送心跳信號并接收聲音干擾單元的 響應(yīng),若某一干擾模塊無反饋響應(yīng),則發(fā)送斷線告警信號。
[0066] 基于上述系統(tǒng),如圖3所示,為本發(fā)明一實施例提供的基于聲掩蔽原理的聲泄漏 防護(hù)方法的流程示意圖,該方法包括:
[0067] 301、采用聲音監(jiān)測單元對聲音信號進(jìn)行采集,并獲得A計權(quán)聲壓級強度。
[0068] 302、判斷所述聲音信號是否為語音信號,若所述聲音信號為語音信號且一段時間 內(nèi)所述A計權(quán)聲壓級強度超過預(yù)設(shè)的閾值,則發(fā)出告警信號。
[0069] 其中,聲音監(jiān)測系統(tǒng)可分辨語音和