语音车载GPS
目前GPS技术已经广泛应用于汽车领域。随着城市车辆的日益增多,交通压力日趋严重,如何使驾驶员方便、快捷地获取信息,变看为听,降低驾驶危险,已经越来越重要。通过嵌入式语音合成技术也可以将GPS信息转变为声音,播放给司机。
车辆通过车载GPS可实现自身定位,再将自身的位置和状态(如速度、方位等)信息通过GPS通讯模块功能发送至信息中心;同样,信息中心也可以向车辆发送中文简短信息(如导航信息、天气预报、各类定制信息等)。GPS增强了汽车的防盗性能和辅助驾驶功能(导航信息),但司机获取信息往往是在驾车的过程中,一边驾车一边阅览信息十分不安全,存在着交通隐患,采用语音技术能很好解决这个问题。
系统实现示意图如图3。系统由GPS解析模块、控制模块、信号处理模块、嵌入式语音合成模块构成。其工作过程如下:车载GPS通过GPS信息提供网络(如GPRS/CDMA)获取各类型信息,如导航信息、路况信息、天气预报或用户通过信息中心定制的个人信息等;控制模块将需要合成的各类型信息从GPS解析模块下载到信号处理模块;信号处理模块将信息内容转换成标准的文本信息并发送给嵌入式语音合成模块;嵌入式语音合成模块再将文本信息转换为语音通过车内音响系统播放给用户。

语音车载GPS需要合成的文本比较多,而且较为随意,不好定制,另外每个用户需要定制的服务内容都不一样,因此语音合成的效果要求高一些。另外车载GPS本身尺寸较大,很容易找到嵌入语音模块的空间。从功能上考虑,用户希望通过GPS实现与信息中心的语音通信功能,这就需要解决语音编解码的问题,而嵌入式语音合成模块支持语音编解码功能。综合考虑,建议在语音车载GPS采用嵌入式语音合成模块。
车载GPS可使用S3231语音合成模块,其工作原理如图4。S3231语音模块通过RS-232异步串口与车载GPS主控芯片进行数据交互,实现TTS服务和语音编解码服务。在TTS服务中,S3231将接收到的文本转化为声音,然后通过音频输出通道直接输出语音;在语音解码服务中,S3231将接收到的编码的数据(用户定制信息,信息中心以语音编码数据方式下传到车载GPS)解码成语音数据,然后通过音频输出通道输出;而在语音编码服务中,S3231将接收到的音频数据(用户通过麦克风输入)进行编码压缩,然后通过串口通信将语音数据传送给GPS主控芯片。

语音车载GPS功能可以播放导航信息,让司机知道最佳行走路线,也可以播放路况信息,让司机提前做好准备,以及堵车、紧急事故处理等等。另外还能播放天气预报、定制信息,各地信息中心获知车辆到达当地后将当地的天气预报、用户定制的内容服务告诉司机,用户定制的信息内容模式可为语音压缩数据。