G.729语音编解码算法研究及DSP实现

发布时间：2017-11-03 21:13

  本文关键词：G.729语音编解码算法研究及DSP实现

  更多相关文章： 语音压缩编解码 CS-ACELP G.729算法 TMS320VC5402 合成语音

【摘要】：近年来,随着现代通信技术的蓬勃发展,语音压缩编解码技术也取得了突破性的进展,同时也涌现出了许多性能良好的低码率语音编码算法和标准。本文介绍的G.729标准就是ITU(国际电信联盟)推出的基于共轭结构代数码激励线性预测(CS-ACELP)的语音压缩标准,该算法具有算法延迟小,重建语音量好等特点,但是该算法复杂度较高,数据存储容量大,对硬件设备要求过高,实时应用成为难题。近年来,随着数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)技术的高速发展,使得该语音编解码算法在单片DSP芯片上实时实现成为可能。本文在分析G.729算法的基本原理上,采用了TMS320VC5402芯片来实现的语音的实时编解码工作。根据研究内容,论文可以分为两个部分。第一部分是算法的研究分析部分。本文首先简要介绍了语音编解码器的国际标准及性能衡量标准,选择了G.729算法来实现语音的编解码,然后对语音产生的数学模型进行了阐述,在基本的语音处理理论的基础上,对G.729语音编解码的基本原理进行了具体的分析。论文的第二部分是算法的DSP实现以及算法的优化过程。首先对系统的硬件平台进行了介绍,本文的硬件平台是基于TI公司的TMS320VC5402芯片的语音信号处理系统。将模拟信号通过专用A/D转换器生成数字信号,在DSP模块进行数据的压缩编码处理,将压缩得到的码流通过串口送到输出端,进行解码处理后,得到重构语音信号。之后介绍了编解码器的软件系统,重点对编解码过程、Mc BSP配置过程以及串口中断过程进行了讨论。在算法的板级优化过程方面,提出了算法优化的方案,对G.729算法从编译器层面、C语言层面、汇编层面和算法层面进行了优化,并对其中的优化过程给出了具体的实例分析。将优化后的算法移植到DSP中进行测试,测试结果表明,优化后的算法能够很好地完成语音的实时编解码,合成语音质量的MOS评分能够满足正常语音通信的基本要求,具有较好的听觉效果。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN912.3

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本文编号：1137898