G.729A语音编解码算法的研究与实现

发布时间：2017-04-03 00:00

  本文关键词：G.729A语音编解码算法的研究与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：移动通信作为人们沟通的主要工具,近年以来得到了快速的发展。而语音信号,作为移动通信实现的主要载体,成为了研究的重点。通过大量的实践应用发现,通过数字化之后得到的语音信号,较于模拟语音信号具有更好的传输特性,可靠性好,抗干扰能力强,并且价格低廉而且易于保密。所以,实现数字化的语音通信系统,完善并改进语音的压缩解压缩过程的技术方面越来越受到重视。G.729语音压缩解压缩算法是国际电信联盟(ITU-T)在1996年推出,属于低速语音编解码算法的一种,是该组织在音频编解码方面设计得到的最大的标准化结果。算法为人们提供了一种高效传输的信号处理方法。广泛应用于当前的移动通信中语音信号编码的过程。本课题的研究目标是将G.729A语音编解码算法应用于小型化系统中,完成语音信号的压缩与解压缩过程。算法中完成了数据量减少的工作,提高了通信系统的效率。本文首先介绍了现有的语音压缩解压缩算法,讨论了选择G.729算法的优势。并结合G.729A算法的处理过程,介绍了该算法中涉及到的基础知识。其次,论文详细分析了G.729A编解码算法并采用MATLAB语言进行仿真实验。这部分中主要介绍了算法的输入输出信号格式,对于其每帧、每子帧的信号分析的原理进行了详细的分析,列出了对应的算法、公式,介绍了解码过程中的常用滤波器等参数,并给出了MATLAB仿真的实验结果。最后,论文中描述了该系统实现过程中相关的硬件部分。这部分介绍了硬件平台的搭建,并给出信号在软核中实现的具体过程。通过程序的仿真和最终的运行结果可以证明,该语音编解码算法具有良好的语音信号处理性能,通过该系统解码得到的语音信号话音清晰,符合项目中的处理要求。
【关键词】：G.729A 编码 解码 MATLAB FPGA
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN912.3
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符号对照表11-12
• 缩略语对照表12-15
• 第一章 绪论15-19
• 1.1 背景和应用价值15
• 1.2 语音处理的发展15-17
• 1.3 常见的语音处理方法17
• 1.4 论文的主要工作及内容17-19
• 第二章 编解码算法基础理论19-27
• 2.1 语音信号产生的数字模型19-20
• 2.2 线性预测编码分析20-21
• 2.3 矢量量化21-23
• 2.4 合成分析法介绍23-25
• 2.5 本章小结25-27
• 第三章G.729A编解码算法分析27-49
• 3.1 G.729A编码器28-43
• 3.1.1 语音信号预处理30
• 3.1.2 线性预测分析和量化30-35
• 3.1.3 理解加权35-36
• 3.1.4 开环基音分析36-37
• 3.1.5 脉冲响应信号的计算37
• 3.1.6 关于搜索的目标信号的计算37
• 3.1.7 自适应码书搜索37-39
• 3.1.8 固定码书39-43
• 3.1.9 增益的量化43
• 3.2 G.729A解码器43-47
• 3.2.1 参量解码44-45
• 3.2.2 语音信号矢量还原45
• 3.2.3 语音信号的后期处理45-47
• 3.3 本章小结47-49
• 第四章G.729A算法的仿真及软件实现49-63
• 4.1 输入信号49-50
• 4.2 VC实现通用程序介绍50-52
• 4.3 VC实现编码器程序52-55
• 4.3.1 分帧预处理运算53-54
• 4.3.2 线性预测分析54
• 4.3.3 码本矢量信息运算54-55
• 4.3.4 信号后处理55
• 4.4 VC实现解码器程序55-57
• 4.5 基于MATLAB的仿真57-62
• 4.6 本章小结62-63
• 第五章 硬件实现和系统测试63-73
• 5.1 硬件平台的搭建63-67
• 5.2 软件平台搭建及语音编解码程序实现67-71
• 5.3 本章小结71-73
• 第六章 总结73-75
• 参考文献75-77
• 致谢77-79
• 作者简介79-80

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