客观评价技术在水下语音通信中的应用

发布时间：2022-02-13 19:14

　　高质量水下语音通信技术可以为科学家和工程师提供高效、优质的服务,在水下作业,海洋勘探、甚至水下救援等领域,语音通信都有着广泛的应用。而想要更高质量的水下语音传输除了在通信时要求通信的误码率低以外,语音信号本身也需要更高的可懂度,更好的听觉感受,而这些主观的感受无法做到定量的研究,因此需要用到客观评价标准,对水下语音信号的通信质量进行客观定量的分析,计算评价得分的方法更为直观和便捷,并以此为依据,对水下语音通信进行优化,为解决优化问题,本文从两个思路展开了研究:首先,在发射端对发射的重要数据做重发保护,防止重要数据传输出现误码导致解码语音质量降低;其次,在接收端,对已经通信完毕的信号做语音增强,在语音层面提高质量和感受。首先,本文主要介绍PESQ客观评价标准的原理,重点描述PESQ算法的详细实现步骤,通过分析,发现该算法以听觉感知为模型,这就使得PESQ算法最大可能的接近人耳主观试听,相关度高达0.97,基本上可以说得分越高,语音质量也就越好,同时试听的感受也越好,因此该算法可以出色地完成对水下语音通信质量评价的任务,为后续优化奠定了基础。然后,在CCS编译环境下采用的软件编辑器功能做仿... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省211工程院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

语音质量评价标准分类主观评价方法是指语音质量评价的评估以人耳听觉判断为主，事先约定评价准则，参与听评活动的人根据这一准则对语音质量进行打分，语音质量的好坏依赖于听评的人

语音输出语音解压缩译码比特流 OFDM解调水声信道图 1.2 水下语音通信系统改进原理图1.2 语音质量评价的国内外研究现状1.2.1 主观评价方法语音质量评价的研究是基于主观评价的，后来提出的客观评价方法以它为基础和理论依据，客观评价的核心思想为模拟人耳的听觉过程，模仿人为评判，使用的方式为语音信号处理，达到了预测主观评价结果的目的[1]。主观的语音评价标准是让测试者组成一组样本，试听接收到的语音与发射的语音，然后进行比对，通过个人对语音的感知，按照事先约定好的评分标准打分。常见的主观评价方法有：MOS、DRT 、DMOS，DAM[13]。目前，较为常用的一种主观评价方法是 MOS 法，是联合国主管通信业务的部门——国际电信联盟(ITU ) 在 20 世纪 90 年代中期提出，并公开发布的建议书 P.800 和 P.830中的内容，它的主要功能有两个，一个是评价语音通信系统的性能，也就是通信接收的语音质量，另一个是检验语音的整体试听感受[3,4]。这些方法比较注重人对合成语音的感受

1) 此种评价方法太依赖于测试者的主观感受；2) 为了降低测试者主观随意性，此种方法需要大量的样本，耗费人力和时间3) 同一语音信号重复试听，即使试听条件完全相同，测试的结果评分仍然会定的随机波动。在水下通信传输的过程中，主观评价由于上述缺陷，无法应用于水下通信，所找出一种不过分依赖人的主观感受的、适用于水下通信的评价方法，即客观评价方1.2.2 语音质量客观评价国内外研究动态在原始语音和合成语音的数学对比上，建立了客观评价方法[4]，它的原理如图所示。


本文编号：3623763