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《【碩士論文】TETRA語音編解碼算法研究及實時實現(xiàn).pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、浙江大學碩士學位論文TETRA語音編解碼算法研究及實時實現(xiàn)姓名：趙毅申請學位級別：碩士專業(yè)：測試計量技術(shù)及儀器指導教師：牟同升2003.1.1摘要‘93602本文首先詳細介紹了新一代數(shù)字集群通信系統(tǒng)TETRA的語音編解碼采用的編碼速率4．567kbit／s的代數(shù)碼本激勵線性預(yù)測(ACELP)算、法。它是一種改進的碼本激勵線性預(yù)測算法，采用的是代數(shù)碼本結(jié)構(gòu)及聚焦搜索技術(shù)，提高了碼本的靈活性和隨機性，極大地降低了算法的復(fù)雜度。在線譜對(LSP)的轉(zhuǎn)換和自適應(yīng)碼本生成方面也采用了有別于傳統(tǒng)碼本激勵線性預(yù)測算法的新技術(shù)。TETRA語音編解碼ACELP算法以
2、低于4．8kbit／s的編碼速率達到了令人相當滿意的語音質(zhì)量。文中論述了以TI公司的TMS320C5402定點DSP為硬件環(huán)境，實時地實現(xiàn)TETRA語音編解碼算法的過程以及對實現(xiàn)的算法進行包括DTMF信號、英文語音、中文語音、帶有噪聲干擾的語音和非語音信號在內(nèi)的全面的性能測試。測試結(jié)果表明實現(xiàn)的TETRA語音編解碼算法具有良好的編解碼性能，在客觀的時域和頻域分析以及主觀的聽覺測試上都表現(xiàn)出良好的語音質(zhì)量。／I在對實現(xiàn)的TETRA語音編解碼算法進行性能測試、分析的基礎(chǔ)上，一’～文章提出了在TETRA語音編碼的預(yù)處理部分采用優(yōu)化算法。系統(tǒng)仿真分析表明該
3、算法能夠極大地提高基音檢測的準確性。處理后的語音信號在時域上表現(xiàn)出明顯的周期性特征，同時在頻域上也觀察到聲道的共振峰結(jié)構(gòu)影響得到消除或有效的抑制。而針對突發(fā)噪聲對實現(xiàn)的語音編解碼算法干擾的問題，本文對優(yōu)化算法進行了深入的研究，并且設(shè)計了抑制噪聲干擾實驗來分析優(yōu)化效浙江大學碩士學位論文果。最后本文得出結(jié)論認為選擇數(shù)值濾波算法分析窗的寬度需要綜合優(yōu)化算法中數(shù)值濾波對基音檢測和合成語音質(zhì)量這兩方面不同的影響，而不單單只是考慮它對其中一方面的影響。同時本文介紹了在向下兼容已有的模擬集群通信系統(tǒng)做的研究工作，使用CPLD設(shè)計雙工同步數(shù)據(jù)通信模塊。用它對目前集
4、群邏輯控制器進行功能升級使其具備了雙工同步數(shù)據(jù)通信的功能。實時實現(xiàn)的TETRA語音編解碼算法可以應(yīng)用到實際的工作環(huán)境中。該算法在單片DSP芯片上實時實現(xiàn)為TETRA手機的國產(chǎn)化奠定了基礎(chǔ)，也將會極大地降低TETRA手機的制造成本和價格，從而有利于推動以TETRA為代表的新一代數(shù)字集群通信在我國的發(fā)展。而且該算法還能應(yīng)用到各種窄帶通信系統(tǒng)中。y【關(guān)鍵詞】代數(shù)碼本激勵錢性預(yù)測，估玉集群無線電，數(shù)字信號處理，實時實現(xiàn)，算法優(yōu)化，蓀莉噪聲j磊分?鋤富塑翌查蘭堡主堂竺堡蘭——————————————————一ResearchonTETRASpeechCodi
5、ngandReal-TimeImplementationABSTRACTTETRA——thenewdigitaltrunkedcommunicationsystem，specifiesAlgebraicCodebookExcitedLinearPrediction(ACELP)，whichisimprovedCodebookExcitedLinearPredietion(CELP)，asitsspeechcodec．Thebitrateofitis4．567kbiffs．Itadoptsthestructureofalgebraiccodebook
6、andfocusedsearchofalgebraiccodebooktoincreaseagilityandrandomicity,whichdecreasesthecomplexityofthisalgorithmgreatly．AnditsconversionofLineSpectralPair(LSP)andtheproductionofadaptivecodebookaredifferentfromthatoftraditionalCELESothiscodecwasoptimizedtorepresentspeechwithahighq
7、ualityattheaboveratesusingalimitedamountofcomplexity．Thepaperexplainsthespeechcodecimplementedinreal-timebyusingasinglefixed-pointDSP,TMS320C5402andthetestingoftheperformanceofreal—timeTETRACodecthroughmanykindsofvoicesignal，includingDTMFsignal，Englishspeech，Chinesespeech，spee
8、chwithnoiseandothersound．Theresultsshowedreconstructedspeechr
