G.726语音编解码系统的研究和实现

摘要

随着通信和移动互联网的发展，语音编码的发展速度越来越快，国际电信联盟也在不断的更新编码方案，G.726是国际电信联盟建议的一种波形编码方式，其特点是编码语音质量高，延时短，稳定性好。G.726是基于ADPCM(自适应差分脉冲编码调制)算法的，将标准的G.711输出信号进行再压缩。G.726是一种非常有效的语音波形编码方案，本文就旨在设计一个G.726编码系统，实现语音的采集、编解码、播放、存储、传输等功能。
　　本文重点研究建议中的各个算法模块在DSP上的实现。该设计将编码算法从整体上划分为自适应量化和自适应预测两个模块：在自适应量化模块中，分别实现了输入PCM格式转换、差分信号计算、量化定标因子自适应、自适应速度控制、单音信号和转移（瞬变）检测以及自适应量化6个子算法；在自适应预测模块中，实现了反向自适应量化、自适应预测和重建信号子算法。文中详细叙述了算法的硬件实现方案，并从成本，可靠性上都做了考虑，力争朝产品化和商业化上发展。本文严格遵循ITUG.726标准，按照标准的建议用MATLAB验证了每一编码模块，并创新地对算法进行了优化，满足编码算法MOS得分，算法验证符合要求后将其移植到DSP系统中，同时在一个系统中实现多种速率编码，很好的完成了一个G.726编码系统。

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1 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 语音编码概论

1.3 国内外研究现状

1.4 课题研究方法

1.5 内容安排

2 ADPCM编码器的原理

2.1 PCM的基本原理

2.2 DPCM的基本原理

2.3 ADPCM的基本原理

2.4 G.726标准简介

2.5 自适应预测语音波形编码器的设计

2.6 ADPCM编码器自适应量化模块的原理

2.7 ADPCM编码器自适应预测模块的原理

2.8 本章小结

3 硬件部分设计与实现

3.1 综述

3.2 DSP控制器部分

3.3 音频编解码部分

3.4 存储部分

3.5 可编程逻辑控制器部分

3.6 电源部分

3.7 串口通信部分

3.8 调试部分

3.9 时钟部分

3.9 硬件设计注意事项

3.10 本章小结

4 软件部分设计与实现

4.1 软件整体框架

4.2 G.726在MATLAB上仿真及实现

4.3 G.726在DSP上的实现

4.4 MOS评分比较

4.5 本章小结

5 总结和展望

致谢

参考文献

附录1 原理图