光通信中高速音频采集与恢复技术研究

摘要

音频采集与恢复技术的广泛应用，使得对音频数据的各项技术指标提出了越来越高的要求，其中对速率的要求由为突出。针对国内外高速音频采集与恢复系统的需求，本文设计并制备出了一套基于无线光通信的高速设备。
　　本论文根据通信的基本原理，融合高速音频采集与恢复技术及无线激光通信技术，着重分析和研究了高速音频采集编码与恢复解码部分的设计与实现。本文中，输入为四路音频信号，首先对输入音频信号进行了放大调理和模数转换处理:音频采用G.729编码标准压缩编码后，得到低速音频数字信号通过CPLD以及转换芯片，根据时分复用原理进行高速处理，再将得到的基带信号以帧格式传给FPGA进行OOK调制，并通过两路差分串行传给激光器;接收部分:接收后的解调音频信号进行解复用与解码，最后恢复出来。光源采用半导体激光器，激光器采用直接光强调制将数字音频信号发射出去。同时对激光器驱动电路及保护电路作了简单介绍。
　　本系统在采集与恢复部分设计完成后，再对系统进行调制与测试，测试结果均在理论范围内，这也证明了本论文设计系统的可行性，可以依据此进行光通信中高速音频通信。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景和意义

1．2 光通信中高速音频采集与恢复技术的研究现状和发展趋势

1．3 主要研究内容和论文组织结构

第二章 无线激光通信及高速音频采集与恢复的相关技术

2．1 音频采集与恢复技术基本原理

2．2 高速音频采集与恢复技术

2．3 无线激光通信的基本原理及关键技术

2．4 本章小结

第三章 总体方案设计

3．1 系统概述

3．2 系统硬件设计方案

3．3 系统软件设计方案

3．4 本章小结

第四章 高速音频采集与恢复系统设计

4．1 高速音频采集与编码

4．2 高速音频恢复与解码

4．3 本章小结

第五章 光通信中高速音频采集与恢复系统激光传输设计

5．1 FPGA硬件资源及开发环境简介

5．2 OOK调制／解调的FPGA实现

5．3 激光器的选择与驱动电路设计

5．4 本章小结

第六章 实验与结果分析

6．1 实验构成

6．2 实验过程及仿真结果

结论

致谢

参考文献

附录