AMG设备上分组语音处理模块的硬件设计与实现

摘要

VoIP技术在近几年内得到了前所未有的迅猛发展,不少电信运营商纷纷上马VoIP项目,利用IP网的开放便捷还有廉价,将传统语音承载在IP网上.在VoIP实现方案中,接入媒体网关(AMG)扮演了非常重要的角色,它实现PSTN到IP的数据格式的转换,交换信令和协议的转换,实现系统控制等.该课题来自港湾网络研发部横向项目接入媒体网关SYS6K.SYS6K是一体化机架式设备,由分组语音处理模块PVM和主控板AMU及模拟用户板ALU配合完成语音接入、编解码及分组打包,再由100M网口接入到上行汇聚设备或IP网络中.分组语音处理模块PVM是主控板AMU上的一个功能性可选配模块.该文主要完成分组语音处理模块PVM的硬件设计与实现.首先对VoIP所涉及的关键技术做了简单介绍,虽然在实际设计中对电路的考究多过对相关协议的考究,但作为方案设计,芯片选型必不可缺的相关参数还是预先做了些考察.然后,从总体方案设计到主要芯片选型,再到相关电路设计,单板结构设计,印制板布局布线设计,一纸方案转化成了可兼容应用于多个媒体网关设备的分组语音处理模块.重点对完成语音编解码和分组打包的核心芯片做了详细的分析,最后,还对产品硬件驱动过程和实际调测信号质量作了较为仔细的分析,为进一步提高产品稳定性掌握了第一手资料.由于知识产权的原因,具体的电路原理图及PCB工艺图纸不能在论文中做完整的描述,但是论文中已较为仔细的叙述了单板功能模块的实现理论和实践应用.

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及学位论文使用授权说明

缩略语

第一章引 言

1.1课题背景

1.2研究目标

第二章分组语音处理关键技术分析

2.1语音压缩编解码技术

2.1.1 G.711

2.1.2 G.723

2.1.3 G.729

2.2静音压缩技术(VAD/CNG)

2.3 回声消除技术(EC)

2.4语音实时传输/控制(RTP/RTCP)

2.5 FoIP技术

2.5.1传真原理综述

2.5.2 FoIP

第三章分组语音处理模块总体方案设计

3.1分组语音处理模块设计需求

3.1.1分组语音处理标准

3.1.2 SYS6K系统总体设计需求

3.2分组语音处理模块(PVM)总体方案

3.2.1综合接入媒体网关SYS6K总体方案

3.2.2分组语音处理模块(PVM)总体方案设计

第四章分组语音处理模块的硬件实现

4.1硬件电路设计

4.1.1 Calisto阵列部分

4.1.2 SPICEBRIDGE

4.1.3 PVM的加载

4.1.4 BCM5325

4.1.5电源设计

4.1.6时钟设计

4.2单板结构及PCB设计简述

4.2.1单板结构设计

4.2.2单板PCB布局布线

第五章分组语音处理模块的硬件调测

5.1硬件驱动设计分析

5.1.1硬件初始化

5.1.2与PVM芯片的接口

5.1.3与上层软件的接口

5.1.4超时处理

5.2分组语音处理模块的硬件测试信号分析

5.2.1上电信号

5.2.2时钟信号

5.2.3复位信号

5.2.4网口差分信号

5.2.5 MII口信号时序

第六章 结论

参考文献

致 谢

个人简历

附 录

附：单板硬件实测信号波形图