G.729语音压缩编码算法研究与DSP实现

摘要

G.729是国际电信联盟提出的语音编码标准。它具有较低的编码速率、较低的延时和较高的合成语音质量,因此在语音通信中得到了广泛的应用。
　　目前,G.729语音编码算法已经很成熟,但仍然存在如下问题:首先,G.729语音编码算法复杂度较高,对语音通信来说,实时性是其中的一个关键因素,现有标准算法很难直接被使用。其次,虽然 G.729标准已提出了多年,但是集成的G.729编解码器出现的相对较少。为此,论文以G.729标准为基础,以项目组自主研发的手持式信息平台为背景,对G.729标准进行研究和实现。
　　第一,研究G.729语音编码算法。通过对G.729标准算法进行分析和仿真,得到编解码器的算法复杂度,为能够进行实时编解码提供依据。
　　第二,设计语音编解码算法DSP软件实现架构。论文选用DM3730双核芯片的DSP核与音频芯片,设计语音采集与播放模块,语音编解码模块和中断服务程序模块,并对程序从编译器级和代码级两方面进行优化,保证G.729编解码算法能够实时处理语音信号。
　　第三,验证 G.729编解码算法的性能。以手持式信息平台为硬件背景,通过DSP在线调试工具对音频采集与播放模块和语音编解码算法模块进行测试。合成语音质量的平均分段信噪比为10dB,编码一帧语音信号需要5.4ms,解码一帧语音信号需要1.7ms,满足实时性的要求,达到了预期的目标。
　　本文研究的内容对在DSP平台上实现语音信号采集与编解码的设计与实现提供了解决方案,具有一定的实用性。

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表目录

缩略词表

主要数学符号表

第一章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 研究内容与贡献

1.3 论文结构与内容安排

第二章 语音压缩编码技术现状

2.1 语音信号数字模型

2.2 语音压缩编码关键技术

2.3 语音压缩性能评价指标

2.4 小结

第三章 G.729编解码算法研究

3.1 编解码器概述

3.2 编码器原理

3.3 解码器原理

3.4 小结

第四章 G.729算法的DSP实现

4.1 硬件架构

4.2 算法的DSP实现

4.3 算法优化

4.4 小结

第五章 测试与性能分析

5.1 测试平台

5.2 音频采集模块测试

5.3 编解码算法测试

5.4 小结

第六章 结束语

6.1 全文总结及主要贡献

6.2 下一步工作建议

致谢

参考文献

个人简历

攻读硕士学位期间的研究成果