多通道語音編解碼技術的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著通信技術的發(fā)展以及使用者的需求增加，語音通信有著越來越廣泛的應用。國際標準化機構先后制定了G.723.1和G.721、G.728以及G.729等標準來完成其中的核心的音頻壓縮。其中G.723.1由于具有低碼率壓縮的優(yōu)良特性，在語音通信、Internet音頻傳輸、語音頻監(jiān)控等方面有著廣泛的需求和應用。 本文的主要研究方向就是利用TI 54x系列DSP以及WINDOWS CE操作系統(tǒng)實現(xiàn)六通道語音的編解碼。整個系統(tǒng)分為兩大模塊:

2、語音采集模塊和主控模塊。語音采集模塊采用兩片TI 5416 DSP芯片，每塊DSP負責三個通道的語音壓縮任務，壓縮算法采用ITU標準壓縮算法G723.1，而語音的解碼任務主要放在主控模塊來實現(xiàn)。主控模塊采用盛博公司工控模塊，軟件平臺采用WINDOWS CE嵌入式操作系統(tǒng)，該模塊主要完成壓縮數(shù)據(jù)的收集處理與語音文件的查詢回放。 在DSP上優(yōu)化實現(xiàn)G723.1音頻編解碼主要包括存儲器優(yōu)化和代碼優(yōu)化。根據(jù)訪問的頻率高低把數(shù)據(jù)分開配置

3、在片內(nèi)片外存儲器，在片內(nèi)存儲器開辟空間作為語音幀編碼的輸入輸出緩沖，并且使用DMA技術在片內(nèi)緩沖和片外存儲器之間進行交換。代碼優(yōu)化方面主要是手工匯編對算法的優(yōu)化，這主要是考慮到C54x DSP與通用的CPU相差很大，使用高級語言編寫程序所獲得的性能往往不能令人滿意。 軟件平臺主要選擇WINDOWS CE嵌入式操作系統(tǒng)，這主要是基于它具有模塊化、結構化和基于win32應用程序接口以及與處理器無關等特點來考慮的。文章中重點描述了在

4、該平臺下開發(fā)程序所遇到的一些問題以及解決方法。主要的困難就是保證六路通道的實時操作，實時性要求較高，由于WINDOWS CE是非實時操作系統(tǒng)且受用戶干預性小，考慮采取單一的線程替代雙線程來完成語音數(shù)據(jù)的采集和分發(fā)工作。另外，采用消息隊列的方法來實現(xiàn)在寫文件的同時有效同步各種消息。 本文對以上方面的探討，初步實現(xiàn)了基于C54x DSP與WINDOWS CE嵌入式操作系統(tǒng)相結合的多路語音編解碼系統(tǒng)，實時記錄語音、艙音等信息并具備強