音頻信號監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現.pdf

1、隨著廣電技術的發(fā)展,廣播電臺處理音頻信號的數量和規(guī)模不斷增加,聽眾對廣播音頻信號的質量和性能也提出了更高的要求,并且廣電總局規(guī)定廣播電臺必須對音頻信號進行實時的監(jiān)測與分析,如果僅僅依靠人工監(jiān)測遠遠不能滿足音頻信號監(jiān)測的要求,基于這些考慮設計一種可以對音頻信號進行實時監(jiān)測分析和自動報警的監(jiān)測系統(tǒng)對廣播電臺來說具有重要的意義。
　　目前大部分的監(jiān)測系統(tǒng)主要側重于分布式的監(jiān)測和常見參數的測量,不便于搭建監(jiān)測系統(tǒng)并且監(jiān)測參數未考慮人耳的主

2、觀聽覺感受。本論文結合計算機通信技術、音頻信號處理技術設計實現了一種音頻信號監(jiān)測系統(tǒng),該監(jiān)測系統(tǒng)引入了與人耳的主觀聽覺感受相關的響度監(jiān)測,并且可實現音頻信號的分布式與集中式監(jiān)測。具體的工作內容和創(chuàng)新點包括以下幾個方面:
　　1.音頻監(jiān)測系統(tǒng)的總體方案設計。本文分析了常見的音頻監(jiān)測系統(tǒng)的設計方案,根據監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測音源、監(jiān)測指標和應用場合的需求,采用了基于嵌入式平臺的網絡化音頻信號監(jiān)測系統(tǒng)的設計方案,該設計方案可以實現對音頻信號的本

3、機與遠程的實時監(jiān)測。
　　2.音頻監(jiān)測系統(tǒng)的硬件電路設計。監(jiān)測系統(tǒng)的硬件電路設計實現了音頻采集模塊、音頻測量模塊、系統(tǒng)主控模塊和數據通信模塊。音頻采集模塊利用專用芯片實現了專業(yè)級模擬音頻信號和數字音頻信號的數據采集和狀態(tài)獲取。數據通信模塊采用集成MAC+PHY的物理層芯片擴展的方法將監(jiān)測系統(tǒng)接入以太網。音頻測量模塊實現了基于DSP的音頻指標參數的實時測量分析。系統(tǒng)主控模塊實現了基于ARM的監(jiān)測系統(tǒng)的功能模塊實時控制。
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4、.音頻監(jiān)測系統(tǒng)的軟件程序設計。軟件設計包括音頻測量模塊和系統(tǒng)主控模塊相關的程序。音頻測量模塊實現音頻信號的幅度、相位監(jiān)測的基礎上引入了與人的主觀聽覺感受相關的響度測量與分析。系統(tǒng)主控模塊移植了嵌入式Linux操作系統(tǒng),設計實現了音頻采集模塊和以太網通信電路的驅動程序,從而實現了音頻信號參數和狀態(tài)的網絡化的監(jiān)測。
　　通過以上幾部分設計,本系統(tǒng)可以對廣播級的模擬音頻信號和數字音頻信號進行幅度、相位、響度和通道信息的實時測量分析,對各