基于VOX驅(qū)動(dòng)的水下語(yǔ)音通信系統(tǒng)研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著陸上通信研究的逐漸飽和，水下通信研究的大力發(fā)展，人類(lèi)海洋活動(dòng)范圍的擴(kuò)大，水下語(yǔ)音通信顯的越來(lái)越重要。未來(lái)海洋將是爭(zhēng)奪的主戰(zhàn)場(chǎng)，不管是海洋油氣資源的勘探，水下油管的對(duì)接，還是水下探寶，深海作業(yè)等活動(dòng)，都離不開(kāi)水下語(yǔ)音通信，研究水下通信的硬件平臺(tái)和識(shí)別增強(qiáng)技術(shù)具有重要意義。
　　本文主要研究水下通信中的音頻模塊。傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)在通信系統(tǒng)前端是沒(méi)有語(yǔ)音通信系統(tǒng)的識(shí)別和語(yǔ)音增強(qiáng)的，直接對(duì)語(yǔ)音數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，而本文研究帶有語(yǔ)音檢測(cè)和增強(qiáng)的

2、調(diào)頻水下通信，為未來(lái)的硬件實(shí)現(xiàn)做鋪墊。其中，語(yǔ)音檢測(cè)是用MFCC向量來(lái)訓(xùn)練并采用分類(lèi)器來(lái)識(shí)別，語(yǔ)音增強(qiáng)用共振峰參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這兩個(gè)模塊可以延長(zhǎng)電池的工作時(shí)間并提高語(yǔ)義的可理解程度。本設(shè)計(jì)使用矩陣實(shí)驗(yàn)室對(duì)通信系統(tǒng)框圖做出了模擬。當(dāng)外界的環(huán)境不太理想時(shí)，可以使用預(yù)加重和去加重技術(shù)適當(dāng)提高通信系統(tǒng)的性能，重點(diǎn)對(duì)通信系統(tǒng)基于MFCC向量的訓(xùn)練識(shí)別和基于共振峰參數(shù)的增強(qiáng)結(jié)果進(jìn)行仿真，結(jié)果表明是可行的。
　　在研究仿真的基礎(chǔ)上，本文做出了系統(tǒng)框

3、圖的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，以TMS320C6713為核心芯片，以TLV320AIC23B作為語(yǔ)言聲音的獲取和輸出。本文重點(diǎn)介紹了核心板上核心芯片和語(yǔ)音獲取及輸出芯片的接口電路，前級(jí)處理電路的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)的前級(jí)處理電路包括第一級(jí)放大電路、帶通濾波器、混頻+低通模塊、第二次放大+限幅、第二次低通濾波器+第三次放大，并對(duì)每一個(gè)模塊的設(shè)計(jì)做了具體詳細(xì)的介紹，最后對(duì)前級(jí)處理電路作了PCB板，并對(duì)硬件系統(tǒng)作了調(diào)試，證明了此硬件系統(tǒng)的合理及可行性。