多通道語(yǔ)音編解碼技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著通信技術(shù)的發(fā)展以及使用者的需求增加，語(yǔ)音通信有著越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)先后制定了G.723.1和G.721、G.728以及G.729等標(biāo)準(zhǔn)來(lái)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(yǔ)音通信、Internet音頻傳輸、語(yǔ)音頻監(jiān)控等方面有著廣泛的需求和應(yīng)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(shí)現(xiàn)六通道語(yǔ)音的編解碼。整個(gè)系統(tǒng)分為兩大模塊:

2、語(yǔ)音采集模塊和主控模塊。語(yǔ)音采集模塊采用兩片TI 5416 DSP芯片，每塊DSP負(fù)責(zé)三個(gè)通道的語(yǔ)音壓縮任務(wù)，壓縮算法采用ITU標(biāo)準(zhǔn)壓縮算法G723.1，而語(yǔ)音的解碼任務(wù)主要放在主控模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。主控模塊采用盛博公司工控模塊，軟件平臺(tái)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(yǔ)音文件的查詢回放。 在DSP上優(yōu)化實(shí)現(xiàn)G723.1音頻編解碼主要包括存儲(chǔ)器優(yōu)化和代碼優(yōu)化。根據(jù)訪問(wèn)的頻率高低把數(shù)據(jù)分開(kāi)配置

3、在片內(nèi)片外存儲(chǔ)器，在片內(nèi)存儲(chǔ)器開(kāi)辟空間作為語(yǔ)音幀編碼的輸入輸出緩沖，并且使用DMA技術(shù)在片內(nèi)緩沖和片外存儲(chǔ)器之間進(jìn)行交換。代碼優(yōu)化方面主要是手工匯編對(duì)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(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)程序所獲得的性能往往不能令人滿意。 軟件平臺(tái)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(jié)構(gòu)化和基于win32應(yīng)用程序接口以及與處理器無(wú)關(guān)等特點(diǎn)來(lái)考慮的。文章中重點(diǎn)描述了在

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