基于DSP的綜合話音、傳真等實時數(shù)據(jù)處理平臺研究.pdf

1、近年來，由于半導(dǎo)體制造工藝的發(fā)展和計算機體系結(jié)構(gòu)等方面的改進，DSPs芯片的功能越來越強大，這使得信號處理研究的重點在很大程度上可以放在軟件算法上，而不用像過去那樣需要過多地考慮硬件實現(xiàn)。DSP是為高性能應(yīng)用而專門設(shè)計的芯片，以DSP器件為核心的各種應(yīng)用解決方案隨之產(chǎn)生。 DSP技術(shù)在許多領(lǐng)域中均有著廣泛的應(yīng)用，特別是在通信領(lǐng)域里，由于具有極強的實時性和極高的性能，使其對話音等數(shù)據(jù)進行實時處理成為可能。由于它是通過面向芯片結(jié)構(gòu)指

2、令的軟件編程來實現(xiàn)其功能的，同時，DSP提供有充裕的空間和可擴展性，因而設(shè)計人員通過修改軟件而不需更改硬件平臺就可以改進系統(tǒng)原有設(shè)計方案，為系統(tǒng)添加新功能或強化現(xiàn)有功能，因而具有極強的靈活性。 本課題主要分為兩個部分：增量調(diào)制信號解碼算法，修正的5比特ADPCM解碼算法以及信號檢測算法的研究與實現(xiàn)；基于DSP的硬件實時處理平臺的設(shè)計。 本文根據(jù)課題的要求，在研究現(xiàn)有算法的基礎(chǔ)上，結(jié)合話音信號和傳真信號的特點，提出了一種話

3、音檢測的改進算法－短時自相關(guān)慢速下降檢測算法和傳真信號的能量檢測算法，提高了信號檢測的準(zhǔn)確度，完成了信號檢測任務(wù)；提出了可變幀長的語音編碼算法改進了增量調(diào)制算法中存在的對突變信號跟蹤過慢、對尖峰的刻畫能力不夠的缺陷問題，更好地還原出了原始波形的走勢；基于最大限度地保留信號信息的思想，提出了修正的分?jǐn)?shù)倍內(nèi)插濾波器的高效實現(xiàn)結(jié)構(gòu)并澄清了課題中要處理信號的控制信息和分配信息格式，解決了以色列VBD 5比特ADPCM算法中內(nèi)插處理和同步定位的難

4、題。試驗結(jié)果證明了算法的有效性。 本文為解決課題中數(shù)據(jù)處理終端的通用性、可編程性和可移植性問題，應(yīng)用軟件無線電的思想，提出了“硬件平臺通用化、功能定義軟件化、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模塊化”的設(shè)計思路，使系統(tǒng)具有良好的功能擴展性和功能可重定義特征。該設(shè)計思想的特點，根本上解決了數(shù)據(jù)處理設(shè)備通用性差、難以適應(yīng)信號多變性的問題。 本文基于TI公司生產(chǎn)的DSP芯片TMS320C6701，設(shè)計了綜合數(shù)據(jù)（話音、傳真等）實時處理平臺，在該平臺上