基于SOPC的語音增強(qiáng)研究.pdf

1、在數(shù)字語音通信中,強(qiáng)大的背景噪聲干擾使得很多語音處理系統(tǒng)的性能急劇下降。例如在導(dǎo)彈發(fā)射場(chǎng)各種背景噪聲環(huán)境下的噪聲污染是十分嚴(yán)重的。為了消除這些噪聲的影響,對(duì)語音增強(qiáng)技術(shù)的研究及實(shí)用化的研究是非常有必要的。語音增強(qiáng)技術(shù)是數(shù)字語音信號(hào)處理的重要分支,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于無線電話、電話會(huì)議、場(chǎng)景錄音等領(lǐng)域。并成為許多語音編碼和識(shí)別系統(tǒng)的預(yù)處理部分,通過增強(qiáng)處理可以大大改善原系統(tǒng)在含噪條件下的性能,提高系統(tǒng)的抗噪能力。無論是軍用還是民用,都有十分廣泛

2、的前景。
　　大量實(shí)驗(yàn)證明,在強(qiáng)噪聲背景下,基于自適應(yīng)濾波器的自適應(yīng)噪聲抵消法對(duì)含噪語音的增強(qiáng)效果最好。自適應(yīng)濾波器是當(dāng)今濾波器發(fā)展的前沿問題之一。自適應(yīng)濾波器在數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。自適應(yīng)濾波器的研究工作主要包括兩部分:自適應(yīng)算法和硬件實(shí)現(xiàn)。
　　本文在大量文獻(xiàn)調(diào)研的基礎(chǔ)上,對(duì)自適應(yīng)濾波器原理進(jìn)行了深入的理解,對(duì)自適應(yīng)算法進(jìn)行了綜述、總結(jié)和分析,選出了適合于FPGA硬件實(shí)現(xiàn)的自適應(yīng)算法,即LMS自適應(yīng)算法,并對(duì)

3、該算法步長(zhǎng)的選擇進(jìn)行了分析和研究,為自適應(yīng)濾波器的硬件實(shí)現(xiàn)打下了良好的理論基礎(chǔ),在 MATLAB平臺(tái)上進(jìn)行了模擬仿真,得出了合理的結(jié)果。
　　隨著電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化的發(fā)展,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列的集成度大大提高,應(yīng)用領(lǐng)域也更加廣闊。因此,FPGA成為實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)濾波器硬件系統(tǒng)的首選,SOPC技術(shù)使得嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)靈活性大大提高。本文在Quartus II平臺(tái)上,利用Verilog HDL語言描述語言,采用當(dāng)今流行的自頂向下的設(shè)計(jì)方法,完成系