G.729语音编解码算法的研究优化及其在S3C2440上的实现

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英文题名：The Research of G.729 Speech Codec Algorithm and on the Implement on S3C2440 作者：徐大新 论文级别：硕士 学科专业名称：电子与通信工程 中文关键词：语音编码 ; G.729 ; ARM9 ; 软件仿真 ; 算法实现 学位年度：2008 导师：田小建 学科代码：081001 学位授予单位：吉林大学 论文提交日期：2008-04-01

摘要

随着经济的发展,信息时代的到来,以多媒体通信为主题的信息网络已成为世界关注的热点。IP可视电话的成功开发和应用预示了以IP为基础的新一代信息网络的出现。由于通信对于标准化的迫切要求,语音编码的标准化取得了很大进展,而今后的研究方向将会逐步转向更低的码率。g.729编码是LPC方式的参数编码,其数据速率为8kbit/s,已被广泛应用于VOIP、可视会议系统等[7]。
     本文首先介绍了语音编码技术的发展及其分类,接下来对G.729协议的基本原理进行了简要的阐述,针对ITU-T提供的算法源代码,利用VC6.0进行了软件仿真,并且对G.729算法进行了优化。硬件平台采用的是三星公司的S3C2440A,主要利用AD1885将由麦克输入的模拟语音信号转换为数字信号,该数字信号经过AC97控制器的音频控制链路(AC-LINK)送入ARM芯片S3C2440A进行编码,再送入CPU进行解码。软件平台采用的是ARM调试开发环境ADS1.2[4],完成了应用程序的编写、调试及下载工作,从而在S3C2440A上实现了G.729对原始语音信号的编解码。
With the development of economy and the advent of the information
     age, the theme of multimedia communications information network has become the focus of attention of the world. The success of IP video phone development and application foretells IP-based next-generation information advent of the Internet. As for the standardization of communications urgent requirement ,the speech coding standardization made a lot of progress, and future research directions will be gradually shifted to a lower rate. g.729 coding is the method of LPC encoding and its’data rate of 8 kbit / s, has been widely used on VOIP, video conference systems.
     Digital voice signal transmission, has been one of the direction of development communication. Use low-bit-rate speech coding technology for voice transmission has more advantages than analog voice signal transmission, the development trend of modern communications decision voice coding technology of the two outstanding advantages, first, saving bandwidth, and the second is easy to realize and IP integration. G.729 is an 8 kbps Conjugate-Structure Algebraic-Code-Excited Linear Prediction (CS-ACELP) speech compression algorithm approved by ITU-T.Its appearance,has great significance for People efficient use of IP networks.
     In this paper, we firstly make an introduction of the speech coding technology development and classification, next make a brief statement on the basic principles of G.729, in view of the ITU-T algorithm source code, use of a VC + + 6.0 software simulation, and the G.729 algorithm has been optimized. Hardware platform is based on Samsung's S3C2440A, use AD1885 analog input speech signal into a digital signal which is collected by Mike, the digital signal controller AC97 audio link control (AC-LINK) into the ARM chip encoded S3C2440A and then sent CPU decode. Software platform is based on ARM debugging development environment ADS1.2 to complete the preparation of the application procedures, debug and download, thus S3C2440A achieved G.729 the original speech signal codec.
     G.729 has been widely used DSVD, digital satellite system, video conferencing,video telephony,IPtelephonyand mltimedia communication systems, has good prospects.

引文

1.鲍长春.低比特率数字语音编码基础.北京:北京工业大学出版社. 2001.3:162-163
    2. 刘为超.G.729 语音编码算法研究及其 DSP 的实现.湖南大学硕士学位论文.2005.3
    3. 于明,范书瑞,曾祥烨.ARM9 嵌入式系统设计与开发教程.北京:电子工业出版社.2006.4:80-127
    4.赵星寒,周春来,刘涛.ARM 开发工具 ADS 原理与应用.北京:北京航空航天大学出版社.2006.7
    5.吴 家 安 .语 音 编 码 技 术 及 应 用 .北 京 :机 械 工 业 出 版 社 . 2006.1: 1-13,138-150
    6.王 柄 锡 . 语 音 编 码 . 西 安 : 西 安 电 子 科 技 大 学 出 版 社 . 2003.4: 167-180,257-293
    7.王 洪 ,唐 凯 .低 速 率 语 音 编 码 .北 京 :国 防 工 业 出 版 社 . 2006.2(1)
    8.李昌立,吴善培.数字语音—语音编码实用教程.北京:人民邮电出版社. 2004.11: 337-370
    9.管耀武,杨宗德.嵌入式无线通信系统开发.北京:电子工业出版社. 2006.5: 3-20,55-112
    10. 胡广书.数字信号处理.北京:清华大学出版社.2004.2(2)
    11. 杜 春 雷 . ARM 体 系 结 构 与 编 程 . 北 京 : 清 华 大 学 出 版社.2003.2
    12. 刘侃,张永泰,刘洛琨.ARM 程序设计优化策略与技术.单片机与嵌入式系统应用.2004.4
    13. 吴明晖.基于 ARM 的嵌入式系统开发与应用.北京:人民邮电出版社 .2004.6: 3-44
    14. 谭浩强,张基温.C 语言程序设计教程.北京:高等教育出版社.1992.6(1)
    15.於少峰,严菊明,胡晨.基于 AC97 标准的嵌入式音频系统设计与实现.电子器件.2004.12(4)
    16. 叶松.G.729 语音编码标准若干问题的研究.哈尔滨工业大学硕士学位论文.2002.3
    17. 谭浩强.C 程序设计.北京:清华大学出版社.2002.6(25)
    18. 孙余凯,项绮明.新型电话机实用单元电路.北京:电子工业出版社.2004.5(1)
    19. 张晓林 ,崔迎炜 .嵌入式系统设计与实践 .北京 :北京航空航天大学出版社.2006.1(1)
    20. 沈颖,沈建华.基于 ARM 的网络音频终端的设计与实现.计算机应用与软件.2006.2(23)
    21. 谷俊奇,赵利,仇洪冰等.基于嵌入式系统的 IP 电话高效语音压缩技术.桂林电子工业学院学报.2005.12(6)