【硕士论文】MELP解码器在DSP上实时实现的研究.pdf

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1、中国科学技术大学硕士学位论文MELP解码器在DSP上实时实现的研究姓名：陈剑钢申请学位级别：硕士专业：电路与系统指导教师：李辉20040501中国科学技术大学钡}‘论文中文摘要中文摘要随着数字移动通讯和多媒体通讯技术的飞速发展，对低码率的高质量语音编解码器需求越来越大。在一些特殊的应用领域，如：可视电话伴音，数字移动无线通信系统，语音存储和转发系统，高度保密性电话系统等。混合激励线性预测(MELP)声码器的传输码率(2．4kbit／s)低，合成语音质量高，但是，随着传输码率的降低，算法复杂度提高，对系统的

2、运算能力提出了更高的要求，因此实现采用通用数字信号处理芯片(DSP)组成的实时语音解码器系统，具有广泛应用前景。本文研究用DSP实现一个实时的MELP语音解码器系统。主要研究内容和工作成果如下：1．根据TMS320VC5402芯片硬件结构特点，设计并实现了一个基于TMS320VC5402芯片的MELP解码器系统。2．针对MELP解码器系统运行时，存在数据输出严重影响CPU运行效率的问题，设计了DMA与McBSP，D／A芯片相结合的数据输出接13使数据的连续输出无须占用CPU运行时间，提高了CPU运行效率。

3、3、在分析了MELP语音编解码器原理的基础上，着重研究了混合激励信号的生成，基音检测，残差谐波谱处理等算法，完成了MELP解码器系统软件。对该系统进行的测试结果显示，系统完全符合实时运行的要求。得到的MELP合成语音质量的测试显示，MOS分值达到3．8。关键词：混合激励线性预测数字信号处理芯片语音编解码中国科学技术人学坝卜论文英文摘要ABSTRACTResearchonspeechcodinghascaughtmuchattentioninthefieldofsignal—processingrecent

4、ly．Thetransmissionefficiency&storagespaceofspeecharehighlyrequiredduetothelimitationof仔equencyresourcesandthedevelopmentofcommunicationtechnology&voicemails．Sincecompressingspeechsignalhasbecomeoneoftheessentialwaystosolvetheseproblems，theresearchonlowrat

5、esspeechcodinghasobtainedpracticalsignificance．Inthecurrentlowratesspeechcodingresearch，MixedExcitationLinearPrediction(MELP)isanefficientmethodMELPat2．4kb／shasbeenadoptedasthenewU．S．FederalStandardTMS320VC5402isapowerfulDSPchipwhichhavethehighcomputation

6、abilityforDigitalSignalProcess．InthedevelopmentoftheInformationTechnologyinoursociety,therearemoreandmoreneedforthevoicedecoder．Theseapplicationsareusuallyimplementedbyspecializedhardwaresystems．BecauseofthehighcomputationalabilityofDSPchips，theresearchon

7、DSP-basedvoicedecoderhasbeenwidelycarriedoutallovertheworldAfterathoroughstudyingonprinciple&implementofMELPbasingontheLPCandMBEmethod，weworkonthein-depthanalysisandexploreonhowtoimprovethequalityofthesyntheticalspeechsignal．Andareal_time，TMS320VC5402DSPi

8、mplementationofaMixedExcitation中国科学技术人学坝士论文英文摘要LinearPrediction(MELP)decoderispresented．Themaincontentandresultsofstudyinthispaperareasthefollows1．Areal—time，basedonTMS320VC5402DSPimplementationofaMixedExcitationLin