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《水下语音通信系统的实时实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、总第198期舰船电子工程Vol.30No.122010年第12期ShipElectronicEngineering91*水下语音通信系统的实时实现1)2)姜卫东李霞(海军指挥学院信息系1)南京211800)(东南大学信息科学与工程学院2)南京210096)摘要在分析G.723.1编解码算法的基础上,设计了基于该算法的水下语音通信系统。对水声通信系统中的发射和接收部分进行了研究,并在仿真试验基础上,完成了编码调制、均衡和解调在硬件系统上的实时实现。关键词线性预测编码;水下语音通信;语音压缩编译码;均衡中图分类号TN929
2、.3RealizationofRealtimeUnderwaterAcousticCommunicationSystemJiangWeidong1)LiXia2)1)(InformationDepartment,NavyCommandCollege,Nanjing211800)2)(InformationScienceandEngineeringCollege,SoutheastUniversity,Nanjing210096)AbstractBasedontheanalysisofcodingdecodingstandardG
3、.723.1,anunderwatersoundcommunicationsystemwasdesigned.Furthermore,transmittingandreceivingunitsofunderwatercommunicationsystemwereresearchedinthisarticle.Simulationconfirmedcodingmodulationandequalization,aswellasdemodulationcanrealtimeimplementationrelyonhardwaresystem
4、.KeyWordslinerpredictioncoding,underwateracousticcommunication,acousticcompressioncodingdecoding,equalizationClassNumberTN929.3音进行压缩,能以6kbps的数据率进行实时水池语1引言音通信,采用的调制方法为4DPSK。[3]随着开发和利用海洋步伐的加快,水下数字通英国Loughborough大学提出了一种应用于[1~2]信技术研究越来越受到人们的重视。尤其是水下语音通信的新技术。语音信号采用线性预测编[4~
5、5]在水下蛙人潜水、饱和潜水、对潜通信等场合,语音码,数字脉冲位置调制技术,该系统在水池进行通信是最直接的通信手段。利用声波进行水下数了试验,已经取得初步效果。本文在分析G.723.1字语音通讯就必须对语音信息进行大幅度的压缩,编解码算法的基础上,设计了基于G.723.1编解码算即通过语音进行信源压缩编码实现高速的水声通法的水下语音通信系统,对水声通信系统中的发射信。采用数字化的语音压缩编码方法能够将数据和接收部分进行了实时实现研究,通过仿真,完成了率压缩到1.2~9.6kbps左右甚至更低,因而在水编码调制、均衡和解调在硬件系统上的实时实
6、现。下实现中远程数字语音通讯已成为可能。2G.723.1编解码算法线性预测编码方法的主要贡献在于用它来给出语音的基本模型的精确性和较高的压缩率,该算对语音数字信号进行压缩,可提高传输效率以法已经广泛应用于水下数字语音传输系统,其中有及传输的安全性。常见的语音编码算法有线性预代表性的是法国研制的码激励线性预测(CELP)实测编码、多脉冲激励线性预测编码等。验系统,该语音通信系统利用CELP编码算法对语ITUTG.723.1协议是多媒体通讯终端标准*收稿日期:2010年7月19日,修回日期:2010年8月23日作者简介:姜卫东,男,博士,副
7、教授,研究方向:水声信号处理。李霞,女,博士,副教授,研究方向:水声通信。92姜卫东等:水下语音通信系统的实时实现总第198期[6][7]H.324的重要组成部分,有5.3kbps和6.3kbps两种数码率,并可在语音帧的边缘进行切换。帧内采用线性预测分析合成技术编码,6.3kbps声码器的图4数据帧格式激励信号采用多脉冲最大似然量化,5.3kbps声码器帧同步信号与学习码之间需有一定的时间间的激励信号采用代数码本激励线性预测技术量化。隔Td,其长度要大于信道的最大时延扩展,以免帧G.723.1的解码也按帧进行。同步信号的多途影响自适应
8、均衡器的收敛。本文使用的帧同步信号是线性调频脉冲,接收端使用拷贝相关器对其进行检测,从而为后面的数据接收提供采样定时。在本系统中,数据接收处理功能也是由一片数字信号处理器TMS3
