G.729B在DM642上的实现与语音激活检测算法分析

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1、G729Bn：DM642f：的实现及语宵激活榆测算泫研究插图索引图2．1G729编码器原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7图2．2ABS．LPC编码方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．8图2．3G729解码器原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．9图2．4G729B语音通信系统原理框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9图2．5VAD算法流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．10图2．6DM642功能框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．13图2．7DM6

2、42的CPU结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯14图2．8DM642的CACHE层次结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．15图2．9CCS丌发流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l7图3．1系统实现原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．19图3．2IIC总线连接原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．20图3-3McASP内部串行器连接图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2l图3．4DM64与AIC23B的硬件连接示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯22图3．5IIC

3、结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23图3．6设备驱动属性配置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．27图3．7优化前语音波形图和语谱图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31图3．8优化后语音波形图和语谱图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3l图4．1语音检测基本原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．33图4．2原始语音信号及其短时能量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．34图4。3加噪语音信号及其短时能量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯34图4．4原始语音信号及其短时过零率

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．35图4．5加噪语音信号及其短时过零率⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯36图4．6原始语音信号及其短时平均幅度差⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37图4．7加噪语音信号及其短时平均幅度差⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．37图4．8本文算法流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．40图4．9原始语音信号的检测结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．41图4．10加噪声后语音信号的检测结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4l图4．1l背景噪声为高斯白噪声G729VAD检测结果

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯42图4．12背景噪声为高斯白噪声本文算法检测结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．42图4．13背景噪声为嘈杂人声G729VAD检测结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．43图4．14背景噪声为嘈杂人声本文算法检测结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．43图4．15背景噪声为车辆噪声G729VAD检测结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．44VI硕l：学位论史图4．16背景噪声为车辆噪声G729VAD检测结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯44VII硕l：学位论文第l章绪论1．1课题的研究目的与意义语音通信是人类最方便、最快捷的交流方式之一

6、。随着移动通信与互联网的飞速发展，语音通信技术n3也取得了很大的进步。语音编码¨1作为数字语音通信中的一项重要技术，也得到了快速的发展。随着第三代移动通信的发展，对语音编码算法的要求也越来越高，不但要求编码率低，而且要求合成音质较高以保证通话质量。而传统编码形式难以满足这两个要求。因此，语音编码由固定比特率向低比特率∞3、变比特率方向发展。由于变比特率语音压缩编码有传统压缩编码无法具备的优点，同时随着移动通信市场的竞争异常激烈，变比特率语音压缩编码成为了研究热点。语音激活检测技术为其关键技术，因此，其研究越来越受到人们的重视。语音激活检测技术主要是通过提取语音信号的特

7、征参数来区分话音段和噪声段。在确保质量的前提下，对不同的语音段用不同的比特数编码，从而降低语音平均编码率。语音激活检测可以根据语音和噪声的频谱特征来进行检测，此外，还可以借助诸如语音的短时能量、基音、过零率、倒谱系数等其它特征参数来对话音段和噪声段进行判断。目前，在理想平稳噪声环境下的语音激活检测算法已经取得了很好的效果，但是在复杂背景环境中，特别是移动环境下以及信噪比非常小的环境下，语音激活检测技术的效果不甚理想。因此，如何让语音激活检测能够适合复杂多变的背景环境，并使其具有很强的鲁棒性，是一个很具有挑战性的问题。随着嵌入式技术的迅猛发展，嵌入式系