移动通信中的语音信号处理过程

《移动通信中的语音信号处理过程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、移动通信中的语音信号处理过程王传芳/gaizi23@163.com认识声音人声频率范围实际人声频率男：低音82～392Hz，基准音区64～523Hz男中音123～493Hz，男高音164～698Hz女：低音82～392Hz，基准音区160～1200Hz女低音123～493Hz，女高音220～1.1KHz录音时各频率效果男歌声150Hz~600Hz影响歌声力度，提升此频段可以使歌声共鸣感强，增强力度。女歌声1.6~3.6KHz影响音色的明亮度，提升此段频率可以使音色鲜明通透。语音800Hz是“危险”

2、频率，过于提升会使音色发“硬”、发“楞”人声及各乐器频率范围表移动通信的语音频率范围移动通信的语音频率范围WCDMA通信模型信道信源InInterleavingterleaving射频编码扩频加扰调制编码发射交织无线信道去交织信源deinterleaving射频信道解解扩解扰解调解码码接收信源编码过程1、采样所谓抽样，就是对模拟信号进行周期性扫描，把时间上连续的信号变成时间上离散的信号。该模拟信号经过抽样后还应当包含原信号中所有信息，也就是说能无失真的恢复原模拟信号。2、量化从数学上来看，量化就是

3、把一个连续幅度值的无限数集合映射成一个离散幅度值的有限数集合。模拟信号的量化分为均匀量化和非均匀量化。由于均匀量化存在的主要缺点是：无论抽样值大小如何，量化噪声的均方根值都固定不变。因此，当信号较小时，则信号量化噪声功率比也就很小，这样，对于弱信号时的量化信噪比就难以达到给定的要求。通常，把满足信噪比要求的输入信号取值范围定义为动态范围，可见，均匀量化时的信号动态范围将受到较大的限制。为了克服这个缺点，实际中，往往采用非均匀量化。非均匀量化是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。对于信号取值小的区间

4、，量化间隔也小；反之，量化间隔就大。它与均匀量化相比，有两个突出的优点。首先，当输入量化器的信号具有非均匀分布的概率密度（实际中常常是这样）时，非均匀量化器的输出端可以得到较高的平均信号量化噪声功率比；其次，非均匀量化时，量化噪声功率的均方根值基本上与信号抽样值成比例。因此量化噪声对大、小信号的影响大致相同，即改善了小信号时的量化信噪比。信源编码过程非均匀量化的实际方法通常是将抽样值通过压缩再进行均匀量化。通常使用的压缩器中，大多采用对数式压缩。信源编码过程3、编码所谓编码就是把量化后的信号变换成

5、代码，其相反的过程称为译码。WCDMA的信源编码ò系统采用AMR（AdaptiveMulti-Rate）语音编码•多速率：8种编码速率，从12.2Kbps到4.75Kbps，与目前各种主流移动通信系统（如GSM，IS-95，PDC等）使用的编码兼容，利于设计多模终端；•多种语音速率与目前各种主流移动通信系统使用的编码方式兼容，有利于设计多模终端；•根据用户离基站远近，自动调整语音速率，减少切换，减少掉话；•根据小区负荷，自动降低部分用户语音速率，可以节省部分功率，从而容纳更多用户；采样理论在进行模

6、拟/数字信号的转换过程中，当采样频率fs.max大于信号中最高频率fmax的2倍时(()fs.max>2fmax)，采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息；采样定理又称为奈奎斯特定理。这是1928年由美国电信工程师奈奎斯特(Nyquist)首先提出来的，因此称为奈奎斯特采样定理。WCDMA通信模型信道信源InInterleavingterleaving射频编码扩频加扰调制编码发射交织无线信道去交织信源deinterleaving射频信道解解扩解扰解调解码码接收信道编码•信道编码的作用：在原

7、数据流中加入冗余信息，增加符号间的相关性，以便在受到干扰的情况下恢复信号；•编码类型–语音业务：卷积码（1/2、1/3），约束长度为9，加8个尾比特–数据业务：Turbo码（1/3），两个8状态的并行级联卷积码构成，加6个尾比特例子床前明月光床床前前明明月月光光床？前前明明月月光光春眠不觉晓春春眠眠不不觉觉晓晓春春眠眠？不觉觉晓晓白发三千丈白白发发三三千千丈丈白白发发三三？千丈？红豆生南国红红豆豆生生南南国国红红豆豆生生南？国国交织交织的原理和分类交织的优点交织分类¾帧内交织:一个帧内部的数据比特

8、位¾交织技术是改变数据流的传输顺序，将突发的错误随机化。提高纠错编码的有效性。置的变换操作¾提高纠错编码的有效性。¾帧间交织:不同帧之间数据的位置变换¾Turbo编码的内部交织:Turbo编码的交织的缺点内部交织比较复杂，它属上面它不属于上面¾由于改变了数据流的传输顺序，必须要等整两种简单的交织模式，它的算法可个数据块接收后才能纠错，加大了处理延时，以看作是帧内交织和帧间交织的复因此交织深度应根据不同的业务要求有不同杂嵌套。的选择¾特殊情况下，若干个随机独立差错有可能交织为突发差错