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时间:2020-06-03
《水声通信中低码速率语音编码算法的研究.pdf》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、第38卷第5期声学学报Vo1.38.NO.52013年9月AC!TAACUSTICASept.,2013水声通信中低码速率语音编码算法的研究肖东,3莫福源2陈庚郭圣明马力(1中国科学院水声环境特性重点实验室北京100190)(2中国科学院声学研究所北京100190)(3中国科学院大学北京100190)2012年1月12日收到2012年4月1日定稿摘要中远距离(>10km)水声语音通信时,由于可利用带宽窄、复杂多变等不利因素对信息传输率的制约,语音编码速率应降到尽可能的低。利用水声信道传播时延大的特点,结合人耳听觉感知的特性,在深入研
2、究混合激励线性预测编码(MELP)标准之后,提出一种语音编码速率可调节的变比特率语音编码算法。其平均码速率约600bps,主观语音质量评估平均得分(PESQMOS)约2.8分。对该编码算法性能进行了计算机仿真和海上实验验证。实验及仿真表明,在误码率不高于10时,本算法表现良好且稳定,合成语音清晰可懂,易于辨认说话人。PACS数:43.72StudyoflowbitratespeechcodecalgorithminanderwateracousticcommunicationXIAODong,。MOFuyuan。CHENGengGU
3、OShengmingMALi(1KeyLaboratoryofUnderwaterAcousticEnvironment,ChineseAcademyD,SciencesBeijing100190)(2InstituteofAcoustics,ChineseAcademyofSciencesBeijing100190)(3UniversityofChineseAcademyofSciencesBeijing100190)ReceivedJan.12,2012RevisedApr.1,2012AbstractAtmediumorlon
4、gdistance(>10km)underwateracousticspeechcommunication,bitrateisconstrainedbythecomplicated,timevaryingchannelandlimitedbandwidthofcommunicationsystem.Thebitrateofspeechcodingisrequiredtobeaslowaspossible.Thelargetimedelayofunderwateracousticwavepropagationcanbeusedforl
5、owbitratespeechcoding.AfterinvestigatingtheMixedExcitationLinearPrediction(MELP)standardandtakingaccountoftheauditoryperceptualfeatures,avariableandadjustablebitratespeechcodecalgorithmhasbeenproposed,whoseaveragebitrateisabout600bps.TheaveragePerceptualEvaluationofSpe
6、echQualityMeanOpinionScore(PESQMOS)ofsynthesizedspeechesisabout2.8.Ithasbeenprovedbythecomputersimulationandseatrialthattheperformanceoftheproposedalgorithmiswellandrobustwhenbiterrorrateisnomorethan10一。.Thesynthesizedspeechisvividandintelligible,andkeepsmainindividual
7、characteristicsofspeakers.也随之减少,信息传输率相应受到制约。在保证话音质量并且要求有一定通信作用距离的条件下,研究引言一种低码速率数字语音编码信号,成为解决这一问水声语音通信应用广泛,如:指挥水下蛙人进行题的一种可行方案。移动或者排查险情,水面指挥船与水下载人航行器2010年,法国Andr~Goalic等利用TRansmis—之间的通信等。水下声传播衰减与声波频率有关,相siond’ImagesetdeDonn~esENTempsreelfTRI—同声源级的前提下,声波频率越低,衰减越小[1]j其DENT
8、)通信平台,在BrestBay海湾中,收发双方相作用距离越远,但同时水声通信信道的可利用带宽对运动速度不超过4节的情况下,实现了2.4kbps语590声学学报2013音通信,实验过程中经纠错后无误码【引。2010年,哈平,难以保留说话
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