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G.729协议的算法研究、仿真及实现

作　者: 田梦周
导　师: 王兰勋
学　校: 河北大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: G.729 语音压缩编码 TMS320C54x 码激励线性预测 CCS
分类号: TN912.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 365次
引　用: 2次
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内容摘要

近年来，随着数字通信技术的发展及商业应用需求的增加，语音压缩技术得到了迅猛的发展；本文所介绍的G．729协议正是众多语音压缩技术中的一种。G．729是国际电信联盟(ITU-T)于1996年公布的使用共轭结构代数码激励线性预测(CS-ACELP)的8kbit／s语音编码标准。本文在第一章首先对语音压缩编码技术的发展及现状作了简明的分析，并由此引出了本文的主题：ITU-T G．729语音压缩编码协议。第二章着重讨论了G．729语音压缩协议中所涉及到的语音编码基础理论。主要包括语音信号产生的数字模型、语音信号的线性预测分析、矢量量化及其LBG算法和感知加权滤波器。这些基础理论对于更好地理解G．729协议有着很大的帮助。第三章介绍了G．729协议的编码解码器的原理。第四章介绍了DSP芯片的发展及现状，在此基础上选择了TI公司的TMS320C54x系列DSP芯片来实现编码，并对该系列DSP芯片作了详细介绍。第五章详细地分析了G．729算法的流程、C程序实现、汇编实现及其优化，并对实现的结果作了分析和说明。第六章对本文以及作者进行的工作进行了总结，并给出了下一步可以进行的改进。

全文目录

第一章绪论  9-13
第二章 G.729协议中涉及到的语音编码基础理论  13-24
  2.1 语音信号产生的数字模型  13-15
  2.2 语音信号的线性预测分析  15-18
    2.2.1 线性预测分析基本概念  15-16
    2.2.2 LPC正则方程求解算法:Levinson-Durbin递归算法  16-17
    2.2.3 线谱对(LSP)分析  17-18
  2.3 语音信号的矢量量化  18-22
    2.3.1 矢量量化的基本原理  19-20
    2.3.2 矢量量化的失真测度  20
    2.3.3 最佳矢量量化器设计的两个条件  20-21
    2.3.4 LBG算法  21-22
  2.4 感知加权滤波器  22-24
第三章 G.729协议编码解码器原理  24-39
  3.1 编码器  24-34
    3.1.1 预处理  25-26
    3.1.2 线性预测分析与量化  26-28
    3.1.3 感知加权  28
    3.1.4 开环基音估计  28-29
    3.1.5 脉冲响应计算  29
    3.1.6 目标信号的计算  29
    3.1.7 自适应码本搜寻  29-31
    3.1.8 固定码本结构和搜索  31-33
    3.1.9 增益量化  33-34
    3.1.10 存储器更新  34
  3.2 译码器  34-39
    3.2.1 参数译码  35-36
    3.2.2 后处理  36-38
    3.2.3 传输错误补偿  38-39
第四章 DSP芯片的选取及其结构、原理  39-47
  4.1 DSP芯片的发展现状和开发流程  39-40
  4.2 DSP芯片的选取  40-41
  4.3 TMS320C54x的内部结构  41-44
    4.3.1 总线结构  41-42
    4.3.2 存储器  42
    4.3.3 中央处理单元(CPU)  42-43
    4.3.4 片内外设  43-44
    4.3.5 串行口  44
    4.3.6 外部总线接口  44
  4.4 C54x的寻址方式  44-45
    4.4.1 数据寻址  44-45
    4.4.2 程序寻址  45
  4.5 流水线  45-47
第五章 G.729协议的仿真和在C54x上的实现  47-72
  5.1 编码解码器仿真实现流程图  47-50
  5.2 G.729的C程序实现  50-54
  5.3 C54x汇编编程研究  54-56
    5.3.1 数的定标  54-55
    5.3.2 C54x的指令系统  55-56
    5.3.3 汇编程序开发过程  56
  5.4 算法及程序的优化  56-66
    5.4.1 优化的必要性  56
    5.4.2 算法的优化  56-58
    5.4.3 对C代码的优化  58-59
    5.4.4 汇编的优化  59-66
  5.5 C54x代码调试工具  66-68
    5.5.1 C／汇编语言源码调试器  66-67
    5.5.2 初学者工具DSK  67
    5.5.3 软件模拟器  67
    5.5.4 评估模块EVM  67
    5.5.5 仿真器XDS  67-68
  5.6 CCS集成开发工具  68
  5.7 测试结果与分析  68-72
第六章结语  72-75
参考文献  75-77
致谢  77

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