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光通信中高速音频采集与恢复技术研究

作　者: 徐洁
导　师: 李洪祚
学　校: 长春理工大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 激光通信音频压缩编码采集与恢复时分复用
分类号: TN929.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

音频采集与恢复技术的广泛应用,使得对音频数据的各项技术指标提出了越来越高的要求,其中对速率的要求由为突出。针对国内外高速音频采集与恢复系统的需求,本文设计并制备出了一套基于无线光通信的高速设备。本论文根据通信的基本原理,融合高速音频采集与恢复技术及无线激光通信技术,着重分析和研究了高速音频采集编码与恢复解码部分的设计与实现。本文中,输入为四路音频信号,首先对输入音频信号进行了放大调理和模数转换处理：音频采用G.729编码标准压缩编码后,得到低速音频数字信号通过CPLD以及转换芯片,根据时分复用原理进行高速处理,再将得到的基带信号以帧格式传给FPGA进行OOK调制,并通过两路差分串行传给激光器；接收部分：接收后的解调音频信号进行解复用与解码,最后恢复出来。光源采用半导体激光器,激光器采用直接光强调制将数字音频信号发射出去。同时对激光器驱动电路及保护电路作了简单介绍。本系统在采集与恢复部分设计完成后,再对系统进行调制与测试,测试结果均在理论范围内,这也证明了本论文设计系统的可行性,可以依据此进行光通信中高速音频通信。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
第一章绪论  7-10
  1.1 研究背景和意义  7
  1.2 光通信中高速音频采集与恢复技术的研究现状和发展趋势  7-9
  1.3 主要研究内容和论文组织结构  9-10
第二章无线激光通信及高速音频采集与恢复的相关技术  10-17
  2.1 音频采集与恢复技术基本原理  10-13
  2.2 高速音频采集与恢复技术  13-15
  2.3 无线激光通信的基本原理及关键技术  15-16
  2.4 本章小结  16-17
第三章总体方案设计  17-21
  3.1 系统概述  17-18
  3.2 系统硬件设计方案  18-19
  3.3 系统软件设计方案  19-20
  3.4 本章小结  20-21
第四章高速音频采集与恢复系统设计  21-33
  4.1 高速音频采集与编码  21-29
  4.2 高速音频恢复与解码  29-32
  4.3 本章小结  32-33
第五章光通信中高速音频采集与恢复系统激光传输设计  33-44
  5.1 FPGA硬件资源及开发环境简介  33-34
  5.2 OOK调制/解调的FPGA实现  34-38
  5.3 激光器的选择与驱动电路设计  38-43
  5.4 本章小结  43-44
第六章实验与结果分析  44-48
  6.1 实验构成  44-45
  6.2 实验过程及仿真结果  45-48
结论  48-49
致谢  49-50
参考文献  50-52
附录  52-57

光通信中高速音频采集与恢复技术研究

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