摘要: |
目前,海上VHF通信语音传输采用模拟调制方式,语音传输系统技术简单,易于实现,但是已调信号所占有带宽较宽,通信质量和通信过程不易控制,针对这种情况,在全数字VHF通信系统理念的基础上,提出一种对原始的语音信号进行压缩编码的方案,将语音信号通过混和激励线性预测(MELP)算法压缩编码之后,再进行正交移相调制(QPSK)。这样,调制信号占用的带宽较窄,传输效率较高,通信质量和通信过程易于控制。
MELP算法是一种语音编码算法,建立在传统的二元激励线性预测(LPC)模型的基础之上,采用混合激励、非周期脉冲、自适应谱增强、脉冲整形滤波和傅氏级数幅度值等五项新技术,能更好的拟合自然语音。本文对MELP算法的原理进行了研究,详细的介绍了编码算法和解码算法各个组成部分,对其中一些算法中特有的方法和公式进行了详细的推导。语音信号通过MELP压缩编码之后,进行调制,选择QPSK调制方式进一步提高了传输效率,在对QPSK原理进行研究之后,利用MATLAB对QPSK调制端进行了仿真,从理论上确定了设计方案的可行性。
详细介绍了TMS320VC5416DSP芯片及软件编程方法,同时介绍了设计中所涉及的其他芯片。对由全C语言编写的算法程序进行了修改,尤其是数的定标和定点数的加减乘除运算要适应定点DSP的运算方式。给出了算法的软件流程图和算法的各个实现部分。在上述的基础上,以TMS320VC5416 DSK为硬件平台对MELP压缩编码算法和QPSK调制解调进行了初步的实现。 |