iLBC语算法研究及DSP实现-通信与信息系统专业毕业论文.docx

iLBC语音算法研究及DSP实现摘要 iLBC语音算法研究及DSP实现 摘要 随着VoIP技术日趋成熟，VolP逐渐成为一个热门领域，G723．1、 G729、GSM610、iLBC、SPEEX等可以用于VoIP的语音算法也不断的 受到业界关注。 本论文的主要任务之一就是iLBC语音算法的研究。 iLBC算法本质上是一种基于帧的线性预测编码方法，是对CELP 的一种发展，其独有的动态码本更新，语音增强算法，及丢包掩蔽技 术，使其在VoIP中应用时有更好的性能。根据网络带宽的不同，iLBC 提供20ms和30ms两种编码的格式。解码端，iLBC运用了分析合成 方法的编解码算法，解码的部分运算量相对要小一些，使其在功能不 强的客户端的实时解码成为可能。 iLBC对每一个数据包的处理都能够独立于其它数据包来进行， 是数据包通信的理想选择。即使IP丢包和延迟现象的恶化，这种编 解码器的语音质量下降情况也不会太差。 iLBC是一种窄带语音编解码器，使用了整个4kHz频带，而大多 数标准低比特率编解码器只利用从300Hz到3400Hz的频带。这一点 对音质的影响是相当明显的。 此外，iLBC语音编码的频谱特性精确模拟了原始信号的特性， 其语音比标准低比特率编解码器的更自然清晰。iLBC算法为数据包 网络实现了优良的固定比特率编码，在质量与比特率之间取得了非常出色的平衡。 网络实现了优良的固定比特率编码，在质量与比特率之间取得了非常 出色的平衡。 与以往的低比特率语音编解码算法相比，iLBC算法在基于初始 状态的动态码本的选取和更新、在帧间独立的长时预测方法基础上的 PLC丢包掩蔽技术以及利用有条件限制的优化算法加强残差语音这 几个方面采用了与众不同的方法，这些地方都值得研究。 本论文的另一主要任务就是iLBC语音算法的DSP实现。 在DSP实现时，以IEFE组织给出的rfc3951文档中的C语言iLBC 语音算法为标准算法，以Analog Device公司的ADSP21 81芯片为核 心DSP处理芯片，对C语言的iLBC进行DSP转换，使转换后的汇 编代码符合ADSP2181芯片的规则。 转换完成后利用大量语音序列对汇编代码进行测试，并在保证语 音质量的条件下，从指令集、寻址方式、存储方式、临时变量等方面 对代码进行优化。实际话机测试时，选用微掌公司的ARl688芯片话 机，其内部DSP兼容ADSP2181芯片指令，功能完备，满足当今VoIP 的语音需求，成为实际测试时所选择的硬件平台。 关键词：VolP iLBC算法线性预测ADSP2181 THE THE STUDY oF ILBC VoICE ARJTHMETIC AND ITS DSP REALIZATION ABSTRACT Along with the develop of Vom technique,Ⅶm is becoming to a hot domain． Some vom voice arithmetic such aS G723．1、G729、GSM610、iLBC、SPEEX a托paid attention by industry． One of this paper’s task is the study of iLBC voice arithmetic． The iLBC arithmetic essentially is the code excited linear predictive coding,it is a development of CELP．The iLBC have dynamic codebook update,voice enhancing arithmetic and package lose conceal technique,all of this make it have a better capability．According to the dissimilarity of the network bandwidth,the iLBC provide the 20ms and 30ms two kinds of coding formats．When decoding,the iLBC make use of analysis and synthesize method,the operation quantity of decoding part is comparatively small，this make it come true that real time decoding in client end which have not SO strong function． The processing for