语音编解码技术课稿.pptVIP

对CELP算法来说码本是关键。如果码本编得好，就可以在低码率的情况下获得较好的语音质量。CELP码激励线性预测编码的主要特点是利用了人类听觉的掩蔽性等特性，采用了对误差信号进行感觉加权、用分数延迟改进基音预测、用修正的MSPE准则来寻找“最佳”的延迟、基于信道错误率估计的自适应平滑器等多项技术，从而大大改善了语音的质量，尤其改善了女性语音的质量，在信道误码率较高的情况下也能合成自然度较高的语音。QCELP受激线性预测编码QCELP的编码原理图如图3-4，采用了三种滤波器：动态音调合成滤波器、线性预测编码滤波器和自适应滤波器，从而使得话音的自然度更好。QCELP采用动态可变速率，大大降低了码的平均速率。3-4QCELP方案框图语音编解码技术01调制与解调技术02扩频通信03分集接收技术04链路自适应技术05OFDM技术06软件无线电技术07智能天线08MIMO技术09联合检测10认知无线电技术（RC）11第3章关键技术1理解并掌握GSM系统和CDMA系统中的语音编码、调制解调、扩频通信、分集技术这些关键基础技术，并能用自己的语言陈述其工作过程。2了解链路自适应技术，掌握链路自适应技术的基本概念，包括自适应调制、自适应差错控制、反馈信令设计等。3理解正交频分复用技术（OFDM）的基本原理，了解其与多输入多输出系统（MIMO）相结合的应用。学习目标了解软件无线电的发展历程，理解软件无线电的基本原理，包括宽带/多频段天线与宽带射频模块、模数转换部分、高速并行DSP技术等各个部分模块的作用及功能。理解智能天线的基本原理与应用，包括智能天线的接受准则和自适应算法。掌握多输入多输出系统（MIMO）的基本原理、核心技术与应用。学习指导在移动通信发展的近三十年里，从传统大功率的单基站到蜂窝移动通信系统，从本地覆盖到区域、全国覆盖，并实现了国内与国际的漫游，从提供单一的话音业务到提供多媒体业务，从1G、2G系统到3G、4G系统等等，移动通信技术取得了巨大的进步。因此本章主要介绍现代移动通信系统中应用的和正在不断发展的一些关键技术，如语音编码技术、调制解调技术、多址技术、分集技术、扩频通信链路自适应技术、OFDM技术、软件无线电、智能天线、MIMO系统、联合检测技术、认知无线电等。本章涉及的基本概念很多，大家要仔细领会它们的涵义，而且这些关键技术是学习后续内容的基础。为了帮助您对学习内容的掌握，建议您在学习本章时充分利用我们为您提供的本章知识地图。知识地图010203GSM语音编解码技术简介CDMA中的语音编解码技术简介AMR语音编码技术简介3.1语音编解码技术语音编码技术是将语音波形通过采样、量化，然后利用二进制码表示出来，即是将模拟信号转变为数字信号，然后在信道中传输；语音解码技术是上述过程的逆过程。主要分为:波形编码参数编码混合编码语音编解码技术要尽可能地使语音信号的原始波形在接收方无失真地恢复!1．波形编码该技术基于时域模拟话音的波形，按一定的速率采样、量化，对每个量化点用代码表示。解码是相反过程，将接收的数字信号序列经解码和滤波后恢复成模拟信号。波形编码能提供很好的话音质量，但编码速率较高，一般应用在对信号带宽要求不高的通信中。常见的波形编码技术包括有脉冲编码调制（PCM）、增量调制（DM）、差分脉冲编码调制（DPCM）、自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）、自适应增量调制（ADM）、自适应传输编码（ATC）等。2．参数编码参数编码又称声源编码，该技术基于发音模型，从模拟话音中提取各个特征参量并进行量化编码，可实现低速率语音编码，但话音质量只能达到中等。常见的参数编码技术包括有线性预测（LPC）声码器和余弦声码器等，80年代中期人们又对LPC声码器进行了改进，提出了混合激励、规则激励等。3．混合编码混合编码是将波形编码和参数编码结合起来，吸收有波形编码的高质量和参数编码的低速率这两者之优点。常见的混合编码技术有基于线性预测技术的分析-合成编码算法，如泛欧GSM系统的规则脉冲激励-长期预测编码（RPE-LTP）混合编码方案等。3.1.1GSM语音编解码技术简介线性预测编码（LPC）技术是将线性预测技术应用于语音编码领域，形成了较有效的话音分析技术。利用LPC技术能有效降低声码器的编码速率，但质量不尽人意。对此可采用声激励声码器来构成更精确的激励模型，这样系统就包括两条不同的传输路径：一条路径产生并传送线性预测参数（线性滤波器数目和增益等）；另一路径是滤出波形信号的低频部分，并传送波形编码。在接收端的话音合成器中，将收到的低频话音信号经过适当组合以及平滑处理后，作为激励信号输入到数字滤波器中