水声数字语音通信系统的设计与实现

哈尔滨工程大学

硕士学位论文

水声数字语音通信系统的设计与实现

姓名：熊省军

申请学位级别：硕士

专业：信号与信息处理

指导教师：桑恩方

20060301

水声数字语音通信系统的设计与实现

哈尔滨工程大学硕士学位论文

摘要

目前，数字语音技术己广泛应用于许多通信领域，但是在水下利用声波进行数字语音通信却是刚刚起步的新技术，这主要是由于水声信道有限的通信带宽及其时交、空变等特性所决定的。随着现代军事的发展和人类利用和开发海洋步伐的加快，水下数字语音通信技术的研究将越来越受到人们的重视。本论文对水声数字语音通信系统的设计和实现进行了研究，开发了一套水声数字语音通信系统，该系统是一套在水下无线、半双工、采用全数字技术的实时语音通信系统。

在水声信道中，由于水介质的吸收使得可利用的工作频率较低，信道带宽较窄，因而通信速率也较低。要想在水中进行数字语音通信就必须对语音信息进行大幅度压缩，降低传输所需的比特率。本论文对数字语音压缩算法进行研究，采用ＭＢＥ（多带激励语音压缩编解码算法）对原始语音进行编码，并采用带宽利用率较高的相位调制技术对压缩语音进行传输，同时结合自适应均衡等技术来有效地克服信道多途传播产生的码间干扰，利用交织技术和纠错编码技术进一步降低系统的误码率。

本论文以整个系统的软、硬件设计为主要研究对象，在综述水声语音通信系统的基础上，首先分析了水声数字语音通信中的几项关键技术，论证其可行性，并由此提出了整个系统的实现方案。在此基础上，给出系统的硬件总体框图，逐步细化各个分系统及分系统内部结构的设计问题，确定以ＤＳＰ为系统的核心处理部件，全面、具体的阐述了本系统涉及到的硬件电路设计问题。最后，详细讨论了系统的各软件模块设计并就设计和调试过程中出现的问题进行了分析。关键词：语音通信；语音压缩；多途；码间干扰；ＤＳＰ

水声数字语音通信系统的设计与实现

哈尔滨工程大学硕士学位论文

ＡＢＳＴＲＡＣＴ

Ｄｉｇｉｔａｌｓｐｅｅｃｈｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｍａｎｙｆｉｅｌｄｓｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｂｕｔｉｔｉｓｊｕｓｔａｔｂｅｇｉｎｎｉｎｇｔｏｕｓｅａｃｏｕｓｔｉｃａｌｗａｖｅｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔｕｎｄｅｒｗａｔｅｒｄｉｇｉｔａｌｓｐｅｅｃｈｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ｗｈｉｃｈｍａｉｌｌｌｙｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍｔｈｅｂａｎｄｗｉｄｔｈ．１ｉｍｉｔｅｄｕｎｄｅｒｗａｔｅｒａｃｏｕｓｔｉｃｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｃｈａｒｍｅｌａｎｄｉｔｓｈｉｇｈｔｅｍｐｏｒａｌａｎｄｓｐａｔｉａｌｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ．Ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｍｏｄｅｍｍｉｌｉｔａｒｙａｎｄｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｕｔｉｌｉｚｉｎｇａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｈｅｒｅｓｏｕｒｃｅｏｆｔｈｅｓｅａ，ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｕｎｄｅｒｗａｔｅｒｄｉｇｉｔａｌｖｏｉｃｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｉｓｇｅｔｔｉｎｇｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔ．Ｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓｍａｋｅｓａｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆａｎｕｎｄｅｒｗａｔｅｒｄｉｇｉｔａｌｖｏｉｃｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈＣａｎｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｈｉ出ｓｐｅｅｄｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｏｆｄｉｇｉｔａｌｖｏｉｃｅｓｔｒｅａｍｓｉｎｒｅａｌｔｉｍｅａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｖｏｉｃｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｗｉｔｈａｇｏｏｄｑｕａｌｉｔｙ．

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Ｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓｍａｌｌｌｌｙｄｅａｌ …… 此处隐藏：9542字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……