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MELP算法的研究及其嵌入式平台的实现

段雨宁  
【摘要】:语音是一种最基本的人类交流方式,为了满足现代语音通信领域中节省带宽和降低编码速率的需求,低速率的语音编码技术成为了一个热门的研究课题,其在卫星通信、军事应用和安全通信等方面都有着比较广泛的应用和发展前景。低速率语音编码技术虽然有着较高的复杂度和较大的运算量,但是其具有非常重要的实际价值。MELP算法属于现有的低速率语音编码算法中比较优秀的算法,其通过采用多带混合激励、脉冲整形滤波、自适应谱增强、非周期脉冲和残差谐波谱处理这五大技术,改进了 LPC-10声码器的不足,从而提高了合成语音的质量。本论文首先深入地探讨了标准MELP算法的基础知识和编解码原理,并进行了相应的公式推导。然后在该算法的基础上,采用四帧联合量化和帧内参数插值的技术来设计并实现了 0.6Kb/s MELP算法,并通过合成语音波形图、合成语音质量和算法的复杂度来对该算法进行评估。最终,在Linux操作系统下用C语言实现了一个基于MELP算法的实时语音通信系统,并将该系统成功移植到香橙派平板(ARM开发板)上。


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