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军用通信电台前置语音增强系统的研究与实现

郭宝强  
【摘要】:目前,我军各军兵种装备的部分语音通信电台受环境噪声影响较大。特别在强背景噪声情况下,系统的语音通信质量急剧退化。因此,如何在强噪声环境中提取原始语音信号,改善军用通信电台的语音通信质量,进而提高战时语音通信效率,是军事通信研究中一个急待解决的问题。 语音增强技术是当前语音信号处理中的一个重要研究方向,其主要目的是从带噪语音信号中提取出尽可能纯净的语音信号,以改善语音听觉质量,提高语音可懂度。按照处理方法的不同,语音增强算法大致分为四类:参数方法、非参数方法、统计方法和其它方法。 本文在噪声对消和谱相减非参数方法的基础上,提出了一种用于军用通信电台的语音增强方法。设计了该军用通信电台前置语音增强处理的硬件系统并调试通过。 本文主要工作包括以下几个方面: (1)对语音增强的研究意义、应用背景和国内外研究发展现状进行了简要的总结,阐述了目前常用的一些语音增强算法,并对各种算法陛能进行分析与比较。 (2)结合实际应用,将改进的噪声对消算法和谱相减语音增强算法结合起来,提出一种基于双麦克风的联合语音增强算法,通过大量的仿真实验与实际测试,验证了该算法的可行性和有效性。 (3)在TMS320C55xDSP上实现了改进算法功能,并以TI公司的TMS320VC5509DSK开发平台为基础,自行设计了双麦克风的语音采集通道以及A/D和D/A转换通道。设计并实现一个军用通信电台的前置语音增强处理系统,并完成了该系统与部分军用战术通信电台的接口测试。


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