本文關(guān)鍵詞：基于Cortex-M4的G.729A算法的實現(xiàn)與優(yōu)化

  更多相關(guān)文章： G.729 Cortex-M4 實現(xiàn)及優(yōu)化

【摘要】：如今,通訊技術(shù)正在飛速的進步,我們通信的帶寬也正在面臨著越來越擁擠的的問題,在語音通信領(lǐng)域,人們一直在想辦法提高語音的編碼算法的壓縮量。在語音編碼算法領(lǐng)域,從64kb/s的PCM語音編碼國際標(biāo)準(zhǔn)以來,接著又有32kb/s的ADPCM、16kb/s的LD-CELP以及8kb/s的CS-ACELP等等一些國際標(biāo)準(zhǔn)出臺。在這里面8kb/s的CS-ACELP標(biāo)準(zhǔn)又叫做G.729標(biāo)準(zhǔn),G.729標(biāo)準(zhǔn)采取了現(xiàn)在語音壓縮編碼的很多種高端技術(shù),G.729標(biāo)準(zhǔn),也就是本論文要討論的標(biāo)準(zhǔn),是CCITT所的提出的語音壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)中復(fù)雜度最高的一種算法。G.729標(biāo)準(zhǔn)的實際應(yīng)用也很多,像VoIP、可視會議和和電話會議等。ITU-TG.729標(biāo)準(zhǔn)是基于共軛結(jié)構(gòu)-代數(shù)碼激勵線性預(yù)測(CS-ACELP)算法的語音壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)。G729最初是由美國、法國、日本和加拿大的幾家著名國際電信實體聯(lián)合開發(fā)的,后來是由國際電信聯(lián)盟于1996年3月通過的一種語音壓縮算法。G.729是根據(jù)人的發(fā)聲機理通過提取并傳遞語音的特征參數(shù)來減少冗余提高通信的效率。8K采樣16 bit量化的原始語音通過G.729編碼后可以將碼率降到8Kbps,極大的減小帶寬的使用,這是低比特率編解碼最顯著的特點。目前,G.729編解碼算法已經(jīng)在VOIP上廣泛使用。這種算法是屬于混合編碼方法,采用了很多高端的語音分析方法,它的碼率只有8kbit/s,用語音合成的主觀評價標(biāo)準(zhǔn)來評價,其MOS分高達4.0分,G.729標(biāo)準(zhǔn)是合成語音質(zhì)量與編碼速率綜合效率最優(yōu)的壓縮算法之一。G.729A則是G.729的簡化版本,它降低了算法復(fù)雜度,而且編解碼后的音質(zhì)和G.729相當(dāng)。本文首先對語音編解碼技術(shù)的發(fā)展歷史及趨勢做了一個概述,對語音信號的數(shù)學(xué)模型和G.729編碼器和解碼器結(jié)構(gòu)做了一個介紹,在對ARM Cortex系列處理器進行了一個簡介,其后主要是對Cortex-M4系列處理器做一個簡單的介紹,對編碼評價指標(biāo)做一個簡單的概述,然后主要介紹了G.729A語音編解碼算法在32位Cortex-M4上的實現(xiàn)及優(yōu)化過程,主要有C語言級的優(yōu)化和匯編語言級的優(yōu)化兩部分,再對優(yōu)化的結(jié)果進行了說明分析。最后對整個優(yōu)化過程做了小結(jié)。目前Cortex-M系列處理器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于嵌入式音頻領(lǐng)域,而現(xiàn)在大部分G.729A語音編解碼算法都是在16 bit的DSP上實現(xiàn),因此本課題具有很大的實踐意義。
【關(guān)鍵詞】：G.729 Cortex-M4 實現(xiàn)及優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN912.3
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 課題的研究背景及意義、國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢10-19
• 1.2 本課題的主要研究內(nèi)容19-20
• 第2章 G.729語音編解碼技術(shù)20-22
• 2.1 語音信號的數(shù)字模型20-22
• 第3章 ARM Cortex系列處理器22-27
• 3.1 ARM Cortex簡介22-23
• 3.2 Cortex-M4處理器23-27
• 3.2.1 Cortex-M4的技術(shù)特點23-24
• 3.2.2 Cortex-M4的數(shù)字信號處理能力24-26
• 3.2.3 Cortex-M4的DSP指令26-27
• 第4章 G.729A語音編解碼算法的實現(xiàn)27-37
• 4.1 代碼的性能分析28-32
• 4.2 G.729A源碼在Cortex-M4上的實現(xiàn)32-34
• 4.3 G.729A源碼的打包與封裝34-37
• 第5章 G.729A 算法的優(yōu)化及其性能評價37-44
• 5.1 C語言級的優(yōu)化37-39
• 5.1.1 編譯器的優(yōu)化37-38
• 5.1.2 基本運算的優(yōu)化38-39
• 5.2 匯編語言級的優(yōu)化39-41
• 5.2.1 利用芯片字長的特點39
• 5.2.2 利用芯片指令的特點39-41
• 5.3 優(yōu)化的結(jié)果分析41-42
• 5.4 性能評價42-44
• 第6章 總結(jié)與展望44-45
• 6.1 總結(jié)44
• 6.2 展望44-45
• 參考文獻45-48
• 致謝48-49
• 附錄49-52

【參考文獻】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 盧鈺偉;定點16位語音壓縮算法在24位DSP上的實現(xiàn)和優(yōu)化[D];北京郵電大學(xué);2008年

2 薛金松;G.729B語音編碼器的優(yōu)化及其在DSP上的實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2007年

，

本文編號：1132578