發(fā)布時間：2020-06-08 08:03

【摘要】：電磁波作為信息的載體,對其的監(jiān)測是獲取信息的一種有效手段。而無線語音通信在無線通信中占據(jù)著重要的地位,因此,對模擬話音通信的監(jiān)測更是軍事及民用領(lǐng)域中獲取情報的重要手段。對模擬話音信號監(jiān)測需要先進的采集處理設(shè)備,原有的設(shè)計基于多個分離式接收機,每個接收一路話音,這種設(shè)備體積、數(shù)量龐大,只適合在條件好的基地使用。對于移動式、小型平臺,需要一種新型的具有多路同時偵聽,適合多種通信調(diào)制方式,模塊化便攜式的接收采集設(shè)備。由于語音信號在無線傳輸過程中不可避免的會受到包括自然噪音和人為噪音在內(nèi)的外部噪音干擾、網(wǎng)絡(luò)通信的干擾以與通信網(wǎng)絡(luò)間的干擾,以及由通信設(shè)備本身的問題引入的噪聲,使得原始干凈的語音信號混入了各類噪聲,監(jiān)聽人員長期工作在強噪聲的環(huán)境中,易受到聽力和心理上的傷害,因此需要對含噪語音信號進行去噪處理,以提高語音的質(zhì)量。本論文以上述需求為背景,針對實際接收信號的噪聲情況,開展了以噪聲識別和去噪算法為基礎(chǔ)的研究和仿真分析,在基于Zynq-7000的嵌入式射頻收發(fā)硬件平臺上搭建了語音信號采集和處理環(huán)境,完成了算法在基于Zynq-7000的嵌入式射頻收發(fā)硬件平臺上的實現(xiàn)。本文具體研究內(nèi)容如下:首先,論文研究了語音信號采集處理系統(tǒng)方案和各功能模塊,詳細討論了信號采集功能模塊設(shè)計,并著重介紹了基于Zynq-7000的嵌入式射頻收發(fā)硬件平臺。其次,針對模擬語音信號受噪聲影響情況,提出了一種基于直方圖分析和模糊聚類的數(shù)據(jù)分段算法和一種新的基于子帶能量分析的語音信號段識別算法,新的算法以噪聲和語音在時頻域分布上存在的差異為特征,通過運用聚類分析和時頻域子帶能量統(tǒng)計分布分析方法,實現(xiàn)了對語音信號段和強噪聲信號段的識別和標(biāo)識。最后,搭建了 Zynq-7000平臺上應(yīng)用程序運行環(huán)境,詳細介紹了啟動SD卡所需的U-Boot、Linux內(nèi)核、設(shè)備樹文件的配置和編譯,以及語音信號處理應(yīng)用程序的算法實現(xiàn)思路,實現(xiàn)了算法移植到硬件平臺。同時對語音信號采集處理系統(tǒng)中的信號采集功能和信號處理功能分別進行了驗證。
【圖文】：

邐１３夬逡逑圖２．３ＡＤ９３６１框圖逡逑ＡＤ９３６１的框圖如圖２．３所示［３＇下面對幾個主要部分進行描述：逡逑（１）接收鏈。接收器部分包含接收ＲＦ信號并將其轉(zhuǎn)換為ＢＢＰ可用的數(shù)字數(shù)據(jù)所必需的逡逑所有塊。兩個獨立控制的通道可以接收來自不同源的信號，，允許該設(shè)備用于多輸入多輸出逡逑９逡逑

逡逑圖２．４邋Ｚ－７１００開發(fā)板外觀逡逑２．３信號采集處理系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)逡逑２．３．１整體開發(fā)流程逡逑由于Ｚｙｎｑ－７０００系列芯片集成了邋ＦＰＧＡ和ＡＲＭ，因此其開發(fā)流程不同于傳統(tǒng)的ＦＰＧＡ和逡逑ＡＲＭ的開發(fā)例程。Ｚｙｎｑ－７０００邋ＡＰ邋ＳｏＣ的Ｘｉｌｉｎｘ設(shè)計流程的高層次框圖如圖２．５所示［３２］：逡逑Ｉｎｓｔａｌｌ邋Ｘｔｉｉｎｘ邋Ｔｏｏｉｓ逡逑Ｓｙｓｔｅｍ邐邐：邐邐邐邋Ａｐｐｉｉｃａｔｉｏｎ逡逑Ｈａｒｄｗａｒｅ邋Ｄｅｓｉｇｎ邐Ｙ邐Ｄｅｖｅｔｏｐｍｅｎｔ逡逑＇ｎＭ＿１邋邐＇．＇＂邐邐邋邐＞，？邐邋ｉ邋ｆ邐逡逑Ｖｉｖａｄａ邋ＪＰＩ邋；邋Ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ邋ＰＳ邐邐邋邐逡逑卜咖娜神認邐１邋ＳｔｐｎｌｌＣＺＴ＼逡逑：Ｇｅｎｅｒａｔｅ邋Ｂｉｔｓｔｒｅａｍ邐ｊ邐邐ｙ邐逡逑：Ｅｘｐｏｒｔ邋ｔｏ邋ＳＤＫ邐＞邋ｒ邐ｙ邐ｖ邐ｌ邋ｆ逡逑邐邐■丁邐邐．？■■Ｊ邐Ｂｕｉｉｄ邋Ｂｕｉｌｄ邋Ｃｒｅａｔｅ邐＊邋Ｃｒｅａｔｅ邋｝逡逑一 邐ｃ＝＝。：逡逑ＹＳｔｅｍ邋ｏ邋ｔｖ＾ａｒｅ邐｛ｈｄ”邐Ｕ－ｆｅｏｏｔ邋ｕｔｍａｇｅ邋ｕＲａｍＤｉｓｋ邋ＡＴＦ逡逑Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ邋邐邐邐逡逑｜ＳＤＫ／ＨＳＩ：ｉｅａｔｅＦＳＢｌ邐——１——＊邐＊￣逡逑：Ｃｒｅａｔｅ邋ＤｅｖｌｃｅＴｒｅｅ邋—－ｋ邐ＳＤＫ／Ｂｏｏｔｇｅｎ：邋Ｃｒｅａｔｅ邋Ｂｏｏｔ邋Ｉｍａｇｅ逡逑：＇Ｃｒｅａｔｅ邋ＰＭＵＦＷ邐＞［邐邐邐逡逑
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN912.3

【參考文獻】

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本文編號：2702782