基于DSP的激光无线语音通信系统设计
基于DSP的语音识别系统研究与实现
龙源期刊网
基于DSP的语音识别系统研究与实现
作者：孙爱中等
来源：《现代电子技术》2013年第09期
摘要：语音识别是人机语音通信的关键技术之一，也是难题之一。
介绍了一种语音识别系统，主要介绍了该系统的语音处理流程，阐述了系统使用Mel频标倒谱参数作为特征提取的方法，采用隐马尔科夫模型算法的测度估计技术。
通过严格测试，该系统达到实用化要求。
该语音识别系统较好的实现了在移动电子设备上资源有限条件下方便快捷的汉字语音输入，具有重大现实意义。
关键词：语音识别；特征提取；带通滤波；隐马尔科夫模型
中图分类号： TN911.7⁃34 文献标识码： A 文章编号： 1004⁃373X（2013）09⁃0076⁃03
语音识别是机器通过识别和理解过程把语音信号转变为相应的文本文件或命令的高技术。
作为专门的研究领域，语音识别又是一门交叉学科，它与声学、语音学、语言学、数字信号处理理论、信息论、计算机科学等众多学科紧密相连。
语音识别经过四十多年的发展，已经显示出巨大的应用前景。
本文从实现原理入手，介绍语音识别系统的实现方式。
1 概述
本汉语语音识别系统是一个非特定人的、孤立音语音识别系统。
其中孤立音至少包括汉语的400多个调音节（不考虑声调）以及一些常用的词组。
识别系统主要用于手持设备，如手机、掌上电脑。
这些设备的CPU一般是DSP，硬件资源十分有限，而且大多不支持浮点运算。
那么，对系统各个部分的设计首要考虑的是系统对硬件资源的开销必须尽量的小，不能超过这些设备的限制。
硬件资源的开销包括存储模型参数的开销，以及识别过程中对内存、DSP 的运行时间的开销。
基于DSP的语音通信系统的设计
（ 南 大学 信息 科学 与 工程 学 院 ， 南 长 沙 中 湖
摘 要 ： 究 了 以 ＴＭＳ ２ Ｃ５ １ 研 ３ ０ ４ ０与 Ｐ 机 组 成 的 语 音 通 信 系统 ， 出 Ｃ 提 了软 、 件 设 计 方 案 ， 决 了 ＤＳ 与 Ｐ 间 建 立 握 手 信 号 及 进 行 数 据 通 信 硬 解 Ｐ Ｃ
Ｖ ｏ１ ２ ． ９． Ｎ Ｏ． ４ Ａｕ ｇ． ２ ０ ０ ２
文 章 编 号 ：０ ０２ ７ （ ０ ２ ０ — ０ ３０ １ ０ — ４ ２ ２ ０ ） ４０ ６ — ４
基 于 Ｄ ＳＰ 的 语 音 通 信 系 统 的 设 ￥ｉ － －
陈 明 义 ，夏 王 月
４０ ８ ） １ ０ ３
的 问 题 ， 就 Ｐ 机 音 频 文 件 的 格 式 与 生 成 进 行 了探 讨 ． 并 Ｃ
关 键 词 ： 信 ； 手 ； 音 编 码 ； Ｃ； Ｐ 通 握 语 ＬＰ ＤＳ
中图分类号 ： ＴＮ９ ２ ３ １．１
文献标识码 ： Ａ
Ｄｅ ｉ ｆ Ｓｐｅ ｃ ｓｇｎ ｏ ｅ ｈ Ｃｏｍ ｍ ｕｎｉ ａ ｉ ｓ ｅ ｓ ｄ ｏｎ ＤＳＰ ｃ ｔｏｎ Ｓｙ ｔ ｍ Ｂａ ｅ
收 稿 日期 ：０ ２Ｏ 一 ６ ２ ０ 一４ Ｏ 作 者简 介 ： 明义 （９４ ） 男 ， 南 长沙 人 ， 南大 学副教 授 ， 士研 究生 ． 陈 １６ 一 ， 湖 中 博
基于DSP的通用语音信号处理系统的设计
Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术多媒体技术及其应用本栏目责任编辑：唐一东第6卷第30期(2010年10月)基于DSP 的通用语音信号处理系统的设计华晶，殷华，贾晶（江西农业大学软件学院，南昌330045）摘要：介绍一种基于DSP 的语音信号处理系统，该系统采用TMS320VC5509作为主处理器，TLV320AIC23B 作为音频芯片，在此基础上完成系统硬件平台的搭建和软件设计，从而实现对语音信号的采集、滤波和回放功能.它可作为语音信号处理的通用平台。
关键词：语音处理；DSP ；TMS320VC5509;TLV320AIC23B中图分类号：TP37文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2010)30-8613-03Design of the Universal Speech Signal Processing System Based on DSPHUA Jing,YIN Hua,JIA Jing(School of software,Jiangxi Agricultural University ,Nanchang Jiangxi 330045,China)Abstract:Design of speech signal processing system based on DSP is introduced in this paper.The system adopts TMS320VC5509as the main processor and TLV320AIC23B as codec chip,and the system ’s hardware platform and software design are completed based on them,The system can realize the function of speech signal acquisition 、processing and playing.It can be used as a universal platform for other speech signal processing.Key words:speech processin;DSP;TMS320VC5509;TLV320AIC23B语音是人类相互之间进行交流时使用最多、最自然、最基本也是最重要的信息载体。
一种基于DSP的多机通信系统的实现
一种基于DSP的多机通信系统的实现
黄天戍;庞辉;孙夫雄;张旭良
【期刊名称】《系统工程与电子技术》
【年(卷),期】2004(026)005
【摘要】介绍了一种多台基于DSP的电机智能保护装置与PC机之间实现高速远距离串行通信的方法.该系统采用PC机作为上位机,多台基于TMS320C32芯片的电机智能保护装置作下位机,充分利用了PC机的容量大,人机界面友好以及DSP芯片速度快、实时性强等优点,同时CHD技术的应用使得整个系统完全可编程,很好地实现了对现场数据的采集,处理和传输,大大提高了整个系统的性能.
【总页数】4页(P700-703)
【作者】黄天戍;庞辉;孙夫雄;张旭良
【作者单位】武汉大学电子信息学院,湖北,武汉,430072;武汉大学电子信息学院,湖北,武汉,430072;武汉大学电子信息学院,湖北,武汉,430072;武汉大学电子信息学院,湖北,武汉,430072
【正文语种】中文
【中图分类】TN911.72
【相关文献】
1.基于NRF905的多机床无线通信系统设计与实现 [J], 潘小龙;张建滨;孟俊杰;胥保春
2.基于RS-232标准实现的远距离多机主从式通信系统的设计 [J], 樊宇;赵宇;程全
3.一种数字语音通信系统的DSP实现 [J], 郭保娟;向新
4.一种数字语音通信系统的DSP实现 [J], 郭保娟;向新
5.一种数字语音通信系统的DSP实现 [J], 郭保娟;向新
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
毕业设计-基于DSP的语音信号处理系统设计【范本模板】
毕业设计［论文]题目：基于DSP的语音信号处理设计系别：电气与电子工程系专业:电子信息工程姓名:张作伟学号:123408151指导教师：陈英河南城建学院2010年5月23日摘要语音信号处理是研究用数字信号处理技术和语音学知识对语音信号进行处理的新兴的学科，是目前发展最为迅速的信息科学研究领域的核心技术之一。
通过语音传递信息是人类最重要、最有效、最常用和最方便的交换信息形式。
数字信号处理（DigitalSignalProcessing，简称DSP）是利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人们需要的信号形式。
Matlab语言是一种数据分析和处理功能十分强大的计算机应用软件,它可以将声音文件变换为离散的数据文件，然后利用其强大的矩阵运算能力处理数据,如数字滤波、傅里叶变换、时域和频域分析、声音回放以及各种图的呈现等,它的信号处理与分析工具箱为语音信号分析提供了十分丰富的功能函数,利用这些功能函数可以快捷而又方便地完成语音信号的处理和分析以及信号的可视化,使人机交互更加便捷。
信号处理是Matlab重要应用的领域之一。
本设计针对现在大部分语音处理软件内容繁多、操作不便等问题,采用MATLAB7。
0综合运用GUI界面设计、各种函数调用等来实现语音信号的变频、傅里叶变换及滤波，程序界面简练，操作简便,具有一定的实际应用意义。
关键字：Matlab,语音信号，傅里叶变换,信号处理AbstractSpeech signal processing is to study the use of digital signal processing technology and knowledge of the voice signal voice processing of the emerging discipline is the fastest growing areas of information science one of the core technology. Transmission o f information through the voice of humanity’s most important，most effective, most popular and most convenient form of exchange of information。
基于DSP和ZigBee的智能设备无线语音控制系统设计
内容提要本文设计并实现了基于DSP和ZigBee的智能设备无线语音控制系统。
系统分为两个模块：一模块是以DSP为核心独立运行的语音命令识别模块，另一模块以ZigBee无线收发协议为核心并利用PIC单片机和CC2420实现ZigBee协议栈及应用程序。
两模块间通过中断方式进行命令或数据发送，且相互独立。
因此系统具有良好的扩展性，针对特定的任务可以更改任一模块的功能设置。
语音控制模块针对DSP系统对语音识别算法进行优化，并集成FLASH 可以保存模板信息也可实现在线训练及保存。
在PIC单片机上完成对ZigBee 协议的实现及精简，ZigBee节点分为全功能设备主节点和精简功能从节点。
主节点需要频繁的检测从节点的加入或接收数据等功能，侧重于功能实现。
从节点主要实现非频繁的任务执行，在保证传输正确性的同时侧重于在程序上设置如休眠等功能以降低功耗。
最后对本系统进行了测试及演示说明，实现无线语音控制功能。
关键词：DSP；ZigBee；语音控制；CC2420；智能设备；无线传输；目录第一章 绪 论 (1)1.1 语音识别 (1)1.2 无线通信技术 (2)1.3 智能设备功能特点和发展趋势 (3)1.4 论文研究意义 (5)1.5 本文研究的主要内容 (6)第二章 语音识别理论 (7)2.1 语音信号时域处理 (7)2.2 语音信号频谱分析 (10)2.3 语音信号参数提取 (12)2.4 语音识别算法 (15)第三章 ZIGBEE无线传输技术 (18)3.1 无线通信技术 (18)3.2 Z IG B EE技术 (20)3.3 Z IG B EE协议栈 (20)3.4 Z IG B EE网络拓扑结构 (22)第四章 控制系统的硬件设计 (24)4.1 系统总体结构 (24)4.2 DSP语音识别模块 (25)4.3 Z IG B EE无线传输模块 (30)第五章 控制系统的软件设计 (35)5.1 DSP应用程序及优化 (35)5.2 Z IG B EE传输协议实现 (39)第六章 系统测试及分析 (46)6.1 语音识别及实时性测试 (46)6.2 Z IG B EE模块配置演示和性能测试 (48)第七章 结论 (54)7.1 工作总结 (54)7.2 需进一步开展的工作 (54)参考文献 (55)摘 要 (I)ABSTRACT (III)致 谢 (V)硕士期间发表的论文 (VI)第一章绪论智能设备或智能仪器是以处理器为主体，将计算机技术与测量控制技术及软件结合在一起，组成的“智能化测量控制系统”。
dsp语音通信系统课程设计
dsp语音通信系统课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握DSP语音通信系统的基本原理、设计与应用。
具体包括以下三个方面的目标：1.知识目标：•掌握DSP芯片的基本结构与工作原理；•了解数字信号处理的基本算法与实现；•学习语音信号的采集、处理与传输技术；•熟悉通信系统的调制、解调与编码技术。
2.技能目标：•能够使用DSP芯片进行语音信号处理的设计与实现；•具备分析、解决通信系统中实际问题的能力；•熟练使用相关软件工具进行电路设计与仿真；•掌握实验室设备的操作与维护。
3.情感态度价值观目标：•培养学生的创新意识与团队合作精神；•增强学生对通信行业的兴趣与责任感；•提高学生对国家发展战略的认识，树立正确的价值观。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.DSP芯片的基本结构与工作原理：介绍DSP芯片的内部结构、工作模式、指令系统等，使学生了解DSP芯片的基本功能与特点。
2.数字信号处理的基本算法与实现：讲解数字滤波器、快速傅里叶变换（FFT）、语音增强等常用算法，并介绍其在DSP芯片上的实现方法。
3.语音信号的采集、处理与传输技术：学习语音信号的采样、量化、编码、解码等过程，掌握语音信号的处理方法及其在通信系统中的应用。
4.通信系统的调制、解调与编码技术：了解通信系统的基本原理，学习模拟调制、数字调制、信道编码、误码纠正等技术，并分析其在实际通信系统中的应用。
三、教学方法本课程采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1.讲授法：教师讲解基本概念、原理和算法，引导学生掌握知识点；2.讨论法：学生针对实际问题进行讨论，培养学生的分析问题和解决问题的能力；3.案例分析法：分析典型通信系统的设计与实现，让学生了解通信技术的应用；4.实验法：安排实验室实践环节，让学生动手操作，提高实际技能。
四、教学资源本课程的教学资源包括：1.教材：《DSP语音通信系统设计与应用》；2.参考书：国内外相关学术论文、技术手册；3.多媒体资料：教学PPT、视频教程；4.实验设备：DSP开发板、通信实验装置。
基于DSP的语音处理课程设计
基于DSP的语音处理课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字信号处理器（DSP）在语音处理领域的基本原理和应用方法。
通过本课程的学习，学生将能够：1.知识目标：了解DSP的基本结构和原理，掌握DSP的编程方法和语音信号处理的基本算法。
2.技能目标：能够使用DSP处理器进行语音信号处理程序的编写和调试，具备分析和解决实际问题的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对语音处理技术的兴趣，增强学生对DSP应用领域的认识，提高学生运用科学知识服务社会的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.DSP基本原理：DSP的硬件结构、工作原理和编程环境。
2.语音信号处理基础：语音信号的采样、量化、编码和压缩技术。
3.DSP语音处理算法：语音增强、语音识别、语音合成等算法的原理和实现。
4.实际应用案例：DSP在语音通信、语音控制等领域的应用实例。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标，将采用以下几种教学方法：1.讲授法：用于讲解DSP的基本原理和语音信号处理的基础知识。
2.案例分析法：通过分析实际应用案例，使学生更好地理解DSP在语音处理领域的应用。
3.实验法：让学生亲自动手进行DSP语音处理程序的编写和调试，提高学生的实际操作能力。
4.讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，培养学生的思考能力和团队合作精神。
四、教学资源为了保证本课程的顺利进行，将准备以下教学资源：1.教材：选用《数字信号处理器原理与应用》作为主讲教材。
2.参考书：提供《数字信号处理》、《语音信号处理》等参考书籍，供学生深入研究。
3.多媒体资料：制作课件、教学视频等多媒体资料，丰富教学手段。
4.实验设备：准备DSP开发板和相关的实验器材，为学生提供动手实践的机会。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等方式评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置语音处理相关的编程练习和算法设计作业，评估学生的理解和应用能力。
基于DSP的激光无线语音通信系统设计
基于DSP的激光无线语音通信系统设计【摘要】无线通信有射频通信、红外通信等，但是射频通信受无线频段影响，红外光会对人眼产生影响，而且要受到功率限制。
本文采用激光通信技术，利用直接调制方式，完成激光无线语音通信系统的设计，系统语音信号的差分编码通过数字信号处理芯片DSP2407实现，且可根据需要更换编码方法。
此系统设计简单、功耗低、成本低廉、体积小，经过试验表明，该系统可以灵活地应用到各个场合。
【关键词】直接调制；语音通信；差分编码；DSP2407引言激光通信因其安全保密性好、造价低、架设迅速及信息容量大等优点应用广泛，除可应用于普通场合还可以用于一些不利于红外、有线以及普通无线电波通信的特殊场合，特别是可以用于光纤通信的故障临时替代方式及快速搭建高性能的信息传输通路，如在战场、灾区迅速搭建通信平台，发挥远距离通信作用等等[1]。
在激光通信过程中，常常需要与其他通信设备进行通信，但是为实现激光无线通信，要考虑到大气损耗、发射源移动、空气散射、环境干扰等不利因素，为了尽量消除这些不利因素，本文设计出一种基于DSP的基于激光无线语音通信系统，该系统采用调制和解调过程直接调制方式，利用1550nm半导体激光器实现激光无线语音通信系统，并通过数字信号处理芯片DSP2407实现了语音信号的差分编码。
该设备发出的调制激光信号可在自由空间传输，克服了在天气恶劣情况下无法通信的缺陷，而且该设备信号传输容量大，能灵活地适应各种场合。
1.系统方案设计激光通信系统主要由激光发射机、激光接收机和光学望远镜三部分组成。
将欲发送的语音信号调制到激光光束上，之后通过光学发射机将载有语音信号的光束发出去，通过光学接收机接收并检测出该信号。
因此，激光无线语音通信系统主要由话筒、音箱、信道（差错控制）编解码、电光调制、光电解调、光学天线和大气信道组成。
发射端信道编码器对话筒送来到的语音信号进行采样、量化、差分编码，语音编码信号经过D/A转换后，利用半导体激光器实现电光调制，将电信号变换为光信号，携带语音信息的光信号通过光束扩展器从发射机发出。
基于激光无线语音通信系统的研制
’ !: % ! & ! ’ ! ( ’ 5
其中;
<") * :% !& !’ !( ’ & # !
! !
* !: % ! & ! ’ ! ( ’ 5
话筒 放大器
!%!
定义#
$ ’ 678: $ & + 4678:9 % + 4 , & (+
! =! #
!
-+ #
%
!
% 5 . > # ; ’ 5 / 0 . ; ( 5 %. ?@$ $ ; & 5: %. ! > !4A:- > # 4B:- > & 4C
校正镜 - 校正镜 ! 主镜
次镜Βιβλιοθήκη 滤光片聚光镜胶合镜 聚光镜 " 探测器
&E’
图 " &D ’ 光 发 射 天 线 系 统 原 理 图 &E ’ 光 发 射 天 线 系 统 原 理 图
!"
通讯与电视
平! 即前置处理器与功率放大器的选择对于本系统非常 重 要 ! 本 系 统 采 用 集 成 芯 片 !"##$% 作 为 前 置 放 大 器 " &’()*) 作 为 功 率 放 大 器 ! 同 时 " 为 获 得 较 好 的 效 果 " 减 小 干 扰 "在 信 号 输 入 前 置 放 大 器 之 前 "设 计 了 高 通 滤 波 器 ! #调 制 电 路 对 光 源 进 行 调 制 的 方 法 有 若 干 种 " 但 从 光源与调制器之间的关系可分$光源的内调制%光源的 外调制! 本系统采用了光源的内调制方式! &功 率 放 大 电 路 因 光 电 探 测 器 的 电 信 号 较 弱 " 需 经 功率放大器放大电压信号 "产生足够的不失真的 输 出 功 率"以推动扬声器发音 ’ 放大器的种类较多"本系统采用 集 成 电 路 功 率 放 大 器 &’()*) ! 上述设计的发射电路如图 ( 所示" 接收电路如图 # 所示! 半 导 体 单 模 量 子 阱 激 光 器 " 用 芯 径 为 %** ! , 的 光 纤 耦 合 " 出 纤 光 功 率 为 %**,/ ! 光 天 线 发 射 0 接 收 望 远 镜 的 通 光 孔 径 为 " ))*,, " 激 光 远 场 发 射 角 为 )-# ,123 " 接 收 视 场 角 为 $ ,123 ! 本 系 统 兼 容 )%. 4 %#5 4 #)% 4 )*%( 4 %*(.+678 速 率 " 并 具 有 ’9: 及 ;<= $ 码 两 种 接 口 功 能 ! 该 系 统 已 进 行 了 户 外 开 通 试 验 ! 将 其 设 备 分 别 设 在 相 距 约 #+, 的 两 栋 高 楼 之 间 ( 要 求 视 距 无 遮 挡 ) " 进 行 了 长 达 $5*> 的 开 通 试 验 ? 其中经历了大雾%大雨%小雨%晴天等天气变化* 试验结 果表明"除能见度极低的大雾天气外"通信系统都能正 常工作"通话质量良好* 该系统具有以下优点$
基于DSP的软件无线电系统设计与实现
基于DSP的软件无线电系统设计与实现任亚卫 王文海（第二炮兵工程学院，陕西 西安 710025）摘 要本文在DSP（Digital Signal Processor）平台上构建了软件无线电系统。
首先分析了软件无线电的特点，给出了基于DSP的软件无线电的总体结构。
其次使用以DSP为硬件平台，采用模块化设计，通过基本电路和扩展电路并辅以相应的软件设计实现软件无线电通信功能，并设计了标准串行接口使之可同多种通信终端连接，具有很高的安全性和一定的实用性。
关键词软件无线电；通信；DSP1 引言软件无线电是一种以现代通信理论为基础，以数字信号处理为核心，以微电子技术为支撑的无线电通信体系结构。
它将模块化、标准化的硬件单元以总线方式连接构成通用的硬件平台，并通过软件加载实现各种无线电通信功能的一种开放式体系结构[1]。
将软件无线电技术应用于移动通信领域，能够大量节省改造移动通信网络的费用，又缩短了研究到应用的周期。
软件无线电的关键技术包括：开放式总线结构及实现、智能天线技术、高速A/D技术、数字上/下变频技术，高速数字信号处理技术、信令处理技术[2]。
本文在分析软件无线电基础上设计，采用TMS320VC54X系列DSP芯片与软件结合，通过基本电路和扩展电路并辅以相应的软件设计实现无线电通信功能，并设计了标准串行接口使之可同多种通信终端连接，具有很高的实用性。
2 软件无线电结构软件无线电的核心思想是将A/D、D/A尽可能地靠近天线，尽早地将天线接收下来的模拟信号数字化，DSP对A/D 转换后的数字信号进行同步提取（载波恢复、时钟恢复和帧同步）、信号调制样式的自动识别、信道解码、信源解码、信号特征提取。
理想的软件无线电结构如图1所示，其中接收机部分是对无线电接收到射频信号直接进行全宽带A/D转换，转换后的高速数据流送DSP处理，最后由窄带D/A转换为语音、数据或者图像输出。
图1 理想的软件无线电接收结构然而，由于目前A/D器件采样率、输入带宽无法满足所述软件无线电结构要求，而且后续的DSP也无法实时处理大量的高速数据流，在实际应用中，软件无线电主要采用折中方案，主要是：一方面把射频信号通过混频搬移到中频带通采样，使得A/D采样率、输入带宽满足系统要求；另一方面是在DSP前加数字下变频器[3][4]。
基于DSP的光通信技术与应用
基于DSP的光通信技术与应用随着信息技术的飞速发展，光通信作为高速宽带传输的重要手段，已成为科技进步和经济发展的重要支撑。
在光通信中，数字信号处理技术（DSP）在提高传输速率、降低误码率、提高传输距离和提高系统灵敏度等方面具有重要作用。
本文将介绍基于DSP的光通信技术及其应用。
一、基于DSP的光通信技术1. DSP在光通信中的作用DSP作为数字信号处理的一种重要技术，其在光通信中主要起到以下作用：（1）通过对光信号进行数字信号处理，可以在降低误码率的同时提高光信号的传输距离和灵敏度。
（2）DSP技术可以对光信号进行均衡、时钟恢复、自适应调制等信号处理，可以有效减少光信号传输中的失真和噪声干扰。
（3）利用DSP技术，可以将光信号转化为数字信号进行处理、编码和解码，从而实现高速数据传输和误码率控制。
2. DSP在光通信中的应用目前，基于DSP的光通信技术已广泛应用于许多领域，其中包括：（1）高速传输技术通过对光信号进行数字信号处理，可以大幅提高传输速率，可实现数百Gbps的高速数据传输，可以满足今后互联网和物联网的高速传输需求。
（2）光学网络技术采用DSP技术，可以实现光信号的时钟恢复、码型转换和自适应调制等功能，从而实现光网络的高效传输和切换。
（3）光学传感技术DSP在光学传感技术中也得到广泛应用，可以通过对光信号进行数字信号处理，实现高精度光学传感和光学信号解调，从而提高光学传感的灵敏度和分辨率。
二、基于DSP的光通信应用案例1. 基于DSP的高速光通信技术高速光通信是当今光通信技术的热点之一，其中基于DSP的高速光通信技术已广泛应用。
IBM公司研发了一种基于DSP的400Gbps光通信技术，该技术采用16颗500 MHz的数字信号处理器对光信号进行数字信号处理，实现了400Gbps的高速数据传输和低误码率。
2. 基于DSP的光网络技术基于DSP的光网络技术也已得到广泛应用。
国内的华为公司推出了基于DSP的光网络技术，采用DSP技术对光信号进行数字信号处理，实现光网络的高效传输和切换。
基于DSP的网络电话终端的语音传输的研究毕业设计
摘要本文对于基于DSP 网络电话终端的语音传输进行了研究, 提出了网络电话通信系统总体设计方案。
采用DSP(TMS320DM642)和以太网接口电路(Intel LXT 971)设计了网络电话终端的硬件电路。
采用TCPIP协议对语音包进行封装打包从而达到网络通信的目的，实现了语音信号的计算机网络传输。
适用于企、事业单位的电话通信,能够节省安装电话的设备费、维修费和电话费。
关键词: TMS320DM642; TLV320AIC23; TCPIP 协议;Intel LXT 971;AbstractIn this paper, we research of VOIP Transmission Terminal based on DSP, propose the design program of telephone communication system network. Utilize DSP (TMS320DM642) and Ethernet interface circuit (Intel LXT 971) design the VOIP terminals for the communication though the Internet,realize the computer network transmission of voice signal. Apply to enterprises and institutions of the telephone communication,be able to save the installation of telephone equipment and maintenance fees and telephone charges.Key words: TMS320DM642; TLV320AIC23; TCPIP protocol ;Intel LXT 971;目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)1绪论1.1 IP电话的发展背景1.2 IP电话的发展概况1.3 IP电话与传统电话的比较1.4本论文的主要工作2 IP网络技术概述2.1计算机网络基础2.1.1网络分类2.1.2协议软件的分层结构2.2相关TCPIP网络协议3语音编码技术3.1语音编码的基本原理3.2 G.711语音编码标准的介绍4 IP电话原理及技术4.1 IP电话基本原理4.2 IP电话的关键技术4.2.1分组语音技术4.2.2语音的编码和压缩技术4.2.3静音检测4.2.4分组丢失补偿4.2.5回波抵消4.3 IP电话的控制协议4.3.1H.323协议4.3.2会话初始化协议SIP4数字信号处理(DSP)技术4.1 DSP概述5 系统的设计5.1系统的框图5.2 TLV320AIC23语音处理模块5.2 DSP语音处理模块5.3以太网模块6.软件部分7.数据仿真过程与结果结束语致谢参考文献第一章绪论1.1 IP电话的发展背景目前，在数据通信领域中存在着三大交换技术:电路交换、报文交换和分组交换。
基于DSP的通信电子系统设计与开发
基于DSP的通信电子系统设计与开发随着现代通信技术的不断发展，人们对通信电子系统的需求也越来越高。
作为通信电子系统的核心，数字信号处理（DSP）技术的应用越来越广泛。
本文将就基于DSP的通信电子系统设计与开发进行探讨。
一、DSP技术在通信电子系统中的应用DSP技术是数字信号处理领域的一项重要技术，可以实现数字信号的滤波、变换、编码、解码、压缩等各种操作。
在通信电子系统中，DSP技术主要应用于数字信号处理和通信调制等方面。
数字信号处理是一种将模拟信号转换为数字信号，并对数字信号进行滤波、降噪、去除干扰等处理的过程。
DSP芯片的高速运算和强大的数据处理能力可以实现对数字信号的高效处理和优化，提高通信质量和稳定性。
通信调制是一种将数字信号转换为模拟信号的过程。
DSP芯片可以通过数学运算和算法实现对数字信号的调制、解调和误码纠正等操作，将数字信号转换为可以传输的模拟信号，从而实现通信功能。
二、DSP电子系统的设计要点在设计基于DSP的通信电子系统时，需要考虑以下几个方面。
1.芯片选择首先要选择适合自己设计要求的DSP芯片。
常用的DSP芯片有TI的TMS320系列、ADI的SHARC系列、Freescale的StarCore系列等。
在选择芯片时，要考虑处理能力、功耗、芯片成本和开发环境等因素。
2.系统架构设计在系统架构设计上，要将系统模块化，并根据不同的功能要求进行分析和设计。
通信电子系统一般由前端收发模块、数字处理模块和后端存储模块组成。
在设计时，需要考虑各模块之间的数据流程和通信方式，确保系统的可靠性和高效性。
3.软件开发DSP电子系统的软件开发是整个设计过程中最为复杂的部分，也是最为关键的环节。
软件开发一般分为DSP程序和控制程序两部分。
DSP程序用于对数字信号进行处理和优化，控制程序则用于控制系统的启动、运行和关闭等过程。
4.测试与调试在系统设计完成后，需要进行测试与调试。
先进行硬件调试，检验各硬件模块的功能是否正常。
基于DSP的航空电子通信系统
未来研究方向
进一步提高数据处理速度
加强网络安全防护
随着通信数据的不断增加，未来需要进一 步优化算法和硬件结构，提高数据处理速 度，以满足更高的通信需求。
随着网络安全问题的日益突出，未来需要 加强航空电子通信系统的网络安全防护， 保障数据传输的安全性和完整性。
实现更高效的能源管理
探索新型通信技术
为了降低航空器的能耗和排放，未来需要 实现更高效的能源管理，合理分配和利用 能源资源。
数字化阶段
随着数字技术的发展，航空电子通信系统开始实现数 字化，提高了系统的可靠性和稳定性。
集成化阶段
现代航空电子通信系统趋向于高度集成化，实现各种 航电子系统间的信息共享和协同工作。
航空电子通信系统的基本构成
通信管理单元
负责整个通信系统的管理和控制，实现信息的 传输和交换。
射频收发单元
负责无线信号的接收和发送，包括信号的调制 解调以及抗干扰处理。
软件开发环境搭建
选择合适的开发工具和编程语言，搭建软件开发环 境。
软件功能模块划分
根据系统需求和架构，将软件划分为不同的功能模 块，如数据处理、通信协议栈、控制逻辑等。
算法设计与实现
针对不同的功能模块，设计和实现相应的算法，以 满足系统性能指标和功能要求。
系统测试与验证
单元测试
对各个功能模块进行单元测试，确保每 个模块的功能和性能符合要求。
可靠性评估
分析系统在各种工作条件下的稳定性和可靠性， 确保通信的可靠传输。
效率评估
评估系统的资源利用率和数据处理效率，提高系 统性能。
性能优化方法
算法优化
优化通信协议和数据处理算法，提高系统处理速度和效率。
硬件优化
优化硬件资源配置，提高系统硬件性能。
基于无线激光通信语音传输系统的设计
号 的 变 化 变 化 。这 样 使接 在 三极 符 集 电 极 ｝ 的 激 光 发 射 极 管 中 的 电流 受 到音 频 信 号的 调 制 ， 把 待 化 输 的 信 号放 人至 激 光管 的线 ‘ 【 作
，
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
加 载 到 导 体 激 光 器 两 端 。
【 ） ｌ
、 ＬＥＤ 、
核心部分包括 ： 放 人 器 、激 光 器 、 Ａ ／ Ｄ转换。 接 收系统 的核心部分包括 ： 光 电探 测 、 低 噪
可 以 看 出 频 率 ｆ － ２ ｋ Ｈｚ时 的 幅 度 最 人 ， 大 约 为５ １ ５ ｍＶ。 【 ｛ Ｉ ］ 选取 的半 导体 激光 器和 光Ｊ ｝ ； ｆ ｛
； 。 ●
测 器 具 有 一 定 的 响 应 时 和 延 时 作 』
此 此
性 曲线表明当输 入信号大于 ６ Ｖ｝ ｝ 、 ］ ，输 Ｈ ； 基 本 保 持 变 ，人 约 为 ７ ０ ０ ｍＶ。
声 覆放 大器 、Ｄ ／ Ａ转换 。探测 器将接 收到的
微弱 信 号 进 行 光电 转 换 ， ｍ 光 信 号 转 换 为 电 信 进 行输 出 ， 纤 低噪 声 前置 放 大 器 进 行 放 人、 斛 ， 还 原 为 原 来 号进 仃 输 出。
送 的 一 种 通 信 技 术 ， 它 不 使 用 光 纤 导波 介 质 ， 直 接 利 用 激 光 大 气 或 外 太 空 中 进 行信 号 传 递 ，是 目 前通 ｆ 『 ＇ ｉ 领域研究的热点之 ‘ 。 本 文 耩 于 光 通 信 基 本 原 ， 设 计 出 一套 无 线 激 光 语 菏通 信 系统 ， 以激 光 内 调 制 为 ＿ ［ 作 模 式 ，进 行 爵频 信 号 的 传 输 。 咳 系 统 体 积 小 ， 易 Ｊ 携带 、
dsp语音通信系统课程设计
dsp语音通信系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字信号处理（DSP）的基本原理，掌握其在语音通信中的应用。
2. 学习并掌握语音信号的采集、处理、传输和接收等基本环节。
3. 掌握语音信号的数字化过程，包括采样、量化、编码等关键技术。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计并实现一个简单的DSP语音通信系统。
2. 培养学生动手实践能力，学会使用相关软件和硬件工具进行语音信号处理和通信。
3. 提高学生的问题分析和解决能力，能够针对实际通信过程中的问题进行优化和调试。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对通信工程领域的兴趣，激发学生的创新意识和探索精神。
2. 培养学生的团队合作意识，学会与他人合作共同解决问题。
3. 增强学生的责任心和使命感，认识到通信技术在我国经济社会发展中的重要地位。
分析课程性质、学生特点和教学要求：1. 课程性质：本课程为电子信息类学科的专业课程，具有较强的理论性和实践性。
2. 学生特点：学生已具备一定的电子技术和数字信号处理基础，具有一定的编程和实践能力。
3. 教学要求：结合实际应用，注重理论与实践相结合，强调学生的动手实践能力和创新能力。
二、教学内容1. DSP基本原理回顾：包括数字信号处理的基本概念、系统函数、傅里叶变换等基础理论。
相关教材章节：第一章 数字信号处理基础2. 语音信号处理技术：学习语音信号的特性、预处理方法、特征提取等关键技术。
相关教材章节：第二章 语音信号处理技术3. 语音信号的数字化：介绍语音信号的采样、量化、编码等过程，分析其影响通信质量的因素。
相关教材章节：第三章 语音信号的数字化4. 语音通信系统设计：学习语音通信系统的基本架构，探讨各个环节的设计方法。
相关教材章节：第四章 语音通信系统设计5. DSP语音通信系统实践：结合实际案例，指导学生设计并实现一个简单的DSP语音通信系统。
相关教材章节：第五章 实践环节6. 系统优化与调试：分析通信过程中的问题，探讨优化和调试方法，提高通信质量。
基于TMS320F2812 DSP的CAN总线矿用语音通信系统设计
基于TMS320F2812 DSP的CAN总线矿用语音通信系统设计梅申合;廖晓纬;沈晓波【摘要】分析了当前煤矿井下广播系统的弊端,提出了一种基于DSP的CAN总线矿用语音通信系统的设计方案;系统利用DSP芯片TMS320F2812作为处理器的核心器件,利用器件本身的A/D通道采集语音数据,CAN总线发送语音数据,外接D/A 转换芯片DAC7724输出语音信号,实现语音对讲功能,完成了该系统软硬件的设计,并在测试中取得了很好的效果.【期刊名称】《重庆工商大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(030)012【总页数】6页(P37-42)【关键词】语音通信;DSP;CAN总线;DAC7724【作者】梅申合;廖晓纬;沈晓波【作者单位】安徽大学电子信息工程学院,合肥230601;淮南师范学院电气信息工程学院,安徽淮南232038;淮南师范学院电气信息工程学院,安徽淮南232038【正文语种】中文【中图分类】TN91煤炭产业是我国的基础产业，煤矿安全是煤炭企业健康稳定发展的重要保障。
如何保持调度室与井下通信实时是保证煤矿安全生产的关键环节。
现在许多煤矿的井下广播仍使用着传统的调度通信系统，调度电话分布数量有限，且通信电缆长度有限，数量过多的通信电缆也容易遭到破坏。
为了确保井下人员的人身安全，让他们随时了解到井下的情况和听到地面指挥调度中心的广播，矿井内需要全覆盖的语音广播系统来实现上述目标。
因此，提出一种基于TMS320F2812的CAN总线［1，2］技术的煤矿井下语音通信系统，既能完美实现广播对讲功能，又具有远距离传输、低成本和施工方便等优点。
1 系统组成系统为矿用广播对讲系统，可以做到全矿井的覆盖，用于矿井下人行道、停车场、休息室、工作面等场所，是日常安全生产指挥的有效工具，并在需要时双向对话实现对讲。
系统总体结构如图1所示，主要包括广播主站、CAN总线和广播分站3个部分。
广播主站可监听任意一个广播分站周围的声音，可对一个、一组或所有广播分站进行广播。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基于DSP的激光无线语音通信系统设计
【摘要】无线通信有射频通信、红外通信等，但是射频通信受无线频段影响，红外光会对人眼产生影响，而且要受到功率限制。
本文采用激光通信技术，利用直接调制方式，完成激光无线语音通信系统的设计，系统语音信号的差分编码通过数字信号处理芯片DSP2407实现，且可根据需要更换编码方法。
此系统设计简单、功耗低、成本低廉、体积小，经过试验表明，该系统可以灵活地应用到各个场合。
【关键词】直接调制；语音通信；差分编码；DSP2407
引言
激光通信因其安全保密性好、造价低、架设迅速及信息容量大等优点应用广泛，除可应用于普通场合还可以用于一些不利于红外、有线以及普通无线电波通信的特殊场合，特别是可以用于光纤通信的故障临时替代方式及快速搭建高性能的信息传输通路，如在战场、灾区迅速搭建通信平台，发挥远距离通信作用等等[1]。
在激光通信过程中，常常需要与其他通信设备进行通信，但是为实现激光无线通信，要考虑到大气损耗、发射源移动、空气散射、环境干扰等不利因素，为了尽量消除这些不利因素，本文设计出一种基于DSP的基于激光无线语音通信系统，该系统采用调制和解调过程直接调制方式，利用1550nm半导体激光器实现激光无线语音通信系统，并通过数字信号处理芯片DSP2407实现了语音信号的差分编码。
该设备发出的调制激光信号可在自由空间传输，克服了在天气恶劣情况下无法通信的缺陷，而且该设备信号传输容量大，能灵活地适应各种场合。
1.系统方案设计
激光通信系统主要由激光发射机、激光接收机和光学望远镜三部分组成。
将欲发送的语音信号调制到激光光束上，之后通过光学发射机将载有语音信号的光束发出去，通过光学接收机接收并检测出该信号。
因此，激光无线语音通信系统主要由话筒、音箱、信道（差错控制）编解码、电光调制、光电解调、光学天线和大气信道组成。
发射端信道编码器对话筒送来到的语音信号进行采样、量化、差分编码，语音编码信号经过D/A转换后，利用半导体激光器实现电光调制，将电信号变换为光信号，携带语音信息的光信号通过光束扩展器从发射机发出。
接收端光电探测器接收发射机发出的载波激光束，解调器将此光信号解调为电信号，解码器对电信号进行解码和D/A转换后，通过音箱播放语音信号。
2.硬件电路设计
2.1 激光发射机设计
激光发射机实现将语音信号通过处理加载到光信号上以光形式发送。
该部分主要由半导体激光器、调制器、编码器、话筒和光束扩展器组成，如图2所示。
编码器用于在待发送信息中添加冗余度，从而具有检查错误码元或纠正错误码元的能力，降低信道传输的误码率[2]。
调制器是使经信道编码后的数据加载到激光上，便于在信道中传输，调制方式选取直接调制法，采用电光调制。
话筒的模拟语音信号以电压形式输出，通过此电路变成电流形式，用电流来控制半导体激光器的光强。
系统中发射端电压-电流（V-I）转换电路如图3所示。
2.2 接收机设计
接收机的功能是在失真及噪声最小的情况下恢复光载波携带的信息，由聚焦透镜、光电探测器、解调器、解码器和音箱组成，如图4所示。
聚焦透镜装在光强与其反相电流成正比的光敏电阻前，有利于接收窄细的激光束，然后采用I-V 转换电路进一步把电流信号转换成电压信号，电路如图5所示。
解码器对电信号进行解码和D/A转换后，通过音箱播放语音信号。
2.3 DSP系统设计
DSP采用DSP2407，它的工作主频为40MHz，芯片内置2.5k字SRAM，32k 字FLASH，可以进行电平转换、隔离和总线仲裁等先进技术，所以使用极为方便灵活、简洁、并且运行极其稳定。
信号抗混叠滤波后经A/D采集后送入DSP2407中处理，处理后经D/A变换后经平滑滤波输出。
信道编码是按照约定的规则在待传输信息码中添加额外的码元，以降低传输中的误码率。
对于不同的信道，设计不同类型的信道编码，可以提高编码效率或已编码信号的检错或纠错能力，从而改善通信系统的传输质量。
3.软件设计
4.试验结果及结论
采用计算机一台、DSP实验板及仿真器一套、示波器一台、麦克一个、音箱一组，对系统做实验结果测试。
用数字示波器观测到的调制试验结果如图8所示。
实验表明，该系统设计完成正确。
本文基于直接调制方式，实现了激光无线语音通信系统。
激光通信方式以高度的保密性、抗干扰性及灵活的接入方式受到关注。
直接调制费用低，实现相对简单，以激光束的亮暗变化观察调制结果，通俗直观；本系统还能根据需要更换其他编码方法与通信协议，适合场合灵活，有很好的应用价值。
参考文献
[1]孔令斌，杨勇，高明甫.基于直接调制的激光无线通信演示实验[J].电子技
术，2010，3.
[2]霍畅.基于声光调制的无线通讯应用技术研究[D].重庆大学，2012.
[3]毕博瑞，陈胜石，侯风乾，等.一种数话同传的激光通信系统的实现[J].应用光学，2011，32（6）：1291-1294.
[4]Ning-Qin D，Bao-Sheng Z，Li-Zhi S，et al.A space audio cummunication system based on X-ray[J].2013.。