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《單芯片語(yǔ)音密碼機(jī)中低速率語(yǔ)音編碼研究與實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、單芯片語(yǔ)音密碼機(jī)中低速率語(yǔ)音編碼研究與實(shí)現(xiàn)西安電子科技大學(xué)/燃噦嬲摘要隨著通信技術(shù)和信息安全技術(shù)的發(fā)展,語(yǔ)音的保密通信技術(shù)也受到相關(guān)部門的重視,尤其是在政府部門、公安部門和軍事通信部門應(yīng)用非常廣泛。雖然語(yǔ)音保密通信在近幾年來(lái)有了很大的發(fā)展,但是由于語(yǔ)音速率不夠低使得加密后的語(yǔ)音信號(hào)數(shù)據(jù)量大、占用信道寬和傳輸速率低。所以當(dāng)前急需一種低速率語(yǔ)音編碼算法來(lái)滿足語(yǔ)音保密通信的需求。壓縮感知理論的提出是近幾年來(lái)信號(hào)處理領(lǐng)域的重大突破。它將信號(hào)在某個(gè)變換域的稀疏性作為先驗(yàn)信息結(jié)合到了信號(hào)重構(gòu)過(guò)程中。本文創(chuàng)新性的利用
2、了壓縮感知的方法,通過(guò)找到一個(gè)信號(hào)的稀疏表示空間,有效的重構(gòu)原始語(yǔ)音信號(hào)。這一研究必將在信號(hào)處理領(lǐng)域發(fā)揮巨大的作用。針對(duì)當(dāng)前低速率語(yǔ)音編碼的發(fā)展背景,本文提出了基于壓縮感知的低速率語(yǔ)音編碼算法。論文首先對(duì)語(yǔ)音編碼理論的基本知識(shí)進(jìn)行了介紹;對(duì)壓縮感知理論在語(yǔ)音編碼中的應(yīng)用進(jìn)行了研究;提出了基于壓縮感知低速語(yǔ)音編碼的算法,其中還對(duì)壓縮感知在語(yǔ)音編碼中的應(yīng)用進(jìn)行了仿真測(cè)試。最后,本文通過(guò)仿真測(cè)試軟件設(shè)計(jì)了測(cè)試環(huán)境,主要從主觀和客觀兩個(gè)方面對(duì)該低速率語(yǔ)音編碼算法的性能進(jìn)行了對(duì)比分析。其中對(duì)各技術(shù)細(xì)節(jié)采用了仿真測(cè)
3、試得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。此外本文還研究了該低速率語(yǔ)音編碼算法在硬件平臺(tái)上的實(shí)現(xiàn)方案。本文中選用了達(dá)芬奇系列型開(kāi)發(fā)套件進(jìn)行運(yùn)行測(cè)試。通過(guò)在硬件設(shè)備測(cè)試,完成了低速率語(yǔ)音編碼算法在單芯片上實(shí)現(xiàn)的目標(biāo),對(duì)以后的進(jìn)一步研究具有重要的理論和實(shí)踐指導(dǎo)意義。關(guān)鍵字:低速率壓縮編碼壓縮感知線譜對(duì)參數(shù)單芯片語(yǔ)音密碼機(jī),.,...,.嬲...,?,...;;....,..?.,:?目錄目錄第一章緒論?..語(yǔ)音編碼的背景介紹?..語(yǔ)音數(shù)字通信系統(tǒng)介紹.語(yǔ)音編碼分類及發(fā)展方向..語(yǔ)音編碼的概念...語(yǔ)音編碼的分類...語(yǔ)音編碼的發(fā)展。
4、.低速率語(yǔ)音編碼研究的意義?.本論文的研究工作及結(jié)構(gòu)安排.第二章語(yǔ)音壓縮編碼基礎(chǔ)理論研究.語(yǔ)音信號(hào)的特征分析?。..語(yǔ)音聲學(xué)特征分析??...語(yǔ)音編碼基礎(chǔ)理論分析?:..語(yǔ)音信號(hào)產(chǎn)生的數(shù)字模型??....語(yǔ)音可壓縮編碼的依據(jù)..語(yǔ)音編碼的極限速率?..衡量語(yǔ)音編碼性能的主要指標(biāo).語(yǔ)音編碼基本技術(shù)的研究?。..語(yǔ)音信號(hào)的預(yù)加重處理..語(yǔ)音信號(hào)的加窗處理?..短時(shí)平均能量?..短時(shí)平均過(guò)零率...短時(shí)自相關(guān)分析...基音周期估值?..多帶激勵(lì).本章小結(jié)第三章壓縮感知在語(yǔ)音編碼中的應(yīng)用研究.壓縮感知理論的概述
5、。..信號(hào)表達(dá)的稀疏性..觀測(cè)矩陣的設(shè)計(jì)..信號(hào)重構(gòu)算法?...壓縮感知的優(yōu)勢(shì)Ⅱ單芯片語(yǔ)音密碼機(jī)中低速率語(yǔ)音編碼的研究與實(shí)現(xiàn).壓縮感知理論在語(yǔ)音編碼中的應(yīng)用研究..語(yǔ)音信號(hào)在離散傅里葉域的壓縮感知分析。..語(yǔ)音信號(hào)在離散小波域的壓縮感知分析..語(yǔ)音信號(hào)在離散余弦域的壓縮感知分析.壓縮感知在其它領(lǐng)域的應(yīng)用?.本章小結(jié)。.第四章基于壓縮感知的低速率語(yǔ)音編碼算法設(shè)計(jì).低速率語(yǔ)音編碼模型設(shè)計(jì)??。..預(yù)處理?...基音周期的提取。..子帶分析。..線性預(yù)測(cè)分析??。..增益計(jì)算..幀結(jié)構(gòu)及比特分配方案..參數(shù)的
6、壓縮感知降維算法?..低速率語(yǔ)音解碼概述?.編碼算法的關(guān)鍵技術(shù)?..對(duì)線譜對(duì)參數(shù)進(jìn)行降維處理技術(shù)?。..殘差諧波譜的處理技術(shù)...自適應(yīng)譜增強(qiáng)技術(shù).本章小結(jié)??。第五章低速率語(yǔ)音編解碼算法實(shí)現(xiàn)與分析.低速率語(yǔ)音編解碼算法在平臺(tái)的仿真測(cè)試..測(cè)試環(huán)境介紹?..測(cè)試平臺(tái)設(shè)計(jì)及測(cè)試步驟概述:??...主觀測(cè)試結(jié)果分析..客觀測(cè)試結(jié)果分析??...頻域情況分析?..語(yǔ)譜特性對(duì)比分析??..低速率編碼算法與混合激勵(lì)預(yù)測(cè)模型的對(duì)比分析...比特分配對(duì)比分析??一..編碼速率分析。.驗(yàn)證測(cè)試?。..實(shí)現(xiàn)平臺(tái)..實(shí)時(shí)數(shù)
7、據(jù)采集?目錄..語(yǔ)音編碼應(yīng)用程序設(shè)計(jì)..語(yǔ)音線程的執(zhí)行過(guò)程?..平臺(tái)運(yùn)行實(shí)現(xiàn).本章小結(jié).第六章總結(jié)與展望?..工作總結(jié)??...工作展望致謝參考文獻(xiàn)?研究生在讀期間的研究成果Ⅳ單芯片語(yǔ)音密碼機(jī)中低速率語(yǔ)音編碼的研究與實(shí)現(xiàn)第一章緒論第一章緒論本章主要對(duì)數(shù)字語(yǔ)音通信系統(tǒng)的基本原理以及語(yǔ)音編解碼的應(yīng)用進(jìn)行了介紹。重點(diǎn)還對(duì)當(dāng)前語(yǔ)音密碼機(jī)和語(yǔ)音壓縮編碼的發(fā)展和相關(guān)背景進(jìn)行了介紹,最后對(duì)本文各章所要研究的內(nèi)容進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。.語(yǔ)音編碼的背景介紹隨著通信技術(shù)和信息安全技術(shù)的飛速發(fā)展,語(yǔ)音的保密通信在政府部軍事通信領(lǐng)域
8、也得到了廣泛的應(yīng)用。年中國(guó)電子科技集團(tuán)公司所正式宣布了我國(guó)首款具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保密系列手機(jī)在成都誕生了。這種保密手機(jī)通過(guò)語(yǔ)音、短信、數(shù)據(jù)的端到端加密,使通信信息在通信鏈路的任何節(jié)點(diǎn)均以密文方式存儲(chǔ)、傳輸,確保個(gè)人通信安全。年據(jù)新華社電國(guó)家信息安全工程技術(shù)中心又成功研制出一款加密手機(jī),將有效解決手機(jī)信號(hào)泄密問(wèn)題。據(jù)該技術(shù)中心有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,這款加密手機(jī)使用獨(dú)立編程軟件及具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保密芯片,其特點(diǎn)是采用密碼體制,具有不可丟失性,而