基于MCF5249的VoIP語(yǔ)音處理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、VoIP，是VoiceoverIP的簡(jiǎn)稱，也就是IP語(yǔ)音技術(shù)，其基本思想是通過(guò)IP包的傳送來(lái)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音業(yè)務(wù)。其最大的優(yōu)勢(shì)是能廣泛地采用Internet和全球IP互連的環(huán)境，提供比傳統(tǒng)業(yè)務(wù)更多、更好的服務(wù)。 目前，VoIP己經(jīng)在全球范圍內(nèi)得到了迅速的發(fā)展，并能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)的PSTN的絕大部分功能，在這基礎(chǔ)上人們對(duì)VoIP的語(yǔ)音通話質(zhì)量提出了進(jìn)一步的要求。但是，由于網(wǎng)絡(luò)存在時(shí)延抖動(dòng)、帶寬有限等固有特點(diǎn)，導(dǎo)致VoIP語(yǔ)音質(zhì)量還不盡如人意，

2、一度成為了制約VoIP發(fā)展的瓶頸。為了提高語(yǔ)音質(zhì)量，需要采取一系列的語(yǔ)音處理技術(shù)，主要包括語(yǔ)音壓縮技術(shù)、靜音處理技術(shù)、回聲消除技術(shù)、抖動(dòng)緩沖技術(shù)等。 本文基于“ColdFire平臺(tái)的IP電話設(shè)計(jì)”項(xiàng)目，目的在于設(shè)計(jì)語(yǔ)音處理模塊，并在目標(biāo)平臺(tái)M5249C3開發(fā)板上實(shí)現(xiàn)。該語(yǔ)音處理模塊由兩部分組成，一方面是對(duì)語(yǔ)音的處理，包括語(yǔ)音壓縮模塊、靜音處理模塊和回聲消除模塊，主要為了提高VoIP的語(yǔ)音質(zhì)量；另一方面是對(duì)電話通信的控制和處理，包

3、括雙音多頻模塊和呼叫進(jìn)程音模塊，主要為了產(chǎn)生和檢測(cè)IP電話通信中一些必須的電話信號(hào)。 本文首先介紹了VoIP語(yǔ)音處理模塊的主要技術(shù)，針對(duì)項(xiàng)目中需要設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)模塊的相關(guān)算法進(jìn)行了分析，找到了適合的算法。接著介紹了基于MCF5249ColdFire芯片的語(yǔ)音模塊具體設(shè)計(jì)方法與實(shí)現(xiàn)過(guò)程。其中對(duì)語(yǔ)音編解碼器的設(shè)計(jì)采用優(yōu)化G.729A代碼達(dá)到設(shè)計(jì)要求，并在此基礎(chǔ)上加入G.729B的靜音檢測(cè)模塊，以進(jìn)一步降低網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬；對(duì)回聲消除器的設(shè)計(jì)采

4、用NLMS算法，通過(guò)設(shè)計(jì)自適應(yīng)FIR濾波器和語(yǔ)音檢測(cè)器達(dá)到回聲消除目的；對(duì)雙音多頻設(shè)計(jì)，信號(hào)發(fā)生端采用構(gòu)造靜態(tài)參數(shù)表并通過(guò)二階正弦振蕩器產(chǎn)生信號(hào)，信號(hào)檢測(cè)端提取頻率信息以檢測(cè)信號(hào)；對(duì)呼叫進(jìn)程音設(shè)計(jì)，除了類似雙音多頻的信號(hào)發(fā)生及頻率檢測(cè)設(shè)計(jì)外，還需要檢測(cè)信號(hào)持續(xù)時(shí)間，作者設(shè)計(jì)了一種基于匹配狀態(tài)表的方法以檢測(cè)信號(hào)持續(xù)時(shí)間。最后介紹了語(yǔ)音處理模塊在硬件平臺(tái)上的測(cè)試方法，并分析了測(cè)試結(jié)果。 作者已經(jīng)在Freescale的MCF5249芯