軌道交通高音質(zhì)音頻播放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本課題的目標(biāo)是設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)用于軌道交通領(lǐng)域的音頻播放系統(tǒng)。本文主要介紹了音頻播放系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)、各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)方案及其具體實(shí)現(xiàn)，以及基于DSP的音頻均衡和語(yǔ)音增強(qiáng)技術(shù)。 在地鐵等軌道交通的各個(gè)站臺(tái)及大廳里需要進(jìn)行列車(chē)到站信息、站臺(tái)環(huán)境信息以及其他相關(guān)信息的音頻廣播。該領(lǐng)域現(xiàn)有的音頻播放系統(tǒng)采用帶高音質(zhì)聲卡的計(jì)算機(jī)作為音源，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從總站下載音頻文件，播放時(shí)使用外置的音頻均衡器和功率放大器對(duì)計(jì)算機(jī)聲卡輸出的音頻信號(hào)進(jìn)行處理。在實(shí)際使

2、用過(guò)程中，這套系統(tǒng)存在穩(wěn)定性欠佳、復(fù)位啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)、成本高等問(wèn)題。本文提出了一種新的方案，介紹了基于DSP、CODEC、FPGA等數(shù)字技術(shù)的軌道交通高音質(zhì)音頻播放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法，計(jì)劃將音頻數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)下載、本地實(shí)時(shí)控制、音頻播放、音頻均衡、語(yǔ)音增強(qiáng)等功能集成在一塊電路板上實(shí)現(xiàn)，達(dá)到高音質(zhì)播放和有效降低成本的目的。 本文首先介紹了該音頻播放系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)、模塊功能劃分以及各種工作模式。 而后討論了對(duì)音頻均衡技術(shù)的研究，包

3、括算法的仿真和DSP實(shí)現(xiàn)，以及對(duì)語(yǔ)音增強(qiáng)技術(shù)的學(xué)習(xí)和研究。 本文著重討論了系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)下載模塊和音頻播放模塊的具體軟硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。介紹了TCP/IP協(xié)議以及利用FPGA結(jié)合網(wǎng)絡(luò)控制芯片RTL8019AS的實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接口的情況。討論了DSP多通道緩沖串口的應(yīng)用，數(shù)據(jù)循環(huán)緩沖技術(shù)的算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，CODEC芯片的特性和具體配置。另外，還介紹了本系統(tǒng)中FLASH芯片、RS-485接口芯片、SRAM、電源管理芯片等外圍芯片的功能特性，具體