基于STM32的無線音頻傳輸系統(tǒng).pdf

1、當(dāng)今，無線通信技術(shù)發(fā)展迅速，互連式無線傳輸設(shè)備正逐漸進(jìn)入到我們?nèi)粘９ぷ魃町?dāng)中。與此同時(shí)，數(shù)字化信息傳輸因其很高的傳輸速率和高保真的傳輸質(zhì)量，應(yīng)用范圍越來越廣，促使無線數(shù)字傳輸新技術(shù)產(chǎn)品層出不窮。本課題就是在這一前提下，設(shè)計(jì)一種性價(jià)比高、操作簡單、易于推廣的無線音頻傳輸系統(tǒng)。
　　按照項(xiàng)目要求，結(jié)合音頻傳輸特點(diǎn)及易出現(xiàn)的問題，通過系統(tǒng)分析，設(shè)計(jì)出一種基于STM32的無線音頻傳輸系統(tǒng)方案。在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中選用模塊化設(shè)計(jì)思想，實(shí)現(xiàn)無線音

2、頻傳輸系統(tǒng)各子功能模塊的初步功能，然后進(jìn)行組裝測(cè)試，成功后最終集成在一塊PCB板上。
　　因?yàn)轳v極體麥克風(fēng)采集到的音頻信號(hào)十分微弱，不便于傳輸，需要設(shè)計(jì)前置放大器對(duì)信號(hào)實(shí)行放大。為簡化電路，降低系統(tǒng)成本，提高傳輸速率，選用自身具有ADC、DAC功能模塊的STM32F103RET6芯片作為主處理器，對(duì)音頻信息進(jìn)行處理，同時(shí)通過處理器的DMA進(jìn)行傳輸。在綜合比較常用無線傳輸技術(shù)的基礎(chǔ)上，選取以nRF24L01芯片為核心制作的無線收發(fā)機(jī)

3、來傳輸音頻信息。無線發(fā)送與接收機(jī)硬件本身沒有區(qū)別，只是在軟件設(shè)置上有所不同。無線接收轉(zhuǎn)換后的音頻信號(hào)比較小，因此需要設(shè)計(jì)模擬功放對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，并通過負(fù)載揚(yáng)聲器實(shí)現(xiàn)音頻信息的再現(xiàn)。
　　在音頻信息采集和傳輸過程中，必定會(huì)受到高頻干擾。為降低電路的復(fù)雜度，采用軟件設(shè)計(jì)低通濾波器，可以有效抑制干擾，濾除音頻噪聲，提高音頻傳輸質(zhì)量。為防止非相干人員及設(shè)備收聽到傳輸?shù)囊纛l信息，本系統(tǒng)通過設(shè)定專用收發(fā)地址，來確保通信的安全性和保密性。

4、>　　在測(cè)試過程中，利用NI ELVISⅡ/Ⅱ+儀器對(duì)采集到的一段時(shí)間內(nèi)的音頻信息進(jìn)行時(shí)域和功率譜的分析，查找系統(tǒng)中傳輸失真的原因，并進(jìn)行針對(duì)性改進(jìn)，從而提高系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量。最后通過串口助手測(cè)試系統(tǒng)傳輸丟包率和判斷音頻質(zhì)量的MOS法，測(cè)試整個(gè)系統(tǒng)的音頻傳輸質(zhì)量及測(cè)量其傳輸距離。
　　測(cè)試結(jié)果表明，整個(gè)系統(tǒng)工作正常、穩(wěn)定，可以在沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下實(shí)時(shí)傳輸音頻信息，傳輸距離遠(yuǎn)，性價(jià)比高，操作簡單，滿足設(shè)計(jì)要求，證明了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性，具