گونشلی

فهرست

- مقدمه                                                                                       ۴

فصل ۱ : بررسی و مدل سازی سیگنال صحبت                                             

          ۱-۱- معرفی سیگنال صحبت                                                              ۶

          ۱-۲- مدل سازی پیشگویی خطی                                                  ۱۰

                   ۱-۲-۱- پنجره كردن سیگنال صحبت                                           ۱۱

                   ۱-۲-۲- پیش تاكید سیگنال صحبت                                            ۱۳

                   ۱-۲-۳- تخمین پارامترهای LPC

فصل ۲ : روش ها و استانداردهای كدینگ صحبت

          ۲-۱- مقدمه                                                                                  ۱۵

          ۲-۲- روش های كدینگ                                                                    ۱۹

                   ۲-۲-۱- كدرهای شكل موج                                                      ۲۱

                   ۲-۲-۲- كدرهای صوتی                         ۲۲

         ۲-۲-۳- كدرهای مختلط                                                           ۲۴

                   الف- كدرهای مختلط حوزه فركانس                                             ۲۷

                   ب- كدرهای مختلط حوزه زمان                                                  ۲۹

فصل ۳ : كدر كم تاخیر LD-CELP                                              

          ۳-۱- مقدمه                                                                                  ۳۴

          ۳-۲- بررسی كدركم تاخیر LD-CELP

                   ۳-۲-۱- LPC معكوس مرتبه بالا                                               ۳۹

                   ۳-۲-۲- فیلتر وزنی شنیداری                                                    ۴۲

                   ۳-۲-۳- ساختار كتاب كد                                                         ۴۲

                   ۳-۲-۳-۱- جستجوی كتاب كد                                                  ۴۳

                   ۳-۲-۴- شبه دیكدر                                                               ۴۵

                   ۳-۲-۵- پست فیلتر                                                               ۴۶

فصل ۴ : شبیه سازی ممیزثابت الگوریتم به زبان C                                       

          ۴-۱- مقدمه                                                                                 ۴۹

          ۴-۲- ویژگی های برنامه نویسی ممیزثابت                                                ۵۰

          ۴-۳- ساده سازی محاسبات الگوریتم                                                      ۵۳

                   ۴-۳-۱- تطبیق دهنده بهره                                                      ۵۴

                   ۴-۳-۲- محاسبه لگاریتم معكوس                                              ۵۸

          ۴-۴- روندنمای برنامه                                                                       ۵۹

                   ۴-۴-۱- اینكدر                                                                     ۶۳

                   ۴-۴-۲- دیكدر                                                                     ۶۹

فصل ۵ : پیاده سازی الگوریتم برروی DSP                

          ۵-۱- مقدمه                                                                                  ۷۴

          ۵-۲- مروری بر پیاده سازی بلادرنگ                                                      ۷۵

          ۵-۳- چیپ های DSP

                   ۵-۳-۱- DSP های ممیزثابت                                                   ۷۷

                   ۵-۳-۲- مروری بر DSP های خانواده TMS320

                   ۵-۳-۲-۱- معرفی سری TMS320C54x

          ۵-۴- توسعه برنامه بلادرنگ                                                                ۸۱

          ۵-۵- اجرای برنامه روی برد توسعه گر C5402 DSK

                   ۵-۵-۱- بكارگیری ابزارهای توسعه نرم افزار                                    ۸۴

                    ۵-۵-۲- استفاده از نرم افزارCCS

                    ۵-۵-۳- نتایج پیاده سازی                                                        ۹۴

          ۵-۶- نتیجه گیری و پیشنهاد                                                              ۹۷

- ضمائم

   - ضمیمه (الف) : دیسكت برنامه های شبیه سازی ممیز ثابت به زبان C و

                          پیاده سازی كدك به زبان اسمبلی

        – ضمیمه (ب) : مقایسه برنامه نویسی C و اسمبلی                                                         ۹۸

- مراجع                                                                               ۱۰۳

چكیده   

كدك صحبت استاندارد G.728 ، یك كدك كم تاخیر است كه صحبت با كیفیت عالی را در نرخ بیت ۱۶ kbps ارائه می دهد و برای شبكه های تلفن ماهواره ای و اینترنت و موبایل كه به تاخیر زیاد حساس هستند ، مناسب است. در این رساله به پیاده سازی بلادرنگ اینكدر و دیكدر  G.728 بصورت دوطرفه كامل ( Full Duplex ) بر روی پردازنده TMS320C5402 می پردازیم .

روشی تركیبی برای برنامه نویسی TMS ارائه می شود كه در آن  زمان وپیچیدگی برنامه نویسی نسبت به برنامه نویسی دستی به ۳۰%  كاهش می یابد . در این روش پس از برنامه نویسی           و  شبیه سازی ممیزثابت الگوریتم كدك به زبان C ، با استفاده از نرم افزار                                ( Code Composer Studio ) CCS ، برنامه به زبان اسمبلی ترجمه شده و بهینه سازی دستی در كل كد اسمبلی صورت می گیرد . سپس بعضی از توابع مهم برنامه از نظر MIPS ، بصورت دستی به زبان اسمبلی بازنویسی می شوند تا برنامه بصورت بلادرنگ قابل اجرا گردد . در پایان                  نتایج این پیاده سازی ارائه می شود .

 - مقدمه

امروزه در عصر ارتباطات و گسترش روزافزون استفاده از شبكه های تلفن ،موبایل و اینترنت در جهان ومحدودیت پهنای باند در شبكه های مخابراتی ، كدینگ و فشرده سازی صحبت امری اجتناب ناپذیر است . در چند دهه اخیر روشهای كدینگ مختلفی پدیدآمده اند ولی بهترین و پركاربردترین آنها كدك های آنالیزباسنتز هستند كه توسط Atal & Remedeدر سال ۱۹۸۲ معرفی شدند [۲] . اخیرا مناسبترین الگوریتم برای كدینگ صحبت با كیفیت خوب در نرخ بیت های پائین و زیر ۱۶ kbps ، روش پیشگویی خطی باتحریك كد (CELP) می باشد كه در سال ۱۹۸۵ توسط Schroeder & Atal معرفی شد [۸] و تا كنون چندین استاندارد مهم كدینگ صحبت بر اساس CELP تعریف شده اند .

در سال ۱۹۸۸ CCITT برنامه ای برای استانداردسازی یك كدك ۱۶ kbps با تاخیراندك و      كیفیت بالا در برابر خطاهای كانال آغاز نمود و برای آن كاربردهای زیادی همچون شبكه PSTN ،ISDN ،تلفن تصویری و غیره در نظر گرفت . این كدك در سال ۱۹۹۲ توسط Chen et al.    تحت عنوان LD-CELP معرفی شد[۶] و بصورت استاندارد G.728 در آمد[۹] و در سال ۱۹۹۴ مشخصات ممیز ثابت این كدك توسط ITU ارائه شد[۱۰] . با توجه به كیفیت بالای این كدك كه در آن صحبت سنتزشده از صحبت اولیه تقریبا غیرقابل تشخیص است  و كاربردهای آن در شبكه های تلفن و اینترنت و ماهواره ای در این گزارش به پیاده سازی این كدك می پردازیم .

در فصل اول به معرفی وآنالیز سیگنال صحبت پرداخته می شود و در فصل دوم روش ها و استانداردهای كدینگ بیان می شوند . در فصل سوم كدك LD-CELP را بیشتر بررسی می كنیم و در فصل چهارم شبیه سازی ممیز ثابت الگوریتم به زبان C را بیان می نمائیم. ودر پایان در فصل ۵ به نحوه پیاده سازی بلادرنگ كدكG.728 بر روی پردازنده TMS320C5402 می پردازیم.

دانلود فایل