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GSM系统语音的传输过程

一、语音编码

由于GSM系统是一种全数字系统，话音和其它信号都要进行数字化处理，因此移动台首先要将语音信号转换成模拟电信号，以及其反变换，移动台再把这模拟电信号转换成13Kbit/s的数字信号，用于无线传输。下面我们主要讲一下TCH全速率信道的编码过程。

目前GSM采用的编码方案是13 Kbit/s的RPELTP（规则脉冲激励长期

预测），其目的是在不增加误码的情况下，以较小的速率优化频谱占用，同时到达与固定电话尽量相接近的语音质量。

它首先将语音分成20ms为单位的语音块，再将每个块用8 KHZ抽样，因而每个块就得到了160个样本。每个样本在经过A率13比特（μ率14比特）的量化，因为为了处理A率和μ率的压缩率不同，因而将该量化值又分别加上了3个或2个的“0”比特，最后每个样本就得到了16比特的量化值。因而在数字化之后，进入编码器之前，就得到了128Kbit/s的数据流。这一数据流的速率太高了以至于无法在无线路径下传播，因而我们需要让它通过编码器的来进行编码压缩。如果用全速率的译码器的话，每个语音块将被编码为260比特，最后形成了13Kbit/s的源编码速率。此后将完成信道的编码。

在BTS侧将能够恢复13Kbit/s的源速率，但为了形成16Kbit/s的TRAU帧以便于在ABIS和ATER接口上传送，因而需再增加3Kbit/s的信令，它可用于BTS来控制远端TCU的工作，因而被称为带内信息。这3Kbit/s 将包括同步和控制比特（包括坏帧指示、编码器类型、DTX指示等）。总之，带内信息将能使TCH，知道信息的种类（全速率语音、半速率语音、数据），以及采用何种适用的方法用于上行和下行的传输。

在TCU侧，通过为了适应PSTN网络64Kbit/s的传输，因而在它其中的码型速率转换板将完成将速率由13Kbit/s转换为64Kbit/s的工作，

二、信道编码

信道编码用于改善传输质量，克服各种干扰因素对信号产生的不良影响，但它是以增加比特降低信息量为代价的。编码的基本原理是在原始数据上附加一些冗余比特信息，增加的这些比特是通过某种约定从原始数据中经计算产生的，接收端的解码过程利用这些冗余的比特来检测误码并尽可能的纠正误码。如果收到的数据经过同样的计算所得的冗余比特同收到不一样时，我们就可以确定传输有误。根据传输模式不同，在无线传输中使用了不同的码型。

GSM使用的编码方式主要有块卷积码、纠错循环码（FIRE CODE）、奇偶码（PARITY CODE）。块卷积码主要用于纠错，当解调器采用最大似然估计方法时，可以产生十分有效的纠错结果。纠错循环码主要用于检测和纠正成组出现的误码，通常和块卷积码混合使用，用于捕捉和纠正遗漏的组误差。奇偶码是一种普遍使用的最简单的检测误码的方法。

无论如何处理，全速率TCH编码都将在信道编码后,在每20ms内将形成456比特的编码序列。

1、全速率TCH信道编码

在对全速率语音编码时，首先将对语音编码形成的260个比特流分成三类，分别为50个最重要的比特，132个重要比特以及78个不重要的比特。然后对上述50个比特添加上3个奇偶校验比特（分组编码），这53个比特连同132个重要比特与4个尾比特一起被卷积编码，速率为1：2，因而得到378个比特，另外78个比特不予保护。于是最后将得到456比特。

1、BCCH、PCH、AGCH、SDCCH、FACCH、SACCH信道的编码

LAPDm是数据链路层的协议（第二层），在连接模式下被用于传送信令。它被应用在逻辑信道BCCH、PCH、AGCH、SDCCH、FACCH、SACCH上，一个LAPDm帧共有23个字节（184个比特）。为了获得456比特的保护字段，便可通过对LAPDm帧的编码来得到。

首先给184比特增加40比特的纠错循环码，这样就可以来检测是否物理层的差错校正码能正确的校正传输差错。通过这种码型来监测无线链路，来确认是否SACCH消息块是否被正确的接收到。

为了实现卷积编码，还应加上4个比特的尾位。我们将得到的这228个比特通过1：2卷积编码速率，最后也会得到456比特的数据。

2、SCH信道的编码

SCH信令信道不能用LAPDm协议。在每个SCH信道有25比特的消息字段，其中19比特是帧号，6比特用于BSCI号。由于每个单独的SCH时隙都携带着一个完整的同步消息，而且SCH的突发脉冲的消息位的字段是78个比特。因而我们需要将这25比特的数据编码成78个比特。

我们将这25个比特的数据再加上10个奇偶校验比特和4个比特的尾位，这就得到了39个比特。再将这39个比特按照1：2的卷积编码速率，便得到了78个比特的消息。

3、RACH信道的编码

随机接入信道RACH的消息是由8个消息比特组成，包括3个比特的建立原因和5个比特的隋机鉴别符。由于RACH的突发脉冲的消息位的字段是36个比特。因而我们需要将这8比特的数据编码成36个比特。首先，我们给它加上6个比特的色码，这六个比特的色码是通过将6个比特的BSIC和6个比特的奇偶校验码取模2而获得的。然后再加上4个比特的尾位。这样就得到了18个比特，我们再将这18个比特按照1：2的卷积编码速率，最后将得到RACH突发脉冲上的36比特的消息位。

三、交织技术

在移动通信中这种变参的信道上，比特差错经常是成串发生的。这是由于持续较长的深衰落谷点会影响到相继一串的比特。但是，信道编码仅在检测和校正单个差错和不太长的差错串时才有效，为了解决这一问题，希望找到把一条消息中的相继比特分开的办法，即一条消息的相继比特以非相继的方式被发送，使突发差错信道变为离散信道。这样，即使出现差错，也仅是单个或者很短的比特出现错误，也不会导致整个突发脉冲甚至消息块都无法被解码，这时可再用信道编码的纠错功能来纠正差错，恢复原来的消息。这种方法就是交织技术。

在GSM系统中，在信道编码后进行交织，交织分为两次，第一次交织为内部交织，第二次交织为块间交织。在上一节我们提到了，通过话音编码和信道编码将每一20ms的话音块数字化并编码，最后形成了456比特。我们首先将它进行内部交织，将456比特按（0，8…448）、(1,9…449)…...（7，15…455）的排列方法，分为8组，每组57个比特，通过这一手段，可使在一组内的消息相继较远。

但是如果将同一20ms话音块的2组57比特插入到同一普通突发脉冲序列中，那么，该突发脉冲丢失则会使该20ms的话音损失25%的比特，显然信道编码难以恢复这么多丢失的比特，因此必须在两个话音帧间再进行一次交织，即块间交织。

设进行完内部交织后，将一语音块B的456比特分为八组，再将它的前四组（B0、B1、B2、B3）与上一个语音块的A的后四组（A4、A5、A6、A6）进行块间交织，最后由（BO，A4）、（B1，A5）、（B2，A6）、（B3，A7）形成了4个突发脉冲，为了打破相连比特的相邻关系，使块A的比特占用突发脉冲的偶数位置，块B的比特占用奇数位置，即B0占奇数位，A4占偶数位。同理，将B的后四组同它的下一语音块C的前四组来进行块间交织。

这样，一个20ms的语音帧经过二次交织后分别插入了8个不同的普通突发脉冲序列中，然后一个个的进行发送，这样即使在传输过程中丢掉了一个脉冲串，也只影响每一个话音比特数的12.5%，而且它们不互相关联，这能就通过信道编码进行校正。

应注意的是，对控制信道（SACCH、FACCH、SDCCH、BCCH、PCH和AGCH）的二次交织有所不同。我们不象话音交织一样，要用到3个话音块。在这里我们这一456比特的消息块在经历过内部交织并分为8组后（这一过程同话音的内部交织一样），将把它的前四组与后四组进行交织（交织方法也与话音的交织一样），最后获得了4个整突发脉冲。

由上可知，交织对于抗干扰具有很重要的意义，但是它的缺点是时延长，在传输20ms 语音块中，从接收第一个比特开始到最后一个比特结束并考虑到SACCH占一个突发脉冲的话，那么时延周期是（9*8）-7=65个突发脉冲的周期，即37.5ms 的延时。因此在GSM系统中，移动台和中继电路上增加了回波抵消器，以改善由于时延而引起的通话回音。

四、加密

在数字传输系统的各种优点中，能提供良好的保密性是很重要的特性之一。GSM通过传输加密提供保密措

施。这种加密可以用于语音，用户数据和信令，与数据类型无关，只限于用在常规的突发脉冲之上。加密是通过一个泊松随机序列（由加密钥Kc与帧号通过A5算法产生）和常规突发脉冲之中114个信息比特进行异或操作而得到的。

在接收端再产生相同的泊松随机序列，与所收到的加密序列进行同或操作便可得到所需要的数据了。

五、调制和解调

调制和解调是信号处理的最后一步。简单的说GSM所使用的调制是BT=0.3的GMSK技术，其调制速率是270.833Kbit/s，使用的是Viterbi（维特比）算法进行的解调。调制的功能就是按照一定的规则把某种特性强加到的电磁波上，这个特性就是我们要发射的数据。GSM系统中承载信息的是电磁场的相位，即调相方式。解调的功能是接收信号，从一个受调的电磁波中还原发送的数据。从发送角度来看，首先要完成二进制数据到一个低频调制信号的变换，然后再进一步把它变到电磁波的形式。解调过程是一个调制的逆过程。

无线音频传输模块产品说明书

目录一、产品介绍： (3) 1.1应用范围 (3) 1.2功能 (3) 1.3电性参数 (4) 二、设计开发指引 (6) 2.1 发射模块设计指引 (6) 2.1.1发射模块连接图及模块尺寸： (6) 2.1.2发射模块元件脚功能 (6) 2.1.3发射模块使用方法 (7) 2.1.4发射模块配对设置 (7) 2.2 接收模块设计指引 (8) 2.2.1 接收模块连接图及模块尺寸 (8) 2.2.2接收模块元件脚功能 (8) 2.2.3接收模块使用方法 (9) 2.2.4接收模块配对设置 (9) 三、订货指南 (10) 四、客户常见问题答疑（FAQ） (10)

一、产品介绍： SOYO-WM24G01X是冠标科技发展有限公司新开发的一款高保真、抗干扰性好的数字无线音频传输模块，该模块具有体积小、集成度高、音质好（具有HDCD的音质效果，目前本公司模块的采样率行业内最高，音质最佳），抗干扰性强，输入电压范围宽（2.3-6伏）、输出功率高达60mw, 输入接口兼容麦克风和立体声音频输入的特点。该模块的工作频段为2.4G ISM 国际通用免费频段，适用全球市场；模块支持固定ID的工作模式,可以点对点或点对群。且接收模块的高端版本支持自动扫频功能，这样大大方便客户的使用，只需ID配对完成，接收机便可随意放置，接收机都会自动接收发射器的信号。如发现现用频道有干扰，只需更换发射频率便可解决问题。弱信号或无信号时，具有静音功能。 SOYO-WM24G01X是一款适合音箱、耳机、麦克风（话筒）厂商开发高品质数字无线应用的最佳方案。 1.1应用范围 z无线音箱 z无线耳机 z环绕声音箱 z无线麦克风（或扩音器） z CD 、DVD 播放器或其它音乐设备 z无线监听器 1.2功能 z收发频率： 2400 ~ 2483MHz z频道：20个（最大为125个） z支持麦克风和立体声音频两种输入模式 z采用数字传输 z麦克风输入可停供额外的20dB增益选择（适合于高灵敏度麦克风、监听器应用）

开题报告-无线语音通信系统设计

毕业论文开题报告机械设计制造及其自动化无线语音通信系统设计一、选题的背景和意义选题的背景：信息时代社会的飞速发展，以科技技术尤其是移动通信技术的发展，改变了人们的生活方式和沟通方式。人们对操作简单、体积小巧、功能强大、携带方便的移动通信设备越来越钟爱，这就极大的促进了无线语音通信技术的发展。近十年来，随着信息科学技术和计算机科学的变革和发展，无线语音通信技术逐渐取代有线语音通信技术，因此无线语音通信成为科学技术发展最活跃最光明的领域之一。无线通信技术的发展日新月异，新理论、新技术、新方法不断涌现。无线语音通信技术已经成为一种发展趋势在各个领域当中逐步得到应用，无线语音通信技术已经广泛的应用在通信、计算机、自动控制、遥控/遥测、医疗设备和家用电器等领域中。无线语音通信传输技术具有成本低、无需通讯电缆、不受应用环境限制、组态灵活、重构性强等优点，这使得无线语音通信技术有广阔的发展空间。选题的意义：当代科学技术日益向高速化、信息化、网络化发展，使得各种各样的制造业和通信业的设备除了可以与计算机连接外，还可以相互之间连接，从而实现设备之间相互联机的最具发展潜力的方式就是无线语音通信。与有线语音通信方式相比，无线语音通信具有一系列优点，架设周期短，架设方便，通话质量好，保密度高等等优点。过去的无线数据传输产品需要较多的无线电专业知识和价格高昂的专业设备，而且传统的电路方案不是电路繁琐就是调试非常困难，所以会影响用户的使用和新产品的开发。nRF2401系列高速单片无线收发芯片为短距离无线数据传输的应用提供了较好的解决方案，因为采用了低发射功率和高接收灵敏度的设计，因而可以满足无线管制要求，而且使用无需许可证，是目前低功率无线数据传输的最理想的选择，可广泛用于遥控装置、工业控制、无线通信、电信终端、车辆安全、家庭自动化、报警和安全系统等等方面。本项目依照实验的目的和无线语音通信的优点，考虑各种情况和使用环境的不同，通过对多种芯片进行认真选择比较，并进行了详细的论证和思考，最终本设计选择了利用SPCE061A单

GSM系统语音的传输过程

GSM系统语音的传输过程一、语音编码由于GSM系统是一种全数字系统，话音和其它信号都要进行数字化处理，因此移动台首先要将语音信号转换成模拟电信号，以及其反变换，移动台再把这模拟电信号转换成13Kbit/s的数字信号，用于无线传输。下面我们主要讲一下TCH全速率信道的编码过程。目前GSM采用的编码方案是13 Kbit/s的RPELTP（规则脉冲激励长期预测），其目的是在不增加误码的情况下，以较小的速率优化频谱占用，同时到达与固定电话尽量相接近的语音质量。它首先将语音分成20ms为单位的语音块，再将每个块用8 KHZ抽样，因而每个块就得到了160个样本。每个样本在经过A率13比特（μ率14比特）的量化，因为为了处理A率和μ率的压缩率不同，因而将该量化值又分别加上了3个或2个的“0”比特，最后每个样本就得到了16比特的量化值。因而在数字化之后，进入编码器之前，就得到了128Kbit/s的数据流。这一数据流的速率太高了以至于无法在无线路径下传播，因而我们需要让它通过编码器的来进行编码压缩。如果用全速率的译码器的话，每个语音块将被编码为260比特，最后形成了13Kbit/s的源编码速率。此后将完成信道的编码。在BTS侧将能够恢复13Kbit/s的源速率，但为了形成16Kbit/s的TRAU帧以便于在ABIS和ATER接口上传送，因而需再增加3Kbit/s的信令，它可用于BTS来控制远端TCU的工作，因而被称为带内信息。这3Kbit/s 将包括同步和控制比特（包括坏帧指示、编码器类型、DTX指示等）。总之，带内信息将能使TCH，知道信息的种类（全速率语音、半速率语音、数据），以及采用何种适用的方法用于上行和下行的传输。在TCU侧，通过为了适应PSTN网络64Kbit/s的传输，因而在它其中的码型速率转换板将完成将速率由13Kbit/s转换为64Kbit/s的工作，二、信道编码信道编码用于改善传输质量，克服各种干扰因素对信号产生的不良影响，但它是以增加比特降低信息量为代价的。编码的基本原理是在原始数据上附加一些冗余比特信息，增加的这些比特是通过某种约定从原始数据中经计算产生的，接收端的解码过程利用这些冗余的比特来检测误码并尽可能的纠正误码。如果收到的数据经过同样的计算所得的冗余比特同收到不一样时，我们就可以确定传输有误。根据传输模式不同，在无线传输中使用了不同的码型。 GSM使用的编码方式主要有块卷积码、纠错循环码（FIRE CODE）、奇偶码（PARITY CODE）。块卷积码主要用于纠错，当解调器采用最大似然估计方法时，可以产生十分有效的纠错结果。纠错循环码主要用于检测和纠正成组出现的误码，通常和块卷积码混合使用，用于捕捉和纠正遗漏的组误差。奇偶码是一种普遍使用的最简单的检测误码的方法。无论如何处理，全速率TCH编码都将在信道编码后,在每20ms内将形成456比特的编码序列。 1、全速率TCH信道编码在对全速率语音编码时，首先将对语音编码形成的260个比特流分成三类，分别为50个最重要的比特，132个重要比特以及78个不重要的比特。然后对上述50个比特添加上3个奇偶校验比特（分组编码），这53个比特连同132个重要比特与4个尾比特一起被卷积编码，速率为1：2，因而得到378个比特，另外78个比特不予保护。于是最后将得到456比特。 1、BCCH、PCH、AGCH、SDCCH、FACCH、SACCH信道的编码 LAPDm是数据链路层的协议（第二层），在连接模式下被用于传送信令。它被应用在逻辑信道BCCH、PCH、AGCH、SDCCH、FACCH、SACCH上，一个LAPDm帧共有23个字节（184个比特）。为了获得456比特的保护字段，便可通过对LAPDm帧的编码来得到。首先给184比特增加40比特的纠错循环码，这样就可以来检测是否物理层的差错校正码能正确的校正传输差错。通过这种码型来监测无线链路，来确认是否SACCH消息块是否被正确的接收到。为了实现卷积编码，还应加上4个比特的尾位。我们将得到的这228个比特通过1：2卷积编码速率，最后也会得到456比特的数据。

无线音视频传输

数字无线音视频通信系统简介北京菲斯罗克仪器科技有限公司

目次目次......................................................................I 1概述 (1) 2系统组成 (1) 2.1机载设备 (1) 2.2车载设备 (2) 2.3单兵背负设备 (2) 2.4无线中继设备 (2) 2.5地面中心站设备 (2) 3系统功能 (3) 3.1主要功能 (3) 3.2主要战术技术指标 (3) 3.2.1技术参数 (3) 3.2.2性能指标 (4) 3.2.3环境指标 (4) 3.2.4接口指标 (4) 3.2.5物理指标 (4) 3.3技术特点 (4) 3.4使用特点： (5) 4系统配置 (5) 4.1标准配置 (5) 4.2用户选配 (5) 5无线通信工作原理 (6) 5.1无线局域网介绍 (6) 5.2无线局域网的标准 (6) 5.3无线扩频通信技术 (7) 5.4扩频通信的基本形式 (7)

5.5微波扩频无线网特点及运行环境 (7) 5.6链路计算 (7) 5.6.1由空间传输损耗定义 (7) 5.6.2系统参数 (8) 5.6.3自由空间传输损耗计算 (8) 5.6.4系统增益：Gs (9) 5.6.5衰落储备 (9) 6系统使用方案 (10) 6.1系统应用 (10) 6.1.1应用于政府突发公共事件的应急通信 (10) 6.1.2应用于侦防、公安、交警人员 (11) 6.1.3应用于军事领域-作战、训练和演习 (11) 6.1.4应用与军事领域-边海防巡逻 (11) 6.1.5应用于消防 (11) 6.1.6应用于深林防火 (11) 6.1.7新闻工作人员 (11) 6.1.8辑毒 (12) 6.1.9油管搜查人员 (12) 6.1.10部队侦察（尤其是单兵侦察） (12) 6.2系统典型布设方案 (12)

基于无线音频数据传输

SooPAT 基于无线音频数据传输的音乐播放系统申请号：201210274157.4 申请日：2012-08-02 申请(专利权)人广州市花都区中山大学国光电子与通信研究院地址510800 广东省广州市花都区新华街镜湖大道8号发明(设计)人徐永键陆许明刘沛钊杨宜昌周华斌郑镇根杨顺闻谭洪舟主分类号G11C7/16(2006.01)I 分类号G11C7/16(2006.01)I H04W84/12(2009.01)I 公开(公告)号102768849A 公开(公告)日2012-11-07 专利代理机构广州凯东知识产权代理有限公司 44259 代理人李俊康

(10)申请公布号 CN 102768849 A (43)申请公布日 2012.11.07C N 102768849 A *CN102768849A* (21)申请号 201210274157.4 (22)申请日 2012.08.02 G11C 7/16(2006.01) H04W 84/12(2009.01) (71)申请人广州市花都区中山大学国光电子与通信研究院地址510800 广东省广州市花都区新华街镜湖大道8号 (72)发明人徐永键陆许明刘沛钊杨宜昌周华斌郑镇根杨顺闻谭洪舟 (74)专利代理机构广州凯东知识产权代理有限公司 44259 代理人李俊康 (54)发明名称基于无线音频数据传输的音乐播放系统 (57)摘要本发明公开了一种基于无线音频数据传输的音乐播放系统，它包括发送端、接收端和音箱，发送端为运行于移动终端设备上基于AndroidSDK 开发的音乐播放器，该移动终端上安装有支持 WiFi 功能的Android 系统，音乐播放器自定义底层解码库，将解码后的脉冲调制数据通过WiFi 网络进行传输，移动终端为智能手机或者平板电脑。接收端包括主控单元、WiFi 网络单元和数模转换输出单元，主控单元结合外围存储设备完成中央控制功能；WiFi 网络单元通过USB HOST 方式连接到主控单元，WiFi 网络模块通过无线网络传输的方式接收发送端传输的音频数据，并将音频数据发送给主控模块；数模转换输出单元对音频数据做数模转换，完成音频接收播放，同时提供输出接口，音箱连接接收端，直接输出对应的音频信号。(51)Int.Cl. 权利要求书1页说明书4页附图4页 (19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页说明书 4 页附图 4 页

无线语音传输系统

无线语音传输系统 Jenny was compiled in January 2021

无线语音传输系统研究现状及目的今天,随着通讯技术和信息技术的发展,人们对通信设备的要求越来越高。人们越来越多的使用体积小巧、携带方便、功能强大的通信设备,无线传输方式与有线传输相比有着诸多优点:无需架设电线,且覆盖范围广,不受地理环境限制;语音信号的质量很高,误码率很低;在出现故障时能快速找出原因,恢复正常运行;安全保密性能好。首先,本设计介绍了两种语音数据压缩编码类型波形编码和参数编码,并对它们分别介绍,通过比较选择出 G.729作为本项目的语音压缩算法。其次,本设计阐述了无线传输技术的发展历程;简单介绍了语音压缩编码的发展历史、研究现状和常用的压缩编码算法,并分析了语音编码算法的一般原理、分类及其不同的实现方法。本文给出了一种无线语音传输系统的设计思路及实现方案、描述了项目背景和应用价值,同时根据项目的需求选择出使用的芯片:在种类众多的单片机中选出MSP430F1491系列超低功耗单片机;选出了具有高度可编程性、高性能、低功耗、较少的外围器件、成为当前语音处理的主流产品的音频处理芯片 TLV320AIC10;以及专为在433MHzISM(工业、科研和医疗)频段工作而设计的nRF401收发芯片。根据这些芯片资料绘制出原理图与PCB图。最后,描述了本文的软件平台IAREmbeddedWorkbench,它是由IAR公司提供的软件开发调试环境。并在IAREmbeddedWorkbench上进行各个功能模块的软件调试。需求分析随着数字集群通信在我国不断地发展,数字集群终端的需求量将会逐步增大。目前,国外厂商生产的终端价格都比较昂贵,超出了一般用户可以承受的范围,因此,对于一线指挥调度工作的企事业单位,如何结合实际情况,在现有成熟的移动通信产品和技术研究基础之上,推陈出新,优化技术体制,做出多功能、价格适中的通信终端系统,具有很重要的意义。在无线通信中，我们经常受到多方面的限制。比如：无线传输中带宽的限制及距离方面的

网上语音数据传输的Delphi实现技术

收稿日期:2001-12-17 基金项目:获2001年国家留学基金资助,编号21836011 作者简介:蒋先刚(1958-),男,湖南永州人.华东交通大学教授. 文章编号:1005-0523(2002)03-0058-04 网上语音数据传输的Delphi 实现技术蒋先刚,涂晓斌,陈海雷 (华东交通大学基础科学学院,江西南昌330013) 摘要:介绍并分析语音数据在网上的传递技术和应用,主要介绍用Delphi 在网上开发语音传输程序的关键技术和技巧,详细介绍音频压缩管理器控件的应用. 关　键　词:音频压缩管理器;嵌套字控件;数据流中图分类号:TP391.6 文献标识码:A 0　引　言语音信息的交流为网上教学提供一个更生动的媒体,在公司局域网上对设计产品进行语音形式的讨论和聊天,从网上实时选择电台广播和收听MP3音乐,通过很少的编码就可设计出自己的语音复读机,这些涉及到语音数据处理的程序设计问题.语音信息作为人们交流的媒体,表现出亲切、可信和交互性强的特点.在Internet 日益发展的今天,人们正借助于网络浏览信息、交换数据和商业交易.而目前的网上信息的交换基本是基于文字形式的,图片形式信息的交换量的规格和实时性仍受网上带宽的限制,而语音媒体在Internet 上的应用呈现着诸多的优越性和信息量巨大的技术性问题.从程序员的角度看,文字、图片、动态图象及语音都是数据流,只要合理调用开发环境中发布流和接受流的控件就可在网上传递和获取这些多媒体信息.而网上信息的传递受流量的制约,网络程序跟工业监控程序一样表现出一定的实时性.如我们选择的被传递的语音数据格式为双声道的PC M 数据流,其数据流为16K B/S ,如果网络比较拥挤,每个用户只能拥有4K B/S 的流量,则我们听到的实时点播的音乐或者电话是断断续续的.因此比较实用的Internet 电话程序必须具有良好的兼顾各种语音质量的语音数据压缩程序段.语音数据的压缩比是Internet 电话实现的关键参数. 1　音频压缩管理器控件的应用 Windows 提供了一定的音频处理和音频压缩的API 函数.C odecs 是音频压缩的解码编码器,它提供对媒体格式进行转换的功能,Windows 带有其相应的动态库.其相应的调用C odec 功能的接口函数库AC M (Audio C om pression Manager )提供给用户对媒体格式进行转换的快捷工具.在Delphi 开发音频压缩的程序中,其相应的API 声明单元为MS AC M.pas.语音压缩的程序中,音频压缩管理器控件组包括T AC MC onvertor 、T AC MIn 和T AC M Out 这三个控件.程序员可在相应的网站获得这些控件.T AC MC onvertor 控件可以转换两个不同媒体格式的音频数据,该控件可以用来指定AC M 流的输入输出格式,用户既可在设计过程中设定媒体的输入输出格式,也可在程序运行时由对话框调整这些参数.T AC MIn 控件用于从麦克风接受音频数据,一般用PC M 格式的音频流来记录其数据.T AC M Out 控件用于声音的回放,回放也一般用PC M 格式的音频流,这个控件的音频数据缓冲区大小Num Bu ffers 属性用于指定播放前使用第19卷第3期2002年9月华东交通大学学报Journal of East China Jiaotong University V ol.19　N o.3 Sep.2002

基于ZigBee的无线语音传输系统的设计

基于ZigBee的无线语音传输系统的设计摘要：ZigBee技术是一种短距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的无线网络技术。其主要特性包括：具有多跳传送（multi-hop relay）机制、网络扩展性能好、布设容易以及具有自组织与自修复能力。在无线传感网络的应用中，声音也是一种传感量，传输采样的声音数据正是声音传感应用的基本要求，所以本论文针对IEEE802.15.4/ZigBee的应用环境，提出实现语音通信的研究课题。本课题设计了基于CC2430芯片的Zigbee硬件模块，经过了解，在空旷环境下的视距传输距离大约30米；在此基础上设计了基于IEEE802.15.4的语音通信系统方案，开发了硬件试验平台，用以研究短距离的无线语音通信技术。语音通信方案充分利用CC2430 SoC的性能特点，使用芯片内部的ADC和APR9600完成语音采样及回放，无需外部的语音编解码器件且使用的外围器件很少。系统可以很好地实现实时语音无线传输，发射功率小于0 dBm，语音延时小于25ms，传输距离达到15米，音质MOS测试分达到3分以上。该方案硬件简单，成本低廉，功耗很低，可应用于矿井井下生产、无线传感器网络、消防、安全监控领域，拓展了IEEE802.15.4应用范围。关键词：IEEE802.15.4；ZigBee；CC2430；APR9600；无线语音通信

Based on ZigBee wireless voice transmission system design Abstract：ZigBee technology is a kind of short, low complexity, low power consumption, low rate, low cost wireless network technology. Its main features include: with multiple hops transmission (multi - hop relay) mechanism, extend the network performance is good, layout easily and has since organization and the self-repairing ability. In wireless sensor network applications, the audio is also a kind of sensor volume, transmission sampling voice data is the basic requirement of voice sensing, so this paper the application of IEEE802.15.4 / ZigBee proposed realize voice communication environment, the research subject. This topic was designed based on the CC2430 chip Zigbee hardware modules, after understanding in open environment, the transmission distance stadia about 30 meters; On the basis of IEEE802.15.4 designed on the basis of voice communication system solutions, developed hardware test platform to study the sprint wireless voice communications technology. Voice communications plan make full use of CC2430 SoC performance characteristics, use chip APR9600 completed internal ADC and speech sampling and playback, without external voice codec pieces and use of peripheral devices seldom. System can well realize real-time speech wireless transmission, transmission power, less than 0 dBm 25ms speech delay, the transmission distance to less than 15 meters, timbre MOS test points to three points. The scheme hardware simple and low cost, low power consumption, and can be used to mine production, wireless sensor network, fire control, safety monitoring field, expand the scope of IEEE802.15.4 application. Keywords:IEEE802.15.4，ZigBee, CC2430, APR9600, wireless voice communication

一种无线语音传输系统设计方案

一种无线语音传输系统设计方案西安电子科技大学通信工程学院(710071) 陈红梅陈健摘要：本文提出了一种将其应用于无线集群语音传输系统中的设计思路及实现方案。关键词： nRF401；MSP430F1121；TLV320AIC10 以往设计无线数传产品往往需要相当的无线电专业知识和价格高昂的专业设备，传统的电路方案不是电路繁琐就是调试困难，因而影响了用户的使用和新产品的开发，nRF401系列高速单片无线收发芯片为短距离无线数传应用提供了较好的解决办法，由于采用了低发射功率和高接收灵敏度的设计，因而可满足无线管制要求，使用无需许可证，是目前低功率无线数传的理想选择，可广泛用于遥控装置、工业控制、无线通信、电信终端、车辆安全、自动测试、家庭自动化、报警和安全系统等。本文即提出了一种将其应用于无线语音传输系统的设计方案。 1射频收发芯片nRF401 nRF401是挪威Nordic VLSI公司最新推出的单芯片RF收发机，专为在433MHz ISM (工业、科研和医疗) 频段工作而设计。它是目前集成度最高的无线数传产品。该芯片集成了高频发射、高频接收、PLL合成、FSK 调制、FSK解调、双频道切换等功能，具有性能优异、功耗低、使用方便等特点。nRF401 的外围元件很少，仅10个左右。只包括一个4MHz基准晶振(可与MCU共享)、一个PLL环路滤波器和一个VCO电感，收发天线合一，没有调试部件，这给研制及生产带来了极大的方便。主要技术特性见表1 所示，其内部结构如图1所示。 nRF401接收机使用具有较强抗干扰能力的FSK频移键控(Frequency-ShiftKeying)调制方式，改善了噪声环境下的系统性能；采用DSS+PLL频率合成技术，工作频率稳定可靠。与ASK幅移键控 (Amplitude-ShiftKeying)和OOK开关键控(On-Off Keying)方式相比，这种方式的通信范围更广，特别是在附近有类似设备工作的场合。

远程音频无线传输系统的设计与研究.

毕业设计任务书学生姓名专业班级课题名称远程音频无线传输系统的设计与研究设计主要内容基于单片机控制的调频发射机由两大部分组成,其一是调频发射机,；其二是单片机等进行控制，实现一机一号。课题要与实际工程相结合，利用所学过的模拟、数字、高频电子线路以及单片机等知识，对单片机控制的调频发射机系统的软硬件电路进行综合设计。以实现一级通信（农庄机房）与远程通信的顺利进行。设计要求及主要技术指标本设计要求设计者能熟练运用模拟、数字、高频电子线路以及单片机等知识，对单片机控制的调频发射机系统的软硬件电路进行综合设计；并能熟练运用protel 软件工具对本课题的硬件原理图、PCB板图进行设计。主要技术指标：发射频率：45-87MHZ;87－ 108MHZ;110-150MHZ（任选）频率稳定度：1.5×10－6 发射功率：大于30MW 谐波幅射强度：≤－60DB（以基波为0DB）频偏：额定为±75KHZ；最大为±100KHZ 调频信噪比：≥60DB 频率响应：80－18000HZ（±3DB）

失真度：≤1％电源：交流220V＋15％－25％载波允许偏差：±1KHZ 音频输入电平：MIC≥2MV 600Ω 话筒输入阻抗：600Ω 预加重常数：50ΜS 设计预期预期目标：制作出一台样机及毕业论文目标及成果专业毕业设计年月日小组审查意见备注说明：毕业设计任务书由指导教师根据课题的具体情况填写，经专业毕业设计小组审查后生效。任务书必须在毕业设计开始前一个月内填写并发给学生。毕业设计任务书学生专业班级姓名

课题名称智能化音频无线接收系统设计主要内容基于单片机控制的调频发射机由两大部分组成,其一是调频接收机，其二是单片机控制部分。课题要与实际工程相结合，利用所学过的模拟、数字、高频电子线路以及单片机等知识，对单片机控制的调频发射机系统的软硬件电路进行综合设计。设计要求及主要技术指标本设计要求设计者能熟练运用模拟、数字、高频电子线路以及单片机等知识，对单片机控制的调频发射机系统的软硬件电路进行综合设计；并能熟练运用protel 软件工具对本课题的硬件原理图、PCB板图进行设计。主要技术指标：设计预期目标及成果预期目标：制作出一台样机及毕业论文专业毕业设计小组审查意见年月日备注

语音传输过程

语音的传输过程一、语音编码由于GSM系统是一种全数字系统，话音和其它信号都要进行数字化处理，因此移动台首先要将语音信号转换成模拟电信号，以及其反变换，移动台再把这模拟电信号转换成13Kbit/s 的数字信号，用于无线传输。下面我们主要讲一下TCH全速率信道的编码过程。目前GSM采用的编码方案是13 Kbit/s的RPELTP（规则脉冲激励长期预测），其目的是在不增加误码的情况下，以较小的速率优化频谱占用，同时到达与固定电话尽量相接近的语音质量。它首先将语音分成20ms为单位的语音块，再将每个块用8 KHZ抽样，因而每个块就得到了160个样本。每个样本在经过A率13比特（μ率14比特）的量化，因为为了处理A率和μ率的压缩率不同，因而将该量化值又分别加上了3个或2个的“0”比特，最后每个样本就得到了16比特的量化值。因而在数字化之后，进入编码器之前，就得到了128Kbit/s的数据流。这一数据流的速率太高了以至于无法在无线路径下传播，因而我们需要让它通过编码器的来进行编码压缩。如果用全速率的译码器的话，每个语音块将被编码为260比特，最后形成了13Kbit/s的源编码速率。此后将完成信道的编码。在BTS侧将能够恢复13Kbit/s的源速率，但为了形成16Kbit/s的TRAU帧以便于在ABIS和ATER 接口上传送，因而需再增加3Kbit/s的信令，它可用于BTS来控制远端TCU的工作，因而被称为带内信息。这3Kbit/s将包括同步和控制比特（包括坏帧指示、编码器类型、DTX指示等）。总之，带内信息将能使TCH，知道信息的种类（全速率语音、半速率语音、数据），以及采用何种适用的方法用于上行和下行的传输。在TCU侧，通过为了适应PSTN网络64Kbit/s的传输，因而在它其中的码型速率转换板将完成将速率由13Kbit/s转换为64Kbit/s的工作，二、信道编码信道编码用于改善传输质量，克服各种干扰因素对信号产生的不良影响，但它是以增加比特降低信息量为代价的。编码的基本原理是在原始数据上附加一些冗余比特信息，增加的这些比特是通过某种约定从原始数据中经计算产生的，接收端的解码过程利用这些冗余的比特来检测误码并尽可能的纠正误码。如果收到的数据经过同样的计算所得的冗余比特同收到不一样时，我们就可以确定传输有误。根据传输模式不同，在无线传输中使用了不同的码型。 GSM使用的编码方式主要有块卷积码、纠错循环码（FIRE CODE）、奇偶码（PARITY CODE）。块卷积码主要用于纠错，当解调器采用最大似然估计方法时，可以产生十分有效的纠错结果。纠错循环码主要用于检测和纠正成组出现的误码，通常和块卷积码混合使用，用于捕捉和纠正遗漏的组误差。奇偶码是一种普遍使用的最简单的检测误码的方法。无论如何处理，全速率TCH编码都将在信道编码后,在每20ms内将形成456比特的编码序列。 1、全速率TCH信道编码

基于蓝牙技术的语音传输系统硬件电路设计

·科教论坛 Consume Guide ·Technology Forum ■ 李丙浙江财经学院东方学院基于蓝牙技术的语音传输系统硬件电路设计 [摘要]本文介绍了蓝牙技术原理和实现语音传输系统的蓝牙设备应用模型的原理，设计了蓝牙语音传输系统的硬件电路。系统以CSR公司的Blucore2-Ex-ternal单芯片为核心，设计了射频部分的外围电路、PCM 编解码和电源的提供及监测电路。该系统能够完成短距离无障碍无线语音传输，具有很好的应用价值。 [关键词]蓝牙技术语音传输系统 BC212015BDN 一、概述解码和电源的提供及监测电路。硬件总体结构如图1所示。无线耳机作为移动电话的附件已经越来越流行的被人们所使用。传统耳机由于和手机间的有线连接而使应用受限，基于蓝牙技术的无线耳机却有很强适应性。蓝牙技术是一种短距离的射频无线通信技术，蓝牙耳机应用蓝牙技术实现了蓝牙耳机（HS）与音频网关（AG）之间的无线通信，从而提供手机呼叫免提接听的功能。本文采用英国剑桥硅无线公司（CSR）的BlueCore2-External单芯片作为蓝牙耳机的核心芯片，实现蓝牙技术下的语音通信。本系统已应用在实际产品中，经验证，具有通信可靠，传输性能好的优点。图1 耳机系统结构框图 BC2芯片将无线射频和基带部分集成于一个单芯片之上，使外围二、蓝牙语音传输的实现原理元件数量减至最小。无线输出功率及灵敏度已远远超出了蓝牙规范耳机规范定义了称为超级耳机应用模型的协议和进程，可以应的基本要求，可直接使用廉价的印制RF元件。内置的可编程RISC处用蜂窝电话和个人电脑等设备。耳机可以作为设备的音频输入和输理器-的强大功能足以运行耳机及其免提固件。出界面。目的在于当保持呼叫保密性时，增加用户的移动自由度。系统Flash存储器选用富士通公司的MBM29LV400B闪存（U 耳机必须能够发送命令和接收结果码。这个能力允许耳机回答输入2），容量为4Mbit。时时音频D/A转换与A/D转换功能是通过摩托罗呼叫以及终止它们，而用户不必手工操作电话按键就可终止通话拉公司的MC145483 (U3) 语音编解码器的PCM连接来完成的。 [1]。系统使用锂离子电池或锂聚合物电池作为电源供给。由于系统耳机规范中定义了如下角色：的核心芯片分别需要1.8V和3.3V的电源供给（其中闪存和与编解码音频网关(AG：Audio Gateway)：输入和输出音频的网关，作为芯片需3.3V电源供给，Bluecore2-External需要1.8v电源供给。当音频网关的典型设备是蜂窝电话和个人电脑。使用工作电压为1.8V的闪存时电路要作相应的改动），因此电源部耳机(HS：Headset)：音频网关的远端音频输入和输出机制。分通过Torex公司的XC6209（U5）将电池电压转换成系统所需电耳机规范要求音频网关和耳机都能够支持SCO链路。HSP对耳机压。和相应的手机或计算机的角色没有做特殊规定，它只定义了网关设（二）BC2核心芯片备和耳机设备，但没指定哪个作为主设备，所以它们都可以作为主该芯片内部拥有自己的MCU，集成了射频和基带控制电路，并设备。HSP应用中只需要很少几种控制功能，包括拨打电话控制，接提供了丰富的外围接口，包括UART、USB、PCM 和12 个PIO、听电话控制和音量调节控制，它们都由AT命令集完成。HSP没有规AIO、SPI 等。定安全等级，把它留给整个应用去定义。 BC2射频部分主要包括了RF接收器和RF 发射机。接收器以一个蓝牙耳机应用框架的协议栈中，基带层对应于OSI七层协议模型接近零点的中频放大器体系构架为特点，允许信道滤波器集成于管的第一层物理层，LMP和L2CAP对应OSI的第2层数据链路层。芯上。在低噪声放大器输入端的众多带外模块规范允许无线接收装RFCOMM是蓝牙技术标准采用GSM TS 07.10标准对串口的仿真，置极为紧密的用于GSM和W-CDMA无感光性的移动电话发射机装SDP是服务发现协议。对这些协议/ 实体来说，串口应用规范置。使用一个数字频移键控鉴频器意味着不需要辨别箱。当噪声出（SPP）是基本的标准，蓝牙耳机就是基于串口的应用。耳机控制建现时其优良的性能可以令BC2超越其它需要共用频道和相邻频道隔值立在A T指令集的基础上，是负责特定控制信令的实体。音频仿真接的蓝牙技术。发射机以一个IQ调制器发射机以一个IQ调制器为特口层是仿真移动电话或PC的音频端口的实体，音频驱动是耳机中的点，使一个发射时隙内的频率漂移最化，可以使调制指数受到控驱动软件。蓝牙耳机系统工作时总是蓝牙耳机（HS）和蓝牙语音网制，数字传输滤波器提供了所需的光谱整形。射频合成器完全集成关（AG）成对出现的。同一时间在蓝牙耳机和音频网关间只支持一于主芯片模块上，无需片外的压控振荡(VCO)器屏蔽外壳、可变电抗个音频连接，也就是说是点对点的通信过程。音频数据传输基于连器调谐二极管或LC振荡器。续可变斜率增量（CVSD）调制，速率为64kbps，以适应GSM的语（三）BC2射频部分的外围电路音编解码器。HS和AG角色并不固定。AG接听呼叫时，AG为射频部分的外围电路包括一个不平衡滤波器、带通滤波器和一Server；HS接听呼叫时，HS为Server。进行一般操作之前，HS和个印刷天线。由于所选BC2芯片集成了射频发射机、射频接收机、射AG必须要建立配对关系，这通过蓝牙鉴权和绑定过程来实现，建立频合成器以及IQ调节器，功能完善，因此其外围电路简单、元器件配对关系后下次操作就不用再鉴权了。HS和AG使用RFCOMM提供少，很容易达到射频要求。外围电路如图2所示。串口仿真接口，串口仿真用于传输用户数据、调制解调控制信号以及从耳机到音频网关的A T指令集。音频网关解析AT指令集并将响应送回耳机[2][3]。三、蓝牙语音传输系统硬件电路设计（一）总体设计方案系统电路设计围绕CSR公司的BC212015DN BlueCore_2-External 单芯片（简称芯片BC2）。使用BC2开发蓝牙耳机主要包括这样几个部分：功能按键和状态指示、外置的Flash存储器、PCM 编 193