پیاده سازی بلادرنگ کدک صحبت استاندارد G.728 بر روی پردازنده TMS320C5402


پایان نامه کارشناسی ارشد مخابرات سیستم

چکیده    

کدک صحبت استاندارد G.728 ، یک کدک کم تاخیر است که صحبت با کیفیت عالی را در نرخ بیت 16 kbps ارائه می دهد و برای شبکه های تلفن ماهواره ای و اینترنت و موبایل که به تاخیر زیاد حساس هستند ، مناسب است. در این رساله به پیاده سازی بلادرنگ اینکدر و دیکدر  G.728 بصورت دوطرفه کامل ( Full Duplex ) بر روی پردازنده TMS320C5402 می پردازیم .

روشی ترکیبی برای برنامه نویسی TMS ارائه می شود که در آن  زمان وپیچیدگی برنامه نویسی نسبت به برنامه نویسی دستی به 30%  کاهش می یابد . در این روش پس از برنامه نویسی           و  شبیه سازی ممیزثابت الگوریتم کدک به زبان C ، با استفاده از نرم افزار                                ( Code Composer Studio ) CCS ، برنامه به زبان اسمبلی ترجمه شده و بهینه سازی دستی در کل کد 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 .


کلمات کلیدی


کدینگ و فشرده سازی صحبت ، پیاده سازی بلادرنگ ، DSP ، TMS320C5402 ، برد DSK
 

فهرست
 

- مقدمه 4

فصل 1 : بررسی و مدل سازی سیگنال صحبت

 1-1- معرفی سیگنال صحبت 6

 1-2- مدل سازی پیشگویی خطی 10

 1-2-1- پنجره کردن سیگنال صحبت  11

 1-2-2- پیش تاکید سیگنال صحبت 13

 1-2-3- تخمین پارامترهای                          14


فصل 2 : روش ها و استانداردهای کدینگ صحبت

 2-1- مقدمه                  15

 2-2- روش های کدینگ 19

 2-2-1- کدرهای شکل موج 21

 2-2-2- کدرهای صوتی 22 2-2-3- کدرهای مختلط                                         24

 الف- کدرهای مختلط حوزه فرکانس 27

 ب- کدرهای مختلط حوزه زمان 29


فصل 3 : کدر کم تاخیر LD-CELP

 3-1- مقدمه        34

 3-2- بررسی کدرکم تاخیر LD-CELP 36

 3-2-1- LPC معکوس مرتبه بالا         39

 3-2-2- فیلتر وزنی شنیداری  42

 3-2-3- ساختار کتاب کد         42

 3-2-3-1- جستجوی کتاب کد 43

 3-2-4- شبه دیکدر         45

 3-2-5- پست فیلتر         46

فصل 4 : شبیه سازی ممیزثابت الگوریتم به زبان C

 4-1- مقدمه           49

 4-2- ویژگی های برنامه نویسی ممیزثابت   50

 4-3- ساده سازی محاسبات الگوریتم  53

 4-3-1- تطبیق دهنده بهره          54

 4-3-2- محاسبه لگاریتم معکوس  58

 4-4- روندنمای برنامه 59

 4-4-1- اینکدر 63

 4-4-2- دیکدر         69

فصل 5 : پیاده سازی الگوریتم برروی DSP

 5-1- مقدمه          74

 5-2- مروری بر پیاده سازی بلادرنگ  75

 5-3- چیپ های DSP      76

 5-3-1- DSP های ممیزثابت  77

 5-3-2- مروری بر DSP های خانواده TMS320 78

 5-3-2-1- معرفی سری TMS320C54x 79

 5-4- توسعه برنامه بلادرنگ 81

 5-5- اجرای برنامه روی برد توسعه گر C5402 DSK 82

 5-5-1- بکارگیری ابزارهای توسعه نرم افزار 84

 5-5-2- استفاده از نرم افزارCCS  86

 5-5-3- نتایج پیاده سازی         94

 5-6- نتیجه گیری و پیشنهاد  97

- ضمائم

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

                          پیاده سازی کدک به زبان اسمبلی                                                                   - ضمیمه (ب) : مقایسه برنامه نویسی C و اسمبلی                                    98

- مراجع

                                        103



نوع فایل:word

  سایز: 905Kb

 تعداد صفحه:105
 بر روی پردازنده TMS320C5402 پیاده سازی بلادرنگ کدک صحبت استاندارد G.728
پایان نامه کارشناسی ارشد مخابرات سیستم
چکیده    
کدک صحبت استاندارد G.728 ، یک کدک کم تاخیر است که صحبت با کیفیت عالی را در نرخ بیت 16 kbps ارائه می دهد و برای شبکه های تلفن ماهواره ای و اینترنت و موبایل که به تاخیر زیاد حساس هستند ، مناسب است. در این رساله به پیاده سازی بلادرنگ اینکدر و دیکدر  G.728 بصورت دوطرفه کامل ( Full Duplex ) بر روی پردازنده TMS320C5402 می پردازیم .
روشی ترکیبی برای برنامه نویسی TMS ارائه می شود که در آن  زمان وپیچیدگی برنامه نویسی نسبت به برنامه نویسی دستی به 30%  کاهش می یابد . در این روش پس از برنامه نویسی           و  شبیه سازی ممیزثابت الگوریتم کدک به زبان C ، با استفاده از نرم افزار                                ( Code Composer Studio ) CCS ، برنامه به زبان اسمبلی ترجمه شده و بهینه سازی دستی در کل کد 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 .
کلمات کلیدی
کدینگ و فشرده سازی صحبت ، پیاده سازی بلادرنگ ، DSP ، TMS320C5402 ، برد DSK
فهرست
- مقدمه 4
فصل 1 : بررسی و مدل سازی سیگنال صحبت
 1-1- معرفی سیگنال صحبت 6
 1-2- مدل سازی پیشگویی خطی 10
 1-2-1- پنجره کردن سیگنال صحبت  11
 1-2-2- پیش تاکید سیگنال صحبت 13
 1-2-3- تخمین پارامترهای LPC 14
فصل 2 : روش ها و استانداردهای کدینگ صحبت
 2-1- مقدمه 15
 2-2- روش های کدینگ 19
 2-2-1- کدرهای شکل موج 21
 2-2-2- کدرهای صوتی 22 2-2-3- کدرهای مختلط 24
 الف- کدرهای مختلط حوزه فرکانس 27
 ب- کدرهای مختلط حوزه زمان 29
فصل 3 : کدر کم تاخیر LD-CELP
 3-1- مقدمه 34
 3-2- بررسی کدرکم تاخیر LD-CELP 36
 3-2-1- LPC معکوس مرتبه بالا 39
 3-2-2- فیلتر وزنی شنیداری  42
 3-2-3- ساختار کتاب کد 42
 3-2-3-1- جستجوی کتاب کد 43
 3-2-4- شبه دیکدر 45
 3-2-5- پست فیلتر 46
فصل 4 : شبیه سازی ممیزثابت الگوریتم به زبان C
 4-1- مقدمه 49
 4-2- ویژگی های برنامه نویسی ممیزثابت 50
 4-3- ساده سازی محاسبات الگوریتم 53
 4-3-1- تطبیق دهنده بهره 54
 4-3-2- محاسبه لگاریتم معکوس 58
 4-4- روندنمای برنامه 59
 4-4-1- اینکدر 63
 4-4-2- دیکدر 69
فصل 5 : پیاده سازی الگوریتم برروی DSP
 5-1- مقدمه 74
 5-2- مروری بر پیاده سازی بلادرنگ 75
 5-3- چیپ های DSP 76
 5-3-1- DSP های ممیزثابت 77
 5-3-2- مروری بر DSP های خانواده TMS320 78
 5-3-2-1- معرفی سری TMS320C54x 79
 5-4- توسعه برنامه بلادرنگ 81
 5-5- اجرای برنامه روی برد توسعه گر C5402 DSK 82
 5-5-1- بکارگیری ابزارهای توسعه نرم افزار 84
 5-5-2- استفاده از نرم افزارCCS  86
 5-5-3- نتایج پیاده سازی 94
 5-6- نتیجه گیری و پیشنهاد  97
- ضمائم
   - ضمیمه (الف) : دیسکت برنامه های شبیه سازی ممیز ثابت به زبان C و
                          پیاده سازی کدک به زبان اسمبلی                                                                   - ضمیمه (ب) : مقایسه برنامه نویسی C و اسمبلی 98
- مراجع
 103
نوع فایل:word
  سایز: 905Kb
 تعداد صفحه:105