【语音通信】语音通信系统包括语音硬件采样,抽样量化,PCM编码解码模块,FIR滤波,QPSK调制解调模块,语音增强模块以及语音信号还原

本文介绍了数字语音通信系统的设计,包括语音信号的采样、量化、PCM编码解码、FIR滤波、QPSK调制解调及语音增强模块。在语音信号处理中,详细阐述了预滤波、量化、非均匀量化以及A律PCM编码。此外,还讨论了基于VSLMS和子空间降噪算法的语音信号降噪原理,以提高通信质量。

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1.软件版本

matlab2013b

2.系统设计概述

      通信通常是发信者与收信者之间消息的往来,数字语音通信则是指将语音(模拟)信号转换成数字电信号进行传输的过程,其基本结构和通信系统基本结构一致,主要包括信源、发送设备、信道、接收设、信宿等几部分,其原理框图如图1所示。

        信道中的干扰主要分为:有源干扰( 噪声)、无源干扰(传输特性不良),信道中的噪声:信道中存在的不需要的电信号,又称加性干扰。噪声的种类有很多种,根据噪声的干扰特点,可以分为分为加性噪声和乘性噪声。加性噪声是一种表现为噪声信号对语音信号在时域进行相加的行为;而乘性噪声则反应了噪声和语音在频域是相乘的关系,在

1. 首先设计511位m序列(码源速率:组号*10k,例如第1组,为10k,第2组为20k,以此类推),作为数字调制的信号源,此模块不可使用现有控件;在频域,比较511位m序列与伪随机PN序列的频谱; 2. 设计QPSK通信系统的组成原理设计实现方案,提供原理图和Multisim仿真电路及仿真波形。调制解调模块不可使用现有控件;载波频率自定,通常为MHz数量级;相干解调直接采用与调制信号同频同相的正弦信号,无需设计本地载波恢复; 3. 设计QPSK调制器与解调器中涉及的正弦信号与方波信号,此模块可使用现有控件; 4. 设计QPSK调制器与解调器中涉及的串并变换与并串变换,此模块不可使用现有控件; 5. 设计QPSK调制器与解调器中涉及的滤波器,此模块可使用现有控件,但需要详细说明滤波器的形式、设计的参数、滤波器的传递函数、滤波器的幅频特性等; 6. 在时域,观察QPSK模块输出波形、眼图;在频域,观察已调信号、调制信号的频谱和传输带宽;画出系统误码率与接收端信噪比SNR的关系; 7. 将QPSK等做成子系统以便调用; 8. 生成至少包含5种谐波分量的模拟信号源或是语音信号; 9. 将5中的信号源利用Δm或是PCM量化后,用2中的QPSK系统传输并恢复; 10. 在发送端与接收端之间加入白噪声,模拟高斯信道,信噪比自行设定。分析6中的抗噪声性能,给出误比特率等性能参数; 11.撰写课程设计报告。
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