G.729.1 算法的改进与 DSP 全汇编优化设计

在G．729．1宽带语音编码算法中,时域混叠编码器的谱包络编码根据帧内子带的相关性,采用差分霍夫曼编码来减少编码的比特分配。针对相邻帧对应子带的谱包络存在相关性,给出了在原有谱包络编码模式的基础上,增加一种帧间对应子带差分霍夫曼编码的模式来进一步减少谱包络的编码比特数,从而提高合成语音的质量。由于G．729．1可以根据信道的特征随时调整编码速率以取得更好的宽带语音质量,这使得该编码算法具有很高的复杂度。为了能在数字信号处理器（digital signal processor,DSP）上实时实现G．729．1,结合TMS320VC5505数字信号处理器对G．729．1算法采用全汇编实现,并对汇编后的G．729．1代码做了进一步的汇编优化,优化后的G．729．1算法在保证了高质量语音输出的同时,提高了编码效率,实现了对语音信号的实时处理。     

基于G.729A语音实时传输系统的实现

简述G．729A编码和解码的原理,以及编码器和解码器的简化流程。语音实时传输系统由录音压缩、网络通信和解压播放3个模块组成,实现G．729A编码器与解码器的封装、语音录制与播放、流式套接字和线性同步等功能。系统测试结果表明,基于G．729A语音实时传输系统具有较好的语音通信效果。     

基于G.729编码参数的语音特征及其应用

目的从低比特率语音编码参数中直接提取语音特征。方法针对G．729编码技术提出了一种从编码参数直接计算倒谱系数和基音／能量轨迹特征的方法。结果该方法通过对残差信号进行线性预测分析，提高了谱包络的精确程度，并从码本增益和延时参数中得到了基音／能量轨迹特征。结论说话人识别的实验结果显示，新方案能够使得基于G．729编码参数的说话人识别效果得到较明显的提高，达到了用解码语音进行识别的水平。     

低速率CS-ACELP语音编码算法研究及实现

介绍了8kb／s Cs-ACELP语音编码算法的基本原理，即采用LSP参数量化和代数结构的固定码书，同时对增益的量化使用共轭结构；对该算法进行了仿真实现。结果表明，CS-ACELP是一种高质量的语音编码算法。     

G.723.1语音编码算法的研究与实现

介绍了ITU－T建议中G.723.1低速率语音编码方案的基本原理，提出了实现这个方案的基本原理，提出了实现这个方案的算法，给出了采用作者提出的算法实现编码的结果，总结了该算法在实际应用中的优缺点。目前该研究成果已应用于视频会议系统，并取得了较为满意的效果。     

G．729CS—ACELP语音编码算法的优化及其DSP实现

在研究G．729CS－ACELP语音编码算法基础上,通过分析其原理及基本特征,在实际应用中提出了优化算法的两种方案,大大降低了算法复杂度;并介绍了利用DSP相应的开发环境对简化后的算法进行软件模拟,实验结果证明其输出语音仍然保持很高的合成品质,最后给出了以DSP为核心的硬件系统构成框图。     

一种基于G.729a语音的信息隐藏方法

针对VoIP系统普遍使用G.729a语音编码,采用逐帧按位取反的方式对G.729a语音进行全面测试,以客观的语音质量感知评价(PESQ)标准为依据,总结G.729a语音帧中可隐藏位(最低有效位).结合矩阵编码算法,提出一种基于G.729a语音的信息隐藏方法,以大量的语音样本为载体,对该方法进行测试分析.实验结果表明:该方法能提供可观的隐藏容量(8 bit·帧^-1),较高的嵌入效率(2.678),很好的不可感知性(平均PESQ值为3.593),且很好地符合了VoIP通信的实时性要求.     

用自适应量化改进G.728算法

分析了ITU—TG．728语音编码算法中增益固定量化的缺陷，设计了精确表示增益的自适应量化方案，对G．728算法中增益的精确值进行量化。结果表明：G．728自适应量化比G．728固定量化增益信噪比提高0．97dB．     

G.723.1语音编解码算法分析及优化

在分析了G.723.1双速率语音编解码算法的基础上,针对ARM11处理器的特性,对G.723.1定点标准C代码进行了算法和语言级的优化,使得实时编解码成为可能。通过测试表明,优化过的代码比原始代码效率提高了74%—90%,所使用到的优化方法切实可行。     

LSP参数的快速计算及其高效量化研究

线谱对参数是语音信号处理中声道模型的重要参数,其计算与量化直接关系到合成语音的质量,通常计算方法复杂,计算量大。利用Chebyshev多项式推导了一种快速计算LSP参数的算法,并研究了一种采用多级矢量量化方法实现18比特／帧的LSP参数高效量化。采用本文方法不仅保持了必要的量化精度,而且运算量大大降低。     

AMR与G.729之间的转码算法

提出了AMR与G.729语音编码标准之间的2种新型转码算法--索引域转码算法和语音域转码算法.它们分别针对具有相同和不同固定码本结构的语音编码标准进行转码.索引域转码算法直接对2个编码的索引值进行相互转换;语音域转码算法则需要在语音域重新对转换的固定码本及增益进行搜索.实验结果表明,这2种转码算法都能有效地降低转码复杂度,语音域转码算法的算法复杂度仅为传统Tandem转码的55%左右,而索引域转码算法的算法复杂度则不到Tandem转码的10%.同时,索引域转码算法的语音质量相对Tandem转码有所提高,而语音域转码算法则保持了约略相当的语音质量.     

基于G.729A和AES的分组语音保密通信

AES分组密码由多轮迭代的轮函数构成，对轮函数包括的4个面向字节的变换：字节变换、行移位、列混合和加载子密钥作简要介绍和分析；并简要描述了G．729A的编码、解码器的工作流程和参数结构．由于AES标准仅支持128bit的分组加密，而G．729A语音编码帧的大小为80bit，所以不能直接应用AES来加密G．729A的编码语音来实现语音保密通信，在不损害AES的安全强度下，提出两个适用于加密G．729A编码语音帧的AES修正方案：AES160和AES80，根据分组密码的随机性测试、明密独立性测试、雪崩效应测试分析AES160和AES80密码统计性能，测试结果表明AES160和AES80都有优秀的密码学统计性能，最后利用随机误码，分析基于G．729A和AES的语音保密通信系统的抗误码性能，结果表明AES160和AES80适用于加密G．729A的语音编码帧，并保留了AES的密码安全性能。     

Implementation of ITU-T G. 729 speech codec in IP telephony gateway

ITU-T G. 729 is the primarily recommended speech codec by H. 323 standard. This paper describes how to implement G. 729 codec in IP telephony gateway, and goes deep into the programming skills on TMS320C6201 DSP and optimizing methods of program code to reduce the speech processing delay time of G. 729 codec. Due to adopting these optimizing methods and programming skills, we have implemented a high-speed speech codec that can process concurrently 20 voice channels with single TMS320C6201 chip in IP telephony gateway. Finally, the paper analyzes the performance results of ITU-T G. 729 codec based on TMS320C6201. Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China under grant 69773046 Biography: HUANG Yong-feng (1967-), male, Ph.D candidate, Current research interest is in computer network     

基于DSP的G.729语音编解码器的实时实现

随着信息技术的发展,需要在有限的带宽下传送更多的数据,数据压缩技术日趋重要.国际电信联盟（ITU）推出的G.729协议是基于共扼结构——代数码激励线性预测的语音编解码算法.提出了基于TMS320VC5402的硬件实现方案,设计与实现了G.729语音采集与处理系统,并针对算法进行了软件优化,优化后的算法复杂度为48.5MIPS,达到了在目标系统上实时实现的目标.     

基于静音检测的ITU-T G.729算法

提出了一种能够提高ITU－TG．729算法性能的静音检测技术，该技术的引入不仅可以降低G．729的语音通讯平均传输出特率，而且可以大量节省G．729压缩和解压过程的实际运算量，通过在不同的噪声背景下的性能分析，该静音检测技术的引入不会对G．729算法的合成语音质量产生明显的影响。     

减小G.728语音编码计算量的三种方法

提出了减小Ｇ．７２８算法计算量的３种方法，分别讨论了它们的计算量及及合成语音质量，表明了降低码体积的方法是一种有效的方法。     

ITU-T G.728语音压缩算法的实时实现

ITU－TG．728建议是国际电信联盟于1992年制定比特率为16kb/s的低延时CELP类语音编码器。在扼要介绍G．728编码码算法原理基础上，详细讨论了G．728的LD－CELP算法在TMS320C6211上实时实现的硬件设计和软件开发及系统设计中的一些关键技术。