[实用新型]高质量低速率的双主机加密型声码器系统

说明书

本实用新型公开了高质量低速率的双主机加密型声码器系统，包括语音处理单元、主控单元和辅助单元，语音处理单元为DSP主机模块，且DSP主机模块包括音频处理模块、DSP模块、声卡模块和回波抑制模块，主控单元为ARM主机模块，且ARM主机模块包括显示部分、键盘部分和网络控制部分，辅助单元包括电池和电源管理部分。本实用新型设计合理，结构简单，双主机控制，语音编码质量高，有效实现噪声抑制，节省宽带，本实用新型可以使得工作人员按照符合数据传输格式的方式和外部设备通信，发送查询帧对传输过程进行监控，能够很好的运用到卫星通信、数字无线通信、电话通信等领域中。

技术领域

本实用新型属于数字语音通信技术领域，具体涉及高质量低速率的双主机加密型声码器系统。

背景技术

高质量、低速率的语音编码算法在现代通讯系统中地位越来越重要，被广泛应用于诸如IP电话、语音信箱、军事无线通讯等领域。特别是在一些特殊的应用领域，信道带宽很窄而且误码率较高，要在这种信道上实现语音通讯，低速和甚低速语音压缩编码技术是关键。

声码器系统(vocoder)就是一种利用高性能数字信号处理芯片，实现在发送端对数字语音信号进行高质量、低速率的压缩编码，在接收端进行数字语音解码，还原语音信号的嵌入式语音处理系统。为了更好地节省传输信道带宽，增强语音通信抗干扰能力和保密性能，需要尽可能地降低语音编码速率。为了满足我国移动、无线、卫星等通信的需要自主发展的需要，高质量多速率功能完善接口灵活的声码器成为了必须解决的问题。

当前，声码器的算法研究已经非常成熟。编码算法种类繁多，包括国外的MELP、AMBE、CELP等，国内的SELP。编码速率从高速率、中速率和低速率也都基本覆盖，从64kbps到0.6kbps都有相应的算法提出。这些算法为声码器的研制开发提供的基本的技术基础。基于这些语音编码算法的研究成功，研制出了各种各样的声码器，用于满足话音通信的需要。

以前由于硬件条件的限制，此类的低速率复杂编解码算法往往只能停留在原理和计算机实现阶段。近些年来，由于VLSI技术的蓬勃发展，尤其是高性能数字信号处理芯片的普及，这些编码算法开始大规模的运用到了现实领域。这类应用的方式，都是采用软件实现标准的移动通信语音编码标准，由大的移动厂商或方案提供商在基带芯片中将语音编码算法进行集成。但是，这种应用方式的代价较高，集成后修改难度大，主要应用于移动通信这一类应用量大、实现方案已经标准化的领域。在某些专用领域，如卫星通信等，应用量还达不到采用基带芯片集成的方法，而且不同类型卫星采用的编码速率和功能要求可能会发生变化，声码器一般采用单独的模块实现。

国内采用单独模块实现声码器的技术也相对较多。比如采用高性能数字信号处理的DSP芯片，或通用处理器ARM芯片实现语音编码算法，或采用专用编解码芯片实现话音通信功能。

但是，这些实现方法基本存在以下问题。一是部分实现语音编码速率较为单一、功能较少，大多只完成语音编码和解码功能。其实，在语音通信中，语音信令的处理、语音通信流程的处理是十分必要的。另外，语音通信中存在的回波问题等都会对语音通信质量带来影响。二是只将声码器系统作为一个嵌入式语音处理模块看待，没有友好的人机交互的接口，用户使用这些系统很不友好，过于底层化，难于调试和产品化，迫切需要带有通用操作系统和标准人机接口的声码器系统产品的出现。三、用于算法实现的DSP芯片是一种开放式的总线结构，因此别有用心的人可以通过JTAG接口和相应软件访问并分析DSP内部存储区的代码和数据，或者仅仅是直接导出并复制这些信息，就可以轻易窃取产品。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供高质量低速率的双主机加密型声码器系统，以解决上述背景技术中所提出的问题。