دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی برق – الکترونیک

عنوان:

بررسی روش های فشرده سازی صوت (CELP) و کاربرد آن در موبایل

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده

هدف اصلی فرایند کد کردن سیگنال های صحبت، افزایش کیفیت سیگنال دریافتی برای یک نرخ بیت مشخص و یا حداقل سازی نرخ بیت در ازای یک کیفیت دریافتی معین می باشد. نرخ بیت مناسب در صحبت که باید ارسال و یا ذخیره گردد به هزینه انتقال، هزینه فشرده سازی سیگنال صحبت دیجیتال و کیفیت صحبت مورد نیاز بستگی دارد. تاکنون روش های گوناگونی در زمینه فشرده سازی صوت مطرح شده است. در برخی از روش های مذکور مانند LD-CELP تاخیر کم حائز اهمیت است. از طرف دیگر گاهی کیفیت بالاتر اولویت بیشتری در مقایسه با تاخیر کم دارد. به طور کلی در سیستم هایی که به شبکه تلفن متصل می شوند، صحبت کدشده باید دارای کیفیت بالایی باشد و با استانداردهای ITU مطابقت داشته باشد. اما در سیستم های محدود مانند شبکه های تجاری خصوصی و یا سیستم های نظامی نرخ بیت پایین تر نسبت به کیفیت بالاتر از اهمیت بیشتری برخوردار می باشد. تقریبا در همه کدکننده های صحبت، سیگنال بازسازی شده با سیگنال اصلی تفاوت دارد. در این سمینار پس از بررسی روند تولید صحبت و معرفی اجمالی تعدادی کدکننده و مقایسه آنها، تکنیک هایی به منظور بهبود کیفیت در زمینه کدکننده های مطرح شده با توجه به مقالات موجود ارائه خواهد شد. مانند افزایش سایز فریم در کدکننده CELP از ده نمونه به بیست نمونه، همچنین کاهش مرتبه فیلتر ترکیب از 50 به 15 که منجر به کاهش دو سومی حجم محاسبات می گردد. بعلاوه با استفاده از داده های مانده سیگنال و اعمال آنالیز PCA برروی آنها کتاب کد جدیدی ایجاد می شود. با جایگزین کردن کتاب کد جدید با کتاب کد تصادفی، مشکل موجود در سیگنال های آواز که بیشتر متشکل از بخش های صدادار هستند حل می گردد. علاوه بر این مدل پیشگویی خطی، اصلاحاتی در زمینه تخمین ضرایب LPC، استفاده از پیشگویی خطی پیچشی و مقایسه این روش با روش های قدیمی تر مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه کار، ضمن مطالعه کدکننده های CS-ACELP و ACELP و CELP، تکنیک هایی برای بهینه سازی جستجوی کتاب کد در یک کدکننده ACELP بررسی می شود که ضمن پیچیدگی 40 درصدی 0/25 دسیبل بهبود در سیگنال به نویز را در پی خواهد داشت. شایان ذکر است، در این سمینار به معرفی اجمالی سیستم GSM و کدکننده VSELP نیز پرداخته شده است.

مقدمه:

امروزه در عصر ارتباطات و استفاده از شبکه های تلفنی، موبایل، اینترنت و با توجه به محدودیت پهنای باند در شبکه های مخابراتی، فشرده سازی صوت امری اجتناب ناپذیر است. در دهه های اخیر روش های متفاوتی در زمینه فشرده سازی صوت مطرح شده است. مناسب ترین و پرکاربردترین آنها کدکننده های آنالیز با سنتز می باشند که توسط Atal & Remde در سال 1982 معرفی شد. در سال 1985 توسط Schroeder & Atal کدکننده صحبت با نرخ بیت زیر 16kb/s با روش CELP معرفی شد و چندین استاندارد مهم براساس این روش تعریف شد. در سال 1998، CCITT کار روی برنامه ای برای استانداردسازی کد کننده ای با تاخیر کم و کیفیت بالا در مقابل خطای کانال را آغاز نمود و بالاخر در سال 1992 توسط Chen etal کدکننده تحت عنوان LD-CELP معرفی شد و به صورت استاندارد G.728 درآمد. در سال 1994 نسخه ممیز ثابت آن نیز ارائه گردید. در این سمینار به طور عمده به بررسی خانواده های CELP پرداخته شده است. در فصل اول روند تولید صحبت و برخی روش های فشرده سازی و بررسی اجمالی آنها پرداخته شده است. سپس در فصل دوم به طرح مدلی برای پیشگویی خطی و تخمین پارامترهای LPC با استفاده از پیشگویی خطی پیچشی پرداخته شده است. در فصل سوم، ضمن شرح کدکننده های CELP، اصلاحاتی برای بهبود SNR خروجی دیکدر، شامل تغییر سایز بردار تحریک از 5 نمونه به 10 نمونه، استفاده از جستجوی درختی، همچنین ایجاد کتاب کد جدید با استفاده از آنالیز PCA پیشنهاد شده است. در فصل چهارم به بررسی کدکننده CS-ACELP، ACELP، VSELP پرداخته شده و یک سری تکنیک های بهینه سازی جستجوی کتاب کد در ارتباط با کدکننده ACELP در ادامه آمده است که علاوه بر پیچیدگی 40 درصدی منجر به بهبود 0/25 دسیبل در SNR خروجی دیکدر می گردد. در فصل پنجم به بررسی کدکننده LD-CELP پرداخته شده می شود. در فصل ششم بررسی اجمالی فرایند کد کردن صحبت در سیستم GSM ارائه می شود. نتیجه گیری و پیشنهادات نیز در فصل هفتم آورده شده است.

برای دانلود متن کامل اینجا کلیک کنید.

لینک بالا اشتباه است

برای دانلود متن کامل اینجا کلیک کنید

       

:: بازدید از این مطلب : 481