[发明专利]一种软件无线电多制式语音编解码器

说明书

本发明提供一种软件无线电多制式语音编解码器，硬件采用嵌入式系统平台，包含编码模块与解码模块，通过主进程、音频进程和编解码算法进程组成的应用进程实现CVSD、G.729、MELP多种语音的编解码处理；所述主进程为用户提供通信端口，协调音频进程和编解码算法进程之间的工作，以及配置参数的输入；所述音频进程用于提供音量调节、MIC和线性输入通道切换以及录音接口和放音接口的处理；所述编解码算法进程提供有多种算法，实现编码和解码处理，以及配置参数的使用和获取音频进程的接口。本发明将多个语音编码算法集成在一款芯片内，适应新一代软件无线电通信电台波形体制灵活切换对语音的需求，能实现电台语音的灵活切换。

技术领域

本发明涉及涉及一种软件无线电装置，尤其是涉及一种软件无线电多制式语音编解码器。

背景技术

语言是人类进行交流的重要手段，通信系统中最常见的数据形式就是语音。语音通信是人类通信最基本、最重要的方式之一。随着社会时代的发展，人类迅速进入了信息时代，对于各种资源的利用率要求越来越高，从而推动了语音编解码技术的发展。

目前全球的军用民用通信系统，因为通信环境、通信距离、信道带宽、用户需求各不相同，导致了这些系统的语音编解码方式各不相同。目前我国各军兵种都有各自独立的通信系统，语音编解码制式不尽相同，系统内部相应的设备里采用的编解码专用芯片也不一致，从而使得不同作战系统之间不能实现互联互通，影响作战效能。新一代军用电台采用软件无线电体制的灵活架构，可以实现电台间信息(文字、图像、视频)的互联互通。而语音作为通信最基本的功能，为了在这种架构下实现互联，需要电台可以在各种编解码制式间灵活切换，这就迫切需要一款多制式语音编解码器。

发明内容

本发明提供了一种软件无线电多制式语音编解码器，解决了传统定制化电台单一的通信模式码率和算法固定，系统的灵活性较差的问题，其技术方案如下所述：

一种软件无线电多制式语音编解码器，硬件采用嵌入式系统平台，包含编码模块与解码模块，通过主进程、音频进程和编解码算法进程组成的应用进程实现CVSD、G.729、MELP多种语音的编解码处理；所述主进程为用户提供通信端口，协调音频进程和编解码算法进程之间的工作，以及配置参数的输入；所述音频进程用于提供音量调节、MIC和线性输入通道切换以及录音接口和放音接口的处理；所述编解码算法进程提供有多种算法，实现编码和解码处理，以及配置参数的使用和获取音频进程的接口。

所述本发明的编码和解码步骤相反，其中进行编码处理时包括如下步骤：

S1：主进程设置输入配置参数，形成编解码算法进程的工作参数；

S2：音频进程中的可调增益放大器接收采集的音频数据，进行放大处理后，发送给音频进程的ADC模块；

S3：音频进程的ADC模块将音频数据经模数转换后，通过环形缓冲区传输给编解码算法进程的编码模块；

S4：编解码算法进程的编码模块根据制式选择对应的算法决策进行编码处理；

S5：编解码算法进程的编码模块最后将对应的编码码流通过网口输出到其他设备。

所述编解码算法进程提供有CVSD编码算法，所述CVSD编码算法在编码时，通过不断改变量阶δ大小来跟踪信号的变化以减小颗粒噪声与斜率过载失真，量阶调整δ是基于过去的3个或4个样值输出；

1)当f(n)g(n)时，比较器输出e(n)0，则数字编码y(n)＝1，积分器输出g(n)＝g(n-1)+δ

2)当f(n)＝g(n)时，比较器输出e(n)0，则数字编码y(n)＝0，积分器输出

g(n)＝g(n-1)-δ。