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正文摘录:

2007年第5期总第244短距离无线语音和数据传输模块的设计与实现吴文南，胡爱群，宋宇波(东南大学信息科学与工程学院江苏南京210069)摘要：近年来，无线语音／数据通信一直是业界的热点，其应用领域也在不断的扩大。本文提出了一种采用ADPCM语音编码和FSK调制技术的短距离无线语音和数据传输方案。该方案采用Chipcon公司的CCl010芯片进行设计，实现了短距离无线语音／数据混合传输，经测试，其传输距离为200ITI，延时小于150ms，音质MOS测试达3.8。性能测试表明，该方案具有音质好、成本低的优点。关键词：语音编码；ADPCM；FSK；CCl010；无线传输中图分类号：TN92文献标识码：B文章编号：1004—373X(2007)05—029—03DesignandImplementationofShortDistanceWirelessVoice／DataCommunicationModuleWUWennan，HUAiqun，SONGYubo(InformationScience＆.EngineeringCollege.SoutheastUniversity，Naniing，210069。China)Abstract：Recently，wirelessvoice／datacommunicationhavebeengreatlydeveloped.Thispaperpresentsasolutionforshortdistancewirelessvoice／datacommunication，usingADPCMandFSK.TheimplementationschemeisbasedonChipconCCIOIO.Thetransmissiondistanceis200meters，anddelayunder150ms，withMOSat3.8.resultsshowthatithashighquail—tyinvoicecommunicationandlowCOSt.Keywords：voiceencode；ADPCM；FSK；CClOlO；wirelesscommunicationl引言近年来，无线语音／数据通信一直是业界的热点，其应用领域也在不断的扩大。而在无线语音传输中，语音编码算法和调制是其中的关键。在语音编码领域中，应用比较广泛的技术有脉冲编码调制(PCM)，自适应增量调制(ADM)，自适应差分脉冲编码调制(ADPCM)。评价标准当中，比特率、延时、复杂度和质量(MOS)4个参数是决定编码算法优劣的主要因素。目前，无线传输数字调制主要有幅度调制、频率调制和相位调制3种基本方式。常见的调制技术主要有正交振幅调制(QAM)，交错正交相移键控(OQPSK)，最小频移键控(MSK)，正弦频移键控(SFSK)，平滑调频(TFM)，高斯最小频移键控(GMSK)等等，但是这些调制设备结构比较复杂，实现难度较大，从而增加了成本。相对而言，FSK具有设备简单、调制和解调方便等优点，并且具有较好的抗多径时延性能，得到了广泛的应用。2基于ADPCM的语音编码方案在短距离的无线混合数据传输环境中，语音算法的选择除了压缩率外，应该更加侧重低延时、低复杂度尤其是收稿日期：2006—09—20语音的传输质量。几种常见算法的性能比较如表1所示，在这几种语音算法中，ADPCM的压缩比特率虽然比较大，但是其音质较好(MOS值达到4.1)，算法迟延小(为0.125)，算法实现简单，大大降低实现的成本，更加适于短距离传输环境以及软件实现，故选择ADPCM作为语音编码方案。表1几种语音编码算法的性能比较算法冀嚣㈣s算慧延脚sPCM(G.711)644.30.1250.0lADPCM(G.721)324.10.1252LD—CELP(G.718)163.932.516.5RPE—LTP(GSM)133.47206VSELP(IS一54)83.452013.5CS—ACELP(G.729a)83.71510.5A(：ELP(G.723)5.33.6537.516CELP(FSl016)4.83.162.42.3302.3ADPCM(AdaptiveDifferentialPulseCodeModula—tion，自适应差分脉冲编码调制)综合了APCM的自适应29