TMS320C5509的铁路通信语音实时系统设计(2)
4.1 C代码在55XXDSP上的移植 .. 17
4.1.1 CCS 工程文件的建立 17
4.1.2 程序编码的优化 .. 18
4.2 G.723.1的优化重点分析 . 20
4.3 几种降低运算复杂度方法的讨论 21
4.3.1 变卷积运算为加/减运算[6]
. 21
4.3.2 用硬件滤波器结构 .. 22
4.3.3 由内自外的编程顺序 23
4.4 程序堆栈的处理 .. 23
4.5 系统软件流程 . 26
4.5.1 中断服务程序 27
4.5.2 系统控制程序 27
4.5.3 系统流程 . 27
4.6 语音的采集与回放 29
4.6.1 AIC23的初始化配置 30
4.6.2 DSP 的多通道缓冲串口 McBSP设置 31
4.6.3 DSP 的DMA 控制器设置 . 32
5 实验调试 .. 34
5.1 程序编译结果 .. 34
5.2 语音压缩算法的测试 .. 35
5.3 性能分析 . 36
5.3.1 主要模块优化前后占用时间对比 .. 36
5.3.2 程序优化前后占用空间对比 37
结 论 .. 38
致 谢 .. 39 本科毕业设计说明书（论文） 第 III 页 共 III页
参 考 文 献 .. 40
本科毕业设计说明书（论文） 第1 页 共 42页
1 绪论
1.1 引言
2010 年，我国 GDP 首次超过日本，成为世界第二大经济体。随着我国经济的持
续高速发展，各地的高铁项目纷纷上马，一些大城市也开始进行地铁建设。在交通运
输速度不断提升的今天，人们对运输安全的要求也越来越高，不仅要方便快捷，更要
稳定运行。
而在铁路系统中，铁路通信系统是保障铁路高效安全运行的关键系统之一，铁路
通信的语音内容需要精确记录，尤其是当出现交通事故需要责任认定时，精确的语音
记录将为事故调查提供法律依据。目前，很多部门普遍使用的语音记录系统是单片机
控制的磁带录音机，录音电话或 PC 控制的磁盘或磁带机监控系统。前两类语音监控
系统的设备自动化程度差、存储量小、存储介质易损坏、丢失，数据保存寿命短，监
控信息管理操作不便。而基于 PC 机的数字录音系统通常成本较高，语音信号压缩率
偏低甚至没有经过压缩，空间利用率较低，导致占用的存储空间过大、记录时间较短
等[11]
。因此，开发一款基于数字信号处理技术和语音压缩技术的数字录音系统，将会
具有很大的市场前景。
1.2 语音编码技术发展进程
1.2.1 国外发展现状
自从 20 世纪 30 年代末 A·里弗斯提出 PCM 及通道声码器理论以来，语音编码
技术已有70余年的发展历史，但只有近 20年随着计算机和微电子技术的发展才获得
了飞速发展，尤其是近几年来高质量语音压缩编码的技术已开始大规模地走向实用
化，各国国际标准的制定均集中反映了这种技术发展的水平和趋势。这些标准均根据
应用背景，对编码质量、编码速率、编码延时以及算法复杂程度等进行综合权衡和最
佳选择而制定的，以期在实际应用中获得最佳的效益。表1-1即列出了国际上一些语
音编码标准的性能及主要应用[13]
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