CMX618实现数字语音通信系统的设计

简介英国CML公司推出的语音编解码器芯片CMX618可以以较低的比特率执行编解码器处理，并确保高语音质量。基于CMX618设计，此处实现了数字语音通信系统。该系统结构简单，功能强大，工作电压极低，功耗小，非常适合于通信领域的开发和使用。 L CMX618的功能和特性1.1 RALCWI算法CMX618是接近收费水平的半双工语音编解码器芯片。它使用新的数据速率算法技术＆amp; mdash; RALCWI技术来编码和解码语音。 RALCWI是一种强大的高级复杂性波形插入技术，与其他语音编解码器技术不同。它使用独特的信号分解和参数编码方法，以确保在较高压缩率下的良好语音质量。在声码器中，使用RALCWI技术获得的语音质量基本上与编码速率高于4 Kb / s的标准声码器的语音质量一致。它的MOS（平均意见得分）在3.5到3.6之间，并且效果非常好。 RALCWI声码器逐帧发送。以8 kHz的采样率，语音信号在帧中进行处理，并且每个语音帧包含160个采样点，从而形成20 ms的元语音帧。语音编码器以高定时分辨率（每帧8次）执行语音分析，并为每个语音段生成一系列评估参数。然后，使用不同的矢量量化（VQ）方法，对这些估计的参数进行量化以生成41b，48b或55b的帧。值得一提的是，这些矢量量化值是在多语言语音的基础上进行混合和排列的，并包括来自东西方的多种语言的语音样本值。 1.2芯片的主要功能和特性CMX618语音编解码器芯片尺寸小，性能高，功耗低。其特定功能如下：（1）编码时，有三种比特率可供选择（2 050 b / s，2 400 b / s或2 750 b / s）。在前向纠错编码（FEC）的情况下，可以通过信道编码和交织来形成3600 b / s的比特数据流（60 ms / 216 b数据包或80 ms / 288 b数据包）。 （2）解码时，可以选择前向纠错（FEC）解码器对输入的编码语音比特流（216 b / 60 ms或288 b / 80 ms数据包）进行解交织和信道解码以生成错误消息。错误后的编码语音比特率是2 050 b / s，2 400 b / s或2 750 b / s，该速率取决于所选模块。当使用FEC解码器时，“软判决”将被执行。该方法可用于增强解码功能并减少误码的发生。 （3）包含一个集成的语音压缩/解压缩设备（CODEC），该设备可实现从模拟语音到低比特率编码的压缩/解压缩过程。 （4）芯片的大部分功能可以通过软件编程配置内部寄存器来实现，简单方便。 （5）具有不连续传输检测（DTX），舒适噪声发生器（CNG），语音激活检测（VAD）和双音多频信号检测（DTMF）检测和生成等辅助功能，从而实现了最佳声音表现。 1.3 CMX618的工作原理CMX618的内部结构图如图1所示。从结构图中可以看出，CMX618主要由音频压缩/解压缩器（CODEC），RALCWI编解码器，前向纠错编解码器和其他特殊功能模块组成。编码时，输入的模拟语音必须首先通过音频压缩/解压缩器（CODEC）模块，调整增益，A / D转换，滤波和压缩处理，然后进入编码器以开始编码。编码后，如果您选择使用前向纠错（FEC）功能，则将对编码进行纠正以尽可能消除错误。这样，编码的语音数据将根据所选的比特率和帧结构生成数据包，并使用C-BUS串行总线传输到微控制器LPC2138。解码是编码的逆过程。通过C-BUS串行总线传输的数字语音进入解码器（可选的FEC功能）以开始解码，然后进行解压缩，滤波，D / A转换，增益调整等处理，并变为可听模拟语音。此外，在编码和解码过程中，如果选择了一些辅助功能，例如不连续传输检测（DTX），语音激活检测（VAD）或双音多频信号检测（DTMF），则需要进行其他处理。 2系统