移动通信中的语音信号处理过程.pdfVIP

移动通信中的语音移动通信中的语音信号处理信号处理过程过程 王传芳/gaizi23@163.com 认识声音认识声音 人声频率范围人声频率范围 实际人声频率 男：低音82～392Hz，基准音区64～523Hz 男中音男中音123123～～493Hz493Hz，男高音男高音164164～～698Hz698Hz 女：低音82～392Hz，基准音区160～1200Hz 女低音123～493Hz，女高音220～1.1KHz 录音时各频率效果录音时各频率效果 男歌声 150Hz~600Hz影响歌声力度，提升此频段可以使歌声共鸣感强，增强 力度力度。。 女歌声 1.6~3.6KHz影响音色的明亮度，提升此段频率可以使音色鲜明通透。 语 音 800Hz是“危险”频率，过于提升会使音色发“硬”、发“楞” 人声及各乐器频率范围表 移动通信的语音频率范围移动通信的语音频率范围 移动通信的语音频率范围移动通信的语音频率范围 WCDMAWCDMA通信模型通信模型 信道 信源信源 InInterleavingterleaving 加扰加扰 射频射频 编码编码 扩频扩频 调制调制 编码 发射 交织 无线信道 去交织 信源 deinterleaving 射频 信道解 解扩 解扰 解调 解码解码 码 接收接收 信源编码过程 1、采样 所谓抽样，就是对模拟信号进行周期性扫描，把时间上连续的信号变成时间 上离散的信号上离散的信号。。该模拟信号经过抽样后还应当包含原信号中所有信息该模拟信号经过抽样后还应当包含原信号中所有信息，，也就是说也就是说 能无失真的恢复原模拟信号。 22、、量化量化 从数学上来看，量化就是把一个连续幅度值的无限数集合映射成一个离散幅度值 的有限数集合。模拟信号的量化分为均匀量化和非均匀量化。由于均匀量化存在 的的主要缺点是要缺点是：无论抽样值大小如何无论抽样值大小如何，量化噪声的均方根值都固定不变量化噪声的均方根值都固定不变。因此因此， 当信号较小时，则信号量化噪声功率比也就很小，这样，对于弱信号时的量化信 噪比就难以达到给定的要求。通常，把满足信噪比要求的输入信号取值范围定义 为动态范围，可见，均匀量化时的信号动态范围将受到较大的限制。为了克服这 个缺点，实际中，往往采用非均匀量化。 非均匀量化是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。对于信号取值小的区间， 量化间隔也小量化间隔也小；反之反之，量化间隔就大量化间隔就大。它与均匀量化相比它与均匀量化相比，有两个突出的优点有两个突出的优点。 首先，当输入量化器的信号具有非均匀分布的概率密度（实际中常常是这样）时， 非均匀量化器的输出端可以得到较高的平均信号量化噪声功率比；其次，非均匀 量化时量化时，量化噪声功率的均方根值基本上与信号抽样值成比例量化噪声功率的均方根值基本上与信号抽样值成比例。因此量化噪声对因此量化噪声对 大、小信号的影响大致相同，即改善了小信号时的量化信噪比。 信源编码过程 非均匀量化的实际方法通常是将抽样值通过压缩再进行均匀量化。通常使用的压 缩器中，大多采用对数式压缩。 信源编码过程 3、编码 所谓编所谓编码就是把量化就是把量化后的信号变换成代的信号变换成代码，其相反的过程称为译其相反的过程称为译码。 WCDMAWCDMA 的信源编码的信源编码 系统采用系统采用AMR （（Adapptive Multi-Rate））语音编码语音编码 多速率：8种编码速率，从12.2Kbps到4.75Kbps，与目前各种主流 移动通信系统移动通信