基于ARM Cortex-A9平台的G.729AB算法实现

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随着通信技术的迅速发展,带宽资源越来越稀缺,如何在带宽资源有限的前提下实现时延小、压缩量大、鲁棒性高的语音编解码算法一直是通信行业追求的目标。G.729是国际电信联盟于1996年3月提出的一种语音压缩算法。G.729A简化了G.729的计算复杂度,G.729B在G.729的基础上提出静音压缩方案。G.729AB建议采用了共轭结构-代数码激励线性预测技术,输入语音是采样频率为8KHz的16比特线性PCM编码,帧长为10ms。ARM Cortex-A9是ARM公司最新推出的一款处理器,采用了强大的v7架构,性能扩展更突出,功率消耗进一步降低。将G.729AB语音编码器移植到ARM Cortex-A9处理器上会有广泛的市场前景。该课题针对ARM Cortex-A9平台架构特征,将G.729AB语音编码器移植到ARMCortex-A9处理器上,并进行ITU标准语音测试序列的测试,在准确性一致的基础上提高了G.729AB语音编码器的执行效率。本文首先概述了语音编解码技术的发展历史及趋势,之后详细介绍了语音编解码领域关键技术的基本原理,包括部分公式的推导、线性预测分析、矢量量化概念、感觉加权、话音激活检测、舒适背景噪声产生等重要模块,在此基础上对G.729AB编解码算法进行了深入研究。接下来详细阐述了ARM Cortex-A9平台的架构特征、流水线机制等。最后,针对ARM Cortex-A9特定平台,实现G.729AB语音编解码往该平台的移植。论文最后将优化后的代码与源代码进行比较,在保证正确性的基础上,性能提高了80%,符合项目指标,达到了实时编解码的目的。
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