VoIP,是Voice over IP的简称,也就是IP语音技术,其基本思想是通过IP包的传送来实现语音业务。其最大的优势是能广泛地采用Internet和全球IP互连的环境,提供比传统业务更多、更好的服务。目前,VoIP己经在全球范围内得到了迅速的发展,并能够实现传统的PSTN的绝大部分功能,在这基础上人们对VoIP的语音通话质量提出了进一步的要求。但是,由于网络存在时延抖动、带宽有限等固有特点,导致VoIP语音质量还不尽如人意,一度成为了制约VoIP发展的瓶颈。为了提高语音质量,需要采取一系列的语音处理技术,主要包括语音压缩技术、静音处理技术、回声消除技术、抖动缓冲技术等。本文基于“ColdFire平台的IP电话设计”项目,目的在于设计语音处理模块,并在目标平台M5249C3开发板上实现。该语音处理模块由两部分组成,一方面是对语音的处理,包括语音压缩模块、静音处理模块和回声消除模块,主要为了提高VoIP的语音质量;另一方面是对电话通信的控制和处理,包括双音多频模块和呼叫进程音模块,主要为了产生和检测IP电话通信中一些必须的电话信号。本文首先介绍了VoIP语音处理模块的主要技术,针对项目中需要设计实现模块的相关算法进行了分析,找到了适合的算法。接着介绍了基于MCF5249 ColdFire芯片的语音模块具体设计方法与实现过程。其中对语音编解码器的设计采用优化G.729A代码达到设计要求,并在此基础上加入G.729B的静音检测模块,以进一步降低网络传输带宽;对回声消除器的设计采用NLMS算法,通过设计自适应FIR滤波器和语音检测器达到回声消除目的;对双音多频设计,信号发生端采用构造静态参数表并通过二阶正弦振荡器产生信号,信号检测端提取频率信息以检测信号;对呼叫进程音设计,除了类似双音多频的信号发生及频率检测设计外,还需要检测信号持续时间,作者设计了一种基于匹配状态表的方法以检测信号持续时间。最后介绍了语音处理模块在硬件平台上的测试方法,并分析了测试结果。作者已经在Freescale的MCF5249芯片上实现了VoIP语音处理模块的设计,该模块工作正常,主要指标满足相关技术标准,达到了期望目标。