基于SOC多路语音录音系统的设计与实现

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在当今信息技术时代,科技发展速度十分迅猛,语音处理技术也飞速发展,各种语音处理及通信技术应用于各行各业。其中,语音录音设备在金融、铁路、电力等系统中的监控、安全方面被广泛应用。然而,传统的录音设备由于体积大、存储容量小、处理速度慢、传输距离有限受到了极大的挑战。如果在实际应用中,录音设备能实现多路处理、远程传输等功能,将会大幅度改善传统设备的性能。因此,设计一套多路录音传输系统有着重大的理论意义和实际意义。
  为提高语音处理的实时性与高效性,本文采用多通道集成采样芯片,并结合嵌入式技术作为系统设计方案。在语音采集设计中,使用仪表放大器电路和5阶巴特沃斯带通滤波器对原始语音信号进行放大、滤波处理;并且采用一款集成采样芯片ADS8588S,可实现8通道数据同时采集且运行稳定。硬件开发平台选用TQ2416开发板,其核心处理器为ARM S3C2416,实现了数字化语音信号的高速处理,可外扩SD卡以便大容量存储,并可通过以太网传输,实现远程传输的目的。
  论文的主要任务是在研究了系统相关关键语音处理技术的基础上,设计并完成了一套可同时采集8路信号的语音录音系统,通过Linux系统辅助实现语音文件的可靠传输。本文对各个功能模块的设计方案和具体实现流程做了具体介绍,其中,硬件部分包括语音信号的采集、放大及滤波模块,实现了±5V满量程采样范围的信号放大及频率300Hz~3400Hz的通带滤波。软件部分包括语音采样数据的处理和网络应用程序的设计。具体来讲,ADS8588S驱动程序采用定时器方式读取设备中的数据;语音编码采用单声道16位量化位数的WAV音频格式,从而实现语音录制功能。在此基础上,可通过网络应用程序实现Linux网络服务器功能,并且能够根据PC客户端的需求,对已保存的语音文件进行管理和传输。
  本系统主要实现了单个语音芯片同时处理多路语音信号,处理性能较强。另外,在各种实际应用中,语音传输处理技术往往具有通用性,本课题所提出的较为通用的语音传输方法也有一些参考价值。
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