G.723.1語音編碼器

 
G.723.1語音編碼器在ARM晶片之實現
研究主題
  近年來,隨著多媒體和網路技術的迅速發展,使得行動電話 (mobile phone)、網路電話 (I-phone)、視訊會議…等多方面的產品應運而生。語音壓縮是這些應用中所具備的重要功能,目前我們已成功地將G.723.1編碼器時現在目前被廣泛應用的ARM7 32-bit位元處理器上。
內  容
  G.723.1 語音編碼標準是由ITU-T (International Telecommunication Union - Telecommunication Standardization Sector) 於1996年所制定,有5.3、6.3 kbit/s兩種壓縮率,可對語音及多媒體音訊做壓縮處理。其良好的音質使它廣泛的應用在網路的聲訊處理,並被列為網路電話、ITU-T H.263 視訊會議系統下之語音編碼標準,與 ITU-T H.324 視訊會議系統下之音訊訊號的編碼標準。

G.723.1的概念源自於CELP (Code-Excited Linear Prediction) 編碼器,配合Abs (Analysis-by-synthesis )的觀念,使其能在高壓縮率能維持良好的音質。

  由於ARM處理器目前廣泛使用於許多SOC產品的應用,例如:PDA產品及IA家電的核心處理器等。為了節省發展的成本,我們結合G.723.1語音編碼標準及ARM產品,將G.723.1在ARM處理器上實現,可供未來整合於SOC產品中。

  目前,我們已完成在ARM7 TDMI處理器上可編碼、解碼的G.723.1 語音編碼器,可以處理一般取樣頻率(8 KHz)的語音訊號,可選擇兩種壓縮率(bit rate)。另外,為了達到即時編碼,亦配合ARM9處理器做軟體的模擬。

  我們所使用的是ARM7 TDMI發展環境,利用PC透過ARM Multi-ICE與ARM發展板做溝通與資料傳輸,其軟、硬體的溝通方式如下:

  在ARM硬體架構部分,包括了ARM7 TDMI core module、Integrator/AP motherboard、Multi-ICE、ATX power四個部分。連接方式如下圖:

成 果
將我們所完成的ARM9版本的G.723.1編碼器與ARM產品比較,

我們需要的記憶體容量較少,不過處理速度較慢。然而在ARM9 TDMI處理器上能然可以達到即時解碼的效果。