Στα πλαίσια αυτής της διπλωματικής εργασίας υλοποιήθηκε η σύσταση G.721 της International Telecommunication Union (ITU-CCITT) η οποία περιγράφει την προσαρμοστική διαφορική παλμοκωδική διαμόρφωση (Adaptive Differential Pulse Code Modulation-ADPCM) για κανάλια 32 Kbps με συχνότητα δειγματοληψίας 8 KHz. Η διαμόρφωση αυτή χρησιμοποιείται για συμπίεση δεδομένων σε πραγματικό χρόνο, ιδίως φωνής, κατά τη μετάδοση σε ένα τηλεπικοινωνιακό κανάλι. Πρόκειται για μια από τις παλαιότερες τεχνικές κωδικοποίησης φωνής, η οποία εκμεταλλεύεται την υψηλή συσχέτιση των φωνητικών σημάτων παρέχοντας υψηλή απόδοση.
Η υλοποίηση πραγματοποιήθηκε στην αναπτυξιακή κάρτα C6211/C6711 DSK, πυρήνας της οποίας είναι ο ψηφιακός επεξεργαστής σήματος κινητής υποδιαστολής TMS320C6711 της Texas Instruments. Ένα από τα βασικά χαρακτηριστικά της οικογένειας TMS320 στην οποία αυτός ανήκει είναι η προχωρημένη Very Long Instruction Word (VLIW) αρχιτεκτονική, VelociTITM, η οποία παρέχει υψηλό παραλληλισμό πολλών βαθμίδων για την εκτέλεση πολλών εντολών στη διάρκεια ενός ωρολογιακού κύκλου. Η υψηλή απόδοση αυτού του επεξεργαστή, η ύπαρξη μετατροπέων A/D και D/A που εξασφαλίζουν την εύκολη είσοδο και έξοδο πραγματικών σημάτων, η ύπαρξη ενός πλήρους συνόλου αναπτυξιακών εργαλείων λογισμικού για εύκολο προγραμματισμό (Code Composer Studio v.1.23) κι η εύκολη διασύνδεση της αναπτυξιακής κάρτας με προσωπικό υπολογιστή, μέσω της παράλληλης θύρας επικοινωνιών, την καθιστούν ένα ισχυρό εργαλείο για την ανάπτυξη εφαρμογών της ψηφιακής επεξεργασίας σημάτων, της επεξεργασίας και συμπίεσης φωνής, τηλεπικοινωνιακών εφαρμογών κ.ά.
Η εργασία αυτή δομείται σε τρία κεφάλαια. Στο 1ο κεφάλαιο περιγράφονται τα βασικά χαρακτηριστικά του επεξεργαστή TMS320C6711, στο 2ο κεφάλαιο, η σύσταση G.721 και στο 3ο περιγράφεται η υλοποίηση του αλγορίθμου μαζί με τις πειραματικές μετρήσεις και τα συμπεράσματα. Τέλος, στο παράρτημα, παρατίθενται όλοι οι χρησιμοποιούμενοι κώδικες που αφορούν τον αλγόριθμο και την αναπαράσταση των αποτελεσμάτων. / Recommendation G.721 of the International Telecommunication Union (ITU-CCITT) that describes Adaptive Differential Pulse Code Modulation (ADPCM) for 32 Kbps channels with 8 KHz sampling frequency has been implemented within the framework of this diploma thesis. This modulation is utilized for real-time data compression, especially voice data, during transmission in telecommunications channels. It is one of the oldest well-known voice coding techniques that exploits high correlation inherit in speech signals and provides high performance.
The implementation of ADPCM voice coding has been carried out in the C6211/C6711 Digital signal processing Starter Kit (DSK), which core processor is the floating point Digital Signal Processor (DSP) TMS320C6711 of Texas Instruments. This processor belongs to the TMS320 DSP family which one of the main characteristics is the advanced Very Long Instruction Word (VLIW) architecture, VelociTITM. The latter architecture provides high multistage parallelism for executing many commands during a clocking cycle. DSK’s easy connection with personal computers through the parallel communications port, DSP’s TMS320C6711 high performance, the existence of A/D and D/A converters that ensure simple input and output of real signals and the supporting of solid software development tools for easy programming (Code Composer Studio v.1.23) render DSK a powerful tool for implementing digital signal processing applications, speech processing and compression, telecommunications applications etc.
This thesis is structured in three chapters. In Chapter 1, the basic characteristics of DSP TMS320C6711 are presented, whereas in Chapter 2, recommendation G.721 is described. The implementation of ADPCM source coding is presented in Chapter 3 along with several simulation results and conclusions. In the appendix, all source files are included.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/4199 |
| Date | 21 March 2011 |
| Creators | Αλεξανδρόπουλος, Γεώργιος |
| Contributors | Μπερμπερίδης, Κωνσταντίνος, Ψαράκης, Εμμανουήλ, Alexandropoulos, George, Μπερμπερίδης, Κωνσταντίνος, Ψαράκης, Εμμανουήλ |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
| Rights | 0 |
| Relation | Η ΒΚΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου της. |
Page generated in 0.0031 seconds