无线语音通信系统设计【文献综述】.doc

1、毕业论文文献综述 机械设计制造及其自动化 无线语音通信系统设计 一、 国内外研究现状和 发展趋势 无线语音通信技术的发展始于二十世纪 20 年代，经历了从简单到复杂，从功能单一到集多功能于一体，从专用系统到通用系统的过程。近几十年来，随着信息技术和计算机科学的变革和发展，无线通信技术逐渐取代有线通信技术，因此无线通信成为科学技术发展最活跃的领域之一。从支持话音业务到支持多媒体业务，无线通信技术的发展日新月异，新理论、新技术、新方法不断涌现。无线通信技术已经成为一种发展趋势在各个领域当中逐步得到应用，无线通信技术已 经广泛的应用在通信、计算机、自动控制、自动测量、遥控 /遥测、仪器仪表、医疗设备

2、和家用电器等领域中。无线通信传输技术具有成本低、无需通讯电缆、不受应用环境限制、组态灵活、重构性强等优点，这使得无线通信技术有广阔的发展空间。 计算机 技术 和通讯设备正在经历着从有线设备向无线设备的巨大转变。 PC 机 、 移动电话 、 无线电话等等大规模的进入我们的日常生活，成为我们工作和学习的不可缺少的一部分。然而在这些电子外设和设备之间的数据往往是通过电缆传输连接的，这大大的限制了这些产品的。而无线通信的出现和普及则明显的加强了这些设备的 灵活性，因此使计算机技术和通信技术更进一步的发展。其中，当今最流行的，最主流的的 3 个标准是 蓝牙（ Bluetooth）， 802.11（ Wi

3、-Fi）和 IrDA，另外最近还出现了 UWB 和 ZigBee。 正因为无线通信对科技技术不可代替且巨大的推动作用，所以 工业、医疗、汽车和 对 可靠性 要求 极 高 的应用领域 都 向无线技术 逐步 转移 。 1、蓝牙 蓝牙（ Bluetooth）是 现今无线通信市场上最主流，也是最成熟的无线标准 ，它 最开始是在 1994 年爱立信在 1994 年开始研究的一种用来使手机和其附件（如耳机）之间相互通信的无线模块 。 4 年后，也就是 在 1998 年 5 月由东芝、爱立信、英特尔、诺基亚以及 IBM 等 多家企业共同 推出了这项新的无线技术。蓝牙技术 能够在 10 米直径范围内有效 连接

4、，并 且能 达到接近 1Mbps 的 传输速率。 目前 蓝牙传输标准采用全球开放式2.4GHz 工作频段， 且带有多点连接功能， 最多能够与 7 个蓝牙设备建立连接， 这使得 传输吞吐数据量得到 很大程度上的 提升。 现在蓝牙产品已经非差丰富，涉及 PC、 笔记本电脑等移动通信设备和汽车电子 、 A/V 甚至电器和工业设备领域。但这并不是蓝牙技术的1 极限，人们预测蓝牙技术还将有更广阔的前景和应用领域。 2、 WIFI WIFI（ Wireless Fidelity，又叫 IEEE802.11（ a、 b、 g） ）也是一种无线通信协议的标准 ， 同蓝牙一样， 它 也 是一种短距传输技术 。

5、WIFI 工作频段在 2.4GHz 附近， 如果 是碰到信号不 太 稳定 的 场合，可 以适当的该 变 工作频率 ，降低传输速度来保证无线数据传输 的 稳定性。 这项技术 与蓝牙技术相比，拥有更 快 的传输速率和对 笔记本 电脑 更好的兼容 ，可以非常方便地和以太网络进行 连接 ， 这 使得无线设备组网成本更加低廉。 而且相比蓝牙技术 ， Wi-Fi 更突出的优势是无线传输速度。 从最低的 11Mbps 到中端 54Mbps甚至是 108Mbps 都 可以完美 覆盖 ，是民用和商用最好的选择。 3、红外线 红 外线 IrDA（ InfraredDataAssociation）是 第一个实现无线

6、通信的先行者 ，自从1974 年被成功研发和投入使用之后 ，在 数码产品领域 中广泛的被使用 。 它 是点对点的数据传输协议，通信距离一般在 0 到 1 米之间，传输速率最快可达 16Mbps，通信介质为波长 900 纳米左右的近红外线。由于其 无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉。此外，它还具有体积小，功耗低，连接方便，简单易用的优点， 因此获得 了厂商广泛支 持。例如：红外线无线鼠标、手机红外线信息交互、 PDA 红外 线数据接口等相继出现，甚至英特尔 TX 系列以后所有电脑主机板，都内置 有红外线预接口电路（未提供接收发射装置）。 IrDA 也有其明显的缺点，这使得他的使用受到了一

7、定的限制。它是一种视距传输， 2 个相互通信的设备之间必须对准，且中间不能有阻隔物，这也造成它只能用于2 台设备之间的连接。所以 IrDA 目前的研究方向是如何解决视距传输问题及提高数据传输率。 随着通信和信息技术的不断发展，短距离无线通信技术的应用步伐不断加快，正日益走向成熟。 其意义不仅在于它的广阔范围 及所带来的经济效益，更重要的意义在于，该技术的应用从根本上改变了传统 计算机和通讯设备 几乎都是 有线设备 的格局，使人们的科技生活向 无线 时代迈进。所以无线语音技术将会有美好的未来。 二、 研究主要成果 1） 2007 年， 南京大学 ， 无线语音保密通信系统 。 提出 用混沌伪随机序

8、列 (CPRS)进行数字编码通信的加密方法 ,具有不增加传输码率、无损编解码的特点 ,这种适用于多种通信设备的可嵌入式混沌语音保密通信用模块 ,将其嵌入到通信设备中后 ,可提高通信时的信息安全性能。 2 2)2010 年 06 期 通信技术 ， 熊堃 ; 陈向东 ; 葛林 ; 石念 提出 提出了一种基于 G.729协议的优化算法。 无线语音通信系统中 ,由于开放空间的信道衰落特性 ,使得语音信号在空间传输中受到较大的干扰 ， 针对这一特点 ,提出了 这 种优化算法 。该优化算法粗化了码本搜索 ,并通过定点溢出保护的去除和宏定义的使用改进了程序运行效率 ,和原算法相比有较低的计算复杂度和处理延时

9、 ,利于无线语音的传输。通过 DSP 硬件仿真实验和人耳听觉辨别表明 ,在计算复杂度大幅下降的情况下 ,合成话音质量仍能达到令人满意的效果 。 三、 存在问题 无线通信技术经过这几十年的发展已经取得了重大的成就， 从支持话音业务到支持多媒体业务，无线通信技术的发展日新月异，新理论、新技术、新方法不断涌现，且无线通信技术已经成为一种发展趋势在各个领域当中逐步得到应用。但是，无线通信技术依然是一门新兴的 科学，在表现出巨大的潜力的同时现阶段还存在很多缺陷需要人们克服。价格依然非常昂贵，这阻止了无线通信技术进一步的发展和普及，我们需要找到更好更廉价的材料以降低该技术的成本。无线通信技术同样还存在覆盖

10、范围小，传输速率慢，传输不稳定的缺点，这些还需要人们更好的解决。无线通信技术的未来无疑是光明的。 四、参考文献 1 罗亚非 .凌阳 16位单片机应用基础 .M.北京：北京航空航天大学出版社 2 凌阳大学计划网站 3 nRF2401A Product Specification.pdf ww.nvlsi.no 4 赵佩华单片机接口技术及应用北京： 0t 械工业出版社， 2003 5 绕庆和 MCS 一 51 单片机实用技术北京：电子工业出版社， 2003 6 沈红卫单片机应用系统设计实例与分析北京：航空航天大学出版社， 2000 7 施威铬 PIC 单片机轻松入门北京：清华大学出版社， 200

11、1 8 周明德著微型计算机系统原理及应用，清华大学出版社 9 黄涛 胡宾 . 基于 SPCE061A 单片机的非特定人语音识别设计 . 微计算机信息 . 2006 年 8 期 10 王和顺， 黄惟公 . 基于 SPCE061A 的语音识别系统的研究 . 计算机工程与设计 , 2004 11 Zhao Shiqiang Jing Bingli Zhao Man. Application and Exploitation of the 16 Bits Single Chip Processor SPCE061A J. International Electronic 3 Elements, 2003 - 12 L Cheng-fei, R ZHANG .Communication Realization of Wireless Greenhouse Measuring and Controlling System Based on nRF2401A. Journal of Agricultural , 2008 -