基于嵌入式Linux语音合成关键技术探讨与实现

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摘要：计算机技术和数字信号处理的发展,语音合成技术越来越多的应用于水声语音通信领域。语音合成技术就是让机器设备生成语音的技术,借此一种信息传达的语音表达方式。语音合成也被称作文语转换(TTS)技术,应用嵌入式系统实现TTS技术已经了一个发展趋势。本论文正是在这一背景下,将TTS技术与嵌入式技术在一起,可将其应用于水声语音通信领域中。中的水声通信语音合成装置模型是基于ARM9系列微处理器芯片S3C2440A和音频编码解码芯片UDA1341TS,在嵌入式Linux系统上实现文本到语音的转换。平台嵌入式Linux,扩展性非常强,同时ARM9体系结构的一致性及其电路的通用性,本系统无需修改便可应用于其他多种用途毕业论文致谢信。对语音合成技术的特点、原理了简单介绍并比较了常用三种语音合成技术的优缺点；紧接着地分析和了语音合成装置的硬件结构、设计原理,包括系统模型以及嵌入式开发理论；然后,对于实现语音合成装置的软件嵌入式Linux了介绍,并地阐述了嵌入式Linux的启动、交叉编译环境、Linux内核的配置、内核编译及根文件系统的制作,实现嵌入式Linux的移植。论文还对音频芯片UDA1341TS在嵌入式Linux下的驱动和工作流程做了介绍,并且成功地将音频驱动添加到嵌入式Linux中,使其驱动静态的编译为Linux内核的一。对语音合成所的汉字集,语音库制作、W声音文件的生成做了细致的,完成了语音合成装置的仿真。实验在Linux平台及S3C2440A的嵌入式Linux平台上均实现了语音合成。关键词：语音合成论文ARM9论文嵌入式Linux论文TTS论文
摘要5-6
ABSTRACT6-9
第1章 绪论9-15

1.1 课题的背景和9

1.2 水声通信系统概述9-11

1.3 语音合成技术的发展历史和国内外现状11-13

1.4 语音合成技术存在和问题和发展方向13

1.5 的主要内容13-15

第2章 语音合成技术15-26

2.1 引言15

2.2 语音信号的数学模型15-18

2.3 语音合成的分类18-20

2.3.1 基于合成基元的分类18-19

2.3.2 基于合成模型的分类19-20

2.4 常见的语音合成方法20-25

2.4.1 共振峰合成20-21

2.4.2 线性预测参数合成(LPC)21-23

2.4.3 基音同步叠加合成(PSOLA)23-25

2.5 小结25-26

第3章 语音合成装置硬件平台26-37

3.1 语音合成装置系统整体结构26

3.2 处理器选型及设计26-28

3.3 系统硬件平台设计28-36

3.1 电源模块及复位电路29-30

3.2 处理器与SDRAM和FLASH接口30-31

3.3 RS232/RS-485接口31-33

3.4 音频芯片UDA1341TS33-34

3.5 SD卡设计34-36

3.4 小结36-37

第4章 语音合成装置软件平台的设计与实现37-51

4.1 嵌入式LINUX简介37-38

4.

1.1 嵌入式Linux的优点37-38

4.

1.2 Linux操作系统的分类38

4.2 嵌入式LINUX启动38-41
4.

2.1 Bootloader启动39-40

4.

2.2 Linux内核启动40-41

4.3 移植LINUX内核41-45
4.

3.1 建立交叉编译环境41

4.

3.2 Linux源码参数修改41-42

4.

3.3 Linux内核配置42-44

4.

3.4 编译内核44-45

4.4 LINUX根文件系统制作45-46

4.5 音频芯片驱动的实现与加载46-50

4.5.1 音频芯片的驱动流程与实现46-48

4.5.2 音频芯片驱动程序加载48-49

4.5.3 音频芯片的工作49-50

4.6 小结50-51

第5章 语音合成装置系统的调试与运行51-62

5.1 系统仿真51-56

5.

1.1 生成常用汉字集51-52

5.

1.2 语音库生成52-54

5.

1.3 语音合成仿真实现54-56

5.2 嵌入式LINUX下实现语音合成56-59

5.3 实验结果59-61

5.4 小结61-62

62-63
参考文献63-66
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果66-67
致谢67