CVSD voice compression algorithm and the program flow. Volume bands can automat...

资 源 简 介

CVSD voice compression algorithm and the program flow. Volume bands can automat...

详 情 说 明

CVSD（连续可变斜率增量调制）是一种高效的语音压缩算法，其核心特点在于动态调整量阶δ以适应输入信号的变化。算法通过实时检测输入信号的平均斜率，使得量阶能够自动连续变化，从而在保持低比特率的同时，提升信号还原的精度。

程序流程主要分为编码和解码两个阶段。编码过程中，算法会比较当前采样值与预测值，根据差值符号生成1比特输出，同时动态调整量阶δ——若信号变化剧烈（斜率大），则增大δ以提高跟踪速度；反之则减小δ以降低量化噪声。解码端通过相同的量阶调整逻辑和积分器，逐步重建模拟信号。这种自适应机制使CVSD在嘈杂环境中仍能保持较高语音质量。

在FPGA实现中，算法被转化为并行硬件逻辑，利用寄存器链存储历史比特流，通过状态机控制量阶的递推计算。关键优化包括：1）流水线化量阶更新电路以减少延迟；2）饱和运算防止积分器溢出；3）配置抽取滤波器降低采样率。最终实测显示，即使在8-16kbps低码率下，重建语音的MOS分仍可达到3.5以上，适用于军事无线电、VoIP等场景。

扩展思考：若结合现代深度学习技术，可通过LSTM网络预测信号斜率趋势，进一步优化量阶调整的响应速度，这可能成为CVSD算法未来的演进方向。