音頻信號光反射調(diào)制的激光傳輸系統(tǒng)研制.pdf

1、由于音頻信號在信息傳遞中的重要作用，使得音頻信號的檢測備受重視。目前音頻信號檢測常用的的方法是利用傳聲器檢測和利用激光測振法檢測。傳聲器檢測要求音頻信號距離傳聲器的距離不能太遠(yuǎn)，且音頻信號與傳聲器間不能有封閉性的遮擋物，否則檢測效果將大打則扣。因此，在聲音源距離檢測端較遠(yuǎn)或者有薄壁器物作為遮擋物的情況下則需用到激光測振法來檢測。由于本系統(tǒng)研制的應(yīng)用場景是基于遠(yuǎn)距離且聲音源與檢測端間有遮擋物，故采用激光測振方式。
　　目前常用的激光

2、測振技術(shù)包括激光多普勒參考光測振技術(shù)、外差多普勒測振技術(shù)、全息干涉法測振技術(shù)及光反射調(diào)制測振技術(shù)等。其中激光多普勒技術(shù)由于無法分辨振動方向，所以其無法測量隨機(jī)振動，外差多普勒測振技術(shù)和全息干涉法測振技術(shù)克服了以上缺點(diǎn)，但是兩者由于均采用干涉的方法，故對光路穩(wěn)定性要求嚴(yán)格，且采用干涉時(shí)系統(tǒng)復(fù)雜，尤其是在室外環(huán)境使用時(shí)會有諸多不便。光反射調(diào)制測振技術(shù)采用反射的方法，其可測量隨機(jī)振動，且對光路穩(wěn)定性要求較干涉有所降低，系統(tǒng)的復(fù)雜性也有所降低，

3、因此結(jié)合應(yīng)用需求本系統(tǒng)采用了光反射調(diào)制測振技術(shù)。
　　本文研制了音頻信號光反射調(diào)制的激光傳輸系統(tǒng)，采用了激光發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)分立設(shè)計(jì)的思想，這樣極大地增強(qiáng)了系統(tǒng)使用的便利性及實(shí)用性，并在檢測到音頻信號并存儲后對帶有噪聲的音頻信號進(jìn)行了語音增強(qiáng)處理，處理后的音頻信號無論清晰度還是可懂度都較為良好。本論文的主要工作總結(jié)如下。
　　（1）完成了音頻信號光反射調(diào)制的激光傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了較遠(yuǎn)距離且聲源與檢測裝置有遮擋時(shí)的

4、音頻信號檢測，檢測距離可達(dá)200m。
　?。?）開展了對系統(tǒng)的測試與實(shí)驗(yàn)，包括：激光器性能的測試，如光斑大小、發(fā)散角及激光穩(wěn)定度；系統(tǒng)參數(shù)的測試，如檢測距離，靈敏度及頻率響應(yīng)范圍；語音信號的檢測，包括相對較易識別的語音信號數(shù)字1-10和較難識別的漢語話語。
　?。?）完成了對檢測的帶有噪聲的語音信號的語音增強(qiáng)處理，并采用 MOS得分法和信噪比處理前后對比的方法對語音增強(qiáng)的效果進(jìn)行了質(zhì)量評價(jià)，結(jié)果較好。
　　通過本文的工