Публикации сотрудников центра ЦОС

Основные научные результаты и достижения отражены в списке публикаций сотрудников Центра ЦОС и кафедры ЦОС

Сфера научных интересов

В настоящее время тематика научно-исследовательских и прикладных работ, проводимых в Центре ЦОС, охватывает следующие области и направления:

1. Речевые технологии и связь:

• Низкоскоростное и сверхнизкоскоростное кодирование речевых сигналов (вокодеры). Теория построения, методы синтеза, алгоритмы и образцы. Разработка помехоустойчивых вокодеров, обладающих высокой разборчивостью и качеством передачи речевых сигналов в условиях акустических помех и при наличии битовых ошибок в цифровых каналах связи. Моделирование алгоритмов на ПЭВМ, реализация на DSP для работы в реальном масштабе времени. Разработка вокодеров с заданными характеристиками по требованиям Заказчика, например, для применения в цифровых системах КВ и УКВ радиосвязи, спутниковых каналах связи и т.п..

• Низкоскоростное кодирование аудио сигналов (аудио кодеки). Разработка и реализация аудио кодеков для систем конференц связи, цифрового радиовещания DRM и т.д.

• Очистка речевых сигналов от акустических шумов. Одноканальные и многоканальные системы шумоподавления для систем связи.

• Адаптивные акустические интерфейсы с использованием синтеза пространственных диаграмм направленности микрофонов цифровым способом.

• Помехоустойчивая оценка параметров речевых сигналов. Выделители основного тона речи, детекторы тон/шум, детекторы речь/пауза и др.

• Алгоритмы адаптивной фильтрации. Шумоподавление, повышение качества речи, экокомпенсация.

• Алгоритмы обработки звуковых сигналов для цифровых слуховых аппаратов, предназначенных для реабилитации пациентов с тяжелыми поражениями слуха (нейросенсорная тугоухость, ФУНГ и др.)

• Алгоритмы ЦОС для телефонии и VoIP (Voice over IP или IP телефония). Разработка программно-аппаратных интерфейсов (шлюзов) между сетями VoIP и ТФОП. Комплекты алгоритмов ЦОС для построения систем VoIP (Кодирование речи, эхокомпенсация, детекторы DTMF и служебных сигналов АТС, АРУ, jitter-буферизация). Программное обеспечение для ПЭВМ и DSP.

• Реализация вокодеров, шумоподавителей, эхо компенсаторов и других алгоритмов ЦОС для работы в реальном масштабе времени на базе цифровых процессоров обработки сигналов (DSP), в основном, с использованием процессоров фирмы Texas Instruments.

2. Информационные системы:

• Разработка и внедрение программно-аппаратных комплексов и систем автоматического речевого оповещения на базе компилятивного синтеза речи дикторов для железнодорожных вокзалов, аэропортов и др. объектов (языки - русский, английский, немецкий, французский).

• Разработка и внедрение программно-аппаратных комплексов и систем многоканального речевого контроля и автоматической регистрации (записи) переговоров с длительным циклом хранения (от 45 суток и выше).

3. Теоретические вопросы ЦОС и ее приложений:

• Исследования в области синтеза нерекурсивных цепей с симметричными характеристиками. Разработка новой теории синтеза таких фильтров, приводящей к более экономным решениям, с меньшим уровнем шумов и т.д.

• Исследования в области нелинейной обработки сигналов и синтеза нелинейных цифровых цепей: модемы, нелинейные корректоры, нелинейные фильтры и т.д.

4. Тематика ранее выполненных работ, заслуживающих упоминания:

• Низкоскоростная компрессии видеосигналов со скоростями от 9.6 кбит/с и выше. Передача видеосигналов по цифровым каналам связи (видео конференц связь). Реализация видеокодека H.263 на DSP семейства TMS320с6х.

• Алгоритмы помехоустойчивого канального кодирования сжатых видео потоков в дискретных каналах связи с высоким уровнем битовых ошибок.

• КВ модемы, работающие в каналах ТЧ с ОБП. Разработка методов генерации и детектирования сигнально-кодовых конструкций для применения в модемах, работающих в декаметровом диапазоне радиочастот (3-30 MHz). Реализация многоканальных (параллельных) КВ-модемов с повышенной помехозащищенностью.

• Имитаторы КВ каналов ТЧ c ОБП. Разработка имитаторов, моделирующих замирания, многолучевой прием, помехи, шумы и т.д. Реализация в реальном масштабе времени на основе ПЭВМ и DSP модулей.

• Одни из первых в России программно-аппаратные шлюзы и системы VoIP (1997-1999).

• Программы анализа сигналов и расчета цифровых фильтров (EDSW и FD), начиная с DOS версий.

• Синтез русской речи по тексту совместно с кафедрой фонетики СПб ГУ по заказу France Telecom (1994).

Помехоустойчивые выделители основного тона речи

Тестирование помехоустойчивости выделителей основного тона речи