[发明专利]用于语音识别的模数转换器的设计方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及电子技术，尤其涉及一种用于语音识别的Sigma-Delta模数转换器的设计方法、装置及系统。

背景技术

语义识别可以分为特定人的语音识别和非特定人的语音识别，其目的在于理解话语中的单词和句子，也就是对语音中的内容进行识别。对于特定人语音识别模式，语音识别的对象主要是针对特定的一个人或者若干个人，通过对特定的人的语音样本进行训练，对其中的语音特征参数进行提取，实现对该特定的人的有效识别；而对于非特定人的语音识别，针对的则是大众人群，在产品出厂之前就已经完成参数的训练，不需要由用户进行训练，非特定人的语音识别理论上的目标是能够对任一用户的语音输入进行识别，由于以上更高的要求，非特定人的语音识别必须采集大量的语音样本进行训练，才能够对任一用户的可能输入的语音特性进行涵盖，因此，难度高于特定人的语音识别。

在进行语音识别的过程中，需要由当前的语音设备对用户的输入语音进行采集，对用户的语音参数进行分析与处理，将以上的信息进行计算，最终得到语音识别的结果。通常进行计算的过程中，语音设备需要将输入的语音信号转换为数字信号，才能够由语音识别模块进行分析与处理。因此，语音设备是需要集成模拟数字转换器(ADC)模块，将用户的模拟信号转换为数字信号。同时，模拟数字转换器(ADC)模块的性能对语音识别的效果具有重要的影响，为了得到较为理想的语音识别效果，需要对模拟数字转换器(ADC)模块进行有效合理地设计。

发明内容

本发明实施例提供一种用于语音识别的Sigma-Delta模数转换器的设计方法和装置，实现有效设计符合语音识别应用需求的Sigma-Delta ADC，提升使用该Sigma-Delta ADC进行模数转处理的语音识别模块的性能。

第一方面，本发明实施例提供一种用于语音识别的Sigma-Delta模数转换器的设计方法，所述模数转换器包括调制器、级联积分梳状CIC滤波器和FIR滤波器，所述设计方法包括：

将预设的模拟语音信号输入利用初始参数设计的所述模数转换器；

若所述模数转换器输出的数字语音信号不符合预设条件，则根据优化算法计算初始参数的最优值；

其中，所述初始参数包括以下中的至少一种：所述调制器的阶数、所述CIC滤波器的抽取率和阶数、所述FIR滤波器的抽取率、通带边缘频率、阻带边缘频率、通带波纹、阻带波纹、FIR滤波器的级联级数、FIR滤波器系数的量化位数。

第二方面，本发明实施例提供一种用于语音识别的Sigma-Delta模数转换器的设计装置，所述模数转换器包括调制器、级联积分梳状CIC滤波器和FIR滤波器，所述装置包括；

输入模块，用于将预设的模拟语音信号输入利用初始参数设计的所述模数转换器；

计算模块，用于当所述模数转换器输出的数字语音信号不符合预设条件时，根据优化算法计算初始参数的最优值；

其中，所述初始参数包括以下中的至少一种：所述调制器的阶数、所述CIC滤波器的抽取率和阶数、所述FIR滤波器的抽取率、通带边缘频率、阻带边缘频率、通带波纹、阻带波纹、FIR滤波器的级联级数、FIR滤波器系数的量化位数。

第三方面，本发明实施例提供一种用于语音识别的Sigma-Delta模数转换器的设计系统，所述系统包括；Sigma-Delta模数转换器、语音识别模块和Sigma-Delta参数调整模块，所述Sigma-Delta模数转换器包括调制器、级联积分梳状CIC滤波器和FIR滤波器；

所述Sigma-Delta模数转换器，用于使用初始参数对预设的模拟语音信号进行模数转换处理；

所述语音识别模块，用于判断所述Sigma-Delta模数转换器输出的数字语音信号是否符合预设条件；

所述Sigma-Delta参数调整模块，用于当所述Sigma-Delta模数转换器输出的数字语音信号不符合预设条件时，根据优化算法计算初始参数的最优值；

其中，所述初始参数包括以下中的至少一种：所述调制器的阶数、所述CIC滤波器的抽取率和阶数、所述FIR滤波器的抽取率、通带边缘频率、阻带边缘频率、通带波纹、阻带波纹、FIR滤波器的级联级数、FIR滤波器系数的量化位数。