本论文从信号处理角度依照语音学及音系学原理开展声学实验，考察了汉语、英语母语者和学习者对这两种语言的跨语双向韵律实现策略。此处考察的超音段韵律特征为句末窄焦点和汉英语小说文体朗读材料的呼吸模式，具体包括以下内容。先考察“/a//C_(C)”音节在句末窄焦点位置的语音和嗓音两个通道的同步特征。发现汉语、英语母语者和学习者使用不同策略。我们考察了基频、开商和速度商三个发声参数，把它们放到三维空间比较不同群体之间的离散程度和距离，着重考察二语学习者和控制组的参数指征差异。以下四对变量--母语者对学习者组，内含不同音节数的长短句子组，是否在窄焦点位置组和不同性别组，构成一个24多变量矩阵。进行组内变量成对比较并观察矩阵内多变量交互影响，矩阵内部变量间离散程度反映了中介语系统中母语对二语的影响和各自特征线索。通过审慎的语料选用和实验设计得到汉语、英语母语者和学习者在这两种语言的各自表现。考察他们对汉语和英语韵律特征的处理策略，比较、分析不同的发声类型并加以总结。在言语产生阶段，收集处理嗓音音质和呼吸特征的相关参数。　　 对英语语料的实验结果在基频方面和以往研究部分相符，即窄焦点位置基频比非窄焦点位置基频要高。分析显示，在基频方面，不论母语为汉语还是英语，母语者在窄焦点/非窄焦点位置的基频区分度都要比其在学习的二语中的区分度大。不同语言在窄焦点处理上基频差异的不对称性并未影响学习者对母语窄焦点比二语更敏感的对称一致性。即尽管汉语的窄焦点/非窄焦点基频差比英语大，但英语母语者作为汉语学习者，他们的汉语窄焦点/非窄焦点基频差却并未受到目标语的吸引，而是比英语母语的窄焦点/非窄焦点基频差还要小，即没有超越母语敏感性的限制，表示为以下公式：母语主控力>目标语吸引力。男女声在窄焦点音节调域的基频变化尽管绝对值不同，但呈比例关系。句子长度影响句末窄焦点的实现形式。汉语窄焦点时长排序为短句末窄焦点大于长句末窄焦点，长句末窄焦点时长大于短句末非窄焦点和长句末非窄焦点时长。短句末非窄焦点和长句末非窄焦点时长大致相当。中国学习者在长句上的表现优于短句。基频空间聚团分布按从高到低可以按以下顺序排列--中国女发音人基频>美国女发音人基频>中国男发音人基频>美国男发音人基频。　　 就开商而言，存在明显性别差异。男声在窄焦点和非窄焦点位置开商表现基本一致，呈略上升态势，体现典型句末音节元音气化的嗓音特征。女声在窄焦点和非窄焦点位置开商有明显差异，体现在对非窄焦点的处理上呈现典型的嗓音能量减弱，气化现象比男声更为明显。　　 就速度商而言，存在很大的性别差异。男发音人速度商普遍上升，女发音人速度商普遍下降。男声速度商的绝对值大大高于女声，显示出男声声带振动频率高、能量大的特点。母语/二语因素对窄焦点的处理方式有贡献。开商、速度商一起，和基频形成此消彼长的互补关系。　　 对汉语语料的分析表明，汉语窄焦点阴平音节基频稳定，而反观英语则下降很明显，说明汉语CV结构紧，英语CV(C)结构松。美国学习者对汉语语料的宽窄焦点基频反差比处理其母语-英语的宽窄焦点基频反差更小。说明中介语效果要突破母语范畴很困难，母语控力大于目标语引力。和中国学习者一样，美国学习者的开商、速度商一起，和基频呈互补关系，但开商、速度商的拟合斜率比汉语母语者斜率大。　　 此外本研究还有一个令人惊喜的副产品，即在一些切出的窄焦点音节末尾出现EGG双峰信号，双峰信号说明有两个可能，一是在这个位置声带上方的室带也参与振动，二是也有可能声带在未完全关闭之前又再次打开，所以在一个周期内出现双峰，越临近句尾，双峰甚至多峰现象就更为明显，充分反映了韵律呼吸特征对音段嗓音表现的制约。这在一些特殊的发声类型中也有报道，如日本的能剧。　　 本研究使用声门仪和呼吸带采集嗓音和呼吸信号。声门仪探测到的声门波信号与传统的第一、二谐波差值法的判定结果基本一致，但通过尺度算法使用喉头仪能够比使用线性预测法的谐波差值更准确地判断声带肌肉的松紧变化。　　 实验结果显示学习者使用特殊嗓音发声特点和呼吸特征来追求更地道、更符合标准的二语目标输出。不同性别的学习者具有不同的发声策略。女性倾向使用提高基频来表达窄焦点，而男性则通过改变声腔形状，即通过降低喉头拉长声道，并通过提高声带振动频率产生强能量来表达窄焦点。　　 呼吸带研究显示，不同语言具有不同的呼吸模式。汉语体现出典型的大呼吸含小呼吸，并大小呼吸交替的“大跨步、小碎步”呼吸模式，汉语的音段左边界胸呼吸吸气重置非常显著。与汉语不同，英语的音段左边界并未观察到似汉语般明显的吸气呼吸重置，也没有汉语那么明显的大小呼吸包含与交替，而是呈现各音段“步长类等”的呼吸模式，且起伏没有汉语那么剧烈，相对较为平缓，观察到英语音段边界有较强的呼气呼吸重置(此处所指音段内部音节数和语流速率本应作为必要考量，因本文篇幅所限将留待后续研究进一步深入考察)。实验观察到学习者在二语产出时存在明显的母语呼吸模式借用现象，二语呼吸模式基本体现为一、二语效果综合。这种借用与二语口语程度呈负相关。即二语口语程度越高，母语借用越少。　　 总之，本研究通过嗓音证据和呼吸模式的量化描述，有力地揭示了母语者和学习者汉英语窄焦点和呼吸模式这两个韵律特征实际的运作规律。