随着数字技术的深入发展,以及市场对消费类电子设备音频质量的趋高要求,数字音频压缩技术已被广泛应用于数字音频广播(DAB)、高清晰度电视(HDTV)、伴音多媒体和网络通信等领域中。在已有的多种方案中,以国际标准化组织ISO所提出的MPEG系列标准和Dolby公司的AC系列标准影响较大。杜比公司的AC-3音频压缩技术和ISO提出的MPEG-2音频压缩技术更是代表了当前两种主要的发展应用方向。本文首先在介绍当今一些主流数字音频压缩技术的基础上,引出文章的讨论点——AC-3数字音频压缩系统,并详细介绍了它的理论基础和一些关键技术,即比特分配技术和多声道联合编码技术。随后,重点研究AC-3数字音频压缩系统的算法原理,编、解码流程,主要处理模块,以及编、解码器的设计要求。改进了编码过程中的MDCT算法,并提出解码器的软件优化方案。最后,基于24位定点数字处理器Freescale DSP563××芯片对AC-3数字音频压缩系统的编、解码过程进行硬件实现和性能优化。AC-3编码系统是在利用DSP特性的基础上,采用“循环优化”和“代码外提”的代码优化方法实现了程序的优化。文中对优化前后的系统进行了MATLAB性能仿真,还利用性能分析工具,以及本人开发的GUI测试工具进行测试实验,并对结果进行比较分析。在解码方面,硬件上实现了从DVD播放机中输入已编码的AC-3数据流,从ESAI接口处接收解码出来的PCM数据流,并经测试合格后,分析了解码系统的运算量(MIPS)及存储空间的利用率。本文认为目前AC-3在多声道音频压缩领域的发展稍占优势,对它的研究具有重要意义。它为将来建立一种综合多种技术优势的,更为有效的音频压缩标准奠定了基础。