随着数字通信理论和技术的发展，极低速率语音编码技术因为其很高的信道资源利用率和极低的编码速率，逐渐在网络通信、军事通信、短波与超短波通信、保密通信和卫星通信等领域中得到广泛的应用。　　当前主流的低速率语音编码算法主要有码激励线性预测(CELP，Code Excited Linear Prediction)、二元激励线性预测编码（如LPC-10，Linear Predictive Coding-10）、多带激励模型(MBE，Multi-Band Excitation)、正弦变换编码(STC， Sinusoidal Transform Coding)、波形插值编码(WI，Waveform Interpolation)、混合激励线性预测模型(MELP，Mixed-Excitation Linear Prediction)等。混合激励线性预测模型(MELP)基于二元激励LPC算法，采用多带混合激励、非周期脉冲、自适应谱增强、脉冲离散滤波和残差谐波处理等5项新技术，使合成的语音更加自然，码率更低，并且具有良好的抗误码特性。而增强型混和激励线性预测(MELPe，Enhanced Mixed-Excitation Linear Prediction)是在MELP的基础上引入超帧机制，加入噪声预处理和后置滤波，改进谐波合成方法，降低码率至1.2kbit/s，同时提高了合成语音的质量，在各种环境下比其他算法具有更好的优越性和兼容性。　　因此，本文选取MELPe算法为基础算法，主要完成了以下工作:　　(1)深入研究和分析了噪声预处理算法和基音周期、子带声音强度、增益、线谱对参数、傅里叶级数幅度和非周期性标志等参数特征，同时研究了谐波合成（生成混合激励）算法和后置滤波算法。　　(2)提出了一种基于超帧机制的极低速率语音编码算法，其中包括改进了噪声预处理中的先验信噪比估计算法，把基于软判决方案的预测估计算法和直接判决估计算法结合起来使用，能够更灵活的控制残余噪声，同时还增加了分帧长度，改进了提取基音周期和增益的算法，增加了线性预测分析的窗长，增加了解码器后置滤波的子帧长度，省略了傅里叶级数幅度和非周期性标志的传输，改进了线谱对参数的帧间插值技术等。　　(3)完成了基于超帧机制的极低速率语音编码算法在PC机上的实现，在eclipse+cpp+win32和MinGW上用C语言开发了算法的定点程序，利用VC/MFC开发声码器的语音采集与播放程序和用户界面，包括语音文件的编解码和数字语音实时传输。测试结果表明，该声码器将编码速率从2.4/1.2 kbit/s降低为800bit/s，合成语音的清晰度、可懂度良好，声码器的抗干扰和抗误码能力较强。