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随着无线通信技术的飞速发展,手机等无线通信设备也越来越深入人们的生活。然而,在一些移动运营商信号不能覆盖的地区,如野外、山区等,人们需要一种小范围的、不依赖基础设施的、设备到设备之间直接进行的无线通信方法。传统的对讲机虽然能满足需求,但是对讲机需要授权的频段和专用的设备,大大提高了成本,仍然会给人们带来不便。本文借助Wi-Fi Direct协议,在Android设备上实现了一种小范围内使用的、设备到设备之间直接进行通信的无线VoIP (Voice over Internet Protocol)系统,这种系统具有便携性、即时可用性、易用性等优点,使用公共ISM(Industry, Science, Medicine)频段,不需要授权的频段,而且只需要现今人手一部的智能手机,不需要专用的设备。在VoIP的应用,尤其是无线VoIP中,由于信道衰落等原因造成的丢包现象是一个严重影响通话质量的问题,丢包带来的影响包括降低语音质量和增加通信时延。丢包处理技术是用来消除或降低丢包对通话质量的不利影响的技术,分为基于发送端的丢包恢复技术和基于接收端的丢包隐藏技术。基于发送端的丢包恢复技术如前向纠错编码等,虽然能有效恢复丢包,但是通常会增加通信时延、提高带宽需求;基于接收端的丢包隐藏技术,如波形替代、时域修正等,一般只能对丢包进行“掩盖”,而不能真正的恢复丢包。压缩感知是近年来兴起的一种新的采样理论,这种以信号的稀疏性为前提的采样理论彻底颠覆了传统的基于奈奎斯特采样定理的采样理论,以更少的观测点数来完整恢复信号。本文借助压缩感知理论的思想,提出了一种基于发送端的丢包恢复技术,利用语音信号的短时平稳性质、在DCT域的近似稀疏性和压缩感知重构算法的稳定性,使得编码后的语音信号即使丢失部分数据也能进行完整的恢复。实验表明,使用基于压缩感知的抗丢包语音编码在各丢包等级下获得的语音质量,以PESQ等级衡量,比不使用该编码提高至少0.4。基于压缩感知的抗丢包语音编码在实际使用中还存在一些细节问题,例如:如何分配编码到数据包、如何解决语音信号在DCT域为近似稀疏而非严格稀疏带来的不利影响、如何改进压缩感知重构算法以提高解码速度、如何设计协议以适应于此种编码等。本文针对这些细节问题也做了深入的讨论,并提出了相应的解决方法,通过实验验证了方法的有效性。