摘要

　　隨著(zhù)通信技術(shù)的進(jìn)步，利用網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行語(yǔ)音通信已經(jīng)日趨成熟和普及。網(wǎng)絡(luò )的語(yǔ)音通信通信成本低廉，又具有較高的通信質(zhì)量，在很多場(chǎng)景下，已經(jīng)替代了傳統的語(yǔ)音通信手段。目前，軟件市場(chǎng)上的網(wǎng)絡(luò )語(yǔ)音通信的軟件種類(lèi)繁多，不同的語(yǔ)音通信軟件往往針對不同的應用場(chǎng)景設計，有的針對陌生人之間的通信場(chǎng)景，有的應用于熟人交際圈，有的基于學(xué)術(shù)討論等。

　　本文深入分析了現有語(yǔ)音通信軟件的特點(diǎn)，目標是設計一款基于Java的校園語(yǔ)音通信軟件，為學(xué)校教師和職工提供適用、穩定的語(yǔ)音通信服務(wù)。并針對校園語(yǔ)音通信這一應用場(chǎng)景，專(zhuān)門(mén)為校園活動(dòng)、管理而設計，具有如下特點(diǎn)：

　　（1）滿(mǎn)足教職工日常辦公語(yǔ)音通信的需要。

　　（2）針對校園大型師生活動(dòng)時(shí)的高噪聲環(huán)境，本文的語(yǔ)音通信軟件有較強的抗噪聲能力，滿(mǎn)足組織人員之間語(yǔ)音通信的需要。

　　（3）針對校園語(yǔ)音信息發(fā)布、校園應急指揮的需求，能夠結合學(xué)校廣播系統，提供分區域語(yǔ)音信息發(fā)布，分區域喊話(huà)的功能。

　　本論文對本項目的研究背景與意義進(jìn)行了詳細分析，同時(shí)介紹了本軟件所涉及到或直接適用的相關(guān)技術(shù)及理論，包括Java語(yǔ)言、Android平臺、語(yǔ)音采集和輸出技術(shù)、噪聲與回音消除、編碼方式、服務(wù)器技術(shù)等。繪制了用例圖幫助分析軟件需求，使用用例表描述了系統的需求。從系統架構、語(yǔ)音通信實(shí)現方案、編解碼方案、降噪方案、數據庫架構、UI等方面來(lái)逐漸形成系統的整體設計。并進(jìn)一步細化設計，實(shí)現系統設計要求。之后，本文總結了項目完成后的優(yōu)勢和不足，針對不足之處提出了修改方法。同時(shí)，通過(guò)分析提出了本軟件可改進(jìn)和發(fā)展的方向。

　　關(guān)鍵詞：Java,Android,XMPP、語(yǔ)音通信，噪聲抑制

ABSTRACT

　　With the progress of technology, network voice communication technology has become more and more mature. The use of voice communication network with low communication cost, high communication quality, in many situations, has replaced the traditional voice communication means. At present, there are many kinds of network voice communication software in the software market. Different voice communication software is often designed for different application scenarios, some for communication scenarios between strangers, some for acquaintance communication circles, some based on academic discussions.

　　Through the deeply analyses the characteristics of the existing voice communication software, designing a Java-based campus voice communication software to provide free and stable voice communication services for campus users. In view of the application scenario of campus voice communication, it is specially designed for campus activities and management. It has the following characteristics:

　　（1） Satisfy the needs of office voice communication for teachers.

　　（2） In view of the high noise environment of campus teachers, the voice communication software has strong anti-noise ability, which meets the needs of voice communication among the organizers.

　　（3） To meet the needs of campus voice information publishing and emergency command, it can provide the function of voice information publishing and shouting in different regions in combination with the school broadcasting system.

　　The research background and significance of this project are analyzed in this paper.And the related technologies and theories related to or directly applicable to this software are introduced. Including Java language, Android platform, voice acquisition and output technology, noise and echo cancellation, coding method, server technology, etc.Use case diagrams are drawn to help analyze software requirements, and use case tables are used to describe the requirements of the system. From the system architecture, voice communication implementation scheme, coding and decoding scheme, noise reduction scheme, database architecture, UI and other aspects to gradually form the overall design of the system. After that, summarizes the advantages and disadvantages of the project after completion, and proposes modification methods for the shortcomings. At the same time, the direction of improvement and development of this software is put forward through analysis.

　　Keywords: Java,Android,XMPP, voice communication,noise reduction

　　目 錄

　　第一章 緒 論

　　本章主要介紹了本課題研究背景，介紹了國內外研究現狀，分析了基于 Java 的校園語(yǔ)音通信軟件的研究?jì)r(jià)值、研究意義和需要解決的問(wèn)題。最后介紹了本文 的整體組織結構。

　　1.1 課題的研究背景與意義

　　隨著(zhù)通信技術(shù)的不斷進(jìn)步， 5G 時(shí)代即將來(lái)臨，4G 等移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)十分 成熟，無(wú)線(xiàn)移動(dòng)通信的傳輸速率和傳輸質(zhì)量都有了很大的提高，音頻、視頻等多 媒體數據的通訊一變得容易實(shí)現。高速率和高質(zhì)量的通信改變了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的應 用場(chǎng)景和使用體驗。 Apple 公司的 IOS 和 Google 公司的 Android 操作系統不斷推出新版本，性能 和功能不斷提高和完備。另一方面，以智能手機為代表的智能終端的硬件技術(shù)也 不斷進(jìn)步，性能不斷提升，已經(jīng)可以充分處理音頻、視頻等復雜的多媒體數據。 智能手機已經(jīng)成為人們日常生活中的必需品，成為人們連接互聯(lián)網(wǎng)，享受各種服 務(wù)的主要途徑。

　　即時(shí)通訊這種通訊手段也隨著(zhù)終端和高速網(wǎng)絡(luò )的普及，與人們的生活的關(guān)系 已經(jīng)越來(lái)越密切。近年來(lái)即時(shí)通訊軟件蓬勃發(fā)展，QQ、微信等移動(dòng)即時(shí)通訊軟件 日益普及，功能也越來(lái)越完備。即時(shí)通訊軟件的通訊手段，已經(jīng)從最基礎的文本 通信，發(fā)展到現在可以發(fā)送圖片、音頻、視頻等多媒體信息。特別在語(yǔ)音通信方 面，利用高速網(wǎng)絡(luò )、智能終端和即時(shí)通訊軟件實(shí)現的的即時(shí)語(yǔ)音通信以其低廉的 通信成本，較高的通信質(zhì)量，在很多場(chǎng)景下，已經(jīng)逐漸代替了傳統語(yǔ)音通信手段。

　　雖然目前市面上的語(yǔ)音即時(shí)通信的軟件種類(lèi)繁多，且不同的語(yǔ)音通信軟件往 往針對不同的應用場(chǎng)景設計，有的針對陌生人之間的通信場(chǎng)景，有的應用于熟人 交際圈，有的基于學(xué)術(shù)討論等。

　　本文所設計的基于 Java 的校園語(yǔ)音通信軟件，設計目的是為了滿(mǎn)足校園這一 特殊使用環(huán)境的需求。針對校園中的辦公、管理等應用場(chǎng)景而設計。能夠滿(mǎn)足教 職工日常辦公語(yǔ)音通信的需要，能夠應對校園大型師生活動(dòng)時(shí)的高噪聲環(huán)境，能 夠實(shí)現校園語(yǔ)音廣播發(fā)布、校園應急指揮的需求。

　　1.2 國內外研究現狀

　　在即時(shí)通訊范疇內，國內和國外都有成熟的軟件，這些即時(shí)通訊軟件幾乎都能夠支持即時(shí)語(yǔ)音通信。在國內有，騰訊公司的微信、QQ,陌陌科技公司的陌陌， 小米公司的米聊等。在國外有 Gtalk、Skype、Kakao Talk 等。這些即時(shí)通訊軟件既 非常成功，也支持即時(shí)語(yǔ)音通信功能。 QQ:QQ 是騰訊公司開(kāi)發(fā)的一款基于互聯(lián)網(wǎng)得即時(shí)通信軟件，覆蓋 Windows、 OS X、Android、iOS、Windows Phone 等多種主流平臺，其標志是一只戴著(zhù)紅色圍 巾的小企鵝。騰訊 QQ 支持文本聊天、語(yǔ)音聊天、視頻聊天、群聊、文件傳輸、 群文件、網(wǎng)絡(luò )硬盤(pán)、QQ 空間、郵箱等多種功能。 微信：微信是騰訊公司開(kāi)發(fā)的多功能信息、社交媒體和移動(dòng)支付應用程序。 它于 2011 年首次發(fā)布，到 2018 年，它已成為全球最大的獨立移動(dòng)應用程序之一， 每月活躍用戶(hù)超過(guò) 10 億（每天活躍用戶(hù) 9.02 億）。

　　微信被福布斯稱(chēng)為世界上最強 大的應用程序之一，也被稱(chēng)為中國的"一切應用程序"和"超級應用程序"使用 其廣泛的功能和平臺除了中國，它還是丹最受歡迎的消息應用程序 陌陌：陌陌是一款免費的社交搜索和即時(shí)通訊移動(dòng)應用程序。該應用允許用 戶(hù)與附近的朋友和陌生人聊天。MOMO 通過(guò) WiFi、3G 和 4G 為用戶(hù)提供免費的即 時(shí)通訊服務(wù)。客戶(hù)端軟件可用于 Android、iOS、和 Windows Phone.它可以根據手 機定位，通過(guò)視頻、文字、語(yǔ)音等向附近的人展示自己，或開(kāi)放附近直播。 米聊：米聊是小米科技推出出品的一款即時(shí)通信移動(dòng)應用，主要應用于熟人 即時(shí)通訊。它支持主流手機操作系統，可以與聯(lián)系人進(jìn)行實(shí)時(shí)語(yǔ)音通信、文本通 信或收發(fā)圖片。

　　Gtalk:Gtalk 是 Google 公司推出的即時(shí)聊天工具，它基于 Jingle 協(xié)議開(kāi)發(fā)， 能夠實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)的語(yǔ)音通信。同時(shí)，Gtalk 集成了 Gmail 功能，可以與 Gmail 上的 好友進(jìn)行通信。 Skype:Skype 是一款即時(shí)通訊軟件，它在提供 PC、電話(huà)和移動(dòng)設備之間提供 語(yǔ)音、視頻通訊服務(wù)。同時(shí)，Skype 也提供即時(shí)通信服務(wù)，可以傳輸文本、視頻、 音頻和圖像，或進(jìn)行視頻電話(huà)會(huì )議。 Kakao Talk:kakao talk 是一款免費的移動(dòng)即時(shí)通訊應用程序，適用于具有免 費文本和免費通話(huà)功能的智能手機，由 kakao 公司運營(yíng)。它于 2010 年 3 月 18 日發(fā) 布，目前在 iOS、Android、Bada OS、BlackBerry、Windows Phone、Nokia Asha、 Windows 和 MacOS 上提供。截至 2017 年 5 月，Kakao talk 擁有 2.2 億注冊用戶(hù)和 4900 萬(wàn)每月活躍用戶(hù)。它有 15 種語(yǔ)言可供使用。在韓國，93%的智能手機用戶(hù)也 使用該應用程序，在那里它是頭號信息應用程序。

　　除了軟件市場(chǎng)中的即時(shí)語(yǔ)音通訊軟件，一些學(xué)者設計和實(shí)現了針對特定場(chǎng)景 的即時(shí)語(yǔ)音通訊軟件：賴(lài)建評的學(xué)者為了高校管理中小學(xué)在校學(xué)生、家長(cháng)、教師信息，實(shí)現家校互通管理，設計了一個(gè)基于 Android 的家校通系統。此系統客戶(hù)端 采用了 C/S 架構，在 Android 平臺上使用 Java 進(jìn)行開(kāi)發(fā)，使用了基于 XMPP 協(xié)議 的融云平臺實(shí)現了基于 XMPP 協(xié)議的語(yǔ)音通信[1].郭倩利用 Openfire 作為 XMPP 服務(wù)器，并對對 XMPP 協(xié)議進(jìn)行了認真的分析。同時(shí)，為了實(shí)現實(shí)時(shí)語(yǔ)音通信， 使用了 RTP/RTCP 協(xié)議進(jìn)行傳輸并保證傳輸質(zhì)量[2]. 孟賀實(shí)現了使用 XMPP 協(xié)議 在局域網(wǎng)內的即時(shí)通信軟件[3]. 在實(shí)現技術(shù)的研究方面，XMPP 協(xié)議已成為即時(shí)通訊軟件最常用的通信協(xié)議。 基于 XMPP 協(xié)議的通信技術(shù)已經(jīng)日趨成熟和穩定[4],并在實(shí)現基本的文本即時(shí)通 訊的基礎上，通過(guò) XML 的強擴展能力，已經(jīng)能夠較好的解決圖片、語(yǔ)音信息在 XMPP 協(xié)議框架下的通信問(wèn)題。

　　1.3 要解決的問(wèn)題

　　本課題所要解決的問(wèn)題包括四個(gè)部分：

　　1、網(wǎng)絡(luò )連接和服務(wù)器端的搭建。

　　2、語(yǔ)音編碼和降噪。

　　3、聯(lián)系人的管理。

　　4、與原有校園廣播系統的連接。

　　1.4 本文的主要工作

　　論文主要工作是在分析了校園語(yǔ)音通信這一場(chǎng)景下需求的基礎上，采用 C/S （客戶(hù)端/服務(wù)器）的軟件架構，搭建即時(shí)通訊服務(wù)器，基于面對對象的 Java 編程 語(yǔ)言，在 Android 操作系統上設計實(shí)現一個(gè)校園語(yǔ)音通信軟件系統。 從功能需求和非功能需求兩個(gè)方面，對軟件系統進(jìn)行需求分析。在功能需求 分析中，以教職工日常辦公、校園活動(dòng)組織者、廣播播報者三類(lèi)用戶(hù)作為分析對 象，繪制了用例圖，進(jìn)行了用例描述。在非功能需求分析中，從語(yǔ)音質(zhì)量、運行 環(huán)境等方面進(jìn)行了分析。 根據需求分析，對軟件系統的主要模塊進(jìn)行了設計。進(jìn)行了系統架構設計、 及系統功能設計、語(yǔ)音通信方案設計、編解碼、降噪方案設計、數據庫設計、界 面設計，完成了對軟件所使用的技術(shù)實(shí)現方案的設計。

　　在系統的整體架構設計上，根據軟件的需求可知，P2P 通信方式難以滿(mǎn)足軟件 通信的需要，選擇采用一般通訊系統常用的 C/S 架構。 在服務(wù)器方面，選擇 XMPP 協(xié)議作為軟件的主要通信協(xié)議。

　　在 Windows Server 操作系統上安裝和配置了開(kāi)源的 Openfire 服務(wù)器，作為 XMPP 協(xié)議服務(wù)器。為了方面數據操作，安裝和配置了 MySQL 數據庫，并將數據庫與 Openfire 服務(wù)器成功 連接。使用 Java 語(yǔ)言在 Android 平臺上開(kāi)發(fā)客戶(hù)端軟件。在開(kāi)發(fā)中，使用 Android Studio 和 Android SDK 作為基本的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，使用 smack 庫作為客戶(hù)端的 XMPP 實(shí)現庫。通過(guò) Smack 庫完成了用戶(hù)登錄、一對一文本通信、群組文本通信 等即時(shí)通訊的基本功能。客戶(hù)端設計可以有不同的登錄形態(tài)，可以安裝于嵌入式 安卓平臺，使得使得本軟件系統能夠方便的連接校園廣播，實(shí)現語(yǔ)音廣播與播放 控制。在編解碼、降噪方面，首先研究了常用的語(yǔ)音降噪和編碼方法，選擇使用較 為有效的 CELP 算法進(jìn)行編碼，STSA-MMSE 算法進(jìn)行降噪、語(yǔ)音增強。選擇了 Speex 庫作為語(yǔ)音降噪和編碼的實(shí)現庫，實(shí)現了對語(yǔ)音的錄制、降噪、編碼和解碼。 克服了 XMPP 協(xié)議不直接支持語(yǔ)音通信的困難，使用數據封裝的辦法，將語(yǔ) 音文件封裝為 XMPP 協(xié)議支持的 XML 數據。實(shí)現了 Openfire 服務(wù)器、XMPP 協(xié) 議框架下的語(yǔ)音通信。

　　1.5 各章節安排

　　本文共分為六章，每個(gè)章節的主要內容如下：

　　第一章為緒論。對課題研究的背景及意義進(jìn)行介紹，引出本文主題，分析了 國內外相關(guān)研究的現狀和設計基于 Java 的校園語(yǔ)音通信軟件所要解決的問(wèn)題，簡(jiǎn) 述了本文的主要工作，描述了論文的篇章結構。 第二章為本軟件相關(guān)技術(shù)簡(jiǎn)介。簡(jiǎn)要介紹了與本系統相關(guān)的 Android 系統、 Android 軟件架構、即時(shí)通訊模式和協(xié)議、語(yǔ)音即時(shí)通訊音頻處理技術(shù)等。 第三章為基于 Java 的校園語(yǔ)音通信軟件的需求分析。從功能需求和非功能需 求兩個(gè)方面進(jìn)行需求分析。以教職工日常辦公、校園活動(dòng)組織者、廣播播報者三 類(lèi)用戶(hù)為分析對象進(jìn)行功能需求分析。從語(yǔ)音質(zhì)量的需求、運行環(huán)境的需求和其 他非功能需求三個(gè)方面分析了熊的非功能需求。經(jīng)過(guò)分析，得出用例圖等分析結 果，為基于 Java 的校園語(yǔ)音通信軟件的系統的設計做好準備。 第四章為基于 Java 的校園語(yǔ)音通信軟件系統的設計。根據第三章的需求分析， 首先進(jìn)行了系統的架構設計，以 XMPP 為主要通信協(xié)議，Openfire 為服務(wù)器。根 據系統用例分析結果，形成了系統功能設計。接著(zhù)根據 XMPP 協(xié)議的數據結構和 軟系統對語(yǔ)音通信質(zhì)量的需求，形成了語(yǔ)音通信方案，并選擇用 AudioRecord 實(shí)現 錄音，用 Speex 實(shí)現降噪和編解碼。然后，根據軟件系統所需的數據結構，分別 設計登錄服務(wù)器端和客戶(hù)端的數據庫結構。最后，根據功能設計并參考了主流即時(shí)通信軟件的界面，進(jìn)行了軟件主要界面的設計。 第五章為軟件系統的實(shí)現與測試，詳細描述了開(kāi)發(fā)環(huán)境準備、服務(wù)器部署、 登錄模塊、文本通信、錄音、編碼、降噪、校園廣播連接等模塊的實(shí)現方法，并 進(jìn)行了軟件系統的測試。 第六章為總結，總結本人在課題中所作的工作和軟件達到的效果，分析目前 研究尚存在的不足之處和對課題未來(lái)發(fā)展的期望。

　　校園語(yǔ)音通信軟件設計的開(kāi)發(fā)歷程：

　　第二章 軟件相關(guān)技術(shù)簡(jiǎn)介
　　2.1 Java 語(yǔ)言
　　2.1.1 Java 語(yǔ)言概述
　　2.1.2 Java 的移植性
　　2.1.3 Java 與 Android 系統
　　2.2 Android 系統概述
　　2.2.1 Android 系統簡(jiǎn)介
　　2.2.2 Android 系統架構

　　2.3 即時(shí)通信的通訊模式
　　2.3.1 C/S
　　2.3.2 P2P
　　2.3.3 B/S

　　2.4 即時(shí)通信的傳輸協(xié)議
　　2.4.1 IMPP 協(xié)議
　　2.4.2 SIMPLE 協(xié)議
　　2.4.3 XMPP 協(xié)議

　　2.5 語(yǔ)音即時(shí)通信的音頻處理技術(shù)
　　2.5.1 常用語(yǔ)音編碼簡(jiǎn)介
　　2.5.2 語(yǔ)音處理簡(jiǎn)介
　　2.6 語(yǔ)音處理算法簡(jiǎn)介
　　2.7 本章小結

　　第三章 基于 JAVA 的校園語(yǔ)音通信軟件的需求分析
　　3.1 系統概述
　　3.2 教職工日常辦公中的需求
　　3.2.1 功能描述
　　3.2.2 用例圖
　　3.2.3 用例描述

　　3.3 校園活動(dòng)組織者的需求
　　3.3.1 功能描述
　　3.3.2 用例圖
　　3.3.3 用例描述

　　3.4 廣播播報者的需求
　　3.4.1 功能描述
　　3.4.2 用例圖
　　3.4.3 用例描述

　　3.5 系統總體用例圖
　　3.6 非功能需求
　　3.6.1 對語(yǔ)音通信質(zhì)量的需求
　　3.6.2 運行環(huán)境需求
　　3.6.3 其他非功能需求
　　3.7 本章小結

　　第四章 基于 JAVA 的校園語(yǔ)音通信軟件系統的設計
　　4.1 系統架構
　　4.2 系統功能設計
　　4.3 語(yǔ)音通信方案設計
　　4.3.1 錄音方案設計
　　4.3.2 編解碼、降噪方案設計

　　4.4 數據庫設計
　　4.4.1 服務(wù)器端的數據庫設計
　　4.4.2 客戶(hù)端的數據庫設計
　　4.5 軟件主要界面設計
　　4.6本章小結

　　第五章 基于 JAVA 的校園語(yǔ)音通信軟件系統的實(shí)現與測試
　　5.1 系統開(kāi)發(fā)準備
　　5.1.1 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的準備
　　5.1.2 服務(wù)器的部署與測試

　　5.2 登錄模塊的實(shí)現
　　5.2.1 登錄界面的創(chuàng )建
　　5.2.2 登錄功能的實(shí)現
　　5.3 文本通信的實(shí)現
　　5.3.1 顯示通信窗口
　　5.3.2 文本消息的發(fā)送

　　5.4 錄音、編碼與降噪的實(shí)現
　　5.4.1 錄音
　　5.4.2 降噪與編碼
　　5.5 語(yǔ)音通信的實(shí)現
　　5.5.1 文件格式的轉換
　　5.5.2 語(yǔ)音文件的發(fā)送

　　5.6 與校園廣播連接的實(shí)現
　　5.7 軟件系統的測試
　　5.7.1 功能測試
　　5.7.2 非功能測試
　　5.8 本章小結

第六章全文總結

　　本章主要對課題的研究意義、軟件系統的設計和實(shí)現方法以及本文所完成的工作做了總結。總結了課題的優(yōu)勢和不足之處，針對不足之處提出了修改方法。分析了本軟件可改進(jìn)和發(fā)展的方向，得出了后續研究的主要方向。

　　6.1全文總結

　　本論文主要介紹了基于Java的校園語(yǔ)音通信軟件的設計。本校園語(yǔ)音通信軟件實(shí)用C/S的軟件結構。采用XMPP協(xié)議作為基本的即時(shí)通訊協(xié)議，語(yǔ)音通信實(shí)用數據打包轉換的方法完成。服務(wù)器端采用在WindowServer操作系統上的開(kāi)源Openfire服務(wù)器，數據庫實(shí)用MySQL.客戶(hù)端基于A(yíng)ndroid操作系統開(kāi)發(fā)，實(shí)用smack作為XMPP協(xié)議的實(shí)現庫。為了適應噪聲環(huán)境下的語(yǔ)音通信實(shí)用Speex對錄制的語(yǔ)音進(jìn)行噪聲抑制等語(yǔ)音增強處理。軟件系統可以安裝于嵌入式Android平臺，從而能夠方便的連接校園廣播系統，實(shí)現用客戶(hù)端進(jìn)行校園語(yǔ)音廣播。總體上，論文完成了以下工作：

　　1、闡述了即時(shí)語(yǔ)音通訊的常用協(xié)議、語(yǔ)音處理的相關(guān)技術(shù)。

　　2、分析了基于Java的校園語(yǔ)音通信軟件的功能需求和非功能需求。

　　3、使用C/S模型建立軟件系統的架構。選擇XMPP協(xié)議、開(kāi)源Openfire服務(wù)器與MySQL數據庫構成服務(wù)器端。客戶(hù)端則基于A(yíng)ndroid平臺。

　　4、完成Openfire服務(wù)器的搭建和配置，并成功連接了MySQL數據庫。

　　5、設計和實(shí)現了Android客戶(hù)端的界面和功能。在客戶(hù)端上完成了用戶(hù)登錄、通訊錄、個(gè)人管理、一對一語(yǔ)音/文本通信，群組語(yǔ)音/文本通信、單獨廣播、群組廣播等功能模塊。

　　6、針對校園語(yǔ)音環(huán)境的特點(diǎn)，設計和實(shí)現了語(yǔ)音通信方案。其中包括語(yǔ)音的降噪、編解碼和在XMPP協(xié)議框架下封裝語(yǔ)音。

　　7、完成客戶(hù)端在嵌入式Android設備上的安裝與配置，實(shí)現與校園廣播的連接。

　　本文設計并實(shí)現了基于Java的校園語(yǔ)音通信軟件的主要功能需求，但由于個(gè)人能力有限，本軟件距離成熟穩定的軟件系統還有一定的差距。目前，本軟件存在的不足之處，主要包括如下幾個(gè)方面：

　　1、軟件的用戶(hù)界面不夠人性化和個(gè)性化。目前軟件的界面只是借鑒和模仿常見(jiàn)即時(shí)通信軟件，沒(méi)有根據軟件自身的功能進(jìn)行人性化和個(gè)性化設計。
　　2、軟件完成了即時(shí)語(yǔ)音通信和文本通信，而沒(méi)有實(shí)現實(shí)時(shí)語(yǔ)音通信。在某些情況下，類(lèi)似實(shí)時(shí)語(yǔ)音通信可以更加便捷的進(jìn)行溝通。

　　3、功能不夠豐富，集成度不夠。只能完成以語(yǔ)音通信為主的通信功能和校園廣播，不能繼承校園中需要的其他辦公功能。

　　4、針對用戶(hù)群體比較單一。目前，本軟件只適用于教職工使用，而校園的另一大群體--學(xué)生則不適用。

　　6.2后續工作展望

　　作為一款針對校園場(chǎng)景的即時(shí)通信軟件，該軟件在功能和設計上可以向以下幾個(gè)方向擴展

　　1、在交互和界面設計上進(jìn)一步借鑒軟件市場(chǎng)上優(yōu)秀的應用，還可以借助設計方面的專(zhuān)業(yè)人員的幫助，進(jìn)一步改進(jìn)交互和界面設計，讓軟件的使用更加便捷，界面更有校園特色。

　　2、本軟件涉及到用戶(hù)的隱私和學(xué)校信息，軟件系統應當對這些數據給予有效的保護。如對傳輸的數據進(jìn)行有效的加密處理，對軟件系統的維護工作進(jìn)行有效的權限管理和監控。在保護數據的同時(shí)，也應當在合法合規的基礎上利用數據，輔助學(xué)校的管理工作和科研工作。

　　3、在功能方面，與其他辦公輔助系統連接或繼承更多的校園辦公功能，如通知發(fā)布功能、教務(wù)管理、學(xué)生請假管理等功能。成為集成化程度更高，使用更為方便的辦公平臺。

　　4、4G移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)成熟，5G移動(dòng)通信的時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨。隨著(zhù)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步普及，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的通信速率和質(zhì)量的不段提高，即時(shí)通信軟件也會(huì )隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步不斷發(fā)展。這些發(fā)展的方向將十分多元化，其創(chuàng )新程度將難以在當下想象。如果本文的校園語(yǔ)音通信軟件能成為開(kāi)放平臺，則可以集眾多開(kāi)發(fā)者的力量，完成更快速豐富的創(chuàng )新。

致 謝

　　在完成論文的期間，很感謝導師們對我的淳淳教誨。本文的研究工作是在老師 的悉心指導下完成的從論文的選題、研究計劃的制定、技術(shù)路線(xiàn)的選擇到系統的 開(kāi)發(fā)研制各個(gè)方面都離不開(kāi)老師熱情耐心的幫助和教導。老師認真的工作態(tài)度誠 信寬厚的為人處世態(tài)度都給我留下了難以磨滅的印象，也為我今后的工作樹(shù)立了 優(yōu)秀的榜樣。導師不僅為我指點(diǎn)理論知識，還教會(huì )了我們勤奮學(xué)習誠實(shí)做人踏 實(shí)做事以寬容之心面對生活。指引著(zhù)我們沿著(zhù)正確方向前進(jìn)。在點(diǎn)滴匯聚中使我 逐漸形成正確、成熟的人生觀(guān)、價(jià)值觀(guān)。衷心感謝我的導師給予我的巨大幫助。

　　同時(shí)感謝我的家人對我學(xué)業(yè)的支持和幫助，他們是我永遠的支持者，正是在 你們殷切目光的注視下我才一步步的完成了求學(xué)生涯。沒(méi)有你們就不會(huì )有今天的 我。感謝你們讓我擁有一個(gè)如此溫馨的家庭，讓我所做的一切都可以在你們這里 得到理解與支持得到諒解和分擔。你們的支持和鼓勵是我前進(jìn)的動(dòng)力。

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