现代移动通信要求语音编码算法的编码速率低以增加系统容量,合成语音音质高以保证通话质量。变速率语音编码技术是第三代移动通信系统的核心技术,可以在上面两者间取得理想的平衡。作为一种重要的变速率语音编码标准,2001年12月3GPP2制定了用于宽带扩频通信系统的可选模式声码器(SMV,Selectable Mode Vocoder)算法。它实现了语音的多种低速编码和解码,能在较低码率上提供良好的合成音质,且在合成语音质量与系统容量之间可灵活地折衷,代表了当前语音编码技术发展的方向,因此对SMV的研究具有很大的理论价值和实际意义。本文首先详细介绍了可选模式声码器算法的编码和解码原理,重点研究了编码器中用于提高合成语音质量的关键技术,包括速率判决算法、信号修正机制、增益判定机制、量化机制、自适应码书搜索和固定码书搜索等,以及解码器中的可选的差错隐藏算法和后处理算法。基于上述理论研究,随后在Linux环境下仿真实现了SMV算法。本文给出了SMV在不同模式、不同情况下对语音信号进行编码的对比结果,并对其各种性能指标进行了测试,如平均编码速率、编码器和解码器算法复杂度、PESQ评分和坂仓距离测度等一系列实验,给出了经过SMV编解码后的合成语音的波形图并对其进行了语音客观评价及结果分析。仿真实验结果证明了SMV算法以其调整平均码率上的灵活性,优良的合成语音质量,现实可接受的硬件成本,能够在通话质量与信道利用率之间达到较为理想的均衡,完全能满足第三代移动通信系统的高质量、高容量的通信要求,并成为它的一个理想选择。