專(zhuān)利名稱：：拒收幀的隱蔽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及無(wú)線電通信系統(tǒng)中拒收幀的隱蔽，更具體地說(shuō)，涉及改進(jìn)這類(lèi)系統(tǒng)中聲頻信號(hào)解碼的設(shè)備和方法。本發(fā)明的
背景技術(shù)：
眾所周知，無(wú)線電通信系統(tǒng)中有許多對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行編碼/解碼的方法，而且甚至是經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化了的(例如，美國(guó)的IS-54標(biāo)準(zhǔn)和歐洲的GSM標(biāo)準(zhǔn))。此外，瑞典專(zhuān)利申請(qǐng)9300290-5中介紹了各種改進(jìn)背景音編碼/解碼、主要供數(shù)字蜂窩式電話系統(tǒng)用的方法。這兩類(lèi)方法主要是為處理編碼器與解碼器之間的聯(lián)系接近理想的情況而設(shè)計(jì)的，其意義在于，經(jīng)信道解碼之后，只剩下小量的誤碼或傳輸誤差。但由于這種聯(lián)系是通過(guò)無(wú)線電信道建立的，因而收到的信號(hào)可能會(huì)含一些誤碼或傳輸誤差。此外，各幀除傳輸信道低劣之外還會(huì)由于其它原因而丟失。例如，在美國(guó)數(shù)字蜂窩式通信標(biāo)準(zhǔn)IS-54中，快速相關(guān)控制信道(FACCH)是通過(guò)從業(yè)務(wù)信道竊取語(yǔ)音幀形成的(歐洲GSM技術(shù)規(guī)范中也有類(lèi)似的信道存在)。在分組交換網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)分組(幀)丟失或遲到以致不能用于實(shí)時(shí)產(chǎn)生語(yǔ)音時(shí)(各分組可能在發(fā)送機(jī)與接收機(jī)之間取不同的路由)也會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似情況。在所有這些情況下，可能需要修改上述方法。本發(fā)明的目的是提供將拒收幀的隱蔽原理應(yīng)用到所接收的信號(hào)使聲頻信號(hào)的解碼更能抗拒傳輸誤差和失幀的影響或?qū)λ鼈儾幻舾械难b置和方法。發(fā)明概述按照本發(fā)明，上述目的是通過(guò)權(quán)利要求1所述的方法實(shí)現(xiàn)的。此外，按照本發(fā)明，上述目的還通過(guò)權(quán)利要求10所述的設(shè)備加以實(shí)現(xiàn)。附圖簡(jiǎn)介結(jié)合附圖參閱下面的說(shuō)明可以最清楚地了解到本發(fā)明及其其它目的和優(yōu)點(diǎn)。附圖中圖1是裝有本發(fā)明設(shè)備的無(wú)線電通信系統(tǒng)接收機(jī)各相關(guān)部分的原理方框圖;圖2是本發(fā)明方法的流程圖。最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述為了了解本發(fā)明的工作情況，簡(jiǎn)單復(fù)習(xí)一下一般數(shù)字蜂窩式無(wú)線電聯(lián)系、一般錯(cuò)幀和失幀的隱蔽技術(shù)的工作情況，并復(fù)習(xí)上述瑞典專(zhuān)利申請(qǐng)的算法，還是有用的。在數(shù)字蜂窩式電話系統(tǒng)中，聲頻信號(hào)通常先經(jīng)過(guò)數(shù)字化，然后對(duì)其運(yùn)用語(yǔ)音編碼算法(參看例如LawrenceR.Rabiner在IEEE會(huì)刊第82卷第2期第199-228頁(yè)上發(fā)表的題為“語(yǔ)音處理在電信中的應(yīng)用”(Applicationofvoiceprocessingtotelecommunication)的文章)。該算法將語(yǔ)音信號(hào)壓縮，再將其轉(zhuǎn)換成一系列經(jīng)量化的參數(shù)(通常是逐幀方式(frambasedmanner)進(jìn)行的)。然后用信道編碼技術(shù)通過(guò)加上編碼冗余將得出的二進(jìn)制位加以保護(hù)(參看例如G.C.Clark和J.B.Cain寫(xiě)的《數(shù)字通信的糾錯(cuò)編碼》(ErrorcorrectioncodingforDigitalCommunication)一書(shū)，Plenum出版社1991年出版)。接著調(diào)制得到的二進(jìn)制位流(參看例如J.G.Proakis寫(xiě)的《數(shù)字通信》(DigitalCommunication)一書(shū)，McGraw-Hill出版社，1989年第二版)，并例如應(yīng)用TDMA(時(shí)分多址存取)技術(shù)發(fā)送出去。在接收機(jī)處，信號(hào)經(jīng)過(guò)解調(diào)?？赡苡械臅r(shí)間或多徑分散可用各種均衡技術(shù)(例如維特比均衡法或判定反饋均衡法)加以抵消(參看例如上述J.G.Proakis的參考文獻(xiàn))。接著用信道解碼(參看例如上述G.C.Clark和J.B.Cain的參考文獻(xiàn))對(duì)形成語(yǔ)音解碼器再建所傳輸?shù)恼Z(yǔ)音信號(hào)所需用的量化參數(shù)的二進(jìn)制位進(jìn)行解碼。從上面的討論可知，傳輸信道受到干擾或失幀會(huì)影響再建的語(yǔ)音信號(hào)，從而降低該信號(hào)的質(zhì)量。雖然信道編碼/解碼技術(shù)能大大減小對(duì)干擾的敏感性，但在數(shù)字蜂窩式系統(tǒng)中只應(yīng)用信道編碼通常是不夠的。相反，通常極其普遍的作法是附加地采用所謂誤差隱蔽技術(shù)，以便進(jìn)一步掩蔽殘留在語(yǔ)音解碼器輸入中的可以感覺(jué)得出的誤碼影響。這些技術(shù)都依賴于關(guān)于傳輸信道質(zhì)量的一些信息，這些信息可在接收端獲得或估算出來(lái)。當(dāng)這類(lèi)信息表明傳輸信道的質(zhì)量差時(shí)，誤差隱蔽技術(shù)就在語(yǔ)音解碼器中引發(fā)特定的作用，其目的在于減小誤碼對(duì)再建語(yǔ)音信號(hào)的負(fù)面影響。誤差隱蔽技術(shù)的先進(jìn)程度取決于關(guān)于傳輸信道質(zhì)量的信息的特性?，F(xiàn)在談?wù)劔@取這種信息的一些方法。關(guān)于信道質(zhì)量的直接信息可通過(guò)測(cè)定信號(hào)強(qiáng)度獲取。低值則表明信噪比低，即可以預(yù)料信道質(zhì)量差。信道編碼技術(shù)還有其它方面的先進(jìn)性。其中一種技術(shù)是采用冗余信道編碼，例如循環(huán)冗余檢驗(yàn)(CRC)(參看例如上述G.C.Clark和J.B.Cain的參考文獻(xiàn))，特別是當(dāng)用冗余碼進(jìn)行檢錯(cuò)時(shí)，更是采用這種編碼。此外還可以從卷積解碼器(采用卷積碼的情況下)、解調(diào)器、均衡器和/或分組碼解碼器獲取“軟”(非二進(jìn)制量化)信息(參看例如上述J.G.Proakis的參考文獻(xiàn))。經(jīng)常采用的一種技術(shù)是將來(lái)自語(yǔ)音編碼器的信息二進(jìn)制位分成不同的類(lèi)別，各類(lèi)別有不同的糾錯(cuò)/檢錯(cuò)方案，從而反映出了不同二進(jìn)制位的不同重要性(參看例如電子工業(yè)協(xié)會(huì)1990年的“TR-45全價(jià)(fullrate)語(yǔ)音編碼解碼兼容性標(biāo)準(zhǔn)PN-2972”(IS-54))。因此，信息的各部分連同所加的檢錯(cuò)/糾錯(cuò)碼可用作可能出現(xiàn)在語(yǔ)音幀中誤碼的指示。語(yǔ)音拒收幀的隱蔽現(xiàn)在簡(jiǎn)單介紹一下在普通的語(yǔ)音解碼器中引用隱蔽法掩蔽被認(rèn)為含有誤碼的幀的一些技術(shù)。當(dāng)檢測(cè)出壞幀時(shí)，通常采用來(lái)自上一個(gè)可接受的幀的信息。在壞幀持續(xù)若干幀的時(shí)間的情況下，這種技術(shù)往往與噪聲抑制(降低輸出電平)結(jié)合使用(參看例如電子工業(yè)協(xié)會(huì)1990年的“TR-45全價(jià)語(yǔ)音編碼解碼兼容性標(biāo)準(zhǔn)PN-2972”(IS-54))。這種情況在移動(dòng)式電話系統(tǒng)中并不罕見(jiàn)，這時(shí)若移動(dòng)速度低，衰減擾動(dòng)(fadingdip)現(xiàn)象就會(huì)持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。噪聲抑制的效果是將干擾掩蔽在再建信號(hào)中。特別是避免了響亮的“喀嘞”聲。能獲取有關(guān)所接收的輸入二進(jìn)制位各部分的質(zhì)量的更詳細(xì)信息時(shí)，就能就可能有的傳輸誤差追尋到語(yǔ)音解碼器的某些參數(shù)。鑒于所述參數(shù)模擬出語(yǔ)音的不同現(xiàn)象，因而可以開(kāi)發(fā)出對(duì)各特定參數(shù)的物理意義來(lái)說(shuō)最佳的誤差隱蔽技術(shù)。這方面的具體實(shí)例有所謂的音調(diào)增益(參看例如T.B.Minde等人寫(xiě)的“采用長(zhǎng)分析幀的低位速率語(yǔ)音編碼技術(shù)”(Techniguesforlowbitratespeechcodingusinglonganalysisframes)一書(shū)，美國(guó)明尼阿波利斯ICASSP出版社1993年出版)。在語(yǔ)音的瞬變時(shí)間(tranaientperiod)期間，這個(gè)參數(shù)有時(shí)要求大于1的值。但這個(gè)值相當(dāng)于不穩(wěn)定濾波器的模型，就是說(shuō)用它有一點(diǎn)危險(xiǎn)。具體地說(shuō)，應(yīng)當(dāng)引用能夠每當(dāng)在參數(shù)中檢測(cè)出可能有的誤碼時(shí)將音調(diào)增益限制到小于1的值的誤差隱蔽技術(shù)，這樣做比較合適。另一個(gè)實(shí)例是現(xiàn)代語(yǔ)音編碼算法中通過(guò)使用的頻譜濾波器模型(參看例如上述T.B.Minde等人的參考文獻(xiàn))。在該情況下，誤差隱蔽技術(shù)可用來(lái)在相應(yīng)的頻譜信息中指顯示出有誤碼時(shí)避免使用不穩(wěn)定的濾波器。相反的情況也是能夠成立的，即每當(dāng)檢測(cè)出濾波器不穩(wěn)定時(shí)，可以表明幀是壞的，因而可以應(yīng)用誤差隱蔽技術(shù)。在例如符合標(biāo)準(zhǔn)IS-54的美國(guó)數(shù)字蜂窩式通信系統(tǒng)中，F(xiàn)ACCH的幀被竊取時(shí)可能會(huì)在接收機(jī)的語(yǔ)音解碼器中引起失幀。語(yǔ)音解碼器通過(guò)“填入”適當(dāng)?shù)男畔⒔鉀Q這個(gè)問(wèn)題。通常用來(lái)自上一幀的相應(yīng)信息代替失幀。背景音拒收幀的隱蔽若解碼器對(duì)背景音具有所謂反回蕩(anti-swirling)作用(這個(gè)作用下面將進(jìn)一步說(shuō)明)，則若采用上述語(yǔ)音隱蔽方法，得出的聲頻信號(hào)，其質(zhì)量就可能是不可接受的。如瑞典專(zhuān)利申請(qǐng)9300290-5中所述的那樣，可按若干方式完成反回蕩作用。一個(gè)可行的作法是擴(kuò)大濾波器的帶寬。這意味著，將濾波器的各極移向復(fù)平面的原點(diǎn)。另一種可行的方案是低通濾波在瞬時(shí)域?yàn)V波器的參數(shù)。就是說(shuō)，通過(guò)低通濾波至少某些所述參數(shù)可以使濾波參數(shù)或其圖象隨幀的快速變化迅速衰減。這個(gè)方法的特殊情況是求出濾波器參數(shù)圖象(representation)在若干幀的平均值。因此，由于背景是按與語(yǔ)音不同的方法編碼和/或解碼的，當(dāng)然語(yǔ)音用的拒收幀隱蔽法用來(lái)隱蔽背景音就不能令人滿意了。本發(fā)明即通過(guò)對(duì)語(yǔ)音和背景音采用不同的隱蔽方法解決這個(gè)問(wèn)題的?？紤]到背景信息，現(xiàn)在參照?qǐng)D1說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容。圖1示出了移動(dòng)式無(wú)線電通信系統(tǒng)中說(shuō)明本發(fā)明需用的各部分。天線收到來(lái)自傳輸信號(hào)的信息，在輸入線10上將其傳送給解調(diào)器12。解調(diào)器12對(duì)收到的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，并通過(guò)線路14將其傳送到均衡器16(例如維特比均衡器)，由該均衡器將收到的經(jīng)解調(diào)的信號(hào)轉(zhuǎn)換成一股或若干股比特位流，比特位流經(jīng)線路18傳送到第一判定裝置20。第一判定裝置20確定收到的幀含來(lái)自業(yè)務(wù)信道的二進(jìn)制位抑或來(lái)自快速相關(guān)控制信道(FACCH)的二進(jìn)制位。瑞典專(zhuān)利申請(qǐng)9102611-2介紹了適用的第一判定裝置，這里也把該專(zhuān)利申請(qǐng)的內(nèi)容包括進(jìn)來(lái)，以供參考。若收到的幀含來(lái)自業(yè)務(wù)信道的二進(jìn)制位，二進(jìn)制位流就通過(guò)線路22傳送到信道解碼器24。信道解碼器24將二進(jìn)制位流轉(zhuǎn)換成濾波參數(shù)流和激勵(lì)參數(shù)流，供語(yǔ)音解碼用。另一方面，若收到的幀含來(lái)自FACCH的二進(jìn)制位，二進(jìn)制位流就不傳送給信道解碼器24，而是通過(guò)線路33通知隱蔽裝置32當(dāng)前的這個(gè)幀不含語(yǔ)音數(shù)據(jù)。隱蔽裝置32可采用微處理器作為狀態(tài)機(jī)，所進(jìn)行的不同的瞬態(tài)過(guò)程(transition)將參看圖2更詳細(xì)地加以說(shuō)明，同時(shí)也在本說(shuō)明書(shū)所附附錄的PASCAL程序模塊中加以說(shuō)明。解調(diào)器12和均衡器16也分別通過(guò)線路50和52將關(guān)于收到的二進(jìn)制位或符號(hào)的“軟”信息傳送給第二判定裝置28。上面說(shuō)過(guò)，信道解碼器24將二進(jìn)制位流轉(zhuǎn)換成濾波參數(shù)流和激勵(lì)參數(shù)流，供語(yǔ)音解碼之用。此外，信道解碼器24對(duì)各收到的幀的至少若干部分進(jìn)行循環(huán)冗余檢驗(yàn)(CRC)解碼。這些檢驗(yàn)結(jié)果通過(guò)線路26傳送給第二判定裝置28。接收機(jī)還裝有語(yǔ)音檢測(cè)器34(也叫做話音活動(dòng)檢測(cè)器或VAD)。英國(guó)電信PLC公司的專(zhuān)利文獻(xiàn)WO89/08910中介紹了適用的語(yǔ)音檢測(cè)器。語(yǔ)音檢測(cè)器34根據(jù)所述濾波參數(shù)和激勵(lì)參數(shù)確定收到的幀主要含語(yǔ)音抑或含背景音。語(yǔ)音檢測(cè)器34作出的判斷結(jié)果經(jīng)線路36傳送給參數(shù)調(diào)節(jié)器38，供調(diào)節(jié)收到的濾波參數(shù)用(此外還可以在語(yǔ)音檢測(cè)器34與參數(shù)調(diào)節(jié)器38之間裝一個(gè)信號(hào)鑒別器，確定所收到的表示背景音的信號(hào)是否靜止)。瑞典專(zhuān)利申請(qǐng)9300290-5中詳細(xì)介紹了這個(gè)調(diào)節(jié)過(guò)程，這里也把該專(zhuān)利申請(qǐng)的內(nèi)容包括進(jìn)來(lái)以供參考，下面也將討論這方面?？赡芙?jīng)調(diào)節(jié)的濾波參數(shù)和激勵(lì)參數(shù)傳送給語(yǔ)音解碼器40，解碼器40在輸出線42上輸出聲信號(hào)。為了說(shuō)明本發(fā)明的拒收幀隱蔽技術(shù)，有必要簡(jiǎn)單說(shuō)明一下誤碼對(duì)上述瑞典專(zhuān)利申請(qǐng)9300290-5中所述的所謂反回蕩算法的影響。這些影響可以粗略地分為以下幾個(gè)方面1.用以控制反回蕩算法的話音活動(dòng)或語(yǔ)音檢測(cè)器34通常是自適應(yīng)式的(“語(yǔ)音活動(dòng)檢測(cè)”建議(“VoiceActivityDetection”Recommendation)GSM06.32，ETSI/GSM，1991)。這意味著，這里存在在話音活動(dòng)檢測(cè)器中采用測(cè)出的語(yǔ)音信號(hào)或在這里假定應(yīng)用選用于接收機(jī)時(shí)采用來(lái)自信道解碼器經(jīng)解碼的參數(shù)而內(nèi)部自動(dòng)更新的閾值和相應(yīng)狀態(tài)。當(dāng)輸入的參數(shù)中有誤差時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不恰當(dāng)更新的閾值或內(nèi)部狀態(tài)變量，從而使判斷錯(cuò)誤。其后果可能是再建的聲頻信號(hào)質(zhì)量下降。2.話音活動(dòng)或語(yǔ)音檢測(cè)器34是采用輸入的濾波和激勵(lì)參數(shù)同時(shí)利用內(nèi)部更新?tīng)顟B(tài)(即舊的輸入?yún)?shù))和先驗(yàn)信息作出其對(duì)語(yǔ)音/背景音的判斷的。因此誤碼可能會(huì)使接收機(jī)中即刻作出錯(cuò)誤的判斷，從而降低再建聲頻信號(hào)的質(zhì)量。此外，由于當(dāng)前的判斷也取決于舊的輸入?yún)?shù)，因而誤碼也可能影響未來(lái)的判斷。3.參數(shù)調(diào)節(jié)器38中實(shí)際的反回蕩作用(主要是頻譜低通濾波結(jié)合帶寬擴(kuò)展，如上述瑞典專(zhuān)利申請(qǐng)9300290-5中所詳述的那樣)因誤碼而受損。其中一個(gè)影響是因來(lái)自語(yǔ)音或語(yǔ)音活動(dòng)檢測(cè)器34(或來(lái)自任選的信號(hào)鑒別器)的錯(cuò)誤判斷引起的。在這些情況下，可能開(kāi)始或停止對(duì)低通濾波器的更新過(guò)程，從而比起完美信道的情況多了偏差。另一個(gè)影響是出現(xiàn)影響到饋給低通濾波器的頻譜信息和帶寬擴(kuò)展的誤碼時(shí)產(chǎn)生的。這兩個(gè)影響都會(huì)使質(zhì)量下降。從以上的討論中可知，拒收幀會(huì)導(dǎo)致參數(shù)調(diào)節(jié)器38的不恰當(dāng)更新。按照本發(fā)明，這些問(wèn)題是通過(guò)修正有拒收幀期間的更新過(guò)程而減少或解決掉的?，F(xiàn)在參照?qǐng)D2更詳細(xì)地說(shuō)明這個(gè)經(jīng)修正的更新過(guò)程。在圖2的步驟100中，收到了新幀。在步驟102中，判定該幀是否可以接受。這個(gè)判定可以由第一判定裝置20或第二判定裝置28作出，前者拒收不含聲頻信號(hào)的幀，后者拒收含傳輸誤差的聲頻幀。若經(jīng)判斷收到的幀是可以接受的，算法就往前進(jìn)入步驟128，在步驟128中，收到的參數(shù)是無(wú)需隱蔽誤差而使用的。此外使兩個(gè)超時(shí)(即TIMEOUT1和TIMEOUT2)復(fù)位。這些超時(shí)下面還要進(jìn)一步說(shuō)明。若步驟102判定收到的信號(hào)不能接受，則算法就往前進(jìn)入步驟104，在步驟104判定上一個(gè)(已接受的)幀是否含語(yǔ)音抑或背景音。這一步驟可以由隱蔽裝置32執(zhí)行，因?yàn)檎Z(yǔ)音檢測(cè)器34通過(guò)線路48通知隱蔽裝置32有關(guān)其判定結(jié)果。必須指出有一點(diǎn)很重要，判定必須根據(jù)上一個(gè)(已接受的)幀作出，因?yàn)楫?dāng)前的幀已遭拒收。語(yǔ)音若上一個(gè)幀在步驟104中經(jīng)判定為語(yǔ)音幀時(shí)，算法就往前進(jìn)入圖2的框S中。在步驟106中，將上一幀中收到的參數(shù)內(nèi)插到某些收到的參數(shù)中，即內(nèi)插到幀能量RO和反射系數(shù)中，同時(shí)從當(dāng)前的幀提取剩余的參數(shù)。視乎拒收幀中收到的二進(jìn)制位的質(zhì)量(如線路26、50、52上的“軟”信息所規(guī)定的那樣)而定，內(nèi)插過(guò)程中在當(dāng)前幀與上一個(gè)幀之間的加權(quán)可能有所不同。例如，若現(xiàn)行這個(gè)幀確實(shí)壞或者業(yè)已被“竊取”用作其它用途，則內(nèi)插對(duì)上一個(gè)幀產(chǎn)生的加權(quán)比現(xiàn)行幀大。另一方面，一個(gè)幾乎可以接受的幀在內(nèi)插過(guò)程中會(huì)獲得更高的加權(quán)。1993年12月7日提交的轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的同一受讓人的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)＃08/162，605介紹了這個(gè)過(guò)程的細(xì)節(jié)，這里也把該申請(qǐng)的內(nèi)容包括進(jìn)來(lái)以供參考。EIA/TIAIS-54中第2.2、2.2、3.2節(jié)中還介紹了加一種不太復(fù)雜的方法。然后在步驟107中用經(jīng)內(nèi)插的參數(shù)通過(guò)線路46控制語(yǔ)音解碼器40。算法往前進(jìn)入步驟108，在步驟108中收到了一個(gè)新幀。步驟110測(cè)試該幀是否可以接受。若該幀是可以接受的，算法就往前進(jìn)入步驟128。若該幀是不可接收的，算法就往前進(jìn)入步驟112，在步驟112中，上一幀最后計(jì)算出的參數(shù)都內(nèi)插到各參數(shù)中去。同時(shí)，語(yǔ)音解碼器的輸出電平下降。接著，在步驟114中測(cè)試是否超過(guò)TIMEOUT1。TIMEOUT1一般為120毫秒，這相當(dāng)于6個(gè)幀的時(shí)間。若超過(guò)TIMEOUT1，在步驟116就噪聲抑制來(lái)自語(yǔ)音解碼器40的輸出信號(hào)。這之后，算法返回到步驟107。這樣，語(yǔ)音的拒收幀隱蔽過(guò)程主要包括內(nèi)插各參數(shù)和降低輸出電平直到超過(guò)超時(shí)為止，這之后，輸出信號(hào)就受到噪聲抑制了。背景音若在步驟104上一幀中含背景音，算法就往前進(jìn)入框B。在步驟118，語(yǔ)音解碼器40中的濾波系數(shù)鎖定到其在上一幀的值。這可以通過(guò)例如讓隱蔽裝置32經(jīng)線路44控制參數(shù)調(diào)節(jié)器38而進(jìn)行，以保留上一幀的濾波參數(shù)。步驟118也將語(yǔ)音解碼器的增益參數(shù)鎖定到其在上一幀的值上。這是由隱蔽裝置32通過(guò)線路46進(jìn)行的。增益參數(shù)是一些確定選自編碼器與解碼器的不同代碼本的向量之間的混合向量的參數(shù)。其余的參數(shù)，例如代碼本目錄、遲延時(shí)間等都可直接從現(xiàn)行(拒收的)幀提取。在步驟119應(yīng)用放聲用的部分鎖定參數(shù)之后，算法就往前進(jìn)入步驟120，在該步驟收到新幀。步驟122測(cè)試該幀是否可以接受。若幀可以接受，算法就往前進(jìn)入步驟128。若幀遭拒收，步驟124就測(cè)試是否超過(guò)超時(shí)TIMEOUT2。TIMEOUT2一般大約2秒種，相當(dāng)于100個(gè)幀的時(shí)間。若超過(guò)TIMEOUT2，則在步驟126中輸出電平下降。這之后，算法返回步驟119，在步驟119用預(yù)先經(jīng)鎖定和實(shí)際收到的(在現(xiàn)行幀中的)參數(shù)組合解碼。若未超過(guò)TIMEOUT2，算法就返回到步驟119，而不減小輸出電平?？騍與框B明顯的一個(gè)區(qū)別是TIMEOUT1比TIMEOUT2短得多。這樣，若連續(xù)幾個(gè)幀都遭拒收，語(yǔ)音信號(hào)不久就受到噪聲抑制。這是很自然的，因?yàn)樵僖矝](méi)有其它可靠的語(yǔ)音信息帶給收聽(tīng)者。另一方面，背景音的性質(zhì)就比較穩(wěn)固定，因此框B的持續(xù)時(shí)間可能會(huì)久一些而不致對(duì)收聽(tīng)者有干擾作用。更重要的一個(gè)不同點(diǎn)在于，框B中的濾波參數(shù)都鎖定于其在上一個(gè)被接受的幀的值上。鑒于此幀含背景音，因而對(duì)該幀施加了反回蕩作用。于是，濾波器的帶度擴(kuò)大了，或者濾波參數(shù)(或其表達(dá)式)都經(jīng)過(guò)低通濾波。這樣，在某種意義上說(shuō)，反回蕩作用也施加到遭拒收的幀上。在上述說(shuō)明中，假設(shè)被接受各幀的參數(shù)視乎它們是表示語(yǔ)音或背景音而按不同的方式解碼。但還有一種方法是用對(duì)背景音編碼不同的方式在發(fā)信機(jī)中對(duì)語(yǔ)音的各參數(shù)進(jìn)行編碼。在這樣的實(shí)施例中，參數(shù)調(diào)節(jié)器38可以取消。此外還可以將經(jīng)修正的編碼/解碼過(guò)程分派在發(fā)信機(jī)與接收機(jī)上進(jìn)行。更詳細(xì)的情況在上述瑞典專(zhuān)利申請(qǐng)9300290-5中有介紹。在一個(gè)最佳實(shí)施例中，反回蕩作用包括求出自相關(guān)系數(shù)(這些系數(shù)是根據(jù)收到的反射系數(shù)算出的)和例如上8個(gè)被接受幀的幀能量RO的平均值。實(shí)際濾波系數(shù)可以通過(guò)在解碼器中進(jìn)行另一次LPC分析根據(jù)這些自相關(guān)系數(shù)和幀能量RO的平均值計(jì)算出來(lái)。所有這些反射系數(shù)、自相關(guān)系數(shù)和濾波系數(shù)之間的換算都包括在GSM建議6.32和標(biāo)準(zhǔn)EIA/TIAIS-54中。應(yīng)用時(shí)可以認(rèn)為這些參數(shù)彼此相等。從步驟128，算法返回到步驟100。這樣，若沒(méi)有幀遭拒收，算法就只在步驟100、102和128三者之間循環(huán)。本說(shuō)明書(shū)所附附錄的PASCAL程序模塊中詳細(xì)舉例說(shuō)明了本發(fā)明方法的一個(gè)最佳實(shí)施例。本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員都知道，在不脫離本發(fā)明在所附權(quán)利要求書(shū)中所述的精神實(shí)質(zhì)和范圍的前提下是可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行種種修正和更改的。附錄PROCEDUREFLbadFrameMasking(ZFLcrcError:Boolean;ZFLsp:Boolean;ZFLdvccError:Boolean;ZFLfacchCrc:Boolean;ZFLestimatedBer:Integer;ZFLsoftQual:Integer;VARZFLbadQuality:Boolean;VARZFLnoiseShift:Integer;VARZFLframeData:integerFrameDataType;VARZFLsubframeData:integerSubframedataType);VARi:Integer;a,b,c:Integer;z:Integer;lowQual:Boolean;BEGINIFZFLfacchCrcTHENZFLcrcError:=True;IFZFLdvccErrorAND(ZFLsoftQual<2000)THENZFLcrcError:=True;IFZFLsoftQual<lowSoftTresholdTHENZFLcrcError:=True;lowQual:=False;IFZFLsoftQual<highSoftTresholdTHENlowQual:=True;IFZFlSoftqual<mediumSoftTresholdTHENz:=6ELSEz:=13;IFlowQualORZFLcrcErrorTHENZFLbadQuality:=TrueELSEZFLbadQuality:=False;IFZFLcrcErrorTHENBEGINIFFLcrcErrorState<1000THENFLcrcErrorState:=FLcrcErrorState+1;CASEFLcrcErrorStateOF1,2:;3:BEGINIFZFLspTHENBEGINIFFLoldFrameData[1]>=2THENFLoldFrameData[1]:=FLoldFrameData[1]-1ELSEFLoldFrameData[1]:=0;END;END;5:BEGINIFZFLspTHENBEGINIFFLoldFrameData[1]>=2THENFLoldFrameData[1]:=FLoldFrameData[1]-1ELSEFLoldFrameData[1]:=0;END;END;7:BEGINIFZFLspTHENBEGINIFFLoldFrameData[1]>=2THENFLoldFrameData[1]:=FLoldFrameData[1]-1ELSEFLoldFrameData[1]:=0;END;END;OTHERWISEFLstate6Flag:=True;IFZFLspTHENBEGINIFFLoldFrameData[1]>=4THENFLoldFrameData[1]:=FLoldFrameData[1]-1ELSEFLoldFrameData[1]:=4;ENDELSEBEGINIFFLcrcErrorState>50THENBEGINIFFLoldFrameData[1]>=4THENFLoldFrameData[1]:=FLoldFrameData[1]-1ELSEFLoldFrameData[1]:=4;END;END;END;ZFLframeData:=FLoldFrameData;a:=ZFLsubframeData[1,1]+19;b:=FLoldSubframeData[1,1]+19;IFAbs(a-b)<8THENc:=Round(0.5*(a+b))ELSEIFAbs(a-2*b)<8THENc:=Round(0.5*(a/2+b))ELSEIFAbs(2*a-b)<8THENc:=Round(0.5*(2*a+b))ELSEc:=a;IFc>146THENc:=146ELSEIFc<19THENc:=19;ZFLsubframeData[1,1]:=c-19;a:=ZFLsubframeData[2,1]+19;b:=FLoldSubframeData[2,1]+19;IFAbs(a-b)<8THENc:=Round(0.5*(a+b))ELSEIFAbs(a-2*b)<8THENc:=Round(0.5*(a/2+b))ELSEIFAbs(2*a-b)<8THENc:=Round(0.5*(2*a+b))ELSEc:=a;IFc>146THENc:=146ELSEIFc<19THENc:=19;ZFLsubframeData[2,1]:=c-19;a:=ZFLsubframeData[3,1]+19;b:=FLoldSubframeData[3,1]+19;IFAbs(a-b)<8THENc:=Round(0.5*(a+b))ELSEIFAbs(a-2*b)<8THENc:=Round(0.5*(a/2+b))ELSEIFAbs(2*a-b)<8THENc:=Round(0.5*(2*a+b))ELSEc:=a;IFc>146THENc:=146ELSEIFc<19THENc:=19;ZFLsubframeData[3,1]:=c-19;a:=ZFLsubframeData[4,1]+19;b:=FLoldSubframeData[4,1]+19;IFAbs(a-b)<8THENc:=Round(0.5*(a+b))ELSEIFAbs(a-2*b)<8THENc:=Round(0.5*(a/2+b))ELSEIFAbs(2*a-b)<8THENc:=Round(0.5*(2*a+b))ELSEc:=a;IFc>146THENc:=146ELSEIFc<19THENc:=19;ZFLsubframeData[4,1]:=c-19;ENDELSEBEGINIFlowqualTHENBEGINZFlFrameData[1]:=Round(((16-z)*FlOldFrameData[1]+z*ZFlFrameData[1])/16);ZFlFrameData[2]:=Round(((16-z)*FlOldFrameData[2]+z*ZFlFrameData[2])/16);ZFlFrameData[3]:=Round(((16-z)*FlOldFrameData[3]+z*ZFlFrameData[3])/16);ZFlFrameData[4]:=Round(((16-z)*FlOldFrameData[4]+z*ZFlFrameData[4])/16);ZFlFrameData[5]:=Round(((16-z)*FlOldFrameData[5]+z*ZFlFrameData[5])/16);ZFlFrameData[6]:=Round(((16-z)*FlOldFrameData[6]+z*ZFlFrameData[6])/16);ZFlFrameData[7]:=Round(((16-z)*FlOldFrameData[7]+z*ZFlFrameData[7])/16);ZFlFrameData[8]:=Round(((16-z)*FlOldFrameData[8]+z*ZFlFrameData[8])/16);ZFlFrameData[9]:=Round(((16-z)*FlOldFrameData[9]+z*ZFlFrameData[9])/16);ZFlFrameData[10]:=Round(((16-z)*FlOldFrameData[10]+z*ZFlFrameData[10])/16);ZFlFrameData[11]:=Round(((16-z)*FlOldFrameData[11]+z*ZFlFrameData[11])/16);END;IFNOTFLstate6FlagTHENFLcrcErrorState:=0;FLstate6Flag:=False;FLoldFrameData:=ZFLframeData;FLoldsubframeData:=ZFLsubframeData;END;IFZFLcrcErrorTHENBEGINZFLsubframeData[1,4]:=FLoldsubframeData[1,4];ZFLsubframeData[2,4]:=FLoldsubframeData[2,4];ZFLsubframeData[3,4]:=FLoldsubframeData[3,4];ZFLsubframeData[4,4]:=FLoldsubframeData[4,4];END;END;{FLbadFrameMasking}[GLOBAL]PROCEDUREFLspdFrame(FLcrcError:Boolean;FLfacchCrc:Boolean;FLestimatedBer:Integer;FLsoftQual:Integer;FLframeData:integerFrameDataType;VARFLsubframeData:integerSubframeDataType;VARFLbadQuality:Boolean;VARFLnoiseShift:Integer;VARFLrcPres:realArray10Type;VARFLaPres:realArray10Type;VARFLetaCurr:realArray10Type;VARFLcapRqCurr:Real;VARFLsp:Boolean;VARFLaPostPres:realArray10Type;VARFLmyUse:Real);VARi:Integer;BEGINFLbadFrameMasking(FLcrcError,(*IN*)FLsp,(*IN*)FLdvccError,(*IN*)FLfacchCrc,(*IN*)FLestimatedBer,(*IN*)FLsoftQual,(*IN*)FLbadQuality,(*OUT*)FLnoiseShift,(*OUT*)FLframeData,(*IN/OUT*)FLsubframeData);(*IN/OUT*)FLgetLTPLags(FLsubframeData,{IN}FLltpLags);{OUT}FLframeDemux(FLframeData,(*IN*)FLcapR0,(*OUT*)FLcapLPC);(*OUT*)FLdecodeFrameEnergy(FLcapR0,(*IN*)FLcapRqCurr);(*OUT*)FLdecodeLPCcodewords(FLcapLPC,(*IN*)FLreflCurr);(*OUT*)FLrc2acf_special_pas(FLcapRqCurr,{IN}nrCoeff,{IN}FLreflCurr,{IN}FLacfVad,{OUT}FLalphaCurr);{OUT}FORi:=1TOnrCoeffDOFLalphaCurrNy[i]:=FLnyWeight[i]*FLalphaCurr[i];FLcalculateACF(FLalphaCurrNy,(*IN*)FLacfW);(*OUT*)FLpostCoeffCalculation(FLacfW,(*IN*)FLetaCurr);(*OUT*)IF(NOT(FLcrcError))ANDNOTnoSwirlingTHENBEGINFLvadStart(FLacfVad,{In}FLacfOld,{In/Out}FLav0);{Out}FLadaptiveFilterEnergy(FLrVad,{In}FLacfOld,{In}FLmarginFactor,{In}FLmargin,{Out}FLpVad);{Out}FLacfAveraging(FLacfOld,{In}FLav0,{In/Out}FLav1,{Out}FLaver);{Out}FLreflFrameCalculation2(FLav1,{In}nrOfAcfLagsUsed,{In}FLrcTemp);{Out}FLrc2acf_special_pas(FLcapRqCurr,{IN}nrOfAcfLagsUsed,{IN}FLrcTemp,{IN}FLacfDummy,{OUT}FLalphaTemp);{OUT}FLaav1:=1.0;FORi:=1TOnrOfAcfLagsUsedDOFLaavl[i]:=FLalphaTemp[i];FLpredComputation(FLaav1,{In}FLrav1);{Out}FLspectralComparison(FLaav0,{In}FLrav1,{In}FLdmDiffMinThresh,{In}FLdmDiffMaxThresh,{In}FLlastDm,{In/Out}FLstat);{Out}FLvadThresh(FLacfVad,{In}FLrav1,{In}FLstat,{In}FLptch,{In}FLpvad,{In}FLmargin,{In}FLfac,{In}FLadp,{In}FLstatCount,{In/Out}FLadaptCount,{In/Out}FLthvad,{In/Out}FLrvad);{In/Out}FLdecision(FLpvad,{In}FLthvad,{In}FLburstCount,{In/Out}FLhangCount,{In/Out}FLvad);{Out}FLperiodicityDetection(FLltpLags,{In}FLlthresh,{In}FLnthresh,{In}FLoldLtp,{In/Out}FLoldLagCount,{In/Out}FLveryOldLagCount,{Out}FLptch);{Out}FLhangHandler(maxSpFrames,{In}maxSpHang,{In}FLvad,{In}FLelapsedFrames,{In/Out}FLspHangover,{In/Out}FLspeechDtx,{In/Out}FLsp);{Out}END;FLweightinga_in(FLalphaCurr,{IN}FLaPostPres);{OUT}IF(FLspOR(FLcapR0<=FLcapR0Thresh)ORnoswirling)AND(FLcrcErrorState<3)THENBEGINFLexpandinga(FLalphaTemp,{IN}FLreflCurr,{IN}FLfirstSp,{IN}FLaPostPres,{IN}FLaPres,{OUT}FLrcPres,{OUT}FLmyUse,{OUT}FLfilterFilterState,{OUT}FLfilterPostState);{OUT}ENDELSEBEGINFLfiltpost(FLalphaCurr,{IN}FLfilterPostState,{IN/OUT}FLmyUse,{OUT}FLaPostPres);{IN/OUT}FLstepdn_unstable_special_pas2(FLaPostPres,{IN}FLrcTemp,{OUT}FLunstable);{OUT}FLpresweight(FLunstable,{IN}FLalphaCurr,{IN}FLaPostPres);{OUT}FLcalculateACF(FLaPostPres,{IN}FLACFw);{OUT}FLpostCoeffCalculation(FLACFw,{IN}FLetaCurr);{OUT}FLreflFrameCalculation2(FLaver,{In}nrOfAcfLagsUsed,{In}FLrcPres);{Out}FLrc2acf_special_pas(FLcapRgCurr,{IN}nrOfAcfLagsUsed,{IN}FLrcPres,{IN}FLacfDummy,{OUT}FLaPres);{OUT}END;FLfirstsp:=(FLspANDFLfirstsp);END;(*FLspdFrame*)權(quán)利要求1.一種以幀為基本傳輸單元的無(wú)線電通信系統(tǒng)中用以隱蔽接收機(jī)語(yǔ)音解碼器中拒收幀的方法，該語(yǔ)音解碼器是源濾波器式的，由收到的表示在通信信道上逐幀傳輸?shù)穆曨l信號(hào)的參數(shù)來(lái)控制，所述方法的特征在于(a)根據(jù)收到的幀中所含的參數(shù)是否表示適當(dāng)?shù)穆曨l信號(hào)而接受或拒收所收到的幀；(b)檢測(cè)已接受的幀主要表示語(yǔ)音抑或背景音；(c)若上次接受的幀主要表示語(yǔ)音，則根據(jù)第一隱蔽算法更新包含在收到的幀中的參數(shù)，若上次接受的幀主要含背景音則根據(jù)第二隱蔽算法進(jìn)行更新包含在收到的幀中的參數(shù)，而隱蔽拒收幀。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二隱蔽算法包括將濾波參數(shù)和增益參數(shù)鎖定到其上次接受幀的值上。3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)?shù)谝活A(yù)定數(shù)量的連續(xù)幀遭拒收時(shí)，所述第二隱蔽算法降低來(lái)自所述語(yǔ)音解碼器的聲頻信號(hào)的輸出電平。4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，每一次所述第一預(yù)定數(shù)量的另一些連續(xù)幀遭拒收時(shí)，所述第二隱蔽算法反復(fù)降低來(lái)自所述語(yǔ)音解碼器的聲頻信號(hào)的輸出電平。5.如以上任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述第一隱蔽算法將上次接受幀的相應(yīng)參數(shù)內(nèi)插到預(yù)定的從第一拒收幀收到的參數(shù)中。6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一隱蔽算法將來(lái)自上一個(gè)拒收幀的相應(yīng)參數(shù)內(nèi)插到從現(xiàn)行拒收幀收到的預(yù)定參數(shù)中，并在至少兩個(gè)連續(xù)幀遭拒收時(shí)降低來(lái)自所述語(yǔ)音解碼器的聲頻信號(hào)的輸出電平。7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在另一些第二預(yù)定數(shù)量的連續(xù)幀遭拒收時(shí)，所述第一隱蔽算法噪聲抑制來(lái)自所述語(yǔ)音解碼器的輸出信號(hào)。8.如以上任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所傳送的參數(shù)表示語(yǔ)音時(shí)按第一編碼算法編碼，表示背景音時(shí)則按第二編碼算法編碼。9.如以上任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所收到的參數(shù)表示語(yǔ)音時(shí)按第一解碼算法解碼，表示背景音時(shí)則按第二解碼算法解碼。10.一種以幀為基本傳輸單元的無(wú)線電通信系統(tǒng)中的設(shè)備，用以隱蔽接收機(jī)語(yǔ)音解碼器中的拒收幀，所述語(yǔ)音解碼器是源濾波器式的，且由收到的表示在通信信道上逐幀傳輸?shù)穆曨l信號(hào)的參數(shù)所控制，所述設(shè)備的特征在于(a)幀接受或拒收裝置(20，28)，用以根據(jù)收到的幀中所含的各參數(shù)是否被認(rèn)為是表示適當(dāng)?shù)穆曨l信號(hào)而接受或拒收所收到的幀;(b)檢測(cè)裝置(34)，用以檢測(cè)被接受的幀主要表示語(yǔ)音抑或背景音;(c)隱蔽裝置(32)，用以在上次被接受的幀主要表示語(yǔ)音時(shí)按第一隱蔽算法(框S)更新拒收幀中包含的參數(shù)，在上次被接受的幀主要表示背景音時(shí)按第二隱蔽算法(框B)進(jìn)行更新拒收幀中的參數(shù)而隱蔽拒收幀。11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，用以履行所述第二隱蔽算法的裝置(32)，通過(guò)將濾波參數(shù)和增益參數(shù)鎖定到其在上次被接受幀的值上履行所述第二隱蔽算法。12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述用以履行所述第二隱蔽算法的裝置在第一預(yù)定數(shù)量的連續(xù)幀遭拒收時(shí)降低來(lái)自所述語(yǔ)音解碼器(40)的聲頻信號(hào)的輸出電平。13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，所述用以履行所述第二隱蔽算法的裝置在每次所述第一預(yù)定數(shù)量的另一些連續(xù)幀遭拒收時(shí)反復(fù)降低來(lái)自所述語(yǔ)音解碼器的聲頻信號(hào)的輸出電平。14.如權(quán)利要求10-13任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，用以履行所述第一隱蔽算法的裝置(32)，通過(guò)將來(lái)自上一次被接受的幀的相應(yīng)參數(shù)內(nèi)插到第一拒收幀中預(yù)定收到的參數(shù)中而執(zhí)行所述第一隱蔽算法。15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于所述用以履行所述第一隱蔽算法的裝置將來(lái)自上一個(gè)拒收幀的相應(yīng)參數(shù)內(nèi)插到預(yù)定的在現(xiàn)行拒收幀中收到的參數(shù)中，且在至少兩個(gè)連續(xù)幀遭拒收時(shí)降低來(lái)自所述語(yǔ)音解碼器的聲頻信號(hào)的輸出電平。16.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于，所述用以履行所述第一隱蔽算法的裝置在第二預(yù)定數(shù)量的另一些連續(xù)幀遭拒收時(shí)噪聲抑制來(lái)自所述語(yǔ)音解碼器的輸出信號(hào)。17.如以上任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于傳送參數(shù)編碼裝置，該編碼裝置在所傳送的參數(shù)表示語(yǔ)音時(shí)按第一編碼算法對(duì)所傳輸?shù)膮?shù)進(jìn)行編碼，在所傳送的參數(shù)表示背景音時(shí)按第二隱蔽算法進(jìn)行編碼。18.如以上任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于解碼裝置(38，40)，該解碼裝置在所收到的參數(shù)表示語(yǔ)音時(shí)按第一解碼算法對(duì)所收到的參數(shù)進(jìn)行解碼，在所收到的參數(shù)表示背景音時(shí)按第二解碼算法對(duì)所收到的參數(shù)進(jìn)行解碼。全文摘要在以幀為基本傳輸單元的無(wú)線電通信系統(tǒng)的接收器中，在上次被接受的幀是語(yǔ)音幀時(shí)按第一算法(框S)隱蔽拒收幀，在上次被接受的幀是含背景音的幀時(shí)則按第二算法(框B)隱蔽拒收幀。文檔編號(hào)G10L19/005GK1110883SQ9419036公開(kāi)日1995年10月25日申請(qǐng)日期1994年6月2日優(yōu)先權(quán)日1993年6月11日發(fā)明者W·K·托比約恩,B·R·安德斯,F·K·J·揚(yáng)森申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司