以帧为传输单元的无线电通信系统的接收机中的一种设备，用以隐蔽语音解码器（２４）中因通信信道引起的传输误差，所述语音解码器是源滤波器式的，由装置（２０，２２，２４）控制，装置（２０，２２，２４）的内状态变量逐帧加以更新，供调节所收到的表示在所述通信信道上传输的背景音的滤波参数，所述设备的特征在于： （ａ）帧检测装置（１２，１３，１４），用以检测含传输误差的帧； （ｂ）判定装置（１６），用以判定经检测其中有传输误差的帧是否可接受的； （ｃ）传输误差隐蔽装置，用以在所述判定装置宣判所述经检测的帧为不可接收时通过限制起码其中一个所述内状态变量的更新过程隐蔽所述检测出的传输误差。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线电通信系统中传输误差的隐蔽，更具体地说，涉及改进这类系统中背景音解码过程的一种设备和方法。
技术介绍
瑞典专利申请9300290-5和9301798-6中介绍过改进背景音的编码/解码、主要供数字蜂房式电话系统用的装置。这些装置主要是为处理语音编码器和语音解码器之间的联系接近理想的情况而设计的，其意义在于，经信道解码之后，只剩下小量的误码或传输误差。但由于联系是通过无线电信道建立起来的，因而收到的信号可能含有某些误码或传输误差。在此情况下，可能需要修改上述瑞典专利申请中所述的方法。本专利技术的目标是一种将所谓误差隐蔽应用到所收到信号以便使语音解码过程便能不受传输误差的影响或对传输误差不敏感的设备和方法。专利技术简介按照本专利技术，上述目标是通过以帧为基本传输单元的无线电通信系统的接收机中的一种用以隐蔽语音解码器中因通信信道引起的传输误差的设备达到的，所述语音解码器是源滤波式解码器，由包含逐帧加以更新用以调节所收到的表示在所述通信信道上传输的背景音的滤波参数的内状态变量的装置控制，所述设备的特征在于，它包括下列装置(a)帧检测装置，用以检测含有传输误差的帧; (b)判定装置，用以判定所检测出有传输误差的帧是否可以接受; (c)传输误差隐蔽装置，用以在所述判定装置宣判所述检测出的帧为不可接受时通过限定对起码其中一个所述内状态变量的更新过程将所述检测出的传输误差隐蔽起来。此外，按照本专利技术，上述目的是还通过以帧为基本传输单元的无线电通信系统的接收机中用以隐蔽语音解码器中因通信信道引起的传输误差的一种方法达到的，所述语音解码器是源滤波式的，且有一个包含逐帧加以更用以调节所收到的表示在所述通信信道上传输的背景音的滤波参数的内状态变量的装置，所述方法的特征在于，它包括下列步骤(a)检测含传输误差的帧; (b)判定所检测出有传输误差的帧是否可以接受; (c)在所述判定步骤中所述检测出的帧被宣判为不可接受时，通过限定对至少其中一个所述内状态变量的更新过程将所述检测出的传输误差隐蔽起来。参看附图阅读下面的说明可以最清楚地了解本专利技术连同其它目的和优点。附图是无线电通信系统中装有本专利技术的设备的接收机各有关部分的原理方框图。最佳实施例的详细说明为理解本专利技术的工作情况，简单复习一下一般数字蜂房式无线电联系过程、一般误差隐蔽方法并参阅一下上述瑞典专利申请的一些算法还是有好处的。在数字蜂房式电话系统的通信链路中，通常是先将声信号数字化，然后应用语音编码算法(参看例如B.S.Aral，V.Cuperman和A.Gersho，等人著的Kluwer学术出版社1991年出版的《语音编码进展》一书)。该算法将语音信号压缩并变换成一系列经量化的参数(通常以帧为基本单元进宪)。这之后用信道编码法加上编码冗余码保护得出的二进制位(参看例如G.C.Clark和J.B.Cain著的Penim出版社1981年出版的《数字通信的纠错编码》一书加以保护。接着对得出的位流进行调制(参看例如J.G.Proakis著的Mc Graw-Hill 1989年第二版的《数字通信》一书)并用例如TDMA(时分多址联接)方法传输。信号在接收处经过解调。可能有的时间或多经扩散可用各种不同的均衡法抵消，例如维持比均衡法或判定反包馈均衡法(参看例如上述J.G.Proakis著的书)。然后用信道解码(参看例如上述G.C.Clark和J.B.Cain写的书)对形成语音解码器重现所传输的语音信号所需的经量化的参数的各二进制位进行解调。显然从以上的论述可知，传输信道上的干扰会影响再现的语音信号，从而降低信号的质量。虽然信道编/解码法可大大减小对干扰的敏感程度，但通常在数字蜂房式系统中只应用信道编码是不够的。相反，极普遍的作法是还采用所谓误差隐蔽法进一步隐蔽残留在语音解码器输入端处误码感觉得出的影响。这些方法都依靠一些关于传输信道质量的信息，这些信息可在接收端得出或估出。当这种信息表明传输信道的质量差时，误差隐蔽法就在语音解码器中作发特殊处理，其目的在于减小误码对再生语音信号的负面影响。误差隐蔽法的成功程度取决于关于传输信道质量的信息的性质。现在谈谈获取这种信息的方法。有关信道质量的直接信息可以通过测定信号强度获取。信号强度值低表明信噪比低，从而可以预料信道的质量差。信道编码法还有其更高的先进性。其中一种方法采用冗余信道编码，例如，循环冗余码检验(CRC)(参看例如上述G.C.lark和J.B.Cain的参考文献)，特别是用编码检错时。此外，还可以从卷积解码器(在采用卷积码的情况下)、解调器、均衡器、和/或分组码解码器(参看例如上述J.G.Proakis的参考文献)获取“软”(非二进制量化的)信息。经常使用的一个方法是将来自语音编码器的信息位分成几种不同的类别，各类别都有不同的纠错/检错方法，从而反映出了不同二进制位的重要程度(参看例如“TR-45全价编码器兼容性标准PN-2972”电子工业协会，1990(IS-54)。这样就可以用信息加有检错/纠错误的各部分作为语音帧中可能出现误码的指示。现在简单介绍在一般语音解码器运用误差隐蔽以隐藏被认为含有误码的语音帧的一些方法。检测出坏帧时，通常是使用上一个已被接受的语音帧的信息。万一坏帧情况持续若干帧之久，则这种方法往往与噪声抑制(降低输出电平)结合起来使用(参看例如“TR-45全价语音编解码器兼容性标准PN-2972”，电子工业协会，1990(IS-54))。这种情况在移动电话系统中并非罕见，在移动速度低时，波动衰落现象会持续相当长的一段时间。噪声抑制的效果是干扰被隐藏到再现信号中。特别是避免了响亮的“喀呖”声。可获得更详细的有关各收到的输入二进制位质量的信息时，就可以从可能出现的传输误差追究到语音解码器的某些参数。鉴于所述诸参数模拟出各种不同的语音现象，因而可以研究出最适合各持定参数物理意义的误差隐蔽法。这方面的一个具体实施例有所谓音调增益(参看例如T.B.minde等人写的《采用长分析帧的低位速率语音编码技术》美国明尼阿波利斯ICASSP，1993年版)。在语音瞬态期期间，这个参数有时需要大于1的值。但这个值确实对应于不稳定的滤波器模型，就是说用它可能有点危险。特别是以运用每当检测出该参数中可能的误码时限定音调增益的误差隐蔽法为宜。另一个实例是现代语音编码算法中常用的频谱滤波模型(参看例如上述T.B.minde等人的参考文献)。在该情况下，误码差隐蔽法可用来在相应的频谱信息中表现出有误码存在时避免使用不稳定的滤波器。倒过来说也是成立的，即每当检测出滤波器不稳定时，可以表明帧是坏的，因而可以使用误差隐蔽法。在上述背景资料的基础上，现在参看附图说明图1说明本专利技术的内容。图1示出说明本专利技术时需要的移动无线电通信系统中接收机的各组成部分。天线10接收传来的信号，将其传送到解调器12。解调器12将收到的信号解调，将其传送到均衡器13(例如维持比均衡器)，由均衡器13将所述收到经解调的信号转换成一个或若干位流，传送到信道解码器14。解调器12和均衡器13还将关于所收到的二进制位或符号的“软”信息传送给判定装置16。信道解码器14将二进制流转换成语音解码用的滤波参数流和激励参数流。此外，信道解码器14还对起码一部分收到的各本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.以帧为传输单元的无线电通信系统的接收机中的一种设备，用以隐蔽语音解码器(24)中因通信信道引起的传输误差，所述语音解码器是源滤波器式的，由装置(20，22，24)控制，装置(20，22，24)的内状态变量逐帧加以更新，供调节所收到的表示在所述通信信道上传输的背景音的滤波参数，所述设备的特征在于(a)帧检测装置(12，13，14)，用以检测含传输误差的帧；(b)判定装置(16)，用以判定经检测其中有传输误差的帧是否可接受的；(c)传输误差隐蔽装置，用以在所述判定装置宣判所述经检测的帧为不可接收时通过限制起码其中一个所述内状态变量的更新过程隐蔽所述检测出的传输误差。2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述滤波参数调节装置有一个至少有一个判定语音/背景音用的阈值的话音活动检测器(20)，所述隐蔽装置(18)在所述判定装置(16)宣布所述检测出的帧为不可接受的时限制对所述阈值的更新过程。3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述滤波参数调节装置有一个话音活动检测器(20)用以逐帧判定语音/背景音，所述隐蔽装置(18)在所述检测出的帧被所述判定装置(16)宣判为不可接受时阻止更新从上一帧获得的语音/背景音判定结果。4.如权利要求2或3所述的设备，其特征在于，所述滤波参数调节装置还有一个与所述话音活动检测器(20)相连接的静止性检测器(22)，所述隐蔽装置(18)在所述判定装置(16)宣判所述检测出的帧为不可接受时限制所述缓冲器的更新过程。5.如权利要求2或3所述的设备，其特征在于，所述滤波参数调节装置还有一个与所述话音活动检测(20)的输出端相连接的静止性检测器(22)，所述隐蔽装置(18)在所述判定装置(16)宣判所述检测出的帧为不可接受时阻止更新根据上一帧作出静止/非静止判定结果。6.如权利要求2、3、4或5所述的设备，其特征在于，所述滤波参数调节装置有一个用以低通滤波波参数的装置(24)，所述隐蔽装置(18)在所述判定装置(16)宣布所述检测出的帧为不可接受时限对低通滤波过程的滤波系数的更新。7.如权利要求2、3、4、5或6所述的设备，其特征在于，所述滤波参数调节装置有一用于扩展用滤波参数所表示的滤波器的带宽的装置，所述隐蔽装置(18)在所述判定装置宣判所述检测出的帧为不可接受时限制对滤波系统的更新过程。8.如权利要求6或7所述的设备，其特征在于一个用以调节解码信号频谱波动的后置滤波器，所述隐蔽装置(18)在所述判定装置宣判所述检测出的帧为不可接受时限制对波动信息的更新过程。9.一种在以帧为基本传输单元的无线电通信系统的接收机中隐蔽语音解码器中因通信...
【专利技术属性】
技术研发人员：K·T·韦格伦，R·A·伯格斯特龙，
申请(专利权)人：艾利森电话股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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