[发明专利]声码器基音周期参数抗信道误码方法

摘要

本发明属于语音压缩编码技术领域。该方法首先对输入信号样点分帧；对当前帧提取基音周期和清浊音参数，并量化编码传输；解码端解码后得到基音周期和清浊音参数；如当前帧不是清音或清浊音过渡段的第一或第二帧浊音，则将其基音周期参数与上一帧作比较；若二者差值超过一个设定阈值，则判定当前帧基音周期参数传输出错；若上一帧基音周期参数未出错，而当前帧基音周期参数传输出错，则将当前帧基音周期参数量化传输的二进制表示的各比特分别反转，求取对应的基音周期参数，作为候选基音周期参数；将其分别与上一帧基音周期参数作比较，取差值最小的作为恢复值。该方法可提高声码器基音周期参数抗信道误码能力，最适合低速率语音编码。

主权项

1、声码器基音周期参数抗信道误码方法，其特征在于，所述方法是在数字集成电路芯片中依次按以下步骤实现的：(1)对输入的语音信号样点按设定的时间顺序分帧，该语音信号样点是已经按照设定频率采样且经过高通滤波去除工频干扰后的信号样点；(2)按2400b/s混合激励的线性预测语音编码算法对当前帧提取基音周期参数P_i，其中i表示当前帧的帧序号；当多帧联合矢量量化时，则需分别提取当前超帧中所有帧的基音周期参数；(3)把当前帧中的基音周期参数P_i在规定的量化范围内按设定的量化比特数进行均匀标量量化，编码后经信道传输到解码端；当多帧联合矢量量化时，则所述的量化值是所选择的码字矢量在量化码本中的索引值；(4)按2400b/s混合激励的线性预测语音编码算法对当前帧提取清浊音参数，当多帧联合矢量量化时，需分别提取当前超帧中所有帧的清浊音参数；(5)根据步骤(4)从每一帧提取到的5个子带的清浊音参数，若子带为清音，用“0”表示，子带为浊音则用“1”表示，记为矢量B，B＝b₁，b₂，b₃，b₄，b₅，再对该子带清浊音矢量B用5比特量化，5个比特依次对应着5个子带的清浊音模式，即若第k个子带为浊音，则b_k＝1，否则，b_k＝0，该量化值编码后经信道传输到解码端；当多帧联合矢量量化时，所述量化值则是所选择的码字矢量在清浊音参数量化码本中的索引值；(6)解码得到步骤(5)中的清浊音参数，接着，对所述当前帧中的子带清浊音参数序列B进行判断：若最低带，即第一子带为浊音，b₁＝1，则当前帧即为浊音帧，否则为清音帧；若当前帧是浊音帧，上一帧是清音帧则当前帧为清浊音过渡段的第一帧浊音，紧接它的下一个浊音帧为清浊音过渡段的第二帧浊音，依此类推；当多帧联合矢量量化时，只有超帧中所有帧都是浊音帧时，才认为当前超帧是浊音帧；若当前帧的判断结果为清音或清浊音过渡段的第一帧或第二帧浊音，则转到步骤(1)，否则，进行下一步骤；(7)解码得到实际接收到的步骤(3)中量化后的基音周期参数的二进制表示值再对进行反量化得到其对应的步骤(2)中的基音周期参数P_i，将其与上一帧基音周期参数P_i-1进行比较，判断二者之间的差值|P_i-P_i-1|是否超过一个设定的阈值，当多帧联合矢量量化时，P_i是当前超帧中第一帧的基音周期参数，而P_i-1是上一个超帧中最后一帧的基音周期参数，如果判断为超过所设定的阈值，则判断当前帧基音周期参数传输出错，并进行下一步，否则，转到步骤(1)；(8)判断上一帧基音周期参数是否做过错误恢复，如果是，转到步骤(1)，否则，进行下一步骤(9)进行错误恢复；(9)把接收到的步骤(3)中当前帧的基音周期参数的二进制表示值中的各比特分别反转，得到N表示比特数，P^i(n)n=1,2······N]]>表示把的第n位反转得到的二进制值，假设共有N位；对得到的这N个候选基音周期的二进制表示值分别做反量化求取其对应的步骤(2)中的基音周期参数，设为P_i⁽¹⁾、P_i⁽²⁾…P_i^(N)，组成候选基音周期参数集Ψi={Pi(1),Pi(2)······Pi(N)},]]>当多帧联合矢量量化时，所求取的候选基音周期参数是当前超帧中第一帧的基音周期参数的候选值；再将候选基音周期参数集中的元素分别与上一帧的步骤(2)中求取的基音周期参数P_i-1进行比较，当多帧联合矢量量化时，P_i-1是前一超帧中最后一帧的基音周期参数，选取差值最小的作为当前帧的基音周期参数，即：Pi=argminPi(n)∈Ψi|Pi(n)-Pi-1|,]]>完成错误恢复，转到步骤(1)；当多帧联合矢量量化时，P_i仅是当前超帧中第一帧的基音周期参数，最后恢复的基音周期参数应该是其所在的整个超帧的基音周期参数矢量。