专利名称：码分多址无线系统的可变比特率宽带语音编码中的有效带内半空白－突发序列信令及半 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于使采用第一通信方案并包括第一编码器和第一解码器的第一台与采用第二通信方案并包括第二编码器和第二解码器的第二台互通的方法，其中，通过把信号编码参数从第一台和第二台其中之一的编码器传送到所述第一台和第二台中另一个的解码器，进行第一台与第二台之间的通信。
背景技术：
对于具有主观质量与比特率之间良好折衷的有效数字窄带和宽带语音编码技术的需求在诸如电话会议、多媒体和无线通信等各种应用领域中不断增加。直到最近，限制在200-3400Hz范围中的电话带宽主要用于语音编码应用。但是，与传统的电话带宽相比，宽带语音应用提供了通信中提高的可懂度和逼真度。已经发现范围为50-7000Hz的带宽足以传递良好质量，给予面对面交流的感觉。对于一般的音频信号，这个带宽提供可接受的主观质量，但仍然低于分别在20-16000Hz和20-20000Hz的范围工作的FM收音机或CD的质量。
语音编码器把语音信号转换为数字比特流，它通过通信信道传送或者存储在存储媒体中。语音信号经过数字化，即通常采用每个样本16位来进行抽样和量化。语音编码器的作用是采用更少位数来表示这些数字样本，同时保持语音的良好主观质量。语音解码器或合成器对所传送或存储的比特流进行操作，并将其重新转换成语音信号。
码激励线性预测(CELP)编码是用于获得主观质量与比特率之间良好折衷的最佳先有技术之一。这种编码技术构成无线和有线应用中的若干语音编码标准的基础。在CELP编码中，抽样语音信号以通常称作帧的N个样本的连续块来处理，其中N为通常对应于10-30ms的预定数量。线性预测(LP)滤波器在每帧被计算和传送。LP滤波器的计算通常需要预见、即来自后续帧的5-15ms语音段。N-样本帧被分为称作子帧的更小块。一帧中的子帧数量通常为三(3)或四(4)，产生4-10ms子帧。在各子帧中，激励信号通常从两个成分、即过去激励和革新的固定码本激励来获得。从过去激励形成的成分往往称作自适应码本或音调激励。表征激励信号的参数经过编码并传送给解码器，其中重构的激励信号用作LP滤波器的输入。
在采用码分多址(CDMA)技术的无线系统中，源控制可变比特率(VBR)语音编码的使用显著改进了系统容量。在源控制VBR编码中，编解码器以若干比特率进行工作，速率选择模块用于根据语音帧的性质(例如浊音、清音、瞬态、背景噪声等)确定用于对各语音帧编码的比特率。目标是获得给定平均比特率、又称作平均数据率(ADR)上的最佳语音质量。通过调谐速率选择模块以得到不同模式下的不同ADR，编解码器可按照不同模式工作，其中编解码器性能随着不断增加的ADR而提高。这为编解码器提供了语音质量与系统容量之间折衷的机制。在CDMA系统(例如CDMA-one和CDMA2000)中，通常使用4种比特率，它们被称为全速率(FR)、半速率(HR)、四分之一速率(QR)以及八分之一速率(ER)。在本系统中支持两个速率集，称作速率集I和速率集II。在速率集II中，具有速率选择机制的可变速率编解码器以对应于14.4、7.2、3.6和1.8千比特/秒的总比特率(其中添加一些比特用于检错)的13.3(FR)、6.2(HR)、2.7(QR)和1.0(ER)千比特/秒的源编码比特率进行工作。
在CDMA系统中，在一些语音帧中可实行半速率来代替全速率，以便发送带内信令信息(称作半空白-突发序列信令)。半速率用作最大比特率也可由系统在不良信道条件(例如接近小区边界)期间强制实行，以便改进编解码器健壮性。这称作半速率最大。在VBR编码中，通常当帧为稳定浊音或稳定清音时使用半速率。两个编解码器结构用于每种信号(在清音的情况中，使用没有音调码本的CELP模型，而在浊音的情况中，信号修改被用来增强周期性以及减少用于音调索引的位数)。全速率用于开始、瞬态帧以及混合浊音帧(通常使用典型的CELP模型)。当速率选择模块选择要编码为全速率帧的帧以及系统强制实行半速率帧时，语音性能下降，因为半速率模式不能够有效地对开始和瞬态信号进行编码。
称作自适应多速率宽带(AMR-WB)语音编解码器的宽带编解码器最近被ITU-T(国际电信联盟-电信标准化部门)选择用于若干宽带语音电话技术和服务，以及被3GPP(第三代合作项目)选择用于GSM和W-CDMA第三代无线系统。AMR-WB编解码器包括范围从6.6到23.85千比特/秒的九(9)种比特率。为CDMA2000系统设计基于AMR-WB的源控制VBR编解码器的优点是实现CDMA2000与采用AMR-WB编解码器的其它系统之间的互通。12.65千比特/秒的AMR-WB比特率是能够配合速率集II的13.3千比特/秒全速率的最接近速率。这个速率可用作CDMA2000宽带VBR编解码器与AMR-WB之间的公共速率，从而实现互通性，而不需要码变换(这降低语音质量)。6.2千比特/秒的半速率必须添加到CDMA2000 VBR宽带解决方案中，以实现速率集II框架中的有效工作。编解码器则可在极少CDMA2000相关的模式中工作，并且包括采用AMR-WB编解码器实现与系统的互通性的模式。但是，在CDMA2000与采用AMR-WB的另一个系统之间的跨系统无汇接操作呼叫中，CDAM2000系统可强制使用半速率，如前面所述(例如以半空白-突发序列信令)。由于AMR-WB编解码器不识别CDMA2000宽带编解码器的6.2千比特/秒半速率，因此强制的半速率帧被解释为擦除的帧。这负面影响了连接的性能。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供-用于使采用第一通信方案并包括第一编码器和第一解码器的第一台与采用第二通信方案并包括第二编码器和第二解码器的第二台互通的方法，其中通过把信号编码参数从第一台和第二台其中之一的编码器传送到所述第一台和第二台中另一个的解码器，进行第一台与第二台之间的通信，此方法包括接收采用设计成减小信号编码参数传送过程中的比特率的通信模式把信号编码参数从所述一个台传送到另一个台的请求；响应该请求，丢弃来自所述一个台的编码器的信号编码参数的一部分，并向另一个台的解码器传送剩余信号编码参数；以及再生该部分信号编码参数，并在另一个台的解码器中对信号编码参数解码。
-用于使采用第一通信方案并包括第一编码器和第一解码器的第一台与采用第二通信方案并包括第二编码器和第二解码器的第二台互通的系统，其中通过把信号编码参数从第一台和第二台其中之一的编码器传送到所述第一台和第二台中另一个的解码器，进行第一台与第二台之间的通信，此系统包括用于接收采用设计成减小信号编码参数传送过程中的比特率的通信模式把信号编码参数从所述一个台传送到另一个台的请求的部件；用于响应该请求而丢弃来自所述一个台的编码器的信号编码参数的一部分并向另一个台的解码器传送剩余信号编码参数的部件；以及用于再生该部分信号编码参数的部件和用于对信号编码参数解码的另一个台的解码器。
根据本发明的第二方面，提供-用于使采用第一通信方案并包括第一编码器和第一解码器的第一台与采用第二通信方案并包括第二编码器和第二解码器的第二台互通的方法，其中通过把与声音信号有关的信号编码参数从第一台和第二台其中之一的编码器传送到第一台和第二台中另一个的解码器，进行第一台与第二台之间的通信，此方法包括对声音信号分类，从而确定信号编码参数是否应当采用其中全比特率用于信号编码参数传送的第一通信模式从所述一个台的编码器传送给另一个台的解码器；接收采用设计成减小信号编码参数传送过程中的比特率的第二通信模式把信号编码参数从所述一个台的编码器传送到另一个台的解码器的请求；当声音信号的分类确定信号编码参数应当采用第一通信模式来传送时，并且当接收到采用第二通信模式传送信号编码参数的请求时，丢弃来自所述一个台的编码器的信号编码参数的一部分，并采用第二通信模式向另一个台的解码器传送剩余信号编码参数。
-用于使采用第一通信方案并包括第一编码器和第一解码器的第一台与采用第二通信方案并包括第二编码器和第二解码器的第二台互通的系统，其中通过把与声音信号有关的信号编码参数从第一台和第二台其中之一的编码器传送到第一台和第二台中另一个的解码器，进行第一台与第二台之间的通信，此系统包括用于对声音信号分类、从而确定信号编码参数是否应当采用其中全比特率用于信号编码参数传送的第一通信模式从所述一个台的编码器传送给另一个台的解码器的部件；用于接收采用设计成减小信号编码参数传送过程中的比特率的第二通信模式把信号编码参数从所述一个台的编码器传送到另一个台的解码器的请求的部件；用于当声音信号的分类确定信号编码参数应当采用第一通信模式来传送时并且当接收到采用第二通信模式传送信号编码参数的请求时、丢弃来自所述一个台的编码器的信号编码参数的一部分并采用第二通信模式向另一个台的解码器传送剩余信号编码参数的部件。
根据本发明的第三方面，提供-用于把信号编码参数从第一台传送到第二台的方法，包括在第一台和第二台其中之一中，根据全速率通信模式对声音信号编码；接收采用设计成减小信号编码参数传送过程中的比特率的第二通信模式把信号编码参数从所述一个台传送到第一台和第二台中另一个台的请求；响应该请求，把以全速率通信模式编码的信号编码参数转换成以第二通信模式编码的信号编码参数；以及把以第二通信模式编码的信号编码参数传送给第一台和第二台中的另一个。
-用于把信号编码参数从第一台传送到第二台的系统，包括在第一台和第二台其中之一中，用于根据全速率通信模式对声音信号编码的编码器；用于接收采用设计成减小信号编码参数传送过程中的比特率的第二通信模式把信号编码参数从所述一个台传送到第一台和第二台中另一个台的请求的部件；用于响应该请求而把以全速率通信模式编码的信号编码参数转换成以第二通信模式编码的信号编码参数的部件；以及用于把以第二通信模式编码的信号编码参数传送给第一台和第二台中另一个的部件。
通过阅读以下参照附图、仅作为实例提供的对说明性实施例的非限制性说明，本发明的上述及其它目的、优点和特征会变得更明显。
附图概述
图1是在其中可使用本发明的语音通信系统的非限制性实例的示意框图；图2是包括速率确定逻辑的可变比特率编解码器的非限制性实例的原理框图；图3是包括对低能量帧采用普通HR的速率确定逻辑的可变比特率编解码器的非限制性实例的原理框图；图4是包括速率确定逻辑内的半速率系统请求、根据图3的可变比特率编解码器的非限制性实例的原理框图；图5是包括速率确定逻辑内的包级(或比特流级)的半速率系统请求、根据本发明的非限制说明实施例的可变比特率编解码器的一个实例的原理框图；图6是涉及3GPPCDMA2000移动到移动呼叫或者AMR-WBVBR-WB IP呼叫时在VBR-WB的可互通模式中、根据本发明的非限制说明实施例的半空白-突发序列信令方法的示例配置；图7是宽带编码装置、更具体为AMR-WB编码器的非限制性实例的示意框图；以及图8是宽带解码装置、更具体为AMR-WB解码器的非限制性实例的示意框图。
说明性实施例的详细描述虽然以下说明中结合语音信号来描述本发明的说明性实施例，但应当记住，本发明的概念同样适用于其它类型的信号，特别是但不排他地是其它类型的声音信号。
图1说明语音通信系统100，描述语音编码和解码装置的使用。图1的语音通信系统100支持语音信号通过通信信道101的传送。虽然它可包括例如有线、光链路或光纤链路，但是通信信道101通常至少部分包括射频链路。射频链路通常支持要求共享带宽资源的多个同时的语音通信，例如可见于蜂窝电话系统。尽管没有示出，但在系统100的单装置实现中，通信信道101可由存储装置所取代，它记录和存储已编码语音信号，供以后重放。
在图1的语音通信系统100中，麦克风102产生模拟语音信号103，它被提供给模数(A/D)转换器104，用于将它转换成数字语音信号105。语音编码器106对数字语音信号105进行编码，从而产生一组信号编码参数107，它们被编码为二进制形式，并被传递给信道编码器108。可选的信道编码器108对信号编码参数107的二进制表示添加冗余度，然后再通过通信信道101传送它们。
在接收机中，信道解码器109利用所接收比特流111中的冗余信息来检测和纠正传送过程中出现的信道差错。语音解码器110把从信道解码器109接收的比特流112重新转换为一组信号编码参数，并从已恢复的信号编码参数创建数字合成语音信号113。在语音解码器110中重构的数字合成语音信号113通过数模(D/A)转换器115转换为模拟形式114，并通过扬声器单元116重放。
源控制的可变比特率语音编码图2说明包括用于控制四种编码比特率的速率确定逻辑的可变比特率编解码器配置的非限制性实例。在本例中，比特率集合包括用于非活动语音帧的专用编解码器比特率(八分之一速率(CNG)编码模块208)、用于清音语音帧的比特率(半速率清音编码模块207)、用于稳定的浊音帧的比特率(半速率浊音编码模块206)以及用于其它类型的帧的比特率(全速率编码模块205)。
速率确定逻辑基于以帧为基础的三个步骤(201、202和203)中执行的信号分类，其操作是本领域的普通技术人员熟知的。
首先，语音活动检测器(VAD)201区分活动和不活动语音帧。如果检测到不活动语音帧(背景噪声信号)，则信号分类链结束，以及该帧在编码模块208中编码为八分之一速率帧，其中在解码器有舒适噪声产生(CNG)(根据CDMA2000速率集II为1.0千比特/秒)。如果检测到活动语音帧，则该帧经过第二分类器202。
第二分类器202专用于进行浊化判定。如果分类器202把帧分类为清音语音帧，则分类链结束，以及该帧在模块207中用为清音信号优化的半速率来编码(根据CDMA2000速率集II为6.2千比特/秒)。否则，语音帧通过“稳定浊音”分类器203来处理。
如果帧被分类为稳定浊音帧，则该帧在模块206中用为稳定浊音信号优化的半速率来编码(根据CDMA2000速率集II为6.2千比特/秒)。否则，帧很可能包含不稳定语音段，例如浊音开始或快速发展的浊音语音信号。这些帧通常要求高比特率来保持良好的主观质量。因此，在这种情况下，语音帧在模块205中编码为全速率帧(根据CDMA2000速率集II为13.3千比特/秒)。
在图3所示的非限制性备选实现中，如果帧没有被分类为“稳定浊音”，则通过低能量帧分类器311来处理。这用来检测VAD检测器201没有考虑的帧。如果帧能量低于某个门限，则该帧采用普通半速率编码器312来编码，否则，该帧在模块205中编码为全速率帧。
信号分类模块201、202、203和311是本领域的普通技术人员熟知的，因此在本说明中不再描述。在图3的非限制性实例中，采取不同比特率的编码模块、即模块205、206、207、208和312基于码激励线性预测(CELP)编码技术，同样是本领域的普通技术人员熟知的。例如，根据本文以上所述的CDMA2000系统的速率集II来设置比特率。
本文中参照已经由国际电信联盟(ITU)标准化为建议G.722.2并称作AMR-WB编解码器(自适应多速率宽带编解码器)[ITU-T建议G.722.2“采用自适应多速率宽带(AMR-WB)以大约16千比特/秒进行的语音的宽带编码”，Geneva，2002年]的宽带语音编解码器来描述本发明的非限制性的说明性实施例。这种编解码器也已经由第三代合作项目(3GPP)选择用于第三代无线系统中的宽带电话[3GPP TS26.190“AMR宽带语音编解码器码变换功能”，3GPP技术规范]。AMR-WB可按照从6.6到23.85千比特/秒的9种比特率来工作。这里，12.65千比特/秒的比特率用作全速率的一个例子。
当然，本发明的非限制性的说明性实施例可适用于其它类型的编解码器。
为了方便读者，AMR-WB编解码器的概述提供如下。
AMR-WB编码器的概述参照图7，抽样语音信号由图7的编码装置700逐块编码，其中编码装置700分解成编号从701到711的十一个模块。
因此，输入语音信号712被逐块处理，即，在称作帧的上述L-样本块中处理。
参照图7，抽样输入语音信号712在下降抽样器模块701中被下降抽样。采用本领域的普通技术人员熟知的技术，把信号从16kHz下降抽样到12.8 kHz。下降抽样提高编码效率，因为较小的频率带宽被编码。这还减少算法复杂度，因为一帧中的样本数量被减少。在下降抽样之后，20ms的320-样本帧减少到256-样本帧(4/5的下降抽样率)。
输入帧则被提供给可选预处理模块702。预处理模块702可由具有50Hz截止频率的高通滤波器构成。高通滤波器702消除低于50Hz的不希望的声音成分。
已下降抽样的已预处理信号表示为sp(n)，n＝0，1，2，...，L-1，其中L为帧长(在12.8kHz的抽样频率下为256)。采用具有以下传递函数的预加重滤波器703对这个信号sp(n)进行预加重P(z)＝1-μz-1其中μ是具有处于0与1之间的值的预加重因子(典型值为μ＝0.7)。预加重滤波器703的功能是增强输入语音信号的高频内容。它还减小输入语音信号的动态范围，这使它更适合于定点实现。预加重还在实现量化误差的适当整体感受加权方面起重要作用，它有助于提高的声音质量。
预加重滤波器703的输出表示为s(n)。这个信号用于在模块704中执行LP分析。LP分析是本领域的普通技术人员熟知的技术。在图7的实例中，采用自相关方法。在自相关方法中，首先采用通常具有大约30-40ms的长度的汉明窗来为信号s(n)开窗。从开窗信号计算自相关，以及Levinson-Durbin递归用来计算LP滤波器系数ai，其中i＝1，...，p，以及p为LP阶，在宽带编码中通常为16。参数ai是LP滤波器的传递函数A(z)的系数，由以下关系式给出A(z)=1+Σi=1paiz-1]]>LP分析在模块704中执行，它还执行LP滤波器系数的量化和内插。LP滤波器系数首先被转化为另一个更适合于量化和内插目的的等效域。线谱对(LSP)和导抗谱对(ISP)域是量化和内插可在其中有效进行的两个域。可采用分离或多级量化或者其组合、通过大约30至50位的多个位对16个LP滤波器系数ai量化。内插的目的是实现每个子帧的LP滤波器系数的更新，同时把它们每帧传送一次，这改进了编码器性能而没有增加比特率。LP滤波器系数的量化和内插被认为是本领域的普通技术人员熟知的，因此在本说明中不再进行描述。
以下段落将描述在子帧基础上执行的其余编码操作。输入帧被分为5ms的4个子帧(在12.8kHz的抽样频率下为64个样本)。在以下描述中，滤波器A(z)表示子帧的未量化的内插LP滤波器，以及滤波器 表示子帧的已量化的内插LP滤波器。滤波器 在每个子帧被提供给复用器713，用于通过通信信道传输。
在综合分析编码器中，通过使感受加权域中输入语音信号712与合成语音信号之间的均方误差为最小来搜索最佳音调和革新参数。响应来自预加重滤波器703的信号s(n)，在感受加权滤波器705中计算已加权信号sw(n)。采用适用于宽带信号、具有固定分母的感受加权滤波器705。感受加权滤波器705的传递函数的一个实例由以下关系式给出W(z)＝A(z/γ1)/(1-γ2z-1) 其中0＜γ2＜γ1≤1为了简化音调分析，首先在开环音调搜索模块706中从已加权语音信号sw(n)估算开环音调滞后TOL。然后，在闭环音调搜索模块707中在子帧基础上执行的闭环音调分析被限制在开环音调滞后TOL周围，这极大地减少了LTP参数T(音调滞后)和b(音调增益)的搜索复杂度。开环音调分析通常在模块706中采用本领域的技术人员熟知的技术每10ms(两个子帧)执行一次。
首先计算LTP(长期预测)分析的目标矢量x。这通常通过从已加权语音信号sw(n)中减去已加权合成滤波器 的零输入响应s0来进行。由零输入响应计算器708响应来自LP分析、量化及内插模块704的已量化内插LP滤波器 及响应对LP滤波器A(z)和 以及激励矢量u进行响应、存储在存储器更新模块711中的已加权合成滤波器 的初始状态，来计算这个零输入响应s0。这个操作是本领域的技术人员熟知的，因此不再进行描述。
在脉冲响应生成器709中采用来自模块704的LP滤波器A(z)和 的系数来计算加权合成滤波器 的N维脉冲响应矢量h。这个操作同样是本领域的技术人员熟知的，因此在本说明中不再进行描述。
闭环音调(或音调码本)参数b、T和j在闭环音调搜索模块707中被计算，该模块采用目标矢量x、脉冲响应矢量h和开环音调滞后TOL作为输入。
音调搜索包括查找使均方加权音调预测误差为最小的最佳音调滞后T和增益b，例如e(j)＝‖x-b(j)y(j)‖2其中j＝1，2，...，k在目标矢量x与过去激励by的缩放滤波形式之间。
更明确地说，音调(音调码本)搜索由三级组成。
在第一级，在开环音调搜索模块706中响应已加权语音信号sw(n)来估算开环音调滞后TOL。如以上说明所述，这个开环音调分析通常采用本领域的技术人员熟知的技术每10ms(两个子帧)执行一次。
在第二级，在闭环音调搜索模块707中搜索某个搜索标准C，以便得到所估算开环音调滞后TOL周围的整数音调滞后(通常为±5)，这极大地简化了搜索过程。一个简单过程用于更新已滤波码矢量yT(这个矢量在以下说明中定义)，而不需要计算每个音调滞后的卷积。搜索标准C的一个实例由下式给出C=xtyTyTtyT]]>其中t表示矢量转置一旦在第二级中找到最佳整数音调滞后，则搜索的第三级(模块707)通过搜索标准C来测试最佳整数音调滞后周围的分数。例如，AMR-WB标准采用和二次抽样分辨率。
在宽带信号中，谐波结构仅存在一直到某个频率，取决于语音段。因此，为了得到宽带语音信号的浊音段中的音调成分的有效表示，需要灵活度来改变宽带频谱上的周期性的量。这通过经由多个频率整形滤波器(例如低通或带通滤波器)处理音调码矢量来实现。选择使以上定义的均方加权误差e(j)为最小的频率整形滤波器。所选频率整形滤波器由索引j标识。
音调码本索引T被编码并传送给复用器713，用于通过通信信道传送。音调增益b经量化并被传送给复用器713。附加位用来对索引j进行编码，该附加位也被提供给复用器713。
一旦音调或LTP(长期预测)参数b、T和j被确定，则下一步包括通过图7的革新激励搜索模块710来查找最佳革新激励。首先，通过减去LTP成分来更新目标矢量x。
x’＝x-byT其中b为音调增益，以及yT为已滤波音调码本矢量(采用所选频率整形滤波器(索引j)滤波并采用脉冲响应h卷积的延迟T的过去激励)。
CELP中的革新激励搜索过程在革新码本中执行，以便查找最佳激励码矢量ck和增益g，它们使目标矢量x’与码矢量ck的缩放滤波形式之间的均方误差E为最小，例如E＝‖x’-gHck‖2其中H为由脉冲响应矢量h得出的下三角形卷积矩阵。对应于所找到的最佳码矢量ck和增量g的革新码本的索引k被提供给复用器213，用于通过通信信道传输。
应当指出，根据1995年8月22日授予Adoul等人的美国专利5444816，所使用的革新码本可以是动态码本，它包括代数码本，之后跟随增强给定频谱成分的自适应预滤波器F(z)，以便提高合成语音质量。更明确地说，革新码本搜索可在模块710中通过如以下美国专利中所述的代数码本来执行No.5444816(Adoul等人)，1995年8月22日授权；No.5699482，1997年12月1 7日授予Adoul等人；No.5754976，1998年5月19日授予Adoul等人；以及No.5701392(Adoul等人)，1997年12月23日。
AMR-WB解码器的概述图8的语音解码器800说明在数字输入822(到分用器817的输入比特流)与输出抽样语音信号823(加法器821的输出)之间执行的各种步骤。
分用器817从自数字输入信道接收的二进制信息(输入比特流822)中提取信号编码参数。从每个所接收的二进制帧中，所提取的信号编码参数为-已量化内插LP系数 (线条825)，又称作短期预测参数(STP)，每帧产生一次；-长期预测(LTP)参数T、b和j(用于各子帧)；以及-革新激励索引k和增益g(用于各子帧)。
根据这些参数来合成当前语音信号，下面将进行说明。
革新激励码本818响应索引k而产生革新码矢量ck，它通过放大器824按照已解码革新激励增益g来缩放。如上述美国专利号5444816、5699482、5754976和5701392所述的这个革新码本818用来产生革新码矢量ck。
在放大器824的输出上所产生的已缩放码矢量gck通过频率相关音调增强器805来处理。
增强激励信号u的周期性提高浊音段的质量。通过经由其频率响应加重较高频率的程度超过较低频率的革新滤波器F(z)(音调增强器805)对来自革新(固定)激励码本的革新码矢量ck滤波，实现周期性增强。革新滤波器F(z)的系数与激励信号u中的周期性大小相关。
导出革新滤波器F(z)的系数的一种有效可行方法是将它们与总激励信号u中的音调成分的量相关。这产生取决于子帧周期性的频率响应，其中更高的频率更大程度地被加重(更强的整体斜率)，以便得到更大的音调增益。革新滤波器805的作用在于，当激励信号u更为周期性时，降低较低频率的革新码矢量ck的能量，这在较低频率比在较高频率更多地增强了激励信号u的周期性。革新滤波器805的推荐形式如下所述F(z)＝-αz+1-αz-1其中α为从激励信号u的周期性等级得出的周期性因子。周期性因子α在浊化因子生成器804中计算。首先，浊化因子rv在浊化因子生成器804中按照下式计算rv＝(Ev-Ec)/(Ev+Ec)其中Ev为已缩放音调码矢量bvT的能量，以及Ec为已缩放革新码矢量gck的能量。即Ev=b2vTtvT=b2Σn=0N-1vT2(n)]]>以及Ec=g2cktck=g2Σn=0N-1ck2(n)]]>注意rv的值位于-1与1之间(1对应于纯浊音信号，以及-1对应于纯清音信号)。
通过把音调延迟T应用于音调码本801以产生音调码矢量，产生上述已缩放音调码矢量bvT。然后，通过其截止频率相对来自分用器817的索引j选取的低通或带通滤波器802来处理音调码矢量，从而产生已滤波音调码矢量vT。然后，已滤波音调码矢量vT由放大器826按照音调增益b放大，从而产生已缩放音调码矢量bvT。
然后浊化因子α在浊化因子生成器804中按照下式计算α＝0.125(1+rv)这对应于用于纯清音信号的0值以及用于纯浊音信号的0.25。
因此，通过经由革新滤波器805(F(z))对已缩放革新码矢量gck进行滤波，计算增强信号cf。
增强激励信号u’由加法器820按照下式计算u’＝cf+bvT应当指出，这个过程不在编码器700中执行。因此，需要在没有存储器803中存储的增强的情况下采用激励信号u的过去值更新音调码本801的内容，从而保持编码器700与解码器800之间的同步。因此，激励信号u用来更新音调码本801的存储器803，以及增强激励信号u’用于LP合成滤波器806的输入处。
通过经由具有形式 (其中 为当前子帧中的已量化内插LP滤波器)的LP合成滤波器806对增强激励信号u’进行滤波，计算合成信号s’。图8中可以看到，线条825上来自分用器817的已量化内插LP系数 被提供给LP合成滤波器806，以便相应地调整LP合成滤波器806的参数。去加重滤波器807为图7的预加重滤波器703的倒数。去加重滤波器807的传递函数由下式给出D(z)＝1/(1-μz-1)其中μ是具有处于0与1之间的某个值的预加重因子(典型值为μ＝0.7)。也可使用高阶滤波器。
矢量s’通过去加重滤波器D(z)807进行滤波，以便得到矢量sd，它通过高通滤波器808进行处理，从而消除低于50Hz的不希望的频率，并且进一步得到sh。
过抽样器809执行图7的下降抽样器701的逆过程。例如，采用本领域的普通技术人员熟知的技术，过抽样把12.8kHz抽样率重新转换到原始的16kHz抽样率。过抽样合成信号表示为。信号又称作合成宽带中间信号。
过抽样合成信号不包含较高频率分量，它们在编码器700的下降抽样过程(图7的模块701)中丢失。这对合成语音信号提供了低通感觉。为了恢复原始信号的全频带，高频生成过程在模块810中执行，并要求来自浊化因子生成器804的输入(图8)。
来自高频生成模块310的所得带通滤波后的噪声序列z由加法器821加入过抽样合成语音信号，从而在输出823上得到最终重构输出语音信号Sout。2000年5月4日公布的国际PCT专利申请WO00/25305中描述了高频再生过程的一个实例。
再参照图3，在全速率通信模式中，根据AMR-WB标准的编解码器以12.65千比特/秒工作，并与表l给出的位分配配合使用。AMR-WB编解码器的12.65千比特/秒速率的使用实现了能够与采用AMR-WB编解码器标准的其它系统互通的CDMA2000系统的可变比特率编解码器的设计。附加的13位被添加以适应CDMA2000速率集II的13.3千比特/秒全速率。这些位用于在擦除帧的情况下改进编解码器健壮性。关于AMR-WB编解码器的更详细资料可见于参考文献ITU-T建议G.722.2“采用自适应多速率宽带(AMR-WB)以大约16千比特/秒进行的语音的宽带编码”(Geneva，2002年)。该编解码器基于对宽带信号优化的代数码激励线性预测(ACELP)模型。它采用16kHz的抽样频率对20ms语音帧进行操作。LP滤波器参数采用46位每帧编码一次。然后，该帧被分为四个子帧，其中自适应及固定码本索引和增益每帧编码一次。固定码本采用代数码本结构来构造，其中，子帧中的64个位置被分为交织位置的四个轨道，以及两个带符号脉冲放置在各轨道中。各轨道的两个脉冲采用九位来编码，提供每子帧总共36位。
表1.AMR-WB标准以12.65千比特/秒的位分配(包含四个子帧的20ms帧)。
根据采取12.65千比特/秒的AMR-WB，可变比特率宽带(VBR-WB)解决方案可根据若干通信模式来工作，其中，一种模式是与采取12.65千比特/秒的AMR-WB互通。因此，使用全速率(FR)的两种形式可互通FR，其中13个未使用的位被加入，以便得到13.3千比特/秒；以及普通或CDMA相关FR，其中VAD位及附加的13个可用位用来传送信息，它改进了编解码器对于帧擦除(FER)的健壮性。两个FR编码形式的位分配如表2所示。应当指出，对于帧分类信息不需要附加位。14位FER保护包含6位能量信息。因此，只有63级用来量化能量，以及对应于值63的最后级被保留以表明可互通模式的使用。这样，在可互通FR的情况下，能量信息索引设置到63。
表2.根据12.65千比特/秒的AMR-WB标准的普通和可互通全速率CDMA2000速率集II的位分配。
在稳定浊音帧的情况下，使用半速率浊音编码模块206。半速率浊音位分配由表3给出。由于要在此通信模式中编码的帧在特征上极有周期性，因此例如与瞬态帧相比，充分低的比特率足够保持良好主观质量。使用信号修改，它允许每20ms帧仅采用九位的延迟信息的有效编码，为其它信号编码参数节省了相当一部分位预算。在信号修改中，迫使信号跟随可以每帧9位传送的某个音调升降曲线。长期预测的良好性能允许每5ms子帧仅使用12位用于固定码本激励，而没有损害主观语音质量。固定码本是代数码本，包括各具有一个脉冲的两个轨道，而每个轨道具有32个可能的位置。
表3.根据CDMA2000速率集II的半速率普通、浊音、清音的位分配。
在清音帧的情况下，没有使用自适应码本(或音调码本)。13位高斯码本用于各子帧，其中，码本增益采用每子帧6位进行编码。注意，在平均比特率需要进一步减小的情况下，清音四分之一速率可用于稳定清音帧的情况。
普通半速率模式(312)用于低能量段，如图3所示。这个普通HR模式也可用于最大半速率操作，稍后将进行说明。普通HR的位分配如上表3所示。
例如，对于不同HR编码器的分类信息，在普通HR的情况下，1位用于表明该帧是普通HR还是其它HR。在清音HR的情况下，2位用于分类第一位表明帧不是普通HR，第二位表明它是清音HR而不是浊音HR或者可互通HR(稍后进行说明)。在浊音HR的情况下，使用3位前2位表明帧不是普通或清音HR，第三位表明帧是清音的还是可互通HR。
八分之一速率(CNG)编码模块208用来对不活动语音帧(静寂或背景噪声)编码。在这种情况下，LP滤波器参数采用每帧14位进行编码，以及增益采用每帧6位进行编码。这些参数用于在解码器的舒适噪声生成(CNG)。位分配如表4所示。
表4. 20ms帧的1.0千比特/秒的八分之一速率的位分配。
系统强制实行的半速率操作根据CDMA编码方案，系统可在一些语音帧中强制使用半速率代替全速率，以便发送带内信令信息。这称作半空白-突发序列信令。半速率用作最大比特率也可由系统在不良信道条件(例如接近小区边界)期间强制实行，以便提高编解码器健壮性。这称作半速率最大。在上述VBR编码配置中，当帧为稳定浊音或稳定清音时使用半速率。全速率用于开始、瞬态帧以及混合浊音帧。当速率选择模块选择要编码为全速率帧的帧，以及系统强制实行半速率帧，则语音性能下降，因为半速率通信模式不能够有效地对开始和瞬态帧编码。
此外，在采用基于AMR-WB的VBR速率集II解决方案的CDMA2000与采用标准AMR-WB的另一个系统之间的跨系统无汇接操作呼叫中，CDMA2000系统可最终强制实行半速率，如前面所述(例如以半空白-突发序列信令)。由于AMR-WB编解码器不识别CDMA2000宽带编解码器的6.2千比特/秒半速率，因此强制的半速率帧被解释为擦除帧。这降低了连接的性能。
本发明的非限制性说明实施例实现一种新颖技术，它在半速率由系统强制实行的情况下，改进了与CDMA无线系统中工作的可变比特率语音编解码器的性能。此外，这个新颖技术在CDMA2000系统强制使用半速率时，改进了CDMA2000与采用AMR-WB编解码器的其它系统之间的跨系统无汇接操作的情况下的性能。
在半空白-突发序列信令或半速率最大操作中，当系统请求使用半速率，而全速率已经由分类机构选取时，这表明帧不是清音也不是稳定浊音，且该帧很可能包含非稳定语音段，例如浊音开始或快速发展的浊音语音信号。因此，对清音或稳定浊音信号优化的半速率的使用降低了语音性能。在这种情况下需要新的半速率模式，已经引入普通HR，它可用于这类情况。因此，在半速率最大或半空白-突发序列操作中，如果帧未被分类为浊音或清音HR，则编码器采用普通HR。但是，在CDMA2000系统中，存在一种称作包级信令的操作，由此信令信息没有被提供给编码器，以及系统可在已经对帧编码之后迫使使用HR。因此，如果帧已经编码为FR，以及系统要求使用HR，则该帧将被声明为擦除。此外，在VBR编码器与12.65千比特/秒的AMR-WB互通的可互通模式中，在半速率最大和半空白-突发序列操作的情况下，普通HR无法使用，因为它不是AMR-WB的一部分。为了避免在这些情况(在可互通模式中的包级信令或半空白-突发序列及半速率最大)下擦除帧，本发明的非限制性说明实施例通过在帧已经编码为全速率帧之后丢弃一部分信号编码参数、例如固定码本索引，采用直接从全速率模式导出的半速率模式。在解码器侧，可随机产生信号编码参数的被丢弃部分、例如固定码本索引，解码器将以好像是全速率的方式工作。这种半速率模式称作信令HR或可互通HR，因为编码和解码均以全速率进行。根据本发明的非限制性说明实施例的可互通半速率模式的位分配由表5给出。在这个非限制性说明实施例中，全速率基于12.65千比特/秒的AMR-WB标准，以及半速率通过丢弃代数固定码本的索引所需的144位来得出。信令HR与可互通HR的差别在于，信令HR用于CDMA2000系统中的包级信令操作，并且仍然可使用FER保护位。信令HR通过丢弃用于代数码本索引的144位直接从表1所示的普通FR导出。三位被添加用于类信息，只有六位用于FER保护，留下五个未使用位。可互通HR通过丢弃用于代数码本索引的144位从可互通FR导出。三位被添加用于类信息，留下12个未使用位。如前面所述，当论述不同的半速率情况中的分类信息时，三位用于浊音HR或可互通HR的情况。没有额外信息被发送以区别信令HR与可互通HR。与FR的情况相似，6位能量信息的最后级用于这个目的。只有63级用来量化能量，以及对应于值63的最后级被保留以表明可互通模式的使用。这样，在可互通HR的情况下，能量信息索引设置到63。
表5. 6.2千比特/秒的信令及可互通半速率的位分配。
图4通过在速率确定逻辑中添加使用半速率的系统请求，来说明图3的示意原理框图。图3中的配置对于CDMA2000系统中的操作是有效的。在速率确定链结束时，模块404检查是否存在半速率系统请求。如果速率确定逻辑表明帧为活动语音帧(模块201)，以及它不是清音(模块202)也不是稳定浊音(模块203)又不是具有低能量的帧(模块311)，但系统请求半速率操作(模块404)，则在模块312中采用普通半速率对帧进行编码。
否则(不存在半速率系统请求)，语音帧在模块205中编码为全速率帧(根据CDMA2000速率集II为13.3千比特/秒)。
在如图5所示的本发明的非限制性说明实施例中，速率确定逻辑和可变速率编码与图3中相同。但是，在已经对帧编码以及传送位之后，进行测试，以便在模块514中检查系统是否请求半速率操作。如果情况是这样，并且所传送帧为FR帧，则信号编码参数的一部分、例如固定码本索引被丢弃，以便得到信令半速率帧(模块510)。注意，在此非限制性说明实施例中，一至三位用于半速率模式(普通、浊音、清音或可互通)。因此，表明信令或可互通半速率的3位在丢弃部分信号编码参数(固定码本索引)之后被添加。帧中的位根据表5分配。
丢弃固定码本索引的选择是由于以下事实这些位对误差最不敏感，以及它们的随机产生对性能具有很小影响。但是，应当记住，其它位可被丢弃，以便得到可互通或信令半速率，而不失一般性。
在这个非限制性说明实施例中，在编码器侧的信令或可互通半速率操作中，编码器作为全速率编码器工作。根据12.65千比特/秒的AMR-WB标准[ITU-T建议G.722.2“采用自适应多速率宽带(AMR--WB)以大约16千比特/秒进行的语音的宽带编码”，Geneva，2002年][3GPP TS 26.190“AMR宽带语音编解码器码变换功能”，3GPP技术规范]，固定码本搜索照常进行，以及已确定的固定码本激励用于更新自适应码本内容以及后续帧的滤波器存储器。因此，在编码器操作中没有使用随机码本索引。这在图5的实现中是显而易见的，其中，在已经通过正常全速率操作对帧编码之后，检查半速率系统请求(模块514)。
在解码器侧的信令或可互通半速率操作中，随机产生信号编码参数的被丢弃部分、例如固定码本的索引。然后，解码器象全速率操作那样工作。可使用产生信号编码参数的被丢弃部分的其它方法。例如，被丢弃参数可通过复制所接收比特流的若干部分来得到。注意，在编码器与解码器侧的存储器之间可能会出现失配，因为信号编码参数的被丢弃部分、例如固定码本激励不相同。但是，这种失配似乎不会影响性能，尤其是在CDMA2000 VBR与AMR-WB之间可互通时的半空白-突发序列信令的情况下，其中典型速率约为2％。
与没有半速率系统请求的情况相比，所建议方法在半空白-突发序列操作中的执行几乎是透明的。在许多情况下，速率确定逻辑已经确定帧将采用八分之一速率、四分之一速率或半速率(普通、浊音或清音)进行编码。在这种情况下，半速率系统请求被忽略，因为它已经由编码器接纳，以及帧中的信号类型适合于半速率或更低速率的编码。
应当指出，分类逻辑自适应于某种工作模式。因此，为了提高性能，在半速率最大模式和半空白-突发序列信令中，这个分类逻辑对于使用特定的半速率编解码器可以更为宽松(比正常操作中更频繁地使用半速率浊音和清音)。这是对多模式操作的一种扩展，其中，分类逻辑更为宽松，并且使用具有更低平均数据率的模式。
CDMA2000系统与采用AMR-WB标准的其它系统之间的无汇接操作如前面所述，根据AMR-WB编解码器设计CDMA2000系统的可变比特率宽带(VBR-WB)编解码器的优点在于，实现CDMA2000系统与采用AMR-WB标准的其它系统(例如移动GSM系统或W-CDMA第三代无线系统)之间的无汇接操作(TFO)或分组交换操作。但是，在CDMA2000与采用AMR-WB的另一个系统之间的跨系统无汇接操作呼叫中，CDMA2000系统可强制使用半速率，如前面所述(例如以半空白-突发序列信令)。由于AMR-WB编解码器不识别CDMA2000宽带编解码器的6.2千比特/秒半速率，因此强制的半速率帧被解释为擦除帧。这降低了连接的性能。前面所公开的可互通半速率模式的使用将极大提高性能，因为这种模式可与AMR-WB标准的12.65千比特/秒速率互通。
如本文以上所公开的，可互通半速率基本上是伪全速率，其中，编解码器以好像是全速率模式的方式工作。差别在于，信号编码参数的一部分、例如代数码本索引最终被丢弃而没有被传送。在解码器侧，随机产生信号编码参数的被丢弃部分、例如代数码本索引，然后解码器以好像是全速率模式的方式工作。
图6说明根据本发明的非限制性说明实施例的一种配置，证明在CDMA2000系统侧中信令信息的带内传送(即半空白-突发序列条件)期间可互通半速率模式的使用。在该图中，另一侧是采用AMR-WB标准的系统，作为实例给出3GPP无线系统。
在从CDMA2000到3GPP或采用AMR-WB的其它系统的方向的链路中，当复用子层表明对半速率模式的请求(参见半空白-突发序列系统请求601)时，VBR-WB编码器602将以前面所述的可互通半速率(I-HR)工作。在系统接口604，当接收I-HR帧时，随机产生的代数码本索引由模块603通过基于IP的系统接口604插入比特流，从而输出12.65千比特/秒速率。3GPP侧的解码器605将它解释为普通12.65千比特/秒帧。
在另一个相反方向、即从3GPP或采用AMR-WB的其它系统到CDMA2000的链路中，如果在系统接口606接收到半速率请求(参见半空白-突发序列系统请求607)，则模块608丢弃代数码本索引，并插入表明I-HR帧类型的3位。CDMA2000侧的解码器609将作为I-HR帧类型进行工作，这是VBR-WB解决方案的组成部分。
这个建议要求系统接口处的最小逻辑，对于迫使半空白-突发序列帧作为空白-突发序列帧(擦除帧)，它极大地提高性能。
内插中的另一个问题是背景噪声帧的处理。在AMR-WB侧，编码器610支持DTX(间断传输)和CNG(舒适噪声生成)操作。不活动语音帧(静寂或背景噪声)或者采用35位编码为SID(静寂描述)帧，或者它们不被传送(无数据)。在CDMA2000侧，不活动语音帧采用八分之一速率(ER)来编码。由于SID的35位无法采用ER来发送，因此用CNG四分之一速率(QR)把SID帧从AMR-WB侧发送到CDMA2000侧。AMR-WB侧的未传送无数据帧被转换为ER帧(在说明性实施例中，所有位均被设置为1)。在可互通模式中的CDMA2000侧，ER帧由解码器作为帧擦除来处理。
在从CDMA2000到AMR-WB侧的互通中，在不活动语音段开始时，使用CNG QR，然后再使用ER帧。在本发明的非限制性说明实施例中，操作与AMR-WB中的VAD/DTX/CNG操作相似，其中SID帧每八帧发送一次。在这种情况下，第一不活动语音帧编码为CNGQR帧，随后7个帧编码为ER帧。在系统接口，CNG QR帧被转换为AMR-WB SID帧，以及ER帧没有被传送(无数据帧)。
CNG QR和CNG ER帧的位分配如表6所示。
表6. 20ms帧的2.7千比特/秒的CNG QR和1千比特/秒的CNGER的位分配。
虽然在以上说明中针对本发明的非限制性说明实施例描述了本发明，但是在没有背离本发明的范围和精神的前提下在所附权利要求的范围之内，可修改这个说明性实施例。例如，除涉及固定码本索引的那些位之外的位、尤其是具有较少误码灵敏度的位可被丢弃，以便得到可互通半速率帧。
权利要求
1.一种用于使采用第一通信方案并包括第一编码器和第一解码器的第一台与采用第二通信方案并包括第二编码器和第二解码器的第二台互通的方法，其中通过把信号编码参数从所述第一台和第二台中一个台的编码器传送到所述第一台和第二台中另一个台的解码器，进行所述第一台与第二台之间的通信，所述方法包括接收采用设计成减小所述信号编码参数传送过程中的比特率的通信模式把所述信号编码参数从所述一个台传送到所述另一个台的请求；响应所述请求，丢弃来自所述一个台的编码器的信号编码参数的一部分，并向所述另一个台的解码器传送剩余的信号编码参数；以及再生所述信号编码参数的所述一部分，并在所述另一个台的解码器中对所述信号编码参数解码。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，接收请求包括接收采用半速率通信模式把所述信号编码参数从所述一个台传送到所述另一个台的请求。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一通信方案为CDMA2000 VBR-WB，以及所述第二通信方案为AMR-WB。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述信号编码参数解码包括以全速率模式操作所述另一个台的解码器。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，再生所述信号编码参数的所述一部分包括随机再生所述信号编码参数的所述一部分。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于丢弃信号编码参数的一部分包括丢弃固定码本索引；以反再生所述信号编码参数的所述一部分包括随机再生所述固定码本索引。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于丢弃来自所述一个台的编码器的信号编码参数的一部分包括插入通信模式的标识；以及传送剩余信号编码参数包括把通信模式标识与剩余信号编码参数一起传送到所述另一个台的解码器。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于丢弃来自所述一个台的编码器的信号编码参数的一部分包括丢弃固定码本索引以及插入通信模式的标识；以及传送剩余信号编码参数包括把通信模式标识与剩余信号编码参数一起传送到所述另一个台的解码器。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述一个台的编码器中包括执行固定码本搜索以确定固定码本激励；以及把所确定的固定码本激励用于更新自适应码本内容以及后续帧的滤波器存储器。
10.一种用于使采用第一通信方案并包括第一编码器和第一解码器的第一台与采用第二通信方案并包括第二编码器和第二解码器的第二台互通的方法，其中通过把与声音信号有关的信号编码参数从所述第一台和第二台中一个台的编码器传送到所述第一台和第二台中另一个台的解码器，进行所述第一台与第二台之间的通信，所述方法包括对所述声音信号分类，确定所述信号编码参数是否应当采用其中全比特率被用于传送所述信号编码参数的第一通信模式从所述一个台的编码器传送给所述另一个台的解码器；接收采用设计成减小所述信号编码参数传送过程中的比特率的第二通信模式把所述信号编码参数从所述一个台的编码器传送到所述另一个台的解码器的请求；当所述声音信号的分类确定所述信号编码参数应当采用所述第一通信模式传送时，并且当接收到采用所述第二通信模式传送所述信号编码参数的请求时，丢弃来自所述一个台的编码器的所述信号编码参数的一部分，以及采用所述第二通信模式向所述另一个台的解码器传送剩余信号编码参数。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，接收请求包括接收采用半速率通信模式把所述信号编码参数从所述一个台的编码器传送到所述另一个台的解码器的请求。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于丢弃所述信号编码参数的一部分包括丢弃固定码本索引。
13.如权利要求10所述的方法，其特征在于丢弃来自所述一个台的编码器的所述信号编码参数的一部分包括插入所述第二通信模式的标识；以及传送所述剩余信号编码参数包括把所述第二通信模式的标识与所述剩余信号编码参数一起传送到所述另一个台的解码器。
14.如权利要求10所述的方法，其特征在于丢弃来自所述一个台的编码器的所述信号编码参数的一部分包括丢弃固定码本索引以及插入所述第二通信模式的标识；以及传送所述剩余信号编码参数包括把所述第二通信模式的标识与所述剩余信号编码参数一起传送到所述另一个台的解码器。
15.如权利要求10所述的方法，其特征在于还包括再生所述信号编码参数的所述一部分，并在所述另一个台的解码器中把所述信号编码参数解码成声音信号。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，再生所述信号编码参数的所述一部分包括随机再生所述信号编码参数的所述一部分。
17.一种用于把信号编码参数从第一台传送到第二台的方法，包括在所述第一台和第二台中的一个台中，根据全速率通信模式对声音信号编码；接收采用设计成减小所述信号编码参数传送过程中的比特率的第二通信模式把所述信号编码参数从所述第一台和第二台中的所述一个台传送到另一个台的请求；响应所述请求，把以全速率通信模式编码的信号编码参数转换为以所述第二通信模式编码的信号编码参数；以及把以所述第二通信模式编码的所述信号编码参数传送给所述第一台和第二台中的所述另一个台。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，接收所述请求包括接收采用半速率通信模式把所述信号编码参数从所述一个台传送到所述另一个台的请求。
19.如权利要求17所述的方法，其特征在于，把以全速率通信模式编码的信号编码参数转换为以所述第二通信模式编码的信号编码参数包括丢弃所述信号编码参数的一部分。
20.如权利要求17所述的方法，其特征在于，把以全速率通信模式编码的信号编码参数转换为以所述第二通信模式编码的信号编码参数包括丢弃来自所述一个台的编码器的所述信号编码参数的一部分，并插入所述第二通信模式的标识。
21.如权利要求17所述的方法，其特征在于把以全速率通信模式编码的信号编码参数转换为以所述第二通信模式编码的信号编码参数包括丢弃固定码本索引以及插入所述第二通信模式的标识；以及向所述第一台和第二台中的所述另一个台传送以所述第二通信模式编码的信号编码参数包括把所述第二通信模式的标识与所述剩余信号编码参数一起传送到所述另一个台。
22.如权利要求19所述的方法，其特征在于还包括再生所述信号编码参数的所述一部分，并在所述另一个台的所述解码器中对所述信号编码参数解码。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，再生所述信号编码参数的所述一部分包括随机再生所述信号编码参数的所述一部分。
24.一种用于使采用第一通信方案并包括第一编码器和第一解码器的第一台与采用第二通信方案并包括第二编码器和第二解码器的第二台互通的系统，其中通过把信号编码参数从所述第一台和第二台中一个台的编码器传送到所述第一台和第二台中另一个台的解码器，进行所述第一台与第二台之间的通信，所述系统包括用于接收采用设计成减小所述信号编码参数传送过程中的比特率的通信模式把所述信号编码参数从所述一个台传送到所述另一个台的请求的部件；用于响应所述请求、丢弃来自所述一个台的编码器的所述信号编码参数的一部分、并向所述另一个台的解码器传送剩余信号编码参数的部件；以及用于再生所述信号编码参数的所述一部分的部件以及用于对所述信号编码参数解码的所述另一个台的解码器。
25.如权利要求24所述的系统，其特征在于，所述请求接收部件包括用于接收采用半速率通信模式把所述信号编码参数从所述一个台传送到所述另一个台的请求的部件。
26.如权利要求24所述的系统，其特征在于，所述第一通信方案为CDMA2000 VBR-WB，以及所述第二通信方案为AMR-WB。
27.如权利要求24所述的系统，其特征在于包括用于以全速率模式操作所述另一个台的解码器的部件。
28.如权利要求24所述的系统，其特征在于，用于再生所述信号编码参数的所述一部分的部件包括用于随机再生所述信号编码参数的所述一部分的部件。
29.如权利要求24所述的系统，其特征在于用于丢弃所述信号编码参数的一部分的部件包括用于丢弃固定码本索引的部件；以及用于再生所述信号编码参数的所述一部分的部件包括用于随机再生所述固定码本索引的部件。
30.如权利要求24所述的系统，其特征在于用于丢弃来自所述一个台的编码器的所述信号编码参数的一部分的部件包括用于插入通信模式的标识的部件；以及用于传送剩余信号编码参数的部件包括用于把通信模式标识与剩余信号编码参数一起传送到所述另一个台的解码器的部件。
31.如权利要求24所述的系统，其特征在于用于丢弃来自所述一个台的编码器的所述信号编码参数的一部分的部件包括用于丢弃固定码本索引的部件以及用于插入通信模式的标识的部件；以及用于传送剩余信号编码参数的部件包括用于把通信模式标识与剩余信号编码参数一起传送到所述另一个台的解码器的部件。
32.如权利要求24所述的系统，其特征在于，在所述一个台的编码器中包括用于执行固定码本搜索以确定固定码本激励的部件；以及用于利用所确定的固定码本激励更新自适应码本内容以及后续帧的滤波器存储器的部件。
33.一种用于使采用第一通信方案并包括第一编码器和第一解码器的第一台与采用第二通信方案并包括第二编码器和第二解码器的第二台互通的系统，其中通过把与声音信号有关的信号编码参数从所述第一台和第二台中一个台的编码器传送到所述第一台和第二台中另一个台的解码器，进行所述第一台与第二台之间的通信，所述系统包括用于对所述声音信号分类以确定所述信号编码参数是否应当采用其中全比特率被用于传送所述信号编码参数的第一通信模式从所述一个台的编码器传送给所述另一个台的解码器的部件；用于接收采用设计成减小所述信号编码参数传送过程中的比特率的第二通信模式把所述信号编码参数从所述一个台的编码器传送到所述另一个台的解码器的请求的部件；用于当所述声音信号的分类确定所述信号编码参数应当采用所述第一通信模式传送时并且当接收到采用所述第二通信模式传送所述信号编码参数的请求时、丢弃来自所述一个台的编码器的所述信号编码参数的一部分以及采用所述第二通信模式向所述另一个台的解码器传送剩余信号编码参数的部件。
34.如权利要求33所述的系统，其特征在于，所述请求接收部件包括用于接收采用半速率通信模式把所述信号编码参数从所述一个台的编码器传送到所述另一个台的解码器的请求的部件。
35.如权利要求33所述的系统，其特征在于用于丢弃所述信号编码参数的一部分的部件包括用于丢弃固定码本索引的部件。
36.如权利要求33所述的系统，其特征在于用于丢弃来自所述一个台的编码器的所述信号编码参数的一部分的部件包括用于插入所述第二通信模式的标识的部件；以及用于传送剩余信号编码参数的部件包括用于把所述第二通信模式的标识与所述剩余信号编码参数一起传送到所述另一个台的解码器的部件。
37.如权利要求33所述的系统，其特征在于用于丢弃来自所述一个台的编码器的所述信号编码参数的一部分的部件包括用于丢弃固定码本索引的部件以及用于插入所述第二通信模式的标识的部件；以及用于传送剩余信号编码参数的部件包括用于把所述第二通信模式的标识与所述剩余信号编码参数一起传送到所述另一个台的解码器的部件。
38.如权利要求33所述的系统，其特征在于还包括用于再生所述信号编码参数的所述一部分的部件以及用于把所述信号编码参数解码成声音信号的所述另一个台的解码器。
39.如权利要求38所述的系统，其特征在于，用于再生所述信号编码参数的所述一部分的部件包括用于随机再生所述信号编码参数的所述一部分的部件。
40.一种用于把信号编码参数从第一台传送到第二台的系统，包括在所述第一台和第二台中的一个台中，用于根据全速率通信模式对声音信号编码的编码器；用于接收采用设计成减小所述信号编码参数传送过程中的比特率的第二通信模式把所述信号编码参数从所述第一台和第二台中的所述一个台传送到另一个台的请求的部件；用于响应所述请求、把以全速率通信模式编码的信号编码参数转换为以所述第二通信模式编码的信号编码参数的部件；以及用于把以所述第二通信模式编码的所述信号编码参数传送给所述第一台和第二台中的所述另一个台的部件。
41.如权利要求40所述的系统，其特征在于，所述请求接收部件包括用于接收采用半速率通信模式把所述信号编码参数从所述一个台传送到所述另一个台的请求的部件。
42.如权利要求40所述的系统，其特征在于，用于把以全速率通信模式编码的信号编码参数转换为以所述第二通信模式编码的信号编码参数的部件包括用于丢弃所述信号编码参数的一部分的部件。
43.如权利要求40所述的系统，其特征在于，用于把以全速率通信模式编码的信号编码参数转换为以所述第二通信模式编码的信号编码参数的部件包括用于丢弃来自所述一个台的编码器的所述信号编码参数的一部分的部件以及用于插入所述第二通信模式的标识的部件。
44.如权利要求40所述的系统，其特征在于用于把以全速率通信模式编码的信号编码参数转换为以所述第二通信模式编码的信号编码参数的部件包括用于丢弃固定码本索引的部件以及用于插入所述第二通信模式的标识的部件；以及用于向所述第一台和第二台中的所述另一个台传送以所述第二通信模式编码的信号编码参数的部件包括用于把所述第二通信模式的标识与所述剩余信号编码参数一起传送到所述另一个台的部件。
45.如权利要求42所述的系统，其特征在于还包括用于再生所述信号编码参数的所述一部分的部件以及用于对所述信号编码参数解码的所述另一个台的解码器。
46.如权利要求45所述的方法，其特征在于，用于再生所述信号编码参数的所述一部分的部件包括用于随机再生所述信号编码参数的所述一部分的部件。
全文摘要
在用于使采用第一通信方案并包括第一编码器和第一解码器的第一台与采用第二通信方案并包括第二编码器和第二解码器的第二台互通的方法和装置中，通过把与声音信号有关的信号编码参数从第一和第二台之一的编码器传送到另一个台的解码器，进行第一与第二台之间的通信。对声音信号分类以确定信号编码参数是否应当采用其中全比特率被用于传送信号编码参数的第一通信模式从一个台的编码器传送给另一个台的解码器。当声音信号的分类确定信号编码参数应当采用第一通信模式传送时，并且当接收到采用设计成减小信号编码参数传送过程中的比特率的第二通信模式把信号编码参数从一个台的编码器传送到另一个台的解码器的请求时，丢弃来自一个台的编码器的信号编码参数的一部分，以及采用第二通信模式向另一个台的解码器传送剩余信号编码参数。在另一个台的解码器对信号编码参数解码之前，再生信号编码参数的被丢弃部分。
文档编号H04B1/707GK1692408SQ03820762
公开日2005年11月2日 申请日期2003年6月27日 优先权日2002年7月5日
发明者M·杰利内克, R·萨拉米 申请人:诺基亚有限公司