语音质量确定方法、装置和计算机可读存储介质与流程

本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种语音质量确定方法、装置和计算机可读存储介质。

背景技术：

目前，针对volte(voiceoverlongtermevolution，承载在lte网络的语音业务)的语音质量，通常采用路测获得mos(meanopinionscore，平均主观意见分)值的方法进行评价。路测是通信行业中对道路无线信号的一种最常用的测试方法，为提高测试效率，一般测试人员都是坐在汽车中，用专业的测试仪表对整个路段进行测试。

这种通过路测获得的mos值来对语音质量进行评估的方法，需要大量的测试工作，使运营商投入了大量的人力物力，效率较低。

技术实现要素：

本发明实施例所要解决的一个技术问题是：如何提高对通信业务的语音质量评价效率。

根据本发明实施例的第一个方面，提供一种语音质量确定方法，包括：获取语音业务的丢包率；将丢包率与丢包率临界值进行比较；当丢包率小于丢包率临界值时，根据以丢包率为自变量的二次函数确定语音质量；当丢包率不小于丢包率临界值时，根据以丢包率为自变量的指数函数确定语音质量。

在一个实施例中，当丢包率小于丢包率临界值时，采用以下公式确定语音质量：

m＝k1×(γ²-γ)+α1

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k1为大于0的调整参数，α1为大于0的矫正参数。

在一个实施例中，当丢包率小于丢包率临界值时，采用以下公式确定语音质量：

m＝k1×(γ²-γ)×χ(γ)+α1+λ(τ)+β(μ)

其中，χ(γ)为丢包率纠正因子，λ(τ)为时延纠正因子，β(μ)为抖动纠正因子。

在一个实施例中，α1的取值范围为3.5至4.5之间。

在一个实施例中，当丢包率不小于丢包率临界值时，采用以下公式确定语音质量：

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k2为大于0的调整参数，α2为大于0的矫正参数。

在一个实施例中，当丢包率不小于丢包率临界值时，采用以下公式确定语音质量：

其中，χ(γ)为丢包率纠正因子，λ(τ)为时延纠正因子，β(μ)为抖动纠正因子。

在一个实施例中，α2的取值范围为1至3之间。

在一个实施例中，丢包率纠正因子的值根据丢包率的波动程度确定，丢包率纠正因子的大小与丢包率的波动程度成负相关关系；时延纠正因子的值根据时延的大小确定，时延纠正因子的值的变化程度大小与时延的大小成正相关关系；抖动纠正因子的值根据抖动的大小确定，抖动纠正因子的值的变化程度大小与抖动的大小成正相关关系。

在一个实施例中，语音质量确定方法还包括：通过对语音业务进行路测的方式获得若干测试数据，测试数据中包括丢包率以及丢包率对应的平均主观意见分；将丢包率小于丢包率临界值所对应的测试数据进行拟合，获得以语音质量为因变量、以丢包率为自变量的二次函数；将丢包率不小于丢包率临界值所对应的测试数据进行拟合，获得以语音质量为因变量、以丢包率为自变量的指数函数。

根据本发明实施例的第二个方面，提供一种语音质量确定装置，包括：丢包率获取模块，被配置为获取语音业务的丢包率；比较模块，被配置为将丢包率与丢包率临界值进行比较；第一确定模块，被配置为当丢包率小于丢包率临界值时，根据以丢包率为自变量的二次函数确定语音质量；第二确定模块，被配置为当丢包率不小于丢包率临界值时，根据以丢包率为自变量的指数函数确定语音质量。

在一个实施例中，第一确定模块进一步被配置为采用以下公式确定语音质量：

m＝k1×(γ²-γ)+α1

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k1为大于0的调整参数，α1为大于0的矫正参数；或者，

第一确定模块进一步被配置为采用以下公式确定语音质量：

m＝k1×(γ²-γ)×χ(γ)+α1+λ(τ)+β(μ)

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k1为大于0的调整参数，α1为大于0的矫正参数，χ(γ)为丢包率纠正因子，λ(τ)为时延纠正因子，β(μ)为抖动纠正因子。

在一个实施例中，第二确定模块进一步被配置为采用以下公式确定语音质量：

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k2为大于0的调整参数，α2为大于0的矫正参数；或者，

第二确定模块进一步被配置为采用以下公式确定语音质量：

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k2为大于0的调整参数，α2为大于0的矫正参数，χ(γ)为丢包率纠正因子，λ(τ)为时延纠正因子，β(μ)为抖动纠正因子。

在一个实施例中，语音质量确定装置还包括：路测结果获取模块，被配置为通过对语音业务进行路测的方式获得若干测试数据，测试数据中包括丢包率以及丢包率对应的平均主观意见分；第一拟合模块，被配置为将丢包率小于丢包率临界值所对应的测试数据进行拟合，获得以语音质量为因变量、以丢包率为自变量的二次函数；第二拟合模块，被配置为将丢包率不小于丢包率临界值所对应的测试数据进行拟合，获得以语音质量为因变量、以丢包率为自变量的指数函数。

根据本发明实施例的第三个方面，提供一种语音质量确定装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器中的指令，执行前述任意一种语音质量确定方法。

根据本发明实施例的第四个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现前述任意一种语音质量确定方法。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：本发明对位于丢包率临界值两侧的数据，根据不同的函数来确定语音质量，从而无需进行专门的路测，即可根据丢包率准确地确定语音质量，提高了语音质量评价的效率。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明语音质量确定方法一个实施例的流程图。

图2为本发明语音质量确定方法的另一个实施例的流程图。

图3为丢包率和语音质量之间的对应关系示意图。

图4为本发明语音质量确定装置的一个实施例的结构图。

图5为本发明语音质量确定装置的另一个实施例的结构图。

图6为本发明语音质量确定装置的又一个实施例的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1为本发明语音质量确定方法一个实施例的流程图。如图1所示，该实施例的语音质量确定包括步骤s102～s108。

在步骤s102中，获取语音业务的丢包率。

某一时段的丢包率可以为该时段的上行丢包率和下行丢包率中的较大值，根据需要，也可以采用其他的确定方法，例如取上行丢包率和下行丢包率二者的较小值或者平均值等，这里不再赘述。

可以从记录有语音通信业务参数、历史数据的数据库中获得丢包率。

在一个实施例中，可以分别向无线网管和无线详细话单平台查询丢包率，还可以查询时延、抖动等指标的数值。

无线网管记录的是粒度较粗的丢包率，一般记录每十几分钟内的平均丢包率。无线详细话单平台记录的是粒度较细的丢包率，一般记录每秒或每几秒的平均丢包率。

从而，通过无线网管提供的丢包率，可以了解较长一段时间内的丢包率；通过无线详细话单平台，可以了解丢包率的短时变化情况。

在步骤s104中，将丢包率与丢包率临界值进行比较。

丢包率临界值是用于划分不同的语音质量确定方法的一个数值，位于丢包率临界值两侧的丢包率及相应的语音质量具有不同的变化趋势或变化规律。

发明人对路测获得的数据进行分析后发现，在丢包率小于丢包率临界值，例如5％时，语音质量与丢包率之间的关系呈以丢包率为自变量的二次函数关系；在丢包率大于5％时，语音质量与丢包率之间的关系呈以丢包率为自变量的指数函数关系。当然，本领域技术人员还可以采用5％以外的数值作为丢包率临界值，这里不再赘述。

在步骤s106中，当丢包率小于丢包率临界值时，根据以丢包率为自变量的二次函数确定语音质量。

当丢包率小于丢包率临界值时，丢包率对语音质量的影响比较明显，并且二者之间的关系可以采用二次函数来表示。

在步骤s108中，当丢包率不小于丢包率临界值时，根据以丢包率为自变量的指数函数确定语音质量。

当丢包率非常大时，语音质量会始终处于很差的状态，即丢包率的变化对语音质量的影响不会非常明显。因此，可以采用指数函数来反映这一变化趋势。

上述二次函数可以是根据路测的结果中丢包率与语音质量之间的关系进行拟合的，也可以是通过其他方式获得的，这里不再赘述。

通过上述实施例的方法，能够对位于丢包率临界值两侧的数据，根据不同的函数来确定语音质量，从而无需进行专门的路测，即可根据丢包率准确地确定语音质量，提高了语音质量评价的效率。

下面示例性地描述几种确定语音质量的具体方法。

首先描述当丢包率小于丢包率临界值时确定语音质量的方法。

在一个实施例中，可以采用公式(1)确定语音质量。

m＝k1×(γ²-γ)+α1(1)

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k1为大于0的调整参数，α1为大于0的矫正参数。

k1是用于调整函数的变化幅度的斜率调整参数，可以根据需要进行设置。k1的取值范围例如可以为[10,300]，优选地可以为30，以使测试结果更符合volte的应用场景。

矫正参数α1的设置是为了使采用本发明的方法确定的语音质量符合mos值的标准。在mos值标准中，采用1～5分表示语音质量，1分表示语音质量最差，5分表示最好。在实际网络中，无线的话音mos值通常为2.5～4分，即4分通常表示无线话音的最优质量。

例如，α1的取值范围可以设置为[3.5,4.5]，优选地可以设置为4分。使丢包率较小时，语音质量能够接近mos评价标准中的较好的语音质量的数值。

根据需要，本领域技术人员也可以将α1设置为其他数值，例如可以不以mos的评判标准来计算语音质量的分数，这里不再赘述。

在一个实施例中，可以采用丢包率纠正因子、时延纠正因子、抖动纠正因子中的一个或多个进行进一步的调整。

丢包率纠正因子可以是乘性因子，以对语音质量结果进行直接调整；时延纠正因子、抖动纠正因子可以是加性因子，以对语音质量结果进行微调。

例如，可以采用公式(2)确定语音质量。

m＝k1×(γ²-γ)×χ(γ)+α1+λ(τ)+β(μ)(2)

其中，χ(γ)为丢包率纠正因子，λ(τ)为时延纠正因子，β(μ)为抖动纠正因子。

根据需要，公式(2)中可以仅设置上述三种纠正因子中的一个或多个纠正因子来进行变化，这里不再赘述。

下面分别对这三种纠正因子的确定方式进行介绍。

丢包率纠正因子χ(γ)的值根据丢包率的波动程度确定，丢包率纠正因子的大小与丢包率的波动程度成负相关关系。

丢包率一般反映一段时间内的平均丢包率。而在部分场景下，短时内的丢包率也会影响用户的语音通信体验。

例如，对于两个具有同等平均丢包率的应用场景，一个场景在该时段中每个子时段的丢包率都比较均匀，而另一个场景中，在部分子时段丢包率非常高、而在某个子时段丢包率非常低，则丢包率非常低的时刻会严重影响用户的体验，因此后一种场景的语音质量要比前一种场景的语音质量低。

在这种情况下，可以采用丢包率纠正因子进行调节。使丢包率的波动越大，语音质量越差。

在一个实施例中，可以根据丢包率的方差确定丢包率纠正因子。例如，可以将丢包率纠正因子设置为丢包率的方差的倒数、或者常数与丢包率的方差之差等等。

时延纠正因子λ(τ)的值可以根据时延的大小确定，时延纠正因子的值的变化程度大小与时延的大小成正相关关系。

即，时延较小时，时延纠正因子的变化也较小；而时延较大时，时延纠正因子会发生较为剧烈的变化。

当然，根据需要，也可以对时延纠正因子的变化情况进行分段设置。例如，在时延小于某个临界点时，时延与时延纠正因子呈线性关系；当时延大于某个临界点时，时延与时延纠正因子呈二次关系、指数关系等等。

抖动纠正因子β(μ)的值根据抖动的大小确定，抖动纠正因子的值的变化程度大小与抖动的大小成正相关关系。

抖动与时延类似地，当抖动较大时，抖动纠正因子的变化也较小；而抖动较大时，抖动纠正因子会发生较为剧烈的变化。当然，本领域技术人员也可以根据需要采用其他确定方式。

下面描述当丢包率不小于丢包率临界值时确定语音质量的方法。

在一个实施例中，当丢包率不小于丢包率临界值时，可以采用公式(3)确定语音质量。

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k2为大于0的调整参数，α2为大于0的矫正参数。

k2是用于调整函数的变化幅度的斜率调整参数，可以根据需要进行设置。k2的取值范围例如可以为[5,30]，优选地可以为8，以使测试结果更符合volte的应用场景。

矫正参数α2的设置原则可以参考α1，这里不再赘述。α2的取值范围例如可以设置为[1,3]，优选地可以设置为1.346。从而，使丢包率较大时，语音质量能够接近mos评价标准中的较差的语音质量的数值。

根据需要，本领域技术人员也可以将α2设置为其他数值，这里不再赘述。

在一个实施例中，还可以采用公式(4)确定语音质量。

其中，χ(γ)为丢包率纠正因子，λ(τ)为时延纠正因子，β(μ)为抖动纠正因子。

根据需要，公式(4)中可以舍弃一个或多个纠正因子来进行变化，这里不再赘述。上述纠正因子的设置方法可以参考前述实施例中的设置方法，这里不再赘述。

本发明还可以根据实际的路测场景来获得确定语音质量的具体手段。下面参考图2描述本发明另一个实施例的语音质量确定方法。

图2为本发明语音质量确定方法的另一个实施例的流程图。如图2所示，该实施例的方法包括步骤s202～206。

在步骤s202中，通过对语音业务进行路测的方式获得若干测试数据，测试数据中包括丢包率以及丢包率对应的平均主观意见分。

在步骤s204中，将丢包率小于丢包率临界值所对应的测试数据进行拟合，获得以语音质量为因变量、以丢包率为自变量的二次函数。

在步骤s206中，将丢包率不小于丢包率临界值所对应的测试数据进行拟合，获得以语音质量为因变量、以丢包率为自变量的指数函数。

例如，在获得测试数据后，可以以丢包率为横坐标、路测的mos值为纵坐标绘制数据变化图，如图3所示。在进行拟合时，可以分别采用多个位置作为丢包率临界值对丢包率临界值两侧的数据进行拟合，将与真实结果最进行的拟合结果作为最终结果，并将该结果对应的丢包率临界值作为最终的丢包率临界值。

通过上述实施例的方法，可以使用于确定语音质量的二次函数和指数函数与路测的结果更接近，从而使根据这些函数确定的语音质量更准确。

下面参考图4描述本发明一个实施例的语音质量确定装置。

图4为本发明语音质量确定装置的一个实施例的结构图。如图4所示，该实施例的语音质量确定装置包括：丢包率获取模块41，被配置为获取语音业务的丢包率；比较模块42，被配置为将丢包率与丢包率临界值进行比较；第一确定模块43，被配置为当丢包率小于丢包率临界值时，根据以丢包率为自变量的二次函数确定语音质量；第二确定模块44，被配置为当丢包率不小于丢包率临界值时，根据以丢包率为自变量的指数函数确定语音质量。

在一个实施例中，第一确定模块43可以进一步被配置为采用公式(1)确定语音质量：

m＝k1×(γ²-γ)+α1(1)

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k1为大于0的调整参数，α1为大于0的矫正参数

在一个实施例中，第一确定模块43可以进一步被配置为采用公式(2)确定语音质量：

m＝k1×(γ²-γ)×χ(γ)+α1+λ(τ)+β(μ)(2)

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k1为大于0的调整参数，α1为大于0的矫正参数，χ(γ)为丢包率纠正因子，λ(τ)为时延纠正因子，β(μ)为抖动纠正因子。

在一个实施例中，α1的取值范围为3.5至4.5之间。

在一个实施例中，第二确定模块44可以进一步被配置为采用以下公式确定语音质量：

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k2为大于0的调整参数，α2为大于0的矫正参数。

在一个实施例中，第二确定模块44可以进一步被配置为采用以下公式确定语音质量：

其中，m为语音质量，γ为丢包率，k2为大于0的调整参数，α2为大于0的矫正参数，χ(γ)为丢包率纠正因子，λ(τ)为时延纠正因子，β(μ)为抖动纠正因子。

在一个实施例中，α2的取值范围为1至3之间。

在一个实施例中，语音质量确定装置还可以包括：路测结果获取模块45，被配置为通过对语音业务进行路测的方式获得若干测试数据，测试数据中包括丢包率以及丢包率对应的平均主观意见分；第一拟合模块46，被配置为将丢包率小于丢包率临界值所对应的测试数据进行拟合，获得以语音质量为因变量、以丢包率为自变量的二次函数；第二拟合模块47，被配置为将丢包率不小于丢包率临界值所对应的测试数据进行拟合，获得以语音质量为因变量、以丢包率为自变量的指数函数。

图5为本发明语音质量确定装置的另一个实施例的结构图。如图5所示，该实施例的装置500包括：存储器510以及耦接至该存储器510的处理器520，处理器520被配置为基于存储在存储器510中的指令，执行前述任意一个实施例中的语音质量确定方法。

其中，存储器510例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(bootloader)以及其他程序等。

图6为本发明语音质量确定装置的又一个实施例的结构图。如图6所示，该实施例的装置600包括：存储器610以及处理器620，还可以包括输入输出接口630、网络接口640、存储接口650等。这些接口630，640，650以及存储器610和处理器620之间例如可以通过总线660连接。其中，输入输出接口630为显示器、鼠标、键盘、触摸屏等输入输出设备提供连接接口。网络接口640为各种联网设备提供连接接口。存储接口650为sd卡、u盘等外置存储设备提供连接接口。

本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现前述任意一种语音质量确定方法。

本领域内的技术人员应当明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解为可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。