數(shù)字通信技術(shù)

數(shù)字通信技術(shù)第1頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六第2頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六§2.4語(yǔ)音編碼的合成分析方法第3頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六已知s(n)，求x(n)的過(guò)程，稱為分析。已知x(n)，求s(n)的過(guò)程，稱為綜合（合成）。LPC聲碼器原理上的主要缺陷：發(fā)端只有分析過(guò)程，沒(méi)有合成過(guò)程，是一個(gè)開環(huán) 系統(tǒng)；激勵(lì)模型過(guò)于簡(jiǎn)單。一、合成分析法4第4頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

合成分析法（AbS，Analysis-By-Synthesis）的基本思想：用合成來(lái)指導(dǎo)分析。將合成器引入編碼系統(tǒng)，使之與分析器相結(jié)合，在編碼器中產(chǎn)生與譯碼器完全一致的合成語(yǔ)音，將此合成語(yǔ)音與原始語(yǔ)音相比較，根據(jù)一定的誤差準(zhǔn)則調(diào)整計(jì)算分析器的各個(gè)參數(shù)，使兩者之間的誤差達(dá)到最小。然后將誤差最小時(shí)的語(yǔ)音參數(shù)傳送到接收端，得到高質(zhì)量的合成語(yǔ)音。一、合成分析法5第5頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六在LPC基礎(chǔ)上采用AbS的編碼方法。AbS-LPC編碼器包括三個(gè)基本部分：時(shí)變?yōu)V波器（包括LPC和基音濾波器）基于感知的最小化處理；激勵(lì)信號(hào)；

二、AbS-LPC編碼器6第6頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六AbS-LPC編碼器與譯碼器二、AbS-LPC編碼器激勵(lì)信號(hào)產(chǎn)生編碼端基音合成濾波器LPC合成濾波器解碼端輸出語(yǔ)音誤差最小優(yōu)化的激勵(lì)基音合成濾波器LPC合成濾波器＋誤差-+原始語(yǔ)音7第7頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、AbS-LPC編碼器合成分析編碼方法的特點(diǎn)：發(fā)端是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)；對(duì)激勵(lì)信號(hào)沒(méi)有明顯的分類，由閉環(huán)系統(tǒng)選擇與 原始語(yǔ)音誤差最小的激勵(lì)信號(hào)，使得合成語(yǔ)音質(zhì)量 比傳統(tǒng)的LPC聲碼器好得多。8第8頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六1、時(shí)變?yōu)V波器 時(shí)變?yōu)V波器由LPC合成濾波器和基音合成濾波器級(jí)連組成。

LPC合成濾波器實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的短時(shí)預(yù)測(cè)；基音合成濾波器實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)。二、AbS-LPC編碼器9第9頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、AbS-LPC編碼器語(yǔ)音的短時(shí)預(yù)測(cè)短時(shí)預(yù)測(cè)（利用一幀時(shí)段內(nèi)前P個(gè)樣值預(yù)測(cè)當(dāng)前的樣值）可以用全極點(diǎn)模型描述，其傳輸函數(shù)為：

其中，H(Z)稱為L(zhǎng)P綜合濾波器；A(Z)被稱為L(zhǎng)P分析濾波器。預(yù)測(cè)系數(shù)ai是逐幀（幀長(zhǎng)20—30ms）更新。10第10頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六語(yǔ)音的長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)

長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)（利用前幾個(gè)子幀的參數(shù)預(yù)測(cè)當(dāng)前子幀的參數(shù)）可以用全極點(diǎn)模型描述，其傳輸函數(shù)為1/P(Z)：二、AbS-LPC編碼器11第11頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、AbS-LPC編碼器

延時(shí)參數(shù)D為基音周期，bi是語(yǔ)音信號(hào)的長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)系數(shù)，可以從語(yǔ)音信號(hào)中直接提取這兩個(gè)參量，也可以從去除了短時(shí)相關(guān)性所得的余量信號(hào)中提取。預(yù)測(cè)系數(shù)個(gè)數(shù)i取1（q=r=0）～

3（q=r=1）之間，預(yù)測(cè)逐子幀（子幀長(zhǎng)5—10ms）更新。12第12頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

在語(yǔ)音譜中，能量較高的頻段（如共振峰處）的噪聲相對(duì)于能量較低頻段的噪聲不易被感知，在度量原始語(yǔ)音與合成語(yǔ)音之間的誤差時(shí)可以計(jì)入這一因素，在語(yǔ)音能量高的頻段，允許二者的誤差大一些，反之則小一些，為此在計(jì)算二者誤差時(shí)，引入頻域感覺(jué)加權(quán)濾波器W(f)。

2、感覺(jué)加權(quán)濾波器 感覺(jué)加權(quán)濾波器：是根據(jù)人的聽(tīng)覺(jué)特性對(duì)預(yù)測(cè)殘差信號(hào)進(jìn)行處理，以產(chǎn)生較好的主觀聽(tīng)覺(jué)效果。二、AbS-LPC編碼器13第13頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

fs是抽樣速率，分別是原始信號(hào)與合成語(yǔ)音的傅里葉變換。在e達(dá)到最小值時(shí)，在整個(gè)積分域內(nèi)保持常數(shù)值。誤差定義為：二、AbS-LPC編碼器 在能量大的語(yǔ)音頻段內(nèi)使W(f)小，而能量較小的頻段使W(f)較大，從而可提高前者的誤差能量而降低后者的誤差能量。14第14頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六感覺(jué)加權(quán)濾波器W(f)在Z域的表達(dá)式為：

=0～1，它控制共振峰區(qū)域誤差的增加程度。 當(dāng)=1時(shí)，W(Z)=1，此時(shí)不進(jìn)行加權(quán)。 當(dāng)=0時(shí)，W(Z)等于語(yǔ)音的P階全極點(diǎn)模型譜的倒數(shù)，由此得到誤差信號(hào)頻譜的能量分布與語(yǔ)音信號(hào)頻譜的能量分布變化一致，但此時(shí)聽(tīng)覺(jué)效果不好，其原因在于人耳對(duì)語(yǔ)音的共振峰更敏感，相應(yīng)地對(duì)其信噪比要求也更高。二、AbS-LPC編碼器實(shí)際聽(tīng)音結(jié)果表明：8kHz采樣頻率下，的經(jīng)驗(yàn)值為0.8。15第15頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六感覺(jué)加權(quán)濾波器的頻率特性二、AbS-LPC編碼器16第16頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六3、激勵(lì)信號(hào)源

激勵(lì)信號(hào)是AbS-LPC模型的輸入，包含不能由時(shí)變?yōu)V波器譜模型表征的殘差結(jié)構(gòu)，如超出長(zhǎng)時(shí)線性預(yù)測(cè)范圍的相關(guān)性就不能由長(zhǎng)時(shí)線性預(yù)測(cè)包含，激勵(lì)信號(hào)還包括不能用確定方法有效表征的隨機(jī)結(jié)構(gòu)。采用AbS方法的聲碼器都用激勵(lì)信號(hào)源的種類命名。例如：（1）多脈沖線性預(yù)測(cè)編碼（MP-LPC）（2）規(guī)則脈沖激勵(lì)—長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)編碼（RPE-LTP-LPC）（3）碼本激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼（CELP）

二、AbS-LPC編碼器17第17頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六§2.5幾種混合編碼方法介紹第18頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

用一種稀疏的脈沖序列作為激勵(lì)，不再提取基音。無(wú)論是清音還是濁音，都是用一幀中的有限多個(gè)脈沖，以最優(yōu)估計(jì)的幅度和位置，作為激勵(lì)信號(hào)源。一、多脈沖激勵(lì)LPCMP-LPC的原理：合成語(yǔ)音有較好的自然度，而且有一定的抗噪聲能力，從算法上避開了提取基音這一難題，但算法較復(fù)雜，運(yùn)算量較大。商用標(biāo)準(zhǔn)：INMARSAT-Aero系統(tǒng)的語(yǔ)音編碼標(biāo)準(zhǔn)，9.6kb/s。MP-LPC的特點(diǎn)：19第19頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

用等間距、幅度變化的脈沖作為激勵(lì)，每個(gè)子幀（5ms）估計(jì)一次最佳激勵(lì)脈沖，對(duì)脈沖的幅度以及第一個(gè)脈沖的位置進(jìn)行編碼，并且與LP參數(shù)的編碼一起送入信道。在GSM標(biāo)準(zhǔn)中，每個(gè)子幀（5ms）激勵(lì)源有40個(gè)脈沖（樣點(diǎn)），共有13個(gè)非零脈沖，非零脈沖的間距相等，非零脈沖間有兩個(gè)零值樣點(diǎn)，第一個(gè)非零脈沖出現(xiàn)位置有4種可能，分別在第1、2、3、4樣點(diǎn)處。二、規(guī)則脈沖激勵(lì)編碼LPC

RPE-LTP-LPC的原理20第20頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

RPE-LTP-LPC編碼框圖二、規(guī)則脈沖激勵(lì)編碼LPC預(yù)加重分幀自相關(guān)Schur迭代對(duì)數(shù)面積比LAR編碼器LPC分析濾波器反射系數(shù)插值LAR解碼器長(zhǎng)時(shí)分析長(zhǎng)時(shí)參數(shù)編碼器長(zhǎng)時(shí)參數(shù)解碼器+加權(quán)濾波器+RPE相位選擇Z-N×APCM編碼器APCM解碼器RPE相位恢復(fù)xmcMc

xmaxcbcNcLARcS0(n)S(n)ACFLARd(n)－預(yù)處理LPC分析短時(shí)預(yù)測(cè)長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)RPE編碼＋＋＋信號(hào)參數(shù)輸出參數(shù)注釋：e(n)21第21頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

RPE-LTP-LPC解碼框圖二、規(guī)則脈沖激勵(lì)編碼LPC22第22頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、規(guī)則脈沖激勵(lì)編碼LPC參數(shù)比特?cái)?shù)8個(gè)LPC分析參數(shù)LARC364個(gè)長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)系數(shù)bc84個(gè)長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)延時(shí)NC284個(gè)激勵(lì)序列相位MC84個(gè)子幀最大非零樣值xmaxc2452個(gè)RPE非零樣值xmc156總計(jì)260LAR(i)參數(shù)序號(hào)（即i的值）1，23，45，67，8編碼比特?cái)?shù)6543GSM編碼方案每幀傳輸?shù)谋忍胤峙?3第23頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、規(guī)則脈沖激勵(lì)編碼LPC

13kb/sREP-LTP采用主觀加權(quán)最小均方誤差準(zhǔn)則逼近 原始語(yǔ)音波形，具有波形編碼特點(diǎn)。采用長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)、對(duì)數(shù)量化比等一系列措施，使其在 13kb/s的速率上得到相當(dāng)好的語(yǔ)言編碼質(zhì)量，其MOS 分為3.8分。REP-LTP-LPC的特點(diǎn)24第24頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、規(guī)則脈沖激勵(lì)編碼LPCREP-LTP-LPC的特點(diǎn)（續(xù)）它的抗誤碼性能較好。若不加糾錯(cuò)，則Pe=10-3時(shí)語(yǔ)音質(zhì)量基本不下降，Pe=10-2時(shí)語(yǔ)音質(zhì)量有所下降，但MOS分仍可達(dá)到3.0；加糾錯(cuò)后，在22.8kb/s的速率上，Pe=10-1時(shí)語(yǔ)音質(zhì)量下降不多。編解碼延遲約30ms，加糾錯(cuò)后為80ms。非語(yǔ)音信號(hào)編碼效果不太理想，傳送數(shù)據(jù)的效果也不理想。25第25頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

CELP：在預(yù)先設(shè)計(jì)的一組激勵(lì)序列矢量碼本中按一定準(zhǔn)則搜索每一個(gè)子幀的最佳碼矢量作為激勵(lì)信號(hào)，對(duì)濾波器的參數(shù)以及碼本的標(biāo)號(hào)和增益進(jìn)行編碼。

三、碼本激勵(lì)LPCCELP原理26第26頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、碼本激勵(lì)LPC碼本長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)短時(shí)預(yù)測(cè)－感覺(jué)加權(quán)濾波器均方運(yùn)算碼本號(hào)長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)系數(shù)短時(shí)預(yù)測(cè)系數(shù)

圖2-30CELP編碼原理框圖s(n)s(n)的估值d(n)e(n)CELP編碼器原理框圖27第27頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、碼本激勵(lì)LPCCELP編碼的特點(diǎn)運(yùn)用線性預(yù)測(cè)技術(shù)，構(gòu)造聲道模型；運(yùn)用矢量量化技術(shù)構(gòu)成高效的殘差激勵(lì)；運(yùn)用合成分析法和感覺(jué)加權(quán)進(jìn)行閉環(huán)搜索，從碼 本中搜索出最佳碼矢量，作為激勵(lì)信號(hào)。28第28頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

CELP的碼本，是將預(yù)測(cè)誤差信號(hào)可能出現(xiàn)的各種樣值的編碼組合按一定規(guī)則排列存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，就像字典一樣，每一個(gè)樣值的編碼組合有一個(gè)地址碼。收、發(fā)雙方各有一個(gè)同樣的碼本。發(fā)端預(yù)測(cè)出誤差信號(hào)后，在本方的碼本中搜索出與該殘差信號(hào)最接近的碼矢量的地址碼，將地址碼傳輸?shù)绞辗?。收方根?jù)收到的地址碼在己方的碼本中找出相應(yīng)碼矢量加到濾波器上，得到重建的話音。由于傳輸?shù)氖谴a本的地址碼，大大地減少傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)，從而降低編碼速率。關(guān)于CELP的碼本（1）三、碼本激勵(lì)LPC29第29頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六CELP一般建有兩個(gè)碼本：自適應(yīng)碼本：碼字逼近語(yǔ)音的長(zhǎng)時(shí)周期性（基音）結(jié)構(gòu)；固定的隨機(jī)碼本：碼字逼近語(yǔ)音經(jīng)短時(shí)、長(zhǎng)時(shí)預(yù)測(cè)后的殘差信號(hào)。如果碼本編得好，碼本中的碼字與實(shí)際的誤差信號(hào)極為接近，同時(shí)碼本中碼字又少，就可以以較低的編碼速率得到較好的話音質(zhì)量。利用AbS閉環(huán)系統(tǒng)以及碼本搜索算法可以得到最佳自適應(yīng)碼矢量及其最佳增益ga、最佳隨機(jī)碼矢量及其最佳增益gs。兩者加權(quán)相加后即為CELP激勵(lì)源。關(guān)于CELP的碼本（2）三、碼本激勵(lì)LPC30第30頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、碼本激勵(lì)LPC

G.728(LD-CELP)，16k/s；

G.729(CS-ACELP)，8kb/s；

IS54、IS95（VSELP、QCELP），7.95kb/s、8.5kb/s;FS-1016（CELP），4.8kb/s。商用標(biāo)準(zhǔn)31第31頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六FS-1016編碼器結(jié)構(gòu)圖三、碼本激勵(lì)LPCMSPE準(zhǔn)則32第32頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

8kHz采樣，幀長(zhǎng)240個(gè)樣點(diǎn)（30ms），一幀內(nèi)有4 個(gè)子幀（60個(gè)樣點(diǎn)，7.5ms），每幀發(fā)送144個(gè)比 特。采用AbS閉環(huán)系統(tǒng)，發(fā)端有10階短時(shí)線性預(yù)測(cè)、 長(zhǎng) 時(shí)自適應(yīng)碼本搜索、隨機(jī)碼本搜索，感覺(jué)加權(quán)濾 波器。發(fā)送的參數(shù)是每幀的10個(gè)LSF參數(shù)（34bits）； 每 子幀的自適應(yīng)碼本標(biāo)號(hào)（偶數(shù)子幀6bits，奇數(shù) 子 幀8bits）及增益（5bits）、隨機(jī)碼本標(biāo)號(hào) （9bits）及增益（5bits）。FS-10164.8kb/s的CELP聲碼器的特點(diǎn)三、碼本激勵(lì)LPC33第33頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、碼本激勵(lì)LPC關(guān)于QCELP

QUALCOMM公司于1993年研制成功了采用QCELP（QUALCOMMCELP）專利聲碼器算法的全雙工話音編譯碼器——Q4400/Q4401聲碼器。

Q4400聲碼器可提供固定速率和可變速率兩種工作 模式。固定速率模式有4.0kb/s、4.8kb/s、8.0kb/s 和9.6kb/s四種速率供用戶選擇。而變速率模式則 可根據(jù)輸入信號(hào)的能量從800b/s到9600b/s自動(dòng)地調(diào) 整最佳速率，每次調(diào)整間隔為一個(gè)幀長(zhǎng)（20ms）。34第34頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、碼本激勵(lì)LPC

Q4400聲碼器與其它話音編碼器的質(zhì)量比較2.4bps10kbps16kbps64kbpsQ4400聲碼器波形編碼器長(zhǎng)話質(zhì)量近長(zhǎng)話質(zhì)量話音質(zhì)量數(shù)據(jù)速率關(guān)于QCELP35第35頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

IMBE（ImprovedMBE）:1991年定為“INMARSAT- M”系統(tǒng)的語(yǔ)音編碼標(biāo)準(zhǔn)。

DVSI(DigitalVoiceSystemInc.)提出的AMBE(AdvancedMBE）算法，進(jìn)一步改進(jìn)了合成語(yǔ)音的質(zhì)量和魯棒性。被選為INMARSATICO系統(tǒng)和“銥” 系統(tǒng)的語(yǔ)音編碼標(biāo)準(zhǔn)。四、多帶激勵(lì)LPC美國(guó)MIT大學(xué)林肯實(shí)驗(yàn)室1988年提出了多帶激勵(lì)MBE（Multi-BandExcitation）語(yǔ)音編碼方案，MBE在2.4kb/s-4.8kb/s速率上能合成出音質(zhì)比傳統(tǒng)聲碼器好得多的語(yǔ)音，而且具有較好的自然度和容忍環(huán)境噪聲的能力。36第36頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

傳統(tǒng)聲碼器的缺陷是將全頻帶的語(yǔ)音簡(jiǎn)單地由清濁音和基音周期表示，導(dǎo)致合成語(yǔ)音自然度差。對(duì)于“干凈”的語(yǔ)音信號(hào)，LPC聲碼器這種二元激勵(lì)模型能夠在2.4kb/s甚至更低的速率上給出可懂度相當(dāng)高的合成語(yǔ)音。但是對(duì)于含有噪聲的語(yǔ)音信號(hào)，由于無(wú)法準(zhǔn)確地提取語(yǔ)音參數(shù)，LPC聲碼器性能嚴(yán)重惡化。

事實(shí)上許多語(yǔ)音段既含有周期分量，又含有非周期分量。這種特性在頻譜上的表現(xiàn)是：在某些頻段的語(yǔ)音譜呈現(xiàn)周期譜的特征，而在某些頻段上則呈現(xiàn)噪聲譜的特征。四、多帶激勵(lì)LPC傳統(tǒng)聲碼器的缺陷37第37頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

CELP以語(yǔ)音線性預(yù)測(cè)模型為基礎(chǔ)，對(duì)殘差信號(hào)采用了矢量量化，搜索過(guò)程用A-B-S方法，并采取感覺(jué)加權(quán)均方誤差最小判決準(zhǔn)則，在4.816kb/s的速率范圍內(nèi)獲得了巨大的成功。然而當(dāng)速率進(jìn)一步降低時(shí)，由于沒(méi)有足夠的比特表示激勵(lì)矢量，殘差信號(hào)的量化將產(chǎn)生較大的誤差，致使合成語(yǔ)音信號(hào)的質(zhì)量迅速下降。四、多帶激勵(lì)LPC傳統(tǒng)聲碼器的缺陷（續(xù)）38第38頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六將語(yǔ)音譜在整個(gè)頻帶內(nèi)按基音諧波頻率為中心， 以基音頻率為帶寬劃分為若干個(gè)頻帶；對(duì)每個(gè)頻帶根據(jù)頻譜特征分別進(jìn)行清濁音判決， 形成多帶激勵(lì)譜。整個(gè)激勵(lì)譜由基音頻率和它的諧波以及一組清濁 音判決參數(shù)表示，較好地反映了語(yǔ)音信號(hào)的特征。合成語(yǔ)音時(shí)，根據(jù)各帶的清/濁音參數(shù)采用不同 的 激勵(lì)信號(hào)合成語(yǔ)音，最后將分帶合成信號(hào)相加形 成全帶合成語(yǔ)音。四、多帶激勵(lì)LPC多帶激勵(lì)語(yǔ)音模型39第39頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

MBE以多帶激勵(lì)代替LPC中的二元激勵(lì)，無(wú)論是濁音、清音、還是過(guò)渡音，在編碼過(guò)程中都要提取三種參數(shù)：基音頻率（或基音周期）；按基音頻率的各次諧波分帶后每個(gè)頻帶的譜包絡(luò)參數(shù) （可以近似地認(rèn)為每個(gè)分帶內(nèi)的譜包絡(luò)保持不變）；每個(gè)頻帶的U/V判決信息。

四、多帶激勵(lì)LPC多帶激勵(lì)語(yǔ)音分析算法40第40頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六四、多帶激勵(lì)LPC同時(shí)提取這三個(gè)參數(shù)所涉及的計(jì)算量相當(dāng)大。通常采用一種次優(yōu)的算法分兩步來(lái)完成參數(shù)的提取。首先確定基音頻率和每個(gè)分帶的譜包絡(luò)參數(shù)，提取這些參數(shù)時(shí)可以采用與A-B-S類似的方法。然后再對(duì)每個(gè)分帶進(jìn)行U/V判決。41第41頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

美國(guó)電信工業(yè)協(xié)會(huì)（TIA）為了選擇北美陸地移動(dòng)通信系統(tǒng)的語(yǔ)音編碼標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)工作在7.2kbps速率上的四種聲碼器的語(yǔ)音質(zhì)量進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)下圖。在7.2kbps的IMBE算法中，含有4.4kbps的語(yǔ)音編碼，2.8kbps的差錯(cuò)控制編碼。測(cè)試條件是不同的誤碼率和不同的運(yùn)動(dòng)速度。四、多帶激勵(lì)LPCMBE性能評(píng)估42第42頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六四、多帶激勵(lì)LPC

IMBE與其它聲碼器的語(yǔ)音質(zhì)量比較測(cè)試43第43頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六

1993年美國(guó)國(guó)防部語(yǔ)音信號(hào)數(shù)字處理協(xié)會(huì)（DDVPC）開始選擇新的美國(guó)國(guó)防部2.4kb/s標(biāo)準(zhǔn)，于1996年3月最終選用TI公司和ASP公司聯(lián)合推出的混合激勵(lì)線性預(yù)測(cè)（MELP---MixedExcitationLinearPrediction）聲碼器取代舊標(biāo)準(zhǔn)FS-1015.MELP聲碼器的采樣率為8kHz，每180個(gè)樣點(diǎn)為一幀，幀長(zhǎng)為22.5ms，每幀量化比特為54bits，總的速率為2.4kb/s。五、混合激勵(lì)LPC44第44頁(yè)，共52頁(yè)，2023年，2月20日，星期六以混合激勵(lì)代替基本LPC模型的二元激勵(lì)，將周期脈 沖激勵(lì)源和白噪聲源混合作為激勵(lì)信號(hào)，較準(zhǔn)確地 描述過(guò)渡幀和弱濁音幀的激勵(lì)信號(hào)。吸取MBE算法的分帶思想，在各個(gè)子帶上對(duì)混合比例 進(jìn)行控制。改進(jìn)周期脈沖信號(hào)源的合成，將LPC殘差信號(hào)進(jìn)行傅 立葉變換，提取基音諧波分量，量化后傳到對(duì)端用 于合成周期脈沖激勵(lì)，提高了