專利名稱：數(shù)字音頻二進(jìn)制幀中的二進(jìn)制誤差的處理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電信領(lǐng)域中的數(shù)字信號(hào)的處理。這些信號(hào)例如可以是語(yǔ)言信號(hào)、音樂(lè) 信號(hào)、視頻信號(hào)，或者更通常地，可以是多媒體信號(hào)。更具體地，本發(fā)明旨在防止編碼的數(shù)據(jù) 遭受比特誤差、以及比特幀中的比特誤差的處理。本發(fā)明更具體地適用于分級(jí)類型的編碼/解碼系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
存在用于轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式并壓縮數(shù)字音頻信號(hào)的各種技術(shù)。最普通的技術(shù)是-波形編碼方法，諸如PCM(脈沖編碼調(diào)制)和ADPCM (自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制) 編碼，-基于分析和綜合的參數(shù)編碼方法，諸如CELP(代碼激勵(lì)線性預(yù)測(cè))編碼，以及-在子帶中或通過(guò)變換而進(jìn)行的感知編碼的方法。這些技術(shù)依次地、逐采樣地(PCM或ADPCM)、或者按照被稱為“幀”的采樣塊(CELP 和變換編碼)來(lái)處理輸入信號(hào)。對(duì)于所有這些編碼器而言，然后所編碼的值被多路復(fù)用在 傳送信道上傳送的比特流中。取決于傳送信道的可靠性和類型，擾動(dòng)可影響所傳送的信號(hào)，并在解碼器所接收 的比特流上產(chǎn)生誤差。這些誤差可孤立地發(fā)生在比特流或突發(fā)中。例如，對(duì)于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上 的或DECT(數(shù)字增強(qiáng)無(wú)繩電話)類型的無(wú)線鏈路上的傳送，遭遇這類問(wèn)題。比特流中的出錯(cuò)的比特的結(jié)果根據(jù)所使用的編碼器并且還根據(jù)受誤差影響的參 數(shù)的類型而變化。顯然，在對(duì)參數(shù)進(jìn)行編碼的比特之中的出錯(cuò)的比特的位置(或權(quán)重)也 很重要。例如，對(duì)于標(biāo)量類型(scalar-type)的量化而言，最高有效位MSB上的誤差比最低 有效位LSB上的誤差更為嚴(yán)重。在ITU-T標(biāo)準(zhǔn)G. 711中，通過(guò)按照由均勻標(biāo)量量化跟隨的片段、以線性函數(shù)的形式 而使用幅度壓縮定律的PCM編碼，來(lái)在8個(gè)比特上表示每個(gè)采樣。對(duì)于每個(gè)采樣而言，G. 711 生成8個(gè)代碼比特，所述8個(gè)代碼比特包括1個(gè)符號(hào)比特、用于標(biāo)識(shí)壓縮定律的片段的3個(gè) 比特、和用于指定給定片段上的級(jí)別(level)的方位的4個(gè)比特。高幅度采樣的符號(hào)比特 上的隔離誤差導(dǎo)致了解碼信號(hào)中的非常明顯的不連續(xù)性，并且高度地降低了監(jiān)聽(tīng)質(zhì)量。相 反，在指定了片段上的級(jí)別方位的最低有效位上的孤立誤差實(shí)際上是聽(tīng)不到的。由于量化 是標(biāo)量類型，所以對(duì)比特誤差的敏感度隨著被破壞的比特的位置而增加，最低敏感比特是 指定了片段上的級(jí)別的方位的最低有效位，以及最高敏感比特是指示了片段標(biāo)識(shí)符的最高 有效位。符號(hào)比特的敏感度取決于編碼的當(dāng)前采樣的絕對(duì)值。通過(guò)CELP類型編碼來(lái)給出另一示例。在這個(gè)情況下，節(jié)距參數(shù)(或基本周期)對(duì) 比特誤差非常敏感。通常，這個(gè)參數(shù)通過(guò)標(biāo)量類型量化器來(lái)編碼。這是ITU-T標(biāo)準(zhǔn)G. 729的 情況，其中以被劃分為兩個(gè)子幀的IOms幀來(lái)對(duì)信號(hào)進(jìn)行編碼。以絕對(duì)模式來(lái)在8個(gè)比特上 編碼第一 5ms子幀中的節(jié)距T1 ；以與T1相關(guān)的相對(duì)模式來(lái)編碼第二 5ms子幀中的節(jié)距T2。對(duì)與T1相關(guān)聯(lián)的索引的第一比特反向的比特誤差可將節(jié)距的值從T1 = 143改變到1\ = 612/3。此外，T2將被很差地解碼，這是因?yàn)樗闹涤捎谙鄬?duì)編碼而必定處于T1附 近。利用這個(gè)示例可以看出，單個(gè)出錯(cuò)的比特可完全地破壞IOms幀的解碼。在表示了固定 CELP編碼詞典的索引的比特上的誤差通常具有小得多的影響，并且不生成任何聽(tīng)得到的惡 化。在基于變換的編碼器(諸如，ITU-T G. 722. 1標(biāo)準(zhǔn)化編碼器、或者來(lái)自法國(guó)電信的 專有TDAC編碼器(TDAC代表了時(shí)域混疊取消))中，參數(shù)通常與兩個(gè)不同的信息項(xiàng)相關(guān)聯(lián) 譜包絡(luò)和譜的“精細(xì)結(jié)構(gòu)”(也就是說(shuō)，由譜包絡(luò)所標(biāo)準(zhǔn)化的譜)。信號(hào)的短期譜典型地被劃 分為特定數(shù)目的子帶，并且譜包絡(luò)被定義為每個(gè)子帶的RMS值。這個(gè)包絡(luò)經(jīng)常通過(guò)由差分 霍夫曼編碼跟隨的標(biāo)量量化來(lái)編碼。這樣，以絕對(duì)模式來(lái)對(duì)第一量化索引進(jìn)行編碼，并且以 相對(duì)于前一子帶的差分模式來(lái)對(duì)其它索引進(jìn)行編碼。由于這個(gè)包絡(luò)編碼的遞歸性，所以給 定子帶中的比特誤差被傳播到隨后的子帶、直到譜結(jié)束位置，并且解碼的包絡(luò)因此變得“隨 機(jī)”于其中出現(xiàn)了誤差的子帶。此外，在其中表示了譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)的比特的動(dòng)態(tài)分配取決于 解碼的譜包絡(luò)的特定變體中(這是對(duì)于G. 722. 1和TDAC編碼器的情況)，比特誤差對(duì)譜包 絡(luò)的影響還被傳播到精細(xì)結(jié)構(gòu)的解碼，其于是變得異常。先前的示例示出了比特流的各個(gè)比特通常需要不同的保護(hù)級(jí)別和不同的策略、以 用于隱藏比特誤差。在所謂的“分級(jí)”(還稱為“可伸縮(scalable)”)編碼系統(tǒng)中，從編碼操作獲得的 比特?cái)?shù)據(jù)被劃分為相繼的層。底層(也稱為“核心”)用對(duì)于比特流的解碼絕對(duì)必需的比特 元素而形成，并且其確定了最低解碼質(zhì)量。隨后的層用于逐漸地增強(qiáng)從解碼操作獲得的信 號(hào)的質(zhì)量，每個(gè)新層帶來(lái)了新信息，所述新信息在被解碼器使用時(shí)提供了提高質(zhì)量的信號(hào) 作為輸出。分級(jí)編碼器_解碼器的具體特征之一是以下的可能性，即在任何級(jí)別的傳送或存 儲(chǔ)鏈介入，以消除一部分比特流，而不必提供任何特別的指示給編碼器或解碼器。解碼器使 用它接收的比特信息，并產(chǎn)生對(duì)應(yīng)質(zhì)量的信號(hào)。不同層的比特元素通常被分級(jí)地安排(因此，名稱為“分級(jí)”)，也就是說(shuō)，如果級(jí) 別ο被稱為核心，則1、2、3等被稱為隨后層，級(jí)別3的層的解碼預(yù)示著層0、1和2的比特元 素也可用。分級(jí)編碼器特別關(guān)注于在具有異類接入的網(wǎng)絡(luò)上的傳送環(huán)境不管這些環(huán)境是混 合了固定和移動(dòng)接入、高比特率(ADSL)、低比特率(56k調(diào)制解調(diào)器、GPRS)、還是涉及了可 變?nèi)萘康慕K端(蜂窩電話、PC等)的IP類型網(wǎng)絡(luò)。分級(jí)編碼使得實(shí)際上可能在無(wú)需代碼 轉(zhuǎn)換的情況下適應(yīng)傳送的比特率。值得提及的一個(gè)示例是對(duì)音頻內(nèi)容基礎(chǔ)的接入，其中利 用分級(jí)編碼器的最高比特率來(lái)記錄音頻采樣，所傳送的比特率然后被適于正在服務(wù)的客戶 端的容量(或者所協(xié)商的服務(wù)質(zhì)量)。另一應(yīng)用是異類接入上的音頻-視頻會(huì)議，其中具有 高比特率接入的終端可以以高比特率來(lái)進(jìn)行通信(即使會(huì)議中的終端之一不具有這個(gè)能 力)，并且在不需要代碼轉(zhuǎn)換的情況下這么作。目前正在ITU-T議題Q. 9/16中研究的EV-VBR(嵌入式變量-可變比特率)編 碼器(研究時(shí)間段2004-2008)是可伸縮語(yǔ)言編碼器的一個(gè)示例。這個(gè)編碼器具有以 與不同比特率(8、12、16、24和32千比特/秒(kbits/s))相關(guān)聯(lián)的5個(gè)層來(lái)構(gòu)建的比 特流。用于EV-VBR的處理比特誤差的方法描述在IETF于2007年11月12日在接下
5來(lái)的網(wǎng)址上公布的RFC(請(qǐng)求注解)草案中;http://www. ietf. org/internet-drafts/ draft-lakaniemi-avt-rtp-evbr-QO. txt0在上面文檔中提出的有效負(fù)載格式由包含了一個(gè)或多個(gè)層的一個(gè)或多個(gè)傳輸塊 組成，并且每個(gè)傳輸塊的報(bào)頭包含用于在對(duì)應(yīng)傳輸塊中包括的所有比特的、CRC(循環(huán)冗余 校驗(yàn))代碼形式的保護(hù)比特。如果在包含層Ln的傳輸塊中檢測(cè)到誤差，則對(duì)于給定幀而言、將僅僅對(duì)較低層 (Ll、...L(n-l))進(jìn)行解碼。因此，傳輸塊中的出錯(cuò)的比特的檢測(cè)導(dǎo)致了相同的處理拒絕 出錯(cuò)的塊和上面的塊。因此，利用這樣的方法，即使具有低比特誤差率，獲得幀的所有層的解碼的概率也 非常低。這樣，在其中在不同的傳輸塊中發(fā)送每個(gè)層的情況下，58比特的CRC代碼在有效 負(fù)載中傳送，這對(duì)于20ms的幀給出了 2kbits/s的附加比特率。即使具有低比特誤差率，能 夠?qū)ψ畲蟊忍芈蔬M(jìn)行解碼的概率也很低。例如，對(duì)于比特誤差率0. 1%，下面的表1給出了 能夠?qū)Σ煌渲眠M(jìn)行解碼的概率。這個(gè)表還考慮到CRC代碼上的比特誤差。解碼的層 解碼的比特率 概率---------------------------------擦除的幀Okbit/s15. 5%Ll8kbit/s7. 1%Ll 到 L212kbit/s6. 5%Ll 至IJL316kbit/s11. 0%Ll 到 L424kbit/s9. 3%Ll 到 L532kbit/s50. 6%表 1可以看出，即使在比特誤差率BER低至0. 的情況下，也有15. 5%的幀將被認(rèn)為 無(wú)效，并于是將應(yīng)用丟失幀隱藏算法。在15. 5%的幀丟失的情況下，于是解碼的質(zhì)量將非常 低劣。在其中所有層處于同一傳輸塊中的情況下，附加的CRC代碼比特率僅僅是 0. 4kbit/s。然而，在比特誤差率為0. 的情況下，接近一半的幀(49. 4%)將被認(rèn)為丟失。 在49. 4%的幀丟失的情況下，通信變得不可能。因此，當(dāng)存在比特誤差時(shí)需要提高解碼信號(hào)的質(zhì)量。本發(fā)明改善了這種情形。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明旨在一種用于處理在從數(shù)字音頻編碼器獲得的比特幀中的比特誤差 的方法，包括用于接收可能包括比特誤差的當(dāng)前比特幀的步驟。本發(fā)明的方法使得所述比 特幀包括要保護(hù)的敏感比特，所述敏感比特根據(jù)它們編碼的參數(shù)的類型而被分類在至少一 個(gè)類別中，其特征在于，所述方法還包括如下步驟-接收用于在要保護(hù)的敏感比特上的誤差檢測(cè)的保護(hù)比特；-讀取在當(dāng)前比特幀中的接收的敏感比特，敏感比特的數(shù)目小于比特幀中的比特 的數(shù)目；
6
-作為所述接收的保護(hù)比特和所述接收的敏感比特的函數(shù)來(lái)檢測(cè)比特誤差；以及-如果在比特幀中檢測(cè)到至少一個(gè)出錯(cuò)的比特，則在解碼之前修改當(dāng)前比特幀，所 述修改步驟取決于所述出錯(cuò)的比特被分類到的類別。因此，如果在比特幀中檢測(cè)到比特誤差則要應(yīng)用的處理適合于出錯(cuò)的比特。然后， 可根據(jù)要保護(hù)的敏感比特的分類來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的處理操作，所述分類取決于通過(guò)這些比特而 編碼的參數(shù)的類型。這因此使得可能減少如果檢測(cè)到比特誤差則拒絕的幀的數(shù)目，這是因?yàn)閮H保護(hù)了 比特流的敏感比特。由于出錯(cuò)的比特的檢測(cè)僅僅被應(yīng)用到比特幀的一些比特、而不是像現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài) 的情況下那樣應(yīng)用到所有的傳輸塊，所以這還使得可能提高能夠解碼分級(jí)比特幀的所有層 的可能性，并因此提高解碼的信號(hào)的質(zhì)量。此外，恰當(dāng)?shù)卦诮獯a操作之前執(zhí)行這個(gè)處理。因此，例如可以通過(guò)獨(dú)立的實(shí)體來(lái)在 解碼器的上游執(zhí)行所述處理。用于接收修改的幀的解碼器不需要知道是否存在比特誤差、 并且不需要實(shí)現(xiàn)擦除幀隱藏方法。應(yīng)注意，這里不需要將最敏感比特放在比特幀的開(kāi)始處，而為了從IP(因特網(wǎng)協(xié) 議)類型的分組網(wǎng)絡(luò)中的UDP-Lite (UDP-輕)(UDP代表了用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)類型的傳輸協(xié) 議所提供的保護(hù)模式中獲益則可能要求這一點(diǎn)。實(shí)際上，UDP-Lite協(xié)議提供了用于保護(hù)位 于比特幀的開(kāi)始處的比特的CRC代碼。這樣，本發(fā)明使得可能還保護(hù)其中通過(guò)分級(jí)屬性而建立比特的順序的分級(jí)幀，于 是最敏感比特并不必然處于比特幀的開(kāi)始處。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述保護(hù)比特是根據(jù)要保護(hù)的敏感比特被分類到的類別來(lái)定 義的。這樣，根據(jù)要保護(hù)的比特所編碼的參數(shù)來(lái)適應(yīng)保護(hù)方法，以便使保護(hù)方法更好地 適于信號(hào)。在一個(gè)可能實(shí)施例中，所述修改當(dāng)前幀的步驟包括利用先前幀中的所接收并存儲(chǔ) 的未出錯(cuò)的比特來(lái)替換與所檢測(cè)的出錯(cuò)的比特相同類別的比特。這樣，例如可能充分利用諸如能量或者節(jié)距(或基本周期)的一些參數(shù)具有緩慢 變化的事實(shí)，以便利用來(lái)自先前幀的所存儲(chǔ)的比特來(lái)替換出錯(cuò)的比特。在一個(gè)可能實(shí)施例中，由于所述比特幀包括表示了不同的編碼比特率的層，所以 所述修改當(dāng)前幀的步驟包括比特幀的截取，去除對(duì)應(yīng)于如下層的比特，所述層即比所檢測(cè) 的出錯(cuò)的比特所位于的比特率更高的比特率的層和包括出錯(cuò)的比特的層。這樣，在分級(jí)幀的情況下，向解碼器僅僅傳送對(duì)應(yīng)于比包含了出錯(cuò)的比特的比特 率更低的比特率的幀。解碼器沒(méi)有要執(zhí)行的其它處理操作。充分利用了比特幀的分級(jí)方面、 和不敏感比特上的殘余誤差具有非常小的可察覺(jué)影響的事實(shí)兩者。在變化的實(shí)施例中，所述修改當(dāng)前幀的步驟還包括用于修改在當(dāng)前比特幀的報(bào)頭 中的比特率信息項(xiàng)的步驟。因此，直接向解碼器通知必須應(yīng)用的解碼比特率。在一個(gè)具體實(shí)施例中，所述比特幀是從其中要保護(hù)的比特被分類在至少兩個(gè)類別 中的G. 729. 1標(biāo)準(zhǔn)化類型的分級(jí)編碼器獲得的，第一類別包括對(duì)所述編碼器的頂層的平均能量進(jìn)行編碼的比特，以及第二類別包括對(duì)表示了變換(MDCT)的參數(shù)進(jìn)行編碼的比特，以 及其特征在于，與第一類別對(duì)應(yīng)的保護(hù)比特是奇偶比特，而與第二類別對(duì)應(yīng)的保護(hù)比特是 冗余比特。在這個(gè)情況下，如果檢測(cè)到屬于第一類別的出錯(cuò)的比特，則所述修改當(dāng)前幀的步 驟包括利用在先前幀中的所接收的未出錯(cuò)的比特來(lái)替換第一類別的比特；以及如果檢測(cè)到 屬于第二類別的出錯(cuò)的比特，則所述修改當(dāng)前幀的步驟包括比特幀的截取，去除對(duì)應(yīng)于如 下層的比特，所述層即比所檢測(cè)的出錯(cuò)的比特所位于的比特率更高的比特率的層和包括出 錯(cuò)的比特的層。本發(fā)明還旨在一種用于處理在從數(shù)字音頻編碼器獲得的比特幀中的比特誤差的 裝置，所述比特幀可能包括比特誤差，使得所述比特幀包括要保護(hù)的敏感比特，所述敏感比 特根據(jù)它們編碼的參數(shù)的類型而被分類在至少一個(gè)類別中。所述裝置包括-用于接收保護(hù)比特和當(dāng)前比特幀的模塊，該保護(hù)比特用于在要保護(hù)的敏感比特 上的誤差檢測(cè)；-用于讀取在當(dāng)前比特幀中的敏感比特的模塊；-用于根據(jù)從接收模塊獲得的所述接收的保護(hù)比特和所述接收的比特幀的敏感比 特來(lái)檢測(cè)比特誤差的模塊；以及_用于如果通過(guò)檢測(cè)模塊在比特幀中檢測(cè)到至少一個(gè)出錯(cuò)的比特、則在實(shí)現(xiàn)解碼 之前修改比特幀的模塊，所述修改步驟取決于所述出錯(cuò)的比特被分類到的類別。它還旨在一種用于對(duì)可能包括比特誤差的比特幀進(jìn)行編碼/解碼的系統(tǒng)，包括-編碼器，能夠?qū)υ诒忍貛械臄?shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行編碼；所述系統(tǒng)使得所述比特幀包括要保護(hù)的敏感比特，所述敏感比特根據(jù)它們編碼的 參數(shù)的類型而被分類在至少一個(gè)類別中，并且所述系統(tǒng)還包括-保護(hù)裝置，能夠根據(jù)要保護(hù)的比特被分類到的類別來(lái)確定適合于要保護(hù)的比特 的保護(hù)比特；-如上所述的用于處理比特誤差的裝置；以及-解碼器，能夠?qū)乃霰忍卣`差處理裝置獲得的修改的比特幀解碼為數(shù)字音頻信號(hào)。在變化的實(shí)施例中，它還旨在一種數(shù)字音頻解碼器，包括如上文中所述的比特誤
差處理裝置。本發(fā)明最后旨在一種包括代碼指令的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)由處理器執(zhí)行這些指令時(shí)， 該代碼指令用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟。


在研究了下文中作為示例而給出的詳細(xì)描述和附圖之后，本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特 征將變得明顯，在附圖中-圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的包括比特誤差處理裝置的比特流編碼/解碼系統(tǒng)；-圖2圖示了傳遞可能要根據(jù)本發(fā)明的比特誤差處理方法處理的分級(jí)比特流的 G. 729. 1型編碼器；-圖3圖示了可能要接收根據(jù)本發(fā)明的比特誤差處理方法修改的分級(jí)比特流的
8G. 729. 1型解碼器；-圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的比特誤差處理方法的步驟；以及-圖5圖示了根據(jù)本發(fā)明的比特誤差處理裝置的示范實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式圖1圖示了其中提供了比特誤差處理裝置110的系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)包括編碼器10， 其作為輸出來(lái)傳遞比特流T。保護(hù)模塊12恢復(fù)比特流，并讀取在這個(gè)比特流中的要保護(hù)的 敏感比特的值。根據(jù)它們進(jìn)行編碼的參數(shù)，這個(gè)保護(hù)裝置將要保護(hù)的敏感比特分類在不同 的類別中。這些類別是根據(jù)所編碼的參數(shù)的類型來(lái)建立的，以便如果在所述類別之一中檢 測(cè)到出錯(cuò)的比特、則區(qū)分要應(yīng)用的處理。然后，在已經(jīng)標(biāo)識(shí)的要保護(hù)的比特上計(jì)算保護(hù)比特P。根據(jù)可按照要保護(hù)的比特被 分類到的類別而不同的方法來(lái)確定保護(hù)比特。這樣，可取決于要保護(hù)的比特的分類來(lái)提供 不同的保護(hù)級(jí)別。然后，與比特流并行地發(fā)送這些保護(hù)比特。它們可例如通過(guò)被級(jí)聯(lián)在IP協(xié)議通信 環(huán)境中的同一分組的有效負(fù)載中，而在與比特流的信道相同的受噪聲影響的信道上發(fā)送。在另一實(shí)施例中，保護(hù)裝置可合并在編碼器18中，并且保護(hù)比特可合并在比特流 中。取決于傳送信道的質(zhì)量，擾動(dòng)可影響所傳送的信號(hào)，并且在解碼器所接收的比特 流上產(chǎn)生誤差(E)。這些誤差可影響比特流和從保護(hù)裝置獲得的保護(hù)比特。在所表示的系統(tǒng)中提供了根據(jù)本發(fā)明的比特誤差處理裝置110。這個(gè)裝置包括附 圖標(biāo)記為13的接收模塊R，其用于接收比特流T和保護(hù)比特P 二者。裝置110包括附圖標(biāo)記為14的模塊D，其用于檢測(cè)比特誤差。這個(gè)模塊檢查所接 收的保護(hù)比特是否對(duì)應(yīng)于在比特流上本地地計(jì)算的那些比特。這個(gè)模塊從而檢測(cè)敏感比特 上的任何比特誤差。如果檢測(cè)到誤差，則模塊16修改比特流，從而減少這個(gè)誤差對(duì)信號(hào)質(zhì)量的影響。 為此，這個(gè)模塊的動(dòng)作根據(jù)與所檢測(cè)到的一個(gè)或多個(gè)出錯(cuò)的比特相關(guān)聯(lián)的參數(shù)的類型而不 同，并因此根據(jù)出錯(cuò)的比特被分類到的類別而不同。這樣，例如可通過(guò)用當(dāng)檢測(cè)模塊還沒(méi)有檢測(cè)到比特誤差時(shí)已經(jīng)存儲(chǔ)在附圖標(biāo)記為 15的M中的先前幀中的比特來(lái)替換出錯(cuò)的比特，而修改所述比特幀。修改比特幀的另一方式例如可以是截取當(dāng)前幀中的比特流。對(duì)于分級(jí)類型的比特 流而言，這例如將對(duì)應(yīng)于拒絕具有比所檢測(cè)出錯(cuò)的比特所影響的比特率更高比特率的層、 和相關(guān)的層。這樣，對(duì)于由根據(jù)本發(fā)明的裝置所處理的幀而言，解碼器將使用低于所接收的 比特率的比特率。然后，解碼器17接收修改的比特流T'。這樣，解碼器在沒(méi)有被通知該修改的情況 下對(duì)修改的比特流進(jìn)行解碼。如果所描述的第二處理操作被應(yīng)用于比特流，則解碼器將解 碼具有比在比特幀T中初始提供的比特率更低的比特率的比特流。在另一實(shí)施例中，比特誤差處理裝置可合并在解碼器19中。然后，解碼器或分開(kāi) 地或一起接收比特流和保護(hù)比特二者。本發(fā)明有利地適用于分級(jí)音頻編碼和解碼系統(tǒng)的情況。在本發(fā)明的具體實(shí)施例
9中，編碼器10是G. 729. 1標(biāo)準(zhǔn)化類型的編碼器。圖2圖示了 ITU-T標(biāo)準(zhǔn)化G. 729. 1型的分級(jí)編碼器的主要元件。這個(gè)分級(jí)編碼器具有非常精細(xì)的可伸縮性，比特流包括12層。對(duì)應(yīng)的聚集比特率 是8、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30 和 32kbit/s。G. 729. 1編碼器是ITU-T G. 729標(biāo)準(zhǔn)化編碼器的擴(kuò)展。它是具有修改的G. 729 核心的分級(jí)編碼器，其以8到32kbit/s的比特率來(lái)產(chǎn)生具有從窄帶(50-4000HZ)到寬帶 (50-7000Hz)的帶寬的信號(hào)，以用于會(huì)話服務(wù)。創(chuàng)建了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，以具體地用于使用UDP (用 戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)的IP(因特網(wǎng)協(xié)議)上傳送語(yǔ)音類型的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。這個(gè)編碼器自然地與推薦標(biāo)準(zhǔn)G. 729交互工作，這確保了與現(xiàn)有的IP上傳送語(yǔ)音 設(shè)備(大多數(shù)包括了 G. 729設(shè)備)的兼容性。首先通過(guò)QMF(正交鏡像濾波器)濾波來(lái)將以16kHz采樣的寬波段模式輸入信號(hào) Swb拆分為2個(gè)子帶。通過(guò)低通濾波LP (塊200)和抽取(塊201)來(lái)獲得低波段(0_4000Ηζ)， 并通過(guò)高通濾波HP (塊202)和抽取(塊203)來(lái)獲得高波段(4000-8000ΗΖ)。LP和HP濾 波器具有長(zhǎng)度64。在以8和12kbit/s來(lái)進(jìn)行窄波段CELP編碼(塊205)之前，通過(guò)消除50Hz以下 分量的高通濾波器(塊204)來(lái)預(yù)處理低波段，以獲得信號(hào)、Β。這個(gè)高通濾波考慮到寬波 段被定義為覆蓋了 50-7000HZ范圍的事實(shí)。窄波段CELP編碼是級(jí)聯(lián)的CELP編碼，其包括 用于第一階段的在沒(méi)有預(yù)處理濾波器情況下的修改的G. 729編碼、和用于第二階段的附加 的固定CELP詞典。首先預(yù)處理(塊206)高波段，以補(bǔ)償由于高通濾波器(塊202)連同抽取(塊203) 而導(dǎo)致的混疊。然后，通過(guò)低通濾波器(塊207)來(lái)對(duì)高波段進(jìn)行濾波，以從高波段(也就 是說(shuō)，原始信號(hào)中的7000和8000Hz之間的分量)消除3000和4000Hz之間的分量，以獲得 信號(hào)sHB。然后應(yīng)用波段擴(kuò)展(塊208)。從CELP編碼器(塊205)的輸出計(jì)算(塊209)低 波段誤差信號(hào)<Β，并且應(yīng)用基于變換的預(yù)測(cè)編碼(例如，TDAC-時(shí)域混疊取消-類型的所述 編碼，塊210)。塊211經(jīng)由FEC(幀擦除隱藏)模塊來(lái)向?qū)Φ鹊慕獯a器傳送附加的參數(shù)，以 便重構(gòu)任何擦除的幀。G. 729. 1編解碼器因此具有三階段編碼架構(gòu)，包括-級(jí)聯(lián)的CELP編碼；-通過(guò)TDBWE(時(shí)域帶寬擴(kuò)展)進(jìn)行的參數(shù)波段擴(kuò)展；和-通過(guò)在MDCT(修改的離散余弦變換)類型變換之后應(yīng)用的TDAC變換進(jìn)行的預(yù)測(cè)編碼。在多路復(fù)用塊212中，對(duì)由編碼塊205、208、210和211生成的不同比特流進(jìn)行多 路復(fù)用，并構(gòu)造為分級(jí)的比特流。通過(guò)20ms的采樣塊(或幀)或者每幀320個(gè)采樣來(lái)實(shí)現(xiàn)編碼。這樣，在最大32kbit/s的比特率上，每幀的比特預(yù)算是640比特。如在標(biāo)準(zhǔn) G. 729. 1中指定的，核心層包括G. 729參數(shù)；對(duì)應(yīng)的比特位于位置0-159中。第二層(比特160-239)包括附加的級(jí)聯(lián)CELP編碼參數(shù)和用于隱藏擦除的幀 (FEC)的比特。更高的層包括FEC比特和TDBWE和TDAC編碼器的參數(shù)。具體地，對(duì)于TDBWE編碼器而言，三類參數(shù)被區(qū)分
-與當(dāng)前幀中的高波段信號(hào)的能量關(guān)聯(lián)的平均時(shí)間包絡(luò)(MU)(比特240-244)；-時(shí)間包絡(luò)的矢量量化索引(比特245-258)；以及-頻率包絡(luò)的矢量量化索引(比特259-272)。對(duì)于TDAC編碼器而言，四類參數(shù)被區(qū)分-總體MDCT標(biāo)準(zhǔn)化因子(N)(比特285-288)；-高波段譜包絡(luò)(RMS2，可變比特率，最大41比特)；-低波段譜包絡(luò)(RMS1，可變比特率，最大51比特)；以及-對(duì)精細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼的矢量量化索引。這個(gè)G. 729. 1標(biāo)準(zhǔn)化編碼/解碼系統(tǒng)被設(shè)計(jì)和優(yōu)化，以用于固定鏈路(非移動(dòng)) 上的通信；因此，它對(duì)于比特誤差非常魯棒，并且信號(hào)的質(zhì)量隨著比特誤差率的任何增加而 迅速地惡化。這樣，本發(fā)明通過(guò)參考圖4描述的并由參考圖1描述的比特誤差處理裝置實(shí)現(xiàn)的 比特誤差處理方法，來(lái)改善了存在比特誤差時(shí)的解碼信號(hào)的質(zhì)量。此外，在本發(fā)明的這個(gè)相同的具體實(shí)施例中，解碼器17是G. 729. 1標(biāo)準(zhǔn)化類型的
解碼器。圖3描述了這樣的編碼器。在塊300中對(duì)描述了每個(gè)20ms幀的比特進(jìn)行解多路復(fù)用。CELP解碼器(塊301) 使用來(lái)自8和12kbit/s層的比特流，以生成窄波段綜合(0-4000HZ)。通過(guò)波段擴(kuò)展模塊 (塊302)來(lái)解碼與14kbit/s層相關(guān)聯(lián)的比特流的部分。通過(guò)TDAC模塊(塊303)來(lái)解 碼與14kbit/s以上的比特率相關(guān)聯(lián)的比特流的部分。通過(guò)塊304和307來(lái)應(yīng)用預(yù)回波 (pre-echo)和后回波(post-echo)處理，這是增添(enriching)(塊305)和低波段的后處 理(塊306)。經(jīng)由合并了反向混疊(塊308)的綜合QMF濾波器組(塊309、310、311、312 和313)來(lái)獲得以16kHz采樣的寬波段輸出信號(hào)。當(dāng)將本發(fā)明應(yīng)用于G. 729. 1比特流時(shí)，圖1中的附圖標(biāo)記為12的保護(hù)裝置首先確 定比特流的最敏感比特。8kbit/s的核心層遵循G. 729格式。這個(gè)格式被認(rèn)為對(duì)比特誤差相當(dāng)不敏感。實(shí)踐中，在G. 729標(biāo)準(zhǔn)化編碼器的情況下，最敏感比特的保護(hù)被合并在比特流中。 在給出了第一 5ms子幀的節(jié)距(或基本周期)T1的絕對(duì)編碼的索引的6個(gè)最高有效位(MSB) 上計(jì)算奇偶比特。這個(gè)奇偶比特是比特流的一部分。對(duì)于第二 5ms子幀而言，在第一子幀T1的節(jié)距值的附近，以相對(duì)模式來(lái)對(duì)節(jié)距T2 進(jìn)行編碼。T1的值<86，并且T2具有分辨率1/3。解碼器計(jì)算所接收的用于參數(shù)T1的索引 的6個(gè)最高有效位的奇偶性，并且如果后者不對(duì)應(yīng)于所接收的奇偶比特的值，則應(yīng)用隱藏 過(guò)程代替用于當(dāng)前幀的T1的出錯(cuò)的值，而使用先前幀的節(jié)距T2的全部。還采取其它預(yù)防措施，以使得G. 729編碼器/解碼器對(duì)比特誤差魯棒。例如，通 過(guò)多級(jí)量化來(lái)在譜射線對(duì)域(LSF:ray pairs domain)中量化LPC(線性預(yù)測(cè)編碼)包絡(luò)。 此外，通過(guò)固有地對(duì)比特誤差魯棒的共軛結(jié)構(gòu)量化來(lái)對(duì)CELP詞典的增益進(jìn)行編碼，并確保 萬(wàn)一發(fā)生誤差、解碼的值就接近于所發(fā)送的值，這限制了比特誤差對(duì)所察覺(jué)的質(zhì)量的影響。使比特率達(dá)到12kbit/s的G. 729. 1編碼器的附加層也對(duì)比特誤差相當(dāng)不敏感，這 是因?yàn)樗?jiǎn)單地通過(guò)添加其參數(shù)對(duì)比特誤差非常不敏感的固定詞典來(lái)增添G. 729編碼器的激勵(lì)。對(duì)于與先前描述的TDBffE和TDAC編碼器相關(guān)聯(lián)的參數(shù)而言，在帶來(lái)14、16和 18kbit/s比特率的層中標(biāo)識(shí)特定數(shù)目的敏感比特。這樣，表示了 TDBWE編碼器的高波段的能量的5個(gè)比特(比特流的位置240到 244)、以及表示了 MDCT變換的標(biāo)準(zhǔn)化因子(4個(gè)比特)和MDCT變換層的譜包絡(luò)(在48和 82個(gè)比特之間的每幀的可變比特?cái)?shù)目)的最多56個(gè)比特(比特流的位置285到340)被確 定為敏感比特。在通過(guò)可變長(zhǎng)度代碼來(lái)對(duì)譜包絡(luò)進(jìn)行編碼的情況下，需要44個(gè)比特與92個(gè)比特 之間的比特來(lái)對(duì)TDAC編碼器的譜包絡(luò)進(jìn)行編碼。然而，一直保護(hù)92個(gè)比特(其對(duì)應(yīng)于最 差的情況)并不是好的選擇，這是因?yàn)檫@個(gè)情況出現(xiàn)的非常少，并且平均上，消耗更少的比 特來(lái)描述譜包絡(luò)，并且時(shí)常，將保護(hù)不需要保護(hù)的比特。已經(jīng)經(jīng)驗(yàn)地確定了保護(hù)56個(gè)比特 給出令人滿意的結(jié)果。明顯地，可設(shè)想接近的值(例如，50、51、52、54、56、59、62等)，并它 們將給出非常類似的結(jié)果。在較高的層中，一般很好地容忍在表示了譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)的比特上的比特誤差。這樣，在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，適時(shí)標(biāo)識(shí)的最敏感比特被根據(jù)它們進(jìn)行編碼的 參數(shù)和在接收中當(dāng)檢測(cè)到適時(shí)分類的比特之一上的誤差時(shí)建議的動(dòng)作，而被分類在不同類 別中。這樣，通過(guò)奇偶比特來(lái)保護(hù)在TDBWE編碼階段中對(duì)高波段的平均能量進(jìn)行編碼的 5個(gè)比特。如果在表示在圖1中的根據(jù)本發(fā)明的比特誤差處理裝置中檢查了所述奇偶性，則 裝置110將這5個(gè)比特傳送到解碼器17，而沒(méi)有修改比特流。它還在15中存儲(chǔ)這5個(gè)比 特，以用于可能的隨后處理。如果在檢測(cè)模塊14中檢測(cè)到比特誤差，則在用于修改比特幀的模塊16中，通過(guò)來(lái) 自先前幀的所存儲(chǔ)的5個(gè)比特來(lái)替換所接收的5個(gè)比特。裝置110然后向解碼器17供應(yīng) 修改后的比特幀T'。對(duì)于這組敏感比特而言，因此動(dòng)作不是拒絕所涉及的層(14kbit/s層)和所有的 更高層，而是利用所存儲(chǔ)的比特來(lái)替換出錯(cuò)的比特。由于高波段信號(hào)的平均能量在大多數(shù) 時(shí)候緩慢地改變，所以這個(gè)解決方案給出了良好的結(jié)果。這組敏感比特因此被分類在第一 類別中，其中如果檢測(cè)到這個(gè)類別的出錯(cuò)的比特，則應(yīng)用上述的處理。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)7比特的CRC (循環(huán)冗余校驗(yàn))代碼來(lái)保護(hù)TDAC層的56個(gè)敏感 比特(MDCT標(biāo)準(zhǔn)化因子+譜包絡(luò))。明顯地，這個(gè)CRC代碼可取決于所期望的保護(hù)級(jí)別而具 有不同的長(zhǎng)度。例如，可設(shè)想4比特的CRC代碼。例如，可能使用在下面的文章中描述的生成多項(xiàng)式0Xb7 = D8+D6+D5+D3+D2+D+l， 所述文章為"Cyclic Redundancy Code (CRC) Polynomial Selection for Embedded Networks"by P. Koopman and T. Chakravarty, The Int. Conf on Dependable Systems and Networks (DSN), 2004 0利用這個(gè)多項(xiàng)式可檢測(cè)到所有的1、2、3、5、和7比特誤差、以及高于 98%的4和6比特誤差。56個(gè)敏感比特因此屬于第二類別，其中如果在這類別的比特中檢測(cè)到一個(gè)或多個(gè) 誤差，則通過(guò)應(yīng)用截取來(lái)使用G. 729. 1比特流的分級(jí)屬性。這樣，根據(jù)本發(fā)明的裝置110向 解碼器17供應(yīng)與14kbit/s比特率的幀對(duì)應(yīng)的修改的幀。
如先前提及的，在TDAC系數(shù)的譜包絡(luò)中的比特誤差被傳播到譜的結(jié)束。這個(gè)比特 誤差還激起用于精細(xì)結(jié)構(gòu)的表示的錯(cuò)誤比特分配。為了避免這一點(diǎn)，因此要應(yīng)用的處理是 拒絕與TDAC編碼器相關(guān)聯(lián)的所有比特流。對(duì)于所涉及的幀而言，輸出將是通過(guò)以14kbit/ s來(lái)對(duì)比特流進(jìn)行解碼而獲得的輸出。對(duì)于每個(gè)20ms幀而言，在保護(hù)裝置12中計(jì)算的保護(hù)比特的數(shù)目因此是1+7 = 8 個(gè)保護(hù)比特。這將比特率增加了 0.4kbit/s。如果解碼器僅接收到8和12kbit/s層，則不 應(yīng)用保護(hù)。如果它還接收到14kbit/s層，則在裝置110中，對(duì)于所接收的比特幀的能量的 5個(gè)比特來(lái)檢查奇偶比特。如果所接收的比特率是16kbit/s，則沒(méi)有方式來(lái)檢查具有16kbit/s比特率的層 是否是沒(méi)有誤差的，這是因?yàn)樵?6和18kbit/s層的比特上聯(lián)合地計(jì)算7比特的CRC代碼。 這樣，在其中存在具有比特誤差風(fēng)險(xiǎn)的信道中，最好不使用16kbit/s比特率。根據(jù)18kbit/s，可以檢查T(mén)DAC層的譜包絡(luò)的有效性。這樣，在這個(gè)實(shí)施例中，保護(hù)裝置12對(duì)于來(lái)自G. 729. 1比特流T的每個(gè)20ms幀計(jì) 算來(lái)自編碼側(cè)的8個(gè)保護(hù)比特。形成保護(hù)比特P的所獲得的8個(gè)比特(奇偶比特+7比特 的CRC)被發(fā)送到本發(fā)明的處理裝置110。這些保護(hù)比特可以在與比特流的信道相同的受噪聲影響的信道上(在相同的分 組中)發(fā)送，或者在另一信道上發(fā)送。根據(jù)本發(fā)明的比特誤差處理裝置接收比特幀T和8個(gè)保護(hù)比特二者。檢測(cè)模塊D 重新計(jì)算在所接收的比特幀上的8個(gè)冗余比特，并將它們與所接收的8個(gè)保護(hù)比特相比較。如果關(guān)于14kbit/s層的能量的5個(gè)比特的奇偶比特正確，則在存儲(chǔ)器15中存儲(chǔ) 所述5個(gè)比特。否則，用于修改比特幀的模塊利用比特幀中的先前存儲(chǔ)的5個(gè)比特來(lái)替換 所述5個(gè)出錯(cuò)的比特。將不向G. 729. 1解碼器17通知這個(gè)改變；它將修改的比特幀T'解 碼為有效的幀。如果裝置110的檢測(cè)模塊14根據(jù)所接收的7比特CRC代碼和在所接收的比特幀 中的對(duì)應(yīng)比特而檢測(cè)到出錯(cuò)的比特，則誤差對(duì)應(yīng)于在TDAC譜包絡(luò)中的誤差。用于修改比特 流的模塊然后消除與TDAC編碼階段對(duì)應(yīng)的所有比特。這個(gè)適時(shí)修改的比特幀T'然后被傳 送到解碼器17。在其中檢測(cè)模塊檢測(cè)到第一類別的出錯(cuò)的比特和第二類別的出錯(cuò)的比特二者的 情況下，比特幀通過(guò)如下兩個(gè)操作來(lái)修改利用來(lái)自先前幀的所存儲(chǔ)的未出錯(cuò)的比特來(lái)替 換第一類別的出錯(cuò)的比特；以及通過(guò)去除對(duì)應(yīng)于如下層的比特來(lái)截取比特幀，所述層即具 有比第二類別的已檢測(cè)出錯(cuò)的比特所位于的比特率更高的比特率的層以及包含出錯(cuò)的比 特的層。可設(shè)想其它類型的處理以用于G. 729. 1類型的比特流。所述比特流例如可通過(guò) 從14kbit/s層“竊取” 一比特(FEC節(jié)距LSB比特)和從16kbit/s層中“竊取” 7個(gè)比特 (要從TDAC編碼器的比特預(yù)算中去除)來(lái)修改，還要注意，MDCT標(biāo)準(zhǔn)化因子的比特可象在 G. 722. 1標(biāo)準(zhǔn)中一樣用于計(jì)算這個(gè)因子的估計(jì)，這總計(jì)僅竊取了 3比特。還可能使用4比特 的CRC代碼和僅使用標(biāo)準(zhǔn)化因子比特的位置，而不竊取附加的比特。取決于所使用的系統(tǒng)，G. 729. 1解碼器可或者從所接收的比特?cái)?shù)目中獲得與要解 碼的比特率有關(guān)的信息，或者從包含了這個(gè)信息的報(bào)頭中獲得該信息。在該第二情況下，當(dāng)
13在TDAC層中檢測(cè)到誤差時(shí)，用于修改比特幀的模塊16還修改報(bào)頭，以向解碼器指出用于給 定幀的要解碼的比特率是14kbit/s。即使在這個(gè)情況下，也不向解碼器17通知處理裝置 110的存在。僅僅向它指出比特率的改變。可通過(guò)除了比特誤差之外的任何其它傳送元素 來(lái)激起比特率的改變。這樣，不需要修改現(xiàn)有的G. 729. 1編碼器或解碼器來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。所有需要的是 將如先前描述的保護(hù)裝置12和如上文中描述的比特誤差處理裝置110添加到編碼/解碼 系統(tǒng)中的G. 729. 1編碼器和G. 729. 1解碼器之間的通路。下面的表2示出了與結(jié)合在所引用的技術(shù)文獻(xiàn)的陳述中描述的比特誤差處理方 法而給出的統(tǒng)計(jì)相同類型的統(tǒng)計(jì)，但是這次將本發(fā)明的方法應(yīng)用到G. 729. 1系統(tǒng)。解碼的層解碼的比特率 概率-------------------------------------擦除的幀Okbit/s0%L1-L314kbit/s5.4%L1-L1232kbit/s94. 5%表2可以看出，在相同的32kbit/s比特率處和在相同的比特誤差率(BER = 0. 1 % ) 處，對(duì)不同的層進(jìn)行解碼的概率被增加。丟失幀率是0%，這增加了解碼的信號(hào)的質(zhì)量。這里描述的這個(gè)具體實(shí)施例為比特誤差保護(hù)和處理裝置提供了減少的復(fù)雜度。這 個(gè)復(fù)雜度可通過(guò)使用來(lái)自ITU-T標(biāo)準(zhǔn)G. 191附錄A的庫(kù)STL2005來(lái)測(cè)量。申請(qǐng)人已經(jīng)觀察 到所觀察的復(fù)雜度的最差情況是用于保護(hù)裝置的0.063 WMOPS (加權(quán)的百萬(wàn)操作每秒)和 用于比特誤差處理裝置的0.067 WMOPS0在描述的示例中，保護(hù)裝置12和比特誤差處理裝置110在編碼器10和解碼器17 外部，并且保護(hù)比特沒(méi)有包括在比特流中。在變化的實(shí)施例中，從編碼/解碼系統(tǒng)設(shè)計(jì)階 段，可以將這些模塊合并在編碼器和解碼器中，并且保護(hù)比特然后可形成比特流的一部分。圖4給出了根據(jù)本發(fā)明的比特誤差處理方法的主要步驟的一般圖示。這些步驟由參考圖1而描述的處理裝置110來(lái)實(shí)現(xiàn)。步驟E41是用于接收比特幀和保護(hù)比特二者的步驟。比特幀包括根據(jù)它們編碼的 參數(shù)而分類在至少一個(gè)類別中的要保護(hù)比特。對(duì)于比特幀的要保護(hù)比特并且根據(jù)它們的類 別來(lái)計(jì)算保護(hù)比特。應(yīng)注意，僅僅對(duì)于在敏感比特上的誤差檢測(cè)來(lái)使用保護(hù)比特。它們不包括在已經(jīng) 檢測(cè)到誤差之后可用于修改當(dāng)前幀的信息。步驟E42包括讀取在當(dāng)前比特幀中的所接收的敏感比特、以及根據(jù)所接收的保護(hù) 比特和所接收的敏感比特來(lái)檢測(cè)在所接收的比特幀中的比特誤差。敏感比特的數(shù)目少于在比特幀中的比特的數(shù)目。如果沒(méi)有檢測(cè)到比特誤差(步驟E42中為否)，則根據(jù)向要保護(hù)的比特應(yīng)用的保護(hù) 方法，可執(zhí)行用于存儲(chǔ)比特幀的對(duì)應(yīng)比特的步驟(E46)。如在步驟E42中檢測(cè)到比特誤差，則執(zhí)行用于修改所接收的比特幀的步驟E43。根 據(jù)其中出錯(cuò)的比特被分類到的類別來(lái)執(zhí)行這個(gè)修改。然后，執(zhí)行用于將修改的幀傳送到解碼器的步驟(E44)。
適時(shí)處理的比特幀被修改，并且沒(méi)有全部丟失。圖5描述了根據(jù)本發(fā)明的比特誤差處理裝置的具體實(shí)施例。物理上，這個(gè)裝置110 典型地包括與存儲(chǔ)器塊BM協(xié)作的處理器μ P，該存儲(chǔ)器塊BM包括儲(chǔ)存儲(chǔ)存儲(chǔ)器和/或工作 存儲(chǔ)器、和作為用于存儲(chǔ)不包括比特誤差的比特的部件的上述存儲(chǔ)器MEM。存儲(chǔ)器塊可有利 地包括計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序包括以下代碼指令，當(dāng)這些指令由裝置110的處理器μ P 執(zhí)行時(shí)，所述代碼指令用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟，具體地，第一步驟，用于接收比 特幀，該比特幀包括根據(jù)它們編碼的參數(shù)和保護(hù)比特而在至少一個(gè)類別中分類的要保護(hù)的 比特；第二步驟，用于讀取在當(dāng)前的比特幀中的所接收的敏感比特；第三步驟，用于根據(jù)所 接收的保護(hù)比特和敏感比特來(lái)檢測(cè)比特誤差；以及第四步驟，如果在所述比特幀中檢測(cè)到 至少一個(gè)出錯(cuò)的比特則執(zhí)行，以用于根據(jù)所檢測(cè)的出錯(cuò)的比特被分類到的類別來(lái)修改比特 幀。典型地，圖4是表示了這樣的計(jì)算機(jī)程序的算法的流程圖的可能圖示。所述計(jì)算機(jī)程序還可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器介質(zhì)上，該存儲(chǔ)器介質(zhì)可由所述裝置的讀取 器讀取或者可下載到裝置110的存儲(chǔ)器空間中。根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)裝置110可以是獨(dú)立的，或者例如合并在諸如G. 729. 1類型的
分級(jí)解碼器的數(shù)字應(yīng)用信號(hào)解碼器中。已經(jīng)利用在檢測(cè)到比特誤差之后的兩種可能類型的處理操作而描述了本發(fā)明。非 ?？赡芨鶕?jù)所檢測(cè)的出錯(cuò)的比特被分類到的類別來(lái)執(zhí)行其它處理操作。例如，可能執(zhí)行包 括如下步驟的處理操作對(duì)正確接收的參數(shù)進(jìn)行解碼和存儲(chǔ)，以及如果在這個(gè)參數(shù)的比特 上檢測(cè)到誤差，則根據(jù)所存儲(chǔ)的值來(lái)預(yù)測(cè)它的值，對(duì)這個(gè)預(yù)測(cè)值進(jìn)行編碼，并利用適時(shí)獲得 的比特來(lái)替換出錯(cuò)的比特。由于此，可以在多于兩個(gè)類別中分類要保護(hù)的敏感比特。類似地，本發(fā)明可應(yīng)用于除了在具體實(shí)施例中描述的編碼器之外的其它類型的可 伸縮編碼器。本發(fā)明事實(shí)上可應(yīng)用于從EV-VBR類型編碼器獲得的分級(jí)幀的情況。這個(gè)比特流 的敏感比特于是不同于針對(duì)G. 729. 1比特幀所描述的那些比特，這是因?yàn)閺牟煌木幋a模 型獲得編碼的參數(shù)?？梢栽诮y(tǒng)計(jì)和/或?qū)嶒?yàn)的基礎(chǔ)上標(biāo)識(shí)EV-VBR中的敏感比特。被選擇以用作EV-VBR標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展的基礎(chǔ)的編碼器被描述在ITU-T文獻(xiàn)WP3/16 中，其題目為"Extended High-level description of the Nokia/VoiceAge candidate for EV-VBR Codec”，2007年4月(來(lái)源諾基亞，語(yǔ)音時(shí)代(VoiceAge)公司)。這樣，在 EV-VBR幀的情況下，例如可能恰當(dāng)?shù)貐^(qū)分對(duì)MDCT增益進(jìn)行編碼的比特和對(duì)MDCT系數(shù)進(jìn)行 編碼的比特，并且在第一情況下應(yīng)用涉及利用所存儲(chǔ)的比特進(jìn)行替換的類型的處理操作， 以及在第二情況下應(yīng)用涉及截取比特幀的類型的處理操作。要保護(hù)的敏感比特的數(shù)目隨著編碼器而變化，而合適保護(hù)比特的計(jì)算也是這樣。 本發(fā)明適用于所有這些情況。
權(quán)利要求
一種用于處理在從數(shù)字音頻編碼器獲得的比特幀中的比特誤差的方法，包括用于接收可能包括比特誤差的當(dāng)前比特幀的步驟，其特征在于，所述比特幀包括要保護(hù)的敏感比特，所述敏感比特根據(jù)它們編碼的參數(shù)的類型而被分類在至少一個(gè)類別中，以及其特征在于，所述方法還包括如下步驟 接收用于在要保護(hù)的敏感比特上的誤差檢測(cè)的保護(hù)比特； 讀取在當(dāng)前比特幀中的接收的敏感比特，敏感比特的數(shù)目小于比特幀中的比特的數(shù)目； 作為所述接收的保護(hù)比特和所述接收的敏感比特的函數(shù)來(lái)檢測(cè)比特誤差；以及 如果在比特幀中檢測(cè)到至少一個(gè)出錯(cuò)的比特，則在解碼之前修改當(dāng)前比特幀，所述修改步驟取決于所述出錯(cuò)的比特被分類到的類別。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述保護(hù)比特是根據(jù)要保護(hù)的敏感比特被分 類到的類別來(lái)定義的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述修改當(dāng)前幀的步驟包括利用先前幀中的 所接收并存儲(chǔ)的未出錯(cuò)的比特來(lái)替換與所檢測(cè)的出錯(cuò)的比特相同類別的比特。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3之一的方法，其特征在于，由于所述比特幀包括表示了不同的編 碼比特率的層，所以所述修改當(dāng)前幀的步驟包括比特幀的截取，去除對(duì)應(yīng)于如下層的比特， 所述層即比所檢測(cè)的出錯(cuò)的比特所位于的比特率更高的比特率的層和包括出錯(cuò)的比特的 層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于，所述修改當(dāng)前幀的步驟還包括用于修改在當(dāng) 前比特幀的報(bào)頭中的比特率信息項(xiàng)的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5之一的方法，其特征在于，所述比特幀是從其中要保護(hù)的比特被 分類在至少兩個(gè)類別中的G. 729. 1標(biāo)準(zhǔn)化類型的分級(jí)編碼器獲得的，第一類別包括對(duì)所述 編碼器的頂層的平均能量進(jìn)行編碼的比特，以及第二類別包括對(duì)表示了變換(MDCT)的參 數(shù)進(jìn)行編碼的比特，以及其特征在于，與第一類別對(duì)應(yīng)的保護(hù)比特是奇偶比特，而與第二類 別對(duì)應(yīng)的保護(hù)比特是冗余比特。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于，如果檢測(cè)到屬于第一類別的出錯(cuò)的比特，則所 述修改當(dāng)前幀的步驟包括利用在先前幀中的所接收的未出錯(cuò)的比特來(lái)替換第一類別的比 特；以及其特征在于，如果檢測(cè)到屬于第二類別的出錯(cuò)的比特，則所述修改當(dāng)前幀的步驟包 括比特幀的截取，去除對(duì)應(yīng)于如下層的比特，所述層即比所檢測(cè)的出錯(cuò)的比特所位于的比 特率更高的比特率的層和包括出錯(cuò)的比特的層。
8.一種用于處理在從數(shù)字音頻編碼器獲得的比特幀中的比特誤差的裝置，所述比特幀 可能包括比特誤差，其特征在于，所述比特幀包括要保護(hù)的敏感比特，所述敏感比特根據(jù)它 們編碼的參數(shù)的類型而被分類在至少一個(gè)類別中，以及其特征在于，所述裝置包括_用于接收保護(hù)比特和當(dāng)前比特幀的模塊，該保護(hù)比特用于在要保護(hù)的敏感比特上的 誤差檢測(cè)；-用于讀取在當(dāng)前比特幀中的敏感比特的模塊；_用于根據(jù)從接收模塊獲得的所述接收的保護(hù)比特和所述接收的比特幀的敏感比特來(lái) 檢測(cè)比特誤差的模塊；以及-用于如果通過(guò)檢測(cè)模塊在比特幀中檢測(cè)到至少一個(gè)出錯(cuò)的比特、則在實(shí)現(xiàn)解碼之前修改比特幀的模塊，所述修改步驟取決于所述出錯(cuò)的比特被分類到的類別。
9.一種用于對(duì)可能包括比特誤差的比特幀進(jìn)行編碼/解碼的系統(tǒng)，包括 -編碼器，能夠?qū)υ诒忍貛械臄?shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行編碼；其特征在于，所述比特幀包括要保護(hù)的敏感比特，所述敏感比特根據(jù)它們編碼的參數(shù) 的類型而被分類在至少一個(gè)類別中，并且其特征在于，所述系統(tǒng)還包括-保護(hù)裝置，能夠根據(jù)要保護(hù)的比特被分類到的類別來(lái)確定適合于要保護(hù)的比特的保 護(hù)比特；_根據(jù)權(quán)利要求8的用于處理比特誤差的裝置；以及-解碼器，能夠?qū)乃霰忍卣`差處理裝置獲得的修改的比特幀解碼為數(shù)字音頻信號(hào)。
10.一種數(shù)字音頻解碼器，包括根據(jù)權(quán)利要求8的比特出錯(cuò)的處理裝置。
11.一種計(jì)算機(jī)程序，包括代碼指令，當(dāng)由處理器執(zhí)行這些指令時(shí)，該代碼指令用于實(shí) 現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1到7之一的方法的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于處理在從數(shù)字音頻編碼器發(fā)出的二進(jìn)制幀中的二進(jìn)制誤差的方法，包括用于接收有可能包括二進(jìn)制誤差的當(dāng)前二進(jìn)制幀的步驟。根據(jù)本發(fā)明，所述二進(jìn)制幀包括要保護(hù)的敏感比特，所述敏感比特根據(jù)它們編碼的參數(shù)的類型而被分類在至少一個(gè)類別中，并且所述方法還包括如下步驟接收保護(hù)比特；讀取在當(dāng)前二進(jìn)制幀中的接收的敏感比特，敏感比特的數(shù)目小于二進(jìn)制幀的比特的數(shù)目；作為所述接收的保護(hù)比特和所述接收的敏感比特的函數(shù)來(lái)檢測(cè)二進(jìn)制誤差；以及如果在所述二進(jìn)制幀中檢測(cè)到至少一個(gè)錯(cuò)誤比特，則作為所述錯(cuò)誤比特被分類到的類別的函數(shù)，在解碼之前修改當(dāng)前二進(jìn)制幀。本發(fā)明還關(guān)于一種用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置連同包括這樣的裝置的解碼器、以及編碼/解碼系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H04M1/253GK101939974SQ200880126510
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2008年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月10日
發(fā)明者巴拉茲·科維西, 斯蒂芬妮·拉戈特 申請(qǐng)人:法國(guó)電信公司