基于ADPCM、CELP和语音分类的变速率语音压缩编码

新的通信方式和计算机网络的飞速发展,对语音信号的编码传输提出了新的要求。在新一代的网络中,希望能充分利用信号源的特征和信道的统计复用性,改变以往信源一般输出是恒定速率码流的特点,而以具有不同速率的分层编码和变速编码,作为新的信源编码系统。讨论了基于ＡＤＰＣＭ、ＣＥＬＰ和多类激励的多种变速率编码方案。实验表明,利用语音信号本身特征,达到高压缩比同时具有较高合成语音质量是可能的。     

突发信道下战术AAL2/ATM差错控制性能分析

AAL2是为了满足对时延敏感的低速率或可变速率的短分组业务需求而提出的一种组合信元ATM适配技术，在战术通信网中也得到了应用。利用Gilbert信道模型分析了在战术环境下标准ATM信元结构AAL2　CPS分组的丢失率性能。研究表明，在战术环境下为了保证端到端话音传输质量，应该采用一定的差错控制机制来保护AAL2信元。通过分析，比较了几种不同信元头差错保护机制下，无线ATM信元丢失率和不同前向差错控制方式下，AAL2　CPS分组的最大分组丢失率性能，从而推导出在突发信道环境下一种效率和可靠性均较高的战术AAL2信元结构及其差错控制机制。     

6.75kbit/s码激励线性预测编码器

提出用码激励线性预测（ＣＥＬＰ）实现ＧＳＭ半速率编码器的一种方案。该方案把中心削波和结构化码本相结合，并推导了加权滤波器响应的公式，使码本搜索的计算量大大降低，存储量显著减少，并获得高质量语音。计算机模拟结果表明，本方案编码速率为６７５ｋｂｉｔ／ｓ，合成语音ＭＯＳ得分为３５ｄＢ～４０ｄＢ。该方案可以在一块ＴＭＳ３２０Ｃ３０上实时实现。     

GSM数字蜂窝系统中的语音编码技术

简述了ＧＳＭ数字蜂窝移动系统中所用的语音编码———ＲＰＥＬＴＰ（规则脉冲激励长时预测）编码的原理，说明了ＲＰＥＬＴＰ编码特性及其对移动通信的影响。     

混合型中速率语音编码系统

设计了一种新型的中速率混合语音压缩编码系统。该系统把语音分割成基带（０３～１ｋＨｚ）和高频部分（１～３４ｋＨｚ）。对于重要的基带信号，采用高质量的４ｂｉｔ／样点的ＡＤＰＣＭ技术；对于相对次要的高频信号，采用高效的ＶＱ（矢量量化）技术，以压缩码率。对于矢量量化，还提出了一种新的快速算法，通过某种预处理使得搜索码本的速度提高１０倍以上，且质量等效于全搜索方法。本系统具有实现简单、时延短的特点，且主观质量好，基本上听不出噪声。     

ATM网络中的小波语音变速率编码

针对未来的通信网络为基于ＡＴＭ的ＢＩＳＤＮ网,讨论语音信号的编码技术。提出根据信源熵构造变速率、恒定质量的编码系统的方案,而利用小波包进行信号的多分辨率分解是合理分配比特的有效途径。     

GSM和CDMA系统语音编码技术的分析和比较

语音编码方案的选取对移动通信系统的通话质量、信道容量等有重要影响。讨论了ＧＳＭ全速率编码及增强的全速率编码和ＣＤＭＡ变速率编码,分析并比较了各自编码特性及其对移动通信的影响。     

一种加白化预滤波的回波抵消算法

研究了话音通信中的回波抵消问题，尤其是传统ＬＭＳ算法的收敛性问题。提出了一种加白化预滤波的块修正ＬＭＳ自适应抵消算法（ＷＢＬＭＳ）。计算机模拟结果表明，ＷＢＬＭＳ算法的收敛性明显优于传统的ＬＭＳ算法，增加的运算量也极少。     

一种新的ITU-T 4 kbit/s语音编码国际标准候选方案

比较详细地描述了由AT&T、法国电信等几家公司新提出的、并为ITU T采纳、作为 4kbit/s语音编码国际标准的一种候选方案 ,该方案所具有的优良编解码质量已被相应的ITU T独立主观测试和各种语言测试所证实。     

ATM网中话音通信技术的研究

分析了实现ＡＴＭ网中话音通信的各项技术的特点，指出了宽带终端（Ｂ－ＴＥ）实现话音通信应具有的功能。对Ｂ－ＴＥ中适配层的选择、信元打包策略和定时信号的传输方案进行了分析与讨论，建立了Ｂ－ＴＥ话音通信功能模型。讨论了网络互通单元（ＩＷＵ）的信令传输方式，交换虚通道（ＳＶＣ）或永久虚通道（ＰＶＣ）两种ＡＴＭ网连接ＩＷＵ的方案，分析建立了ＩＷＵ的协议模型和功能结构模型，分析表明采用ＰＶＣ可以避免在网络中设     

8 kbit/s 短延时语音编码算法——LD-ACELP

８ｋｂｉｔ／ｓ短延时语音编码算法ＬＤ－ＡＣＥＬＰ，采用了代数码本激励线性预测（ＡＣＥＬＰ）的编码方法，利用语音的帧间相关性对线谱对参数采用了分裂式矢量量化技术，并采用高效的码本结构、码本搜索技术和增益矢量量化技术来获得较高的语音合成质量和较短的算法延时。ＬＤ－ＡＣＥＬＰ的帧长为１０ｍｓ，算法延时为１５ｍｓ。通过信噪比及人耳主观听觉实验等性能测试表明，该算法具有与国际电联１６ｋｂ／ｓ短延时语音编码算法ＬＤ－ＣＥＬＰ（Ｇ．７２８）相当的语音合成质量。     

各种速率矢量和激励线性预测（VSELP）编码器的实现

研究并改进了矢量和激励线性预测，语音编码器，介绍了８ｋｂｉｔ／ｓＶＳＥＬＰ编码方案的实现及在此基础上利用矢量量化ＬＰＣ参数，减少激励码本数和子块分裂等方法；改进的６．４ｋｂｉｔ／ｓ，４．８ｋｂｉｔ／ｓ及２．４ｋｂｉｔ／ｓ ＶＳＥＬＰ的方案和结果。     

线谱对矢量量化方法的改进

介绍了8kb／sCS-ACELP语音编码算法中线谱对参数的基本原理，对线谱对参数作了详细的说明，并给出了由LPC系数到线谱对参数的转变过程。对算法中线谱对量化方法做了分析，提出了改进方法。通过仿真试验，证明了新的量化方法有一定的有效性。     

一种基于幅度谱偏度的语音激活检测算法

根据语音信号偏离高斯分布程度大而背景噪声信号偏离高斯分布程度小这一特征,提出一种改进的以语音短时幅度谱偏度为特征参数区分语音段和噪声段的语音激活检测算法,并应用到2.4 kbit/s混合激励线性预测(mixed excitation linear prediction,MELP)声码器中.通过与自适应多速率(adaptive multi-rate,AMR)语音编码标准中的语音激活检测算法相比较,该算法复杂度较小,且对背景噪声服从高斯分布的语音信号具有更好的端点检测性能.实现了可变速率MELP声码器的平均输出码率下降为1.9 kbit/s,通过非连续传输后合成的语音具有良好的舒适性和连续性.     

ITU-T G.729 CS-ACELP语音编码系统的性能分析

在介绍ITU-TG.729编码系统的基础上,通过实验仿真,着重分析了系统的性能指标.经非正式听音测试,G.729编码合成语音接近32kbit/s ADPCM编码质量,MOS分约为4.0.     

基于Haar小波提升的2.4kbit/s CWI语音编码算法

提出一种基于Haar小波提升的2.4 kbit/s特征波形内插(CWI)语音编码算法.将特征波离散时间傅里叶级数(DTFS)得到的幅度谱转化为离散余弦变换(DCT)系数,用Haar小波提升实现特征波的多级分解与重建.利用相位谱间距的均值和基音周期增益联合判断浊音度标志,用于进行相位选择和离散余弦变换系数的选择性量化.主观A-B听音实验表明,该语音编码算法音质优于传统的3.8 kbit/s CWI编码器,在较低码率上获得较为满意的合成音质,且Haar小波提升特征波形分解与重建方法解决了传统小波变换CWI算法延时较大的问题.     

6.6 kbit/s 小波激励线性预测语音编译码器

针对码本激励线性预测编码（ＣＥＬＰ），将小波变换运用于长时基音预测后的二次残差信号，提出了小波激励线性预测（ＷＥＬＰ）技术，大大降低了语音编码的复杂度。在保持相同合成音质的情况下，可使码速率为６．６ｋｂｉｔ／ｓ的ＷＥＬＰ的编码速度较之相应的ＣＥＬＰ提高一倍。在此基础上，给出了用两片ＡＤＳＰ２１８１芯片实现的６．６ｋｂｉｔ／ｓＷＥＬＰ语音编译码器的定点实时实现系统，并对该系统作了性能测试和语音质量评测，表明了该系统的良好特性。     

高质量4kbit/s码速率语音编码算法研究

４ｋｂｉｔ／ｓ有限状态代数码激励线性预测语音编码算法ＦＳ－ＡＣＥＬＰ是一种具有延时较短、合成语音质量高、算法复杂度较低的语音编码算法。在线性预测（ＬＰ）参数量化上,利用了语音帧内和帧间的相关性,对线谱对（ＬＳＰ）参数使用预测式分裂式矢量量化,获得很高的量化效率。在自适应码本搜索上,采用了有限状态控制分数延时搜索的算法,在保证合成语音质量的同时,有效地降低了运算量。对于随机码本,采用了具有多模结构的代数码本,提高语音合成质量。对于激励码序列的增益,采用了预测式矢量量化,有效地提高了量化精度。经非正式听音测试,４ｋｂｉｔ／ｓＦＳ－ＡＣＥＬＰ的合成语音质量超过了北美８ｋｂｉｔ／ｓＶＳＥＬＰ,接近Ｇ．７２９８ｋｂｉｔ／ｓＣＳ－ＡＣＥＬＰ,ＭＯＳ分约为３．９。     

实时低速率语音压缩编码的算法研究

针对数字化通信网及多媒体应用中低速率数字语音编码问题，以多带激励（ＭＢＥ）声码器为模型，采用了一些新算法去降低编码速率和改善音质。利用动态规划算法对基音周期进行平滑，去除了声码器中常有的音调噪声。利用ＬＰＣ全极点模型谱逼近ＭＢＥ谱包络，并采用共振峰增强技术来补偿模型误差，有效地降低了编码速率。为了能够实时实现这个编码系统，采用了分裂矢量量化，多级矢量量化和前向多层人工神经网络等技术进行优化和改善，使之在２．４ｋｂｉｔ／ｓ，１．２ｋｂｉｔ／ｓ及８００ｂｉｔ／ｓ等速率上实时实现了较高质量的语音压缩编码。