JP3249457B2 - ディジタル通信用音声送受信装置 - Google Patents
ディジタル通信用音声送受信装置Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/005—Correction of errors induced by the transmission channel, if related to the coding algorithm
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル通信分
野に用いる、音声通信用送受信装置に関する。
野に用いる、音声通信用送受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯電話、コードレス電話等の移
動体通信関連システムのディジタル化が急速に進んでい
る。移動体通信関連システムでは、特に、周波数の繰り
返し利用、高能率音声符号化技術、及び多値変復調技
術、等の進展によって搬送周波数帯の有効活用が進んで
いる。同時に、通信品質の向上、という観点から、その
技術の中核となる、音声符号化、復号化装置、及び、そ
の復号化技術の発展が期待されている。
動体通信関連システムのディジタル化が急速に進んでい
る。移動体通信関連システムでは、特に、周波数の繰り
返し利用、高能率音声符号化技術、及び多値変復調技
術、等の進展によって搬送周波数帯の有効活用が進んで
いる。同時に、通信品質の向上、という観点から、その
技術の中核となる、音声符号化、復号化装置、及び、そ
の復号化技術の発展が期待されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の技術には、以下に記すような、解決すべき課題
が残されていた。
な従来の技術には、以下に記すような、解決すべき課題
が残されていた。
【０００４】 従来の音声符号化、復号化装置では、音声
復号化と、チャネル復号化を切り離して、それぞれ別々
に誤り検出していた。まずチャネル復号化し、その結
果、１ビットでも誤りのあるフレームは、音声復号化さ
れることことなく、フレーム毎、廃棄されてしまった。
復号化と、チャネル復号化を切り離して、それぞれ別々
に誤り検出していた。まずチャネル復号化し、その結
果、１ビットでも誤りのあるフレームは、音声復号化さ
れることことなく、フレーム毎、廃棄されてしまった。
【０００５】 ところが、音声復号化の方法によっては、
通常１ビット程度の誤りは許容できるのが普通であり、
上記搬送周波数帯の有効活用には、逆行していた。
通常１ビット程度の誤りは許容できるのが普通であり、
上記搬送周波数帯の有効活用には、逆行していた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため次の構成を採用する。 〈構成１〉 本発明は、受信側で誤り訂正可能な音声訂正符号化信号
をフレーム区分せずに連続的に送信し、かつ受信するた
めのディジタル通信用音声送受信装置であって、受信し
た音声訂正符号化信号を誤り訂正し、復号化して軟判定
信号を生成し、最尤復号器に出力する軟判定誤り訂正復
号器と、音声訂正符号化信号若しくはその復号信号に基
づいて通話者の属性を判定し、属性における音声信号の
状態変化の最も高い確率で生じるパターンを示すパスを
求め、パスを最尤復号器に設定する制御部とを備え、最
尤復号器は、設定されたパスに基づいて軟判定信号を再
生し、再生した軟判定信号を音声復号するための音声復
号器に供給することを特徴とする。
するため次の構成を採用する。 〈構成１〉 本発明は、受信側で誤り訂正可能な音声訂正符号化信号
をフレーム区分せずに連続的に送信し、かつ受信するた
めのディジタル通信用音声送受信装置であって、受信し
た音声訂正符号化信号を誤り訂正し、復号化して軟判定
信号を生成し、最尤復号器に出力する軟判定誤り訂正復
号器と、音声訂正符号化信号若しくはその復号信号に基
づいて通話者の属性を判定し、属性における音声信号の
状態変化の最も高い確率で生じるパターンを示すパスを
求め、パスを最尤復号器に設定する制御部とを備え、最
尤復号器は、設定されたパスに基づいて軟判定信号を再
生し、再生した軟判定信号を音声復号するための音声復
号器に供給することを特徴とする。
【０００７】 〈構成２〉 構成１に記載の装置において、軟判定誤り訂正復号器の
出力を監視してその出力レベルが予め定めたレベルより
も低くなったとき、ミュート信号を発して、音声復号器
の音声復号動作を一時停止させるパワー計算回路を更に
設けたことを特徴とする。
出力を監視してその出力レベルが予め定めたレベルより
も低くなったとき、ミュート信号を発して、音声復号器
の音声復号動作を一時停止させるパワー計算回路を更に
設けたことを特徴とする。
【０００８】 〈構成３〉 構成１に記載の装置において、軟判定誤り訂正復号器の
出力を監視してその出力レベルが予め定めたレベルより
も低くなったとき、ミュート信号を発して、音声復号器
の音声復号動作を一時停止させるパワー計算回路と、伝
送路を通じて受信した音声信号を、復調器が復調して、
その音声信号の異状状態を検出したときに発信する同期
状態信号を、ミュート信号と等価な信号として、音声復
号器に供給し、音声復号器の音声復号動作を一時停止さ
せるミュート判定器を設けたことを特徴とする。
出力を監視してその出力レベルが予め定めたレベルより
も低くなったとき、ミュート信号を発して、音声復号器
の音声復号動作を一時停止させるパワー計算回路と、伝
送路を通じて受信した音声信号を、復調器が復調して、
その音声信号の異状状態を検出したときに発信する同期
状態信号を、ミュート信号と等価な信号として、音声復
号器に供給し、音声復号器の音声復号動作を一時停止さ
せるミュート判定器を設けたことを特徴とする。
【０００９】 〈構成４〉 音声信号を送信するための音声符号化部に、送信すべき
音声信号の情報量を圧縮する音声符号化器と、音声符号
化器の出力する連続した音声信号を一定時間毎にフレー
ムに区分してフレームごとにＣＲＣ（Cycric Redundanc
y Check）符号を加えるフレーム化処理部と、フレーム
化処理部の出力に対して、伝送路の中で発生する誤り情
報を受信側で訂正するための符号化を行う誤り訂正符号
化器とを設け、伝送路を通じて受信した音声信号を処理
する音声復号化部に、受信した音声信号を多値信号のま
ま入力して誤り訂正復号化し、各信号の確からしさを示
す尤度情報を出力する軟判定誤り訂正復号器と、時間軸
方向に見て隣り合う音声信号の状態変化の規則性を、通
話者の属性ごとに、予め分析してデータ化した遷移確率
テーブルを格納する記憶部と、尤度情報を入力して、少
なくとも遷移確率テーブルを参照しながら最も確率的に
高い符号系列に再生し、音声復号器に出力する最尤復号
器と、軟判定誤り訂正復号器の出力を受け入れて、ＣＲ
Ｃ符号を用いて受信した信号の符号誤りを検査し、符号
誤りを検知したとき、音声復号器の音声復号動作を一時
停止するフレーム処理部とを設けたことを特徴とする。
音声信号の情報量を圧縮する音声符号化器と、音声符号
化器の出力する連続した音声信号を一定時間毎にフレー
ムに区分してフレームごとにＣＲＣ（Cycric Redundanc
y Check）符号を加えるフレーム化処理部と、フレーム
化処理部の出力に対して、伝送路の中で発生する誤り情
報を受信側で訂正するための符号化を行う誤り訂正符号
化器とを設け、伝送路を通じて受信した音声信号を処理
する音声復号化部に、受信した音声信号を多値信号のま
ま入力して誤り訂正復号化し、各信号の確からしさを示
す尤度情報を出力する軟判定誤り訂正復号器と、時間軸
方向に見て隣り合う音声信号の状態変化の規則性を、通
話者の属性ごとに、予め分析してデータ化した遷移確率
テーブルを格納する記憶部と、尤度情報を入力して、少
なくとも遷移確率テーブルを参照しながら最も確率的に
高い符号系列に再生し、音声復号器に出力する最尤復号
器と、軟判定誤り訂正復号器の出力を受け入れて、ＣＲ
Ｃ符号を用いて受信した信号の符号誤りを検査し、符号
誤りを検知したとき、音声復号器の音声復号動作を一時
停止するフレーム処理部とを設けたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
について詳細に説明する。
について詳細に説明する。
【００１１】 図１は、具体例１、２によるディジタル通
信用音声送受信装置のブロック図である。具体例につい
て説明する前に、発明の理解を容易にするために、ま
ず、ディジタル通信用音声送受信装置の概要について、
特に符号化、復号化を主にして説明する。
信用音声送受信装置のブロック図である。具体例につい
て説明する前に、発明の理解を容易にするために、ま
ず、ディジタル通信用音声送受信装置の概要について、
特に符号化、復号化を主にして説明する。
【００１２】 （ディジタル通信用音声送受信装置の概
要） 図２は、比較例の、ディジタル通信用音声送受信装置の
ブロック図である。比較例のディジタル通信用送受信装
置は、マイク１１、アンプ１２Ａ、Ａ／Ｄ変換器１３、
音声符号化器１４、フレーム化処理部１５Ａ、誤り訂正
符号化器１６、変調器１７、伝送路１８、復調器１９、
誤り訂正復号化器２０、フレーム化処理部１５Ｂ、音声
復号化器２１、Ｄ／Ａ変換器２２、アンプ１２Ｂ、スピ
ーカ２３を、備える。
要） 図２は、比較例の、ディジタル通信用音声送受信装置の
ブロック図である。比較例のディジタル通信用送受信装
置は、マイク１１、アンプ１２Ａ、Ａ／Ｄ変換器１３、
音声符号化器１４、フレーム化処理部１５Ａ、誤り訂正
符号化器１６、変調器１７、伝送路１８、復調器１９、
誤り訂正復号化器２０、フレーム化処理部１５Ｂ、音声
復号化器２１、Ｄ／Ａ変換器２２、アンプ１２Ｂ、スピ
ーカ２３を、備える。
【００１３】 マイク１１は、音声を音声信号に変換する
変換器である。アンプ１２Ａは、音声信号を増幅する増
幅器である。Ａ／Ｄ変換器１３は、音声信号を８０００
回／Ｓ（秒）、サンプリングし、その１サンプルを８ｂ
ｉｔのディジタル信号に変換する部分である。従って６
４Ｋｂｐｓの信号を音声符号化器１４に転送する。
変換器である。アンプ１２Ａは、音声信号を増幅する増
幅器である。Ａ／Ｄ変換器１３は、音声信号を８０００
回／Ｓ（秒）、サンプリングし、その１サンプルを８ｂ
ｉｔのディジタル信号に変換する部分である。従って６
４Ｋｂｐｓの信号を音声符号化器１４に転送する。
【００１４】 音声符号化器１４は、音声信号の時間的な
相関を利用して信号のパターンを予測し、そのパターン
と、実際の信号との差分のみを伝送する符号化圧縮器で
あり、ここでは、ＡＤＰＣＭ（Adaptive Defferential
Pulse Code Modulation）を用いていると仮定する。
ＡＤＰＣＭは、入力ｂｉｔ数を１／２に圧縮するので、
３２Ｋｂｐｓの信号を出力してフレーム化処理部１５Ａ
に転送する。
相関を利用して信号のパターンを予測し、そのパターン
と、実際の信号との差分のみを伝送する符号化圧縮器で
あり、ここでは、ＡＤＰＣＭ（Adaptive Defferential
Pulse Code Modulation）を用いていると仮定する。
ＡＤＰＣＭは、入力ｂｉｔ数を１／２に圧縮するので、
３２Ｋｂｐｓの信号を出力してフレーム化処理部１５Ａ
に転送する。
【００１５】フレーム化処理部１５Ａは、３２Ｋｂｐｓ
の信号を５ｍＳ毎に１個のフレームを構成する部分であ
る。更に、１６０ｂｉｔ（５ｍＳに相当するｂｉｔ数）
にＣＲＣ符号１６ビットを加えて１７６ｂｉｔ／フレー
ムに区分して出力し、誤り訂正符号化器１６に転送す
る。ここでＣＲＣ符号とは、受信側で受信したフレーム
にビット誤りが無いかどうかを検査するために必要な符
号である。このＣＲＣ符号による誤り検出では、１フレ
ーム中に１ビットでも誤りがあると、誤りフレームと判
断され、フレーム毎廃棄される。
の信号を５ｍＳ毎に１個のフレームを構成する部分であ
る。更に、１６０ｂｉｔ（５ｍＳに相当するｂｉｔ数）
にＣＲＣ符号１６ビットを加えて１７６ｂｉｔ／フレー
ムに区分して出力し、誤り訂正符号化器１６に転送す
る。ここでＣＲＣ符号とは、受信側で受信したフレーム
にビット誤りが無いかどうかを検査するために必要な符
号である。このＣＲＣ符号による誤り検出では、１フレ
ーム中に１ビットでも誤りがあると、誤りフレームと判
断され、フレーム毎廃棄される。
【００１６】誤り訂正符号化器１６は、上記１７６ｂｉ
ｔ／フレームのフレームをフレーム単位で畳み込み符号
化する部分である。ここで畳み込み符号化とは、情報を
順々に、あたかも畳み込むように符号化する符号化方法
である。畳み込む、とは、１個の情報を単独に符号化す
るのではなく、前後の情報を一部、お互いに所有し合う
ように関連付けて、順々に符号化する方法である。この
方法によれば、情報は、伝送路の途中でビット誤りが発
生しても、その前後に畳み込まれている情報によって、
より確率の高い値に回復する。この復号化方法として、
通常ビタビ復号法が使われる。上記ＣＲＣ符号は、フレ
ーム内のビットの誤りを検出するのみで修正機能がな
く、ただフレームを廃棄するのみであった。この点で、
畳み込み符号化による誤り訂正符号化方法は、大きく異
なる。
ｔ／フレームのフレームをフレーム単位で畳み込み符号
化する部分である。ここで畳み込み符号化とは、情報を
順々に、あたかも畳み込むように符号化する符号化方法
である。畳み込む、とは、１個の情報を単独に符号化す
るのではなく、前後の情報を一部、お互いに所有し合う
ように関連付けて、順々に符号化する方法である。この
方法によれば、情報は、伝送路の途中でビット誤りが発
生しても、その前後に畳み込まれている情報によって、
より確率の高い値に回復する。この復号化方法として、
通常ビタビ復号法が使われる。上記ＣＲＣ符号は、フレ
ーム内のビットの誤りを検出するのみで修正機能がな
く、ただフレームを廃棄するのみであった。この点で、
畳み込み符号化による誤り訂正符号化方法は、大きく異
なる。
【００１７】ここで、畳み込み符号化によって１７６ｂ
ｉｔ／フレームは、ｂｉｔ数が２倍の３５２ｂｉｔ／フ
レームに増加する。変調器１７は、特定の周波数のキャ
リアを誤り訂正符号化器１６の出力でディジタル変調し
て伝送路１８に伝送する部分である。伝送路１８は、無
線、又は有線の伝送路を意味している。復調器１９は、
伝送路１８を通ってきた信号をディジタル復調して、誤
り訂正復号化器２０に転送する部分である。復調器出力
は、１、０の２値出力ではなく、通常１シンボルを３ｂ
ｉｔ、８レベルで表した、多値信号である。従ってｂｉ
ｔ数は３倍になって出力する。ここで１シンボルとは、
１、０の２値、いずれかを表すディジタル信号１個をい
う。
ｉｔ／フレームは、ｂｉｔ数が２倍の３５２ｂｉｔ／フ
レームに増加する。変調器１７は、特定の周波数のキャ
リアを誤り訂正符号化器１６の出力でディジタル変調し
て伝送路１８に伝送する部分である。伝送路１８は、無
線、又は有線の伝送路を意味している。復調器１９は、
伝送路１８を通ってきた信号をディジタル復調して、誤
り訂正復号化器２０に転送する部分である。復調器出力
は、１、０の２値出力ではなく、通常１シンボルを３ｂ
ｉｔ、８レベルで表した、多値信号である。従ってｂｉ
ｔ数は３倍になって出力する。ここで１シンボルとは、
１、０の２値、いずれかを表すディジタル信号１個をい
う。
【００１８】誤り訂正復号化器２０は、復調器１９から
転送されてくる３ｂｉｔ、８レベルの多値信号を０、１
の２値信号に変換する。従ってｂｉｔ数は元に戻る。こ
の２値信号をビタビ復号器に入力して、送信側で畳み込
み符号化した信号を誤り訂正復号する部分である。ビタ
ビ復号して１７６ｂｉｔ／フレームになった０、１の２
値信号をフレーム化処理部１５Ｂに転送する。
転送されてくる３ｂｉｔ、８レベルの多値信号を０、１
の２値信号に変換する。従ってｂｉｔ数は元に戻る。こ
の２値信号をビタビ復号器に入力して、送信側で畳み込
み符号化した信号を誤り訂正復号する部分である。ビタ
ビ復号して１７６ｂｉｔ／フレームになった０、１の２
値信号をフレーム化処理部１５Ｂに転送する。
【００１９】フレーム化処理部１５Ｂは、１７６ｂｉｔ
／フレームの中のＣＲＣ符号１６ビットを使ってフレー
ム毎の誤り検出を行う。ここで、誤りが検知されたと
き、そのフレームは、フレーム毎廃棄される。もし誤り
が検知されなかったとき、フレームは、分解され、３２
Ｋｂｐｓになって音声復号化器２１に転送される。この
信号は、送信側で音声符号化器１４によってＡＤＰＣＭ
符号化されている。音声復号化器２１は、この信号を６
４Ｋｂｐｓの信号に復号化して、Ｄ／Ａ変換器２２に転
送する。
／フレームの中のＣＲＣ符号１６ビットを使ってフレー
ム毎の誤り検出を行う。ここで、誤りが検知されたと
き、そのフレームは、フレーム毎廃棄される。もし誤り
が検知されなかったとき、フレームは、分解され、３２
Ｋｂｐｓになって音声復号化器２１に転送される。この
信号は、送信側で音声符号化器１４によってＡＤＰＣＭ
符号化されている。音声復号化器２１は、この信号を６
４Ｋｂｐｓの信号に復号化して、Ｄ／Ａ変換器２２に転
送する。
【００２０】Ｄ／Ａ変換器２２は、６４Ｋｂｐｓのディ
ジタル信号をアナログ信号に変換して、アンプ１２Ｂに
転送する。アンプ１２Ｂは、このアナログ信号を増幅し
てスピーカ２３に転送する。スピーカ２３は、このアナ
ログ信号を音声に変換する。以上で、ディジタル通信用
送受信装置の概要説明を終了するが、ここで留意すべき
点は以下の通りである。フレーム化処理部１５Ｂは、誤
りを検知したとき、そのフレームを、フレーム毎廃棄す
る。従って音質の劣化を防ぐために、一つ前のフレーム
をもう一度音声復号化器２１に入力して音声を補完す
る、等の操作が必要になってくる。
ジタル信号をアナログ信号に変換して、アンプ１２Ｂに
転送する。アンプ１２Ｂは、このアナログ信号を増幅し
てスピーカ２３に転送する。スピーカ２３は、このアナ
ログ信号を音声に変換する。以上で、ディジタル通信用
送受信装置の概要説明を終了するが、ここで留意すべき
点は以下の通りである。フレーム化処理部１５Ｂは、誤
りを検知したとき、そのフレームを、フレーム毎廃棄す
る。従って音質の劣化を防ぐために、一つ前のフレーム
をもう一度音声復号化器２１に入力して音声を補完す
る、等の操作が必要になってくる。
【００２１】〈具体例１の構成〉 図１に戻って具体例１によるディジタル通信用音声送受
信装置について説明する。図より、具体例１によるディ
ジタル通信用音声送受信装置は、マイク１１、アンプ１
２Ａ、Ａ／Ｄ変換器１３、音声符号化器１４、誤り訂正
符号化器１６、変調器１７、伝送路１８、復調器１９、
音声復号化部１０、Ｄ／Ａ変換器２２、アンプ１２Ｂ、
スピーカ２３を、備える。すでに説明した、従来技術と
の差異についてのみ説明する。
信装置について説明する。図より、具体例１によるディ
ジタル通信用音声送受信装置は、マイク１１、アンプ１
２Ａ、Ａ／Ｄ変換器１３、音声符号化器１４、誤り訂正
符号化器１６、変調器１７、伝送路１８、復調器１９、
音声復号化部１０、Ｄ／Ａ変換器２２、アンプ１２Ｂ、
スピーカ２３を、備える。すでに説明した、従来技術と
の差異についてのみ説明する。
【００２２】マイク１１、アンプ１２Ａ、Ａ／Ｄ変換器
１３、音声符号化器１４、までは従来の構成と同様であ
る。従来の構成では、音声符号化器１４の出力信号か
ら、フレーム化処理部１５Ａ（図２）が、ＣＲＣ符号１
６ｂｉｔを加えて、１７６ｂｉｔ／フレームに区分し
て、誤り訂正符号化器１６に転送した。具体例１では、
ＣＲＣ符号による誤り検出を採用しない。音声符号化器
１４の出力信号を直接誤り訂正符号化器１６に転送する
構成をとる。
１３、音声符号化器１４、までは従来の構成と同様であ
る。従来の構成では、音声符号化器１４の出力信号か
ら、フレーム化処理部１５Ａ（図２）が、ＣＲＣ符号１
６ｂｉｔを加えて、１７６ｂｉｔ／フレームに区分し
て、誤り訂正符号化器１６に転送した。具体例１では、
ＣＲＣ符号による誤り検出を採用しない。音声符号化器
１４の出力信号を直接誤り訂正符号化器１６に転送する
構成をとる。
【００２３】誤り訂正符号化器１６は、音声符号化器１
４が、ｂｉｔ数を１／２に圧縮した信号を、連続状態の
まま畳み込み符号化する。畳み込み符号化して６４Ｋｂ
ｐｓに増加した信号を変調器１７に転送する部分であ
る。以後、復調器１９までは、従来の構成と同様であ
る。変調器１７は、特定の周波数のキャリアを誤り訂正
符号化器１６の出力でディジタル変調して伝送路１８に
伝送する。伝送路１８は、無線、又は有線の伝送路を意
味している。復調器１９は、伝送路１８を通ってきた信
号をディジタル復調して、音声復号化部１０に転送する
部分である。復調器出力は、１、０の２値出力ではな
く、通常１シンボルを３ｂｉｔ、８レベルで表した、多
値信号を出力する。
４が、ｂｉｔ数を１／２に圧縮した信号を、連続状態の
まま畳み込み符号化する。畳み込み符号化して６４Ｋｂ
ｐｓに増加した信号を変調器１７に転送する部分であ
る。以後、復調器１９までは、従来の構成と同様であ
る。変調器１７は、特定の周波数のキャリアを誤り訂正
符号化器１６の出力でディジタル変調して伝送路１８に
伝送する。伝送路１８は、無線、又は有線の伝送路を意
味している。復調器１９は、伝送路１８を通ってきた信
号をディジタル復調して、音声復号化部１０に転送する
部分である。復調器出力は、１、０の２値出力ではな
く、通常１シンボルを３ｂｉｔ、８レベルで表した、多
値信号を出力する。
【００２４】具体例１による音声復号化部１０は、従来
の構成と異なり、ＣＲＣ符号による誤り検出を止め、音
声復号化と、チャネル復号化を、一体化して復号する構
成をとる。その結果フレーム毎に廃棄する必要が無くな
る。その詳細について図を用いて以下に説明する。
の構成と異なり、ＣＲＣ符号による誤り検出を止め、音
声復号化と、チャネル復号化を、一体化して復号する構
成をとる。その結果フレーム毎に廃棄する必要が無くな
る。その詳細について図を用いて以下に説明する。
【００２５】図３は、具体例１による音声復号化部の構
成ブロック図である。図より、具体例１による、音声復
号化部１０は、軟判定誤り訂正復号器１と、軟判定音声
復号器２と、制御部６と、記憶部７とを、備える。更
に、軟判定音声復号器２は、最尤復号器３と、音声復号
器４と、パワー計算回路５を、備える。
成ブロック図である。図より、具体例１による、音声復
号化部１０は、軟判定誤り訂正復号器１と、軟判定音声
復号器２と、制御部６と、記憶部７とを、備える。更
に、軟判定音声復号器２は、最尤復号器３と、音声復号
器４と、パワー計算回路５を、備える。
【００２６】軟判定誤り訂正復号器１は、復調器１９
（図１）から転送されてくる３ｂｉｔ、８レベルの多値
信号を多値信号のままビタビ復号器に入力して、誤り訂
正復号化する部分である。更に、ｂｉｔ毎の確からしさ
を含んだ尤度情報を３ｂｉｔ、８レベルの多値信号とし
て最尤復号器３とパワー計算回路５に転送する部分でも
ある。ここでビタビ復号することにより１９２ｋｂｐｓ
の入力信号は、９６ｋｂｐｓに変換される。
（図１）から転送されてくる３ｂｉｔ、８レベルの多値
信号を多値信号のままビタビ復号器に入力して、誤り訂
正復号化する部分である。更に、ｂｉｔ毎の確からしさ
を含んだ尤度情報を３ｂｉｔ、８レベルの多値信号とし
て最尤復号器３とパワー計算回路５に転送する部分でも
ある。ここでビタビ復号することにより１９２ｋｂｐｓ
の入力信号は、９６ｋｂｐｓに変換される。
【００２７】最尤復号器３は、軟判定誤り訂正復号器１
から転送されてくる尤度情報に基づいて、かりに伝送路
１８（１図）中でｂｉｔ誤りが発生していたとしても、
最も確率的に高い符号系列を再生して音声復号器４に転
送する部分である。この最尤復号器３の大きな特徴は、
音源の属性をも含めた再生機能を有することである。従
って再現性がより一層正確になる。この最尤復号器３の
機能については後に図を用いて詳細に説明する。音声復
号器４は、最尤復号器３から転送されてくる最も確率的
に高い符号系列を、ＡＤＰＣＭを用いて復号化する部分
である。復号化した音声信号をＤ／Ａ変換器２２に転送
する。以後、従来の構成と同様に、音声信号は、アナロ
グ信号に変換され、スピーカ２３（図１）に転送され
る。
から転送されてくる尤度情報に基づいて、かりに伝送路
１８（１図）中でｂｉｔ誤りが発生していたとしても、
最も確率的に高い符号系列を再生して音声復号器４に転
送する部分である。この最尤復号器３の大きな特徴は、
音源の属性をも含めた再生機能を有することである。従
って再現性がより一層正確になる。この最尤復号器３の
機能については後に図を用いて詳細に説明する。音声復
号器４は、最尤復号器３から転送されてくる最も確率的
に高い符号系列を、ＡＤＰＣＭを用いて復号化する部分
である。復号化した音声信号をＤ／Ａ変換器２２に転送
する。以後、従来の構成と同様に、音声信号は、アナロ
グ信号に変換され、スピーカ２３（図１）に転送され
る。
【００２８】パワー計算回路５は、軟判定誤り訂正復号
器１から転送されてくる多値信号を入力して、その信号
を一定時間ごとに区切って、平均パワーを算出する部分
である。制御部６は、パワー計算回路５を監視して、算
出された平均パワーが、予め定めてある規定値よりも小
さいとき、パワー計算回路５を制御して音声復号器４に
ミュート信号を送出させる部分である。同様に、パラメ
ータ更新信号の送出を停止する部分でもある。このパラ
メータ更新信号については、後に説明する最尤復号器３
の機能の項で説明する。ここで上記のミュート信号と
は、耳障りなノイズを避けるために、音声復号器４の動
作を一時停止させる信号をいう。記憶部７は、後に最尤
復号器３の機能の項で説明するパラメータを格納してお
く部分である。
器１から転送されてくる多値信号を入力して、その信号
を一定時間ごとに区切って、平均パワーを算出する部分
である。制御部６は、パワー計算回路５を監視して、算
出された平均パワーが、予め定めてある規定値よりも小
さいとき、パワー計算回路５を制御して音声復号器４に
ミュート信号を送出させる部分である。同様に、パラメ
ータ更新信号の送出を停止する部分でもある。このパラ
メータ更新信号については、後に説明する最尤復号器３
の機能の項で説明する。ここで上記のミュート信号と
は、耳障りなノイズを避けるために、音声復号器４の動
作を一時停止させる信号をいう。記憶部７は、後に最尤
復号器３の機能の項で説明するパラメータを格納してお
く部分である。
【００２９】次に最尤復号器３の機能について説明す
る。連続して発生する音声信号には、時間軸方向に見て
隣り合う音声信号の関係、即ち隣り合う音声信号の状態
変化に何らかの規則性がある。その規則性は、その音源
の属性によって異なる。例えば話者が男性か女性か子供
かによって異なる。この音源の属性ごとの規則性を予め
分析してデータ化した遷移確率テーブルを、記憶部７が
格納している。この遷移確率テーブルを用ると、現時点
を時刻Ｔとしたとき、時刻Ｔに入力した音声信号から、
時刻Ｔ＋１に入力する音声信号を、音源の属性に基づい
て予測することができる。最尤復号器３はこうして信号
の内容を予測する機能を持つ。
る。連続して発生する音声信号には、時間軸方向に見て
隣り合う音声信号の関係、即ち隣り合う音声信号の状態
変化に何らかの規則性がある。その規則性は、その音源
の属性によって異なる。例えば話者が男性か女性か子供
かによって異なる。この音源の属性ごとの規則性を予め
分析してデータ化した遷移確率テーブルを、記憶部７が
格納している。この遷移確率テーブルを用ると、現時点
を時刻Ｔとしたとき、時刻Ｔに入力した音声信号から、
時刻Ｔ＋１に入力する音声信号を、音源の属性に基づい
て予測することができる。最尤復号器３はこうして信号
の内容を予測する機能を持つ。
【００３０】図４は、最尤復号器の機能説明図である。
図において、（ａ）は尤度つき入力を表し、（ｂ）は、
機能を表している。最尤復号器３（図３）は、最初に、
軟判定誤り訂正復号器１から転送されてくる３ｂｉｔ、
８レベルの尤度情報を（ａ）に基づいて−１から＋１の
値の多値シンボルに変換する。最尤復号器３（図３）
は、この多値シンボルによって動作する。（ｂ）の左側
の縦列は時刻Ｔでの最尤復号器３（図３）の出力の状態
を連続する多値シンボル２個を用いて表している。
図において、（ａ）は尤度つき入力を表し、（ｂ）は、
機能を表している。最尤復号器３（図３）は、最初に、
軟判定誤り訂正復号器１から転送されてくる３ｂｉｔ、
８レベルの尤度情報を（ａ）に基づいて−１から＋１の
値の多値シンボルに変換する。最尤復号器３（図３）
は、この多値シンボルによって動作する。（ｂ）の左側
の縦列は時刻Ｔでの最尤復号器３（図３）の出力の状態
を連続する多値シンボル２個を用いて表している。
【００３１】状態０は、（＋１，＋１）の状態を表して
いる。同様に状態１は、（＋１，−１）、状態２は、
（−１，＋１）、状態３は、（−１，−１）状態を表し
ている。同様に右側の縦列は、時刻Ｔ＋１での状態を表
している。時刻Ｔの各状態から時刻Ｔ＋１になったとき
に遷移する状態を実線及び点線で表している。その線上
に記した符号は、その状態変化の遷移確率を示す。
いる。同様に状態１は、（＋１，−１）、状態２は、
（−１，＋１）、状態３は、（−１，−１）状態を表し
ている。同様に右側の縦列は、時刻Ｔ＋１での状態を表
している。時刻Ｔの各状態から時刻Ｔ＋１になったとき
に遷移する状態を実線及び点線で表している。その線上
に記した符号は、その状態変化の遷移確率を示す。
【００３２】例えばＰ0,1は、現時点、時刻Ｔで状態０
であった場合、時刻Ｔ＋１で状態１に遷移する確率を表
している。この遷移確率は、予め、上記各属性ごとに採
取したサンプル音声から電子計算機によって全ての状態
変化について求めておく。その値は、遷移確率テーブル
として、記憶部７（図３）に格納される。音声復号化部
１０（図１）が動作を開始した後は、一定時間ごとに、
制御部６（図３）が、実際の受信音声から採取したサン
プル音声に基づいて遷移確率テーブルを作成して、必要
に応じて更新する。
であった場合、時刻Ｔ＋１で状態１に遷移する確率を表
している。この遷移確率は、予め、上記各属性ごとに採
取したサンプル音声から電子計算機によって全ての状態
変化について求めておく。その値は、遷移確率テーブル
として、記憶部７（図３）に格納される。音声復号化部
１０（図１）が動作を開始した後は、一定時間ごとに、
制御部６（図３）が、実際の受信音声から採取したサン
プル音声に基づいて遷移確率テーブルを作成して、必要
に応じて更新する。
【００３３】次に遷移尤度を計算する。遷移尤度とは、
時刻Ｔで、状態（Ｓ１，Ｓ２）のときに、連続する２シ
ンボル（ｓ１，ｓ２）が入力した場合、時刻Ｔ＋１で遷
移するであろう状態（Ｓ３，Ｓ４）を、音源の属性をも
含めて予測する確率である。遷移尤度は、以下のように
して求められる。まず時刻Ｔの状態で入力した連続する
２シンボル（ｓ１，ｓ２）と、時刻Ｔ＋１になって遷移
するであろう状態（Ｓ３，Ｓ４）（（ｂ）の右側の縦
列）との、内積（ｓ１×Ｓ３＋ｓ２×Ｓ４）を求める。
この内積と、両状態間の遷移確率Ｐの積を計算すること
によって求まる。
時刻Ｔで、状態（Ｓ１，Ｓ２）のときに、連続する２シ
ンボル（ｓ１，ｓ２）が入力した場合、時刻Ｔ＋１で遷
移するであろう状態（Ｓ３，Ｓ４）を、音源の属性をも
含めて予測する確率である。遷移尤度は、以下のように
して求められる。まず時刻Ｔの状態で入力した連続する
２シンボル（ｓ１，ｓ２）と、時刻Ｔ＋１になって遷移
するであろう状態（Ｓ３，Ｓ４）（（ｂ）の右側の縦
列）との、内積（ｓ１×Ｓ３＋ｓ２×Ｓ４）を求める。
この内積と、両状態間の遷移確率Ｐの積を計算すること
によって求まる。
【００３４】例えば今仮に、時刻Ｔでの状態が状態１で
あったとする。この状態で、シンボル値（+0.1,+1.0）
の２シンボルが入力したとする。状態１から時刻Ｔ＋１
での０から３までの各状態への遷移確率はそれぞれＰ1,
0、Ｐ1,1、Ｐ1,2、Ｐ1,3と表せる。さらに多値シンボル
と状態の内積（ｓ１×Ｓ３＋ｓ２×Ｓ４）との積を求め
ると、時刻Ｔから時刻Ｔ＋１になったとき、状態０から
状態３までの各状態に遷移する遷移尤度は次のようにな
る。 状態０へは、（+0.1×+1.0＋+1.0×+1.0）×Ｐ1,0＝ +1.1Ｐ1,0 状態１へは、（+0.1×+1.0＋+1.0×-1.0）×Ｐ1,1＝ -0.9Ｐ1,1 状態２へは、（+0.1×-1.0＋+1.0×+1.0）×Ｐ1,2＝ +0.9Ｐ1,2 状態３へは、（+0.1×-1.0＋+1.0×-1.0）×Ｐ1,3＝ -1.1Ｐ1,3
あったとする。この状態で、シンボル値（+0.1,+1.0）
の２シンボルが入力したとする。状態１から時刻Ｔ＋１
での０から３までの各状態への遷移確率はそれぞれＰ1,
0、Ｐ1,1、Ｐ1,2、Ｐ1,3と表せる。さらに多値シンボル
と状態の内積（ｓ１×Ｓ３＋ｓ２×Ｓ４）との積を求め
ると、時刻Ｔから時刻Ｔ＋１になったとき、状態０から
状態３までの各状態に遷移する遷移尤度は次のようにな
る。 状態０へは、（+0.1×+1.0＋+1.0×+1.0）×Ｐ1,0＝ +1.1Ｐ1,0 状態１へは、（+0.1×+1.0＋+1.0×-1.0）×Ｐ1,1＝ -0.9Ｐ1,1 状態２へは、（+0.1×-1.0＋+1.0×+1.0）×Ｐ1,2＝ +0.9Ｐ1,2 状態３へは、（+0.1×-1.0＋+1.0×-1.0）×Ｐ1,3＝ -1.1Ｐ1,3
【００３５】制御部６（図３）は、全状態について計算
する。最も大きな値を示しているパスのみを残して、そ
の他のパスを廃棄する。この生き残ったパスを、生き残
りパスと定義する。この生き残りパスを、想定できるあ
らゆる状態で計算して、生き残りパステーブルとして記
憶部（図３）に格納しておく。ここで生き残りパスの意
味するところは以下の通りである。例えば、（ｂ）にお
いて、時刻Ｔで状態０に連なる４本の実線のうちＰ0,3
の実線が生き残りパスであったとする。このとき、他の
３本の実線Ｐ0,0、Ｐ0,1、Ｐ0,2は廃棄される。従っ
て、時刻Ｔ＋１では状態３に遷移する、ということを意
味する。更に、最尤復号器３が連続して出力する多値シ
ンボルは時刻Ｔのとき＋１、＋１（状態０）であったも
のが、時刻Ｔ＋１で−１、−１（状態３）になるという
ことを意味している。
する。最も大きな値を示しているパスのみを残して、そ
の他のパスを廃棄する。この生き残ったパスを、生き残
りパスと定義する。この生き残りパスを、想定できるあ
らゆる状態で計算して、生き残りパステーブルとして記
憶部（図３）に格納しておく。ここで生き残りパスの意
味するところは以下の通りである。例えば、（ｂ）にお
いて、時刻Ｔで状態０に連なる４本の実線のうちＰ0,3
の実線が生き残りパスであったとする。このとき、他の
３本の実線Ｐ0,0、Ｐ0,1、Ｐ0,2は廃棄される。従っ
て、時刻Ｔ＋１では状態３に遷移する、ということを意
味する。更に、最尤復号器３が連続して出力する多値シ
ンボルは時刻Ｔのとき＋１、＋１（状態０）であったも
のが、時刻Ｔ＋１で−１、−１（状態３）になるという
ことを意味している。
【００３６】従って、入力信号に少し位のｂｉｔ誤りが
内在していても、その生き残りパスの出力には、最も高
い確率を持った連続多値シンボルを出力することにな
る。音声復号化部が動作を開始した後は、一定時間ごと
に、制御部６（図３）が、上記遷移確率テーブルの計算
に合わせて生き残りパスを更新する。以上で最尤復号器
３の説明を終了したので、再度図１に戻って具体例１の
動作について説明する。
内在していても、その生き残りパスの出力には、最も高
い確率を持った連続多値シンボルを出力することにな
る。音声復号化部が動作を開始した後は、一定時間ごと
に、制御部６（図３）が、上記遷移確率テーブルの計算
に合わせて生き残りパスを更新する。以上で最尤復号器
３の説明を終了したので、再度図１に戻って具体例１の
動作について説明する。
【００３７】〈具体例１の動作〉 図１において、マイク１１の前で男性が話し始めたと仮
定する。その男性の音声は、マイク１１で音声信号に変
換されアンプ１２Ａを通ってＡ／Ｄ変換器１３に転送さ
れる。Ａ／Ｄ変換器１３によって、音声信号は、８００
０回／Ｓ（秒）、サンプリングされ、８ｂｉｔ／サンプ
ルのディジタル信号に変換される。従って６４Ｋｂｐｓ
の信号が、音声符号化器１４に転送される。音声符号化
器１４は、ＡＤＰＣＭを用いて３２Ｋｂｐｓに圧縮す
る。以上、従来のディジタル通信用音声送受信装置（図
３）と同様であり、既に詳細を説明した。
定する。その男性の音声は、マイク１１で音声信号に変
換されアンプ１２Ａを通ってＡ／Ｄ変換器１３に転送さ
れる。Ａ／Ｄ変換器１３によって、音声信号は、８００
０回／Ｓ（秒）、サンプリングされ、８ｂｉｔ／サンプ
ルのディジタル信号に変換される。従って６４Ｋｂｐｓ
の信号が、音声符号化器１４に転送される。音声符号化
器１４は、ＡＤＰＣＭを用いて３２Ｋｂｐｓに圧縮す
る。以上、従来のディジタル通信用音声送受信装置（図
３）と同様であり、既に詳細を説明した。
【００３８】具体例１では、ＡＤＰＣＭを用いて３２Ｋ
ｂｐｓに圧縮した信号を、フレーム化する事なく、連続
状態のまま誤り訂正符号化器１６に転送して畳み込み符
号化する。畳み込み符号化され、６４Ｋｂｐｓに増加し
た信号は、変調器１７に転送される。変調器１７は、特
定の周波数のキャリアを、その６４Ｋｂｐｓの信号でデ
ィジタル変調して伝送路１８に伝送する。伝送路１８
は、無線、又は有線の伝送路を意味している。復調器１
９は、伝送路１８を通ってきた信号をディジタル復調し
て、音声復号化部１０に転送する部分である。復調器出
力は、１、０の２値出力ではなく、通常１シンボルを３
ｂｉｔ、８レベルで表した、多値信号を出力する。
ｂｐｓに圧縮した信号を、フレーム化する事なく、連続
状態のまま誤り訂正符号化器１６に転送して畳み込み符
号化する。畳み込み符号化され、６４Ｋｂｐｓに増加し
た信号は、変調器１７に転送される。変調器１７は、特
定の周波数のキャリアを、その６４Ｋｂｐｓの信号でデ
ィジタル変調して伝送路１８に伝送する。伝送路１８
は、無線、又は有線の伝送路を意味している。復調器１
９は、伝送路１８を通ってきた信号をディジタル復調し
て、音声復号化部１０に転送する部分である。復調器出
力は、１、０の２値出力ではなく、通常１シンボルを３
ｂｉｔ、８レベルで表した、多値信号を出力する。
【００３９】この１９２ｂｐｓに変換された信号は、音
声復号化部１０に転送される。この信号は、軟判定誤り
訂正復号器１でビタビ復号され、９６Ｋｂｐｓの信号に
なって軟判定音声復号器２に転送される。以下に図３を
用いて軟判定音声復号器２の動作を詳細に説明する。
声復号化部１０に転送される。この信号は、軟判定誤り
訂正復号器１でビタビ復号され、９６Ｋｂｐｓの信号に
なって軟判定音声復号器２に転送される。以下に図３を
用いて軟判定音声復号器２の動作を詳細に説明する。
【００４０】このビタビ復号された信号は、最尤復号器
３に入力後まず最初に−１から＋１の間の多値シンボル
に変換されて、３２Ｋｂｐｓの多値シンボルになる。こ
の多値シンボルの連続する２シンボル毎に最尤復号器３
の生き残りパスに入力する。生き残りパスの出力を通っ
た最尤復号器３の出力からは、最も高い確率を持った符
号系列が出力される。
３に入力後まず最初に−１から＋１の間の多値シンボル
に変換されて、３２Ｋｂｐｓの多値シンボルになる。こ
の多値シンボルの連続する２シンボル毎に最尤復号器３
の生き残りパスに入力する。生き残りパスの出力を通っ
た最尤復号器３の出力からは、最も高い確率を持った符
号系列が出力される。
【００４１】ここで生き残りパスの更新について説明す
る。生き残りパスは、制御部６が出力するパラメータ更
新信号によって更新される。音声復号化部１０（図１）
が動作を開始する初期の短時間で、制御部６は、最尤復
号器３の入力を監視して属性の大区分（例えば男性、女
性、子供）を判断する。その判断に基づいて、予め、記
憶部７に格納してある男性用の生き残りパステーブルを
読み込む。読み込んだ男性用の生き残りパステーブルを
最尤復号器３に書き込む。その後も、制御部６は監視を
続け、実際に流れている信号に基づいて、一定時間ごと
に実情に即した、遷移確率を計算する。
る。生き残りパスは、制御部６が出力するパラメータ更
新信号によって更新される。音声復号化部１０（図１）
が動作を開始する初期の短時間で、制御部６は、最尤復
号器３の入力を監視して属性の大区分（例えば男性、女
性、子供）を判断する。その判断に基づいて、予め、記
憶部７に格納してある男性用の生き残りパステーブルを
読み込む。読み込んだ男性用の生き残りパステーブルを
最尤復号器３に書き込む。その後も、制御部６は監視を
続け、実際に流れている信号に基づいて、一定時間ごと
に実情に即した、遷移確率を計算する。
【００４２】この遷移確率から、実情に即した生き残り
パステーブルを構成して記憶部７に格納する。この実情
に即した生き残りパステーブルで最尤復号器３の生き残
りパスを定期的に更新する。但し、パワー計算回路５
は、軟判定誤り訂正復号器１から転送されてくる多値信
号から算出した平均パワーが、予め定めてある規定値よ
りも小さいとき、音声復号器４にミュート信号を送出す
る。耳障りなノイズを避けるためである。この動作は制
御部６によって制御される。同時に、制御部６は、パラ
メータ更新信号の出力を停止して、生き残りパスの更新
を停止する。パワーの小さい信号から求めた生き残りパ
スは信頼度が低いからである。
パステーブルを構成して記憶部７に格納する。この実情
に即した生き残りパステーブルで最尤復号器３の生き残
りパスを定期的に更新する。但し、パワー計算回路５
は、軟判定誤り訂正復号器１から転送されてくる多値信
号から算出した平均パワーが、予め定めてある規定値よ
りも小さいとき、音声復号器４にミュート信号を送出す
る。耳障りなノイズを避けるためである。この動作は制
御部６によって制御される。同時に、制御部６は、パラ
メータ更新信号の出力を停止して、生き残りパスの更新
を停止する。パワーの小さい信号から求めた生き残りパ
スは信頼度が低いからである。
【００４３】最尤復号器３から出力される、最も高い確
率を持った３２Ｋｂｐｓの連続符号は、音声復号器４に
転送される。この連続符号は、送信側で音声符号化器１
４（図１）によってＡＤＰＣＭ符号化によって１／２に
圧縮されているので、音声復号器４が復号化して６４Ｋ
ｂｐｓの信号に戻す。Ｄ／Ａ変換器２２は、この６４Ｋ
ｂｐｓのディジタル信号をアナログ信号に変換して。ア
ンプ１２Ｂに転送する。アンプ１２Ｂ（図１）は、この
アナログ信号を増幅してスピーカ２３に転送する。スピ
ーカ２３（図１）は、このアナログ信号を音声に変換す
る。以上で具体例１の動作の説明を終了する。
率を持った３２Ｋｂｐｓの連続符号は、音声復号器４に
転送される。この連続符号は、送信側で音声符号化器１
４（図１）によってＡＤＰＣＭ符号化によって１／２に
圧縮されているので、音声復号器４が復号化して６４Ｋ
ｂｐｓの信号に戻す。Ｄ／Ａ変換器２２は、この６４Ｋ
ｂｐｓのディジタル信号をアナログ信号に変換して。ア
ンプ１２Ｂに転送する。アンプ１２Ｂ（図１）は、この
アナログ信号を増幅してスピーカ２３に転送する。スピ
ーカ２３（図１）は、このアナログ信号を音声に変換す
る。以上で具体例１の動作の説明を終了する。
【００４４】以上の説明は、各部でのｂｉｔ数を固定し
て説明されているが、あくまで一例であって、この値に
固定されるものではない。また、最尤復号器３の状態も
２ｂｉｔを単位とした４状態で説明しているが、あくま
で一例であって、この値に固定されるものではない。ｂ
ｉｔ数、状態数を増加しても良い。更に、制御部６は、
最尤復号器３の入力を監視しているが、この監視位置も
あくまで一例であって、この位置に固定されるものでは
ない。例えば最尤復号器３の出力であっても良いし、軟
判定誤り訂正復号器１の入力であっても良い。
て説明されているが、あくまで一例であって、この値に
固定されるものではない。また、最尤復号器３の状態も
２ｂｉｔを単位とした４状態で説明しているが、あくま
で一例であって、この値に固定されるものではない。ｂ
ｉｔ数、状態数を増加しても良い。更に、制御部６は、
最尤復号器３の入力を監視しているが、この監視位置も
あくまで一例であって、この位置に固定されるものでは
ない。例えば最尤復号器３の出力であっても良いし、軟
判定誤り訂正復号器１の入力であっても良い。
【００４５】〈具体例１の効果〉 従来、０、１の２値出力であった誤り訂正復号化器に換
えて軟判定誤り訂正復号器を備え、その多値出力から、
最も確からしい連続符号を得る最尤復号器を備えること
により、以下の効果を得た。 １、通常発生し得る程度のｂｉｔ誤りを含む信号は、フ
レーム毎廃棄されることなく、そのまま音声復号器で誤
り訂正できることになり信号再生がより正確になった。 ２、フレーム毎廃棄されることがなくなったので、１つ
前のフレームで補完する等の面倒な操作をする必要がな
くなった。更に、パワー計算回路を備えることにより、
以下の効果を得た。 ３、通常発生し得る程度を越えたｂｉｔ誤りが発生した
とき信号再生を一時ストップして耳障りなノイズを避け
ることができるようになった。
えて軟判定誤り訂正復号器を備え、その多値出力から、
最も確からしい連続符号を得る最尤復号器を備えること
により、以下の効果を得た。 １、通常発生し得る程度のｂｉｔ誤りを含む信号は、フ
レーム毎廃棄されることなく、そのまま音声復号器で誤
り訂正できることになり信号再生がより正確になった。 ２、フレーム毎廃棄されることがなくなったので、１つ
前のフレームで補完する等の面倒な操作をする必要がな
くなった。更に、パワー計算回路を備えることにより、
以下の効果を得た。 ３、通常発生し得る程度を越えたｂｉｔ誤りが発生した
とき信号再生を一時ストップして耳障りなノイズを避け
ることができるようになった。
【００４６】〈具体例２〉 図５は、具体例２による音声復号化部のブロック図であ
る。具体例１との差異についてのみ説明する。ミュート
判定器８は、パワー計算回路の出力Ｓ１と同期状態信号
Ｓ２の論理和をとって、ミュート信号を得るための論理
和回路である。同期状態信号Ｓ２は、復調器１９（図
１）から転送されてくる信号である。この信号は、復調
器１９が正常に動作していないときに転送されてくる。
例えば、このディジタル通信用音声送受信装置が、スペ
クトラム拡散方式を採用していたとする。その場合、受
信側が送信信号を同期捕捉できていない場合、受信信号
は、ほとんど雑音に近い。このとき、ミュート信号を音
声復号器４に送って信号再生を一時ストップする。
る。具体例１との差異についてのみ説明する。ミュート
判定器８は、パワー計算回路の出力Ｓ１と同期状態信号
Ｓ２の論理和をとって、ミュート信号を得るための論理
和回路である。同期状態信号Ｓ２は、復調器１９（図
１）から転送されてくる信号である。この信号は、復調
器１９が正常に動作していないときに転送されてくる。
例えば、このディジタル通信用音声送受信装置が、スペ
クトラム拡散方式を採用していたとする。その場合、受
信側が送信信号を同期捕捉できていない場合、受信信号
は、ほとんど雑音に近い。このとき、ミュート信号を音
声復号器４に送って信号再生を一時ストップする。
【００４７】〈具体例２の効果〉 パワー計算回路の出力と同期状態信号の論理和をとり、
ミュート信号を得るための、論理和回路を備えた。この
論理和回路は、復調器が正常に動作していないとき、ミ
ュート信号を音声復号器に送るため、耳障りなノイズ
は、除去される、という効果を得た。
ミュート信号を得るための、論理和回路を備えた。この
論理和回路は、復調器が正常に動作していないとき、ミ
ュート信号を音声復号器に送るため、耳障りなノイズ
は、除去される、という効果を得た。
【００４８】〈具体例３〉 図６は、具体例３によるディジタル通信用音声送受信装
置のブロック図である。具体例３によるディジタル通信
用音声送受信装置は、マイク１１、アンプ１２Ａ、Ａ／
Ｄ変換器１３、音声符号化器１４、フレーム化処理部１
５Ａ、誤り訂正符号化器１６、変調器１７、伝送路１
８、復調器１９、音声復号化部３１、Ｄ／Ａ変換器２
２、アンプ１２Ｂ、スピーカ２３を、備える。従来技
術、及び、具体例１、２との差異についてのみ説明す
る。マイク１１から、復調器１９までは、従来技術と同
様である。
置のブロック図である。具体例３によるディジタル通信
用音声送受信装置は、マイク１１、アンプ１２Ａ、Ａ／
Ｄ変換器１３、音声符号化器１４、フレーム化処理部１
５Ａ、誤り訂正符号化器１６、変調器１７、伝送路１
８、復調器１９、音声復号化部３１、Ｄ／Ａ変換器２
２、アンプ１２Ｂ、スピーカ２３を、備える。従来技
術、及び、具体例１、２との差異についてのみ説明す
る。マイク１１から、復調器１９までは、従来技術と同
様である。
【００４９】復調器１９の出力は、１、０の２値出力で
はなく、通常１シンボルを３ｂｉｔ、８レベルで表し
た、多値信号である。従ってｂｉｔ数は３倍の１０５６
ｂｉｔ／フレームになって出力する。このフレーム中に
は、ＣＲＣ符号が内在している。この信号が音声復号化
部３１に転送される。
はなく、通常１シンボルを３ｂｉｔ、８レベルで表し
た、多値信号である。従ってｂｉｔ数は３倍の１０５６
ｂｉｔ／フレームになって出力する。このフレーム中に
は、ＣＲＣ符号が内在している。この信号が音声復号化
部３１に転送される。
【００５０】図７は、具体例３による音声復号化部のブ
ロック図である。音声復号化部３１は、軟判定誤り訂正
復号器１と、軟判定音声復号器３２と、フレーム処理部
３４と、制御部６と、記憶部７とを、備える。更に軟判
定音声復号器３２は、最尤復号器３３と、音声復号器４
と、パワー計算回路５と、ミュート判定器３７とを備え
る。
ロック図である。音声復号化部３１は、軟判定誤り訂正
復号器１と、軟判定音声復号器３２と、フレーム処理部
３４と、制御部６と、記憶部７とを、備える。更に軟判
定音声復号器３２は、最尤復号器３３と、音声復号器４
と、パワー計算回路５と、ミュート判定器３７とを備え
る。
【００５１】軟判定誤り訂正復号器１は、復調器１９か
ら転送されてくる１０５６ｂｉｔ／フレームの信号を多
値信号のままビタビ復号器に入力して、誤り訂正復号化
する。更に、ｂｉｔ毎の確からしさを含んだ５２８ｂｉ
ｔ／フレーム（ビタビ復号によって１／２になる）の、
尤度情報を多値信号のまま最尤復号器３３とフレーム処
理部３４に転送する。
ら転送されてくる１０５６ｂｉｔ／フレームの信号を多
値信号のままビタビ復号器に入力して、誤り訂正復号化
する。更に、ｂｉｔ毎の確からしさを含んだ５２８ｂｉ
ｔ／フレーム（ビタビ復号によって１／２になる）の、
尤度情報を多値信号のまま最尤復号器３３とフレーム処
理部３４に転送する。
【００５２】最尤復号器３３は、内部に備えるＣＲＣ除
去部３６が、この５２８ｂｉｔ／フレームの信号を１７
６ｂｉｔ／フレームの多値シンボルに変換する（ｂｉｔ
数は１／３になる）。この信号からＣＲＣ用１６ｂｉｔ
を廃棄し、フレームを分解する。以降は具体例１、２の
最尤復号器３（図３）と同様である。フレームを分解さ
れた信号は、３２Ｋｂｐｓの多値シンボルになる。この
多値シンボルの連続する２シンボル毎に最尤復号器３３
の生き残りパスに入力する。生き残りパスの出力を通っ
て最尤復号器３３の出力からは、最も高い確率を持った
符号系列が出力される。以下具体例１と同様に音声復号
器で復号化して６４Ｋｂｐｓの信号に戻して、Ｄ／Ａ変
換器２２以降へ転送する。
去部３６が、この５２８ｂｉｔ／フレームの信号を１７
６ｂｉｔ／フレームの多値シンボルに変換する（ｂｉｔ
数は１／３になる）。この信号からＣＲＣ用１６ｂｉｔ
を廃棄し、フレームを分解する。以降は具体例１、２の
最尤復号器３（図３）と同様である。フレームを分解さ
れた信号は、３２Ｋｂｐｓの多値シンボルになる。この
多値シンボルの連続する２シンボル毎に最尤復号器３３
の生き残りパスに入力する。生き残りパスの出力を通っ
て最尤復号器３３の出力からは、最も高い確率を持った
符号系列が出力される。以下具体例１と同様に音声復号
器で復号化して６４Ｋｂｐｓの信号に戻して、Ｄ／Ａ変
換器２２以降へ転送する。
【００５３】フレーム処理部３４は、軟判定誤り訂正復
号器１から転送されてくる５２８ｂｉｔ／フレームの信
号を、内部に備える変換部３５が１７６ｂｉｔ／フレー
ムの２値信号に変換する。このフレームの中のＣＲＣ符
号１６ビットを使ってフレーム毎の誤り検出を行う。こ
こで、誤りが検知されたとき、ＣＲＣ誤り検出信号Ｓ３
をミュート判定器３７に転送する。同時に制御部６は、
パラメータ更新信号の出力を停止して、生き残りパスの
更新を停止する。
号器１から転送されてくる５２８ｂｉｔ／フレームの信
号を、内部に備える変換部３５が１７６ｂｉｔ／フレー
ムの２値信号に変換する。このフレームの中のＣＲＣ符
号１６ビットを使ってフレーム毎の誤り検出を行う。こ
こで、誤りが検知されたとき、ＣＲＣ誤り検出信号Ｓ３
をミュート判定器３７に転送する。同時に制御部６は、
パラメータ更新信号の出力を停止して、生き残りパスの
更新を停止する。
【００５４】ミュート判定器３７は、パワー計算回路の
出力Ｓ１と、同期状態信号Ｓ２と、ＣＲＣ誤り検出信号
Ｓ３を入力する。Ｓ１、Ｓ２は、具体例２同様である。
このＳ１、Ｓ２、Ｓ３によってミュート信号を以下のよ
うに出力する。 （１）パワー計算回路の出力Ｓ１と、ＣＲＣ誤り検出信
号Ｓ３の論理積ゲートがＯＮしたときミュート信号を出
力する。 （２）同期状態信号Ｓ２を入力したときミュート信号を
出力する。音声復号器４と、パワー計算回路５、制御部
６と、記憶部７は、具体例１、２と同様である。更に図
８に戻って、Ｄ／Ａ変換器２２、アンプ１２Ｂ、スピー
カ２３も、具体例１、２と同様である。
出力Ｓ１と、同期状態信号Ｓ２と、ＣＲＣ誤り検出信号
Ｓ３を入力する。Ｓ１、Ｓ２は、具体例２同様である。
このＳ１、Ｓ２、Ｓ３によってミュート信号を以下のよ
うに出力する。 （１）パワー計算回路の出力Ｓ１と、ＣＲＣ誤り検出信
号Ｓ３の論理積ゲートがＯＮしたときミュート信号を出
力する。 （２）同期状態信号Ｓ２を入力したときミュート信号を
出力する。音声復号器４と、パワー計算回路５、制御部
６と、記憶部７は、具体例１、２と同様である。更に図
８に戻って、Ｄ／Ａ変換器２２、アンプ１２Ｂ、スピー
カ２３も、具体例１、２と同様である。
【００５５】〈具体例３の効果〉 送信側は、従来技術と同様に３２Ｋｂｐｓの信号を５ｍ
Ｓ毎に１個のフレームを構成して、ＣＲＣ符号を加えて
送信する。この信号を受信した受信側は、具体例１、２
の構成を全部備えると共に、ＣＲＣ符号による誤り検出
を実行する。そのＣＲＣ誤り検出信号Ｓ３と、パワー計
算回路の出力Ｓ１との論理積ゲート、及びその出力と、
同期状態信号Ｓ２との論理和出力をミュート信号にした
ことによって、音声復号器がミュートされる時間を最低
限に抑えることができた。
Ｓ毎に１個のフレームを構成して、ＣＲＣ符号を加えて
送信する。この信号を受信した受信側は、具体例１、２
の構成を全部備えると共に、ＣＲＣ符号による誤り検出
を実行する。そのＣＲＣ誤り検出信号Ｓ３と、パワー計
算回路の出力Ｓ１との論理積ゲート、及びその出力と、
同期状態信号Ｓ２との論理和出力をミュート信号にした
ことによって、音声復号器がミュートされる時間を最低
限に抑えることができた。
【図１】具体例１、２によるディジタル通信用音声送受
信装置のブロック図である。
信装置のブロック図である。
【図２】比較例のディジタル通信用音声送受信装置のブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】具体例１による音声復号化部の構成ブロック図
である。
である。
【図４】最尤復号器の機能説明図である。
【図５】具体例２による音声復号化部のブロック図であ
る。
る。
【図６】具体例３によるディジタル通信用音声送受信装
置のブロック図である。
置のブロック図である。
【図７】具体例３による音声復号化部のブロック図であ
る。
る。
１ 軟判定誤り訂正復号器 ２ 軟判定音声復号器 ６ 制御部 ７ 記憶部 ９ 音声符号化部 １０ 音声復号化部 １１ マイク １２Ａ，１２Ｂ アンプ １３ Ａ／Ｄ変換器 １４ 音声符号化器 １６ 誤り訂正符号化器 １７ 変調器 １８ 伝送路 １９ 復調器 ２２ Ｄ／Ａ変換器 ２３ スピーカ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03M 13/00 G10L 19/00 H04B 14/00 H04L 1/00
Claims (4)
- 【請求項１】 受信側で誤り訂正可能な音声訂正符号化
信号をフレーム区分せずに連続的に送信し、かつ受信す
るためのディジタル通信用音声送受信装置であって、 受信した前記音声訂正符号化信号を誤り訂正し、復号化
して軟判定信号を生成し、最尤復号器に出力する軟判定
誤り訂正復号器と、 前記音声訂正符号化信号若しくはその復号信号に基づい
て通話者の属性を判定し、該属性における音声信号の状
態変化の最も高い確率で生じるパターンを示すパスを求
め、該パスを前記最尤復号器に設定する制御部とを備
え、 前記最尤復号器は、設定された前記パスに基づいて前記
軟判定信号を再生し、該再生した軟判定信号を音声復号
するための音声復号器に供給することを特徴とするディ
ジタル通信用音声送受信装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、 前記軟判定誤り訂正復号器の出力を監視してその出力レ
ベルが予め定めたレベルよりも低くなったとき、ミュー
ト信号を発して、前記音声復号器の音声復号動作を一時
停止させるパワー計算回路を更に設けたことを特徴とす
るディジタル通信用音声送受信装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の装置において、 前記軟判定誤り訂正復号器の出力を監視してその出力レ
ベルが予め定めたレベルよりも低くなったとき、ミュー
ト信号を発して、前記音声復号器の音声復号動作を一時
停止させるパワー計算回路と、 伝送路を通じて受信した音声信号を、復調器が復調し
て、その音声信号の異状状態を検出したときに発信する
同期状態信号を、前記ミュート信号と等価な信号とし
て、前記音声復号器に供給し、該音声復号器の音声復号
動作を一時停止させるミュート判定器を設けたことを特
徴とするディジタル通信用音声送受信装置。 - 【請求項４】 音声信号を送信するための音声符号化部
に、 送信すべき音声信号の情報量を圧縮する音声符号化器
と、音声符号化器の出力する連続した音声信号を一定時
間毎にフレームに区分してフレームごとにＣＲＣ（Cycr
ic Redundancy Check）符号を加えるフレーム化処理部
と、フレーム化処理部の出力に対して、伝送路の中で発
生する誤り情報を受信側で訂正するための符号化を行う
誤り訂正符号化器とを設け、 伝送路を通じて受信した音声信号を処理する音声復号化
部に、 受信した音声信号を多値信号のまま入力して誤り訂正復
号化し、各信号の確からしさを示す尤度情報を出力する
軟判定誤り訂正復号器と、時間軸方向に見て隣り合う音
声信号の状態変化の規則性を、通話者の属性ごとに、予
め分析してデータ化した遷移確率テーブルを格納する記
憶部と、前記尤度情報を入力して、少なくとも前記遷移
確率テーブルを参照しながら最も確率的に高い符号系列
に再生し、音声復号器に出力する最尤復号器と、前記軟
判定誤り訂正復号器の出力を受け入れて、ＣＲＣ符号を
用いて受信した信号の符号誤りを検査し、符号誤りを検
知したとき、前記音声復号器の音声復号動作を一時停止
するフレーム処理部とを設けたことを特徴とするディジ
タル通信用音声送受信装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34384297A JP3249457B2 (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | ディジタル通信用音声送受信装置 |
| US09/201,160 US6185526B1 (en) | 1997-11-28 | 1998-11-30 | Speech transmission and reception system for digital communication |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34384297A JP3249457B2 (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | ディジタル通信用音声送受信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11163744A JPH11163744A (ja) | 1999-06-18 |
| JP3249457B2 true JP3249457B2 (ja) | 2002-01-21 |
Family
ID=18364665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34384297A Expired - Fee Related JP3249457B2 (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | ディジタル通信用音声送受信装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6185526B1 (ja) |
| JP (1) | JP3249457B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11177520A (ja) * | 1997-12-10 | 1999-07-02 | Sony Corp | データ多重化装置 |
| JP4449108B2 (ja) * | 1999-08-05 | 2010-04-14 | パナソニック株式会社 | 音声復号装置 |
| JP3670217B2 (ja) | 2000-09-06 | 2005-07-13 | 国立大学法人名古屋大学 | 雑音符号化装置、雑音復号装置、雑音符号化方法および雑音復号方法 |
| US8161339B2 (en) * | 2006-08-11 | 2012-04-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Content playback apparatus, content playback method, and storage medium |
| DE102010004949A1 (de) * | 2010-01-18 | 2011-07-21 | Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, 52062 | Verfahren zur robusten Quellen-Kanal Dekodierung in paket-basierten, mobilen Übertragungsnetzwerken |
| US10019223B2 (en) | 2015-09-03 | 2018-07-10 | Shure Acquisition Holdings, Inc. | Soft decision audio decoding system |
| CN108510982B (zh) * | 2017-09-06 | 2020-03-17 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 音频事件检测方法、装置及计算机可读存储介质 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9520445D0 (en) * | 1995-10-06 | 1995-12-06 | British Telecomm | Convolutional codes |
-
1997
- 1997-11-28 JP JP34384297A patent/JP3249457B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-11-30 US US09/201,160 patent/US6185526B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11163744A (ja) | 1999-06-18 |
| US6185526B1 (en) | 2001-02-06 |
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