JPH05276122A - 音声復号装置 - Google Patents
音声復号装置Info
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- JPH05276122A JPH05276122A JP4095974A JP9597492A JPH05276122A JP H05276122 A JPH05276122 A JP H05276122A JP 4095974 A JP4095974 A JP 4095974A JP 9597492 A JP9597492 A JP 9597492A JP H05276122 A JPH05276122 A JP H05276122A
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- frame
- voice
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】無線回線を介して受信した音声符号化信号を復
号して再生音声信号を出力する音声復号装置のバースト
状伝送誤りによる再生音声品質の劣化を軽減する。 【構成】受信復調した音声データhを復号する前にデー
タ置換器13を挿入し、誤りのないフレームについては
音声データhをそのまま出力し、誤りのある時は誤りフ
レームフラグkによってスイッチSWを側へ切替えて
PNパターン発生器15からの出力またはバッファメモ
リ16に記憶させた直前の誤りのないフレームの音声デ
ータを出力して復号器14に与えるように構成した。
号して再生音声信号を出力する音声復号装置のバースト
状伝送誤りによる再生音声品質の劣化を軽減する。 【構成】受信復調した音声データhを復号する前にデー
タ置換器13を挿入し、誤りのないフレームについては
音声データhをそのまま出力し、誤りのある時は誤りフ
レームフラグkによってスイッチSWを側へ切替えて
PNパターン発生器15からの出力またはバッファメモ
リ16に記憶させた直前の誤りのないフレームの音声デ
ータを出力して復号器14に与えるように構成した。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、音声符号化通信に用い
られる音声復号装置に関し、特に、無線回線を伝送路と
する場合のバースト状伝送誤り対策を施した音声復号装
置に関するものである。
られる音声復号装置に関し、特に、無線回線を伝送路と
する場合のバースト状伝送誤り対策を施した音声復号装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在、アナログ方式のコードレス電話が
普及しつつあるが、使用可能な周波数が有限であること
から、必然的に使用者数は限られてくる。そこで、周波
数を一層有効に利用できるディジタル方式のコードレス
電話の開発が急務である。コードレス電話ではアナログ
方式からディジタル方式への過渡期である今、音声のデ
ィジタル化方式は、有線網におけるディジタル通信で使
用されている方式(例えば、ADPCM方式:adaptive
differential PCM方式)を応用することが最も容易
に実現が可能であり、整合性も高い。しかし、無線伝送
では伝送誤りの発生が避けられず、その影響も大きいた
め、何らかの対策が必要となる。現在のADPCM(適
応差分PCM)方式では、ランダムな誤り系列に対して
は比較減衰器を付加することでその対策を行う方式が提
案され使用されている。誤りの検出法については、誤り
検出符号や誤り訂正符号を使用するのが一般的であるが
伝送する情報に冗長度が増すという欠点がある。また、
1フレームごとに伝送データ中のフレーム同期用の符号
列などの誤りの発生状況から推測する方法もある。ここ
で、コードレス電話への応用を考えると、電話機はゆっ
くりとしたフェージング環境下での使用が考えられ、伝
送路誤りが連続して発生するいわゆるバースト誤りの発
生が予測される。このような誤りに対しては再送等の技
術である程度改善はできるが、遅延が生じるために自然
性を損なうことになり、会話等の音声信号処理では再送
技術は適さない。また、誤り訂正符号の使用も考えられ
るが、情報量の増加は避けられず、これも適当ではな
い。さらに、前述の比較減衰器付音声符復号化器を使用
しても、対策の目的とする誤り系列が異なるために十分
な改善は望めない。従って、バースト的な誤り対策が、
情報の冗長度なしで実現できればその利用価値は大き
い。図10は32kbpsADPCM音声符復号装置で
のバースト的な伝送誤りの影響の一例を示す再生音波形
である。(A)は誤りがない場合、(B)は30mse
c区間にのみ誤り率25×10-2の誤りが発生した場合
の再生音波形である。(A)と比較すると、誤りのある
区間の振幅が大幅に増加している様子が観察でき、さら
に誤りの発生した区間以降も影響が残って再生音声波形
が乱れ、聴感上もバチッというかなり不快な雑音の混入
が認められ、自然性が損なわれている。
普及しつつあるが、使用可能な周波数が有限であること
から、必然的に使用者数は限られてくる。そこで、周波
数を一層有効に利用できるディジタル方式のコードレス
電話の開発が急務である。コードレス電話ではアナログ
方式からディジタル方式への過渡期である今、音声のデ
ィジタル化方式は、有線網におけるディジタル通信で使
用されている方式(例えば、ADPCM方式:adaptive
differential PCM方式)を応用することが最も容易
に実現が可能であり、整合性も高い。しかし、無線伝送
では伝送誤りの発生が避けられず、その影響も大きいた
め、何らかの対策が必要となる。現在のADPCM(適
応差分PCM)方式では、ランダムな誤り系列に対して
は比較減衰器を付加することでその対策を行う方式が提
案され使用されている。誤りの検出法については、誤り
検出符号や誤り訂正符号を使用するのが一般的であるが
伝送する情報に冗長度が増すという欠点がある。また、
1フレームごとに伝送データ中のフレーム同期用の符号
列などの誤りの発生状況から推測する方法もある。ここ
で、コードレス電話への応用を考えると、電話機はゆっ
くりとしたフェージング環境下での使用が考えられ、伝
送路誤りが連続して発生するいわゆるバースト誤りの発
生が予測される。このような誤りに対しては再送等の技
術である程度改善はできるが、遅延が生じるために自然
性を損なうことになり、会話等の音声信号処理では再送
技術は適さない。また、誤り訂正符号の使用も考えられ
るが、情報量の増加は避けられず、これも適当ではな
い。さらに、前述の比較減衰器付音声符復号化器を使用
しても、対策の目的とする誤り系列が異なるために十分
な改善は望めない。従って、バースト的な誤り対策が、
情報の冗長度なしで実現できればその利用価値は大き
い。図10は32kbpsADPCM音声符復号装置で
のバースト的な伝送誤りの影響の一例を示す再生音波形
である。(A)は誤りがない場合、(B)は30mse
c区間にのみ誤り率25×10-2の誤りが発生した場合
の再生音波形である。(A)と比較すると、誤りのある
区間の振幅が大幅に増加している様子が観察でき、さら
に誤りの発生した区間以降も影響が残って再生音声波形
が乱れ、聴感上もバチッというかなり不快な雑音の混入
が認められ、自然性が損なわれている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術の問題点である伝送誤りの再生音への影響を低減す
ることを課題とし、再生音声の品質の劣化を軽減するこ
とのできるバースト誤り対策機能付の音声復号装置を提
供することにある。
技術の問題点である伝送誤りの再生音への影響を低減す
ることを課題とし、再生音声の品質の劣化を軽減するこ
とのできるバースト誤り対策機能付の音声復号装置を提
供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の音声復号装置
は、無線回線によって送られてくる信号を受信復調して
得られる符号化されたディジタル音声データを入力とし
該ディジタル音声データを復号して再生音声信号を出力
する音声復号器を備えた音声復号装置において、前記無
線回線におけるバースト誤りによる再生音声品質の低下
を軽減するために、前記音声復号器の前段に、前記ディ
ジタル音声データを入力とし、誤りのないフレームにつ
いては該ディジタル音声データをそのまま出力し、誤り
のあることを示す誤りフレームフラグが入力されたとき
当該フレームのディジタル音声データの代わりに予め設
定したPNパターン符号列または誤りのない直前のフレ
ームのディジタル音声データを切替え出力して前記音声
復号器に入力するデータ置換器を設けたことを特徴とす
るものである。
は、無線回線によって送られてくる信号を受信復調して
得られる符号化されたディジタル音声データを入力とし
該ディジタル音声データを復号して再生音声信号を出力
する音声復号器を備えた音声復号装置において、前記無
線回線におけるバースト誤りによる再生音声品質の低下
を軽減するために、前記音声復号器の前段に、前記ディ
ジタル音声データを入力とし、誤りのないフレームにつ
いては該ディジタル音声データをそのまま出力し、誤り
のあることを示す誤りフレームフラグが入力されたとき
当該フレームのディジタル音声データの代わりに予め設
定したPNパターン符号列または誤りのない直前のフレ
ームのディジタル音声データを切替え出力して前記音声
復号器に入力するデータ置換器を設けたことを特徴とす
るものである。
【0005】また、無線回線によって送られてくる信号
を受信復調して得られる符号化されたディジタル音声デ
ータを入力とし該ディジタル音声データを復号して再生
音声信号を出力する音声復号器を備えた音声復号装置に
おいて、前記無線回線におけるバースト誤りによる再生
音声品質の低下を軽減するために、前記音声復号器の前
段に、前記ディジタル音声データを入力とし、誤りのな
いフレームについては該ディジタル音声データをそのま
ま出力し、誤りのあることを示す誤りフレームフラグが
入力されたとき当該フレームのディジタル音声データの
代わりに予め設定したPNパターン符号列または誤りの
ない直前のフレームのディジタル音声データを切替え出
力して前記音声復号器に入力するデータ置換器を設け、
前記音声復号器からの復号音声信号のフレーム毎の電力
を算出し電力情報として出力する電力算出器と、前記誤
りフレームフラグ,フレームパルスおよび前記電力情報
により前記音声復号器からの復号音声信号の誤りのある
フレームの電力を誤りのないフレームの電力に等しくな
るように補正して再生音声信号を出力する電力補正器と
を備えたことを特徴とするものである。
を受信復調して得られる符号化されたディジタル音声デ
ータを入力とし該ディジタル音声データを復号して再生
音声信号を出力する音声復号器を備えた音声復号装置に
おいて、前記無線回線におけるバースト誤りによる再生
音声品質の低下を軽減するために、前記音声復号器の前
段に、前記ディジタル音声データを入力とし、誤りのな
いフレームについては該ディジタル音声データをそのま
ま出力し、誤りのあることを示す誤りフレームフラグが
入力されたとき当該フレームのディジタル音声データの
代わりに予め設定したPNパターン符号列または誤りの
ない直前のフレームのディジタル音声データを切替え出
力して前記音声復号器に入力するデータ置換器を設け、
前記音声復号器からの復号音声信号のフレーム毎の電力
を算出し電力情報として出力する電力算出器と、前記誤
りフレームフラグ,フレームパルスおよび前記電力情報
により前記音声復号器からの復号音声信号の誤りのある
フレームの電力を誤りのないフレームの電力に等しくな
るように補正して再生音声信号を出力する電力補正器と
を備えたことを特徴とするものである。
【0006】さらに、無線回線によって送られてくる信
号を受信復調して得られる符号化されたディジタル音声
データを入力とし該ディジタル音声データを復号して再
生音声信号を出力する音声復号器を備えた音声復号装置
において、前記無線回線におけるバースト誤りによる再
生音声品質の低下を軽減するために、前記音声復号器の
前段に、前記ディジタル音声データを入力とし、誤りの
ないフレームについては該ディジタル音声データをその
まま出力し、誤りのあることを示す誤りフレームフラグ
が入力されたとき当該フレームのディジタル音声データ
の代わりに予め設定したPNパターン符号列または誤り
のない直前のフレームのディジタル音声データを切替え
出力して前記音声復号器に入力するデータ置換器を設
け、前記音声復号器からの復号音声信号のフレーム毎の
電力を算出し電力情報として出力する電力算出器と、前
記誤りフレームフラグが入力されたとき該誤りフレーム
フラグの数をカウントしその後の誤りの影響を受ける予
め設定したフレーム数を加算あるいは乗算した制御フレ
ーム数を出力する補正区間算出器と前記誤りフレームフ
ラグ,フレームパルスおよび前記電力情報により前記音
声復号器からの復号音声信号を前記誤りフレーム数と前
記制御フレーム数にわたって誤りのないフレームの電力
に等しくなるように補正して再生音声信号を出力する電
力補正器とを備えたことを特徴とするものである。
号を受信復調して得られる符号化されたディジタル音声
データを入力とし該ディジタル音声データを復号して再
生音声信号を出力する音声復号器を備えた音声復号装置
において、前記無線回線におけるバースト誤りによる再
生音声品質の低下を軽減するために、前記音声復号器の
前段に、前記ディジタル音声データを入力とし、誤りの
ないフレームについては該ディジタル音声データをその
まま出力し、誤りのあることを示す誤りフレームフラグ
が入力されたとき当該フレームのディジタル音声データ
の代わりに予め設定したPNパターン符号列または誤り
のない直前のフレームのディジタル音声データを切替え
出力して前記音声復号器に入力するデータ置換器を設
け、前記音声復号器からの復号音声信号のフレーム毎の
電力を算出し電力情報として出力する電力算出器と、前
記誤りフレームフラグが入力されたとき該誤りフレーム
フラグの数をカウントしその後の誤りの影響を受ける予
め設定したフレーム数を加算あるいは乗算した制御フレ
ーム数を出力する補正区間算出器と前記誤りフレームフ
ラグ,フレームパルスおよび前記電力情報により前記音
声復号器からの復号音声信号を前記誤りフレーム数と前
記制御フレーム数にわたって誤りのないフレームの電力
に等しくなるように補正して再生音声信号を出力する電
力補正器とを備えたことを特徴とするものである。
【0007】
【実施例】図9は本発明の適用を説明する音声符復号装
置の構成例図である。 (A)は送信部であり、マイクロホン1からの入力音声
信号aは音声符号化器2で音声符号bに符号化される。
例として、符号化速度32kbpsのADPCM音声符
復号装置においては、標本化周波数8kHzとして一標
本当り4ビットの符号に変換される。また、1フレーム
は5msecとしている。多重化器3で音声符号bと制
御器データ発生器5からの制御データとが多重化され速
度変換される。速度変換された多重化データcは変調送
信器4で変調され、アンテナ6から送信される。 (B)は受信部であり、無線伝送路を通ってきた受信波
dはアンテナ7を経由して、受信復調器8で復調され、
多重化データe,受信信号fとして出力される。多重化
データeは多重分離器9により速度変換され、制御デー
タgと音声データhに分離される。制御器11は、バー
スト的な誤りを検出して誤りフレームフラグk及びフレ
ームの区切りを示すフレームパルスpを出力する。誤り
の検出については受信信号fから受信レベルの算出を行
い、前のフレームの受信レベルに比べ、大幅な低下の認
められたフレーム及び制御データgの誤りをチェック
し、バースト的な誤りがあると認められるフレームに対
して誤りフレームフラグkをたてる。音声復号装置10
では音声データh,誤りフレームフラグk,フレームパ
ルスpを使用して音声の復号を行い、音声信号mをスピ
ーカ12から出力する。本発明は(B)の音声復号装置
10の構成についての改良である。図7は本発明の音声
復号装置のタイミングチャートの例を示す。このタイミ
ングチャートは本発明の実施例に示す符号化速度32k
bpsのADPCM音声符復号器のもので、同図中に示
す信号名は、図9の各部の信号名に対応する。
置の構成例図である。 (A)は送信部であり、マイクロホン1からの入力音声
信号aは音声符号化器2で音声符号bに符号化される。
例として、符号化速度32kbpsのADPCM音声符
復号装置においては、標本化周波数8kHzとして一標
本当り4ビットの符号に変換される。また、1フレーム
は5msecとしている。多重化器3で音声符号bと制
御器データ発生器5からの制御データとが多重化され速
度変換される。速度変換された多重化データcは変調送
信器4で変調され、アンテナ6から送信される。 (B)は受信部であり、無線伝送路を通ってきた受信波
dはアンテナ7を経由して、受信復調器8で復調され、
多重化データe,受信信号fとして出力される。多重化
データeは多重分離器9により速度変換され、制御デー
タgと音声データhに分離される。制御器11は、バー
スト的な誤りを検出して誤りフレームフラグk及びフレ
ームの区切りを示すフレームパルスpを出力する。誤り
の検出については受信信号fから受信レベルの算出を行
い、前のフレームの受信レベルに比べ、大幅な低下の認
められたフレーム及び制御データgの誤りをチェック
し、バースト的な誤りがあると認められるフレームに対
して誤りフレームフラグkをたてる。音声復号装置10
では音声データh,誤りフレームフラグk,フレームパ
ルスpを使用して音声の復号を行い、音声信号mをスピ
ーカ12から出力する。本発明は(B)の音声復号装置
10の構成についての改良である。図7は本発明の音声
復号装置のタイミングチャートの例を示す。このタイミ
ングチャートは本発明の実施例に示す符号化速度32k
bpsのADPCM音声符復号器のもので、同図中に示
す信号名は、図9の各部の信号名に対応する。
【0008】図1(A)は本発明の第1の実施例を示す
ブロック図であり、データ置換器付音声復号装置のブロ
ック図である。13は本発明によって付加されたデータ
置換器であり、制御器から与えられる誤りフレームフラ
グkに基づき、誤りが発生した時、データの置換を行っ
て音声復号器14に入力する。音声復号器14では音声
信号mを再生出力する。(B),(C)はデータ置換器
13の本発明の2種類のブロック図である。(B)はP
Nパターンによる置換器の例であり、誤りフレームフラ
グkが誤りのない状態を示す場合、スイッチSWはに
接続された状態にあり音声データhが置換器出力データ
nとなり、誤りのある時にはスイッチが切り換ってに
接続されてPNパターン発生器15で生成されたPNパ
ターンデータを置換器出力データnとして出力する。
(C)は誤りフレームフラグkの状態により、誤りのな
い場合にはスイッチSWは側に接続され音声データh
は置換器出力データnとして出力され、同時にバッファ
メモリ16に入力されて1フレーム分保存される。誤り
フレームフラグkが誤りの入った時の状態を示す時、バ
ッファメモリ16は更新をやめ、スイッチはの状態に
なって、バッファメモリ16に保存されているデータが
置換器出力データnとして出力される。
ブロック図であり、データ置換器付音声復号装置のブロ
ック図である。13は本発明によって付加されたデータ
置換器であり、制御器から与えられる誤りフレームフラ
グkに基づき、誤りが発生した時、データの置換を行っ
て音声復号器14に入力する。音声復号器14では音声
信号mを再生出力する。(B),(C)はデータ置換器
13の本発明の2種類のブロック図である。(B)はP
Nパターンによる置換器の例であり、誤りフレームフラ
グkが誤りのない状態を示す場合、スイッチSWはに
接続された状態にあり音声データhが置換器出力データ
nとなり、誤りのある時にはスイッチが切り換ってに
接続されてPNパターン発生器15で生成されたPNパ
ターンデータを置換器出力データnとして出力する。
(C)は誤りフレームフラグkの状態により、誤りのな
い場合にはスイッチSWは側に接続され音声データh
は置換器出力データnとして出力され、同時にバッファ
メモリ16に入力されて1フレーム分保存される。誤り
フレームフラグkが誤りの入った時の状態を示す時、バ
ッファメモリ16は更新をやめ、スイッチはの状態に
なって、バッファメモリ16に保存されているデータが
置換器出力データnとして出力される。
【0009】図2は、本発明の第2の実施例を示すブロ
ック図であり、データ置換器および電力補正器付音声復
号装置のブロック図である。誤りフレームフラグkの状
態により、誤りがある場合データ置換器13によりデー
タ置換処理が行われる。さらに、置換器出力データnを
音声復号器14で復号した復号音声iを用い、電力算出
器17によりフレーム毎の電力を算出して電力情報qを
作成出力する。また、電力補正器18は誤りフレームフ
ラグk,フレームパルスp,電力情報qを基に復号音声
iに対して電力補正を行い、音声信号mを生成する。
ック図であり、データ置換器および電力補正器付音声復
号装置のブロック図である。誤りフレームフラグkの状
態により、誤りがある場合データ置換器13によりデー
タ置換処理が行われる。さらに、置換器出力データnを
音声復号器14で復号した復号音声iを用い、電力算出
器17によりフレーム毎の電力を算出して電力情報qを
作成出力する。また、電力補正器18は誤りフレームフ
ラグk,フレームパルスp,電力情報qを基に復号音声
iに対して電力補正を行い、音声信号mを生成する。
【0010】図3は本発明の第3の実施例を示すブロッ
ク図であり、図2に示した第2の実施例に補正区間算出
器19を付加したものである。この補正区間算出器の誤
りフレーム数カウンタ20は、誤りフレームフラグkが
誤りのある状態を示している間フレームパルスpをカウ
ントし誤りフレーム数Nを出力する。制御フレーム数演
算器21は、誤りフレーム数カウンタ20からの誤りフ
レーム数Nに予め設定した値を加算あるいは乗算し、そ
の値を制御フレーム数rとして出力する。この制御フレ
ーム数rは、誤りフレームの後の誤りに影響される後続
フレーム数を示す。この補正区間算出器19の他の実施
例として次のような構成も有効である。例えば、誤りの
入ったフレームの最後のフレームの電力の大きさを所定
のしきい値(例えば1.6×103 )と比較し、このし
きい値より大きいとき1.5×Nを制御フレーム数rと
して出力し、しきい値より小さいとき0.5×Nを制御
フレーム数rとして出力する。この制御フレーム数rは
誤りの影響の残るフレームで補正すべきフレームであ
る。
ク図であり、図2に示した第2の実施例に補正区間算出
器19を付加したものである。この補正区間算出器の誤
りフレーム数カウンタ20は、誤りフレームフラグkが
誤りのある状態を示している間フレームパルスpをカウ
ントし誤りフレーム数Nを出力する。制御フレーム数演
算器21は、誤りフレーム数カウンタ20からの誤りフ
レーム数Nに予め設定した値を加算あるいは乗算し、そ
の値を制御フレーム数rとして出力する。この制御フレ
ーム数rは、誤りフレームの後の誤りに影響される後続
フレーム数を示す。この補正区間算出器19の他の実施
例として次のような構成も有効である。例えば、誤りの
入ったフレームの最後のフレームの電力の大きさを所定
のしきい値(例えば1.6×103 )と比較し、このし
きい値より大きいとき1.5×Nを制御フレーム数rと
して出力し、しきい値より小さいとき0.5×Nを制御
フレーム数rとして出力する。この制御フレーム数rは
誤りの影響の残るフレームで補正すべきフレームであ
る。
【0011】図3(B)は図2,図3(A)の本発明の
音声復号装置に使用する電力補正器18のブロック図で
ある。電力補正器18は、誤りのある場合、誤りフレー
ム数Nと後続の制御フレーム数rの区間復号音声iの電
力を、メモリ22に記憶された誤りの入る前のフレーム
の電力を示す電力情報qに一致するように補正する働き
をする。その動作は、メモリ22は電力情報qを記憶す
るメモリである。このメモリ22は、誤りフレームフラ
グkにより書き込みが中止され、カウンタ24から出力
される書き込み中止クリア信号により書き込みが再開さ
れる。バッファメモリ23は、復号音声iとメモリ22
から出力される電力情報qとのタイミングを合わせるた
めのバッファメモリである。カウンタ24はダウンカウ
ンタであり、誤りフレームフラグkにより誤りの入った
状態にある場合、誤りの入ったフレーム数Nとその後に
続く誤りの影響の残るフレーム数すなわち制御フレーム
数rの間、スイッチSWを側に接続し、その後スイッ
チを側に戻して、書き込み中止クリア信号を出力する
機能を持つ。
音声復号装置に使用する電力補正器18のブロック図で
ある。電力補正器18は、誤りのある場合、誤りフレー
ム数Nと後続の制御フレーム数rの区間復号音声iの電
力を、メモリ22に記憶された誤りの入る前のフレーム
の電力を示す電力情報qに一致するように補正する働き
をする。その動作は、メモリ22は電力情報qを記憶す
るメモリである。このメモリ22は、誤りフレームフラ
グkにより書き込みが中止され、カウンタ24から出力
される書き込み中止クリア信号により書き込みが再開さ
れる。バッファメモリ23は、復号音声iとメモリ22
から出力される電力情報qとのタイミングを合わせるた
めのバッファメモリである。カウンタ24はダウンカウ
ンタであり、誤りフレームフラグkにより誤りの入った
状態にある場合、誤りの入ったフレーム数Nとその後に
続く誤りの影響の残るフレーム数すなわち制御フレーム
数rの間、スイッチSWを側に接続し、その後スイッ
チを側に戻して、書き込み中止クリア信号を出力する
機能を持つ。
【0012】次に、本発明の実施例にADPCM方式を
適用した場合について述べる。図4は図1の第1の実施
例に適用したデータ置換器付ADPCM音声復号装置及
びそのデータ置換器のブロック図である。その処理の流
れを以下に示す。 (イ) データ置換器13は、制御器からの誤りフレー
ムフラグkにより、その区間、音声データhの置換処理
を行う。 (ロ) (B)に示すPNパターンを使用したデータ置
換器13では、誤りフレームフラグkにより、スイッチ
(SW)が切り換えられる。誤りのない場合は側に接
続されて音声データhを置換器出力データnとする。誤
りがある場合は側に接続されてPNパターンが出力さ
れる。(C)に示すデータ置換器13の場合は、誤りの
発生のないフレームのデータをバッファメモリ16にフ
レーム毎に更新して書き込み、スイッチ(SW)も側
に接続されて音声データhを置換器出力nとして出力す
る。誤りが入った場合、バッファメモリ16の書き込み
は中止され、スイッチが側になりバッファメモリ16
のデータを出力する。 (ハ) ADPCM音声復号器14は、置換器出力デー
タnを復号し音声信号mを出力する。
適用した場合について述べる。図4は図1の第1の実施
例に適用したデータ置換器付ADPCM音声復号装置及
びそのデータ置換器のブロック図である。その処理の流
れを以下に示す。 (イ) データ置換器13は、制御器からの誤りフレー
ムフラグkにより、その区間、音声データhの置換処理
を行う。 (ロ) (B)に示すPNパターンを使用したデータ置
換器13では、誤りフレームフラグkにより、スイッチ
(SW)が切り換えられる。誤りのない場合は側に接
続されて音声データhを置換器出力データnとする。誤
りがある場合は側に接続されてPNパターンが出力さ
れる。(C)に示すデータ置換器13の場合は、誤りの
発生のないフレームのデータをバッファメモリ16にフ
レーム毎に更新して書き込み、スイッチ(SW)も側
に接続されて音声データhを置換器出力nとして出力す
る。誤りが入った場合、バッファメモリ16の書き込み
は中止され、スイッチが側になりバッファメモリ16
のデータを出力する。 (ハ) ADPCM音声復号器14は、置換器出力デー
タnを復号し音声信号mを出力する。
【0013】次に図5,図6はそれぞれ図2,図3に適
用したデータ置換器及び電力補正器付ADPCM音声復
号装置,及びそのデータ置換器,電力補正器,補正区間
算出器のブロック図である。その処理の流れは次のよう
になっている。ただし、処理(イ),(ロ)は図4の場
合の(イ),(ロ)と同様の処理を行う。 (イ) データ置換器13は、制御器からの誤りフレー
ムフラグkにより、その区間、音声データhの置換処理
を行う。 (ロ) 使用したデータ置換器13は図1(C)であ
る。誤りの発生のないフレームのデータをバッファメモ
リ16にフレーム毎に更新して書き込み、スイッチも
側にあり、音声データhを置換器出力nとして出力す
る。誤りが入った場合、バッファメモリ16の書き込み
は中止され、スイッチが側になり、バッファメモリ1
6のデータを出力する。 (ハ) ADPCM音声復号器14は、置換器出力デー
タnを復号して復号音声iを出力する。 (ニ) 復号音声iを電力算出器17と電力補正器18
に入力し、また、誤りフレームフラグk,フレームパル
スpを電力補正器18と図6の場合は補正区間算出器1
9にそれぞれ入力する。 (ホ) 電力算出器17は、復号音声iの電力を算出
し、電力情報qとして電力補正器18に入力する。
用したデータ置換器及び電力補正器付ADPCM音声復
号装置,及びそのデータ置換器,電力補正器,補正区間
算出器のブロック図である。その処理の流れは次のよう
になっている。ただし、処理(イ),(ロ)は図4の場
合の(イ),(ロ)と同様の処理を行う。 (イ) データ置換器13は、制御器からの誤りフレー
ムフラグkにより、その区間、音声データhの置換処理
を行う。 (ロ) 使用したデータ置換器13は図1(C)であ
る。誤りの発生のないフレームのデータをバッファメモ
リ16にフレーム毎に更新して書き込み、スイッチも
側にあり、音声データhを置換器出力nとして出力す
る。誤りが入った場合、バッファメモリ16の書き込み
は中止され、スイッチが側になり、バッファメモリ1
6のデータを出力する。 (ハ) ADPCM音声復号器14は、置換器出力デー
タnを復号して復号音声iを出力する。 (ニ) 復号音声iを電力算出器17と電力補正器18
に入力し、また、誤りフレームフラグk,フレームパル
スpを電力補正器18と図6の場合は補正区間算出器1
9にそれぞれ入力する。 (ホ) 電力算出器17は、復号音声iの電力を算出
し、電力情報qとして電力補正器18に入力する。
【0014】(ヘ) 図6の補正区間算出器19は、誤
りの入ったフレームに後続するフレームで誤りの影響の
残るフレーム数を予測して設定された補正すべきフレー
ム数(制御フレーム数r)を算出するものである。その
具体的な動作は、誤りフレーム数カウンタ20で誤りフ
レームフラグkが誤りのある状態を示している間フレー
ムパルスpをカウントして誤りフレーム数Nを出力す
る。制御フレーム数演算器21は誤りフレーム数カウン
タ20からの誤りフレーム数に後続する誤りに影響され
る後続フレーム数を算出し、制御フレーム数rとして出
力する。制御フレーム数rの算出法の例として、誤りフ
レーム数Nを1.5倍してその値を四捨五入したものを
制御フレーム数rとする。 (ト) 図6(B)の電力補正器18は、誤りフレーム
フラグkにより処理するフレームに誤りがあると認めら
れた時、誤りフレーム数Nと後続の制御フレーム数rの
区間復号音声iの電力を、メモリ22に記憶している誤
りの入る前のフレームの電力を示す電力情報qに一致す
るように復号音声iを補正するものである。具体的な動
作は、メモリ22は電力情報qを記憶するメモリであ
る。このメモリ22は誤りフレームフラグkにより書き
込みが中止され、カウンタ24から出力される書き込み
中止クリア信号により書き込みが再開される。バッファ
メモリ23は復号音声iとメモリ22から出力される電
力情報qとのタイミングを合わせるためのバッファメモ
リである。カウンタ24はダウンカウンタであり、誤り
フレームフラグkにより誤りの入った状態にある場合、
誤りの入ったフレーム数Nとその後に続く誤りの影響の
残るフレーム数すなわち制御フレーム数rの間、スイッ
チ(SW)を側に接続し、その後スイッチを側に戻
し、書き込み中止クリア信号を出力する。 (チ) 電力補正器18で処理された信号を音声信号m
として出力する。
りの入ったフレームに後続するフレームで誤りの影響の
残るフレーム数を予測して設定された補正すべきフレー
ム数(制御フレーム数r)を算出するものである。その
具体的な動作は、誤りフレーム数カウンタ20で誤りフ
レームフラグkが誤りのある状態を示している間フレー
ムパルスpをカウントして誤りフレーム数Nを出力す
る。制御フレーム数演算器21は誤りフレーム数カウン
タ20からの誤りフレーム数に後続する誤りに影響され
る後続フレーム数を算出し、制御フレーム数rとして出
力する。制御フレーム数rの算出法の例として、誤りフ
レーム数Nを1.5倍してその値を四捨五入したものを
制御フレーム数rとする。 (ト) 図6(B)の電力補正器18は、誤りフレーム
フラグkにより処理するフレームに誤りがあると認めら
れた時、誤りフレーム数Nと後続の制御フレーム数rの
区間復号音声iの電力を、メモリ22に記憶している誤
りの入る前のフレームの電力を示す電力情報qに一致す
るように復号音声iを補正するものである。具体的な動
作は、メモリ22は電力情報qを記憶するメモリであ
る。このメモリ22は誤りフレームフラグkにより書き
込みが中止され、カウンタ24から出力される書き込み
中止クリア信号により書き込みが再開される。バッファ
メモリ23は復号音声iとメモリ22から出力される電
力情報qとのタイミングを合わせるためのバッファメモ
リである。カウンタ24はダウンカウンタであり、誤り
フレームフラグkにより誤りの入った状態にある場合、
誤りの入ったフレーム数Nとその後に続く誤りの影響の
残るフレーム数すなわち制御フレーム数rの間、スイッ
チ(SW)を側に接続し、その後スイッチを側に戻
し、書き込み中止クリア信号を出力する。 (チ) 電力補正器18で処理された信号を音声信号m
として出力する。
【0015】図8は本発明を32kbpsADPCM音
声符復号方式に適用したときの実測波形例である。
(A)はバースト誤り対策が施されていない場合の再生
波形である。この時の誤り区間は30msecであり、
誤りの影響はその後約50msecにわたっている。
(B)はバースト誤り対策として図4のデータ置換器付
ADPCM場合の再生波形である。図示するように再生
音声波形で見てもデータ置換器の挿入により、伝送誤り
の影響が低減されている。しかし、誤り区間(30ms
ec)のみの処理であることから誤り発生区間以降の改
善は見られない。次に、(C)はデータ置換器に加えて
補正区間算出器及び電力補正器を使用した図6の場合の
再生波形である。データ置換器の処理だけでは誤り発生
区間(30msec)の処理のみであるが、さらに誤り
の影響の残る区間(50msec)の長さを算出し、そ
の合計区間80msecに電力補正処理を加えることに
よって影響をさらに軽減することができ、聴感上もバチ
ッという不快音を低減することができ、自然性が向上す
る。以上のように、本発明の処理量は非常にわずかであ
り、誤り検出符号も使用しないため、伝送データも余分
な冗長度はなく、音声復号装置で容易に実現することが
できる。
声符復号方式に適用したときの実測波形例である。
(A)はバースト誤り対策が施されていない場合の再生
波形である。この時の誤り区間は30msecであり、
誤りの影響はその後約50msecにわたっている。
(B)はバースト誤り対策として図4のデータ置換器付
ADPCM場合の再生波形である。図示するように再生
音声波形で見てもデータ置換器の挿入により、伝送誤り
の影響が低減されている。しかし、誤り区間(30ms
ec)のみの処理であることから誤り発生区間以降の改
善は見られない。次に、(C)はデータ置換器に加えて
補正区間算出器及び電力補正器を使用した図6の場合の
再生波形である。データ置換器の処理だけでは誤り発生
区間(30msec)の処理のみであるが、さらに誤り
の影響の残る区間(50msec)の長さを算出し、そ
の合計区間80msecに電力補正処理を加えることに
よって影響をさらに軽減することができ、聴感上もバチ
ッという不快音を低減することができ、自然性が向上す
る。以上のように、本発明の処理量は非常にわずかであ
り、誤り検出符号も使用しないため、伝送データも余分
な冗長度はなく、音声復号装置で容易に実現することが
できる。
【0016】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
り音声復号器にデータ置換器,補正区間算出器,電力補
正器等を付加することにより、特にバースト的な伝送誤
り発生時に生じる不自然な連続した雑音を減少させるこ
とができ、バースト的な伝送誤りが発生しやすい無線区
間を持つシステムでより高品質な通信が可能となる。ま
た、処理量も極めて小さいため、使用の際の消費電力の
増加は少なく、低消費電力が要求される無線装置に極め
て有効である。
り音声復号器にデータ置換器,補正区間算出器,電力補
正器等を付加することにより、特にバースト的な伝送誤
り発生時に生じる不自然な連続した雑音を減少させるこ
とができ、バースト的な伝送誤りが発生しやすい無線区
間を持つシステムでより高品質な通信が可能となる。ま
た、処理量も極めて小さいため、使用の際の消費電力の
増加は少なく、低消費電力が要求される無線装置に極め
て有効である。
【図1】本発明の第1の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図2】本発明の第2の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図3】本発明の第3の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図4】本発明の第1の実施例にADPCM符号化方式
を適用したブロックである。
を適用したブロックである。
【図5】本発明の第2の実施例にADPCM符号化方式
を適用したブロックである。
を適用したブロックである。
【図6】本発明の第3の実施例にADPCM符号化方式
を適用したブロックである。
を適用したブロックである。
【図7】本発明の実施例の各部波形図である。
【図8】本発明の効果を示す再生波形図である。
【図9】本発明を適用する音声符号化通信方式の送信装
置と受信装置のブロック図である。
置と受信装置のブロック図である。
【図10】伝送誤りのない場合とある場合の再生波形図
である。
である。
1 マイクロホン 2 符号化器 3 多重化器 4 変調送信器 5 制御データ発生器 6,7 アンテナ 8 受信復調器 9 多重分離器 10 音声復号装置 11 制御器 12 スピーカ 13 データ置換器 14 復号器 15 PNパターン発生器 16 バッファメモリ 17 電力算出器 18 電力補正器 19 補正区間算出器 20 誤りフレーム数カウンタ 21 制御フレーム数演算器 22 メモリ 23 バッファメモリ 24 カウンタ
Claims (3)
- 【請求項1】 無線回線によって送られてくる信号を受
信復調して得られる符号化されたディジタル音声データ
を入力とし該ディジタル音声データを復号して再生音声
信号を出力する音声復号器を備えた音声復号装置におい
て、 前記無線回線におけるバースト誤りによる再生音声品質
の低下を軽減するために、 前記音声復号器の前段に、前記ディジタル音声データを
入力とし、誤りのないフレームについては該ディジタル
音声データをそのまま出力し、誤りのあることを示す誤
りフレームフラグが入力されたとき当該フレームのディ
ジタル音声データの代わりに予め設定したPNパターン
符号列または誤りのない直前のフレームのディジタル音
声データを切替え出力して前記音声復号器に入力するデ
ータ置換器を設けたことを特徴とする音声復号装置。 - 【請求項2】 無線回線によって送られてくる信号を受
信復調して得られる符号化されたディジタル音声データ
を入力とし該ディジタル音声データを復号して再生音声
信号を出力する音声復号器を備えた音声復号装置におい
て、 前記無線回線におけるバースト誤りによる再生音声品質
の低下を軽減するために、 前記音声復号器の前段に、前記ディジタル音声データを
入力とし、誤りのないフレームについては該ディジタル
音声データをそのまま出力し、誤りのあることを示す誤
りフレームフラグが入力されたとき当該フレームのディ
ジタル音声データの代わりに予め設定したPNパターン
符号列または誤りのない直前のフレームのディジタル音
声データを切替え出力して前記音声復号器に入力するデ
ータ置換器を設け、 前記音声復号器からの復号音声信号のフレーム毎の電力
を算出し電力情報として出力する電力算出器と、 前記誤りフレームフラグ,フレームパルスおよび前記電
力情報により前記音声復号器からの復号音声信号の誤り
のあるフレームの電力を誤りのないフレームの電力に等
しくなるように補正して再生音声信号を出力する電力補
正器とを備えたことを特徴とする音声復号装置。 - 【請求項3】 無線回線によって送られてくる信号を受
信復調して得られる符号化されたディジタル音声データ
を入力とし該ディジタル音声データを復号して再生音声
信号を出力する音声復号器を備えた音声復号装置におい
て、 前記無線回線におけるバースト誤りによる再生音声品質
の低下を軽減するために、 前記音声復号器の前段に、前記ディジタル音声データを
入力とし、誤りのないフレームについては該ディジタル
音声データをそのまま出力し、誤りのあることを示す誤
りフレームフラグが入力されたとき当該フレームのディ
ジタル音声データの代わりに予め設定したPNパターン
符号列または誤りのない直前のフレームのディジタル音
声データを切替え出力して前記音声復号器に入力するデ
ータ置換器を設け、 前記音声復号器からの復号音声信号のフレーム毎の電力
を算出し電力情報として出力する電力算出器と、 前記誤りフレームフラグが入力されたとき該誤りフレー
ムフラグの数をカウントしその後の誤りの影響を受ける
予め設定したフレーム数を加算あるいは乗算した制御フ
レーム数を出力する補正区間算出器と前記誤りフレーム
フラグ,フレームパルスおよび前記電力情報により前記
音声復号器からの復号音声信号を前記誤りフレーム数と
前記制御フレーム数とにわたって誤りのないフレームの
電力に等しくなるように補正して再生音声信号を出力す
る電力補正器とを備えたことを特徴とする音声復号装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4095974A JP2640598B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 音声復号装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4095974A JP2640598B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 音声復号装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05276122A true JPH05276122A (ja) | 1993-10-22 |
JP2640598B2 JP2640598B2 (ja) | 1997-08-13 |
Family
ID=14152150
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4095974A Expired - Fee Related JP2640598B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 音声復号装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2640598B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009171598A (ja) * | 2002-06-27 | 2009-07-30 | Motorola Inc | コンフィデンス・メトリックに基づく閉ループ型送信ダイバーシチを実施する装置及び方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5533347A (en) * | 1978-08-31 | 1980-03-08 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | Noise insertion device |
JPS5994935A (ja) * | 1982-11-20 | 1984-05-31 | Nec Corp | 音声補間制御回路 |
JPS62285541A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-11 | Kokusai Electric Co Ltd | ボコ−ダ方式の音声デイジタル伝送における誤り制御方法 |
JPH028899A (ja) * | 1988-06-28 | 1990-01-12 | Nec Corp | 音声復号化器 |
JPH04263528A (ja) * | 1991-02-18 | 1992-09-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 音声ミューティング方式 |
-
1992
- 1992-03-24 JP JP4095974A patent/JP2640598B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5533347A (en) * | 1978-08-31 | 1980-03-08 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | Noise insertion device |
JPS5994935A (ja) * | 1982-11-20 | 1984-05-31 | Nec Corp | 音声補間制御回路 |
JPS62285541A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-11 | Kokusai Electric Co Ltd | ボコ−ダ方式の音声デイジタル伝送における誤り制御方法 |
JPH028899A (ja) * | 1988-06-28 | 1990-01-12 | Nec Corp | 音声復号化器 |
JPH04263528A (ja) * | 1991-02-18 | 1992-09-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 音声ミューティング方式 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009171598A (ja) * | 2002-06-27 | 2009-07-30 | Motorola Inc | コンフィデンス・メトリックに基づく閉ループ型送信ダイバーシチを実施する装置及び方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2640598B2 (ja) | 1997-08-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |