TW440814B - Low complexity random codebook structure - Google Patents

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TW440814B
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Jes Thyssen
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經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 4 4 08 t 4 A7 _____B7五、發明說明（1 ) 發明背景 1 .技術領域 本發明廣泛地關於聲音通訊系統中之語言編碼與解碼 :以及，更特定地，其關於使用電碼激發線性預測編碼以 獲得高品質的語言複製’透過一有限的位元速率通訊波道 2 .相關技術 信號模擬與參數評估於具有有限頻寬限制之通訊聲音 資訊中扮演重要的角色。爲了模擬基本的語言聲音，語言 信號被取樣爲一離散波形以被數位地處理D於稱爲L P C (線性預測編碼）之一種信號編碼技術的型式中，於任何 特定時間指標（index )之信號„値被模擬爲先前値之一線性 函數。一接續之信號因此可依據一較先的値而被線性地預 測。結果，有效率的信號表示可被決定，藉由評估並應用 某些預測參數以表示信號。 應用L P C技術，一傳統的來源編碼器操作語言信號 以取得模擬及參數資訊而經由一通訊波道傳輸至一傳統的 來源解碼器。一旦接收後，編碼器便嘗試重建一對應信號 以傳送其聲音至一人類耳朵，如同原本之語言。 傳輸模擬及參數訊息至解碼器需要某一定量的通訊波 道頻寬。於實施例中，例如其中波道頻寬被共用且即時重 建是必要的時，’則所需頻寬之減少證明爲有利的。然而’ 使用傳統的模擬技術，則於複製語言中之品質需求限制了 {锖先*·讀背务之注f項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -4- ^ 4 〇 Q j ^ A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（2 ) 此頻寬於某些位準以下。 語言編碼變得越來越困難’隨著傳輸位元速率之減少 °尤其對於雜訊編碼，感知品質顯著地降低於較低的位元 速率。直接的電碼激發線性預測（C E L P )被使用於許 多語言編碼器解碼择（codec )，而它在相當高的傳輸速率 下是編碼語言之非常有效率的方法。然而，即使此方法赤 可能無法提供感知的準確信號複製於較低的位元速率。此 原因之一是其脈衝（如用於雜訊信號之激發）於這些較低 位元速率下變得更爲稀少，因爲較少的位元可用於編碼及 傳輸，故導致於複製時之雜訊信號的惱人失真° 許多通訊系統操作於隨著任意數目之因素而改變的位 元速率，這些因素包含通訊系統上之總通信量（traffic ) 。對於此種可變速率之通訊系統，其無法偵測低位元速率 及無法以一有效方式處理於那些較低位元速率下之雜訊編 碼可導致語言信號之感知的不準確複製。此不準確複製可 被避免，假如能發現一種更有效的方法以編碼於那些低位 元速率下之雜訊。 此外，無法於一特定位元速率下決定一特定雜訊信號 之最佳編碼模式亦導致編碼資源之一無效率的使用。對於 具有一特定雜訊成分之一給定的語言訊號’其選擇性地應 用一種最佳編碼方法於一特定位元速率下的能力將提供一 編碼處理電路之更有效率的使用。此外，選擇雜訊信號型 式之最佳編碼模式的能力將進一步增加有用編碼資源至最 大，而提供雜訊信號之一更爲感知上準確的複製。 <锖先閱讀背»'之注$項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格<210 X 297公釐〉 -5 -
4 47〇8 1 4 B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明（3 ) 發明槪述 一種隨機編碼簿被實施，其利用重疊以減少儲存空間 。此方式需參考一表或其他編列每個編碼簿向量之能量的 指標。因此，此表或其他指標，及個別的能量値，需被儲 存，因而增加此一系統之計算與儲存的複雜性。 < 本發明再利用每個表之電碼向量項目於一個具有“L ”電碼向量（每個尺寸爲“ N ” ）之隨機表。即，例如’ 一典型之編碼簿含有電碼向量V。，Vi.......... ( V l ( 每個電碼向量Vx爲尺寸N，並具有位元C。，C:，…… …，Cn 1 > C n )。每個尺寸N之電碼向量被標準化至單 一的一個能量値，因而減少計算之複雜性至最低。 每個編碼簿項目基本上作用爲一環式緩衝（ circularbuffer )，利用以產生N個不同的隨機編碼簿向量 ，藉由在一給定之電碼向量中指明每個不同位元上之一起 始點。 每個表之項目的尺寸是完全.相同於所需之隨機電碼向 量的尺寸，而一特定表項目中之每個成分將位於取自此表 項目之任意電碼向量中。此配置顯著地減少一特定系統之 所需的儲存容量，而保持最小的計算複雜性。 本發明之其他觀點、優點及新穎的特色將從以下結合 其伴隨圖形之本發明的詳細說明而變得很明顯。 圖形簡述 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 裝 !| 訂·---- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 * 297公釐） -6- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 ^ ^ 〇 8 | 4 A7 ____B7__五、發明說明（4 ) 圖1 a爲一語言通訊系統之一槪要方塊圖以顯示依據 本發明之來源編碼及解碼的使用。 圖1 b爲一槪要方塊圖以顯示利用圖1 a之來源編碼 及解碼功能的一個示範的通訊裝置。 圖2 — 4爲功能方塊圖以顯示由圖1 a及1 b中所示 之語言編碼器之一實施例的一種多步驟編碼方法。明確地 ，圖2爲一功能方塊圖以顯示由圖1 a及1 b之語言編碼 器之一實施例所執行的操作之第一階段。圖3爲操作之一 第二階段的功能方塊圖，而圖4顯示一第三階段。 圖5爲圖1 a及1 b中所示之語言編碼器之一實施例 而具有圖2 — 4中所示之相應功能的一個方塊圖。 圖6爲依據本發明所建構之一語言編碼器之另一實施 例的一個方塊圖。 — 圖7爲具有圖6之語言編碼器的相應功能之一語言編 碼器之一實施例的一個方塊圖。 圖8爲依據本發明之低複雜性編碼簿結構的一個方塊 圖。 圖9爲本發明之低複雜性編碼簿結構的一個方塊圖’ 其說明表項目可以一次被轉移以兩個以上項目之增量。 圖10爲本發明之低複雜性編碼簿的一個方塊圖’其 說明所給定之電碼向量可被虛擬隨機地重置（reP〇pulated )以項目0至N。 主要元件對照表 (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國a家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 44 08)4 A7 B7 5 /IV 明說 明發
00111133335555 TS , Ίχ IX IX ΙΑ 1X 一—- IX 1—I 一—- TX IX 語通麥類語波波語數揚通麥 器 器 換 換 統 轉 轉 系 位器器器器比 訊道 數碼碼碼碼類 通波風至編編解解至 言訊克比言道道 I=E 位 器 聲 置 裝風 訊克 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 6666778888 IX IX 1—I 1—Η τ-Η IX Γ—4 ι—Η r—1 1i
器 器 換 換 轉統 統轉 D 系體系 A / 碼億碼 \ A 編記解D 簿 路路 體體碼簿電電 憶憶編碼理理 器記記之編處處 聲道言定應言道 揚波語固適語波 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 * 297公釐） -8- 44 08 1 4 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 _五、發明說明（6 ) 1 8 9 :語言處理電路 1 9 1 :波道處理電路 2 1 1 :語言信號 215，219，225，239，245，247 ，249，251，257，275，279:區塊 219，251:加權濾波器 ’ 229:第一目標信號 253:第一誤差信號 2 6 1 :固定編碼簿 265:第二目標信號 301，303，307，309:區塊 3 1 1 :第三誤差信號 401，403，405:—區塊 419:多工器 4 2 1 :位兀流 5 1 1 :解多工器 5 1 3 :位元流 5 1 5 :適應編碼簿 5 1 9 :固定編碼簿 521，527，529，535:區塊 5 3 1 :合成濾波器 5 3 9 :再生語言信號 6 0 1 :語言編碼器 6 1 5，6 2 1 :區塊 (锖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -9 -
r 44 08 1 4 a? B7 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 五、發明說明（7 ) 6 2 5 :L P C 合成 濾 波 器 6 2 7 :適 應 編 碼簿 6 2 9 :新 編 碼 簿 7 0 1 :解 碼 器 7 1 1 :解 多 工 器 7 1 5 ，7 3 1 區 塊 7 2 1 :L P C 合成 濾 波 器 8 1 1 :編碼簿 821，823，825，829:位元位置 9 1 1 :編碼簿 925，927 :電碼向量 1 0 2 1 :電碼向量 詳細說明 圖1 a爲一語言通訊系統之一槪要方塊圖以顯示依據 本發明之來源編碼及解碼的使用。其中，一語言通訊系統 1 0 0透過一通訊波道1 0 3以支援語言之通訊及複製。 雖然其可包括（例如）電線、纖維或光學連結，但通訊波 道1 0 3通常包括（至少部分）一種無線電頻率連結，其 經常需支援必須共用頻寬資源（例如可發現於行動電話之 實施例中）之多重的、同時的語言交換。 雖未顯示，但一儲存裝置可被耦合至通訊波道1 〇 3 以暫時地儲存延遲之複製或播放（playback )的語言資訊 ，例如，以執行答錄機功能、語音電子郵件，等等。同樣 (請先w讀背®之注意事項再瑱寫本頁) •裝 * n tw —β
I — II * I I t I .^1 f iw 0 本紙張尺度適用中國固家標準（CNS)A4規格（210 X 297公嫠） -10- 4 4 08 14 Α7 ______ Β7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明（8 ) 地’通訊波道1 0 3可被取代以此一儲存裝置於通訊系統 1 0 0之一單~裝置實施例中以使其，例如，只記錄或儲 存接續播放之語言。 尤其，一麥克風1 1 1產生一即時之語言信號。麥克 風1 1 1傳送語言信號至一 A/D (類比至數位）轉換器 1 1 5。A/D轉換器1 1 5轉換語言信號成爲一數位之 形式，然後傳送數位之語言信號至一語言編碼器1 1 7。 語言編碼器117利用多數編碼模式之選擇的一種來 編碼數位化之語言。每種編碼模式利用特定技術以最佳化 組合之複製語言的品質。當操作於任一種模式時，語言編 碼器1 1 7產生一連串模擬與參數資訊（於下文中稱爲“ 語言指標”），並傳送語言指標至一波道編碼器119。 波道編碼器1 1 9協調與了波道解碼器1 3 1以傳送 語言指標透過通訊波道1 0 3。波道解碼器1 3 1發送語 言指標至一語言解碼器1 3 3。當操作在相應於語言編碼 器1 1 7之模式下時，語言解碼器1 3 3嘗試儘可能準確 地重建原本之語言於一揚聲器1. 3 7，經由一D/A (數 位至類比）轉換器1 3 5。 語言編碼器1 1 7適當地選擇多數操作模式之一 ’根 據資料速率限制，經由通訊波道1 〇 3。通訊波道1 〇 3 包括一頻寬配置於波道編碼器119與波道解碼器131 之間》此配置被建立，例如，藉由電話交換網路’其中許 多此類波道被配置及重新配置如所需。於此一實施例中’ 任一 22 . 8kbps (每秒千位元）之波道頻寬（即一 本紙張尺度適用中國0家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 二11 - 一 <請先»讀背面之沒意事項再填寫本頁) 44 08 1 4 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 五、發明說明（9 ) 全速率波道）或者一1 1 . 4kbps波道頻寬（即一半 速率波道）可被配置。 以全速率波道頻寬之配置，則語言編碼器1 1 7可適 當地選擇一編碼模式，其支援1 1 . 〇、8 . 〇、6 6 5或5 . 8 k b p s之一位元速率。語言編碼器1 1 7 適當地選擇任一8 ·〇、6 . Θ5、5 . 8或4 . 5 k b p s之編碼位元速率模式，當只有半速率波道被配置 .時。當然這些編碼位元速率及前述的波道配置只是本實施 例之代表而已。其他可符合替代實施例之目標的變異亦被 預期。 以任一全或半速率配置，語言編碼器1 1 7嘗試利用 其配置波道將支援之最高的編碼位元速率模式來通訊。假 如配置波道爲或者變爲有雜訊的或其他限制其最高或較高 編碼位元速率時，則語言編碼器1 1 7藉由選擇一較低位 元速率編碼模式以適應。類似地，當通訊波道1 0 3變爲 較適宜時 > 則語言編碼器1 1 7藉由轉移至一較高位元速 率編碼模式以適應。 以較低的位元速率編碼，語言編碼器1 1 7結合多種 技術以產生較佳的低位元速率語言複製。許多所應用之技 術是根據語言本身之特性。例如，以較低的位元速率編碼 ，則語言編碼器1 1 7分類雜訊、無聲語言及有聲語言’ 以使得對應於一特定類別之一適當的模擬方法可被選擇及 實施。因此，語言編碼器1 1 7適當地從多數模擬方法中 選擇那些最適於目前語言者。語言編碼器1 1 7亦利用多 I I» I I ^ n I ^ ^ I n 1 n I I I · I ! I n a— I <锖先«讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國S家標準（CNS)A4規格（210 X 297公«) -12- 440814 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說叼（ίο ) 種其他技術以最佳化模擬，如以下之較詳細敘述。 圖1 b爲一槪要方塊圖以顯示利用圖1 a之功能的一 個示範的通訊裝置之幾種變異。一通訊裝置1 5 1包括一 語言編碼器及解碼器以同時獲得及複製語言。通常於一單 一外殼中，通訊裝置1 5 1可，例如，包括一行動電話、 手提式電話、電腦系統，等等。或者，藉某些修改以包含 (例如）一記憶體元件以儲存編碼之語言資訊，則通訊裝 .置151可包括一答錄機、一錄音機、語音郵件系統，等 等。 —麥克風1 5 5即一 A/D轉換器1 5 7協調以傳送 一數位聲音信號至一編碼系統1 5 9。編碼系統1 5 9執 行語言及波道編碼並傳送組合之語言資訊至波道。所傳送 之語言資訊可被指定給一遠端位置上之另一通訊裝置（未 顯示）。 當語言資訊被接收時，則一解碼系統1 6 5執行波道 及語言解碼，接著協調與一 D/A轉換器1 6 7及一揚聲 器1 6 9以再生其聽似原本獲得之語言的某物。 編碼系統1 5 9包括一語言處理電路1 8 5 (其執行 語言編碼）、及一波道處理電路18 7 (其執行波道編碼 )。類似地，解碼系統165包括一語言處理電路189 (其執行語言解碼），及一波道處理電路191 (其執行 波道解碼）。 雖然語言處理電路1 8 5及波道處理電路1 8 7被分 開地顯示，但它們可被部分或完整結合爲一單一單元。例 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公f) ' 13- (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) --裝 ϋ n I I I I 訂·！-吟 44 08 14 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明（11 ) 如，語言處理電路1 8 5及波道處理電路1 8 7可共用一 單一 D S P (數位信號處理器）及/或其他處理電路。類 似地，語言處理電路1 8 9及波道處理電路1 9 1可被完 全地分離或者部分或完整結合3此外，完整或部分之結合 可被應用至語言處理電路1 8 5與1 8 9、波道處理電路 187與191、處理電路185，187’189及‘ 1 9 1、或其他。 編碼系統1 5 9與解碼系統1 6 5均利用一記憶體 1 6 1 。語言處理電路1 8 5利用一固定之編碼簿1 8 1 及一語言記憶體1 7 7之一適應編碼簿1 8 3 ’於來源編 碼程序中。波道處理電路1 8 7利用一波道記憶體1 7 5 以執行波道編碼。類似地，語言處理電路1 8 9利用一固 定之編碼簿1 8 1及一適應編碼簿1 8 3，於來源解碼程 序中。波道處理電路1 8 7利用波道記憶體1 7 5以執行 波道解碼。 雖然語言記憶體1 7 7被共用如所示’但其個別之副 本可被指定給處理電路1 8 5及1 8 9。同理，個別的波 道記億體可被配置至處理電路1 8 7及1 9 1。記億體 161亦含有由處理電路185、187、189及 191所利用之軟體以執行來源與波道編碼與解碼程序中 所需的多種功能。 圖2 - 4爲功能方塊圖以顯示由圖1 a及1 b中所示 之語言編碼器之一實施例所使用的一種多步驟編碼方法。 明確地，圖2爲一功能方塊圖以顯示由圖1 a及1 b之語 (請先《讀背《之注f項再填寫本頁) 本紙張尺度通用中困國家標準（CNS)A4規格（210x297公« ) - 14-
經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 ^ 4408 1 4 A7 B7 五、發明說明（12) 言編碼器之一實施例所執行的操作之第一階段。語言編碼 器，其包括編碼器處理電路，通常依據軟體指示操作以執 行下列功能。 於一區塊2 1 5中’來源編碼器處理電路執行一語言 信號2 1 1之高通濾波。濾波器使用大約8 〇H z之—截 止頻率以移除*例如，6 Ο Η z之電源線雜訊及其他較低 頻率的信號。於此濾波之後，來源編碼器處理電路應用一 感知的加權濾波器，如由一區塊2 1 9所代表。感知加權 濾波器操作以強調過濾後之語言信號的谷値區域。 假如編碼器處理電路選擇操作於一音調預處理（Ρ Ρ )模式，如指示於一控制區塊2 4 5 ，則一音調預處理操 作在一區塊2 2 5被執行於加權之語言信號上。音調預處 理操作涉及變形加權之語言信號以匹配內插（interpolated )之音調値，其將由解碼器處理電路所產生。當音調預處 理被應用時*則變形之語言信號被指定一第一目標信號 2 2 9。假如音調預處理未選擇控制區塊2 4 5，則加權 之語言信號便通過區塊2 2 5而無音調預處理且被指定第 一目標信號229。 如由一區塊2 2 5所代表，編碼器處理電路應用一種 程序，其中來自一適應編碼簿2 5. 7之一貢獻被選擇連同 一相應之增益2 5 7，其最小化一第一誤差信號2 5 3。 第一誤差信號2 5 3包括介於第一目標信號2 2 9與來自 適應編碼簿2 5 7的一個加權的、合成的貢獻之間的差異 ---------------裝 -If 1 ( 訂！吹 ί锖先85讀背珀之注$項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱） -15-
1 A7 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 440814 ___B7 五、發明說明（13) 於區塊247、249及251 ，組合之激發向量被 應用’在適應增益減少於一合成及一加權濾波器之後，以 產生其最佳匹配第一目標信號2 2 9之一模擬的信號。編 碼器處理電路使用L P C (線性預測編碼）分析，如一區 塊2 3 9所指示，以產生合成及加權濾波器之濾波器參數 。加權濾波器219與251之功能是相當的。 . 接下來，編碼器處理電路指定第一誤差信號2 5 3爲 一第二目標信號以匹配，使用來自一固定編碼簿2 6 1之 貢獻。編碼器處理電路於固定編碼簿2 6 1中搜尋多數副 編碼簿之至少一個以一次嘗試來選擇一最適當的貢獻，而 通常嘗試以匹配第二目標信號。 更明確地，編碼器處理電路選擇激發向量，根據多項 因素之其相應的副編碼簿及增益。例如’編碼位元速率’ 最小化之程度、及語言本身之特徵，如由—區塊2 7 9所 代表，被編碼器處理電路所考慮於控制區塊2 7 5。雖然 許多其他因素可被考慮，但示範之特徵包含語言類別 '雜 訊位準、淸晰度、週期性，等等。因此’藉由考慮其他此 種因素，則具有其最佳激發向量之一第一副編碼簿可被選 擇，而非一第二副編碼簿之最佳的激發向量，即使第二副 編碼簿較佳地最小化第二目標信號2 6 5。 圖3爲一功能方塊圖以顯示由圖2顯示之語言編碼器 的實施例所執行的操作之一第二階段。於第二階段中’語 言編碼器電路同時使用於第一階段操作中所發現之適應及 固定編碼簿向量以最小化一第三誤差信號3 1 1 ° -------------裝---- — 111-#r»>J· I I— I I I I I I <請先«讀背面之注意事項再填寫本真> 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -16- 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 44 08 1 4五、發明說明（14) 語言編碼電路搜尋先前所辨識之激發向量（於第一階 段中）的最佳增益値，從適應及固定編碼簿2 5 7及 261。如由區塊307及309所指示，語言編碼電路 辨識最佳增益，藉由產生一合成的及加權的信號（即，經 一·區塊3 0 1與3.0 3)，其最佳地匹配第一目標信號 2 2 9 (其最小化第三誤差信號3 1 1 )。當然假如處理 能力容許的話•則第一與第二階段可被結合，其中增益及 適應與固定編碼簿向量選擇之結合最佳化可被使用。 圖4爲一功能方塊圖以顯示由圖2及圖3顯示之語言 編碼器的實施例所執行的操作之一第三階段。編碼器處理 電路應用增益標準化 '平坦化及量化，如個別由區塊 40 1、403及405所代表，於編碼器處理之第二階 段中所辨識之結合的最佳化增益。再次，所使用之適應及 固定編碼簿向量是那些於第一階段處理中所辨識的。 應用標準化、平坦化及量化之功能，則編碼器處理電 路完成了模擬程序。因此，所辨識之模擬參數被傳輸至解 碼器。特別地，編碼器處理電路傳送指向所選擇之適應編 碼簿向量之一指數至波道編碼器，經由一多工器4 1 9。 類似地，編碼器處理電路傳送其指向所選擇之適應編碼簿 向量、組合之增益、合成濾波器參數，等等，的指數至多 工器4 1 9。多工器4 1 9產生此種訊息之一位元流 4 2 1以傳送至波道編碼器，以傳輸至接收裝置之波道及 語言解碼器。 圖5爲一實施例之一方塊圖以顯示其具有與圖2 - 4 A7 — — ( — — — — — — — — I- .1 —署 — II— — · <請先|«讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁> 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4规格（210 X 297公« ) -17- 44〇8l4 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 五、發明說明（15) 中所示者相對應之功能的語言解碼器的功能5如同語言編 碼器，語言解碼器（其包括解碼器處理電路）通常根據軟 體指示操作以執行下列功能。 一解多工器5 1 1從經常是遠端的解碼器接收一位元 流5 1 3，經由一波道解碼器。如先前所討論，編碼器選 擇每個指數値於多階段編碼程序期間，如以上參考圖2二 4所述。解碼器處理電路利用指數，例如’以選擇激發向 量自一適應編碼簿5 1 5及一固定編碼簿5 1 9、設定適 應及固定編碼簿增益於一區塊5 2 1、並設定一合成濾波 器5 3 1之參數。 以如此所選擇或設定之參數及向量，則解碼器處理電 路產生一再生語言信號5 3 9.。特別地，編碼簿5 1 5及 5 1 9產生由來自解多工器5J 1之指數所辨識的激發向 量。解碼器處理電路應用其區塊5 2 1上所指示之增益至 其被相加之向量。於一區塊5 2 7，解碼器處理電路修改 增益以強調來自編碼簿515之向量的貢獻。於一區塊 5 2 9 ，適應傾斜補償被應用至結合之向量以平坦化激發 頻譜。解碼器處理電路執行合成濾波於區塊5 3 1 ，使用 平坦化之激發信號。最後，爲了產生再生之語言信號 539 ，故後濾波被應用於一區塊535 ，其解強調（ deemphasizing )再生語言信號5 3 9之谷値區域以減少失 器’ 換 Μ 轉 C D Ρ /位 Α 數 ’ 的 中勻 例均 施至 實比 話類 電及 S 涉 行將 的般 範一 示 ) 之 a 明 1 。 發圖 應本 C 效於 5 之 1 真 1 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝·！訂 ill — 埭-· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -18- 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製
44〇8U A7 _____B7_____ 五、發明說明（16 ) 包含：1) 一輸入位準調整裝置：2)—輸入防化名（ anti-aliasing )濾波器；3 ) ~樣本固定裝置以取樣於 8kHz :及4)類比至均勻的數位轉換至13位元的表 示0 類似地，D/A轉換器1 3 5 —般將涉及均勻數位 PCM至類比，包含：1)轉換自13位元/ 8kHzi： 均勻PCM至類比：2)—固定裝置；3)包含 x/s i η (X)校正之重建濾波器；及4)—輸出位準 調整裝置= 於終端設備中，A/D功能可被達成，藉由直接轉換 至1 3位元的均勻P CM格式，或者藉由轉換至8位元/ A—l aw複合的格式。對於D/A操作，則採用其反向 操作。 _ 編碼器1 1 7接收資料樣本，其具有1 3位元留待證 實於一 1 6位元之字中。三個最不重要的位元被設定爲零 。解碼器1 3 3輸出資料以相同的格式。在語言編碼器解 碼器之外，進一步之處理可被應用以容納具有一不同表示 之運載量資料。 具有如圖2—5所示之操作功能的一個AMR(適應 多速率）編碼器解碼器之一特定實施例使用具有位元速率 11.0、8_0'6.65、5-8及4.55 k b p s之五個來源編碼器解碼器。四個最高的來源編碼 位元速率被使用於全速率波道而四個最低的位元速率於半 速率波道。 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS>A4規格（210 X 297公釐〉 -19- 1 n lr n If n I n I I » ί I n n n n 1-«T«JI It t ϋ n n n ϋ I (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁w· ^408 1 4 ΚΙ Β7 五、發明說明（17 ) 於AMR編碼器解碼器中之所有五個來源編碼器解碼 器一般是根據一電碼激發之線性預測（C E L P )編碼模 型。一第1 0順序之線性預測（L P )，或短期的，合成 濾波器（例如於圖2 - 5之區塊249 ' 267、301 、407及531上所使用）被使用，其被提供以： H(z) A(z) Σ： (1) 其中， 一長期的濾波器，即，音調合成濾波器，被實施，使 用任一適應編碼簿方式或一音調預處理方式。音調合成濾 波器被提供以：
B(z) l~gpz-T (2) <諝先《讀背面之注意事項再填寫本頁)
-i > «I ϋ f I n 1.« Bi I I I 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 其中T爲一音調延遲而2 μ爲音調增益。 參考圖2，於區塊2 4 9上之短期LP合成濾波器之 輸出的激發信號被構成，藉由相加兩個個別來自適應與固 定編碼簿2 5 7與2 6 1之激發.向量。語言被合成，藉由 饋送來自這些編碼簿之兩個適當選取的向量，個別地經由 區塊2 4 9與2 6 7上之短期合成濾波器。 —編碼簿中之最佳激發序列被選取，使用一種藉合成 以分析之搜尋程序，其中介於原始與合成語言之間的誤差 依據一感知加權的失真測量而被最小化。使用於藉合成以 分析搜尋技術中之感知加權濾波器，例如於區塊2 5 1與 2 6 8之上者，被提供以： ft— ml f ^ 本纸張尺度適用中困國家標準（CNS》A4規格（210 X 297公釐） · 20 - 44 08 1 4 A7 B7 五、發明說明（18) Α(ζ/Ί\) W(zl· Α(ζ/Ί2> ⑶ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中A(ζ)是未量化的LP濾波器，而〇<γ2<γ1 Si爲感知加權因數。其値=〔〇 . 9，Ο . 94〕及 r 2 =0 . 6被使用。加權濾波器，例如於區塊251及 2 6 8之上者，使用未量化的L P參數，而形式（forman't )合成濾波器’例如於區塊2 4 9與2 6 7之上者，使用 量化的L P參數。未量化及量化之L P參數均被產生於區 塊 2 3 9。 目前之編碼器實施例操作於2 0m s (毫秒）之語言 框，其相應於每秒8 0 0 0樣本之取樣頻率上的1 6 0個 樣本。於每個1 6 0語言樣本上，語言信號被合成以取得 C E L P模型之參數，即，LP濾波器係數、適應及固定 編碼簿指數與增益。這些參數被編碼且傳輸。於解碼器中 ，這些參數被解碼且語言被合成，藉著過濾重建之激發信 號經由L P合成濾波器。 更明確地，於區塊2 3 9上之分析被執行以每個框兩 次’但只有一單組之L P參數被轉換爲線性頻譜頻率（ LSF)及向量，其被量化以預測多階量化（PMVQ) 。語言框被劃分爲副框。來自適應及固定編碼簿2 5 7及 2 6 1之參數被傳輸於每個副框•量化及未量化之L P參 數或它們的內插形式根據副框而被使用。一開迴路之音調 延遲被預測於區塊2 4 1，每個框個別地一次或兩次於 PP模式或LTP模式。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -I I J— t 1 i > 1· n 1
f· ϋ I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -21 - 44 08 1 4 ζ 五、發明說明（19) {锖先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 每個副框•至少有下列操作被重複。第一，編碼器處 理電路（根據軟體指示而操作）計算X (η)，第一目標 信號2 2 9 ，藉由過濾L Ρ殘餘經過加權之合成濾波器W (ζ)Η(ζ)，以其濾波器已由過濾介於LP殘餘與激 發之間的誤差而被更新的起始狀態。此爲同等於自加權語 言信號減去加權合成濾波器之零輸入響應的一種替代方法 〇 第二，編碼器處理電路計算加權合成濾波器之脈衝響 應，h(n)。第三，於LTP模式中，閉迴路音調分析 被執行以求出音調延遲及增益，其使用第一目標信號 229 ，x (η)，及脈衝響應，h (η)，藉由搜尋開 迴路音調延遲周遭。具有不同樣本解析之片斷音調被使用 〇 於Ρ Ρ模式中，輸入原始信號已被音調預處理以匹配 內插之音調輪廓，所以無須開迴路的搜尋。LTP激發向 量被計算，使用內插之音調輪廓及先前的合成激發。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 第四，編碼器處理電路產生一新的目標信號Χ2 ( η ) ，第二目標信號253 ，藉由自X (η)移除適應編碼簿 貢獻（過濾之適應電碼向量）。編碼器處理電路使用第二 目標信號2 5 3於固定編碼簿之搜尋以求出最佳的改革。 第五，對於11·Okbps位元速率之模式’適應 及固定編碼簿個別被純數量化以4及5位元（以移動平均 預測應用至固定編碼簿增益）。對於其他之模式，則適應 及固定編碼簿被向量量化（以移動平均預測應用至固定編 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） · 22 - 44 08 1 4 A7 B7 五、發明說明（2〇) 碼簿增益）。 最後，濾波器記憶體被更新，使用決定之激發信號以 找尋下一副框中之第一目標信號。 AMR編碼器解碼器模式之位元配置被顯示於表1中 。例如，對於每個20ms之語言框’有220、160 、1 3 3、1 1 6或9 1位元被產生，個別相應於 . 11，0、8 ·0、6·65、5.8 及 4-55 kbps之位元速率。 (缋先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） 44 08 14 A7 _ _ _ B7 五、發明說明（21 ) 表1 :對於2 0ms框之AMR編碼計數法的位元配置 編碼速度 框尺寸
11.0BPS 8.0KBPS 6.65KBPS
5.80KBPS
4.55KBPS 20ms 前膽 5ms LPC階 lO^-order LSF量化之預 I預測器： 2預測器， 測器 Obit/frame lbit/frame LSF量化 28bit/frame 24bit/irame LPC內插 2bit/frame 2bits/f 2bits/f 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 編碼模式位元
Obit
Obit
Ibit/frame
Obit
Obit 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 音調模式 LTP LTP LTP PP PP PP 副框尺寸 5ms 音調延遲 30bil/frame (9696) 8585 8585 0008 0008 0008 固定激發 31bit/ subframe 20 13 18 14bit/subframe lObit/subframe 增益量化 9bits(scalar) 7bit/subframe 5bit/subframe 總和 220bit/frame 160 133 133 116 91 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 x 297公釐） · 24 ·
4 4 0 8 Ί 4 A7 ____ B7 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印衆 五、發明說明（22 ) 參考圖5 ’解碼器處理電路（根據軟體控制）重建語 言信號’使用其由多工器511所取自接收位元流之傳輸 模擬指數。解碼器處理電路解碼其指數以獲得編碼器參數 於每個傳輸框。這些參數爲L S F向量、片斷音調延遲、 新的電碼向量、及兩個增益。 L S F向量被轉換爲L P濾波器係數且被內插以獲得 L P濾波器於每個副框。於每個副框，解碼器處理電路建 .構激發向量，藉由：1 )辨識適應及新的電碼向量自編碼 簿515及519 ; 2)換算（scaling )其貢獻以它們個 別的增益於區塊5 2 1 ; 3 )相加其換算之貢獻；及4 ) 修改及應用適應傾斜補償於區塊5 2 7及5 2 9。語言信 號亦被重建以一副框之基礎，藉由過濾激發經過區塊 531上之LP合成。最後，語_言信號被傳輸通過區塊 5 3 5上之一適應後濾波器以產生再生之語言信號5 3 9 〇 AMR編碼器將產生語言模擬資訊以一獨特的序列或 格式，而A M R解碼器接收相同資訊以相同之方式。編碼 語言的不同參數及它們個別的位元具有不相等的重要性， 相關於各自之品質。在被提交至波道編碼功能之前，位元 被重新排列以其重要性之序列。 有兩個預處理功能被應用於編碼程序之前：高通過濾 及信號縮減。縮減是指將輸入除以2以減少於固定點實施 中之溢流的可能性》於區塊2 15 (圖2)之高通過濾是 當作一種預防措施以避免不要的低頻率成分。具有截止頻 <請先閱讀背面之注$項再填窝本頁) 裝
n I 球 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公* ) -25- 44 08 1 4 經濟部智慧財產局員工消t合作社印規 五、發明說明（23) 率8 OH z之一濾波器被使用，且被提供以： „ ,,,. 0.92727435-1.8544941^1 +0.92727435Γ2 W 1 -1.90594652*' + 0.9114024Z'1 縮減及高通過濾被結合，藉由將Hhl ( z )之分子的 係數除以2。 短期預測，或線性預測（L P )分析被執行兩次（射 於每個語言框），使用具有30ms窗之自動相關（ autocorrelation )方法。明確地，兩個L P分析被執行兩次 (對於每個框），使用兩個不同的窗。於第一L P分析（ L P — analysis _1 )中，一混合窗被使用，其以它的加權 (weight )集中於第四個副框。混合窗包含兩個部分。第 一部分爲一漢明（Hamming )窗之一半’而第二部分爲一 餘弦週期之四分之一。此窗被提L供以： 0.54 - 0.46cos cos (锖先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁)
L f 0.49(n-L)ff ~25 :0to214,L = 215 215 to 239 第二 L P 分析（L P analysis — 2 )中 漢明窗被使用 (η); 0.54-0.46cos(了 J (η - 0.54 + 0.46cos 120 過去植.目前框 :0wll9,L = 120 π = 120 to 239 未來框 對稱之 55 160 25 (樣本） 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 26- 4 4 08 I 4 A7 _____B7 五、發明說日月（24 ) 於任一LP分析中，窗中語言s (H) - n = 〇 ’ 239之自動相關被計算以： 239 <請先M讀背面之注意事項再填寫本頁> r(k) = ^s (n)s\n-k), k = 〇,l〇. n*t —6 0 H z之頻寬闊展被使用，藉由延遲過窗（ windowing )，自動相關使用窗： -
此外，r (0)被乘以一白色雜訊校正因數 1 · 0001 ，相當於加入一雜訊底部於—4〇dB。 修改之自動校正r (〇)=1.oooiΓ (〇)及 r (k)=r ( k ) w . , B ( k ) - k = 1 ，:L〇 被使用
t n I 以獲得反射係數k .及匕P濾波_器係數a ,= i，丄〇 ，使用Levinson-Durbin演算法。此外，L P澳波器係數a ; 被使用以獲得線性頻譜頻率（L S F s )。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 內插之未量化L P參數被獲得，藉由內插其獲取自 L P — analysis — 1 及 L P _ analysis _ 2 之 L S F 係數如 下： q{ (n) = Q.5q4 (η -1) + 0.5^2 (π) , <j3(n) = 0.5(j2(n) + 0.5<?4 ⑻ 其中Qi (η)爲副框1之內插的LSF，Q2(n) 爲獲取自目前框之L P — analysis — 2的副框2之LSF， Q3 (η)爲副框3之內插的LSF ，Q4 (η— 1)爲來 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）
10 ❶ i, (n) = j(«) + Χα,.χίίίη -/) - Xa(yjJK(n - 〇, η = 0,L_SF-1.
* 44 08 1 4 Z 五、發明說明（25) 自先前框之L P — analysis _ 1的L S F (餘弦域），及 q4 ( η )爲獲取自目前框之L P _ analysis _ 1的副框4 之L S F。其內插被執行於餘弦域中。 一種VAD (聲音有效性偵測）演算法被使用以分類 輸入語言框爲任一有效聲音或無效聲音框（背景雜訊或靜 音），於一區塊235(圖2)。 ， 输入語言s ( η )被使用以獲得一加權之語言信號Sw (π) ’藉使得s (η)通過一爐波器： 即，於尺1L_S F之一副框中，加權之語言被提供 以： 於區塊2 7 9中之一有聲/無聲之類別及模式決定（ 其使用輸入語言s (η)及殘餘γ». (η))被取得，其中 rK («) = ί (η) + X 〇(7ί ί (« - 0. η = °· L-SF '1 * i>) 此分類是根據四個測量値：1 )語言淸晰度 P 1 — SHP ; 2 )標準化之一延遲相關性（correlation )P2 — R1 ; 3)標準化之零交叉率P3_ZC ;及4 )標準化之L P殘餘能量P 4_RE。 語言淸晰度被提供以： ^absirjn)) n*0 _
MaxL 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐〉 -28 --------------裝 * 1 I ί 1· ϋ It 訂- --- <請先Μ讀背面之注意事碩再填寫本I) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製
Pl^SHP 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 一 4 4 08 1 4 a? ____B7 五、發明說叼（26) 其中Max爲abs (rw(n))於特定長度間隔L 中之最大値。標準化之一延遲相關性及標準化之零交叉率 被提供以： L~\
Xi(n)j(n + 1) P2-R' ___ JX J(") J(«)X s(n + l)s{n +1) ‘ ϊ"*〇 it-0 j i-i 尸3_ ZC = fl sgnU(/)]-sgn⑽· _ 丨川】， »«0 其中sgn爲符號函數，其輪出爲1或一1(根據輸 入樣本爲正或負）。最後’標準化之LP殘餘能量被提供 以 ： 虹 ~^^pcZgain 其中=&<)，—其中k i爲獲取自 L P _ analysis之反射係數 有聲/無聲之決定被取得’當下列條件被滿足時： 假如 P2 — R1C0 . 6 且 PI — SHP>0 , 2 ， 則設定模式=2， 假如 P3 — ZC>〇 . 4 且 PI — SHP>0 . 18 ，則設定模式=2， 假如 P4_RE<〇 ‘ 4 且 PI — SHP>0 · 2 ， 則設定模式=2，
假如（P2_R1<-1 . 2 + 3 . 2P1 — SHP )，則設定V U V二一 3 假如（P4_RE< — 0 . 21 + ---It— — — — — — — — ·11111 - - ·1111111! f請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國圉家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱〉 29 - 44 08 14- 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（27) 1 . 4286P1-SHP)，則設定 VUV = —3 假如（P3 — ZC>0 · 8 — 0 · 6P1 — SHP) ，則設定V U V = - 3 假如（P4 — REC0 · 1)，則設定VUV = — 3 開迴路音調分析被執行一次或兩次（每1 〇m s )於 每個框，根據編碼率以求出音調延遲之預測，於區塊 ^ 241 (圖2)。此爲根據加權之語言信號sw(n + n:» )，n = 0，1 ，…，79，其中nm定義第一半框或最後 半框上之此信號的位置。於第一步驟中，相關性之四個最 大値： 79 Q = 'LsHXnm+n)sw(nm+n-k) rtm〇 個別被求出於四個範圍1 I…3 3，3 4 ... 6 7 ’ 6 8 .........1 3 5，1 3 6…1 4 5。求得之最大値C κ : ’丄 ，2，3，4被標準化，藉由除以： yj2^„si(nm + n-^), /=1，·.，，4, 個別地。 標準化之最大値及相應之延遲被標示以（R ^ . k i ) ，i 二 1，2，3，4。 於第二步驟中，於四個候選者中之一延遲k 1被選擇’ 藉由最大化四個標準化之相關性。於第三步驟中，k】可能 藉由偏向較低範圍而被校正爲1^ ( i < I )。即，k* ( i < I )被選擇假如k,是落入〔ki/m— 4 ; ki/m + 4〕，m=2，3，4，5，以及假如 ki> 本紙張尺度適用中國a家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -30 - — — — — — — — — — — — — * — — — — — «—— — — — — I— f請先g讀背面之注$項再填寫本頁) Α7 Β7 08 1 4 五、發明說明（28 ) k i 〇 . 9 5 1 ' 1 D * 1<1，其中〇爲1.0’0.85 ，或Ο . 6 5，根據是否先前框爲無聲的；先前框爲有聲 的及ki是在先前音調延遲之附近（指明爲±8)，或者先 前兩個框爲有聲的而k i是在先即兩個音調延遲之附近。最 後所選擇之音調延遲被標示以Top。 每個框被做出一決定以操作LTP (長期預測）爲傳 統的CELP方法（LTP—m〇de = l)，或者爲— 修改的時間扭曲方法（LTP_mode = 〇)，於此處 稱爲PP (音調預處理）。對於4 . 55及5 . 8 kb p s之編碼位元速率，LTP_m〇 d e於所有時刻 均被設定爲0。對於8. ◦及11 .Okbps， LTP_mode於所有時刻均被設定爲1。而對於 一 6 . 65kbps之編碼位元速率，則編碼器決定是否 操作於LTP或PP模式。於PP模式期間，只有一音調 延遲被傳輸於每一邊碼框。 對於6 . 6 5kbps ’決定演算法如下。第一，於 區塊241 ，目前框之音調延遲坑（pi t)被決定如\ 假如 arP_MOD£_m = υ pit = lagl\ + 2,4*ί/α^_/ΐΓ3/-/α^Π); 否則 pit = lagjl 1 ] + 2.75*f lagj[ 3 J-lagJ[ 1 ；); <請先《讀背面之注意事項再填寫本I>
·1111111 I I I I 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 44 08 1 4 A7 B7 五、發明說明（29 L T 〕個 1 a 及， 遲。 其中LTP—mo d e—m爲先前框 P_mode，lag_f 〔]_] ，lag_i [3 別爲第二及第四副框之過去的閉迴路音調延遲， g 1爲框之第二半上之目前框的開迴路音調延遲，以 1 a g 1 1爲植之第一半上之先前框的開迴路音調延 烴 濟 部 智 慧 財 產 M) 負 工 消 费 合 作 社 .印 製 第二，介於目前與先前框的線性頻譜頻率（L S F ) 之間之一標準化的頻譜差異被計算如下： 1 9 e-lsf = ~ Σ -LSF_ m(i)), if (abs(pit-lagl) < TH and abs(lagj[3]4agl) < lagl*0.2 ) if (Rp > 0.5 ά(δ pgain_past > 0.7 and ejrf < 0i/30) LTP_ modf = 〇； else mode = 1; 其中R p爲目前框標準化之音調相關性’ p g a i n — p a s t爲來自先前框之第四副框之量化的 音調增益，TH = MIN (lagl*0 . 1 ’ 5) ’而 TH = MAX(2.0，TH)。 於框之終端的準確音調延遲之預測是根據標準化的相 關性： L ^sw(n + nl)sv(n + nl-k) 其中S 表包含前瞻 <請先*讀背面之注意事項再填寫本頁w * - ---!々*!1
n n Bt I ^ I LJ Σχί(η+π^- V nc〇 *) 0 L - 1 代 1 ο ο k— a h e a d)之加權語言信號的 最後區段（前瞻長度爲2 5個樣本）’而尺寸L是根據具 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公ίί ) -32-
A7 -- 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 五、發明說明（3〇 > 有相對應標準化相關性ct。^之開迴路音調延遲 義的： 假如（Ct〇p〉0 . 6) L = m a X { 5 0，T 〇 μ } L = m i η { 8 Ο * L } 否則 = L = 8 Ο 於第一步驟中，一整數延遲k被選擇以最大化Rk，於 其由〔17，145〕所限定之範圍ke{Top — 10， To p + 1 0丨中。然後，目前框之準確的音調延遲«及 相應的指數I m被搜尋於整數延遲，〔k _ 1 ，k + 1〕附 近，藉由向上取樣（up-s amp 1 i ng) Rk。 準確音調延遲之可能的候選者被獲取自名爲 Pi tLagTab8b [I] ，1=0，1，"_， 127之表中。於最後步驟中，P i tLagTabSb 〔I m〕可能被修改，藉由檢查其由於語言信號之修改戶斤 累積的延遲ra c <：: 假如（ra c t > 5 ) I .η <=m i η { I m 十 1 ，12 7} ，以及 假如（r^c〈一 5) I m c=m a x { I — 1 ’ 〇 } 準確的音調延遲可被再次修改： 假如（racc>10) Iin<=min { Im+1 ’ 127 }，以及 假如（raci:< - 10) imdnax { Im _ 1 ’〇} ---------裝 ------|訂_|--- (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁)
n I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 33 ·
五、發明說明（31) 所獲得之指數I 將被傳送至解碼器。 音調延遲輪廓，h ( η ) _’利用目前延遲P m及先前 延遲Pm—1而被定義： if ( \Pm ~ < 0.2 Ρ„_,})
Tc(n) = + n{Pm-Pm.[)l Lf, n~〇,Lf = t ^^Lff.t*rl7〇 else *
Tc(n) ™ Pm~i» n=0t 1 ,***,39; tc(n)^Pmin=40•…,170 其中Li= 1 6 0爲框之尺寸。 一框被區分爲三個副框以長期之預處理。對於前面兩 個副框，副框尺寸，L s ’爲5 3 ’而用以搜尋之副框尺寸 ，Lu，爲7 0。對於最後框’ Ls爲54而Lsr爲· Z,„ = min(70, Ls + -10-τ^), 其中Lkh(.i = 2 5爲前瞻’一而所累積之延遲ract被限 定於1 4。 暫時記憶於 S/mO + n) ’ n = 〇 ’ 1 ’ ..........
Lsr— 1中之加權語言的修改程序之目標被計算，藉由扭 曲先前修改之加權語言緩衝（b .u f f e r ) ，§ “ m 〇 + η ) ，11<0，以音調延遲輪廓’^"。（！1+1111^) ，m 經濟部智慧財產局員工消f合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) =0，1，2， 5w(m0 + «)= tumO + n-7；(n) + *) /,(/,Γ,c(n)), n = 0.1，…，t„-l. 其中Tc (n)及（n)被計算以： rc(n) = trunc{Tc(n + m - Ls)},
Ttc(n) = TJn)-Tc(n), 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公* ) - 34 - .r 44 08 14 A7 B7
I
五、發明說明（32) m爲副框數目，I
Tic (Π))爲一組內插 係數，而f i爲1 0。然後用以匹配 § t ( η ) ，η = 〇， 1 ’ .......... Lsr — 1之目標被計算藉由加權 S m 〇 + π ) ’ n = 〇 ’ \ ’ ......... ’ Lsr—l ’ 於時域中： 5(«)=，又(《〇+/0/4,-”.·，£j.lf ^(n)=Sw(mO+n),n = L,L„-l 用以搜尋最佳局部延遲之局部整數偏移範圍〔S R 〇 ，S R 1〕被計算如下： 假如語言是無聲的 SR0=-1, SR1=1, 否則 SR0=roundf -4 minfl.O, maxfO.O, 1-0.4 (Pth-〇-2)f}}. SRI=roundf 4 min{1.0, maxfO.O, l，〇,4 (P,ir〇.2}}}}， (請先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁) 裝 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 其中 Psh^ma x { P s h i > P s h 2 } ，Psui 爲來 自目標信號之平均値對峰値的比率（即，淸晰度）：
而P (mO + i
Ltr maxijj^tmO + n)|, η = 0,1，… 4r _ 1} 爲來自加權語言信號之淸晰度 本紙張尺度適用中困固家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -35- A7 B7 W ) Ίι 五、發明說明（33)
L,-V2-T £k(w + n〇 + 4/2)|
Plh2 = (Lsr -^/2) max{|v(fl + nO + Lt/2%n = 0,1.....Ljr -1,/2-17 其中 n〇=trunc{m〇 + racc + 〇.5}(此 處，m爲副框數目而ra〃爲先前的累積延遲）。 ^ 爲了找出最佳的局部延遲，，於目前處理之副框 的終端上，則介於原本加權語言信號與修改後匹配目標之 間的一個標準化相關性向量被定義爲：
於整數領域中之一最佳的局部延遲，k ，被選擇 ，藉由將ke〔SR〇 ，SR1〕之範圍內的R! (k)最 大化，其相應於真實延遲： 假如R ! ( k。，t ) < 0 . 5，則k f被設定爲零。 爲了得到一更準確之局部延遲於k r周圍之範圍{ k r —0 . 75 + 0 · 1 j ，j=0，1 ’ ......... 15}中’ 則R ! ( k )被內插以獲得部分相關性向量’ R ί ( j ) ’ 藉由： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) t n E n 經濟部智慧財產局負工消费合作社印製 本紙張尺度適用中圉國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -36- "440814 五、發明說明（34) Α7 Β7 其中丨I 延遲指數，j ，最佳局部延遲 供以， P t ，j)}爲一組內插係數。最佳的部分 藉由最佳化Rf ( j )而被選擇。最溪 於目前處理副框之終端上，被提 Γ ο p t V =*,. -0 75 + 0.1/
V (請先Μ讀背面之注$項再填寫本頁) 局部延遲接著被調整以： V =|0, if Tacc + T〇f»>14 l^opt， otherwise 目前副框之修改的加權語言’其被記錄於{ § “ m 〇 ο
L -1 中以更新緩衝器 經濟部智慧財產局負工消费合作社印製 並產生第二目標信號2 5 3以搜尋固定編碼簿2 6 1 ’被 產生藉由扭曲原本加權的語言{ Sw ( η )}自原本的時域 Μ+τ^,«〇+τ^+^+τ〇ρί], 〕’ 至修改的時域， [/«〇, /nO+L^J； iK.(mO + n) = +n+ ^(/1) + 0 Ι,Ο,Τ^η)), „ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公龙） -37- Α7 Β7 44 08 1 4 五、發明說明（35) 其中Tw ( η)及T iw (η)被計算以：
Tw(n)-truncir^ +n-Topt/LI), 7/w(n) = Tacf +η τ^,ι ~ T'wM > { Is ( i ，TiwCn) ) }爲一組內插係數。 在完成目前副框之加權語言的修改之後’則修改的目 標加權語言緩衝被更新如下 於目前副框之終端上的累積延遲被更新以：
Tacf ^ Tocr + ^ρρι - 在量化之前，L S F s被平坦化以增進感知的品質。 原理上，無平坦化被應用於I言期間以及於頻譜包跡（ envelope )中具有快速變動的區段。於頻譜包跡中具有慢速 變動之非語言期間，平坦化被應用以減少不想要的頻譜變 動。不想要的頻譜變動通常可能因爲L P C參數之預測及 L S F量化而發生。舉例而言，於具有恆定頻譜包跡之固 定雜訊狀信號中，即使引入非常小的變動於頻譜包跡中亦 輕易地由人類耳朵所拾取並且被感知爲一惱人的調變。 LSF s之平坦化被執行爲一運作平均値（me a n )，依據： ^/, («) = β(η) Is^ (π -1) + (1 _ β(η)). ί=ΐ，..,，ι〇 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — —— — —Ι — llli—, ·1111111 * — — — — — — — — <锖先閲讀"面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消f合作社.印製 -38-
五、發明說明（36) 其中1 s i_e s t, (η)爲框η之i th預測的 LSF ’而1 s ii (n)爲框n之量化的ithLSF ° 參數卢（η )控制平坦化之量，例如，假如点（n )爲零 則不實施平坦化。 召（η )被計算自VAD資訊（產生於區塊2 3 5 ) 以及頻譜包跡之演化的兩個預測。此演化之兩個預測被定 義爲： 10 , Δ5Ρ = ^(Isfjest^n) -4sf^est； (η -1)) ί·Ι Δ5^„ = ^(Isf^estii^-majsfiin -1))1 i=1 majsf^n) = jS(n) · majsf^n -1) + (1- β(η)) Is^est^n), / -1.....10 參數Θ ( n )由下列邏輯所控制： 步驟1 : if (Vad = 11 PastVad = 11 λ, > 0.5) j8(n) = 0.0 elseifiN^ ^ (n - 1) > 0 & (ASP > 0.00151 > 0.0024)) β(η) = 〇.〇 elseifiN^ ^in -1) > 1 & Δ5Ρ > 0.0025) 尺—(卜1)=丨 ^ endif 本紙張尺度適用中國圉家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） (請先H讀背面之注^.項再填寫本頁) 裝 i1111 訂·!|!!嫂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -39- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 44 08 1 4 A7 _ B7 五、發明說叼（37) 步驟2 : if (Vad = Ο & PastVad = 0) "^(") = («-!) + ! 尺 mo*» = 5 endif β(η) = ^·(Ν„>Λ!,„>(η)-\)2 else W = N (n -1) endif 其中k i爲第一反射係數。 於步驟1中，編碼器處理電路檢査VAD及頻譜包跡 之演化，並執行平坦化之一完整或部分的重置，假如需要 的話。於步驟2中，編碼器處理電路更新計數， Nmcde_frm(n)，並計算平坦化參數，/3 (η) «^參 數；S (η)變動於〇 . 0與〇 . 9之間，0 . 0爲語言、 音樂、音調狀之信號及非固定背景雜訊*而當固定背景雜 訊發生時則向上遞增朝向0 . 9。 L S F s被量化一次於每2 〇m s之框，使用一預測 之多階向量量化’。一個5 0 Η z之最小間隔被確保於每兩 個鄰近的L S F s之間，在量化之前。一組加權値被計算 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐) ------------裝 • if ammw 訂i n I n I (請先Mtl背面之注意事項再缜窝本頁) 440314 A7 B7 五、發明說明（38) 自 LSFs，*w1 = K|P(fl) |°-4 所提供，其中 f】爲ith之LSF値'而P (f,)爲f,上之LPC功 率頻譜（Κ爲一無關的乘上之常數）。功率頻譜之倒數被 獲取以（上至一乘上之常數）： (1 - cosM )n[cos(2氓)-咖叫)]1 even f
Pi/y - οάά) Ο + c〇s(2硪)n【cos(2取)-咖(2疗/)】2 0(1(1 * 經濟部智慧財產局員工消f合作社印製 而- 0 . 4次方接著被計算，使用一找尋表以及立方 曲線尺（cub i c — s p 1 i n e)之內插於表項目之 間。 平均値之一向量被減去自L S F s ，而預測誤差向量 i e之一向量被計算自平均値移除之L SF s向量，使用 一全矩陣AR (2)預測器D —單一預測器被用於5 . 8 ，6 . 65，8 . 0及1 1 -Dkbp s之編碼器，而兩 組預測係數被測試爲4 . 5 5 k b p s編碼器之可能的預 測器。 預測誤差之向量被量化，使用一多階的v Q，以多存 留之候選者自每一階段至下一階段。對於4·55 k b p s編碼器所產生之兩組可能的預測誤差向量被視爲 第一階段之存留的候選者。 前面的4階段各具有6 4項目，而第5及最後表具有 16個項目。前面3階段被使用於4.55kbps之編 碼器，前面4階段被使用於5 . 8、6 _ 65及8 . 5 kbps之編碼器，而所有5階段被使用於11.◦ k b p s之編碼器。下列之表總結其使用於每個速率之 (锖先閱讀背面之注—項再填寫本頁) 裝—— — — — — — 訂.！11 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） · 41 - Α7 Β7
44 08 U 五、發明說明（39 ) LSFs之量化的位元數目。 \ 預測 第1階 段 第2階 段. 第3階 段 第4階 段 第5階 段 總計 4.55kbps 1 6 6 6 19 5.8kbps 0 6 6 6 6 24 6.65kbps 0 6 6 6 6 24 8.0kbps 0 6 6 6 6 24 11.0kbps 0 6 6 6 6 4 28 每個階段之留存的候選者數目被總結如下表。 \ 預測候選 者至第1 階段 從第1階 段存留之 候選者 從第2階 段存留之 候選者 從第3階 段存留之 候選者 從第4階 段存留之 候選者 4.55kbps 2 10 6 4 5.8kbps 1 8 6 4 6.65kbps 1 8 8 4 8.0kbps 1 8 8 4 1 1.0kbps 1 8 6 4 4 每一階段中之量化被執行，藉由最小化加權.之失真測 量値以下式= 9 2 ε* =Zwi(A-C；*). i>0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - · ! 1 訂 — I ------嗅 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 -42- Α7 Β7 五、發明說明（4〇 ) 具有指數k m i n之電碼向量（此指數k m 1 n最小化ε k 以使得所有的k)被選定以代表預測/量 化誤差（f $代表於此方程式中，對於第一階段之起始預測 •誤差以及從每個階段至下個階段之接續的量化誤差）。 從所有留存之候選者的向量之最後選擇（以及對於 4 . 5 5 k b p s之編碼器—亦包含預測器）被執行於蕞 終，在最後階段被搜尋之後，藉由選擇其最小化總誤差之 向量（及預測器）的結合的組。來自所有階段之貢獻被加 總以形成量化之預測誤差向量，而量化之預測誤差被加入 至預測狀態及平均之L S F s値以產生量化的L S F s向 量。 對於4 . 55kbps編碼器*作爲量化之結果的 LSFs之階翻轉次數（假如有計算的話），而假如翻轉 之次數大於1，則LSFs向量被取代以〇 . 9·(先前框 之LSFs) + 0 . 1·(平均LSFs値）。對於所有速 率，量化之LSF s被排序且分隔以50Hz之一最小間 隔。 量化之L S F的內插被執行於餘弦域*以根據 LTP_mo d e之兩個方式。假如LTP_mo d e爲 0，則介於目前框的量化L S F組與先前框的量化L S F 組織間的一線性內插被執行以獲取對於第一、第二及第三 副框之L S F組如下： (n) = 0.75¾ (n-1) + 0.25¾ («) q2(n)^ 0.5^4 (π -1) + 0.5qt (η) (π) = 0.25^4 (π -1) + 0.75¾ (π) 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公ίΠ (請先《讀背靣之注意事項再琪寫本頁) -I «— — III— — — — — — — — — — — 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 -43- A7 B7 4408 1 五、發明說明（41) 其中公（n_ 1 )及& ( η )個別爲先前及目前量化之 LSF組的餘弦，而$(η) 、θ2(η)及心（η)個別爲 .第一、第二及第三副框於絳弦域中之內插的L S F組。 假如LTP _ mo d e爲1 ’則最佳內插途徑之一搜 尋被執行以取得內插的L S F組。此搜尋是根據介於一參 考 L SF 組 r；(n)與獲取自 LP analysis _ 2 7 ( η )的 L S F組之間的一加權之平均値絕對差。加權値&被計算如 下： iv(0) = (!-/(〇))(!-/〇) + /(〇)) m<9) = (1-/(9))(1-/(9)+ /(8)) /<7r/= lto9
Mi) = (1- /(/))(1 - Min(l(i +1)- /(/),/(〇 - /(/ _ i))) 其中]Vli n (a，b)回及b之最小値。 有四個不同的途徑。對於每個途徑，於餘弦域之一參 考LSF組ri(n)被獲取如下： rq{n) = a(k)q4 (π) + (1 -a(jfc))^ (η - 1),jt = 1 to 4 5 二{0.4，0,5，0·6，0.7}個別於每個 途徑。然後下列距離測量値被計算於每個途徑爲： 引導致最小距離D之途徑被選擇，且相應之參考L S F組r i ( η )被獲得如下： 々⑻=a咿&⑻ + (1 - α中)¾ (/j -1) t請先朗讀背面之注意事項典填寫本真) I — II--^ 111111 I 1^ 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格<210 * 297公釐） -44 -
44 08 14 a； _ B7 五、發明說明（42) 在餘弦域中之內插的L S F組接著被提供以： ^,(n) = 0.5i4(n-l)+0.5rg (π) q2{n) = rq(n) Α (π) = 0.5々(/〇 + 〇‘5歹4 ⑻ ‘ 加權合成濾波器（H (z)W(z) =A (z/ri) /〔5(2)厶（2/72)〕）之脈衝響應，11(11)， 被計算於每一框。此脈衝響應對於適應及固定編碼簿 257及261之捜尋是必須的。此脈衝響應h (η)被 計算，藉由過濾濾波器A (z/r:)之係數的向量，此濾 波器A ( ζ/7ι)以零延伸通過兩個濾波器1/2( z ) 及 1 / A ( z / r 2 ) 對於適應編碼簿2 5 7之搜尋的目標信號通常被計算 ，藉由減去加權合成濾波器H(z)W(z)之零輸入響 應自加權語言信號Sw(n) ejth操作被執行以一框之基礎 。計算目標信號之一相等的程序爲LP殘餘信號r (η) 之過濾經由合成濾波器1/2( ζ )與加權濾波器W ( ζ ) 之結合。 在決定副框之激發後，這些濾波器之起始狀態被更新 ，藉由過濾介於L P殘餘與激發之間的差異。L P殘餘被 提供以： 10 r(n) = i(n) + ^a,i(n-〇,n = 〇,L_SF-l r-l 其需被用以發現目標向量之殘餘信號r ( η )亦被使 用於適應編碼簿搜尋以延伸過去的激發緩衝。如此簡化了 針對小於4 0個樣本之副框尺寸的延遲之適應編碼簿捜尋 程序。 (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) - · I 111 111 訂---------峻 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公窠） -45-
44 08 1 4 A7 B7 五、發明說明（43) 於目前的實施例中，有兩種方法以產生一 LTP貢獻 。其中之一使用音調預處理（當PP模式被選擇時）’而 另一方法被計算如傳統之LTP (當LTP模式被選擇時 •)。以PP模式，則無須執行適應編碼簿搜尋，而LTP 激發依據先前的合成激發而被直接地計算，因爲內插之音 調輪廓被設定於每個框。當AMR編碼器操作以L T P模 式時，則音調延遲是恆定的（於一副框中），並被搜尋且 編碼以一副框之基礎。 假設過去的合成激發被記憶於{ e X t ( MAX — LAG + n) ，n<〇}，其亦被稱爲適應編碼 簿。LTP激發電碼向量，其被暫時地記億於{ext ( MAX — LAG + n) ，〇<=n<L_SF}中，被計 算，藉由內插過去的激發（適應編碼簿）以音調延遲輪廓 -τ 〇 (n+m L_SF) ，m=0 ，1 ，2 ，3。此內 插被執行使用一 F I R濾波器（漢明窗s i n c函數）： 多+ 一：^祕多…⑽+ i)Wc⑻)，η = 〇，1，...， <~-/l 其中Tc(!i)及TIC(n)被計算以 rc(n)=fru«c(Tf(n + mi,_5F)},
Tlc(n)^Tc{n)-Tc(n)t m爲副框數目，{ i s ( i ，T I c ( η ) ) }爲一組 內插係數，f 1 爲 10，MAX_LAG 爲 145 + 11 ，而L — S F 4 0爲副框尺寸。注意其內插値’{ e X t (MAX_LAG+n) > 〇<=n<L_SF-17 + 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -46 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝------- I · I I I I f I . :線 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 A7 B7 4408 1 4 五、發明說明（44 ) 1 1 }可被再次使用以執行內插，當音調延遲很小時。一 旦內插被完成後，則適應電碼向量v a ={ V a ( η ) ，η t請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 二Ο t ο 3 9丨藉由複製內插値而被獲得：
να(η)^€χί(ΜΑΧ_ΙΑΟ+η), 0<=n<L_SF 適應編碼簿搜尋被執行以一副框之基礎。其包括執行 閉迴路音調延遲搜尋，以及接著計算適應電碼向量，藉由 內插過去的激發於所選擇之部分音調延遲。L Τ P參數（ 或適應編碼簿參數）爲音調延遲（lag)(或延遲（ delay ))及音調濾波器之增益。於搜尋階段中，激發被延 伸以L P殘餘來簡化閉迴路捜尋。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 對於1 1 . Okbp s之位元速率，音調延遲被編碼 以9位元於1 ^及3 ^副框，彌其他副框之相對延遲被編 碼以6位元。一部分音調延遲被使用於第一及第三副框以 解析度：1/6於範圍〔17，934/8〕中，而只有整 數於範圍〔95|145〕中。對於第二及第四副框， 1/6之一音調解析度被永遠使用以速率11.0 kbp s 於範圍〔Ti— 53/6，Ti + 43/e〕中，其 中丁 1爲先前（Ist或3〃）副框之音調延遲。 閉迴路音調捜尋被執行，藉由最小化介於原本與合成 語言之間的方均加權誤差。此被達成以最大化下式： 39 Σ7"*.⑻-v*(n) ㈨⑻，其中Tes (η)爲目標信號而yk ( -47- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） 44 08 14 A7 B7 五、發明說明（45 ) (請先《讀背面之注f項再填寫本頁) η )爲先前過濾之激發於延遲k (褶積（conv〇iuted )以h (η )之過去激發）。褶積（convolution) yk ( η )被計 算其第一延遲t ™1Π於搜尋範圍內，以及其他延遲於搜尋 .範圍k=tmin+l ，…，tmax中，其被更新使用遞歸（ recursive)關係： >'* (n) = (η -1) + u(-)h(n), 其中u(n) ，n=-(143+11)至39爲激 發緩衝。 注意其於搜尋階段中’樣本u (η) ，η=〇至39 ，是不可利用的並且需用在小於4 0之音調延遲。爲了簡 化搜尋，L Ρ殘餘被複製至u( η )以使得對於所有延遲 之計算中的關係是有效的。一旦最佳整數音調延遲被決定 ，則於該整數附近如上所定義之部分被測試。部分音調搜 尋被執行’藉由內插標準化的相關性並搜尋其最大値。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一旦部分音調延遲被決定後，則適應編碼簿向量，ν (η)，藉由內插過去的激發u. (η)於所給定之相位（ 部分）而被計算。內插被執行’使用兩個F I R濾波器（ 漢明窗s i n c函數），其中之一用以內插計算之項目以 發現部分音調延遲而另一個用已內插過去的激發（如先前 所述）。適應編碼簿增益，gp，接著被暫時地提供以： ⑷ >_(n) -， X Μπ) v(«) -48- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ，謂，酬_酬腳____._ 111丨丨I"1 職 卜 44 0S 1 4 A7 __ B7 —— 一 五、發明說明（46) {請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 限制以0<gP<l . 2，其中y (η)= ν ( η ) * h ( η )爲過濾之適應編碼簿向量（Η ( ζ ) W (z )至v ( η )之零狀態響應）。適應編碼簿增益可被 ’再次修改，由於增益之結合最佳化、增益標準化及平坦化 。項目y (η)亦於此被稱之爲CP(n)。 以傳統之方式，則音調延遲最大化相關性可能導致其 正確者之兩倍以上。因而，以此傳統之方式，較短音調延 遲之候選者被給予，藉由加權不同候選者之相關性以恆定 之加權係數。有時此方式無法校正兩倍或三倍音調延遲， 因爲加權係數不夠大或者可能導致減半音調延遲（由於強 大的加權係數）。 於本發明中，這些加權係數變爲適應的，藉由檢査目 前候選者是否位於先前音調延遲之附近（當先前的框是有 聲的時），以及較短延遲之候選者是否位於藉由分隔較長 延遲（其最大化相關性）以一整數所獲得之値的附近。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 爲了增進感知的品質，一語言分類器被使用以指引固 定編碼簿之搜尋程序（如區塊2.7 5及2 7 9所示）並控 制增益標準化（如圖4之區塊4 0 1所示）。語言分類器 作用以增進較低速率編碼器之背景雜訊性能，並獲得雜訊 位準預測之一快速的啓動。語言分類器區分固定雜訊類區 段自語言、音樂、音調類信號、非固定雜訊，等等之區段 〇 語言分類被執行以兩個步驟。一起始類別（ speech _ mo d e )根據修改之輸入信號而被獲得 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公* > - 49 - Α7 Β7 44 08 1 4 五、發明說明（47) 。最後類別（e X c_mo d e )被獲得自起始類別及殘 餘信號，在音調貢獻已被移除後。來自語言分類之兩個輸 出爲激發模式，e X c—mo d e，及參數；3Sub ( η) ，其被使用以控制增益之副框爲基礎的平坦化。 語言分類被使用以依據輸入信號之特性來指引編碼器 並無須被傳輸至解碼器。因此，位元配置、編碼簿、及解 碼保持不變（無論其分類）。編碼器強調輸入信號之感知 的重要特徵（以一副框之基礎），藉由適應編碼以回應此 類特徵。重要的是注意其錯誤分類將不會導致嚴重的語言 品質降低。因此，如與VAD 2 3 5所不同者’於區塊 2 7 9 (圖2)中所辨識之語言分類器被設計以多少更爲 激進的*對於最佳感知品質。 起始分類器（speech_classifier )具有適應之臨限’並 且被執行以六個步驟： 1 .適應臨限： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 -50- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐〉 ^ 44 08 1 4 A7 B7 五、發明說明（48) if {updates_noise έ 30 c& updatesjspeech ^ 30) SNR_ elsesm_ endif mm 3.5 speech noise .32 if {SNR_max < \ deci_max_mes = U〇 decijnajcp - 070 update_mox_mes = L10 update_ma_cp_speech - 0 J2 €lseif{SNR_max < 2.50) deci_max_mes = 1.65 decijnajcp = 0.73 update^maxjnes -1.30 update_fna_cp_speech = 0 J2 else deci_maxjnes = 1.75 deci_ma_cp = 0.77 updatejnax_mes = 130 updatejna^cpjspeech = 0.77 endif i n n n ϋ fe·— J n 1· 一6,1 I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 2 .計算參數 音調相關性= cp
(0*?〇) 運作音調相關性之平均値： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） -51 - 4 4 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（49) ma_cp(n) = 0.9 * ma_cp(n - 1) + 0.1 cp 於目前音調循環中之信號振幅的最大値： max{n) = max{j(i)|,i = start,..., L_SF -1} 其中： start = mm{L_SF - lag70) 於目前音調循環中之信號振幅的總和：
£ Jf-I mean(n)= 2^|?(〇| i^start 相對最大値之測量： max_mes = --__ ma_max_noise{n -1) 長期總和之最大値： _ maxisum = - max^ 14 ^mean(n-k) 過去1 5個副框之3個副框爲一群組的最大値： max_gr〇H/7(n，/:) = max^nax(” -3.(4-大）-八）=0,…,2} k=0.....4 先前4個群組最大値之群組最大値對最小値的比率： —=_rnax^roup{nA)-
Tmxi^nax_group{n,k)tk - 0.....3} 5個群組最大値之斜率： 4 slope = 〇, 1 ^ (/： - 2) - max_group{n,k) 3 .分類副框： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） -52- — — — — — — —----I I - I-----—訂.I ! II (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) ί 4 Α7 Β7 五、發明說叼（5〇) if (((max^mes < deci_maxjnes & ma_cp < deci_ {LTP^MODE — I \5.%kbit!s\4.55kbit/s)) speech_mode = 0/* ctassl * / else speechjnode = 1 /* class! * / endif 3-cp)l(VAZ) = p))& 4 .檢查背景雜訊位準之改變，即，重置需求： 檢查位準之減低： if (updates-noise = 31 & max_mes <= 〇 3) if (consec_low < 15) conscc_l〇w++ endif else consecJow = 〇 endif if (consec J〇w =： 15) updates_noise ^ 0 levjeset = -1 Λ low level reset */ endif 請 先 閱 讀 背. 面 之 注 訂 崦 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 檢查位準之增加： if ((updates_noise >= 301 lcv_reset = -1) & max_mes > 1.5 & ma_cp < 0J0 & cp < 0.85 & kl < -0.4 & endmax2minmax < 50 & max2sum <35 & slope >-!00& slope < 120) if (consec_high < 15) consec_high+-h endif else consec_high = 0 endif if (consec_high = 15 & endmax2minmax < 6 & max2sum < 5)) updates—noise = 30 lev_reset = 1 /* high level reset */ endif .更新類別1區段之最大値的運作平均値，即，固定雜 訊： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） -53- A7 08 1 4 _B7______ 五、發明說明（51 ) / * L condition: regular update * / (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (max_mes < updatejnax^mes & ma_cp < 0.6 &cp< 0.65 & max^mes > 0.3) I 1*2. condition: VAD continued update * / (consec^vadjO — 8) I / * 3. condition: start - up/reset update * / (updates_noise 孓 30 & ma_cp < 0·7 & cp < 0·75 & k' < -ΌA & endmax2minmax < 5 & {lev^reset ^ -11 {lev_reset = -1 & maxjnes < 2))) ) majnaxjioise{n) = 0.9 - ma_max_noise(n -1) + 0, L· max(n) if {updates_noise < 30) updatesjtoise + + else lev_reset = 0 endif 其中k!爲第一反射係數。 6 .更新類別2區段之最太値的運作平均値，即，語 言、音樂、音調類信號、非固定雜訊，等等，連續自以上 elseif (ma_cp > update_ma_cp_speech) if {updates_speech < 80) a—=0.95 else 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 〇Wh =0.999 endif ma^max_speech(n) = 〇rtpeel] . ma_max^peech{n - D + (1 - ) · max{n) if {updates^speech < 80) ， updates_speech + + endif 最後分類器（exc_pr e se 1 ec t)提供最 -54- 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 44 08 1 4 五、發明說明（52) 後類別，e X c _ m 〇 d e ，及副框爲基礎之平坦化參數 /3，. , ( η )。其具有三個步驟： 1 .計算參數： 於目前副框中之理想激發的最大振幅： («) = max f«2(〇|, , = L_SF _ ή 相對最大値之測量： max^jn) max^mes^ =氣順》“) 2 .分類副框及計算平坦化： if (speechjnode = 11 max_mesm2 > 175) excjnode = 1 / * class 2 * / /Lb(n)=〇 N_mode_sub(n) = -4 else exc_mode = 0 / * class 1 * / N—mode_sub(n) = N-modesub(n -1) + l if {N_mode_sub(n) > 4) ff^modesubiji) = 4 endif if {N_mode_sub{n) > 0) 0 7
Aub(") = [Njnode_sub{n) - l)P else 卢她⑷=〇 endif endif 3 .更新最大値之運作平均値： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------嗓 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -55- ρ'···11- 4408 1 4 A7 B7
Prfe m τ 五、發明說明（53) if{max^mesm2 <0.5) if {consec < 51) consec + + endif else consec — 0 endif if((exc_mode = 0 & {mcajnes^ > 0.51 consec > 50)) I (updates < 30&majcp < 0-6 & cp < 0.65)) md_max{n) = 0.9 · ma_nt£ix(n — !) + 0.!' wax^tn) if {updates ^ 30) updates + + endif endif 當此程序被完成時，則最後副框爲基礎之類別， 6叉（：_1110(16，及平坦化參數，/3^；111)(]1)，爲可 利用的。 爲了增進固定編碼簿2 6 1之搜尋的品質，則目標信 藉由暫時地減少L Τ Ρ貢獻以一增益因素 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) _裝！ 訂！| G r，而被產生： Τ κ ( η ) Τ (n) - Gr*gp*Ya η 線 3 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 η = 〇，1 ，… 其中Τρ (η)爲原本的目標信號253 ，Ya (η )爲來自適應編碼簿之過濾的信號，gp爲所選擇之適應編 碼簿向量的L Τ P增益，而增益因素被決定依據標準化之 LTP增益，R1:，及位元速率： 本紙張尺度適用中國圉家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -56-
^44〇8 ； 五、發明說明（δ4) if (rc：e<^0) /*for 4,45kbps andS.Skbps*/ Gr = 0·7 Jtp +0J; if (rate =¾ 1) /* for 6.65kbps V Gr = 0r6 Hp +〇·4; if (rate s^2) /*for 8.0kbps V Gr = 0*3 Rp +ft 7; if (rate=:3j /*for 11.0kbps */ Cr = 0.95; if (T〇p>L^SF ά, gp>0,5 & rate<^2) G,c=GrfO-J*RpW. 7); and 被定義爲· 其中標準化之L TP增益’ Rp f,Tgt(n) VJn) n _ /|g〇 」——- J /39 1 1 ' iis. Ϊ rt=0 I «*〇 於控制區塊2 7 5 (其執行固定編碼簿搜尋）及於增 益標準化期間之區塊4 0 1 (圖4 )上所考慮的另一因素 爲雜訊位準+ ” ” ，其被提供以： (請先闓讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝！|訂.！！
ia_v I* I I 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 P咖：^max((£. -!〇〇).〇.〇) 其中E s爲包含背景雜訊之目前輸入信號的能量，而 Ε η爲背景雜訊之一運作平均能量。E u被更新只當輸入信 號被偵測爲背景信號時，如下： 假如（第一背景雜訊框爲真） Ε η = 〇 · 7 5 E s ； 否則假如（背景雜訊框爲真） Ε ϊ. = 0 . 7 5 Ε π _ in + 〇 . 2 5 E s ； 其中Ε 爲背景雜訊能量之最後預測。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -57- Α7 Β7 44 08 ϊ 4 五、發明說明（55) 對於每個位元速率模式，固定編碼簿2 6 1 (圖2) 包括兩個以上之副編碼簿，其被構成以不同的結構。例如 ，於較高速率之本實施例中，所有副編碼簿只含有脈衝》 於較低的位元速率，則副編碼簿之一被增加（populated)以 高斯（Gaussian )雜訊。對於較低之位元速率（例如， 6. 65，5. 8，4. 55kbps)，語言分類器Μ 使編碼器選擇自高斯副編碼簿，於固定雜訊類副框（ e X c_mo d e = 〇)之狀況下。對於 e X c _ m 〇 d e = 1 ，則所有副編碼簿被搜尋使用適應 之加權。 對於脈衝副編碼簿，一快速搜尋方法被使用以選取一 副編碼簿並選擇目前副框之電碼字元。相同之搜尋程序被 使用於具有不同輸入參數之所有1位元速率模式。 特別地，長期加強濾波器，F P ( z )，被使用以過濾 通過所選擇的脈衝激發。此濾波器被定義爲( 2 )= 1/(1 一；Sz— τ)，其中Τ爲目前副框之中心上的音調 延遲之整數部分，而万爲先前副框之音調增益，由〔 〇 . 2，1 . 0〕所限定。在編碼簿搜尋之前，脈衝響應 li ( η )包含濾波器F ( ζ )。 對於高斯副編碼簿，一特殊的結構被使用以減低儲存 需求及計算複雜度。此外，無音調加強被應用至高斯副編 碼簿。 有兩種脈衝'副編碼簿於目前之AMR編碼器實施例中 。所有的脈衝具有+1或_1之振幅。每個脈衝具有〇 ’ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -58 - <請先M讀背面之注意事項再填寫本I> 裝！ I I I I 訂-！ 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 44 08 14 五、發明說明（56) 1 ，2，3或4個位元以編碼脈衝位置。某些脈衝之符號 被傳送至解碼器以一位元編碼一符號。其他脈衝之符號被 決定以關於編碼符號及其脈衝位置之一種方式。 於脈衝副編碼簿之第一類中，每個脈衝具有3或4位 元以編碼脈衝位置，個別脈衝之可能位置被定義藉由兩個 基本的不規律軌跡及起始相位： " P〇S(np,i) = TRACK(mp ,ι) +PHAS(np , phas_mode), 其中i=0 ，1 ，.·.，7或15 (相應於3或4位元 以編碼位置），爲可能的位置指數，η μ = 〇，...，N — 1 ( N p爲脈衝之總數），辨別不同的脈衝，m p = 〇或1 ，定義兩個軌跡，而phase_mode = 〇或1 ，指 明兩個相位模式。 _ 對於3個位元以編碼脈衝位置，兩個基本軌跡爲： {TRACK(〇，i)} = {0，4，8，12, 18，24，30，36}，以及 {TRACK(l，i)}.= {〇，6，12，18 ，22，26，30，34}。 假如每個脈衝被編碼以4個位元，則基本軌跡爲： {TRACK(0，i)} = {0，2，4，6，8 ，10，12，14，17，20，23，26，29, 32-35-38}，以及 (TRACKC1，"} = {◦，3，6，9， 12，15，18，21，23，25，27，29， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐> I I-------!_ 裝.！---訂 i!!!^ (請先M讀背面之注意事項再填窝本頁w 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 -59- 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（57) 31，33，35，37}。 每個脈衝之起始相位被固定爲： PHAS{np ,0) = modulus{np/MAXPHAS) PHAS{np ,1) = PHAS{Np -1 - πρ, 0) 其中MAXPHA S爲最大相位値。 對於任意脈衝副編碼簿，至少第一脈衝之第一符號/ S I G N ( n p ) ，ηΡ=〇，被編碼，因爲增益符號被隱 藏於其中。假$Nsien爲具有編碼符號之脈衝的數目：即 ，S I G N ( η p ) ，fornP<Nsign，< = NP，被 編碼而 S I GN (rip) ，f 〇 r nP> = NSisn，未被 編碼Β —般而言，所有的符號可被決定以下列方式： SIGN(np)s . SlGN{np~l),fornp>-N^gnt 由於其脈衝位置被依序地搜尋自η P = 〇至n P = NP - 1 ，使用一種重複方法。假如兩個脈衝被置於相同軌跡 而只有軌跡中之第一脈衝的符號被編碼，則第二脈衝之符 號是根據相對於第一脈衝之其位置。假如第二脈衝之位置 是較小的，則其具有相反的符號，否則其具有與第一脈衝 相同的符號。 於脈衝副編碼簿之第二類中，新向量含有1 0個有符 號之脈衝。每個脈衝具有0，1或2個位元以編碼脈衝位 置。具有4 0個樣本之尺寸的一個副框被區分爲具有4個 樣本之長度的10個小區段。10個脈衝被個別地置入 — — — — —— — — — — fli * — — — — — ·11111111 (請先《讀背面之注f項再填寫本頁> 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -60-
五、發明說明（58) 1 0個區段。因爲每個脈衝之位置被限定於一區段中’所 以編號以η P之脈衝的可能位置爲，{ 4 η p丨’ { 4 η p ，4 η p Η- 2 }，或{4nP，4nP+l ，4nP+2 ’ • 4 η ρ + 3 }，個別於Ο，+1或2個位元以編碼脈衝位置。 對於所有10個脈衝之所有符號被編碼。 固定編碼簿2 6 1被搜尋，藉由最小化介於加權輸乂 語言與加權合成語言之間的均方誤差。用於L Τ Ρ激發之 目標信號被更新，藉由減去適應編碼簿貢獻。即： x2(n)=x(n)-gpy(n)t n~〇t 39 其中y (η) =v (n) *h (η)爲過濾之適應編 碼簿向量，而gP爲修改（減小）之L TP增益。 假如ck爲來自固定編碼簿龙指數k之電碼向童，則脈 衝編碼簿被搜尋藉由最大化下項： (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁}
經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 其中（1 = 111\2爲介於目標信號χ2 (η)與脈衝響 應h (η)之間的相關性，Η爲具有對角線h(0)及較 低對角線h ( 1 )，…，h ( 3 9 )之一較低的三角 Toepliz褶積矩陣，而Φ二ΗιΗ爲h ( η )之相關性的矩 陣。向量d (向後過濾之目標）及矩陣Φ被計算，在編碼 簿搜尋之前。向量d之成分被計算以： 本紙張尺度適用中囤國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱〉 -61 - 44 08 ί 4 Α7 Β7 五、發明說明（59) 39 d(n)=^x2(i)h(i-n 而對稱矩陣Φ之成分被計算以： 39 分子之相關性被提供以： C= Ϊ-Ο 其中m i爲第i脈衝而u i爲其振幅。爲了複雜度之原 因，則所有振幅 }被設定爲+1或_1 ;即 负=孤· / = 〜=0,…·，'-1·. 分母之能量被提供以： Np-\ JV,-2 Np-\ ^D= Σ ^Κ^ι) + 2 Υ1=0 ι*β〇 ysi-fl 爲了簡化搜尋程序’脈衝符號被重置藉使用信號b η)，其爲標準化之d (η)向量與殘餘域r e s2 (η 中之χ 2 ( η )之標準化目標信號的一個加權的總和：
閲 讀 背· 面 之 注 意 事 項 再 f ^ 5裝 頁I 訂 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 *(«)= resi(n) ( 2d{n) 區 res2(i)res2(i)拉咐灿 n=〇.l，...‘,39
)脈衝被編碼，則其被 的符號，即，s I G N 假如位於mi之第i (ι=η 設定爲在該位置上之信號b (η (i)=sign〔b(mi)〕° 於本實施例中，固定編碼簿2 6 1具有2或3個副編 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公« ) -62- 44 08 1 4 五、發明說明（60) (請先«讀背面之注意事項再填寫本頁> 碼簿，對於每個編碼位元速率。當然有更多可被使用於其 他實施例。即使以數個副編碼簿，然而，固定編碼簿 2 6 1之捜尋是非常快速的，使用下列程序。於一第一搜 尋次數中，編碼器處理電路依序地搜尋脈衝位置自第一脈 衝（nP=0)至最後脈衝（nP = NP — 1)，藉由考慮 所有現存之脈衝的影響。 < 於一第二搜尋次數中，編碼器處理電路依序地校正每 個脈衝位置自第一脈衝至最後脈衝，藉由檢查貢獻自目前 脈衝之所有可能位置之所有脈衝的標準値。於一第三次 數中，第二搜尋次數之功能被重複最後一次。當然更多次 數可被利用，假如所增加之複雜度未被禁止時。 上述捜尋方法證明爲非常有效率，因爲只有一脈衝之 一位置被改變，導致於標準分子C中只有一項改變’以及 標準分母Ed中少數項改變，於A>C之每次計算中。舉一實 例，假設一脈衝副編碼簿被建構以4個脈衝及每個脈衝3 位元以編碼位置。則只需執行標準A k之9 6個（4脈衝X 2 3每個脈衝位置X 3次=9 6 )簡化的計算。 經濟部"慧財產局貝工消費合作社印製 此外，爲了節省複雜度，通常於固定編碼簿2 6 1中 的副編碼簿之一被選取，在完成第一搜尋次數之後。進一 步之搜尋次數只被執行以所選取之副編碼簿。於其他實施 例中，副編碼簿之一可被選取，只有在第二搜尋次數之後 ，或者之後處理資源容許時。 高斯編藤簿被構成以減少儲存需求及計算複雜度。一 種具有兩個基礎向量之梳形結構被使用。於梳形結構中’ -63- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 广 44 0s : B7 五、發明說明（61) (請先閱讀背面之注ί項再填寫本頁) 基礎向量爲正交的，其有助於一低複雜度之捜尋。於am R編碼器中，第一基礎向量佔據偶數樣本位置，（0，2 ，…，38)，而第二基礎向量佔據奇數樣本位置，（1 .，3，…，3 9 )。 相同之編碼簿被使用於兩個基礎向量’而編碼簿向量 之長度爲20個樣本（副框尺寸之一半）° 所有速率（6 , 65，5 . 8 及 4 . 55kbps) 使用相同的高斯編碼簿。高斯編碼簿，C ，只具 有10個項目，而因此儲存需求爲10 — 20 = 200個 16位元的字。從這10個項目，共有32個電碼向量被 產生。針對一基礎向量2 2之一指數，i d ，位居一電 碼向量，Cldx5,之相應部分，以下列方式： c^t(2(i-T) + 5) = CBQliai{l,i) / = τΤτ + 1，…，19 cnut (2 -(/ + 20- τ) + 5) = CBCmi(If i) i = 0，l”"，r-l 其中表項目’ i ，及偏移，^ ’被計算自指數， i d X <5，依據： 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印紫 τ = trunc^dxg /1〇}
/ ^idx$ - l〇 T 而（5爲0對於第一基礎向量及1對於第二基礎向量。 此外，一符號被加入每個基礎向量。 基本上，高_斯表中之每個項目可產生多達20個單獨 向量，每個均具有相同能量（由於循環的偏移）° 10個 本紙張尺度適用中國固家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -64 - U〇q 4 A7 B7 五、發明說明（62 ) 項目均被標準化以具有相同的能量Ο 5，即， Σ^ομη^Ο2 =0-5, / = 0,1,...,9 此表示當兩個基礎向量均被選擇時’則結合之電碼向 量，CidJiu.lclxl 1將具有單一能量，而因此來自局斯 副編碼簿之最後激發向量將具有單一能量，因爲無音調增 強被加至來自高斯副編碼簿之候選向量。 高斯副編碼簿之搜尋利用編碼簿之結構以幫助一低複 雜度之搜尋。起先，兩個基礎向量之候選者被單獨地搜尋 ，根據理想激發，r e s2。對於每個基礎向量，兩個最佳 候選者（及其個別的符號）依據均方'誤差而被發現。此被 示範以下列方程式來發現最佳候選者，指數i d X 6及其符 號 S i [i X 6 : _ idxs = max 0 tsO.L.JVc, ^ res2(2 · i + 5) · ck(2 * i + 5) (锖先«讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝·! —訂· I I =sign £r«2(2-/ + <5)cidJ(( (2-/ + 5) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中爲基礎向量之候選者項目的數目。其餘 參數被解釋如上。於高斯編碼簿中之項目總數爲 2 + 2 'Nsnuss2。精細之搜尋減小介於加權語言與加權 合成語言之間的誤差，其以預先選擇顧及兩個基礎向量之 候選者的可能組合。假如C k。k i爲來自候選者向量（由 指數ka與ki及兩個基礎向量之個別符號所表不）之局斯 電碼向量，則最後高斯電碼向量被選擇藉由最大化下式： 私紙張尺度適用中國困家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 65- A7 B7 44 08 14 五、發明說明（63) '·*>、丨φ v, 於其候選者向量。d^P^X2爲介於目標信號Χ2 ( η )與脈衝響應h ( η )(無音調增強）之間的相關性， 而Η爲具有對角線h ( 0 )及較低對角線h ( 1 )，...， h (39)之一較低的三角To ep 1 i 2褶積矩陣，而 Φ=ΗιΗ爲h(η)之相關性的矩陣。 更明確地，於本實施例中，兩個副編碼簿被包含（或 利用）於固定編碼簿261中，其具有31個位元於11 kb p s之編碼模式中。於第一副編碼簿中，新向量含有 8個脈衝。每個脈衝具有3個位元以編碼脈衝位置。6個 脈衝之符號被傳輸至解碼器以6個位元。第二副編碼簿含 有包括1 0個脈衝之新向量。每個脈衝之兩個位元被指定 以編碼脈衝位置，其被限定於1 0個區段之一。1 0個位 元被用於1 0個脈衝之1 0個符號。使用於固定編碼簿 2 6 1中之副編碼簿的位元配置可被槪述如下：
Subcodebookl: 8 pulses X 3 bits/pulse + 6 signs =30 bits Subcodebo〇k2: 10 pulses X 2 bits/pulse + JO signs =30 bits 兩個副編碼簿之一被選取於區塊2 7 5 (圖2)藉由 給予第二副編碼簿，其使用加入之適應加權（當比較來自 第一副編碼簿之標準値F1與來自第二副編碼簿之標準値 F 2 時）： 假如（W ε . F 1 > F 2 )，則第一副編碼簿被選取’ 否則，第二副編碼簿被選取， <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ;裝 • «I II ^1 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -66 - -..-a.—γ·^ ηιι^.··-ι -..-a.—γ·^ ηιι^.··-ι Α7 Β7 440814 五、發明說明（64) 其中加權，0<Wt:<==1，被定義爲： K=lW， if PNSH<〇^ [丨.0 - 0*3 （1·〇 - 05 尽) min ί/；— + 〇_5,1,0}， P n s R爲背景雜訊對語言訊號之比（即，區塊2 7 9 中之“雜訊位準” ），Rp爲標準化之LTP增益，而 PSharP爲理想激發r e S2 (η)之淸晰度參數（即* 區塊2 7 9中之“淸晰度” ）° 於8 k b p s之模式中’兩個副編碼簿被包含於具有 2 0位元之固定編碼簿2 6 1中。於第一副編碼簿中’新 向量含有4個脈衝。每個脈衝具有4個位元以編碼脈衝位 置。3個脈衝之符號被傳輸至解碼器以6個位元。第二副 編碼簿含有包括1 0個脈衝之新向量。對於9個脈衝的每 個之一位元被指定以編碼脈衝位置’其被限定於1 0個區 段之一。1 0個位元被用於1 0個脈衝之1 0個符號。使 用於副編碼簿的位元配置可被槪述如下：
Subcodebookl: 4 pulses X 4 bits/pulse + 3 signs =19 bits Subc〇debook2: 9 pulses X / bits/pulse + 1 pulse X 0 bit + 10 signs =19 bits 兩個副編碼簿之一被選取藉由給予第二副編碼簿，其 使用加入之適應加權（當比較來自第一副編碼簿之標準値 F 1與來自第二副編碼簿之標準値F 2時，如同 11kbps之模式）。加權，〇<Wr<=l，被定義爲 = 1.0 - 0.6 PNSK (1.0 - /? ) · min {+ 0^, 1.0}. 本紙張尺度適用中S國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱〉 -67 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝----- ϋ κ ^1 · I If n I* 4 經濟部智慧財產局貝工洧費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
440814 M B7 五、發明說明（65)
6 .. 65kbps之模式運作使用長期預處理（PP )或傳統的LTP。1 8位元之一脈衝副編碼簿被使用’ •當於P P模式中時。總共1 3個位元被配置於三個副編碼 簿，當操作於L T P模式時。副編碼簿之位元配置可被槪 述如下： / PP-mode:
Subcodebook: 5 pulses X 3 bits/pidse + 3 signs :18 bits LTP-mode:
Subcodebookl: 3pulses X 3 bits/pulse ^ 3 signs ^12 bits, phasejnode-L Subcodebookl: 3 pulses X 3 bits/pulse + 2 signs =// bitst phasejnode~09 Subcodebook3: Gaussian subcodebook of 11 bits. 3個副編碼簿之一被選取，藉由給予高斯副編碼簿（ 當搜尋以LTP模式時）。適應加權被應用，當比較來自 兩個脈衝副編碼簿之標準値與來自高斯副編碼簿之標準値 時。加權’ 0〈Wi：<=1 ’被定義爲： = 1.0 -0.9PN5K (1.0- 〇i ) min {Pslarp + 0^, 1.0}, if {noise - like unvoiced), WC^=WC (0.2 Rp (1.0- Pjfcjip) + 0^). 假如（雜訊類無聲），則W。<=W ε . ( 〇 . 2 R p ( 1 · 0 ~ P sharp) + 〇 . 8)。 5 * 8 k b p s之編碼模式只作用以長期之預處理（ PP)。總共14個位元被配置於三個副編碼簿。副編碼 簿之位元配置可被槪述如下：
Subcodebookl: 4 pulses X 3 bits/pulse ·¥ l signs =13 bits, phasejnode^l, Subcodebook2: 3 pulses X 3 bits/pulse+ 3 signs =i2 bits, phasejnode=0, Subcodebo〇k3: Gaussian subcodebook of 12 bits. 本紙張尺度適时@國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) 68 — — — — — — — — — — Ϊ ilmtl^i-------^ (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 r 4406 五、發明說明（66) 3個副編碼簿之一被選取，藉由給予高斯副編碼簿以 適應加權被應用，當比較來自兩個脈衝副編碼簿之標準値 與來自高斯副編碼簿之標準値時。加權，0<W<：<=1 ’ •被定義爲： 圮=1 ·〇 - 户VM (1 ·〇 - 0.5Λ, ).min{户—+ 0.6,1 ·0}, 假如（雜訊類無聲），則W ^ 。（ 0 . 3 R P ( l.〇_Psharp)+〇-7)。 4 . 5 5 k b p s之編碼模式只作用以長期之預處理 (P P )。總共1 0個位元被配置於三個副編碼簿。副編 碼簿之位元配置可被槪述如下：
Subcodebookl: 2 pulses X 4 bits/pulse + 1 signs =9 bits, phase mode=l, Subcodebook2: 2 pulses X 3 bits/pulse + 2 signs =5 bits, phase~_mode=0, Subcodebook3: Gaussian subcodebook of 8 bits. 3個副編碼簿之一被選取，藉由給予高斯副編碼簿以 適應加權被應用，當比較來自兩個脈衝副編碼簿之標準値 與來自高斯副編碼簿之標準値時+。加權，’ 被定義爲：
Wf=l.〇-12PWJJt +0.6,1.0}, 假如（雜訊類無聲），則w。eW。_ ( ο . 6 R p ( 1 0 — Pshsrp) + Ο . 4)。 對於 4 · 55，5 . 8，6 · 65 及 8 Okbps 位元速率之編碼模式，一增益重新最佳化程序被執行以結 (請先閱讀背面之注#w-項再凑寫本頁> -I - I n n —I ϋ
ft— I 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】〇x 297公t ) -69- A7 B7 4408 1 4 五、發明說明（67) 合地最佳化適應與固定編碼簿增益，gP與g。，如圖3中 所示。最佳增益被獲取自下列相關性： (請先《讀背面之注#項再填寫本頁> _ RtRj-RjRt gp ~ R^-R.Rj 其中 R、= < T~P ，s > ， R 2 = < ，"0~c > 'R 3 = C p * Cp〉，R4 = <Cc, Tgs>Rs — < ~^~P，>，I。，Ip，及1~Β s爲過濾之固定編碼 簿激發，過濾之適應編碼簿激發及適應編碼簿搜尋之目標 信號。 對於1 1 k b p S之位元速率編碼，適應編碼簿增益 ，g P，保持相同如於閉迴路音舅搜尋中所計算。固定編碼 簿增益，g。，被獲取如： 其中 R 6 = < C <：，T «> 及 T «= T E s - g p C p， 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 原本之C E L P演算法是根據合成以分析之槪念（波 形匹配）。於較低位元速率或當編碼雜訊語言時，波形匹 配變得困難以致增益爲上一下（up — down)，經常 導致非自然的聲音。爲了補就此問題，則於合成以分析閉 迴路中所獲得之增益有時需被修改或標準化。 有兩種基礎增益標準化方法。一種被稱爲開迴路方法 ，其標準化合成激發之能量至未量化殘餘信號之能量。另 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐> -70 - A7 B7 44 08 1 五、發明說明（68) 一方法爲閉迴路方法，其中標準化被顧及感知加權而執行 。增益標準化因素爲來自閉迴路方法及來自開迴路方法之 一線性組合；用於組合之加權係數被依據L P C增益而控 .制。 執行增益標準化之決定是根據是否下列條件之一被滿 足：（a)位元速率爲8 . 0或6 · 65kbps ，且雜 訊類無聲語言爲真；（b)雜訊位準PnSR大於〇.5: (c )位元速率爲6 . 6 5 k p s，且雜訊位準 大於0 . 2 ;以及（d)位元速率爲5 . 8或4 . 45 k b p s 〇 殘餘能量，Er…，及目標信號能量，ETss，個別 被疋義爲·
Ew ^fres\n} nac〇 石〆fV(”） Λ^) 然後平坦化之開迴路能量及平坦化之閉迴路能量被評 估以·’ 假如（第一副框爲真） 〇l_Eg = ErCS 否則 01_Eg<=j(S sub' Ol^Bg + d-jS Sub)Eres 假如（第一副框爲真） C1 Εβ = ΕτΕ5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐〉 _ 71 — — Jllllt — — — * i I I 11!11 *^^ (請先M讀背面之注意事項再赛寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 r44081^ A7 B7 五、發明說明（69 ) 否則
Cl_Eg<=^ iuh Cl_Eg + (l-p Sub)ETgs 其中/9sub爲平坦化係數，其依據分類而被決定°在 .具有參考能量之後，開迴路增益標準化因素被計算： ol_g = MIN{ C„, Eg . —} \ XvJ(rt) 8>, f <0 其中c。·對於位元速率l l . 〇kbP 3爲〇 · 8 ’ 對於其他速率Co 1爲ο · 7 ’而V (n)爲激發： v(n) = va(n)gp + vc(n)£c，n = 0，l，.._，L_SF-l . 其中gP及g。爲未量化之增益。類似地，閉迴路增益 標準化因素爲： y X^J(«) gf ! «-ο 其中Cc 1對於位元速率11 · 〇kbps爲0 . 9 ，對於其他速率Cc 1爲0 . 8.，而7 (n)爲過濾之信 號（y(n)=v(n)*h(n)): y(n) = ya(n)gP + yc(n)gc,n = 0,l,...,L_SF-l . 最後增益標準化因素，gf，爲C 1— g與〇 l_g之 一組合，控制以一L P C增益參數，C !· P c ’ 假如（語言爲真或速率爲1 lkbp s) gf-CLPC〇l_g+( 1 - CLPc)Cl_g gf = MAX(l · 0，gf) 本紙張尺度適用中國g家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -72 - <請先«.讀背面之注項再填寫本頁} -I ϋ Β 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（70) gr = MIN(gf,l + CLPc) 假如（背景雜訊爲真且速率小於1 1 k b p s彡 gr=l . 2MIN{Cl_g,01_g} 其中C 1· P c被定義爲：
Clpc = MIN{ sqrt(EriS/ETiS),0 . 8}/0 . 8 一旦增益標準化被決定’則未量化之增益被修改：< g p <=g p ' g f 對於 4·55，5. 8，6.65 及 8.0kbps 之位元速率編碼，適應編碼簿增益及固定編碼簿增益爲量 化之向量，使用6位元於速率4 · 5 5及7位元於其他速 率。增益編碼簿搜尋被執行，藉由最小化均方加權誤差， E r r ，介於原本與重建語言信號之間： 對於速率1 1 . 0 k b P S.，純量量化被執行以量化 適應編碼簿增益，gp，使用4位元及固定編碼簿增益， g。，使用5位元。 固定編碼簿增益，’被獲取，藉由標度（scaled ) 之固定編碼簿增之能量的ΜΑ預測以下列方式。令E ( η )爲（以d Β爲單位於副框η )標度之固定編碼簿增益之 平均値移除的能i，其被提供以： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -73 - -1IIIIIIIIJ — —* I I I I I I 1 — — — — — — — — — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 .·.-..· ··fi^； .-.·， .... 440814 五、發明說明（71 ) E{n) = 101og(-|-^5^c2(i))-£,
40 tS 其中c (I!是未標度之固定編碼簿激發’而30 d B爲標度之固定編碼簿激發的平均能量° 預測之能量被援供以： 〜 4 £(η) = ^^Α(η-ΐ) i»l 其中〔bib2b3b4〕=〔 0.680.580.340.19〕爲ΜΑ預測係數而 R ( η )爲副框η上之量化的預測誤差。 . 預測之能量被用以計算一預測之固定編碼簿增益g。（ 藉由減去Ε (η)以S(n)及g。以gc’）。此被執行如 下。首先，未標度之固定編碼簿激發的平均能量被計算如 !(0), 而接著預測之增益g ^被獲得如： (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂----! _% 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8C =10 介於增益，g 因素被提供以： 7 (0,05(互 與預測增益，g 之間之一相關性 亦關連蕷測誤差爲 -74- 本紙張尺度適用1f1國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 44 08 1 4 五、發明說明（72 ) R(n) = E(n) - £(n) = 20logy - 4_55，5.8，6.65及8.0kbps之編 •碼位元速率的編碼簿搜尋包括兩個步驟。於第一步驟中， 一單項表（其代表量化之預測誤差）之一二進位搜尋被執 行。於第二步驟中，最佳項目之指數Index—1(其 最接近未量化之預測誤差以均方誤差之槪念）被使用以限 定二維VQ表（其代表適應編碼簿增益及預測誤差）之搜 尋。利用特定之配置及VQ表之排序，則使用由 I n d e x_l所指定之項目附近的少數候選者之一快速 捜尋被執行》事實上，只有大約VQ表之一半項目被測試 以導致具有I n d e x_2之最佳項目。只有 Index — 2被傳輸。 — 對於1 1 . 0 k b p s之位元速率編碼模式，兩個純 量增益編碼簿之一完整搜尋被使用以量化5»及£。。對於 gp，搜尋被執行以最小化誤差E r r = a b s ( gp — )。而對於g。，搜尋被執行以最小化誤差 合成及加權濾波器的狀態之一更新是必須的’以計算 下一副框之目標信號。在兩個增益被量化之後，於目前副 框中之激發信號，U (η)，被計算如： υ(η)=^ρν(η)+^£〇(η),η = 0,39, 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公* > -75- ί锖先閱讀背面之注f項再填寫本頁) ;裝 -!1 訂------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印衆 S · . - Λ：..... ' " Α7 Β7 03 1 4 五、發明說明（73) 其中ip及個別爲量化之適應及固定編碼簿增益* V (η)爲適應編碼簿激發（內插之過去激發）’而0 (η )爲固定編碼簿激發。濾波器之狀態可被更新’藉由過逾 .信號r (n) —u (η)通過濾波器1/3(ζ)及W(2 )以4 0樣本之副框並儲存濾波器之狀態。此將通常需契 3次過濾。 其只需要一次過濾之一較簡單的方法如下。於編碼器 之局部合成的語言’/(η) ’藉由過濾激發信號通過 1/3(ζ)而被計算。由於輸入r (η) — u (η)之濾 Λ 波器的輸出是同等於e (η)二s (η)—汐Cn)，所以 合成濾波器1 / 2 ( z )之狀態被提供以e ( η ) ’ η = 〇 ，39。更新濾波器W(z)之狀態可被執行’藉由過濾 誤差信號e (η)通過此濾波1以發現感知加權的誤差 ew (η)。然而，信號ew (η)可被同等地發現以： g w ( π ) = Τ « s ( n ) _ ^ p C p (n) _ fcCc ( η ). 加權濾波器之狀態被更新藉由計算e w ( η )於η = 3 0 至 3 9 ° 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 解碼器之功能包括解碼傳輸之參數（d L Ρ參數、適 應編碼簿向量及其增益、固定編碼簿向量及其增益）以及 執行合成以獲得重建之語言。重建之語言接著被後過濾及 升級。 解碼程序被執行以下列次序。首先，L Ρ濾波器參數 被編碼。L S F量化之接收的指數被用以重建量化之 -76- 本紙張尺度適用+國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 A7 __B7________ 五、發明說明（74 ) L S F向量。內插被執行以獲得4個內插之L S F向量（ 相應於4個副框）。對於每個副框，內插之LSF向量被 轉換至L P濾波器係數域，a k，其被用以合成副框中之重 ‘建的語言。 對於速率4.55*5.8及6.65(於 P P—mo d e期間）kb p s之位元速率編碼模式，接 收之音調指數被用以內插音調延遲遍及整個副框。下列三 個步驟被重複於每個副框： 1)增益之解碼：對於速率4 . 55，5 . 8 , 6 · 65及8 . 0kbps ’接收之指數被用以找尋量化 之適應編碼簿增益，Ϊρ，自2維之VQ表》相同的指數被 用以取得固定編碼簿增益校正因素^自相同的量化表。量化 之固定編碼簿1 ，被獲得自以下這些步驟： •預測之能量被計算启⑻= ^；Μ(η-*·); imi •未標度之固定編碼簿激發的能量被算如 以及 •預測之增益g e’被獲得如g= 量化之固定編碼簿增被提供爲= 對於1 1 k b p s之位元速率，接收之適應編碼簿增益指數被用以 立即找尋量化之適應增益’ Ϊρ ’自量化表。接收之固定編 碼簿增益提供固定編碼簿增益校正因素τ’。量化之固定編 本紙張尺度遶用中困國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公* > (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 • ·1 / 1· I ^1 I ^1 訂-----
•1 19 I 經濟部智慧財產局貝工消费合作社却製 -77- 44 08 1 4 a? Β7 _ 五、發明說明（75 ) 碼簿增益，，的計算採用相同之步驟爲其他速率。 {請先《讀背面之注意事項再填寫本頁> 2 )適應編碼簿向量之解碼：對於8 _ 0 ’ 1 1 . 〇 及 6 . 65 (於 LTP_mode = l 期間）kbps 之 位元編碼模式，接收之音調指數（適應編碼簿指數）被用 以找尋音調延遲之整數及分數部分。適應編碼簿v ( η ) 被發現，藉由內插過去激發u (η)(於音調延遲）使用 F I R濾波器。 3)固定編碼簿向量之解碼：接收之編碼簿指數被用 以擷取編碼簿之型式（脈衝或高斯）以及激發脈衝之任一 振幅與位置，或者高斯激發之基數與符號。於任—狀況中 ，重建之固定編碼簿激發被提供爲c (η)。假如音調延 遲之整數部分少於副框尺寸4 0且所選取之激發爲脈衝型 式，則音調升高被運用。此動作轉化成修改c ( η )爲c (n) = c (n) + /3c (n-T)，其中/3爲解碼之音 調增益其來自由〔0 2，1 0〕所限定之先前副 框。 於合成爐波器之輸入的激發被提供以u ( η ) = #Ρν C η ) + c ( η ) ，n = Q，39。在語言合成之前， 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 激發成分之一後處理被執行。此表示其總激發被修改，藉 由強調適應編碼簿向量之貢獻： «(ft) = Iu(n) + °·25^%, > 0.5 1 u(rt)， 8„ <=0.5 適應增益控制（A G C )被用以補償介於未強調的激 發u (η)與強調的激發Z(n)之間的增益差異。強調之 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） -78 - A7 B7 ^44 08 t 五、發明說明（76) 激發的增益標度因素？？被計算以： f 39 . . · £«2 ⑻ · <請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) η Ρ^ g">0·5 10 gp <= 0.5 增益標度之強調的激發》（n)被提供以： ‘ C η ) = 77 ^ C η ) 重建之語言被提供以： 10 ΐ(η) = « (π)-^α(ϊ(η-/),π = 0 to 39, ί·Ι 其中泛.爲內插之L Ρ濾波器係數。合成之語言η ) 接著被通過一適應後濾波器。 後處理包括兩個功能：適應後過濾及信號升級。適應 後濾波器爲三個濾波器之串聯：一形式之後濾波器及兩個 傾斜補償濾波器。後濾波器被更新以5 m s之每個副框。 形式之後濾波器被提供以：
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中z )爲接收之量化的且內插的L P反向濾波器 ，而7 n及r 〇控制形式後過濾之量》 第一傾斜補償濾波器Htl ( z )補償於形式後濾波器 H f ( z )中之傾斜並且被提供以： Ηη(ζ) = (1 -ll z-1) -79- 本纸張尺度適用中國國家摞準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 44 08 1 4 Α7 Β7 五、發明說明（77 > 其中μ = 7· 爲一傾斜因素，以ki爲第一反射係 數，計算於形式後濾波器 之截止的脈衝響應 h £ ( n )上以：
W—I ^*(0= ΣΛ/〇')Α/〇'+0.(^=22). y-0 後過濾處理被執行如下。首先，合成之語言〗（η )被 反向過濾經由3(z/rn)以產生殘餘信號p(n)。此 信號？（ η )被過濾以合成濾波器1/1( z/Td)被傳 送至第一傾斜補償濾波器htl ( z )，導致後過濾之語言 信號ίf ( η )- 適應增益控制（A G C )被用以補償介於合成的語言 信號](η)與後過濾的信號^ (η)之間的增益差異·>目 前副框之增益標度因素r被計算_以： (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) £j2(")
經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 增益標度之後過濾的信號〆（η )被提供以： ^'(η) = β (n) sc (η) 其中；3 ( η )以樣本基礎被更新於樣本中且被提供以 β (η) - α β (η-1) + (1-α) γ 其中α爲具有値0 . 9之一AGC因素。最後，升級 包括將過濾之語言乘以一因數2以消除其被加至輸入信號 之2的降級。 本紙張尺度適用中固國家標準（CNS>A4規格（210 * 297公釐） -80- 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 )之一2 0ms的框 尺寸。 碼延遲 於 L P C L S F 不會損 6 2 1 徵被預 傳統的 獻。音 新編碼 輸入信 A7 B7 五、發明說明（78 ) 圖6及7爲一 4 k b p s語言編碼器解碼器之另—實 施例，其亦顯示本發明之不同方面。明確地*圖6爲依據 本發明所製造之語言編碼器6 0 1之一方塊圖。語言編碼 器6 0 1是根據合成以分析之原理。爲了達成收費品質於 4kbps ，故語言編碼器601背離一般CELP編碼 器之波形匹配標準並盡力拾取輸入信號之感知的重要特徵 〇 語言編碼器6 0 1操作於具有三個副框（兩個 25ms及一個6.75 1 5m s之一前瞻被使用。編碼器解碼器之單向編 增加至5 5 m s。 一區塊6 1 5中，頻譜包跡被表示以一 1 〇〃階之 分析於每個框。預測係數被轉換爲線性頻譜頻率（ s )以量化。輸入信號被修改以更合適編碼模型而 失品質。此處理被稱爲”信號修改”如一區塊 所示。爲了增進重建信號之品質，其感知的重要特 測且強調於編碼期間。 L P C合成濾波器6 2 5之激發信號被建立自兩個 要素：1 )音調貢獻：及2 )新穎（innovation )貢 調貢獻被提供藉由一適應編碼簿6 2 7之使用。一 簿6 2 9具有數個副編碼簿以提供對於寬廣範圍之 號的使用。對於此二貢獻之每個，一增益被應用， 其被乘以它們個別的編碼簿向量並加總，以提供激發信號 <請先閲讀背面之注項再填窝本頁) 裝 • I n at
I I ^ 本紙張尺度適用中國囲家標準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） -81 -
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（79) L S F s及音調延遲被編碼以一框之基礎，而剩餘之 參數（新編碼簿指數、音調增益、及新編碼簿增益）被編 碼於每個副框。L S F向量被編碼，使用預測之向量量化 。音調延遲具有一整數部分及一分數部分，其構成音調週 期。量化之音調週期具有一非均勻之解析度，其具有較高 密度之量化値於較低的延遲。參數之位元配置被顯示於卞 表中。 位元配置表 參數 每2 0MS之位元數 L S F s 2 1 音調延遲（適應編碼簿） 8 增益 1 新編碼簿 3x13 = 39 總和 8 0 當一框之所有參數的量化被完成時，則指數被相乘以 彤成8 0位元於序列位元流。 圖7爲具有與圖6之編碼器相對應功能之一解碼器 7 0 1的一個方塊圖。解碼器7 0 1從一解多工器7 1 1 接收8 0位元以一框之基礎。當接收位元時，解碼器 7 〇 1檢查一壞框指示之同步字元，並決定其整個8 0位 元是否應被忽略且框消除隱藏應被應用。假如框未被宣示 一框消除，則8 0個位元被映製至編碼器解碼器之參數指 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -82- n ϋ 1· n ϋ n .1 n ϋ 1· I · ϋ ϋ n I · ϋ n I a {請先闓讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8〇) 數，且參數被解碼自指數，使用圖6之編碼器的反向量化 方式。 當LSFs、音調延遲、音調增益、新向量、及新向 量之增益被解碼時，則激發向量被重建經由一區塊7 1 5 。輸出信號被合成，藉由傳輸重建激發信號通過一 L P C 合成濾波器7 2 1。爲了增進重建信號之感知的品質，故 短期及長期後處理被應用於一區塊7 3 1。 關於4 k b p s編碼器解碼器（如前表中所示）之位 元配置，L S F s及音調延遲個別被量化以每2 Oms· 2 1及8位元。雖然三個副框爲不同尺寸，但剩餘之位元 仍被平均地配置於它們之間。因此，新向量被量化以每個 副框1 3位元。如此加總至每2 0 m s 8 0位元，同等於 4 k b p s ° — 所提議之4 k b p s編碼器解碼器之預測的複雜度數 目被陳列於下表中。所有數目被假設其編碼器解碼器被實 施於商業上可利用之1 6位元固定點D S P s ，以完全雙 工模式。所有儲存數目被假設爲.1 6位元的字，而複雜度 預測是根據編碼器解碼器之浮點C源電碼。 複雜度預測表 計算之複雜度 3 0 Μ I P S 程式及資料R 〇 Μ 18kwords RAM 3 k w o r d s 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -83 - -------------裝 * I» KV I* ill ϋ I n ϋ ϋ n tr n I <婧先M讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明說明（81) 解碼器7 0 1包括解碼處理電路，其一般根據軟體控 制以操作。類似地’，編碼器6 0 1 (圖6 )包括編碼器處 理電路亦根據軟體控制以操作。此處理電路可共存*至少 部分，於一單一處理單元（例如一單一D S P )中。 圖8爲一圖形以顯示依據本發明所建造之一編碼簿/ 其中每個項目被用以產生多數電碼向量。明確地’ 一第一 編碼簿8 1 1包括電碼向量V。8 1 3至1 7之一表 ，即，電碼向量Vo，Vi，…，VL-i，Vi·。一給定之電 碼向量C X ί Μ含有脈衝淸晰度C Q，C i ’ C 2 ’ C 3…， C N 1，C μ。 於編碼簿8 1 1中之每個電碼向量項目之一起始序列 被選擇以具有一標準化之能量位準（壹），以簡化捜尋處 理。於編碼簿8 1 1中之每個電碼向量項目被使用以產生 多數激發向量。以1偏移（如由位元位置8 2 1 ’ 823，825及829所示），則每個編碼簿項目可產 生Ν- 1個不同的激發向量，每個具有標進化之能量（壹 )0 更明確地，電碼向量項目之每個成分（脈衝淸晰度） 之一起始偏移（壹）產生一額外的激發向量8 2 3 ° —個 進一步之一位元偏移產生電碼向量8 2 5。最後，（Ν_ 1 ) 111電碼向量8 2 9被產生（即’最後的唯一激發向量 )，在一額外的位元偏移回復位元至起始激發向量8 2 1 的位置之前。因此，以較少之儲存空間’ ~單一標準化項 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 '〇4- (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) i 11 ί I 訂 11 ! 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 Α7 Β7 44 08 1 4 五、發明說嗎（82) 目可被使用多次於一配置，其大大地增進搜尋速度’因爲 每個組合之向量將具有一標準能量値（壹）。此偏移亦可 被稱爲解開或展開。 圖9爲本發明之另一實施例的一個圖形，其顯示偏移 步驟可大於一。再次，編碼簿911包括電碼向量 V〇9 1 3至Vl9 1 7之一表，即，電碼向量V。’ V! ’ ...，Vl-1，Vl，此處電碼向量Cx<N)含有位兀’
Cl ， C 2 r C 3 ... J C N - 1，Cn0 在起始電碼向量9 2 1被指明之後，一額外的電碼向 量9 2 5被產生，藉由一次偏移電碼向量成分（即’脈衝 淸晰度）以2 »電碼向量位元之進一步偏移產生額外的電 碼向量，直到（N_2) th電碼向量927被產生。額 外的電碼向量可被產生，藉由偏移起始指明之電碼向量以 任意數目的位元，理論上從一至N - 1位元。 圖1 0爲本發明之另一實施例的一個圖形，其顯示來 自一單一電碼向量項目之一僞隨機佔位，以產生多數電碼 向量自該處。明確地，從一電碼向量1 〇 2 1 ，多數新電 碼向量之一僞隨機佔位可被產生自每個單一編碼簿項目。 佔位之一種子値可由編碼器及解碼器所共用，並可能被使 用爲至少低位準加密（e n c r y p t i ο η )之一種機 構。 雖然一單一項目之展開或解開可以只被需求於編碼簿 搜尋期間，但是此處理亦可發生於一特定電碼簿本身之產 生期間。額外地，如參考上述搜尋程序所可以瞭解，進一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — 111 — — — — » ·1111111 * — — — 1 — — — — (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁> 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 -85- A7 B7 4408 1 4 五、發明說叼（83 ) 步之優點可被發現於使用標準化激發向量之搜尋的簡易及 快速。 當然，許多修改及變異亦爲可能的°鑑於以上本發明 及其相關圖形之詳細說明，則此其他的修改及變異如今將 變得明顯，對於那些熟悉本技術之人士。同時應爲明顯的 是其此類其他的修改及變異可被實現而不會背離本發明之 精神及範圍。 此外，下列附錄A提供許多於本申請案中所使用之定 義、符號及縮寫。附錄B及C個別提供在本發明之一實施 例中所使用之於不同編碼位元速率上的來源及波道位元排 序資訊。附錄A，B及C構成本申請案之部分詳細說明， 而除此之外，被藉以結合於此來參考其整體性。 I 1« I ^1 ^1 ^1 ϋ n n Λ— J - t— cl 1· (請先《讀背面之注項再填寫本頁) 訂.--11 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國a家標準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） -86 - 产 4408 ^ 4 A7 B7 五、發明說明（84 )
附錄A 爲了本申請案 > 下列定義、符號及縮寫可適用^ 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 adaptive codebook: 適應編碼簿 適應編碼簿含有其被適應於每個副框 之激發向量。適應編碼簿被獲取自長 期濾波器狀態。音調延遲値可被視爲1 _指數至適應編碼簿。 adaptive postfilter: 適應後濾波器 適應後濾波器被應用至短期合成濾波 器之輸出以增進重建語言之感知品質 。於適應的多速率編碼器解碼器（AMR) 中，適應後濾波器爲兩個濾波器之串聯： 一形式後濾波器及一傾斜補償濾波器 〇 adaptive Multi Rate codec: 適應多速率編碼器 解碼器 適應多速率電碼（AMR)爲可以操作於總 位元速率 11.4kbps("半速率"）及 2 2.8kbps("全速率"）之一語言及波道編 碼器解碼器。.此外，編碼器解碼器可操 作以不同組合之語言及波道編碼（編碼 器解碼器模式）位元速率，於每個波道模 式。 AMR handover: AMR轉交 介於全速率與半速率波道模式之間的 轉交以最佳化AMR操作。 channel mode: 波道模式 半速率（HR)或全速率（FR)操作。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公爱） -87- ^1 ^1 ^1 ^1 ^1 ^1 n 1 ϋ I ^1 J ^1 ^1 ^1 I (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) -I 訂·---- 彐- ΠΠ 44 08 1 4 五、發明說明（85 ) A7 B7 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 channel mode adaptation: 波道模式適應 (FR或HR)波道模式之控制及選擇。 channel repacking: 波道重新封裝1 重新封裝一給定之無線電細胞的HR(及 FR)無線電波到以獲得細胞中之較高的 容量。 close-loop pitch analysis: 閉迴路音調分析 此爲適應編碼簿搜尋，即，一種預測音調（ 延遲）値自加權之輸入信號及長期濾波 器狀態的方法。於閉迴路搜尋中，延遲 被搜尋使用誤差最小化迴路（合成以分 析）。於適應之多速率編碼器解碼器中， 閉迴路音調搜尋被執行於每個副框。 codec mode: 編碼器解碼器模式 對於一給定^波道模式，介於語言與波 道編碼器解碼器之間的位元分割。 codec mode adaptation: 編碼器解碼器模式 適應 編碼器解碼器模式位元速率之控制及選 擇。通常，隱含對於波道模式無改變。 direct form coefficients: 直接形式係數 用以儲存短期濾波器參數之一種格式。 於適應多速率編碼器解碼器中，所有用 以修改語言樣本之濾波器使用直接形式 係數。 C請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） •88- I ·· «ΜΜ 4408 1 4 五、發明說明（86) A7 Ώ7 經濟部智慧財產局員X消費合作杜印製 fixed codebook: 固定編碼簿 固定編碼簿含有語言合成濾波器之激胃 向量。編碼簿之內容爲非適應的（即，固 定的）。.於適應之多速率編碼器解碼器 中，一特定速率之固定編碼簿被實施使 用一多功能編碼簿。 fractional iags: 具有副樣本解析度之一組延遲値。於適 部分延遲 應多速率編碼器解碼器中，介於一樣本 的l/yh與1.0之間的一個副樣本解析度 被使用。 full-rate(FR): 全速率 全速率波道或波道模式。 frame : 等於20ms之一時間間隔（160個樣本於 框 8kHz之取樣率）。 £ross bit-rate: 所選擇之波道模式的位元速率（22.8 kbps 總位元速率 或 1 1.4kbps)。 half-rate(HR):半速 率 半速率波道或波道模式。 in-band signaling: 發信號於DTX、連結控制、波道及編碼 頻帶內發信號 器解碼器模式修改，等等，運載於運載量 中。 integer lags: 整數延遲 具有整個樣本解析度之一組延遲値。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -m p
-HH 本紙張尺度適用中S圉家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -89 - A7 B7 440814 五、發明說明（87 ) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 interpolating filter: 內插濾波器 用以產生副樣本解析度樣本之一預測的 一種FIR濾波器，提供一輸入取樣以整數 樣本解析度。 inverse filter: 反向濾波器 此濾波器移除短期相關性自語言信號。 此濾波器模擬聲音束之一反向頻率響應。 〇 lag: 延遲 長期濾波器延遲。此通常爲真實的音調 週期，或其倍數或因數。 Line Spectral Frequencies: 線性頻譜頻率 (參見線性頻譜對（LineSpectralPair)) Line Spectral Pair: 線性頻譜對 LPC參數之轉變。線性頻譜對被獲得，藉 由分解反向濾波器轉換函數A(z)爲一組 兩個轉換函數，其一具有偶對稱而另— 具有奇對稱。線性頻譜對（亦稱爲線性 頻譜頻率）爲z單位循環上之這些多項式 的根。 二·T，* .二 Η ’ . ： ！ - --111111·編晒 — 11 — 111' J I I I — I I I · I I I - - - - I I I I > (請先閱讀背面之注意事項再填寫本I) 90 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（2J0 X 297公爱〉 LP analy si: window : LP分析窗 44 08 1 4 ^ A7 ____B7 五、發明說明（88 )
對於每個框，短期濾波器係數被計算使 用高通過濾之語言樣本於分析窗中。於 適應多速率編碼器解碼器中，分析窗之 長度永遠爲240個樣本。對於每個框，兩 個非對稱的窗被用以產生兩組LP係數， 其被內插於LSF域中以建立感知加權濾 波器。每個框只有單一組的LP係數被 量化且傳輸至解碼器以獲得合成濾波器 25個樣本之一前瞻被使用於HR及FR {請先閱讀背面之注意事項再填寫本I) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 LP coefficients: LP係數 線性預測（LP)係數（亦稱爲線性預測編碼 (LPC)係數）爲描述短期濾波器係數之一 通稱的描述f語。 LTP Mode: LTP模式 編碼器解碼器工作以傳統的LTP。 mode : 當單獨使用時，是指來源編碼器解碼器 模式 模式，即，應用於AMR編碼器解碼器的來 源編碼器解碼器之一。（亦參見 codecmode 及 channelmode) ° multi-function 包括數個副編碼簿之一固定編碼簿，其 codebook: 副編碼簿被構成以不同種類之脈衝新向 多功能編碼簿 . 量結構及雜訊新向量，其中來自編碼簿 之電碼字元被用以合成激發向量。 本紙張尺度適用_國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -91 - 8 ο14 m_ 4 ρ A7B7
五、發明說明（89) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 open-loop pitch 一種預測直接來自加權輸入語言之接近 search: 的最佳音調延遲的方法。此被執行以簡 開迴路音調搜尋 化音調分析並限制閉迴路音調搜尋至開 迴路預測延遲附近的延遲。於適應多速 率編碼器解碼器中，開迴路音調搜尋被. 執行每個框一次於PP模式及每個框兩 次於LTP模式。 out-of-band GSM控制波道上之發信號以支援連結控 signaling : 制。 頻帶外發信號 PP Mode: 編碼器解碼器工作以音調預處理。 PP模式 residual: 得自一反向濾波器操作之輸出信號。 殘餘 short term 此濾波器引入（至激發信號）短期相關性， synthesis filter: 其模擬聲音束之脈衝響應。 短期合成濾波器 perceptual 此濾波器被利用於編碼簿之合成以分析 weighting filter: 搜尋。此濾波器利用形式（聲音束共振） 感知加權濾波器 之雜訊掩蔽性質，藉由加權誤差較少於 接近形式頻率之區域中及較多於遠離它 們的區域中。 ---------裝 * I ip I Vi n n 1 訂1_丨！ <請先明讀背面之注意事項再填寫本頁> .Μ - 二 f ! ! ___I ί — 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -92 - 440814 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明（90) subframe: 一時間間隔等於5-10ms(40-80樣本於- 8KHz 副框 取樣率）。 vector quantizati 一種方法以組合數個參數爲一向量並同時 on; 量化它們。 向量量化 zero input 由於過去的輸入（即，由於濾波器之目前狀 response: 態）之一濾波器的輸出，假設零之一輸入被 零輸入響應 應用。 zero state 由於目前輸入之一濾波器的輸出，假設無 response; 過去的輸入被應用，即，假設濾波器中之狀 零狀態響應 態資訊均爲零。 A ( z ) 具有未量化係數之反向濾波器。 A ( z ) 具有量化係數之反相濾波器。 1 H ( z )- 具有量化係數之語言合成濾波器。 A ( z ) a i 未量化之線性預測參數（直接形式係數）。 a , 量化之線性預測參數。 1 B ( z ) 長期的合成濾波器。 W ( z ) 感知加權濾波器（未量化係數） 7 i ， 7 2 感知加權因素 F E ( z ) 適應預濾波器 T 對於副框之閉迴路部分音調延遲的最接近 之整數音調延遲 ^1 ^1 ^1 ^1 ^1 ^1 ^1 ^1 .— '^1 ^1 I — · IV ^1 c請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中圉國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -93- 訂·
Mf 崠 二 Η '440814 mm%. 屬_11^藏：...说耶:爾著择一 A7 B7 五、發明說明（91) {請先Μ讀背面之注$項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 β 適應預濾波器係數（量化之音調增益） ττ …A( z/r π) Η f ( ζ ) - Λ Α(ζ/γ ά) 形式的後濾波器 Ύ η 形式後濾波器之量的控制係數 7 d 形式後濾波器之量的控制係數 Η t ( ζ ) 傾斜補償濾波器 7 ι 傾斜補償過濾之量的控制係數 /2 = γ ί k ι ' 一傾斜因素，以k/爲第一反射係數 h t ( η ) 形式後濾波器之截止的脈衝響應 L ι> hKn)之長度 r h ( i ) hf(n)之自動相關 A ( z /r n ) 形式後濾波器之反相濾波器（分子）部分 1 / X C ζ / 7乃 形式後濾波ί之反相濾波器（分母）部分 r ( η ) 反向濾波器Az/r 0之殘餘信號 h ι ( η ) 傾斜補償濾波器之脈衝響應 /3 s c ( η ) 適應後濾波器之AGC控制的增益標度因 素 a 適應後濾波器之AGC因素 Η , ι ( ζ ) 預處理之高通濾波器 w ι ( η ), w ι ι ( η ) LP分析窗 L ι ιΙ) LP分析窗Wi(n)之第一部分的長度 L 2⑴ . LP分析窗Wt(n)之第二部分的長度 L ι (,1J LP分析窗Wti(n)之第一部分的長度 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公蹵） -94- 4408 1 4 A7 B7 五、發明說明（92) 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 L 2 ,π, LP分析窗Wn(n)之第二部分的長度........— r ,. c ( k ) 過窗之語言S'(n)的自動相關 w i a « ( i ) 自動相關之延遲窗（60Hz頻寬延伸） f 0 頻寬延伸於Hz f s 取樣頻率於Hz r * a c ( k ) 修改的（頻寬延伸的）自動相關 E L D ( i ) Levinson演算法之第i重複中的預測誤 差 k i 第i個反射係數 a⑴ ./ Levinson演算法之第i重複中的第j直接 形式係數 F； ( 2 ) 對稱的LSF多項式 F2 (z) 非對稱的LSF多項式 F ! ( z ) 以根ζ=·ι消除之多項式F/m F 2 ( z ) 以根Z = -l消除之多項式 q > 於餘弦域中之線性頻譜對（LSFs) q 於餘弦域中之一 LSF向暈 A ί n ) Q , 於框η之第i副框上的量化之LSF向暈 ω i 緣性頻譜頻率（LSFs) T m ( X ) 一第m階之chebyshev冬垣才 f i ( i ), f 2 ( i ) 多項式Fi(2)及F:(2)之係數 f 'i ( i ), f 2 ( i ) 多項式F〖’（2)及F2'(2)之係動 · f ( i ) 任一Fi(z)或fMz)之係數 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4蜆格（210 χ 297公釐） -95 - (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) ·1ΙΙ— — — — ^^1 — Ι ΙΙΙΙΙΛ^ mp 二 ί ΠΗ 4408 1 4 A7 B7 五、發明說明（93) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 c ( X ) Chebyshev多項式之總和多項式 X 角頻率ω之餘弦 λ r + Chebyshev多項式評估之遞歸係數 f , 線性頻譜頻率（LSFs)於Hz LSFs之向量表示於Hz ζ<π(η),ζ<2)(η) 於框η上之平均値移除的LSF向量 r山(n)，r⑴(η) 於框η上之LSF預測殘餘向量 ρ(η) 於框η上之預測的LSF向量 Λ (2) Γ {η-\) 於先前框上之量化的第二殘餘向量 λ k f 於量化指數k上之量化的LSF向量 Ε L 5 Ρ L S F量化誤差 Wi，I= 1，…，1 0， LSF量化之加權因素 d 1 介於線性頻譜頻率^+1與〖^之間的距 離 h (η ) 加權之合成濾波器的脈衝響應 Ok 於延遲k上之開迴路音調分析的相關 性最大値 Oii，1=1，…，3 於延遲hi=l，...，3上之相關性最大値 i=l，...，3 標準化之相關性最大値Mi及相應之 延遲 ti,i=l，...，3 A{z)A{zl r Ο 加權之合成濾波器 A(z/ r i) 感知加權濾波器之分子 i/A(z/r 0 感知加權濾波器之分母 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） -96 - (請先W讀背面之注意事項再填窝本頁) A7 B7 440814 五、發明說明（94 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 T 1 最接近先前（第1或第3)副框之部分音調 延遲的整數 S，（n) 過窗之語言信號 s w (η) 加權之語言信號 s ( η ) 重建之語言信號 s ’（ η ) 增益標度之後過濾的信號 s ί ( η ) 後過濾的語言信號（在標度之前） χ ( η ) 適應編碼簿搜尋之目標信號 χ 2 ( η )，χ 2 固定編碼簿搜尋之目標信號 resLP(n) LP殘餘信號 C ( η ) 固定編碼簿向量 ν ( η ) 適應編碼簿向量 y(n)=v(n)*h(n) 過濾之適應編碼簿向量 過濾之固定編碼簿向量 y κ ( η ) 過去過濾之激發 u ( η ) 激發信號 ϊ(η ) 完全量化之激發信號 u ’（ η ) 增益標度之強調的激發信號 Top 最佳開迴路延遲 t m i η 最小延遲搜尋値 t m a x 最大延遲搜尋値 R ( k ) ‘ 待被最大化於適應編碼簿搜尋中之相關 性項 (請先《讀背面之注意事項再填窝本K ) 裝 ----訂----- 線 本紙張尺度適用中國S家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） .97- A7 B7 * 440814 五、發明說明（95) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 R ( k ), 對於整數延遲k及部分t之R(k)的內插 値 A k ' 待被最大化於代數編碼簿搜尋中（以指 數k)之相關性項 C R Ak之分子於指數k之相關性 E D k Ak之分母於指數k之能量 d = H 1 x 2 介於目標信號χ2(η)與脈衝響應h(n),即 向後過濾之目標，之間的相關性 H 具有對角線 h(0)及較低對角線 h(l),...h(39)之較低的三角Toepliz褶積 矩陣 Φ - H 1 H h(n)之相關性的矩陣 d C n ) 向量d之成份 ^ ( 1 ' J ) 對稱矩陣Φ之成份 C k 新向量 c 之分子中的相關性 m i 第i脈衝之位置 第i脈衝之振幅 N , 於固定編碼簿激發中之脈衝數目 E D Ak之分母中的能量 r e sltp ( n ) 標準化之長期預測殘餘 b C n ) 標法化之d(n)向量與標準化之長期預測 殘餘restTP(n)的總和 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
:.-:'裝 i — —II I 訂--I I I 崦 二 Hi 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格mo X 297公釐） -98- 8 ο 44 A7B7 五、發明說明（96) 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 S b ( Π ) 代數編碼簿捜尋之符號信號 z 1 > z ( η ) 褶積以h(n)之固定編碼簿向量 Ε ( η ) 平均値移除之新能量（dB) Ε 新能量之平均値 Ε ( η ) 預測之能量 〔b ι b 2 b 3 b 4 ] MA預測係數 R( k ) 於副框k上之量化的預測誤差 Ε i 平均値新能量 R ( n ) 固定編碼簿增益量化之預測誤差 Ε 〇 固定編碼簿增益量化之量化誤差 e ( n ) 合成濾波量1/^(ζ)之狀態 e w ( n ) 合成以分析之搜尋的感知加權誤差 n 強調之激發的增益標度因素 g c 固定編碼簿增益 _ g、 預測之固定編碼簿增益 Λ g = 量化之固定編碼簿增益 g p 適應編碼簿增益 _ A g P 量化之適應編碼簿增益 y g c — g c g c 介於增益t與預測增益g，。之間的一個 校正因素 ^ g C 7 ^之最佳値 _ γ s c 增益標度因素 A G C 適應增益控制 (锖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -99- 44 08 1 4 A7 B7 五、發明說明（97) AMR 適應多速率 C E L P 電碼激發之線性預測 C / I 載波對干擾比 D T X 中斷之傳輸 E F R 增強之全速率 - FIR 有限脈衝響應 · F R 全速率 HR 半速率 L P 線性預測 L P C 線性預測編碼 L S F 線性頻譜頻率 L S F 線性頻譜對 L T P 長期預測器（或長期預測） M A 移動平均 T F〇 串聯自由操作 V A D 聲音活性偵測 I - Μ: Μ Η Ρ-----------If 裝 ------—訂- -- -----線 ί_! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -100 -
經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 五、發明說明（98) 附錄BBit ordering (source coding)
Bilord erin s of output bits from source encoder (11 kbit/s). Biu Description 1-6 Index of fLSF suee 7·12 Index οΓ2μ L5F stage 13-18 Index of3rt LSF staRe 19-24 Index of 4* LSF itaee 22-28 Index of 5* LSF staite 2902 Index of adaptive codebook «am, Γ subframe 3307 Index of fixed codebook ftain, Ia subframe 3Μ1 Index of adzptive codebook eain, subframe 42-46 Index of fixed codebook saint 2"^ wbframc 47*50 Index οΓadaptive codebook earn, 31* subframe 51-55 Index of Hxed codebook min. subfrime 56-59 Index of adaptive codebook jtain, subframe 60*64 [ndex of fixed codebook Rtin, subframe 65-73 Index of adaptive codebookr 1B jubframe 74-82 Index of adaptive codebook, y* subfnme 83-BS Index of adaptive codebook (relative), subframe 89-94 Index of adaptive codebook (relative). 4m subframe 95-96 Index for LSF interpolation 97-127 Index for fixed codebook, la subframe 12Μ58 Index for fixed codebook» $ubfrsrne 159-189 Index for fixed codebook* 3rt subframe 190-220 Index for fixed codcbook4 subfnme
Bit ordering of output bin from source encoder (8 kbit/s). Bits De&cription t-6 Index of lB LSF surc 1Λ2 Index of LSF stage 13-18 Index of 3ri LSF sUec 19-24 Index of 4th LSF stage 25-31 Index of fixed ind adaptive codebook Kajii5, subframe 32-J8 Index of fixed and adaptive codebook sains» subfnme 39-45 Index οΓ fixed and adaptive codebook A»insf 314 subfbme 46-52 Jndcx of fixed and adaptive codebook jEain$t subiiamc 53-60 Index of adaptive codebook» tK subftifne 61-68 Index of adaptive codebook, 34 subframe 69-73 Index of »Uptiv« codebook {relative)· subftame 74-78 Index of adaptive codebook (relative), 4* subftime 79-ίΟ Index for LSF tntenx)lati〇n 8MOO Index for fixed codebook, (a subframe 101-120 Index for fixed codebook. 2M subfrinx 121-140 Index for fixed codebook» y* subftame 141.160 Index Γογ fixpd codebook, 4* subftame 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐） -101 - {請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝！ —訂·--------*%
五、發明說明（99J 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製
Bit ordering of output bits from source encoder (6.63 kbit/s). Bits Description 1-ύ Jndex of lri L5F sukc 7-Ϊ2 Index of LSF suee 13-18 Initex 〇f3rt LSF staKC 19-24 Index of 4a LSF sure 2501 Index of ftxcd and adacrive codebook ^ins. Is subfnme 32-3Β Index of flx^d and edapiive codebook 2M subframe 39-45 Index of fixed and adaptive codebook ftaim subframe 46-52 index of fixed and adaptive codebook xains, 4* subframe 53 Index for mode fLTP or PP) LTP mode PP mode 54-6Ϊ index of adaptive codcbook» 1" subframe Index of pitch 62-69 Index of adaptive codebook, subframe 70-74 Index of adaptive codcbook (relative), 2- subframe 75-79 Index of adaptive codebook (relative), 4H subframe βο-si Index for LSF interpolation Index for LSF inten»laiian 8244 Index for fixed codcbook* lft subframe Index for fixed codcbook· 1" subframe 95-107 Index for fixed codcbook, subframe Index for fixed codebook, 2"^ subframe 108-120 Index for fixed codtbook，314 5ubfirame Index for fixed codcbook^ subframe 12M3J Jndex for fixed codebook, subfiime Index for fixed codcbook« 4* subframe
Bit ordering of output bits from lource encoder f5.8 kbit/Q. Bits Description Index oH*LSF stane 7-12 Index of2M LSFstaee 13-18 Index of 314 LSF sUrc 19-24 Index of 4· LSF stage 25-31 Index of fixed ftnd ftdaptive codebook Rsini，l11 subframe 32-3S Index of fixed ftnd adiirtive codcbook K^ins, lubfnme 39-45 Index of fixed and adaptive codebook jtains» subframe 46-52 Index of fixed and adaptive codebook eains» 4* subframe 53-60 Index of pitch 61-74 Index for fixed codebook, ]" subframe 75-88 Index for fixed codebook, 2*1 subfrime 89-102 Index for fixed codcbook, subfnme 93-116 Ιπάςχ for fixed codebook. 4a subframe
Bit ordering of output bits from toufee encoder (4,35 BjES Description 1-6 Index 〇riflL5f stage 7*12 Index οΓ2^ LSF ttase tJ-18 Jndex of 34 LSF sue« 19 Index of predictor 20-25 Index of fixed and adaptive codebook sains, subfhme 26-31 Index of fixed ftnd idapdve codebook sains, 2M $ubfnrne 32-37 Index of fixed ind adaptive codebook βϊίηϊ, subframe 38-43 Index of fixed ud adaptive codebook eains, ΑΛ subfhme 44-51 Index of pitch 52-61 Index for fixed codebook» tB subfrime 62-71 index for fixed codcbook* lubftime 72-81 indtx for fixed codebook* tubfhme 82-91 Index Γογ Hxed codebook. ΑΛ cubfrtme <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ^14 · I ! I ! I 訂·！I--|_崎 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格<210x297公釐） -102
440814 I 五、發明說明（1叫 ..附錄CBit ordering (channel coding) Ordering ofbjty «cording to lubjective importance {I I kbit/s FRTCK). 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6its» sec table XXX Descriotion 1 isn-0 2 isno 3 isfl-2 4 uno 5 tsfM 6 lsfl-5 7 lsfi-0 8 tsfM 9 ha-2 10 l«G-3 Π lsQ-4 【2 1si2*5 65 pilch 1*0 66 pjtcht-l 67 pitch]‘2 68 pilch I-3 69 pitch 1-4 70 piTChl-5 74 pitch3-0 75 t»ilch3-l 76 pitch3*2 77 pitch3-3 78 pitch3-4 19 pitchU 29 jtpI-0 一· 30 BpM 38 KP2-0 39 Kp2-t 47 48 ιρ3·Ι 56 Κϊ>4-0 57 ίρ4·1 33 kcI-O 34 Ktrl*l 35 id*2 42 fc2-0 43 rc2-1 44 kc2-2 SI «3-0 52 丨 c3-l 53 *c3-2 60 KC4-0 6t RC4-I 62 *c4.2 71 pitch 1-6 72 pilch 卜7 73 pitch! *8 80 pitch3<6 B1 pitch3-7 82 pitch3-8 83 pjichZO 84 pitch2-t S5 pitch2<2 A6 pitch2>3 87 pitch2^ 88 pitch2-5 (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝-------- 訂--— II 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -103 - A7 B7 -440814 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 S9 pilch4-0 90 piich4*l 9I pilch4-2 92 pitch4〇 93 pjtch4-4 94 Ditch4>5 13 JsO^O 14 Isf3-1 \5 1sf3-2 16 liO-3 Π lsO-4 18 Is 卩-5 19 lsf4-0 20 IsFM 21 lsf4-2 22 lsf4-3 23 IsfM 24 Isf4*5 25 IsfS-O 26 27 h(5-2 28 t£fS-3 31 Jtpl-2 32 ipl-3 40 KP2-2 41 ip2〇 49 ip3-2 50 Rp3-3 2S ΪΠ>4-2 59 ίρ4·3 J6 rcI-3 45 rc2-3 54 rc3-J 63 H〇4-3 97 excl-0 98 excM 99 cxcl-2 ι〇ΰ excIO L0I cxc】4 102 exd-5 103 excl-6 104 exci-7 105 cxcl-8 L06 excl-9 107 cxcMO m cxcNt 109 excM2 110 excM3 III excl-14 112 excM5 Π3 excM6 114 excM7 115 cxcl-18 116 excl-19 H7 excl-20 118 cxcl-21 119 excL-22 120 excl-23 n\ excl-24 [22 excl-25 123 excl*26 124 excl-27 125 excl-28 128 exc2-0 129 cxc2-l (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁》 -裝--------訂-----； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -104
五、發明說叼（ 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 130 cxc2-2 131 exc20 132 exc2-4 133 exc2-5 Ϊ34 exc2-6 135 exc2-7 136 exc2-S IJ7 exc2-9 I3S exc2-10 139 exc2-ll 140 exc2-f2 141 c*c2-13 142 exc2>!4 143 txc2-\S 144 exc2-l6 145 exc2^I7 146 exc2-l8 *47 exc2-19 148 exc2-20 U9 exc2-2l 150 «c2-22 151 exc2-23 \52 exc2-24 153 txc2-2S 154 exc2-26 155 exc2-27 15ά e*c2-28 159 exc3-〇 160 cxc3-l 161 cxc3-2 162 cxc3-3 163 exc3-4 L64 exc3*5 ~ 165 exc3-6 166 cxcJ-7 167 excj-g m exc3-9 169 cxc3-IO Ϊ70 cxc3-M Π1 exeJ-12 172 txc3-I3 173 exc3-14 Ϊ74 exc3*]J 175 exc3-l6 176 mc3-I7 177 exc3-18 178 exc3-19 179 exc3-20 180 txcbll m exc3*Z2 182 exc3«23 1S3 cxc3-24 m exc3-23 185 exc3-26 186 excJ-27 IS7 exc3-2S t90 CXC4-0 191 exc4*I 192 excA-2 193 exc4-3 194 exe4-4 195 cxc4‘j Ϊ96 exc4*6 197 exc4*7 19S cxc4-8 (請先閱讀背面之注f項再填寫本頁) -I —— — — — — I— ·1111111 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -1Θ5 -
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（ 199 txc4*9 200 exc4‘l0 201 cxc4-ll 202 cxc4-12 203 exc4-l3 204 exc4<U 20S cxc4*L5 206 cxc4-16 207 exc4-|7 208 exc4-18 209 exc4-I9 210 exc4-20 2Π exc4-21 212 cxc4.22 213 exc4-2J 214 exc4-24 215 exc4-25 216 exc4-26 217 exc4-27 218 »c4.2S 37 RCl-4 46 *c2-4 55 KC3-4 64 »c4-4 126 excl-29 127 excI-30 157 exc2-29 15S cxc2-J0 188 cxc3-29 189 cxc3-J〇 219 exc4-29 220 exc4〇〇 95 intcn>-〇 — 96 inter?·] --— — — — — —— — I — I · -------^ -------- <請先Mtl背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） -106 -
五、發明說明（1G1 經濟部智慧財產局員工消费合作社印數
Bits, see table XXX Description 1 un-o 2 lsn-l 3 i$n-2 4 lino 5 IsfM 6 un-s 7 ^sf2-0 8 IsO-l 9 ls(2.2 10 η ls£24 12 isa^s 25 fiainl-0 26 ffiinl*! 27 Kiin t-2 28 gain 1-3 29 Rain 1-4 32 ftiin2-0 33 Kain2-I J4 K>in2*2 35 tain2-3 36 fftin2-4 39 βκΐπ3-0 40 Rain3‘l 41 KainJ-2 42 43 K>in3-4 46 ftain4-〇 47 Rain4-1 4β jtain4-2 49 »ίπ4.3 50 K»n4-4 S3 pitchl-0 54 pitch l-t 55 pitch1>2 56 pitch 1-3 57 pitch 1-4 58 pitch 1*5 61 pilch3O 62 pitch3*l 63 pitch3-2 64 pitch3-3 65 pitchM 66 pttch3-5 69 pitch2-0 70 pitch2-l 71 pilch2-2 74 pitch4-〇 75 pitcM*l 76 pitch4*2 U IsO-O 14 Isf3-] 15 isn-2 16 ]*D-3 17 lsf3-4 18 (sO-5 30 r 羹 inM 37 nain2'5 44 K>in3>5 51 K»in4-S 59 oitch 1 *6 sitch3-6 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) > n ^-p* 0 .^1 t— 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） -107,
五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 72 pitch20 77 pitch4-3 79 intend 80 interp-l 31 feainl-6 3S Kitn2^ 45 丨 ain>6 52 Rtin4-6 19 1»fMJ 20 Isf4‘l 21 lsf4-2 22 Uf4〇 23 l*f<M 24 Isf4*5 60 pttchl.7 6S pitcli3-7 73 pitch2-4 78 piich4^ 81 cxcl-0 82 cxcM S3 cxcl‘2 S4 excl*3 85 excl-4 86 cxcM 87 cxcl-ύ 88 excl-7 89 cxcl-8 90 cxcl-9 91 cxcI-10 92 excM 1 93 txcl-12 94 excl-13 95 excl-14 _ 96 txcUlS 97 exc}-l6 98 cxcM7 99 excl-IS 100 excM9 101 exc2O 102 exc2-l m exc2-2 104 exc2-3 !05 cxc2-4 106 exc2-5 107 exc2-6 m exc2-7 m cxc2-S no exc2*9 πι cxc2*IO 112 exc2-l I 113 cxc2-L2 Π4 exc2-13 115 exc2-14 116 cxc2-l5 117 e*c2-t6 U8 cxc2.l7 119 exc2-lS 120 exc2-19 121 exc3-0 122 exc3-l 123 exc3-2 124 exc30 125 cxcP 126 «xcJ-5 127 exc34 | 11---- ---------- (請先閱t«背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------吟 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -108 - A7 B7 ' 44 08 口 五、發明說明（1岬 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 128 exc3-7 129 cxc3-& 130 cxc3^9 131 cxc3-IO 132 exc3-!l 133 cxc3-t2 134 exc3-U 135 exc3-U 136 excMS IJ7 exc3-l6 138 exc307 139 exc3-18 140 cxc3-19 141 exc4-0 142 cxc4-l M3 cxc4-2 144 exc4-3 145 exc4-4 146 exe4-J 147 exc4-6 148 «C4-7 149 exc4-S 150 exc4-9 \5ί CXC4-10 152 exc4-l 1 Ϊ53 exc4-12 154 exc4-!3 155 exc4-l4 156 exc4A5 157 exc4*16 I5S exc4*!7 159 exc4-!8 160 exc4-!9 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
tf n tmm I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -109 -
A7B7 五、發明說明（107) 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製.
(請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) i I — I I 訂 I! 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -110-
五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 21 Jsf4-2 22 lsf4-3 67 cud-5 «KcHlti>) 6& cxcl^exct(ltp) 69 excl-7 excHItp) 70 exct^S exclfltp) .71 excl-9 exclfltp) 72 excl-tO 81 exc2-1 exc2(ltp) S2 exc2-2 exc2(ltp) 83 exc20 exc2f1tp) 84 exc2-4 exc2(ln>) 85 exc2-5 exc2(ltp) 86 exc2-6 exc2(ltp) S7 exc2-7 88 cxc2-$ 89 exc2-9 90 exc2-10 1Q1 exc3-S excS<ltp) 102 exc3-4 exc3(ltp) 103 exc3-5 cxc3(1tp) 104 exc3-6 exc3f]q}) 105 exc3-7 exc3iltp> 106 cxc3-8 107 exc3-9 108 exc3-(〇 119 exc4-3 exc4(1tp) [20 exc4-4 exc4(1tp) 121 exc4-5 cxc4〇tp) 122 cxc4-6 cxc4fltp) 123 exc4-7 exc4(lt〇) 124 cxc4-8 US exc4*9 _ 126 exc4-J0 73 excM! 91 exc2-U 109 «c3-l t 127 exc4-l 1 74 excl-12 92 exc2-i2 110 excS*t2 128 exc4-12 60 pitch-6 61 pitch-7 23 IsfM 24 Isf4-J 75 excM3 93 exc2-13 111 exc3'-13 129 exc4-t3 31 jciinl-ύ 38 Rain2-6 45 gim3^6 52 Ksin4-6 76 excM4 77 excl-15 94 txc2-l4 95 exc2-l5 112 exc3-l4 M3 exc3-l j 130 exc4-l4 131 exc4*l5 7B cxcl-16 96 exc2*16 114 exc306 (諳先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 裝 I I 一BJ, -1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -111-
五、發明說明（109) 132 cxc4-I6 79 CXCM7 97 exc2-L? Ι1Ϊ ««3-17 133 exc4-l7
Ordtriny of bits according to lubicctivc inportance (5.S kbit/s FRTCH), 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製
Bits, see tabte XXX Descripdon 5J pitch-0 54 pitch-1 55 pitch-2 56 oitch-3 57 pitch-4 58 pitch-5 \ ΙϊΠ-0 2 un-i 3 isn-2 4 isn-3 5 lsfl-4 6 Isn-S 7 ΙιΩΌ S IsfM 9 ha^z 10 tsno 11 IsfM 12 Isf2-J 25 K 丨 int*0 26 ΚΐΐηΙΊ 27 Win 1-2 2S Rain \ >3 29 Κΐίη M 32 K«in2-0 _ 33 ftain2>l 34 (Uin3‘2 35 χιΐπ2〇 36 IUin2-4 39 Ktin3-0 40 £ΐίη3·Ι 41 sain3-2 42 satn30 43 f»in3-4 46 fiiin4-0 47 ftain4-l 48 Kiin4-2 49 f»in4-3 50 Ram4-4 JO Ksinl-ΐ 37 sain2-S 44 eain3-5 51 sain4-5 13 LsD-O U IsO-l 15 iiO-2 16 lsO-3 17 IsfW 18 JsO-J 59 pitch-6 60 Ditch-7 19 tsf4-0 20 isf4-l 21 Ι5Γ4-2 22 lsf4〇 23 IsfM 24 Jif4*5 (請先閲讀背面之注項再填寫本頁)
I n I -4-peJI IK n I I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x297公釐） -112 -
經濟部智慧財產局員工消費合作社.印製 五、發明說明（11Θ) 31 sain 1-6 38 BainW 45 λϊϊπ3-6 52 K»in4-6 61 excIO 75 exc2<0 S9 exc3-0 IOJ «xc4-0 62 excM 63 cxcl-2 64 exclO 65 excl-4 66 exd-J 67 excl-6 68 cxcl-7 69 excl-g 70 excl-9 71 excl-10 72 cxct_l] 73 cxcl-12 74 excM3 76 exc2-1 77 exc2‘2 78 cxc2-3 79 cxc2-4 80 exc2-5 81 exc2-6 82 exc2-7 83 cxcZ^S 84 exc2-9 B5 exc2-10 86 exc2-M 87 exc2-12 88 exc2-13 90 exc3-l 9t exc3-2 92 exc30 93 cxc3 一 94 exc3-J 95 exc3^6 96 cxc3-7 97 cxc3*8 98 exc3-9 99 exc3-IO too otc3-l1 101 exc3-t2 102 exc3-13 104 cxc4-l 105 exc4-2 106 cxc4-J ί〇7 exc4-4 108 e*c4*5 109 mc4«6 no exc4-7 111 exc4-8 112 exc4-9 1U exc4<|〇 U4 exc4*t 1 IIS cxc4-I2 116 cxc4-13 -------------裝i i* a a— n at I(請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210x297公釐） -113 -
五、發明說明（1 Η)
Ordering of biu according to subjccttve impoitanct (8,0kbit/j HRTCH). 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
Biu,财 Ub把 XXX Desciiption 1 ι>η-ο 2 IsfM 3 lsfl-2 4 ΙίΠ-3 5 kfM 6 lifM 25 ntnl*〇 26 K丨in卜1 27 «in I-2 28 RiinU 32 Rain2-〇 33 Riin3-1 34 sain2-2 35 〇ίη2·3 39 s»n3^0 40 Riin3-I 41 gain3*2 42 Ratn3-3 46 eain4*0 47 Win4-| 48 Ratn4-2 49 Rain4*3 53 pitch ΙΌ 54 pitch 1-1 55 Ditch 1-2 56 pitch 1-3 57 pitch E-4- 51 pitch] <5 61 prtch3-0 62 pitch}-! 63 pitch3>2 64 pitch3〇 65 pitch3-4 66 pitch3*5 69 pitch3-0 70 Dttch2-1 71 Diich2-2 74 oitch4-〇 75 pitch4-t 76 pitcM-2 7 IsQ-O 8 IsQA 9 hna 10 Isf20 II IsQA 12 1ιβ-5 29 Rain 1-4 36 κ·ϊηΐ-4 43 cainJ-4 50 *ain4-4 79 inieip-0 80 imerp-l 13 lsD^> 14 IsD-l |j lsG-2 16 UOO 17 lsG-4 IS lsO-5 19 Ι5Γ4-0 20 tsF4-1 2t ]ff4-2 22 lsf4〇 23 IsFM (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝！----訂-----!!"' 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -114 - 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 4408 1 ^ 五、發明說明（ 24 Uf4-S 30 jtiinl-5 3] sainl-6 37 Riin2-S 3S Kain2-6 44 Rain3-5 4S Kiin3*6 51 ίΐίη4*ΐ 52 gain4*6 59 pitch!-6 67 pitch3^S 72 pitch2-3 77 pitcM-3 60 pitch (-7 68 pttch3-7 73 〇itch2-4 78 pitch4<4 81 exd-0 82 cxcM 83 excl-2 84 fWl-3 S5 exd-4 86 excl-5 87 exct-6 88 excJ-7 89 excI-S 90 excl*9 91 excMO 92 «xcMl 93 CTtcl-t2 94 excM3 95 cxel-14 96 cxcMJ — 97 excl-16 9% cxcl-17 99 cxcMS too excM9 101 exc2-0 102 exc2-l 10J exc2-2 104 cxc2-3 105 exc24 106 exc2-S Ϊ07 exc2-6 10S cxc2·? Ϊ09 exc2-8 110 cxc2-9 m cxc2‘I0 112 cxc2-11 MJ txcl-\2 "4 exc2-l3 U5 cxc2，H M6 cxc2-l5 117 exc2-16 118 cxc2-l7 119 exc2-t8 120 exc2-19 121 exc3-0 m exc3-l 123 exc3-2 124 exc3-3 125 exc3-4 126 exc3-5 127 ekc3-6 128 exc3-7 — — — —— —--— I!·. I ---- I 訂..！--*t<請先«讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -115 -
經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 4^08 1 ^ A7 B7 五、發明說明（n3) \29 exc3-8 [30 cxcJ-9 131 exc3-|〇 132 cxcj-l 1 133 cxc3-12 134 exc3-l3 1J5 cxc3->t4 136 cxc3>15 137 exc3-16 US cxc3-!7 139 cxcJ-18 140 cxc3-t9 14] cxc4-0 142 exc4-l 143 exc4-2 144 exc4-3 145 exc4-4 146 exc4-S 147 ' exc4-6 148 e*c4-7 149 exc4*8 ISO exc4-9 15t exc4，10 152 exc4，| 1 153 cxc4-】2 154 cxc4-l3 I5J cxc4‘l4 156 exc4*l5 157 CXC4-16 15S exc4-17 159 CXC4-18 t60 exc4-t9 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂---- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210*297公釐） -116 -
經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 ^ 4408 1 ^ A7 B7 五、發明說明（11今
(請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝----- · 1 I I» t 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -117 - A7 B7 r羼4〇8 1厶： 明說 明發五 7- -<— Hi 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 82 cxc2-2 exc2(1tp) 83 exc20 exc2ittp> 101 cxcl-3 cxc3(ltp) M9 exc4-3 cxc4〇tp) 66 exel^ pitch-4rThird subfwne) 84 exc2-4 exc2(ttp) 102 wc34 cxc3i1i〇> 120 exc44 exc4f)tp> 67 excU cxcl(ltD) 68 wcl-6cxcl(ltD) 69 fxcl-7 cxcIOcd) 70 excl-Sexcfflm) 7i exd-9 cxcUltp) 72 excl-10 73 excl-l 1 85 exc2*5 exc2〇cp) 86 exc2-6 cxc2fln>) 87 exc2-7 S8 exc2-8 89 exc2-9 90 cxc2-lt) 91 exc2*lt 103 cxcr^5 exc3(ltp> 104 cxc3-6 exc3fltp) 105 exc3*7 exc3(ltp) 106 cxc3-S 107 exc3-9 108 exc3-]〇 109 exc3^1l 121 exc4-5 exc4(ltp) 122 exc4-6 exc4(ltp) 123 exc4-7 cxc4^lt〇) 124 exc4-8 —. 125 exc4*9 126 cxc4.IO 127 exc4‘" JO Ratnl-5 31 K2inl-6 37 Kain2‘j 3S Katn2*6 44 xain3<5 45 Aiin3-6 51 Kiin4-5 52 8ain4H$ 60 pitch<6 61 pitch-7 74 cxcM2 75 exct-f3 76 excl-14 77 excl-15 92 cxc2.l2 93 exc2-I3 94 exc2-l4 95 exc2-15 UO txcJAl m exc3-E3 Π2 txc3AA 113 exc3-l5 m exc4-l2 129 exc4-I3 130 exc4-14 131 exc4-15 78 exel-16 96 cxcl-16 ^ 114 exc3-)6 閱 讀 背- 之 注 項 t , 聚裝
頁I 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -118-
4 4 08 1 A 五、發明說明（116) A7 B7 132 exc4^16 79 exct-17 97 exc2-l7 115 exc3-l7 Ϊ33 cxc4-l7 經濟部智慧財產局貝工消费合作社.印製
(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) i I I I !—訂· II I 1 I I--峻 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -119-
五、發明說明（1巧 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製
62 excl-l 63 excl-2 64 exc 1 -3 75 exc2-0 76 exc2*l 77 exc2*2 78 exc2-J 的 exc3-0 90 exc3-l 91 exc3-2 92 exc3-3 Ϊ03 exc4-0 104 exc4-l 105 exc4-2 106 cxc4-3 a IsFM 24 Isf4-J 59 pitch-6 60 oitch-7 65 exc 1-4 66 «cl-J 67 exc1-6 6S excI-7 69 cxcl>S 70 exc 1-9 71 excMO 72 exc Ml 73 cxcM2 74 excl-13 79 cxc2-4 SO w2-S 8! exc2~6 82 cxc2*7 — S3 cxc2*S 84 cxc2‘9 85 exc2-I0 86 exc2-l I S7 «c2-12 8S exc2，l3 93 exc3-4 94 exc3-5 95 exc34 96 exc3-7 97 exc3-8 9S exc3*9 99 cxc3<t0 100 exc3-lt 101 cxc3-12 102 exc3-13 107 cxc4<4 108 «c4.5 !09 exc4-6 110 «c4*7 m cxc4-A M2 exc4-9 113 exc4-10 114 exc4-ii M5 exc4.l2 M6 exc4-U <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂---------邊 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） -120- Α7 Β7 五、發明說明（Μ8) - Orderins of hits iccordiffg to wibjccrivc inportancc (4.55 kbit/s HRTCH). 經濟部智慧財產局員工消f合作社印製
Bits* see table XXX Description 20 ηϊη 1-0 26 ftain2-0 44 oitchO 45 pitch* 1 46 Ditch-2 32 KiinJ-0 38 βιίη4-0 21 saint-t 27 ftain2-l 33 iuin3-l J9 Kiin4-1 19 prd ΙιΓ 1 nn-o 2 IsfM 3 lsn-2 4 lsfl-3 5 IsfM 6 Ι*Π·5 7 Isf^O « Isf2-1 9 Isf2*2 22 Kiinl-2 28 etin2-2 34 flain3*2 40 Rtin4-2 23 KftinlO 29 1»ίη2·3 35 R«in3-3 41 R*in4-3 47 pitcTn3 10 1*Π，3 — η \st2-4 12 \sQ-5 24 βλϊηΜ 30 Kftin2-4 36 sain3-4 42 Ktin4-4 4S pitch-4 49 pilch.5 13 IsO-O U liO-l 15 lsO-2 16 tsD-3 17 lsO-4 18 lsf3-5 25 saint-S 3L «λ\ώ2·5 37 κιΐη3-5 43 κιΐη4-5 50 pitch-ό SJ pitch·? 52 cxclO 53 excNI 54 excl-2 55 excl-3 56 excM 57 excJ-5 58 cxcl-6 6： exc2-0 i3 exc2-l 64 exc2-2 ύ5 exc2«3 66 cxc24 <請先w讀背面之注意事項再填寫本頁) ----111 I-*T«J11111 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） 〜找1 -
五、發明說明（119) 經濟部智慧財產局具工消費合作杜印製 67 exc2-5 72 exc3-0 73 74 exc3-2 75 «c3-3 76 «cM 77 excJ-5 82 exc4<0 S3 exc4-t 84 e*c4-2 S5 exc4-3 S6 exc4-4 87 exc4-5 59 excl-T 60 excl-S 61 excl-9 68 exc24 69 exc2*7 70 exc2-8 7| exc2-9 78 exc3-6 79 exc3-7 80 exc34 S1 exc3*9 as exc4^ 89 e*c4-7 90 exc44 91 exc4-9 <請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝------II訂-------—诗' 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -122,-

Claims (1)

  1. • · . . . . : Λ ...... 一 Α8 Α__§_：_ 六、申請專利範圍 1·一種使用編碼簿之一系統爲一激發信號於語言編 碼中的語言編碼器，此語言編碼器包括： (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 一第一編碼簿’其包括一第一多數電碼向量，每個多 數電碼向量定義多數脈衝；'以及 一編碼器處理電路，耦合至第一編碼簿，其重新配置 多數脈衝於每個多數電碼向量中以產生一第二多數電碼尚 量。 2 .如申請專利範圍第1項之語言編碼器，其中多數 脈衝藉由偏移而被重新配置。 3 ·如申請專利範圍第1項之語言編碼器，其中第二 多數電碼向量被指明，藉由偏移至少一次兩個脈衝。 4 _如申請專利範圍第1.項之語言編碼器，其中第二 多數電碼向量被指明經由隨機佔l位= 5 .如申請專利範圍第1項之語言編碼器，其中至少 第一多數電碼向量之一被標準化至一能量位準壹。 6.—種使用編碼簿之一系統爲一激發信號於語言編 碼中的語言編碼器，此語言編碼器包括： 經濟部智慧財Α局員工消費合作社印製 一起始電碼向量以定義多數脈衝： 多數組合的電碼向量；以及 一編碼器處理電路，其存取起始電碼向量以產生多數 組合的電碼向量，藉由重新配置多數脈衝於每個多數電碼 向量中以產生一第二多數電碼向量。 7 .如申請專利範圍第6項之語言編碼器，其中重新 配置包括偏移。 本紙張尺度適用中國國家標丰（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） -123- Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 8 ·如申請專利範圍第6項之語言編碼器，其中重新 配置包括偏移以至少一次兩個脈衝。 9 ·如申請專利範圍第6項之語言編碼器，其中重新 配置發生經由隨機佔位。· 1 〇 .如申請專利範圍第6項之語言編碼器，其中起 始電碼向量被標準化。 • 一種由一語言編碼器所使用之方法，此方法包 括： 選擇包括多數電碼向量之多數編碼簿，其電碼向量各 被設定至一標準化之能量位準壹並包括多數脈衝；以及 產生多數額外的電碼向量，藉由偏移電碼向量之位元 〇 1 2 .如申請專利範圍第_1 1項之方法’進一步包括 偏移至少多數脈衝之一。 ;---------------,______訂 ^ (請先Η讀背面之注意事項再填窝本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中困困家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -124-
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