FI113903B - Puheen koodaus - Google Patents

Description

113903 l

Puheen koodaus

Esillä oleva keksintö liittyy puheen koodaamiseen ja se on sovellettavissa erityisesti sellaisiin puheenkoodausmenetelmiin ja -laitteisiin, joissa käytetään pitkän aikavälin 5 (LTP) ennusteparametria.

Puheen koodaamista käytetään monissa viestintäsovelluksissa, joissa halutaan pakata puhesignaalia lähetettävän, muokattavan tai tallennettavan tietomäärän pienentämiseksi. Erityisesti, puheen koodausta sovelletaan laajalti solukkopuhelin-10 verkoissa joissa matkaviestimet ja tukiasemaohjainasemat on varustettu niin kutsutuilla äänikoodekeilla, jotka suorittavat puhesignaalien koodaamisen ja dekoodaamisen. Datan pakkaamisen puheen koodauksen avulla tekee tarpeelliseksi tarve maksimoida verkon puhelukapasiteetti.

15 Nykyaikaiset puhekoodekit toimivat tyypillisesti käsittelemällä puhetta lyhyinä segmentteinä, joita kutsutaan kehyksiksi. Eurooppalaisen digitaalisen solukkoverkon tapauksessa, joka tunnetaan nimellä GSM (jonka on määritellyt European Telecommunications Standards Institute - ETSI - spesifikaatiossa 06.60) kunkin sellaisen kehyksen pituus on 20 ms, mikä vastaa 160 puhenäytettä 8 kHz • » 20 näytteenottotaajuudella. Lähettävällä asemalla puhekooderi analysoi jokaisen * * · ...: puhekehyksen muodostaakseen sarjan koodausparametrejä vastaanottavalle ·: : asemalle lähetettäväksi. Vastaanottavalla asemalla dekooderi tuottaa vastaanotettujen parametrien perusteella syntetisoituja puhekehyksiä. Tyypillinen muodostettu parametrijoukko sisältää spektriparametrejä (tunnetaan LPC - • · v ’ 25 parametreinä), joita käytetään signaalin lyhyen aikavälin ennustamisessa, signaalin pitkän aikavälin ennustamiseen käytettäviä parametrejä (tunnetaan LTP -!.. parametreinä), erilaisia vahvistusparametrejä, heräteparametrejä ja koodikirjavektoreja.

* » · * · * 30 Kuva 1 esittää kaaviona ns. CELP-koodekin enkooderia (sekä matkaviestimissä että · tukiasemaohjaimissa on oleellisesti identtiset CELP -koodekit). Jokainen vastaanotettu näytteistetyn puhesignaalin s(n) kehys, jossa n ilmaisee näytteen 2 113903 numeron, analysoidaan ensiksi lyhyen aikavälin ennustusyksiköllä 1 LPC parametrien määrittelemiseksi kehykselle. Nämä parametrit syötetään multiplekserille 2, joka yhdistää koodausparametrit lähetettäväksi radioteitse. Lyhyen aikavälin ennustusyksikön 1 jäännössignaali, eli puhekehys josta on poistettu lyhyen 5 aikavälin redundanssi, syötetään sitten pitkän aikavälin ennustusyksikköön 3, joka määrittää LTP -parametrit. Nämä parametrit syötetään vuorostaan multiplekserille 2.

Kooderi käsittää LTP -synteesisuodattimen 4 ja LPC - synteesisuodattimen 5, jotka vastaanottavat vastaavasti LTP ja LPC parametrit. Nämä suodattimet lisäävät ίο lyhyen aikavälin ja pitkän aikavälin redundanssit signaaliin c(n), joka tuotetaan käyttäen koodikirjaa 6, syntetisoidun puhesignaalin ss(n) muodostamiseksi.

Syntetisoitua puhesignaalia verrataan vertailuyksikössä 7 varsinaiseen puhesignaaliin s(n), kehys kehykseltä, virhesignaalin e(n) muodostamiseksi. Kun virhesignaali on painotettu painotussuodattimella 8 (joka korostaa signaalin 15 'formantteja' tunnetulla tavalla), signaali syötetään koodikirjan hakuyksikköön 9.

Hakuyksikkö 9 suorittaa koodikirjan 6 haun kehyskohtaisesti tunnistaakseen sen koodikirjan tallennetun tiedon, joka lähinnä vastaa (LTP- ja LPC -suodatuksen ja kertojayksikössä 10 suoritetun vahvistuksella g kertomisen jälkeen) käsiteltävänä olevaa puhekehystä, eli sen signaalin c(n) määrittämiseksi, joka minimoi ;'· j20 virhesignaalin (en). Se vektori jonka avulla ilmaistaan lähinnä vastaava tallennettu »»· tieto, syötetään multiplekserille 2 lähetettäväksi ilma-rajapinnan kautta osana * .: : koodattua puhesignaalia t(n).

« • · ‘V Kuva 2 esittää kaaviona CELP-koodekin dekooderia. Vastaanotettu koodattu '·* *25 signaali t(n) puretaan demultiplekserissä 11 erillisiksi koodausparametreiksi.

Koodikirjavektorit syötetään koodikirjaan 12, joka on identtinen kooderin koodikirjan 6 » » ;*/ kanssa, koodikirjatietojen c(n) virran luomiseksi. Signaali c(n) kerrotaan tämän \ * jälkeen vastaanotetulla vahvistuksella g kertojayksikössä 13 ennen kuin signaali : V syötetään sarjaan kytkettyihin LTP synteesisuodattimeen 14 ja LPC- * · · ·: 30 synteesisuodattimeen 15. LTP- ja LPC -suodattimet vastaanottavat asiaan liittyvät : parametrit lähetyskanavalta ja lisäävät takaisin lyhyen ja pitkän aikavälin • t redundanssit signaaliin tuottaakseen, ulostulona, syntetisoitun puhesignaalin ss(n).

3 113903 LTP parametrit käsittävät ns. ennusteviiveparametrin (engl. pitch lag parameter), joka kuvaa puhesignaalin perustaajuutta. Ennusteviiveen määrittäminen jäännösignaalin käsiteltävänä olevalle kehykselle tapahtuu kahdessa vaiheessa. Aluksi suoritetaan 5 avoimen silmukan haku, joka käsittää jäännössignaalin karkeahkon haun, ennalta asetun maksimi- ja minimiviiveen puitteissa, sellaiselle signaalin osalle joka parhaiten vastaa käsiteltävänä olevaa kehystä. Sen jälkeen suoritetaan suljetun silmukan haku jo syntetisoidulle signaalille. Suljetun silmukan haku suoritetaan pienelle alueelle viiveitä ennusteviiveen avoimen silmukan estimaatin lähistössä. On tärkeää ίο muistaa, että jos avoimen silmukan haussa tehdään erehdys, sitä ei voi korjata suljetun silmukan haussa.

Varhaisimmissa tunnetuissa koodekeissa, avoimen silmukan LTP -analyysi määrittää ennusteviiveen jäännössignaalin tietylle kehykselle määrittämällä kehyksen 15 autokorrelaatiofunktion puheen jäännössignaalin sisällä, eli: N-1

R(d) = ^ r(n - d)r(n) d = dL,..., dH

n=0 jossa d on viive, r(n) on jäännössignaali, ja dL ja dH ovat viiveen hakurajat. N on kehyksen pituus. Ennusteviiveeksi dpi voidaan silloin tunnistaa viive dmax, joka • · • » · *;,/ vastaa autokorrelaatiofunktion R(d)maksimia. Tämä on esitetty Kuvassa 3.

!:··! .o » ·

Sellaisissa koodekeissa oli kuitenkin se mahdollisuus, että autokorrelaatio-funktion ·, maksimi vastaa ennustusviiveen monikertaa tai alikertaa, ja että estimoitu ennustusviive on tämän takia virheellinen. EP0628947 lähestyy tätä ongelmaa soveltamalla painotusfunktiota w(d) autokorrelaatiofunktioon R(d) ,eli 25 Rw(d) = w(d)^r(n-d)r(n) ‘ ,, * n=0 * jossa painotusfunktio on seuraavaa muotoa:

:v. w(d) = d{0%lK

4 113903 K on hienosäätöparametri, jonka arvo asetetaan tarpeeksi alas, jotta se pienentää todennäköisyyttä saada maksimiarvo i^(i/):lle ennustusviiveen monikerran kohdalla, mutta samalla tarpeeksi korkealle sulkemaan pois ennustusviiveen alikerrat.

5 EP0628947 ehdottaa myös otettavaksi huomioon aikaisemmille kehyksille määritetyt ennustusviiveet määritettäessä ennustusviivettä käsiteltävänä olevalle kehykselle. Tarkemmin sanoen, kehykset luokitellaan joko 'soinnillisiksi' tai 'soinnittomiksi' ja, käsiteltävänä olevalle kehykselle, suoritetaan maksimiarvon haku viimeisimmälle soinnilliselle kehykselle määritetyn ennustusviiveen lähialueella. Jos R^id) :n ίο kokonaismaksimi on tämän lähialueen ulkopuolella, eikä ylitä lähialueen maksimiarvoa enempää kuin ennalta asetetun kertoimen (3/2) verran, lähialueen maksimiarvo tunnistetaan ennustusviivettä vastaavaksi. Tällä tavoin ylläpidetään ennustusviiveen estimaatin jatkuvuus, ja pienennetään ennustusviiveen satunnaisten muutosten mahdollisuutta.

15

Esillä olevan keksinnön erään ensimmäisen toteutustavan mukaan esitetään menetelmä näytteistetyn signaalin puhekoodaamiseksi käyttäen ennustusviiveparametriä jokaiselle signaalin kehyssarjan kehykselle, joka menetelmä • # . käsittää jokaista kehystä kohti: ."••‘20 autokorrelaatiofunktion määrittämisen signaaliin kuuluvalle kehykselle, * · : ennalta määritettyjen maksimi- ja minimiviiveen välillä, ja menetelmälle on .···. tunnusomaista se, että se käsittää jokaista kehystä kohti: ·:’. autokorrelaatiofunktion painottamisen funktion korostamiseksi viiveille :' ·*: aikaisemmalle kehykselle määritetyn ennustusviiveparametrin läheisyydessä ja 25 painotetun autokorrelaatiofunktion maksimia vastaavan viiveen tunnistamisen kehyksen ennustusviiveparametriksi.

Mainittu näytteistetty signaali on edullisesti jäännössignaali, joka on saatu audiosignaalista poistamalla oleellisesti lyhyen aikavälin redundanssi . ‘. 30 audiosignaalista. Vaihtoehtoisesti, näytteistetty signaali voi olla audiosignaali.

* * · 5 113903

Mainittu painotus saavutetaan edullisesti yhdistämällä autokorrelaatiofunktio ja painotusfunktio, joka on muotoa: w(d) = {\Tpm-d\^dL)'^K- jossa TpreV on ennustusviiveparametri, joka on määritetty yhden tai usean 5 aikaisemman kehyksen perusteella, dt. on mainittu minimiviive, ja Knw on lähialueen painotuksen määrittelevä hienosäätöparametri. Lisäksi, painotusfunktio voi korostaa lyhyempien viiveiden autokorrelaatiofunktioita pitempiin viiveisiin verrattuna. Tässä tapauksessa, käytetään muunnettua painotusfunktiota:

w(d) = (|Tpn, -d\ + dL )'°81 K~. dloK

io jossa Kw on vielä eräs hienosäätöparametri.

Eräissä keksinnön toteutusmuodoissa, Tprev on yhden aikaisemman kehyksen ennustusviive T0id· Kuitenkin muissa toteutusmuodoissa, Tprev johdetaan useiden aikaisempien kehysten ennustusviiveistä. Erityisesti, Tprev voi vastata 15 lukumäärältään ennalta määrättyjen aikaisempien kehysten ennustusviiveiden mediaaniarvoa. Lisäksi voidaan soveltaa vielä erästä painotusta, joka on kääntäen verrannollinen mainittua mediaaniarvoa määritettäessä käytettyn n ennustusviiveen standardipoikkeamaan. Käytettäessä tätä viimeistä lähestymistapaa voidaan pienentää virheellisten ennustusviivearvojen vaikutusta autokorrelaatiofunktion ' ·.. ’ 20 painotukseen.

> *« ·

Menetelmä käsittää edullisesti mainittujen kehysten luokittelun soinnillisiin ja soinnittomiin kehyksiin, jolloin mainittu aikaisempi kehys on/ viimeisin soinnillinen • · kehys/ mainitut aikaisemmat kehykset ovat viimeisimmät soinnilliset kehykset.

... 25 Soinnittomat kehykset voivat sisältää soinnittomia kehyksiä ja kehyksiä jotka sisältävät hiljaisuutta tai taustamelua. Vielä edullisemmin, jos mainittu aikaisempi kehys ei / mainitut aikaisemmat kehykset eivät kuulu viimeisimpiin kehyksiin, : ·' painotusta vähennetään. Eräässä toteutusmuodossa, jossa vastaanotetaan ;·’ peräkkäisten soinnittomien kehysten jakso, painotusta vähennetään oleellisesti !.: · 30 verrannollisena jakson kehysten määrään. Edellisessä kappaleessa esitetyn : i painotusfunktion wn(d) hienosäätöparametriä Knw voidaan muuttaa siten että: 6 113903 wd(d) = (|^,„ ~4 + di )'°S! K’"'A-d"*1*-jossa A n vielä eräs hienosäätökerroin, jota kasvatetaan jokaisen peräkkäisten soinnittomien kehysten jakson kehyksen vastaanottamisen jälkeen. Painotus palautetaan maksimiarvoonsa seuraavaa soinnillista kehystä varten palauttamalla A 5 minimiarvoonsa. A:n arvoa voidaan vastaavasti kasvattaa soinnillisen kehyksen vastaanottamisen jälkeen, mikä nosta avoimen silmukan vahvistusta joka on pienempi kuin ennalta määrätty kynnysvahvistus.

Esillä olevan keksinnön erään toisen toteutustavan mukaan esitetään laite ίο näytteistetyn signaalin puhekoodausta varten käyttäen ennustusviiveparametriä jokaiselle signaalin kehyssarjan kehykselle, joka laite käsittää: välineet kehyksen autokorrelaatiofunktion määrittämiseksi jokaiselle signaalin kehykselle ennalta määrättyjen maksimi-ja minimiviiveen välillä; ja laitteelle on tunnusomaista se, että se käsittää: 15 painotusvälineet autokorrelaatiofunktion painottamiseksi funktion korostamiseksi viiveille jollekin aikaisemmalle kehykselle määritetyn ennustusviiveparametrin lähialueella; ja välineet painotetun autokorrelaatiofunktion maksimia vastaavan viiveen : tunnistamiseksi käsiteltävän kehyksen ennustusviiveparametriksi.

.·. 20 * · ' ·

Esillä olevan keksinnön erään kolmannen toteutustavan mukaan esitetään matkaviestin joka käsittää esillä olevan keksinnön edellä mainitun toisen » toteutustavan mukaisen laitteen.

• 25 Esillä olevan keksinnön erään neljännen toteutustavan mukaan esitetään :* solukkopuhelinverkko, käsittäen tukiasemaohjainaseman jossa on esillä olevan keksinnön edellä mainitun toisen toteutustavan mukainen laite.

1 « » · · 7 113903

Esillä olevan keksinnön paremmin ymmärtämiseksi, ja sen esittämiseksi miten keksintö voidaan toteuttaa, viitataan nyt esimerkkien muodossa oheisiin kuviin, joista:

Kuva 1 esittää kaavion muodossa CELP puhekooderia; 5 Kuva 2 esittää kaavion muodossa CELP puhedekooderia;

Kuva 3 havainnollistaa koodattavan puhesignaalin kehystä, sekä maksimi- ja minimiarvoja joita käytetään määritettäessä autokorrelaatiofunktio kehykselle;

Kuva 4 on vuokaavio esillä olevan keksinnön erään toteutusmuodon ίο mukaisen puheenkoodausmenetelmän tärkeimmistä vaiheista;

Kuva 5 esittää kaavion muodossa järjestelmää Kuvan 4 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi.

Seuraavassa kuvataan menetelmää ja laitetta näytteistetyn puhesignaalin kehyksien 15 ennustusviiveparametrien avoimen silmukan ennustamiseen. Menetelmän tärkeimmät vaiheet on esitetty Kuvan 4 vuokaaviossa. On itsestään selvää, että kuvattu menetelmä ja laite voidaan sisällyttää muuten tavanomaisiin puhekoodekkeihin, kuten jo aiemmin Kuvaan 1 viitaten kuvattu CELP koodekki.

•'.'••20 Koodattava, näytteistetty puhesignaali jaetaan kiinteän pituisiin kehyksiin. Kuten edellä kuvattiin, vastaanotettaessa kehys syötetään ensin LPC -ennustimeen 1.

: Tyypillisesti avoimen silmukan LTP-ennustetta sovelletaan sen jälkeen jäännössignaaliin, joka on se osa alkuperäistä puhesignaalia joka jää jäljelle, kun lpc -ennustus on suoritettu ja signaalin lyhyen aikavälin redundanssi on poistettu.

• · ·' '25 Tätä jäännössignaalia voi edustaa r(n), jossa n ilmaisee näytteen numeron. Autokorrelaatiofunktio määritetään kehykselle yhtälöllä: :T: Rw(d) = w(d)^\ir(n-d)r(n) d = dL,...,dH {1} . «=o : .· jossa w(d) painotusfunktio, joka saadaan kaavasta » · · ‘* w(d) = (\TM -d\ + dL)'°SlK'"A.dlog2K- {2} :: ; 30 « t 8 113903

Toid on viimeisimmälle vastaanotetulle ja käsitellylle soinnilliselle kehykselle määritetty ennustusviive, ja n, N, dL, dH, on selitetty jo aiemmin. Knw ja K ovat hienosäätöparametrejä, joiden arvo on tyypillisesti 0,85. Vielä erästä hienosäätöparametriä A käsitellään seuraavassa.

5

Kun avoimen silmukan LTP -parametrit on määritetty kehykselle, kehys luokitellaan soinnilliseksi tai soinnittomaksi (jotta voitaisiin takaisinkytkeä parametri T0id käytettäväksi yhtälössä {2}). Tämä luokittelu voidaan tehdä lukuisilla eri tavoilla.

Eräs soveltuva menetelmä on määrittää avoimen silmukan LTP -vahvistus b ja ίο verrata sitä johonkin ennalta asetettuun rajavahvistukseen, tai vielä edullisemmin adaptiiviseen rajavahvistukseen bthr joka saadaan yhtälöstä: blhr=(\-a)Khb + abthr__x {3} jossa a on vaimennuskerroin (0,995) ja Kb on skaalauskerroin (0,15). Termi bthM on välittömästi edeltävälle kehykselle määritetty rajavahvistus. Vaihtoehtoinen, tai 15 lisäkriteeri kehyksen luokittelemiselle soinnilliseksi tai soinnittomaksi on määrittää jäännössignaalin 'nollatason ohitusaste' kehyksen aikana. Suhteellisen korkea ohitusaste ilmaisee, että kehys on soinniton, kun taas alhainen ohitusaste ilmaisee, että kehys on soinnillinen. Eräs sopiva kynnys on % kehyksen pituudesta N.

• · · » · · .•••.20 Vielä eräs vaihtoehto tai lisäkriteeri kehyksen luokittelemiselle soinnilliseksi tai • · : soinnittomaksi on tarkastella nopeutta, jolla ennustusviive vaihtelee. Jos kehykselle määritetty ennustusviive poikkeaa huomattavasti äskettäiselle kehyssarjalle •« · määritetystä 'keskimääräisestä' ennustusviiveestä, kehys voidaan luokitella » · soinnittomaksi. Jos poikkeama on vain hyvin pieni, kehys voidaan luokitella 25 soinnilliseksi.

» · # • · · v · Yhtälöstä {2} saatu painotusfunktio wn(d) käsittää ensimmäisen termin '(\Tolil -dl + dh)'062*""* , joka saa aikaan painotetun autokorrelaatiofunktion R^id) * · · ·;·’ korostuksen vanhan ennustusviiveen T0id lähialueella. Toinen yhtälön {2}, * · j30 vasemman puolen termi d'082 *-, saa aikaan pienten ennustusviivearvojen i · * korostuksen. Näiden kahden termin yhdistelmä auttaa merkittävästi pienentämään 9 113903 sitä mahdollisuutta, että oikean ennustusviiveen moni- tai alikerrat aiheuttaisivat painotetun autokorrelaatiofunktion maksimin kasvamisen.

Jos, kun käsiteltävälle kehykselle i on määritetty ennustusviive, kyseinen kehys 5 määritetään soinnilliseksi, ja avoimen silmukan vahvistus kyseiselle kehykselle määritetään suuremmaksi kuin joku tietty kynnysarvo (esim. 0,4), asetetaan yhtälössä {2} seuraavan kehyksen (i+1) hienosäätökertoimen A arvoksi 1. Jos käsiteltävänä oleva kehys kuitenkin luokitellaan soinnittomaksi, tai avoimen silmukan vahvistus määritetään kynnysarvoa alemmaksi, hienosäätökerrointa muutetaan ίο seuraavasti: A+i = 1,014· {4}

Hienosäätökerrointa A voidaan muuttaa yhtälön {4} mukaisesti kutakin perättäisten soinnittomien kehysten sarjan kehystä varten (tai soinnillisille kehyksille, jos avoimen silmukan vahvistus on alempi kuin kynnys). Kuitenkin on edullista että yhtälöä {4} 15 sovelletaan vasta kun ennalta määrätty määrä perättäisiä soinnittomia kehyksiä on vastaanotettu, esimerkiksi jokaisen kolmen perättäisen soinnittoman kehyksen jälkeen. Lähiympäristön painotuskertoimen Knw arvoksi asetetaan tyypillisesti 0,85, jolloin yhdistetyn painotuksen KnwA yläraja on 1,0 , jolloin rajojen välillä painotus on .·. ; yhdenmukainen kaikille viiveille d = di.... dn-.---.20 : .·. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää vain ennalta määrättyä määrää painotus-funktioita .*·*. w(d), esimerkiksi kolmea. Kullekin funktiolle osoitetaan kynnystaso, ja valitaan näistä : V: funktioista eräs tietty, kun adaptiivinen termi, joka on määritelty yhtälössä {4}, ylittää tuon kynnystason. Rajallisen painotusfunktiomäärän määrittelemisen etuna on se, 25 että määritellyt funktiot voidaan tallentaa muistiin. Sen ansiosta painotusfunktiota ei v : tarvitse laskea uudelleen jokaista uutta kehystä varten.

»* · • · t

Yksinkertaistettu järjestelmä edellä kuvatun menetelmän toteuttamiseksi on • · havainnollistettu kaaviolla Kuvassa 5, jossa järjestelmän sisäänmeno 16 on LPC -: ! ·. 30 ennustusyksikön 1 antama jäännössignaali. Tämä jäännössignaali 16 syötetään : kehyskorrelaattoriin 17, joka muodostaa korrelaatiofunktion jokaista jäännössignaalin 10 113903 kehystä varten. Jokaisen kehyksen korrelaatiofunktio syötetään ensimmäiseen painotusyksikköön 18, joka painottaa korrelaatiofunktion yhtälön {2} toisen termin, eli d'°ilKv mukaisesti. Painotettu funktio syötetään tämän jälkeen toiseen painotusyksikköön 19, joka edelleen painottaa korrelaatiofunktion yhtälön {2} 5 ensimmäisen termin, (|^,w-<^ + <7A)log2^ mukaisesti. Parametri T0id säilytetään puskurissa 20, joka päivitetään käyttäen järjestelmän ulostuloa vain jos luokitteluyksikkö 21 luokittelee käsiteltävän kehyksen soinnilliseksi. Painotettu korrelaatiofunktio syötetään hakuyksikköön 22, joka tunnistaa painotetun funktion maksimin ja määrittää sen perusteella käsiteltävän kehyksen ennustusviiveen.

10

Alan ammattimiehelle on ilmeistä, että edellä esitettyihin toteutusmuotoihin voidaan tehdä erilaisia muutoksia poikkeamatta esillä olevan keksinnön tunnusmerkeistä. Erityisesti, sen estämiseksi että virheellinen, viimeisimmälle soinnilliselle kehykselle saatu ennustusviive-estimaatti vaikuttaisi liikaa käsiteltävään estimaattiin, Kuvan 5 15 puskuri 20 voidaan järjestää tallentamaan viimeisimmille n kehykselle estimoidut ennustusviiveet, jolloin n voi olla esimerkiksi 4. Painotusyksikön 19 käyttämää painotusfunktiota muutetaan korvaamalla Τοω parametrillä Tmed. joka on puskurissa olevien n ennustusviiveen mediaaniarvo.

» • · · : 20 Vielä eräässä muunnoksessa, yksikköön 19 syötetty painotus on kääntäen > * verrannollinen puskuriin 20 tallennettujen n ennustusviivearvon standardipoikkeamaan. Tämä vaikuttaa painotusta korostavasti mediaaniennustusviiveen lähialueella silloin kun puskuriin tallennetut n : .* ennustusviivettä vaihtelevat vain vähän, ja kääntäen, pienentää painotuksen 25 korostusta kun kyseiset n ennustusviivettä vaihtelevat suhteellisen paljon.

Esimerkiksi, kyseisiä kolmea painotusfunktiota voidaan käyttää seuraavasti » ;> fdr^-di+^y»8^», std<n, : ^ä{d) = W„,ä-d\ + dL)'^, ΓΛ, <std < Th2 {5} • ‘: 1, std > Th2 »♦ » • | » * * 11 113903 jossa Km1, Km2, Th-ι, ja Th2 ovat hienosäätöparametrejä, suuruudeltaan esimerkiksi, 0,75, 0,95, 2, ja 6 (samassa järjestyksessä). Suurempiin standardipoikkeaman vaihteluihin sopeutumiseksi, joita esiintyy suurempien ennustusviiveiden yhteydessä, yhtälön {5} kynnysarvot Thi ja Th2 voivat olla verrannollisia 5 mediaaniennustusviiveeseen Tmed-

Claims (14)

1. Menetelmä näytteistetyn signaalin puhekoodaamiseksi käyttäen ennustusviiveparametriä jokaiselle signaalin kehyssarjan kehykselle, joka menetelmä 5 käsittää jokaista kehystä kohti: autokorrelaatiofunktion määrittämisen signaaliin kuuluvalle kehykselle, ennalta määritettyjen maksimi- ja minimiviiveen välillä tunnettu siitä, että menetelmä käsittää jokaista kehystä kohti: autokorrelaatiofunktion painottamisen funktion korostamiseksi viiveille ίο aikaisemmalle kehykselle määritetyn ennustusviiveparametrin läheisyydessä ja painotetun autokorrelaatiofunktion maksimia vastaavan viiveen tunnistamisen kehyksen ennustusviiveparametriksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 15 painotusfunktio on muotoa: «Äd) = (K-d\ + dL)^K- jossa T0id on ennustusviive mainitulle edelliselle kehykselle, di. on mainittu minimiviive ja Knw on hienosäätöparametri joka määrittelee lähialueen painotuksen. • · · • · ·

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että • · * · autokorrelaatiofunktio on painotettu korostamaan funktiota viiveille useille vastaaville ,···.’ aikaisemmille kehyksille määritettyjen ennustusviiveiden mediaaniarvon läheisyydessä. < · • * · « ·

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että : ’ ·': painotusfunktio on muotoa: 0"= wAd) = (\TmeJ-d\ + dL),^,:·'· i jossa Tmed on useille vastaaville aikaisemmille kehyksille määritettyjen »* · ennustusviiveiden mediaaniarvo, dL on mainittu minimiviive, ja Knw on lähialueen ; ,· * ,*30 painotuksen määrittelevä hienosäätöparametri. • * · · • I » t * 13 113903

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että painotusfunktiota muutetaan sisällyttämällä siihen kerroin, joka on kääntäen verrannollinen mainittujen lukuisien ennustusviiveiden standardipoikkeamaan.

6. Minkä tahansa edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu painotus lisäksi korostaa lyhyempiä viiveitä pitempiin viiveisiin verrattuna.

7. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ίο mainitun korostuksen antaa kerroin: jl°g2 jossa Kw on vielä eräs painotusparametri.

8. Menetelmä joka on minkä tahansa edellä esitetyn patenttivaatimuksen is mukainen ja joka käsittää mainittujen kehysten luokittelun soinnillisiin ja soinnittomiin kehyksiin, tunnettu siitä, että mainittu aikaisempi kehys on viimeisin soinnillinen kehys/ mainitut aikaisemmat kehykset ovat viimeisimmät soinnilliset kehykset.

. 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jos •1\ 20 mainittu aikaisempi kehys, tai viimeisin aikaisempi kehys, ei ole viimeisin kehys, painotusta vähennetään.

10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun on vastaanotettu jakso perättäisiä soinnittomia kehyksiä, painotusta 25 vähennetään, oleellisesti suhteessa jaksossa olevien kehysten määrään.

11. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä yhdistettynä patenttivaatimukseen 2 tai 4, tunnettu siitä, että hienosäätöparametri muutetaan muotoon: i i i : v. 30 log 2K„wA * h s » :' “: jossa A on vielä eräs hienosäätökerroin, jota kasvatetaan jokaisen vastaanotetun I I < kehyksen jälkeen, tai lukumäärältään ennalta määrättyjen useiden kehysten jälkeen, 14 113903 jotka ovat perättäisten soinnittomien kehysten jaksossa, ja joka palautetaan minimiarvoonsa seuraavaa soinnillista kehystä varten.

12. Laite näytteistetyn signaalin puhekoodaamiseksi käyttäen 5 ennustusviiveparametriä kullekin signaalin kehyssarjan kehykselle, joka laite käsittää: välineet (17) kehyksen autokorrelaatiofunktion määräämiseen kullekin signaalin kehykselle ennalta määrättyjen maksimi-ja minimiviiveen välillä, tunnettu siitä, että laite käsittää: ίο painotusvälineet (19) autokorrelaatiofunktion painottamiseen funktion korostamiseksi viiveille jollekin aikaisemmalle kehykselle määritetyn ennustusviiveparametrin lähialueella; ja välineet (22) painotetun autokorrelaatiofunktion maksimia vastaavan viiveen tunnistamiseksi kehyksen ennustusviiveparametriksi.

12 113903

13. Matkaviestin, tunnettu siitä, että se käsittää patenttivaatimuksen 12 mukaisen laitteen.

14. Solukkopuhelinverkko, joka käsittää tukiasemaohjaimen, tunnettu siitä, ► · 20 että ohjaimeen kuuluu patenttivaatimuksen 12 mukainen laite. a »t • » · • · • » I * a f t a t · * I • * I · > a a » · « a · * · * a • a · a aa a aa· • a a · 1 a · a · a · • a · 15 113903