基于MELP的低速率語音編碼方案.pdf

1、語音編碼技術(shù)在數(shù)字通信系統(tǒng)中起著重要的作用。在傳輸比特率限制十分嚴(yán)格的場合下，超低速率語音編碼具有特別重要的意義。近年來主流的超低速率語音編碼方案主要基于LPC-10，混合激勵(lì)線性預(yù)測(MELP)，多帶激勵(lì)編碼(MBE)，正弦變換編碼(SCI)，波形內(nèi)插編碼(WI)，它們大都能夠工作在2.4kbps速率下。目前新的語音編碼技術(shù)不斷推出，同時(shí)各種語音編碼方案之間也取長補(bǔ)短，不斷融合。作為一種重要的低速率語音編碼算法，美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)MELP算

2、法對LPC-10編碼方案做了大量改進(jìn)，引入了混合激勵(lì)，非周期脈沖，殘差付氏幅度譜，脈沖散布和自適應(yīng)譜濾波五個(gè)附加特征，在2.4kbit/s的速率下取得了比較自然的語音質(zhì)量。該算法的計(jì)算負(fù)載小，對嚴(yán)重背景噪聲也有很強(qiáng)的堅(jiān)韌性，能夠很好的移植到DSP系統(tǒng)中，因此具有廣泛的應(yīng)用前景。 本文對混合激勵(lì)(MELP)算法進(jìn)行了深入研究，仔細(xì)研究了MELP算法中每幀參數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系和相鄰幀間參數(shù)相關(guān)性。在這個(gè)基礎(chǔ)上，結(jié)合矢量量化技術(shù)，對現(xiàn)有

3、MELP編碼算法作了一些改動(dòng)。本文將提出一種改進(jìn)的MELP算法，以3幀為單位組成超幀。本文的特色有三點(diǎn)：首先在MELP算法中引入基于超級(jí)幀模式的語音編碼算法，根據(jù)超級(jí)幀模式的類型對超級(jí)幀內(nèi)的參量作不同的編碼處理。第二是在制作線譜對參數(shù)(LSF)矢量量化碼本時(shí)，引入了目前提高LSF碼本性能的兩個(gè)方法：在利用重點(diǎn)幀對非重點(diǎn)幀作預(yù)測時(shí)，借鑒自適應(yīng)幀間矢量量化(SIVP)去除相關(guān)性算法的優(yōu)點(diǎn)，提出了以固定矩陣去除相關(guān)性的方法，有效的控制了預(yù)測后