[發明專利]在通信系統中生成隱藏幀的方法

有效

• 申請號: 200680003571.4
• 申請日: 2006-01-31
• 公開（公告）號: CN101120400A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 瑟倫·旺·安德森
• 申請（專利權）人: 索諾瑞特公司
• 主分類號: G10L19/00
• 分類號: G10L19/00
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃威;徐金偉

技術領域

本發明涉及遠程通信系統。更具體地，本發明涉及一種方法、器 件和設備，用于補償信號包的丟失和/或延遲抖動和/或時鐘脈沖相位差 (clock?skew)，以提高在無線遠程通信系統和包交換網絡上的信號傳 輸品質。

背景技術

現代遠程通信是基于信號的數字傳輸的。例如，圖1中，發射機 200收集來自源100的聲音信號。這個源可以是通過麥克風收集的一個 或者多個人發音的結果和其他聲波源，或者它可以是諸如文本-語音 合成或者對話系統之類的聲音信號存儲或發生系統。如果該源信號是 模擬的，則它通過模擬-數字轉換器被轉換為數字表示形式。按照適 于數字信道300的格式，該數字表示隨后被編碼和打包。所述包在該 數字信道上被傳輸。該數字信道典型地包含多個抽象層。

在圖1中的抽象層中，該數字信道將包序列作為輸入，并將包序 列作為輸出傳送。由于典型地由噪音引起的信道衰減、缺陷 (imperfection)以及信道過載，導致輸出的包序列典型地受到一些包 丟失和其他包的到達時間延遲以及延遲抖動損害。另外，發射機與接 收機的時鐘差可導致時鐘相位脈沖差。接收機400的任務是對從包流 接收的數據包進行解碼，并且將已解碼數字表示轉換并解碼為數字信 號表示，以及進一步將這些表示轉換為適于輸出到信宿(signal?sink) 500的格式的已解碼聲音信號。此信宿可以是一個或者更多個人，通過 例如一個或者多個擴音器來將該解碼的聲音信號提供給所述的一個或 者多個人。可選地，該信宿可以是語音或者音頻存儲系統，或者語音 或者音頻對話系統或者識別器。

接收機的任務是正確地重現可以被提供給該信宿的信號。當該信 宿直接或者間接地包括人類收聽者時，接收機的目的是獲得這樣的聲 音信號的表示：當該聲音信號被呈現給該人類收聽者時，該表示正確 地重現人類感知的印象和來自一個源或多個源的聲音信號信息。為了 在使接收的包序列造成其丟失、延遲、延遲抖動的信道惡化以及時鐘 脈沖相位差可能進一步出現的常見情況下確保所述任務，需要有效隱 藏作為該接收機子系統的一部分。

作為示例，在圖2中示出的是完成這種任務的接收機子系統的一 種可行實施方案。如該圖中所示，進入的包被存儲在抖動緩沖器410 中，解碼和隱藏單元420從抖動緩沖器410獲得所接收的編碼信號表 示，進而將這些編碼信號表示解碼和隱藏，以獲得適于存儲在播放緩 沖器430中的信號表示，并且隨后進行播放。對何時開始隱藏和對所 述隱藏的具體參數，例如隱藏信號的長度的控制，作為示例，可以通 過控制單元440來執行，控制單元440監控抖動緩沖器和播放緩沖器 中的內容，并控制解碼和隱藏單元420的動作。

隱藏也可作為信道子系統的一部分來實現。圖3示出信道子系統 的一個例子，其中包經由子系統320從信道310向前傳送到信道330， 這在后面我們稱之為中繼。在實際系統中，中繼功能可通過多個單元 來完成，所述單元可以采用各種內容相關的名稱，例如不同類型的路 由器、代理服務器、邊緣服務器、網絡訪問控制器、無線局域網控制 器、IP語音(Voice-over-IP)網關、媒體網關、未經授權的網絡控制器 (unlicensed?network?controller)和其他的名稱。在本文中，所有這些 都是中繼系統的例子。

在圖4中示出能夠進行音頻隱藏的中繼系統的一個例子。如該圖 中所示，包經由包交換子系統320和350從輸入緩沖器310向前傳輸 到輸出緩沖器360。控制單元370監控輸入和輸出緩沖器，并且根據監 控的結果，確定是否需要進行代碼轉換和隱藏。如果是，則轉換器指 引包經過代碼轉換和隱藏單元330。如果不是，則轉換器指引包經過最 小協議動作子系統340，最小協議動作子系統340將在該包報頭上執行 最小操作，以保持與所應用的協議相適應。這可以包括改變包的序列 號和時間戳的步驟。

在利用但并不限于上面舉例說明的系統來傳輸音頻信號時，需要 對聲音信號的信號表示或局部表示中的丟失、延遲、延遲抖動、和/或 時鐘脈沖相位差進行隱藏。完成此隱藏任務的現有技術分為音調重復 (pitch?repetition)方法和時標修正(time-scale?modification)方法。