[發明專利]信號編碼和解碼的方法和設備

有效

• 申請號: 201210087702.9
• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號: CN103368682A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 劉澤新;苗磊;齊峰巖
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 北京龍雙利達知識產權代理有限公司 11329
• 代理人: 王君;肖鸝

技術領域

本發明實施例涉及領域通信領域，并且更具體地，涉及一種信號編碼和解碼的方法和設備。

背景技術

在諸如移動通信和光纖通信之類的通信領域，在發送端采用編碼技術，來對要傳送的信號進行壓縮以提高傳輸效率，并且在接收端采用對應的解碼技術來恢復所傳送的信號。根據信號的特征、傳輸條件等，可以對信號進行時域編碼和/或頻域編碼。根據一定的規則為時域信號或頻域信號分配不同的編碼比特，并然后根據所分配的比特利用編碼方法對信號進行編碼。為了提高信號傳輸效率，希望用盡量少的編碼比特來表征要傳送的信號。因此，需要合理地分配編碼比特，從而在接收端通過解碼來失真盡量少地恢復輸出信號。

在現有的用于音頻信號的編碼器中，在較低碼率時，一般對語音能有較好的編解碼效果，但對音樂，編解碼效果比較差。為了提升低碼率時音樂的質量，利用部分比特通過時域編碼方法對輸入信號進行編碼；并且，根據所述輸入信號得到頻域信號，并利用剩余的比特通過頻域編碼方法對所述頻域信號進行編碼。在利用剩余的比特對所述頻域信號進行編碼時，通常沒考慮信號特性，用統一的方式對頻域信號進行比特分配，這導致對部分頻域信號的編碼效果不佳。在現有的用于音頻信號的解碼器中，簡單地利用與編碼技術對應的解碼技術恢復頻域信號，對經未解碼出的頻域信號填充噪聲，然后進行頻域逆變換和時域綜合處理而得到輸出信號。所述噪聲填充在某些信號中引入了額外噪聲，降低了輸出信號的質量。

因此，現有的在頻域編碼算法中進行統一的比特分配方案，導致了對某些信號編碼效果不佳；而在現有的頻域解碼算法中的上述噪聲填充處理降低了輸出信號的質量。

發明內容

本發明實施例提供了一種對信號進行編碼和解碼的方法和設備，其在編碼時可以對頻域信號的比特分配進行優化，以用相同的比特達到更好的編碼效果，在解碼時可以利用頻域解碼所解碼出的信息做指導，進行頻域激勵信號的擴展，使輸出信號達到更好的效果。

一方面，提供了一種用于信號編碼的方法，所述方法包括：根據輸入信號得到頻域信號；按照預定分配規則將預定比特分配給所述頻域信號；在有比特分配的頻域信號的最高頻率大于預定值的情況下，調整頻域信號的比特分配；根據頻域信號的比特分配對頻域信號進行編碼。

另一方面，提供了一種用于信號解碼的方法，所述方法包括：從接收的比特流中獲得解碼出的頻域信號；在所述解碼出的頻域信號滿足預定條件的情況下，根據該解碼出的頻域信號來預測未解碼出的頻域信號；根據解碼出的頻域信號和預測的未解碼出的頻域信號來獲得最終輸出的時域信號。

又一方面，提供了一種用于信號編碼的設備，所述設備包括：頻域變換單元，根據輸入信號得到頻域信號；比特分配單元，按照預定分配規則將預定比特分配給所述頻域信號；比特調整單元，在有比特分配的頻域信號的最高頻率大于等于預定值時，調整所述頻域信號的比特分配；頻域編碼單元，根據所述頻域信號的比特分配對頻域信號進行編碼。

又一方面，提供了一種用于信號解碼的設備，所述設備包括：解碼單元，從接收的比特流中獲得解碼出的頻域信號；擴頻單元，用于預測未解碼出的頻域信號，在所述解碼出的頻域信號滿足預定條件的情況下，根據該解碼出的頻域信號來預測未解碼出的頻域信號；輸出單元，根據解碼出的頻域信號和預測的頻域信號來獲得最終輸出的時域信號。

在本發明實施例的上述技術方案中，在編碼時通過根據有比特分配的頻域信號的最高頻率來調整頻域信號的比特分配，在利用相同數目的比特進行頻域編碼的情況下達到了更好的編碼效果；在解碼時以該解碼出的頻域信號為指導，來設置未解碼出的頻域信號，使輸出信號達到更好的效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1圖示了根據本發明實施例的對信號進行編碼的方法；

圖2圖示了采用了本發明實施例的編碼方法的時頻聯合編碼方法；

圖3圖示了根據本發明實施例的對信號進行解碼的方法；

圖4圖示了在時頻聯合解碼方法中從接收的比特流中獲得解碼出的頻域信號的方法；

圖5圖示了根據本發明的編碼設備和/或解碼設備的示例性實現；

圖6圖示了根據本發明實施例的對信號進行編碼的編碼設備；

圖7圖示了采用了本發明實施例的編碼設備的時頻聯合編碼設備；