[發(fā)明專利]高頻聲音信號編譯碼系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310467514.3
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN104424950B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐國棟;洪金川
• 申請（專利權(quán)）人: 承芯微電子股份有限公司
• 主分類號: G10L19/02
• 分類號: G10L19/02;G10L19/16
• 代理公司: 北京中博世達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司11274
• 代理人: 王晶

1.一種高頻聲音信號編譯碼系統(tǒng)，包括：

一音調(diào)編輯軟件，根據(jù)一編碼邏輯和包括一起始特征的一編碼格式?jīng)Q定高頻聲音信號的編碼序列，并預(yù)先分析原始音頻信號的高頻特性，以將高頻聲音信號與原始音頻信號混合；

一播放媒介，發(fā)送混合后信號；以及

一音調(diào)偵測裝置，包括：

一接收裝置，接收混合后信號；

一模擬電路，過濾并放大混合后信號中的高頻聲音信號，且將過濾放大后的信號數(shù)字化為時(shí)域波形信號；以及

一處理單元，用于將時(shí)域波形信號轉(zhuǎn)換為頻譜、儲(chǔ)存頻譜和時(shí)域波形信號中的高頻數(shù)據(jù)、計(jì)算高頻數(shù)據(jù)的特征參數(shù)、檢測特征參數(shù)是否符合該起始特征，若符合則連續(xù)接收一特定間隔的高頻數(shù)據(jù)、定位高頻數(shù)據(jù)中的該編碼格式的數(shù)據(jù)邊界、對定位后高頻數(shù)據(jù)作抗反射濾波處理、重新計(jì)算特征參數(shù)、譯碼定位后高頻數(shù)據(jù)、校驗(yàn)譯碼后高頻數(shù)據(jù)，若校驗(yàn)失敗則修復(fù)譯碼后高頻數(shù)據(jù)、以及篩選并輸出譯碼后高頻數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻聲音信號編譯碼系統(tǒng)，其特征在于所述模擬電路包括一自動(dòng)增益控制電路、一帶通濾波器、一帶通放大器、一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，該自動(dòng)增益控制電路初步過濾混合后信號、該帶通濾波器進(jìn)一步過濾混合后信號中的高頻聲音信號、該帶通放大器放大混合后信號中的高頻聲音信號，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器將過濾放大后的信號數(shù)字化為時(shí)域波形信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻聲音信號編譯碼系統(tǒng)，其特征在于所述處理單元包括一內(nèi)存、一音調(diào)譯碼組件、以及一聲音微控制單元，該內(nèi)存用于儲(chǔ)存高頻數(shù)據(jù)，該音調(diào)譯碼組件用于接收一特定間隔的高頻數(shù)據(jù)、定位高頻數(shù)據(jù)中的該編碼格式的數(shù)據(jù)邊界、以及譯碼定位后高頻數(shù)據(jù)，該聲音微控制單元轉(zhuǎn)換時(shí)域波形信號為頻譜、計(jì)算高頻數(shù)據(jù)的特征參數(shù)、檢測特征參數(shù)是否符合該起始特征、重新計(jì)算特征參數(shù)、校驗(yàn)和修復(fù)譯碼后高頻數(shù)據(jù)、以及篩選和輸出譯碼后高頻數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻聲音信號編譯碼系統(tǒng)，其特征在于根據(jù)默認(rèn)的信雜比、信號強(qiáng)度和高頻補(bǔ)償值確定高頻聲音信號的增益，按照該增益和該編碼序列將高頻聲音信號與原始音頻信號混合，時(shí)域波形信號是通過快速傅立葉變換和離散傅立葉變換算法轉(zhuǎn)換為頻譜，該編碼邏輯用于定位該編碼格式的數(shù)據(jù)邊界、編碼定位后高頻數(shù)據(jù)、修復(fù)譯碼后高頻數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻聲音信號編譯碼系統(tǒng)，其特征在于所述高頻聲音信號的頻率范圍是17～19kHz。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻聲音信號編譯碼系統(tǒng)，其特征在于所述編碼格式包括一起始位、多個(gè)數(shù)據(jù)位、以及一校驗(yàn)位，該編碼邏輯利用一狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)編碼邏輯。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻聲音信號編譯碼系統(tǒng)，其特征在于所述高頻數(shù)據(jù)包括頻譜中的頻域資料和時(shí)域波形信號中的時(shí)域數(shù)據(jù)，特征參數(shù)包括時(shí)域特征參數(shù)和頻域特征參數(shù)。

8.一種高頻聲音信號編譯碼方法，其特征在于包括：

根據(jù)一編碼邏輯和包括一起始特征的一編碼格式?jīng)Q定高頻聲音信號的編碼序列；

預(yù)先分析原始音頻信號的高頻特性以將高頻聲音信號與原始音頻信號混合；

發(fā)送并接收混合后信號，以過濾并放大混合后信號中的高頻聲音信號；

將過濾放大后的信號數(shù)字化為時(shí)域波形信號；

將時(shí)域波形信號轉(zhuǎn)換為頻譜；

儲(chǔ)存頻譜和時(shí)域波形信號中的高頻數(shù)據(jù)；

計(jì)算高頻數(shù)據(jù)的特征參數(shù)；

確定特征參數(shù)是否符合該起始特征，若符合該起始特征則連續(xù)接收一特定間隔的高頻數(shù)據(jù)，否則就持續(xù)檢測；

定位高頻數(shù)據(jù)中的該編碼格式的數(shù)據(jù)邊界；

對定位后高頻數(shù)據(jù)作抗反射濾波處理；

重新計(jì)算定位后高頻數(shù)據(jù)的特征參數(shù)；

將定位后高頻數(shù)據(jù)譯碼；

校驗(yàn)譯碼后高頻數(shù)據(jù)，若校驗(yàn)失敗則修復(fù)譯碼后高頻數(shù)據(jù)；以及

篩選并輸出譯碼后高頻數(shù)據(jù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高頻聲音信號編譯碼方法，其特征在于根據(jù)默認(rèn)的信雜比、信號強(qiáng)度和高頻補(bǔ)償值確定高頻聲音信號的增益，按照該增益和該編碼序列將高頻聲音信號與原始音頻信號混合，時(shí)域波形信號通過快速傅立葉變換和離散傅立葉變換算法轉(zhuǎn)換為頻譜，該編碼邏輯用于定位該編碼格式的數(shù)據(jù)邊界、編碼定位后高頻數(shù)據(jù)、修復(fù)譯碼后高頻數(shù)據(jù)。