从G.729A到AMR语音编码器的转码技术研究

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随着无线通信业务的高速增长,各种通信网络正在快速融合。然而,各通信网络采用不同的语音编码标准,如移动通信网络广泛使用AMR(Adaptive Multi Rate)语音编码标准,而IP网络更多地使用G.723和G.729语音编码标准,这就需要使用转码技术实现两个网络问的互通。通常采用的转码算法是传统的Tandem转码算法,但是Tandem转码算法存在运算量大、延时多、语音质量下降等缺点。为了使移动通信网络和IP网络能更好地协同工作,本文提出了从G.729A语音编码标准到AMR语音编码标准的转码方案。出于对转码后语音质量的要求,并考虑到从G.729A码流到AMR各速率码流实现参数层转换时的难易程度,本文提出了一套以合成语音为基础、结合参数映射的转码方案。仿真结果表明,与传统的Tandem算法相比,该算法复杂度有很大程度的降低,语音质量也略有提高。论文的主要工作有:(1)介绍了语音信号的线性预测分析、矢量量化,码激励线性预测(CELP)编码原理。(2)详细讨论了AMR和G.729A编码器中各参数的异同,包括线谱对(LSP)系数、基音延迟、固定码本参数和码本增益参数等,并给出了编码参数的提取过程和比特编码过程。(3)实现了线谱对(LSP)系数、基音延时、固定码本参数等的转化。AMR固定码本搜索的运算复杂度占整个编码的比例高达20%~40%。从G.729A到AMR转码过程中,直接对AMR固定码本搜索过程进行简化,大幅度削减搜索运算量。(4)从语音质量、算法复杂度、延时等方面进行了算法的性能评估。结果表明,在保障语音质量的前提下,算法复杂度有大幅下降。
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