[发明专利]音频事件检测器及其方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及音频事件检测，特别地，涉及音频指示、音频检 测，以及音频事件检测。

背景技术

音频事件检测在具有共享数据以及通过电话网络进行话音通信的 数字电话系统中是一种重要的应用。国际电信联盟(ITU)已经制定了 通过分组网进行数据传送(V系列调制解调器信号)的标准(V.150)， 该标准定义了公共交换电话网(PSTN)和因特网协议(IP)之间的互 操作。在数据传送之前或期间，交换一系列音频事件，以便无论何时 检测到音频事件，都能够采取具体的行动来起动和维护IP上适当的数 据通信。

音频事件包括单音信号或具有不同调制方案的多频声段的组合。 例如，音频事件包括具有开关调幅(AM)的单频信号音。在另一个示 例中，音频事件包括跟随有单频信号音的双频组合信号音。在另一个 示例中，音频事件包括具有周期性相位变化的单频信号音。因此，期 望可靠地检测根据不同调制方案的音频事件。需要检测的某些标准音 频事件包括T.30呼叫音(CNG)、V.25呼叫音(CT)、V.25应答音 (ANS)/T.30CED、具有倒相的V.25应答音(ANS_PR)、具有调幅 的V.8应答音(ANSam)、具有调幅和倒相的V.8应答音(ANSam_PR)、 V.22复原二进制1(USB1)、V.21信道2HDLC标记、TIA/EIA-825TTY 信号音、V.8双启动/响应、Q.24双音多频(DTMF)，多频信号音(例 如MFR 1，MFR 2)等等。这些音频事件通过幅值、频率、或相位，或 其任意组合进行调制。此外，这些音频事件包括具有相同音频特性的 信号，信号的每一段都具有一个以上的频率分量。

大量通过数字电话系统传送的信令音需要能够识别预定音频事件 的不同类型的音频检测器。然而，使多个独立的音频检测器在系统中 运行会导致较高的复杂性，有时甚至会导致音频事件检测错误。一种 用于检测音频事件的传统方法是基于Goertzel滤波器，Goertzel滤波器 有效地估计了位于特定频率的信号的傅里叶变换。根据频率值的范围， 分量的数量或时序，所需的处理以及存储器成本都会显著地增加，并 且时常导致不良的缓慢检测。另外，为了使用该些Goertzel滤波器来 检测具有低频分量的音频，该具有低频分量的音频(与采样率相比较) 需要大量采样(从而增加了处理时间)。

附图说明

本发明通过举例来说明并且不局限于附图，附图中相同的引用标 记表示相似的元件，其中：

图1根据本发明的一个实施例，以方块图表的形式示出了一个通 讯系统；

图2根据本发明的一个实施例，以方块图表的形式示出了图1通 信系统中的音频事件检测器；

图3根据本发明的一个实施例，以方块图表的形式示出了图2音 频事件检测器中的预处理单元；

图4根据本发明的一个实施例，以方块图表的形式示出了图2音 频事件检测器中的音频指示器；

图5根据本发明的一个实施例，以方块图表的形式示出了图2音 频事件检测器中的联合音频检测器组；

图6根据本发明的一个实施例，以方块图表的形式示出了图5联 合音频检测器组中的单分量频率检测器；

图7根据本发明的一个实施例，以方块图表的形式示出了图5联 合音频检测器组中的单分量相位检测器；

图8根据本发明的一个实施例，以方块图表的形式示出了图5联 合音频检测器组中的多分量音频检测器；

图9-12根据本发明的各种实施例，以方块图表的形式示出了解码 音频特性的各种实施例；

图13根据本发明的一个实施例示出了相应于图2音频事件检测器 操作的多级检测流程所对应的状态机；

图14根据本发明的一个实施例，以流程图的形式示出了音频事件 检测的方法；

图15根据本发明的一个实施例，以流程图的形式示出了用于预处 理所接收信号的方法；

图16根据本发明的一个实施例，以流程图的形式示出了音频指示 的方法；

图17根据本发明的一个实施例，以流程图的形式示出了应用联合 音频检测器组的方法；

图18根据本发明的一个实施例，以流程图的形式示出了用于错误 校正的方法；

图19根据本发明的一个实施例，以流程图的形式示出了应用音频 检测判定逻辑的方法。