[发明专利]用于语音通信的带宽扩展的方法及系统

权利要求书

1.一种用于语音通信带宽扩展的方法，包括：

接收未知语音信号；

识别所述接收到的未知语音信号的语音带宽；

考虑所述接收到的语音信号的谱含量，来建立支持区域；以及

从多个映射数据库中选择映射数据库组合，每个映射数据库与用于扩展所述语音带宽的预定带宽扩展范围相关联。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，建立支持区域包括：

将请求发送到隐含对象，以返回所述对象能够支持的采样频率列表；

根据所述返回的采样频率，识别谱界限；以及

确定所述谱界限内的谱带，用于将所述语音带宽扩展到位于所述语音带宽之外的区域。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，选择映射数据库组合是顺序的操作，并且进一步包括：应用映射数据库的一系列组合，以共同地将所述语音带宽扩展到对应于所选择的带宽扩展范围的增加部分的范围。

4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

从所述语音信号中获取表示所述谱包络的窄带反射系数集合；以及

使用所述映射数据库，将所述窄带反射系数集合扩展为宽带反射系数集合，用于生成宽带谱包络。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

使用宽带反射信号集合或窄带线性预测分析系数集合，从所述语音信号中提取窄带激励信号；以及

使用调制及滤波，将所述窄带激励信号扩展到宽带激励信号。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

将宽带激励信号与宽带谱包络组合起来，以生成合成的宽带语音信号；

从所述支持区域中的所述合成宽带语音信号中，提取补充宽带语音信号；以及

将所述语音信号添加到所述补充合成宽带语音信号，以生成宽带语音信号。

7.一种用于人工扩展语音带宽的系统，包括：

评估部分，该评估部分接收未知语音信号，并确定所述未知语音信号的语音带宽的允许限度；

以协同方式耦合到所述评估部分的数据库选择器，其中，所述数据库选择器根据所述语音带宽的允许限度选择映射数据库组合；以及

以协同方式耦合到所述评估部分及所述数据库选择器的带宽扩展单元，其中，所述带宽扩展单元使用由所述数据库选择器选择的映射数据库组合，将所述未知语音信号的所述语音带宽扩展到所述语音带宽的允许限度。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述评估部分包括：

分析模块，该分析模块识别与所述未知语音信号相关联的语音带宽；

以协同方式耦合到所述分析模块的查询模块，其中，所述查询模块识别所支持的采样速率，其中，所述所支持的采样速率揭示出所述语音带宽可以被扩展到的限度；以及

以协同方式耦合到所述分析模块及所述查询模块的采样模块，其中，所述采样模块以由所述查询模块识别到的所述所支持的采样速率之一来重新采样所述未知语音信号，其中所述重新采样制定了用于带宽扩展的所述语音信号。

9.根据权利要求7所述的系统，其中，所述带宽扩展单元包括：

以协同方式耦合到所述评估部分及所述数据库选择器的包络处理器，其中，所述包络处理器从所述语音信号中确定窄带谱包络，并且随后提供表示宽带谱包络的宽带系数集合；

以协同方式耦合到所述评估部分以及所述包络处理器的激励处理器，其中，所述激励处理器使用宽带反射系数集合或窄带线性预测分析系数集合，从所述语音信号中确定窄带激励信号，并随后创建宽带激励信号；以及

以协同方式耦合到所述评估部分、所述包络处理器及所述激励处理器的混合处理器，其中，所述混合处理器将所述语音信号与所述宽带激励信号及所述宽带谱包络组合在一起，用于创建宽带语音信号。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述包络处理器包括：

特征提取器，该特征提取器获取表示所述语音信号谱包络的线性预测分析系数集合；

以可通信方式耦合到所述特征提取器的窄带转换器，其中，所述窄带转换器将所述线性预测分析系数集合转换为窄带反射系数集合；

以可通信方式耦合到所述窄带转换器的估计器，其中，所述估计器与所述数据库选择器相结合，使用所述映射数据库，将所述窄带反射系数集合扩展到宽带反射系数集合；以及

以可通信方式耦合到所述估计器的宽带转换器，其中，所述宽带转换器将所述宽带反射系数转换为宽带线性预测分析系数集合。