[发明专利]改进的丢失帧隐藏设备和方法

说明书

技术领域

在此所述的实施例大体上涉及一种在通信系统中根据信道状况来改进处理接收数据的系统和方法。

背景技术

在语音和数据通信网络中，目前需要最小化带宽需求并改进语音或数据业务的质量。减少带宽通常是通过执行压缩算法从信号中去除冗余来实现的。从另一方面来说，信号质量通常通过在信号中增加冗余而改进，例如通过执行错误检测和纠正技术，通过使用丢失帧隐藏技术能够实现错误恢复。

传统系统尝试使用多种方法的结合来在带宽和质量之间达到一个平衡。通常，在传统系统中，在传输侧，提供信源编码器/量化器来量化和压缩将被传输的信号，也就是减少需要的带宽；同时提供信道编码器来增加用于错误检测和纠正的信息，也就是改进质量。然后信号在信道(数据链路)中传输，并可能被破坏。在接收侧，提供相应的信道解码器、丢失帧处理器和信源解码器来对接收到的信号进行解码。

在通信系统中的一个问题是，随着干扰水平的增加，恢复的信号的质量下降的很快。为了解决这个问题，一种传统方法是使用自适应信源/信道编码(例如GSM的自适应多速率(AMR))。自适应信源/信道编码允许信源编码的等级根据信道数据链路中的干扰量而变化。例如，当干扰的等级较高时执行低等级的信源编码。这允许信号中有更多冗余，因此干扰对信号的影响变小。然而，这有增加带宽需求的影响。以同样的方式，当干扰的等级较低时，使用高等级的信源编码。以这种方式，能够自适应地进行调整以削弱在信号传输时干扰的影响。

尽管自适应信源/信道编码根据干扰状况调整信源编码器，但是其它的传统方法涉及信道的接收侧。在通信系统中，当接收到数据比特时，由于信道中的失真、干扰、噪声等的影响，判断该比特是1还是0存在一些不确定性。在传统系统中，信道解码器通常会检查输入信号并判断特定接收到的比特是1或0。

信源解码器然后接收比特，并根据信道解码器执行的过程，使用多种公知的技术对该数据进行处理，以输出恢复的信号。然而，在信源解码器处理之前，需要使用丢失帧隐藏技术以处理丢失或者被破坏的数据帧。

发明内容

一方面，此处所述的至少一个示范实施方式能够提供一种丢失帧隐藏方法，用以处理通过通信信道传输而接收到的数据帧。这种方法可包括：a)确定当前的数据帧是否是坏帧；b)使用一个或多个参数来执行对当前的数据帧的信源解码，如果当前的数据帧是坏帧则该一个或多个参数由第一组的一个或多个值限制；c)使用一个或多个参数来执行对当前的数据帧的信源解码，如果当前的数据帧是好帧则对该一个或多个参数不进行限制。

该方法可能包括在先前的数据帧是好帧时执行步骤(c)。

可选地，如果先前的数据帧是坏数据帧，该方法可还包括：d)确定信道质量指示符的值，通过将信道质量指示符的值与阈值相比较以确定通信信道的状况；e)如果通信信道的状况好则执行步骤c)；f)使用一个或多个参数来执行对当前的数据帧的信源解码，如果通信信道的状况差则该一个或多个参数由第二组的一个或多个值限制。

第二组参数可以与第一组参数不同。

信道质量指示符可能是误比特率(BER)、误块率(BLER)、信噪比(SNR)和特别定义的用来指示信道状况的参数中的一个。

在至少一些情况下，数据帧包括语音帧，该方法可能应用于自适应多速率(AMR)的语音解码中，用于隐藏丢失的语音帧造成的影响。

在至少一些情况下，可以使用状态机来指示通信信道的质量，该方法进一步包括：e)在状态0启动状态机；f)在每次检测到坏帧时递增状态计数器，进入后续编号的状态，递增被限制于6；以及g)每次检测到好的语音帧时将状态计数器复位为零，除了在状态6时将状态计数器设置为5。

在这些情况下，可以在状态0中执行步骤(c)，其中该方法包括并不限制LTP增益和固定密码本增益，执行常规的信源解码并存储当前帧的语音参数。

在这些情况下，在当前数据帧是好帧且前一数据帧是坏帧时，可以在状态0或状态5执行步骤(d)到(f)，步骤(f)包括根据以下公式将LTP增益和固定密码本增益限制于最后接收到的好语音帧中最后子帧所使用的值以下：