專利名稱：在數(shù)字接收機中產(chǎn)生噪聲的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及數(shù)字接收機，更專門地，涉及在數(shù)字接收機中產(chǎn)生噪聲。
數(shù)字蜂窩電話允許在其用戶之間的電話通信。數(shù)字蜂窩電話用數(shù)字接收機接收射頻(RF)信號且轉(zhuǎn)換RF信號以獲得數(shù)據(jù)信號。數(shù)據(jù)信號被提供給聲碼器，它解碼數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生其話音信號，并輸出話音信號為用戶所用。在接收前和接收期間，RF信號可能會惡化。變壞的RF信號可產(chǎn)生變壞的數(shù)據(jù)信號和嚴重惡化的話音信號。
由數(shù)字接收機獲得的數(shù)字數(shù)據(jù)信號，由于其特性，缺少背景噪聲，不象在傳統(tǒng)的模擬接收機中出現(xiàn)的背景噪聲。因此，傳統(tǒng)的數(shù)字接收機不產(chǎn)生與變壞的話音信號關(guān)聯(lián)的噪聲。傳統(tǒng)的數(shù)字接收機通過讓用戶聽失真的話音、發(fā)出特定的壞接收音調(diào)、或靜音話音警示用戶變壞的話音。在這些例子中，用戶不能知道是否電話通信已結(jié)束、接收機變得不可操作、電話的天線需要再調(diào)整、或類似情況。
警示數(shù)字接收機用戶變壞的話音的較好的方案由Leopold在美國專利第5,327,457號中公開，它被轉(zhuǎn)讓給摩托羅拉公司。在美國專利第5,327,457號中，背景噪聲信號基于低的接收的RF信號電平產(chǎn)生。背景噪聲信號被加到話音信號，以使數(shù)字接收機聽起來較象用戶較熟悉的模擬接收機，從而改善用戶環(huán)境。然而，信號電平不總是話音將被變壞的最好的指示。例如，不降低信號電平，干擾能引起接收的RF信號的變壞。
因此，通過提供在數(shù)字接收機中產(chǎn)生噪聲的改進的裝置和方法進一步推行美國專利第5,327,457號的方案是有益的。
本發(fā)明的目的是提供一種在數(shù)字接收機中產(chǎn)生噪聲的裝置和方法，通過在話音信號中插入背景噪聲信號，告知用戶信號變壞。
本發(fā)明提供一種數(shù)字接收機，用于轉(zhuǎn)換接收的信號成為話音信號，所述數(shù)字接收機包括電路，用以產(chǎn)生指示接收的信號的質(zhì)量水平的誤差信號；和噪聲發(fā)生器，耦合到所述電路的輸出端，所述噪聲發(fā)生器，選擇地響應(yīng)誤差信號，以在話音信號中插入噪聲。
本發(fā)明提供一種在數(shù)字接收機中產(chǎn)生噪聲的方法，所述方法包括步驟轉(zhuǎn)換接收的信號成為話音信號；提供指示接收的信號的質(zhì)量水平的誤差信號；和響應(yīng)所述誤差信號，選擇地插噪聲入所述話音信號。
數(shù)字接收機把接收的信號轉(zhuǎn)換成為話音信號。電路產(chǎn)生指示接收的信號的質(zhì)量水平的誤差信號。響應(yīng)接收的誤差信號，噪聲發(fā)生器在話音信號中選擇地插入噪聲。通過基于在接收的信號精度上的噪聲插入，僅當(dāng)接收的信號被發(fā)現(xiàn)被變壞(即接收的信號在低質(zhì)量水平)以至用戶面臨惡化的話音或無聲的話音時，噪聲能被插入話音信號。
附圖簡要說明

圖1是描繪用有噪聲發(fā)生器的數(shù)字通信裝置的數(shù)字通信系統(tǒng)的框圖；圖2是已知狀態(tài)圖，描繪圖1中的數(shù)字通信裝置的解碼器部分的運行；圖3是流程圖，描繪圖1的噪聲發(fā)生器的噪聲開關(guān)控制裝置的運行；圖4是流程圖，描繪圖1的噪聲發(fā)生器的計數(shù)器的運行；圖5是狀態(tài)圖，描繪圖1的噪聲發(fā)生器的噪聲音量控制裝置的運行；和圖6是流程圖，描繪圖1的噪聲發(fā)生器中的噪聲音量控制裝置的運行。
圖1描繪數(shù)字通信系統(tǒng)100。數(shù)字通信系統(tǒng)100包括通信裝置102和通信裝置104，它們在通信鏈路106上通信。通信裝置102和通信裝置104能是雙向無線電、蜂窩電話、無繩電話、無線電、基站、無線電發(fā)射機、個人數(shù)字助手、調(diào)制解調(diào)器、陸線電話、或類似的裝置。通信鏈路106能是無線連接、有線連接如雙絞線或同軸電纜、或類似的連接。在描繪的實施方案中，數(shù)字通信系統(tǒng)100是用TDMA(時分多址)、CDMA(碼分多址)、或類似方法的數(shù)字蜂窩電話系統(tǒng)。描繪的通信裝置102是蜂窩基站，且描繪的通信裝置104是與通信裝置102相容的數(shù)字蜂窩電話。在描繪的實施方案中，通信鏈路106包括下行鏈路射頻(RF)信號108和上行鏈路RF信號110。
通信裝置104包括天線112、接收機114、控制器116、用戶接口118、和發(fā)射機120。天線112耦合下行鏈路RF信號108進入接收機114，用于解調(diào)和解碼成為在線122上的接收的話音信號。控制器116耦合接收的話音信號到用戶接口118，在用戶接口118它由揚聲器124轉(zhuǎn)換成為用戶可辯別的音頻信號輸出。由用戶提供的輸入的音頻信號通過用戶接口118的麥克風(fēng)126轉(zhuǎn)換，并耦合到發(fā)射機120作為通過用戶接口118和控制器116的發(fā)射話音信號。發(fā)射機120編碼和調(diào)制發(fā)射話音信號，用于由天線112作為上行鏈路RF信號110發(fā)射。
接收機114包括聲碼器128和噪聲發(fā)生器130。聲碼器128和噪聲發(fā)生器130用單個數(shù)字信號處理器(DSP)芯片實現(xiàn)，如摩托羅拉公司制造和出售的DSP56000，或用一個或多個合適的微處理器或微控制器。然而，應(yīng)認識到，聲碼器128和噪聲發(fā)生器130能全部或部分地由分立部件代替實現(xiàn)。
聲碼器128包括解碼電路，包括前向糾錯(FEC)解碼器132和矢量和激勵線性預(yù)測(VSELP)解碼器134。FEC解碼器132在其輸入端接收下行鏈路RF信號108的解調(diào)的數(shù)據(jù)，并根據(jù)已知的解碼的算法，如維特比算法，解碼解調(diào)的數(shù)據(jù)成為連續(xù)的話音數(shù)據(jù)的解碼的幀。FEC解碼器132通過進行循環(huán)盈余檢查(CRC)運行，如在無線電系統(tǒng)標準27C研究與發(fā)展中心(RCR STD-27C)的5.1.3.3節(jié)中所描繪的，測定話音數(shù)據(jù)的每個解碼的幀的質(zhì)量水平。CRC運行在話音數(shù)據(jù)的每個解碼的幀的一部分中檢測誤碼率。不能由解碼電路糾正的下行鏈路RF信號108的變壞產(chǎn)生誤碼率。用來自變壞的下行鏈路RF信號108的數(shù)據(jù)對接收的話音信號的質(zhì)量引起嚴重的惡化。為防止話音質(zhì)量的惡化，響應(yīng)CRC，F(xiàn)EC解碼器132用壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200(圖2)。
也在RCR STD-27C的5.1.3.4節(jié)中描繪的壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200，有誤差狀態(tài)0-7，分別由框202-209代表。誤差狀態(tài)0-7代表話音數(shù)據(jù)的解碼的幀的質(zhì)量的水平。誤差狀態(tài)0-7間的轉(zhuǎn)換由連接框202-209的箭頭210-225代表。通過箭頭210-225之一的轉(zhuǎn)換，對每個話音數(shù)據(jù)的解碼的幀都發(fā)生。
壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200在誤差狀態(tài)0(框202)開始。如果在話音數(shù)據(jù)的解碼的幀中沒有檢測到誤差，壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200保持在誤差狀態(tài)0(框202)，如箭頭210所代表。對其中檢測到誤差的話音數(shù)據(jù)的每個連續(xù)的解碼的幀，壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200移動到下一較高的標號的誤差狀態(tài)1(框203)、誤差狀態(tài)2(框204)、誤差狀態(tài)3(框205)、誤差狀態(tài)4(框206)、誤差狀態(tài)5(框207)和誤差狀態(tài)6(框208)，如箭頭211、213、215、217、219和221所分別代表。誤差狀態(tài)標號因此是其中檢測到誤差的連續(xù)的解碼的幀數(shù)。
當(dāng)檢測到不包括誤差的解碼的幀，壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200移動到較低的誤差狀態(tài)?；谖礄z測到誤差的一解碼的幀的出現(xiàn)，壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200從誤差狀態(tài)1(框203)、誤差狀態(tài)2(框204)、誤差狀態(tài)3(框205)、誤差狀態(tài)4(框206)、或誤差狀態(tài)5(框207)移動到誤差狀態(tài)0(框202)，分別由箭頭212、214、216、218、或220代表。
基于包括誤差的另外的解碼的幀的出現(xiàn)，壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200保持在誤差狀態(tài)6(框208)中，如箭頭223所代表?；谝粵]有誤差的解碼的幀的出現(xiàn)，壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200從誤差狀態(tài)6(框208)移動到誤差狀態(tài)7(框209)，如箭頭222所代表。基于在誤差狀態(tài)7(框209)時一有誤差的解碼的幀的出現(xiàn)，壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200移動到誤差狀態(tài)6(框208)，如箭頭225所代表。如果在誤差狀態(tài)7(框209)中且無誤差的解碼的幀出現(xiàn)，壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200從誤差狀態(tài)7(框209)移動到誤差狀態(tài)0(框202)，如箭頭224所代表。
在每個轉(zhuǎn)換的結(jié)尾，根據(jù)結(jié)果的誤差狀態(tài)0-7(框202-209)之一，F(xiàn)EC解碼器132作用在話音數(shù)據(jù)的解碼的幀上。如果結(jié)果的誤差狀態(tài)是誤差狀態(tài)0(框202)，話音數(shù)據(jù)的解碼的幀的質(zhì)量是在最高的水平，且FEC解碼器132不作用在話音數(shù)據(jù)的解碼的幀上。如果結(jié)果的誤差狀態(tài)是誤差狀態(tài)1(框203)或誤差狀態(tài)2(框204)，話音數(shù)據(jù)的解碼的幀的質(zhì)量是在較低的水平，且FEC解碼器132用來自有誤差狀態(tài)0的結(jié)果的誤差狀態(tài)的話音數(shù)據(jù)的最前面的解碼的幀的對應(yīng)位代替有話音數(shù)據(jù)的解碼的幀的誤差的位。如果結(jié)果的誤差狀態(tài)是誤差狀態(tài)3(框205)、誤差狀態(tài)4(框206)或誤差狀態(tài)5(框207)，話音數(shù)據(jù)的解碼的幀的質(zhì)量是在更低的水平，且FEC解碼器132衰減話音數(shù)據(jù)的解碼的幀。如果結(jié)果的誤差狀態(tài)是誤差狀態(tài)6(框208)或誤差狀態(tài)7(框209)，話音數(shù)據(jù)的解碼的幀的質(zhì)量是在最低的水平，且FEC解碼器132靜音話音數(shù)據(jù)的解碼的幀。下一步，F(xiàn)EC解碼器132輸出話音數(shù)據(jù)的解碼的幀到VSELP解碼器134(圖1)。VSELP解碼器134從話音數(shù)據(jù)的解碼的幀在線122上產(chǎn)生接收的話音信號。在話音數(shù)據(jù)的解碼的幀中的靜音的話音數(shù)據(jù)在接收的話音信號中產(chǎn)生音頻空隙。在揚聲器124收聽的用戶可能認為在話音中的空隙指示通信裝置104的失效。
為消除這些想法，在壞幀屏蔽狀態(tài)裝置200的每個轉(zhuǎn)換的結(jié)尾，F(xiàn)EC解碼器132在線136上輸出誤差信號。誤差信號包括話音數(shù)據(jù)的解碼的幀的結(jié)果的誤差狀態(tài)。響應(yīng)誤差信號，噪聲發(fā)生器130在接收的話音信號中插入噪聲。通過噪聲發(fā)生器130的傳播延時約等于通過VSELP解碼器134的傳播延時。這確保噪聲被插入從含有誤差的話音數(shù)據(jù)的解碼的幀產(chǎn)生的話音信號。
噪聲發(fā)生器130包括噪聲開關(guān)控制裝置138、開關(guān)140、噪聲源142、和加法器144。噪聲開關(guān)控制裝置138通過線136耦合到FEC解碼器132，以接收誤差信號。響應(yīng)誤差信號，噪聲開關(guān)控制裝置138輸出控制信號。開關(guān)140耦合到噪聲開關(guān)控制裝置138、噪聲源142、和加法器144。響應(yīng)控制信號，開關(guān)140選擇地斷開，以不從加法器144連接噪聲源142，或選擇地閉合，以連接噪聲源142到加法器144。噪聲源142向開關(guān)140輸出噪聲樣本。噪聲樣本被從其頻譜在聲音范圍內(nèi)，如300Hz到3500Hz，幅度是平坦的實時、偽隨機、均勻地或高斯分布的信號產(chǎn)生。在所描繪的實施方案中，噪聲樣本是白噪聲樣本。優(yōu)選白噪聲是因為它的譜平坦和平滑的音頻特性。然而，將認識到還可用其它類噪聲或警示信號。加法器144進一步耦合到線122。加法器144把由開關(guān)140提供的信號加到來自聲碼器128的接收的話音信號。因此，當(dāng)開關(guān)140閉合時，加法器144把由噪聲源142輸出的噪聲加到接收的話音信號，或者，當(dāng)開關(guān)140斷開時，加法器144不把信號加到接收的話音信號。
噪聲開關(guān)控制裝置138的具體的運行被示在圖3中。初始地，噪聲開關(guān)控制裝置138輸出控制信號，以斷開開關(guān)140并防止噪聲被加到接收的話音信號(在框300)。噪聲保持“關(guān)”(在框300)直到噪聲開關(guān)控制裝置138檢測到超過預(yù)定的誤差門限的誤差信號的結(jié)果的誤差狀態(tài)(在框302)。在所描繪的實施方案中，預(yù)定的誤差門限是3，且被有結(jié)果的誤差狀態(tài)4、5、6、或7的誤差信號超過。一旦檢測到誤差狀態(tài)4、5、6、或7的誤差信號，噪聲開關(guān)控制裝置138輸出控制信號以閉合開關(guān)140，并加噪聲到接收的話音信號(在框304)。噪聲保持“開”(在框304)直到噪聲開關(guān)控制裝置138檢測到預(yù)定數(shù)的有低于預(yù)定的誤差門限的結(jié)果的誤差狀態(tài)的連續(xù)的誤差信號(在框306)。在所描繪的實施方案中，在250個連續(xù)的誤差信號中(每個誤差信號代表相應(yīng)的連續(xù)的解碼的幀)，噪聲開關(guān)控制裝置138必須只檢測結(jié)果的誤差狀態(tài)0、1、或2。一旦這個連續(xù)的數(shù)的誤差信號被檢測到，噪聲開關(guān)控制裝置138的運行返回框300。
為控制插入接收的話音信號的噪聲的音量，噪聲發(fā)生器130(圖1)能進一步包括計數(shù)器146、噪聲音量控制裝置148、和混合器150。計數(shù)器146通過線136耦合到FEC解碼器132，以接收有結(jié)果的誤差狀態(tài)的誤差信號。計數(shù)器146測定在解碼的幀的預(yù)定數(shù)期間，每個不同的結(jié)果的誤差狀態(tài)出現(xiàn)多少次。噪聲音量控制裝置148耦合到計數(shù)器146，并接收不同的結(jié)果的誤差狀態(tài)的計數(shù)值。根據(jù)計數(shù)值，噪聲音量控制裝置148通過輸出噪聲定比例系數(shù)，選擇地改變噪聲的音量電平?；旌掀?50耦合到噪聲音量控制裝置148、噪聲源142、和開關(guān)140?；旌掀?50用噪聲定比例系數(shù)乘以噪聲源142的噪聲輸出。這增加或減小提供給開關(guān)140的噪聲的幅度、或音量。噪聲定比例系數(shù)的數(shù)值越大，噪聲的幅度越高，且因此，在揚聲器124的話音信號中的噪聲音量越高。因為結(jié)果的誤差狀態(tài)與接收的信號的質(zhì)量有關(guān)，且噪聲音量控制裝置148基于結(jié)果的誤差狀態(tài)控制音量，噪聲電平向用戶提供接收的信號的質(zhì)量的反饋。
計數(shù)器146的具體的運行被示于圖4中。計數(shù)器146接收指示結(jié)果的誤差狀態(tài)的誤差信號(在框400)。計數(shù)器146檢測哪個結(jié)果的誤差狀態(tài)包括誤差信號(在框402-408)，且增加相應(yīng)計數(shù)值(在框410-417)。計數(shù)器146增加幀計數(shù)值(在框418)，且測定是否幀計數(shù)值達到幀的預(yù)定數(shù)(在框420)。在所描繪的實施方案中，幀的預(yù)定數(shù)是200個連續(xù)的解碼的幀。如果解碼的幀的預(yù)定數(shù)未出現(xiàn)，計數(shù)器146返回框400以接收下一誤差信號。如果解碼的幀的預(yù)定數(shù)出現(xiàn)了，計數(shù)器146以度規(guī)的形式輸出對于前面的解碼的幀的預(yù)定數(shù)的每個誤差狀態(tài)的計數(shù)值(在框422)。在所描繪的實施方案中，度規(guī)包括1-維陣列，其中結(jié)果的誤差狀態(tài)0的計數(shù)值在位置1，1；結(jié)果的誤差狀態(tài)1的計數(shù)值在位置1，2；結(jié)果的誤差狀態(tài)2的計數(shù)值在位置1，3；結(jié)果的誤差狀態(tài)3的計數(shù)值在位置1，4；結(jié)果的誤差狀態(tài)4的計數(shù)值在位置1，5；誤差狀態(tài)5的計數(shù)值在位置1，6；結(jié)果的誤差狀態(tài)6的計數(shù)值在位置1，7；和結(jié)果的誤差狀態(tài)7的計數(shù)值在位置1，8。例如，在200個連續(xù)的解碼的幀的結(jié)尾，對有結(jié)果的誤差狀態(tài)0的160個誤差信號、有結(jié)果的誤差狀態(tài)1的20個誤差信號、有結(jié)果的誤差狀態(tài)2的6個誤差信號、有結(jié)果的誤差狀態(tài)3的6個誤差信號、有結(jié)果的誤差狀態(tài)4的4個誤差信號、有結(jié)果的誤差狀態(tài)5的2個誤差信號、有結(jié)果的誤差狀態(tài)6的1個誤差信號、和有結(jié)果的誤差狀態(tài)7的1個誤差信號的出現(xiàn)，將輸出度規(guī)[16020 6 6 4 2 1 1]。一旦輸出度規(guī)，計數(shù)器146復(fù)位誤差狀態(tài)和幀計數(shù)值(在框424)并返回框400以接收與下一解碼的幀有關(guān)的下一誤差信號。
噪聲音量控制裝置148的具體的運行被示于圖5和圖6中。噪聲音量控制裝置148用音量控制狀態(tài)裝置500。音量控制狀態(tài)裝置500包括音量狀態(tài)2-7，分別由框502-507代表。音量狀態(tài)與計數(shù)器146輸出的度規(guī)中的誤差狀態(tài)數(shù)值對應(yīng)。在所描繪的實施方案中，音量狀態(tài)2-7分別對應(yīng)于結(jié)果的誤差狀態(tài)2-7。每個音量狀態(tài)對應(yīng)于輸出到混合器150的噪聲定比例系數(shù)。在所描繪的實施方案中，對應(yīng)音量狀態(tài)2、3、4、5、6、和7(框502、503、504、505、506、和507)的噪聲定比例系數(shù)分別是約0、0.005、0.008、0.013、0.018、和0.023。音量狀態(tài)2-7(框502-507)間的轉(zhuǎn)換由箭頭508-517代表。轉(zhuǎn)換能在來自計數(shù)器146的度規(guī)的每次接收之后出現(xiàn)。
噪聲音量控制裝置148初始設(shè)置音量控制狀態(tài)裝置500到當(dāng)前音量狀態(tài)(在框600和框602)。在所描繪的實施方案中，音量控制狀態(tài)裝置500被初始設(shè)置到音量狀態(tài)2(框502)。然而，將認識到音量控制狀態(tài)裝置500能被初始設(shè)置到任何其它音量狀態(tài)。噪聲音量控制裝置148輸出對應(yīng)于當(dāng)前音量狀態(tài)的噪聲定比例系數(shù)(在框604)。噪聲音量控制裝置148保持在當(dāng)前音量狀態(tài)中(即，音量狀態(tài)2(框502))直到從計數(shù)器146收到度規(guī)(在框606)。
噪聲音量控制裝置148檢查度規(guī)，以判定度規(guī)在數(shù)值等于下一最高音量狀態(tài)(即等于當(dāng)前音量狀態(tài)+1)的誤差狀態(tài)中是否含有至少一計數(shù)值(在框608)。如果這樣，音量控制狀態(tài)裝置500從當(dāng)前音量狀態(tài)移動到下一最高音量狀態(tài)(在框610)。噪聲音量控制裝置148返回框602，其中下一最高音量狀態(tài)變成當(dāng)前音量狀態(tài)。例如，如果度規(guī)是[150 40 7 1 1 1 0 0]和當(dāng)前音量狀態(tài)是音量狀態(tài)2(框502)，在誤差狀態(tài)3中誤差的出現(xiàn)將引起音量控制狀態(tài)裝置500移動到音量狀態(tài)3(框503)。在所描繪的實施方案中，在框610可能的變換是通過箭頭508、509、511、513、或515分別從音量狀態(tài)2(框502)、音量狀態(tài)3(框503)、音量狀態(tài)4(框504)、音量狀態(tài)5(框505)、或音量狀態(tài)6(框506)到音量狀態(tài)3(框503)、音量狀態(tài)4(框504)、音量狀態(tài)5(框505)、音量狀態(tài)6(框506)、或音量狀態(tài)7(框507)。當(dāng)噪聲音量控制裝置148返回框602時，音量狀態(tài)3將是當(dāng)前音量狀態(tài)。
如果度規(guī)在數(shù)值等于下一最高音量狀態(tài)的誤差狀態(tài)中不合有至少一計數(shù)值，噪聲音量控制裝置148檢查度規(guī)，以判定度規(guī)在數(shù)值等于當(dāng)前音量狀態(tài)的誤差狀態(tài)中是否含有至少一計數(shù)值(在框612)。如果不是，音量控制狀態(tài)裝置500從當(dāng)前音量狀態(tài)移動到下一最低音量狀態(tài)(在框614)。例如，如果度規(guī)是[150 40 5 5 0 0 0 0]和當(dāng)前音量狀態(tài)是音量狀態(tài)4(框504)，音量控制狀態(tài)裝置500移動到音量狀態(tài)3(框503)。在所描繪的實施方案中，在框614可能的變換是通過箭頭510、512、514、516、或517分別從音量狀態(tài)3(框503)、音量狀態(tài)4(框504)、音量狀態(tài)5(框505)、音量狀態(tài)6(框506)、或音量狀態(tài)7(框507)到音量狀態(tài)2(框502)、音量狀態(tài)3(框503)、音量狀態(tài)4(框504)、音量狀態(tài)5(框505)、或音量狀態(tài)6(框506)。噪聲音量控制裝置148返回框602，其中下一最低音量狀態(tài)變?yōu)楫?dāng)前音量狀態(tài)。
如果度規(guī)在數(shù)值等于當(dāng)前音量狀態(tài)的誤差狀態(tài)中含有至少一計數(shù)值，噪聲音量控制裝置148返回框602，其中當(dāng)前音量狀態(tài)被保持。例如，如果當(dāng)前音量狀態(tài)是音量狀態(tài)4(框504)，這個度規(guī)將是[15040 5 4 1 0 0 0]。
為提供較好的最佳模擬在模擬無線電中的噪聲的連續(xù)特性的音頻噪聲，噪聲音量控制裝置148(在框604)根據(jù)斜波技術(shù)輸出當(dāng)前的噪聲定比例系數(shù)。斜波技術(shù)包括當(dāng)在音量狀態(tài)之間移動時，逐漸地增加或減小噪聲定比例系數(shù)。在所描繪的實施方案中，噪聲音量控制裝置148在100個解碼的幀或2秒的周期上以由前面的噪聲定比例系數(shù)和當(dāng)前的噪聲定比例系數(shù)之間的差除以100定義的步長增加或減小噪聲定比例系數(shù)。例如，響應(yīng)從噪聲定比例系數(shù)是0的音量狀態(tài)2變換到噪聲定比例系數(shù)是0.005的音量狀態(tài)3，噪聲音量控制裝置148遞增地用每次0.00005((0.005-0)/100)在2秒的時間周期上增加噪聲定比例系數(shù)100次。響應(yīng)從噪聲定比例系數(shù)是0.008的音量狀態(tài)4變換到噪聲定比例系數(shù)是0.005的音量狀態(tài)3，噪聲音量控制裝置148遞增地用每次0.00003((0.008-0.005)/100)在2秒的時間周期上減少噪聲定比例系數(shù)100次。
雖然基于誤碼的檢測，將認識到噪聲插入和音量控制還能基于其它影響信號質(zhì)量的聲碼器產(chǎn)物的檢測。誤差信號還能定義相位抖動、定時抖動、眼張開抖動、星座抖動、信噪比、或其它聲碼器產(chǎn)物的測量值。
將認識到，誤差信號不需要由解碼電路或僅從解碼的輸入信號產(chǎn)生。例如，基于如在美國專利第5,113,400號、由Gould等發(fā)明、在1992年5月12日頒發(fā)的、并轉(zhuǎn)讓給摩托羅拉公司的名為“誤差檢測系統(tǒng)”所描繪的，誤差信號還能在解碼電路外和基于再編碼的解碼的接收信號和實際接收信號的比較而被產(chǎn)生。
因此，可以認識到噪聲能被插入數(shù)字接收機的變壞的話音信號，以對用戶音頻地指示差的接收?；跀?shù)字接收機接收的信號的質(zhì)量，噪聲發(fā)生器加噪聲到話音信號。另外，基于信號質(zhì)量的進一步改變，噪聲發(fā)生器能逐漸地改變噪聲的音量。當(dāng)信號質(zhì)量降低時，噪聲音量電平被增加。另一方面，當(dāng)信號質(zhì)量增加時，噪聲音量電平被降低。在一實施方案中，噪聲發(fā)生器響應(yīng)解碼器運行，且精確地和有效地在適當(dāng)?shù)囊袅侩娖街苯硬逶肼暼肽切┯山獯a器測定為被變壞的話音信號的幀中。
權(quán)利要求
1.數(shù)字接收機，用于轉(zhuǎn)換接收的信號成為話音信號，所述數(shù)字接收機包括電路，用以產(chǎn)生指示接收的信號的質(zhì)量水平的誤差信號；和噪聲發(fā)生器，耦合到所述電路的輸出端，所述噪聲發(fā)生器，選擇地響應(yīng)誤差信號，以在話音信號中插入噪聲。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字接收機，其中所述用以產(chǎn)生誤差信號的電路進一步包括解碼器，所述解碼器解碼所述接收的信號，并檢測其中的誤差，基于所述檢測的誤差，所述解碼器產(chǎn)生誤差信號。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字接收機，其中所述噪聲發(fā)生器進一步包括噪聲源，用以提供噪聲，和開關(guān)，耦合到所述噪聲源和所述電路的輸出端，所述開關(guān)，響應(yīng)所述誤差信號，選擇地在話音信號連接所述噪聲源到所述數(shù)字接收機。
4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字接收機，其中所述噪聲發(fā)生器進一步包括噪聲源，用以提供噪聲，和噪聲音量控制裝置，耦合到所述噪聲源，所述噪聲音量控制裝置，響應(yīng)誤差信號的多次出現(xiàn)，選擇地改變噪聲的音量電平，所述音量電平對應(yīng)于所述誤差信號的質(zhì)量水平。
5.在數(shù)字接收機中產(chǎn)生噪聲的方法，所述方法包括步驟轉(zhuǎn)換接收的信號成為話音信號；提供指示接收的信號的質(zhì)量水平的誤差信號；和響應(yīng)所述誤差信號，選擇地插噪聲入所述話音信號。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述選擇地插入的步驟進一步包括子步驟產(chǎn)生所述噪聲；檢測所述誤差信號；和選擇地連接所述噪聲到所述話音信號。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述選擇地連接的步驟進一步包括子步驟基于在低質(zhì)量水平的所述誤差信號的第一次出現(xiàn)，連接所述噪聲到所述話音信號；和在出現(xiàn)一組在高質(zhì)量水平的所述誤差信號后，斷開所述話音信號所述噪聲。
8.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述選擇地插入的步驟進一步包括子步驟產(chǎn)生所述噪聲；檢測所述誤差信號；設(shè)置所述噪聲的音量電平，所述音量電平對應(yīng)于所述質(zhì)量水平；和響應(yīng)所述誤差信號的多次出現(xiàn)，選擇地改變所述噪聲的音量電平。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述選擇地改變的步驟進一步包括子步驟計數(shù)所述誤差信號的預(yù)定數(shù)；在所述計數(shù)所述誤差信號的預(yù)定數(shù)的步驟期間，計數(shù)在高質(zhì)量水平和在低質(zhì)量水平之一所述誤差信號的每次出現(xiàn)；和在所述計數(shù)所述誤差信號的的預(yù)定數(shù)的步驟期間，計數(shù)在高質(zhì)量水平和在低質(zhì)量水平的另一個所述誤差信號的每次出現(xiàn)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述選擇地改變的步驟進一步包括子步驟響應(yīng)所述計數(shù)的步驟，當(dāng)所述誤差信號的任何出現(xiàn)指示質(zhì)量水平低于音量電平時，增加所述噪聲的音量電平；和響應(yīng)所述計數(shù)的步驟，當(dāng)所述誤差信號的所有出現(xiàn)指示質(zhì)量水平高于音量電平時，減小所述噪聲的音量電平。
全文摘要
數(shù)字接收機轉(zhuǎn)換接收的信號成為話音信號。數(shù)字接收機包括電路和噪聲發(fā)生器。電路產(chǎn)生指示接收的信號的質(zhì)量水平的誤差信號。噪聲發(fā)生器響應(yīng)接收的誤差信號,選擇地插噪聲入話音信號。
文檔編號H04M1/725GK1179040SQ97116318
公開日1998年4月15日 申請日期1997年8月8日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月8日
發(fā)明者赫蘇斯·F·科瑞特杰, 保羅·羅耶, 戴維·G·卡森, 朱安·R·烏里韋 申請人:摩托羅拉公司