1、會計(jì)學(xué)1第1頁/共97頁n 功耗要小， 以便適應(yīng)手持機(jī)。第2頁/共97頁逼近給定的要求。 這里指出了信道編碼在實(shí)現(xiàn)有效和可靠的通信方面的重要作用和地位，并從理論上為信道編碼的發(fā)展指出了努力方向。第3頁/共97頁第4頁/共97頁的結(jié)構(gòu)可分為系統(tǒng)碼和非系統(tǒng)碼。n(4) 按照修正錯誤的類型不同， 可以分為糾正隨機(jī)錯誤和糾正突發(fā)錯誤的碼。n(5) 按照碼字中每個碼元的取值不同， 還可分為二進(jìn)制碼和多進(jìn)制碼等。第5頁/共97頁第6頁/共97頁第7頁/共97頁40600 fp2 fp3.3f / kHz20 lg|X()|2 / dB第8頁/共97頁2020 lg|X()|2 / dB5003.3f /

2、kHz第9頁/共97頁第10頁/共97頁(a)功率源激勵信號時變有損諧振器舌 齒 唇喉氣管肺橫隔膜機(jī)械力氣室氣流咽喉脈沖流鼻腔口腔第11頁/共97頁 圖 5 - 3 語音產(chǎn)生過程的機(jī)械和電路模型(a) 機(jī)械模型； (b) 電路模型； (c) 激勵功率譜和濾波器的頻率響應(yīng)(c)(b)激勵頻譜無聲音有聲音fff濾波前的頻率響應(yīng)直流/交流變換時變?yōu)V波器語聲信號直流噪聲周期有聲/無聲判決第12頁/共97頁第13頁/共97頁沖激串發(fā)生器隨機(jī)噪聲發(fā)生器時變數(shù)字濾波器基音周期濁音/清音開關(guān)聲道參數(shù)Gs(n)u(n)第14頁/共97頁(a)(b)SnSn1Sn2Sn m1Sn M121212 1212Sn(開

3、關(guān)1)或n(開關(guān)2)h1hM 1 1 1 1h2Sn1Sn2Sn m1Sn Mh1hMh2SnnhM 1hM 1第15頁/共97頁第16頁/共97頁N抽頭LPC濾波器LPC系數(shù)系數(shù)計(jì)算器激勵計(jì)算器X(n)r (n)激勵控制N抽頭LPC濾波器LPC系數(shù)X(n)X(n)(a)(b)第17頁/共97頁缺點(diǎn)的原因主要是LPC沒有將發(fā)端的余數(shù)(誤差)信號送到收端去。第18頁/共97頁第19頁/共97頁短時延相關(guān)濾波器長時延相關(guān)濾波器短時延相關(guān)濾波器長時延相關(guān)濾波器短時延相關(guān)濾波器有聲/無聲轉(zhuǎn)換開關(guān)精細(xì)結(jié)構(gòu)頻譜包絡(luò)語音(a)(b)(c)激勵第20頁/共97頁性預(yù)測編碼(CELP)的碼矢。第21頁/共97頁

4、激勵發(fā)生器長時預(yù)測短時預(yù)測均方誤差最小感覺加權(quán)原始語音客觀誤差合成語音主觀誤差(a)(b)第22頁/共97頁第23頁/共97頁k1k2k3k4L40第24頁/共97頁第25頁/共97頁第26頁/共97頁(a)預(yù)加重直流處理S0S分幀自相關(guān)Schur遞歸對數(shù)面積比RLAR編碼輸出編碼參數(shù)SA(Z)反射系數(shù)內(nèi)插LARLARLAR譯碼LARLARcd長時分析d長時參數(shù)編碼長時參數(shù)譯碼Z NbNddedbNebcNc加權(quán)濾波xRPE序列選擇APCM編碼逆APCMRPE序列定位X mXmaxcXmcMcLPC 分析短時分析濾波預(yù)處理長時預(yù)測RPE 編碼Xm第27頁/共97頁圖 5 - 10 RPE-LT

5、P-LPC編/解碼原理方框圖(b)RPE序列定位編碼參數(shù)Z NddA1/A(Z)去加重S0S反射系數(shù)內(nèi)插LARLAR解碼LARc長時參數(shù)譯碼Ncbc逆APCMMcXmaxcXmceLARvRPE 解碼長時預(yù)測短時綜合濾波后處理NbX m第28頁/共97頁信號d。n(4) 長時預(yù)測。 長時預(yù)測部分是一個長時預(yù)測器環(huán)路。第29頁/共97頁第30頁/共97頁加重后成為解碼器最后輸出的語音信號S0。第31頁/共97頁第32頁/共97頁第33頁/共97頁第34頁/共97頁平均增益長時相關(guān)濾波器短時相關(guān)濾波器感知加權(quán)濾波器碼字1碼字2碼本碼字k平方激勵合成語音輸入原始語音客觀誤差感知加權(quán)誤差S(n)S(n

6、)C(n)第35頁/共97頁，完全相同。第36頁/共97頁Sn感知加權(quán)濾波器碼本gkXnkVnLTP分析濾波器nLPC合成濾波器Sn增益濾波器參數(shù)(b)誤差最小化(選擇k)碼本LPC合成濾波器LTP分析濾波器gkXnkVnnnSn增益濾波器參數(shù)(a)第37頁/共97頁及H命名。 各由128個40維矢量構(gòu)成。 每一激勵信號是由碼本I、 H及長時預(yù)測時延L三者之和所決定， 故稱矢量和激勵。 圖5 - 13為VSELP編解碼器的方框圖。第38頁/共97頁(a)碼本 ILTP 分析濾波器碼本 Hgiglgh加權(quán)LPC 合成濾波器igilglghh濾波器參數(shù)PWFSnPnn加權(quán)誤差誤差最小化(選擇i ,

7、 l , h)ilhPn第39頁/共97頁(b)碼本 ILTP 合成濾波器碼本 HgiglghLPC 合成濾波器igilglghh濾波器參數(shù)輸出語音Sn第40頁/共97頁第41頁/共97頁非零碼的最小重量。第42頁/共97頁210可按下面方程組計(jì)算：C2=C6+C5+C4C1=C6+C5+C3C0=C6=C4+C3 (5 - 1) 第43頁/共97頁第44頁/共97頁(5 - 2) 進(jìn)一步， 寫成矩陣形式為 0001001101010101100101110123456CCCCCCC(5 - 3) 第45頁/共97頁TTHC0或 0TCH(5 - 4) 其中 10011010101011001

8、0111H C=C6 C5 C4 C3 C2 C1 C0 0 =0 0 0第46頁/共97頁第47頁/共97頁nmi0， 1，i=0,1, , k-1。 將式(5-6)寫成矩陣形式得第48頁/共97頁MGgggmmmCkkk110021 (5 - 7) 第49頁/共97頁11010000010100011001011100013210ggggG (5 - 8) 第50頁/共97頁第51頁/共97頁0PQIQPIQIPICTTTrTkTrkH所以 TTPQQP或 (5 - 11) 由此可得 rTrTkkIPQIHQIPIG(5 - 12) 第52頁/共97頁第53頁/共97頁iiiiicrcre

9、10i=1, 2, , n-1 第54頁/共97頁第55頁/共97頁n例如， 前面介紹的(7，4)線性碼， 它的H矩陣為100110101010110010111H第56頁/共97頁第57頁/共97頁第58頁/共97頁第59頁/共97頁n該碼字循環(huán)一次的碼多項(xiàng)式是原碼多項(xiàng)式C(x)乘x除以xn+1的余式， 寫作nC1(x)=xC(x) (模xn+1)n第60頁/共97頁)()()()(21xgxgxxgxxGkk (5 - 18) 第61頁/共97頁即xn+1 =h(x)g(x)， 這里h(x)稱為監(jiān)督多項(xiàng)式。第62頁/共97頁nm(x)=mk-1xk-1+mk-2xk-2+m0 (5 - 1

10、9)n又設(shè)監(jiān)督碼元(rn-k-1rn-k-2 r0)的多項(xiàng)式為nr(x)=mn-k-1xn-k-1+rn-k-2xn-k-2+r0 (5 - 20)第63頁/共97頁輸出C(x)輸入m(x)門2門3門1第64頁/共97頁第65頁/共97頁n監(jiān)督位數(shù)n-kmtn最小距離dmin2t+1第66頁/共97頁第67頁/共97頁第68頁/共97頁第69頁/共97頁c11 c12 c1nc21 c22 c2n cm1 cm2 cmn 第70頁/共97頁第71頁/共97頁第72頁/共97頁輸入m(x)(a)輸入m(x)(b)第73頁/共97頁維特比譯碼中， 用狀態(tài)圖和網(wǎng)格圖來描述譯碼過程較為方便。第74頁/

11、共97頁12S輸出輸入第75頁/共97頁01100011S301S2111101S110000010S0第76頁/共97頁S000S101S210S31101234567000000000000001111111111111111111100000010101010100101010101010101101010第77頁/共97頁5 - 18(2， 1， 2)而言， 可以求得自由距離dfree=5。第78頁/共97頁第79頁/共97頁第80頁/共97頁第81頁/共97頁幸存路徑， 刪去進(jìn)入該狀態(tài)的其它路徑。第82頁/共97頁第83頁/共97頁下， 對某一個碼而言， 軟判決比硬判決可以獲得23倍

12、的量化增益。第84頁/共97頁第85頁/共97頁第86頁/共97頁第87頁/共97頁第88頁/共97頁卷積編碼器碼率 k/n選擇子集選擇信號點(diǎn)k 比特m k 比特n 比特輸出第89頁/共97頁n5. 什么是編碼調(diào)制？它有哪些特點(diǎn)？n第90頁/共97頁100110101010110010111H， 列出所有許用碼組。 第91頁/共97頁 0000000 1000101 0001011 1001110 0010110 1010011 0011101 1011000 0100111 1100010 0101100 1101001 0110001 1110100 0111010 1111111 試寫出該循環(huán)碼的生成多項(xiàng)式g(x)和生成矩陣G(x)， 并將G(x)化成典型陣。 第92頁/共97頁監(jiān)督矩陣。第93頁/共97頁第