專利名稱：：采用非對稱話音壓縮處理的很低比特率的話音信息系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明通常涉及通信系統(tǒng)，特別是涉及一種話音壓縮數(shù)字通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用非對稱話音壓縮處理，具有非常低的數(shù)據(jù)傳輸速率。通信系統(tǒng)，例如尋呼系統(tǒng)，為了有效地對其進(jìn)行操作，過去不得不妥善處理消息長度、用戶數(shù)目以及方便用戶三者之間的關(guān)系。用戶數(shù)目和消息長度受到限制，以避免信道過分擁擠，并且避免較長的傳輸時(shí)延。用戶的方便程度直接受到信道容量、信道上的用戶數(shù)目、系統(tǒng)特性以及消息類型的影響。在尋呼系統(tǒng)中，簡單地提醒用戶撥打某一預(yù)定的電話號(hào)碼的音調(diào)單一的尋呼機(jī)提供了最高的信道容量，但是對用戶來說卻有些不方便。常規(guī)的模擬話音尋呼機(jī)允許用戶接收更詳細(xì)的消息，但是嚴(yán)重限制了某一給定信道上用戶的數(shù)目。作為實(shí)時(shí)設(shè)備的模擬話音尋呼機(jī)還有不能為用戶提供一種存儲(chǔ)和重復(fù)接收到的消息的方法的缺點(diǎn)。帶有數(shù)字和字符數(shù)字顯示和存儲(chǔ)的數(shù)字尋呼機(jī)的出現(xiàn)克服了老式尋呼機(jī)所帶來的問題。這些數(shù)字尋呼機(jī)提高了尋呼信道的消息處理容量，并且為用戶提供了一種存儲(chǔ)消息以備今后再次查詢的方法。盡管帶有數(shù)字或字符數(shù)字顯示的數(shù)字尋呼機(jī)具有很多優(yōu)點(diǎn)，然而一些用戶仍然喜愛帶有話音通告的尋呼機(jī)。在試圖在一個(gè)有限容量的數(shù)字信道上提供這種業(yè)務(wù)的嘗試中，已經(jīng)嘗試了各種數(shù)字話音壓縮及合成技術(shù)，每一種方法有其成功之處，卻也有其局限性。例如話音合成器技術(shù)，簡單地用計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的聲音來代替數(shù)字或字符數(shù)字顯示，聽起來根本不象最初人的聲音。由雙向無線電系統(tǒng)所采用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字話音壓縮方法，還不能提供所需要的、能夠在尋呼信道上使用的壓縮等級。采用當(dāng)前的技術(shù)水平進(jìn)行數(shù)字編碼的話音消息，應(yīng)該說是壟斷了信道容量的很大一部分，以致于它們可能使該系統(tǒng)在商業(yè)上不成功。因此，對于通信系統(tǒng)中信道的最佳利用，例如對于尋呼系統(tǒng)中的尋呼信道，需要的是一種對話音消息進(jìn)行數(shù)字編碼的裝置，這種編碼使最終數(shù)據(jù)是高度壓縮的，并能夠輕易地與在通信信道上發(fā)送的正常數(shù)據(jù)相混合。另外，需要一種對話音數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字編碼的通信系統(tǒng)，這種編碼使通信接收設(shè)備，例如尋呼機(jī)中的處理過程簡化到最簡程度。根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例，提出了一種提供低比特率語音傳輸?shù)奶幚碚Z音消息的方法。該方法包括以下步驟處理話音消息，以產(chǎn)生語音參數(shù)；把這些語音參數(shù)排列成二維參數(shù)矩陣，該矩陣包括一系列參數(shù)幀；采用某一預(yù)定二維矩陣變換函數(shù)來變換二維參數(shù)矩陣，目的是得到一個(gè)二維變換矩陣；推導(dǎo)出一組距離(distances)值，這組距離值代表了一組預(yù)定模板的模板與二維變換距陣之間的距離，由索引(indexes)來標(biāo)識(shí)被推導(dǎo)出的距離值，這些索引標(biāo)識(shí)著這組預(yù)定模板中的模板；對這組被推導(dǎo)出的距離值進(jìn)行比較，并從中選擇對應(yīng)于這組預(yù)定模板中的這樣一個(gè)模板的索引，該模板具有這組被導(dǎo)出的距離值中的一個(gè)最短距離；并且發(fā)射對應(yīng)于這組預(yù)定模板中的模板的索引，該模板有著所選擇的最短的距離值。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，這里提出了一種非對稱話音壓縮處理器，該處理器處理話音消息，以提供低比特率語音傳輸。這個(gè)非對稱話音壓縮處理器包括語音輸入處理器、信號(hào)處理器和發(fā)射機(jī)。語音輸入處理器處理話音消息，以產(chǎn)生數(shù)字化的語音數(shù)據(jù)。對信號(hào)處理器進(jìn)行編程，目的是從數(shù)字化的語音數(shù)據(jù)產(chǎn)生語音參數(shù)；把語音參數(shù)排列成二維參數(shù)矩陣，該矩陣包括一系列參數(shù)幀；采用某一預(yù)定的二維參數(shù)矩陣變換函數(shù)來變換這個(gè)二維參數(shù)矩陣，目的是得到一個(gè)二維變換矩陣；推導(dǎo)出代表了一組預(yù)定模板中的模板與二維變換矩陣間的距離的距離值，用對應(yīng)于這組預(yù)定模板中的模板的索引來標(biāo)識(shí)這些距離值；并且比較被推導(dǎo)出的距離值，目的是從中選擇一個(gè)索引，該索引對應(yīng)于這組預(yù)定模板中的一個(gè)模板，該模板具有被推導(dǎo)出的距離值中一個(gè)最短的距離。發(fā)射機(jī)發(fā)射一個(gè)索引，該索引對應(yīng)于這組模板中的模板，該模板有著所選擇的最短距離。根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，這里提出一種為提供話音消息而處理低比特率語音傳輸?shù)姆椒?。該方法包括以下步驟接收一個(gè)或多個(gè)索引，該索引對應(yīng)于一組預(yù)定模板中的一個(gè)或多個(gè)模板，從一個(gè)或多個(gè)模板來產(chǎn)生一個(gè)語音參數(shù)數(shù)組，上述模板對應(yīng)于所接收到的一個(gè)或多個(gè)索引，處理語音參數(shù)數(shù)組，以產(chǎn)生解壓縮的數(shù)字語音數(shù)據(jù)，并且由解壓縮的數(shù)字語音數(shù)據(jù)來產(chǎn)生一個(gè)話音消息。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，這里提出一種為提供話音消息而處理低比特率語音傳輸?shù)姆椒āＴ撏ㄐ旁O(shè)備包括接收機(jī)、信號(hào)處理器、語音合成器和轉(zhuǎn)換器，接收機(jī)被用來接收對應(yīng)于一組預(yù)定模板中的一個(gè)或多個(gè)模板的一個(gè)或多個(gè)索引；信號(hào)處理器被編程目的是從對應(yīng)于所接收到的一個(gè)或多個(gè)索引的一個(gè)或多個(gè)模板中產(chǎn)生一個(gè)語音參數(shù)數(shù)組；語音合成器處理語音參數(shù)數(shù)組并產(chǎn)生解壓縮的數(shù)字語音數(shù)據(jù)；轉(zhuǎn)換器從解壓縮的數(shù)字語音數(shù)據(jù)來產(chǎn)生話音消息。根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例，這里提出了一種為提供低比特率語音傳輸而處理話音數(shù)據(jù)的方法。該方法包括以下步驟接收全部話音消息；處理全部話音消息，為的是從中推導(dǎo)出一個(gè)索引序列，該索引序列標(biāo)識(shí)了一系列代表著一個(gè)語音參數(shù)矩陣的預(yù)定模板；以及發(fā)射該索引序列。圖1是根據(jù)本發(fā)明，采用數(shù)字話音壓縮處理的通信系統(tǒng)的方框圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明，采用數(shù)字話音壓縮處理的尋呼終端及其相關(guān)尋呼發(fā)射機(jī)的電氣原理圖。圖3是表示圖2中的尋呼終端的運(yùn)行的流程圖。圖4是表示圖2中的尋呼終端所采用的數(shù)字信號(hào)處理器的運(yùn)行的流程圖。圖5是圖解說明圖4中的數(shù)字信號(hào)處理器所采用的數(shù)字話音壓縮處理的一部分的示意圖。圖6是圖解說明圖4中的數(shù)字信號(hào)處理器所采用的數(shù)字話音壓縮處理的細(xì)節(jié)的示意圖。圖7是圖解說明圖4中的數(shù)字信號(hào)處理器所采用的另一種數(shù)字話音壓縮處理的細(xì)節(jié)的示意圖。圖8是圖2中的尋呼終端中所采用的數(shù)字信號(hào)處理器的電原理圖。圖9是圖解說明根據(jù)本發(fā)明的壓縮話音傳輸格式的示意圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明采用數(shù)字話音壓縮處理的尋呼接收機(jī)的電原理圖。圖11是圖10中的尋呼接收機(jī)中所使用的數(shù)字信號(hào)處理器的電原理圖。圖12是表示圖10中尋呼接收機(jī)的運(yùn)行的流程圖。圖13是表示圖10中尋呼接收機(jī)中所采用的數(shù)字話音數(shù)據(jù)解壓縮步驟的流程圖。圖14是圖解說明圖11中數(shù)字信號(hào)處理器所采用的數(shù)字話音解壓縮處理的細(xì)節(jié)的示意圖。圖15是圖解說明采用某一預(yù)處理代碼本(codebook)的另一種數(shù)字話音解壓縮處理的細(xì)節(jié)的示意圖。圖16是圖解說明采用某一分段代碼本的另一種數(shù)字話音解壓縮處理的細(xì)節(jié)的示意圖。圖1表示一個(gè)通信系統(tǒng)，例如一個(gè)尋呼系統(tǒng)的方框圖，根據(jù)本發(fā)明，該系統(tǒng)采用非對稱話音壓縮處理，利用了很低比特率的語音傳輸。本發(fā)明的非對稱話音壓縮處理使用了32比特BCH碼字來代表一個(gè)很長的話音段，典型上是320到480毫秒，正如將在下文中描述的那樣。采用常規(guī)電話技術(shù)，32比特應(yīng)該代表一個(gè)0.5毫秒的語音段。數(shù)字話音壓縮處理適用于尋呼以及其它非實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的非實(shí)時(shí)特性，這些系統(tǒng)提供了在很長的話音段上完成一個(gè)高計(jì)算密度處理所需的時(shí)間。在一個(gè)非實(shí)時(shí)通信中，有足夠的時(shí)間接收全部話音消息，然后處理該消息。兩分鐘的延時(shí)在尋呼系統(tǒng)中是能夠被容忍的，而在實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)中，2秒的延時(shí)是難以接受的。數(shù)字話音壓縮處理的非對稱性簡化了需要在便攜式通信設(shè)備例如尋呼機(jī)中完成的處理，造成了尋呼應(yīng)用和其它類似的非實(shí)時(shí)話音通信的處理空閑。在一個(gè)系統(tǒng)的固定部分來完成數(shù)字話音壓縮處理的高計(jì)算密度部分，結(jié)果是，在系統(tǒng)的便攜部分中只需要完成少量計(jì)算，正如下文所描述的那樣。盡管應(yīng)該懂得，其它非實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)也將得益于本發(fā)明，然而這里以舉例方式，利用一個(gè)尋呼系統(tǒng)來描述本發(fā)明。把尋呼系統(tǒng)設(shè)計(jì)為向需要不同服務(wù)的各種用戶提供服務(wù)。某些用戶將需要數(shù)字消息服務(wù)，其它用戶需要字符數(shù)字消息服務(wù)，并且還有另一些用戶可能需要話音消息服務(wù)。在該尋呼系統(tǒng)中，呼叫者經(jīng)由電話機(jī)102通過公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)104與尋呼終端106進(jìn)行通信，發(fā)出一個(gè)尋呼。尋呼終端106向?qū)ず粽咛崾窘邮照叩臉?biāo)識(shí)，并且發(fā)送一個(gè)消息。剛一接收到所需要的信息，尋呼終端106就回復(fù)一個(gè)提示，表示尋呼終端106已經(jīng)接收到了該消息。尋呼終端106對信息進(jìn)行編碼，并把編碼后的消息置于發(fā)射隊(duì)列中。在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，由尋呼發(fā)射機(jī)108采用發(fā)射機(jī)108和發(fā)射天線110來發(fā)射該消息。應(yīng)該懂得在一個(gè)同播發(fā)射系統(tǒng)中，還可以采用覆蓋了不同地理區(qū)域的多種多樣的發(fā)射機(jī)。從發(fā)射天線110發(fā)射的信號(hào)由接收天線112來偵收，并由圖1所示的尋呼接收機(jī)這樣的通信設(shè)備114來處理。向被尋呼者發(fā)出告警，并且消息被顯示或被播出(annunciate)，這取決于所采用的消息的類型。圖2中表示了根據(jù)本發(fā)明采用數(shù)字話音壓縮處理的尋呼終端106和尋呼發(fā)射機(jī)108的電原理圖。圖2中所示的尋呼終端106是一種應(yīng)該被用來服務(wù)于例如在商業(yè)無線電共用載波(RCC)系統(tǒng)中眾多同時(shí)的用戶的類型。尋呼終端106采用由控制器216控制的多個(gè)輸入設(shè)備、信號(hào)處理設(shè)備以及輸出設(shè)備。控制器216和組成尋呼終端106的各種設(shè)備間的通信由數(shù)字控制總線210來控制。數(shù)字化的話音和數(shù)據(jù)由輸入時(shí)分復(fù)用高速通道212和輸出時(shí)分復(fù)用高速通道218來處理。應(yīng)該懂得數(shù)字控制總線210、輸入時(shí)分復(fù)用高速通道212以及輸出時(shí)分復(fù)用高速通道218可以被擴(kuò)展，目的是為尋呼終端106的擴(kuò)展提供條件。語音輸入處理器205提供了PSTN104和尋呼終端106之間的接口。PSTN連接可以是多個(gè)每條線路被復(fù)用的多呼叫數(shù)字連接，如圖2中所示的數(shù)字PSTN連接202，或者是多個(gè)每條線路上單呼叫的模擬PSTN連接208。由一個(gè)數(shù)字電話接口204來服務(wù)于每個(gè)數(shù)字PSTN連接202。根據(jù)本發(fā)明，數(shù)字電話接口204為數(shù)字話音壓縮處理的工作提供了所需的信號(hào)調(diào)整、同步、解復(fù)用、信令、監(jiān)控以及穩(wěn)壓保護(hù)。數(shù)字電話接口204還可以提供數(shù)字化話音幀的臨時(shí)存儲(chǔ)，目的是方便時(shí)隙交換和時(shí)隙分配，上述時(shí)隙交換和時(shí)隙分配是把一條通路提供給輸入時(shí)分復(fù)用高速通道212所需要的。正如下文所描述的那樣，由控制器216來控制服務(wù)請求和監(jiān)控響應(yīng)。數(shù)字電話接口204和控制器216間的通信通過數(shù)字控制總線210。由模擬電話接口206來服務(wù)于每個(gè)模擬PSTN連接208。根據(jù)本發(fā)明，模擬電話接口206為數(shù)字話音壓縮處理的工作提供了所需的信號(hào)調(diào)整、信令、監(jiān)控、模-數(shù)及數(shù)-模轉(zhuǎn)換以及穩(wěn)壓保護(hù)。來自模-數(shù)轉(zhuǎn)換器207的數(shù)字化話音消息的幀被臨時(shí)地存儲(chǔ)在模擬電話接口206中，目的是方便時(shí)隙交換和時(shí)隙分配，上述時(shí)隙交換和時(shí)隙分配是把一條通路提供給輸入時(shí)分復(fù)用高速通路212所必需的。正如下文將描述的那樣，由控制器216來控制服務(wù)請求和監(jiān)控響應(yīng)。模擬電話接口206和控制器216間的通信是通過數(shù)字控制總線210。當(dāng)檢測到輸入呼叫時(shí)，從模擬電話接口206或數(shù)字電話接口204向控制器216發(fā)送服務(wù)請求。控制器216從多個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器中挑選一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器214。控制器216連接模擬電話接口206或數(shù)字電話接口204，經(jīng)由輸入時(shí)分復(fù)用高速通路212向所選擇的數(shù)字信號(hào)處理器214請求服務(wù)。為了實(shí)現(xiàn)完成尋呼過程所需要的所有信號(hào)處理操作，可以對數(shù)字信號(hào)處理器214進(jìn)行編程。由數(shù)字信號(hào)處理器214實(shí)現(xiàn)的典型的信號(hào)處理功能包括根據(jù)本發(fā)明的數(shù)字話音壓縮、雙音多頻(DTMF)譯碼和生成、調(diào)制解調(diào)器音調(diào)生成和譯碼以及預(yù)錄音話音提示生成。為了完成上述一種或多種任務(wù)，可以對數(shù)字信號(hào)處理器214進(jìn)行編程。在數(shù)字信號(hào)處理器214被編程以執(zhí)行超過一項(xiàng)任務(wù)的情況下，控制器216在選定數(shù)字信號(hào)處理器214時(shí)，分配需要被完成的這個(gè)特定任務(wù)；或者，在數(shù)字信號(hào)處理器214被編程，僅完成單一任務(wù)的情況下，控制器216選擇一個(gè)被編程的數(shù)字信號(hào)處理器214來實(shí)現(xiàn)在尋呼處理中完成下一步所需的特定操作。任何普通技術(shù)人員都熟悉完成雙音多頻(DTMF)譯碼和生成、調(diào)制解調(diào)器音調(diào)生成和譯碼以及預(yù)錄音話音提示生成等操作的數(shù)字信號(hào)處理器214的操作。下面詳細(xì)描述實(shí)現(xiàn)一個(gè)極低比特率非對稱話音壓縮處理器的操作的數(shù)字信號(hào)處理器214的操作。在話音消息的情況下，以下面的方式來進(jìn)行尋呼請求處理。連接到模擬電話接口206或數(shù)字電話接口204的數(shù)字信號(hào)處理器214向始發(fā)者提示一個(gè)話音消息。數(shù)字信號(hào)處理器214采用下面描述的過程來壓縮接收到的話音消息。在控制器216的控制下，經(jīng)由輸出時(shí)分復(fù)用高速通道218，由壓縮過程產(chǎn)生的壓縮后數(shù)字話音消息被連接到尋呼協(xié)議編碼器228。尋呼協(xié)議編碼器228把數(shù)據(jù)編碼成適當(dāng)?shù)膶ず魠f(xié)議。下文詳細(xì)描述的一個(gè)這樣的協(xié)議是郵政委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)咨詢小組(POCSAG)協(xié)議。應(yīng)該懂得，也可以采用其他信令協(xié)議。控制器216指定尋呼協(xié)議編碼器228，經(jīng)由輸出時(shí)分復(fù)用高速通道218把編碼后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備226中。在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，在控制器216的控制下，編碼后的數(shù)據(jù)經(jīng)由輸出時(shí)分復(fù)用高速通道218被下載到發(fā)射機(jī)控制單元220中，并采用尋呼發(fā)射機(jī)108和發(fā)射天線110來發(fā)射編碼后的數(shù)據(jù)。在數(shù)字消息的情況下，除了由數(shù)字信號(hào)處理器214來完成的處理之外，以類似于話音消息尋呼的方式來繼續(xù)尋呼請求的處理。數(shù)字信號(hào)處理器214向始發(fā)者提示一個(gè)DTMF消息。數(shù)字信號(hào)處理器214對接收到的DTMF信號(hào)進(jìn)行譯碼并產(chǎn)生數(shù)字消息。以與由數(shù)字信號(hào)處理器214在話音消息情況下產(chǎn)生數(shù)字話音消息的同樣方式來由數(shù)字信號(hào)處理器214處理所產(chǎn)生的數(shù)字消息。除了由數(shù)字信號(hào)處理器214來完成的處理之外，字符數(shù)字尋呼處理以類似于話音消息的方式來進(jìn)行。對數(shù)字信號(hào)處理器214進(jìn)行編程，以譯碼并產(chǎn)生調(diào)制解調(diào)器音調(diào)(modemtone)。數(shù)字信號(hào)處理器214與始發(fā)者間的接口采用了一種標(biāo)準(zhǔn)的用戶接口協(xié)議，例如尋呼入口終端(PET)協(xié)議。應(yīng)該懂得，也可以采用其它通信協(xié)議。以與由數(shù)字信號(hào)處理器214在話音消息情況下產(chǎn)生數(shù)字話音消息的同樣方式來由數(shù)字信號(hào)處理器214處理所產(chǎn)生的數(shù)字消息。圖3是描述當(dāng)處理話音消息時(shí)，圖2所示的尋呼終端106的操作的流程圖。表示了兩個(gè)進(jìn)入流程圖300的入口點(diǎn)。第一個(gè)入口點(diǎn)是針對與數(shù)字PSTN連接202有關(guān)的處理，第二個(gè)入口點(diǎn)是針對與模擬PSTN連接208有關(guān)的處理。在數(shù)字PSTN連接202的情況下，處理開始于步驟302，在該步驟中通過數(shù)字PSTN線路接收請求由輸入數(shù)據(jù)流中的位圖(bitpattern)來指示來自數(shù)字PSTN連接202的服務(wù)請求。數(shù)字電話接口204接收該服務(wù)請求并把它發(fā)送給控制器216。在步驟304中，通過數(shù)字幀解復(fù)用，把從數(shù)字信道請求服務(wù)中接收到的信息從輸入數(shù)據(jù)流中分離出來。從數(shù)字PSTN連接202中接收到的數(shù)字信號(hào)通常包括被多路復(fù)用為一個(gè)輸入數(shù)據(jù)流的多個(gè)數(shù)字信道。數(shù)字信道請求服務(wù)被解復(fù)用，然后把數(shù)字化的語音數(shù)據(jù)臨時(shí)存儲(chǔ)，目的是便于時(shí)隙分配以及輸入時(shí)分復(fù)用高速通道212上的數(shù)據(jù)復(fù)用。由控制器216來分配輸入時(shí)分復(fù)用高速通道212上的數(shù)字化語音數(shù)據(jù)的一個(gè)時(shí)隙。相反，由數(shù)字信號(hào)處理器214產(chǎn)生的、用來傳輸給數(shù)字PSTN連接202的數(shù)字化語音數(shù)據(jù)被適當(dāng)?shù)母袷交?，用于傳輸和多路?fù)用為輸出的數(shù)據(jù)流。與模擬PSTN連接208相類似，當(dāng)從模擬PSTN線路上接收到一個(gè)請求時(shí)，處理開始于步驟306。由低頻交流(AC)信號(hào)，或者由直流(DC)信號(hào)來信號(hào)化(signal)輸入呼叫信號(hào)。模擬電話接口206接收該請求并把該請求發(fā)送給控制器216。在步驟308中，模擬話音消息被轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流。在其整個(gè)時(shí)序期間接收到的模擬信號(hào)被稱為模擬話音消息。通過模-數(shù)轉(zhuǎn)換器207，模擬信號(hào)被抽樣，產(chǎn)生話音消息樣本，并且被數(shù)字化，產(chǎn)生數(shù)字化的語音樣本。模擬信號(hào)的樣本被稱為話音消息樣本。數(shù)字化的話音樣本被稱為數(shù)字化的語音數(shù)據(jù)。在由控制器216所分配的時(shí)隙中，數(shù)字化語音數(shù)據(jù)被多路復(fù)用到輸入時(shí)分復(fù)用高速通道212上。相反，在傳輸給模擬PSTN連接208之前由數(shù)字信號(hào)處理214所產(chǎn)生的輸入時(shí)分復(fù)用高速通道212上的所有話音數(shù)據(jù)都受到數(shù)-模轉(zhuǎn)換。如圖3所示，模擬PSTN連接208和數(shù)字PSTN連接202的處理路徑在步驟310匯合，此時(shí)，一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器被指定用來處理輸入呼叫?？刂破?16選擇一個(gè)被編程的數(shù)字信號(hào)處理器214來完成數(shù)字話音壓縮處理。被指定的數(shù)字信號(hào)處理器214在以前指定的時(shí)隙中，在輸入時(shí)分復(fù)用高速通道212上讀取數(shù)據(jù)。在步驟312中，由數(shù)字信號(hào)處理器214讀取的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)為未壓縮的語音數(shù)據(jù)以供處理。在步驟314中，對所存儲(chǔ)的未經(jīng)壓縮的語音數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，下文將詳細(xì)描述這一點(diǎn)。在步驟316，從處理步驟314得到的壓縮后話音數(shù)據(jù)被適當(dāng)?shù)鼐幋a用于在一條尋呼信道上傳輸，正如下文所描述的那樣。在步驟318，編碼后的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在尋呼隊(duì)列中，供后來的傳輸。在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，排序后的數(shù)據(jù)在步驟320中被送到發(fā)射機(jī)108，并在步驟322中被發(fā)射。為了得到很高的壓縮度，本發(fā)明的數(shù)字話音壓縮處理分析了很長的語音數(shù)據(jù)段。圖4是一個(gè)流程圖，細(xì)化了步驟314，該圖表示了圖2的尋呼終端中所采用的數(shù)字信號(hào)處理器在處理數(shù)字化語音數(shù)據(jù)時(shí)的操作。在步驟404，分析了以前被存儲(chǔ)在數(shù)字信號(hào)處理器214中作為未經(jīng)壓縮的話音數(shù)據(jù)的數(shù)字化語音數(shù)據(jù)402，并且增益被歸一化。以音節(jié)為基礎(chǔ)來調(diào)整數(shù)字語音消息的信號(hào)幅度，以充分利用系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍，并改善表觀的信噪比性能。在步驟406，把歸一化的未經(jīng)壓縮的語音數(shù)據(jù)分組為一個(gè)預(yù)定數(shù)量的數(shù)字化語音樣本，這些樣本代表了短持續(xù)時(shí)間的語音段。代表短持續(xù)時(shí)間語音段的分組后語音樣本在本文中被稱為生成語音幀。這些組典型上包含20至30毫秒的語音數(shù)據(jù)。在步驟408中，在短持續(xù)時(shí)間語音段上完成語音分析，以產(chǎn)生語音參數(shù)。語音分析過程通常是一個(gè)線性預(yù)測編碼(LPC)過程。LPC過程分析短持續(xù)時(shí)間語音段并計(jì)算很多參數(shù)。存在很多不同的已知的語音分析處理方法。任何技術(shù)人員都將清楚哪一種語音分析方法將最好地滿足所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)的要求。本文描述的數(shù)字話音壓縮過程最好計(jì)算13個(gè)參數(shù)。前3個(gè)參數(shù)量化了語音段中的全部能量、特征音調(diào)值以及發(fā)聲(voicing)信息。其余的10個(gè)參數(shù)被稱作頻譜參數(shù)，基本上代表了數(shù)字濾波器的系數(shù)。盡管應(yīng)該懂得還可以采用其它的量化等級，然而在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中，采用一個(gè)8比特?cái)?shù)字單字(digitalword)來量化每一個(gè)參數(shù)。在步驟410，在步驟408中所計(jì)算的13個(gè)參數(shù)被堆積為二維參數(shù)矩陣或包括一系列參數(shù)幀的參數(shù)堆棧(stack)。這13個(gè)參數(shù)占據(jù)了矩陣中的一行，本文稱之為語音參數(shù)幀。在步驟412，二維語音數(shù)據(jù)矩陣的段被分段成預(yù)定數(shù)目的參數(shù)幀的數(shù)組。每個(gè)數(shù)組通常具有8到32個(gè)幀。應(yīng)該懂得，數(shù)組越大，下文所描述的計(jì)算步驟的計(jì)算密度將變得越大。數(shù)字信號(hào)處理器技術(shù)的現(xiàn)狀以及當(dāng)前尋呼市場所涉及的經(jīng)濟(jì)情況暗示著對于動(dòng)態(tài)語音周期，8個(gè)語音參數(shù)幀的數(shù)組是最佳的。對于缺少動(dòng)態(tài)語音的周期或靜默期間可以采用具有16個(gè)或更多個(gè)語音參數(shù)幀的數(shù)組，然而出于描述的目的，我們將使用具有8個(gè)語音參數(shù)幀的數(shù)組代表很長的話音段，參見本說明的開始。舉例來說，這個(gè)很長的話音段包含8個(gè)幀，每一幀包含20到30毫秒的語音數(shù)據(jù)或一個(gè)160到240毫秒的模擬話音消息段。在步驟414中，采用預(yù)定二維矩陣變換函數(shù)的數(shù)學(xué)變換處理被應(yīng)用于每個(gè)語音參數(shù)幀的數(shù)組。該變換過程把語音參數(shù)幀的數(shù)組變換為二維已變換數(shù)組。二維已變換數(shù)組是一個(gè)按重要性的次序來排列的參數(shù)數(shù)組。應(yīng)該懂得，盡管還可以采用其它變換來產(chǎn)生已變換數(shù)組，然而所采用的數(shù)學(xué)處理最好是一個(gè)二維離散余弦變換函數(shù)。在步驟416，把二維已變換數(shù)組與一組亦被稱為話音模板的預(yù)定模板進(jìn)行比較。這組預(yù)定模板在本文中被稱為代碼本。下面在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中將顯示，該代碼本可包含兩組或更多組模板。舉例來說，帶有一組模板的尋呼應(yīng)用的一個(gè)典型代碼本將具有512到1024個(gè)模板。矩陣量化函數(shù)將二維已變換數(shù)組與代碼本中的每個(gè)模板進(jìn)行比較，并計(jì)算代碼本和每個(gè)模板間的加權(quán)距離。該加權(quán)距離在本文中也被稱為距離值。挑選出與二維已變換數(shù)組有著最短距離的模板的索引420，用它來代表很長的語音段，正如將在下文中更加詳細(xì)地描述的那樣。由標(biāo)識(shí)著該組預(yù)定模板的模板索引來標(biāo)識(shí)被推導(dǎo)出的距離值。在步驟416所選出的索引420被編碼為一個(gè)預(yù)定的尋呼信道上的尋呼傳輸協(xié)議。正如下文更加詳細(xì)地描述的那樣，可以把兩個(gè)索引編碼成本發(fā)明中所采用的協(xié)議的一個(gè)碼字。重復(fù)執(zhí)行步驟408到416，直到所有很長的語音段已經(jīng)被量化為一個(gè)索引。圖5表示圖4中的數(shù)字信號(hào)處理器所采用的數(shù)字話音壓縮過程。步驟410中所描述的二維語音數(shù)據(jù)矩陣被表示為二維參數(shù)矩陣502。在步驟408中所產(chǎn)生的每個(gè)語音參數(shù)幀對應(yīng)于二維參數(shù)矩陣502中的一行。括弧504括起了8個(gè)構(gòu)成一個(gè)語音參數(shù)數(shù)組的參數(shù)幀。在步驟414中所描述的預(yù)定二維矩陣變換函數(shù)把語音參數(shù)數(shù)組變換為二維已變換數(shù)組506。二維已變換數(shù)組506被標(biāo)記，以圖解說明如何根據(jù)重要性的次序來排列已變換數(shù)據(jù)，把最重要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在二維已變換數(shù)組506的左上角，并且把最不重要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在二維已變換數(shù)組506的右下角。圖6是圖解說明在步驟416中為矩陣量化而執(zhí)行的過程的示意圖。二維已變換數(shù)組506被表示為具有用ai，j來代表的參照標(biāo)記，這里“a”代表二維已變換數(shù)組，下腳標(biāo)“i”代表數(shù)組的行，下腳標(biāo)“j”代表數(shù)組的列。代碼本604被表示為具有多個(gè)頁“k”的一個(gè)數(shù)組“b”，這里從k＝0到k＝n，對頁進(jìn)行編號(hào)。代碼本604的每一頁是代表一個(gè)話音模板的二維數(shù)組。用b(k)i,j來表示代碼本604的單元(cells)，這里，“b(k)”代表代碼本和頁，下腳標(biāo)“i”代表頁b(k)上數(shù)組的行，并且下腳注“j”代表頁b(k)上數(shù)組的列。在步驟416中所進(jìn)行的距離計(jì)算是這樣一個(gè)過程從二維已變換數(shù)組506中的相應(yīng)單元的一個(gè)值中減去代碼本604中每一頁b(k)的模板里的一個(gè)單元中的值，對其結(jié)果進(jìn)行平方，把平方后的結(jié)果乘以一個(gè)加權(quán)值，該加權(quán)值處于某一預(yù)定加權(quán)數(shù)組606的相應(yīng)單元中，并且重復(fù)這個(gè)過程，直到在三個(gè)數(shù)組的每個(gè)單元上已經(jīng)完成了該過程。二維已變換數(shù)組506和模板頁b(k)間的距離是前面計(jì)算的加權(quán)平方之和。這個(gè)統(tǒng)計(jì)距離被存儲(chǔ)在距離數(shù)組610中，(dk)在位置“k”，對應(yīng)于頁號(hào)b(k)或該模板的索引。上面所描述的距離計(jì)算可以被表示為下面的公式dk=∑i，jwi，j(ai，j-b(k)i，j)2這里dk等于二維已變換數(shù)組506和模板頁b(k)間的距離，wi,j等于一個(gè)預(yù)定加權(quán)數(shù)組606的單元i，j中的加權(quán)值，ai，j等于二維已變換數(shù)組506的單元i，j中的值，并且b(k)i，j等于代碼本604的單元i，j中的值。在已經(jīng)計(jì)算了二維已變換數(shù)組506和代碼本604中每一頁b(k)的所有模板之間的距離以后，在距離數(shù)組610中尋找具有最短距離的單元。對應(yīng)于代碼本604中頁b(k)的具有最短距離的單元的索引被存儲(chǔ)在索引數(shù)組612中。在本發(fā)明中，索引是個(gè)10比特碼字，代表1024頁中的一頁，或者代表組成代碼本604b(k)的模板，并且代表由括弧504括起來的語音參數(shù)數(shù)組，該數(shù)組代表上面所描述的一個(gè)很長的話音段。通過采用一系列這些指向存儲(chǔ)在通信設(shè)備114的代碼本中的復(fù)制模板的索引，實(shí)際上能夠復(fù)制原始的聲音消息，而不需要繁重的處理，正如下文中所描述的那樣。數(shù)字信號(hào)處理和語音壓縮方面的技術(shù)人員熟知離散余弦變換過程。代碼本的產(chǎn)生發(fā)展了訓(xùn)練過程，并且這種處理也是技術(shù)人員非常了解的。用一種涉及一系列試驗(yàn)性加權(quán)數(shù)組和收聽試驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)性過程來產(chǎn)生加權(quán)數(shù)組。圖7表示了本發(fā)明的一個(gè)替代的實(shí)施例。這里，已經(jīng)把二維已變換數(shù)組506分成尺寸不等的兩段-段I701和段II702，盡管如此，卻應(yīng)該懂得，在一定條件下，兩段的尺寸也可以是相同的。較小的一段，段I701代表更重要的數(shù)據(jù)，而較大的一段，段II702代表不太重要的數(shù)據(jù)。代碼本604被分為兩個(gè)相應(yīng)的段，標(biāo)識(shí)為模板組I703和模板組II704。以類似方式，模板組II704代表不太重要的數(shù)據(jù)，并且與模板組I703相比，具有較少的模板數(shù)目。加權(quán)數(shù)組602同樣被分為段I705和段II706。采用加權(quán)數(shù)組計(jì)算608和預(yù)定的加權(quán)數(shù)組606段I705來計(jì)算二維已變換數(shù)組506的段I705與代碼本604的模板組I703中的所有模板間的距離，正如上文所描述的那樣。這些距離被存儲(chǔ)在距離數(shù)組710的第一列中。以類似的方式來計(jì)算二維已變換數(shù)組506的段II702與代碼本604的模板組II704的所有模板間的距離，并把這些距離存儲(chǔ)在距離數(shù)組710的第二列中，正如上文所描述的那樣。當(dāng)已經(jīng)計(jì)算出所有距離值時(shí)，在距離數(shù)組710的列I中尋找一個(gè)索引，該索引代表與二維已變換數(shù)組506的段I701有著最短距離的代碼本604的模板組I703中的模板。同樣，在距離數(shù)組710的列II中尋找一個(gè)索引，該索引代表與二維已變換數(shù)組506的段II702有著最短距離代碼本604的模板組II704中的模板。來自列I和列II的索引構(gòu)成了一個(gè)代表很長話音段的碼字，正如上文所描述的那樣，并且被存儲(chǔ)在索引數(shù)組712中。二維已變換數(shù)組506的段II702在本文中還被稱為第二組預(yù)定模板。在二維已變換數(shù)組506的分段加長了碼字的同時(shí)，這種分段也改善了話音質(zhì)量并減輕了計(jì)算工作。應(yīng)該懂得，進(jìn)一步地分段將進(jìn)一步提高話音質(zhì)量并進(jìn)一步縮短計(jì)算時(shí)間，然而這樣做是以需要更多的數(shù)據(jù)為代價(jià)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，可以提供多于一個(gè)代碼本604，以更好地代表不同的講話者。例如，可以用一個(gè)代碼本來代表女性講話者的聲音，并且用第二個(gè)代碼本來代表男性講話者的聲音。應(yīng)該懂得，還可以提供附加的代碼本來反映語言的差別，例如西班牙語、日語等。當(dāng)采用多種代碼本時(shí)，可以使用不同的PSTN電話訪問號(hào)碼(telephoneaccessnumbers)來區(qū)分不同的語言。每一個(gè)專用的PSTN地址號(hào)與PSTN連接組有關(guān)，并且每個(gè)PSTN連接組對應(yīng)于特定的語言和相應(yīng)的代碼本。當(dāng)不使用專用的PSTN地址號(hào)時(shí)，在輸入話音消息之前，可以通過輸入某一預(yù)定代碼例如DTMF數(shù)字來提示用戶提供信息，每個(gè)DTMF數(shù)字對應(yīng)于一種特定的語言和相應(yīng)的代碼本。一旦所用的PSTN線路或所接收到的DTMF數(shù)字識(shí)別了始發(fā)者的語言，數(shù)字信號(hào)處理器214從對應(yīng)于一組預(yù)定語言的一組預(yù)定代碼本中選擇一個(gè)對應(yīng)于該預(yù)定語言的預(yù)定代碼本，預(yù)定代碼本存儲(chǔ)在數(shù)字信號(hào)處理器214中。此后，能夠以所識(shí)別的語言給出所有聲音提示。語音輸入處理器205接收這個(gè)表明語種的信息并把該信息傳送到適當(dāng)?shù)臄?shù)字信號(hào)處理器214。換句話說，數(shù)字信號(hào)處理器214能夠分析數(shù)字語音數(shù)據(jù)，來判斷語種或方言，并選擇合適的代碼本。使用代碼本標(biāo)識(shí)符(codebookidentifiers)來標(biāo)識(shí)被用來壓縮話音消息的代碼本。代碼本標(biāo)識(shí)符與索引序列一起被編碼，并被發(fā)送到通信設(shè)備114，正如下文描述的那樣，傳送代碼本標(biāo)識(shí)的另一種方法是把一個(gè)代表著代碼本的報(bào)頭(header)加到包含索引數(shù)據(jù)的消息中。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，在步驟412中被分為語音參數(shù)數(shù)組的語音參數(shù)的數(shù)目不是如上文所描述的那樣固定的，而是代表了對應(yīng)于二維參數(shù)矩陣的一個(gè)數(shù)目不定的參數(shù)幀。如上所述，對于動(dòng)態(tài)語音周期而言，一個(gè)具有8個(gè)語音參數(shù)幀的數(shù)組是最佳的；對于缺乏動(dòng)態(tài)語音的周期或靜默期間，一個(gè)具有16或更多的語音參數(shù)幀的數(shù)組應(yīng)該被認(rèn)為是最佳的。在本實(shí)施例中，進(jìn)行二維語音數(shù)據(jù)矩陣的分析，并用它來確定幀的數(shù)目，這些幀將組成由括弧504括起來的語音參數(shù)數(shù)組。在選擇了其它數(shù)目的幀的周期中，可以增加具有合適的模板的補(bǔ)充代碼本供使用。用被發(fā)射到通信設(shè)備114的數(shù)據(jù)來對所選擇的幀的數(shù)目進(jìn)行編碼。圖8表示圖2所示的尋呼終端106中所采用的數(shù)字信號(hào)處理器214的電原理圖。采用了處理器804，例如幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的市場上可購得的數(shù)字信號(hào)處理器ICs之一，這樣的處理器是被專門設(shè)計(jì)用來完成與數(shù)字信號(hào)處理有關(guān)的計(jì)算。可以從幾個(gè)不同的廠家得到數(shù)字信號(hào)處理器ICs，例如由Motorola公司制造的DSP56100。處理器804通過處理器地址和數(shù)據(jù)總線808連接到ROM806、RAM810、數(shù)字輸入端口812、數(shù)字輸出端口814以及控制總線端口816。ROM806存儲(chǔ)處理器804完成采用的消息的類型以及控制器216的控制接口所需要的信號(hào)處理操作所采用的指令。ROM806中包含被用來執(zhí)行與壓縮話音消息有關(guān)的操作的指令。RAM810中臨時(shí)存儲(chǔ)了數(shù)據(jù)和程序變量、距離數(shù)組610、索引數(shù)組612、輸入話音數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和輸出話音數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。數(shù)字輸入端口812在數(shù)據(jù)輸入函數(shù)和數(shù)據(jù)輸出函數(shù)的控制下，提供了處理器804和輸入時(shí)分復(fù)用高速通道212間的接口。數(shù)字輸出端口在數(shù)據(jù)輸出函數(shù)的控制下，提供了處理器804和輸出時(shí)分復(fù)用高速通道218間的接口。控制總線端口816提供了處理器804和數(shù)字控制總線210間的接口。時(shí)鐘802為處理器804產(chǎn)生了一個(gè)定時(shí)信號(hào)。舉例來說，ROM806中包含以下程序控制器接口操作例程，數(shù)據(jù)輸入操作例程，增益歸一化操作例程，組幀操作例程，短期預(yù)測操作例程，參數(shù)堆積操作例程，二維分段操作例程，二維變換操作例程，矩陣量化操作例程，數(shù)據(jù)輸出操作例程，一個(gè)或多個(gè)代碼本，以及矩陣加權(quán)數(shù)組，正如上面所描述的那樣。RAM810提供了程序變量、輸入話音緩沖區(qū)和輸出話音緩沖區(qū)的臨時(shí)存儲(chǔ)。圖9表示了一個(gè)典型的POCSAG信令格式中所采用的POCSAG幀900，如上所述，POCSAG信令格式適用于對兩個(gè)10比特索引進(jìn)行編碼。下面畫出的表I以舉例的方式描述了根據(jù)本發(fā)明被用來輸送數(shù)字壓縮話音的每個(gè)比特的分配。每個(gè)POCSAG幀900具有22個(gè)用來輸送信息的比特，其中兩個(gè)10比特代碼字以及2個(gè)功能比特。每個(gè)10比特代碼字能夠確定多達(dá)1024個(gè)不同可能的代碼本索引之一。如下面表I所示，第1功能比特是一個(gè)段尺寸標(biāo)識(shí)符，被用來定義被壓縮的語音段的長短，功能比特1指示是否8個(gè)或16個(gè)語音參數(shù)幀在步驟412中被分成語音參數(shù)數(shù)組。第2個(gè)功能比特是代碼本標(biāo)識(shí)符，被用來標(biāo)識(shí)壓縮話音消息所用的代碼本。其余的比特是校驗(yàn)比特，被用于檢錯(cuò)與糾錯(cuò)，正如技術(shù)上眾所周知的那樣。通過下面的例子來說明本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，POCSAG幀900以1200比特/秒(bps)的速率傳輸，整個(gè)傳輸時(shí)間是26.7毫秒(ms)，如果以2400bps的速率傳輸，該時(shí)間就縮短為13.3ms。在本發(fā)明的一個(gè)特定的實(shí)施例中，POCSAG幀900包括索引數(shù)組612的兩個(gè)索引，索引數(shù)組612代表兩個(gè)240ms的語音段。這樣，根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)特定實(shí)施例，在13.3ms中可以40比1的時(shí)間壓縮率來傳輸480ms的語音。還可以計(jì)算這個(gè)例子中的數(shù)據(jù)壓縮率。常規(guī)電話技術(shù)以64千比特/秒的速率對語音進(jìn)行編碼。在這個(gè)速率下，480ms的語音應(yīng)該需要30720比特?？梢圆捎帽景l(fā)明以32比持來發(fā)射同樣的480ms語音，產(chǎn)生一個(gè)960比1的數(shù)據(jù)壓縮率。與常規(guī)的電話技術(shù)的比特率相比，最終的數(shù)據(jù)適合于很低比特率的語音傳輸。應(yīng)該懂得，前面所描述的壓縮過程中所采用的參數(shù)可以改變，并將導(dǎo)致不同的壓縮率和不同的語音質(zhì)量。</tables>表I圖10是通信設(shè)備114，例如一個(gè)尋呼接收機(jī)的電原理圖。由接收天線112來偵收從發(fā)射天線110發(fā)射的信號(hào)。接收天線112被連接到接收機(jī)1004。接收機(jī)1004處理由接收天線112接收的信號(hào)，并產(chǎn)生一個(gè)接收機(jī)輸出信號(hào)1016，信號(hào)1016是所發(fā)射的已編碼數(shù)據(jù)的復(fù)制品。用預(yù)定的信令協(xié)議，例如POCSAG協(xié)議來對已編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。數(shù)字信號(hào)處理器1008處理接收機(jī)輸出信號(hào)1016并產(chǎn)生一個(gè)解壓縮的數(shù)字語音數(shù)據(jù)1018，正如下文將描述的那樣。一個(gè)數(shù)-模轉(zhuǎn)換器將解壓縮的數(shù)字語音數(shù)據(jù)1018轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，由音頻放大器1012放大并由揚(yáng)聲器1014播出。數(shù)字信號(hào)處理器1008還提供了對通信設(shè)備114的各種功能的基本控制。數(shù)字信號(hào)處理器1008經(jīng)過控制總線1020與電池節(jié)電器開關(guān)1006、代碼存儲(chǔ)器1022、用戶接口1024以及消息存儲(chǔ)器1026相連。代碼存儲(chǔ)器1022存儲(chǔ)唯一的標(biāo)識(shí)信息或地址信息，這些信息是控制器實(shí)現(xiàn)選擇呼叫功能所需要的。用戶接口1024為用戶提供了指示消息接收的音頻、視頻或機(jī)械信號(hào)，并且用戶接口還可以包括一個(gè)顯示屏和按鈕，供用戶輸入控制該接收機(jī)的命令。消息存儲(chǔ)器1026提供了一個(gè)地方，用來存儲(chǔ)消息以備將來再次查詢，或者允許用戶重復(fù)該消息。電池節(jié)電器開關(guān)1006提供了一種在系統(tǒng)正與其它尋呼機(jī)通信或沒有發(fā)射的周期內(nèi)，有選擇地關(guān)斷對接收機(jī)的電源供給的手段，從而以普通技術(shù)人員所熟知的方式降低了電源消耗并延長了電池壽命。圖11表示通信設(shè)備114中所采用的數(shù)字信號(hào)處理器1008的電原理圖。處理器1104類似于圖8所示的處理器804。然而因?yàn)樵趯?shù)字話音消息解壓縮時(shí)所完成的計(jì)算量大大低于壓縮處理期間所完成的計(jì)算量，并且耗電量在便攜式接收機(jī)中是至關(guān)重要的，所以處理器1104可以是一個(gè)較慢的低功耗的型式。處理器1104通過處理器地址和數(shù)據(jù)總線1110被連接到ROM1106、RAM1108、數(shù)字輸入端口1112、數(shù)字輸出端口1114以及控制總線端口1116。ROM1106存儲(chǔ)處理器1104所用的指令，處理器1104需要解壓縮消息并與控制端口1116接口，來實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理功能。ROM1106中包含執(zhí)行與壓縮話音消息有關(guān)的操作所需的指令。RAM1108中臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和程序變量。在數(shù)據(jù)輸入函數(shù)的控制下，數(shù)字輸入端口1112提供了處理器1104和接收機(jī)1004間的接口。在數(shù)據(jù)輸出函數(shù)的控制下，數(shù)字輸出端口1114提供了處理器1104和數(shù)-模轉(zhuǎn)換器間的接口?？刂瓶偩€端口1116提供了處理器1104和控制總線1020間的接口。時(shí)鐘1102為處理器1104產(chǎn)生一個(gè)定時(shí)信號(hào)。舉例來說，ROM1106包含下列程序接收機(jī)控制操作例程、用戶接口操作例程、數(shù)據(jù)輸入操作例程、POCSAG譯碼操作例程、代碼存儲(chǔ)器接口操作例程、地址比較操作例程、去量化操作例程、二維逆變換操作例程、消息存儲(chǔ)器接口操作例程、語音合成器操作例程、輸出控制操作例程以及一個(gè)或多個(gè)代碼本，正如上面描述的那樣。圖12是描述通信設(shè)備114的運(yùn)行的流程圖。在步驟1202中，數(shù)字信號(hào)處理器1008向電池節(jié)電器開關(guān)1006發(fā)出一個(gè)給接收機(jī)1004供電的命令。數(shù)字信號(hào)處理器1008監(jiān)視接收機(jī)輸出信號(hào)1016中的一個(gè)位圖，該位圖表示尋呼終端正在發(fā)射一個(gè)用POCSAG報(bào)頭調(diào)制的信號(hào)。在步驟1204中，就POCSAG報(bào)頭的出現(xiàn)作出判斷。如果檢測不到報(bào)頭，那么數(shù)字信號(hào)處理器1008就向電池節(jié)電器開關(guān)1006發(fā)出一個(gè)命令，在一個(gè)預(yù)定的時(shí)間長度內(nèi)禁止向接收機(jī)供電。在該預(yù)定的時(shí)間長度之后，在步驟1202，再重復(fù)地監(jiān)視報(bào)頭，正如技術(shù)上眾所周知的那樣。在步驟1206，如果檢測到POCSAG報(bào)頭，那么數(shù)字信號(hào)處理器1008將與接收機(jī)輸出信號(hào)1016同步。實(shí)現(xiàn)了同步時(shí)，數(shù)字信號(hào)處理器1008可以向電池節(jié)電器開關(guān)1006發(fā)出一個(gè)命令，停止向接收機(jī)供電，直到指定給通信設(shè)備114的幀是所期望的。在指定幀處，數(shù)字信號(hào)處理器1008向電池節(jié)電器開關(guān)1006發(fā)出一個(gè)向接收機(jī)1004供電的命令。在步驟1208，該數(shù)字信號(hào)處理器1008監(jiān)視接收機(jī)輸出信號(hào)1016中與指定給通信設(shè)備114的地址匹配的一個(gè)地址。如果找不到匹配地址，那么數(shù)字信號(hào)處理器1008就向電池節(jié)電器開關(guān)1006發(fā)出一個(gè)命令，禁止向接收機(jī)供電，直到同步代碼字的下一次發(fā)射或下一個(gè)指定幀，在此之后，重復(fù)步驟1202。如果找到了匹配地址，那么在步驟1210，為了接收而保持供電，并且數(shù)據(jù)被接收到。在步驟1212中，完成對在步驟1210中接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯(cuò)，以提高再生話音的質(zhì)量。在糾錯(cuò)過程中，采用了POCSAG幀900中所示的9個(gè)校驗(yàn)位。POCSAG糾錯(cuò)技術(shù)是技術(shù)人員眾所周知的。在步驟1214，存儲(chǔ)糾錯(cuò)后的數(shù)據(jù)。所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)在步驟1216中處理，數(shù)字話音數(shù)據(jù)的處理是一個(gè)下面描述的解壓縮過程。在步驟1218，數(shù)字信號(hào)處理器1008在消息存儲(chǔ)器1026中存儲(chǔ)那些作為一個(gè)或多個(gè)索引被接收的解壓縮數(shù)據(jù)，并向用戶接口發(fā)送一個(gè)提醒用戶的命令。在步驟1220，用戶輸入一命令，顯示出(playout)該消息。在步驟1222中，數(shù)字信號(hào)處理器1008通過把存儲(chǔ)在消息存儲(chǔ)器中的解壓縮話音數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)-模轉(zhuǎn)換器1010來作出響應(yīng)。數(shù)-模轉(zhuǎn)換器1010把解壓縮的數(shù)字話音數(shù)據(jù)1018轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，該模擬信號(hào)由音頻放大器1012放大，并由揚(yáng)聲器1014播出。圖13是表示數(shù)字話音解壓縮過程的流程圖。在步驟1304中，尋呼協(xié)議譯碼器接收用索引系列來編碼的數(shù)據(jù)，這些索引系列對應(yīng)于代表數(shù)字語音消息的一組模板中的一個(gè)或多個(gè)模板。從接收到的POCSAG編碼數(shù)據(jù)1302中抽取索引，并存儲(chǔ)它們。在步驟1306中，采用所存儲(chǔ)的索引，從存儲(chǔ)在數(shù)字信號(hào)處理器1008ROM中的代碼本中找出相應(yīng)的模板。在步驟1308中，采用一個(gè)預(yù)定的二維逆矩陣變換函數(shù)在代碼本中的模板上進(jìn)行二維逆變換，該模板是由從所接收到的POCSAG編碼數(shù)據(jù)中抽取的索引后的索引來指出的。二維逆變換產(chǎn)生一個(gè)代表著原始語音參數(shù)的LPC語音參數(shù)數(shù)組。所采用的預(yù)定的二維逆變換過程最好是一個(gè)二維離散余弦逆變換過程，盡管如此，應(yīng)該懂得，也可以采用其它的逆變換來產(chǎn)生LPC語音參數(shù)數(shù)組。在步驟1310中，LPC參數(shù)被用來產(chǎn)生語音數(shù)據(jù)1312?；謴?fù)后的消息數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在用于數(shù)-模變換的RAM1108中，并根據(jù)用戶的請求來播出。圖14是圖解說明圖13所示的話音壓縮處理步驟的示意圖。在步驟1304中接收和存儲(chǔ)的索引被存儲(chǔ)在一個(gè)索引數(shù)組1402中。索引數(shù)組1402中的每個(gè)索引指向代碼本604中的一頁。代碼本604由一組完全相同的預(yù)定模板的復(fù)制組成，這組預(yù)定模板復(fù)制了被用于壓縮處理的模板。存儲(chǔ)在索引數(shù)組1402中的索引按照它們被接收時(shí)的次序，一次被挑選一個(gè)。在由所選擇的索引指向的代碼本中的每一頁上，采用一個(gè)預(yù)定的逆矩陣函數(shù)，進(jìn)行二維逆變換1308。二維逆變換1308產(chǎn)生語音參數(shù)1408的二維數(shù)組。這些參數(shù)是LPC語音參數(shù)，在步驟1310中由語音數(shù)據(jù)合成器來利用，產(chǎn)生語音數(shù)據(jù)1312。預(yù)定的逆矩陣函數(shù)最好是一個(gè)二維離散反余弦函數(shù)。在ROM1106中可以存儲(chǔ)對應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)預(yù)定語言的一個(gè)或多個(gè)代碼本。數(shù)字信號(hào)處理器1008將根據(jù)標(biāo)識(shí)符來選擇合適的代碼本，上述標(biāo)識(shí)符是由在接收機(jī)輸出信號(hào)1016中接收到的數(shù)據(jù)來編碼的。在圖15所示的本發(fā)明的一個(gè)替代的實(shí)施例中，通過預(yù)處理存儲(chǔ)在代碼本604中的模板來簡化接收過程中所需要的數(shù)字信號(hào)處理。代碼本604中的模板實(shí)際上與LPC參數(shù)數(shù)組的尺寸相同，LPC參數(shù)是從模板上所完成的二維變換中得出的。因?yàn)樽罱K的LPC參數(shù)數(shù)組實(shí)際上與原始模板的尺寸相同，所以用包含LPC參數(shù)數(shù)組的代碼本1504來代替包含模板的代碼本604。這樣做，在發(fā)展期間只需進(jìn)行一次二維逆變換，并且在處理每個(gè)話音消息段時(shí)，無需重復(fù)進(jìn)行二維逆變換。通過簡單地拷貝代碼本1504的一頁來產(chǎn)生二維語音參數(shù)數(shù)組1408。圖16是圖解說明與圖7所示的替代實(shí)施例有關(guān)的分段話音解壓縮處理的步驟。索引數(shù)組1602具有為每個(gè)分段頁所存儲(chǔ)的兩個(gè)索引。第一個(gè)索引選擇了對應(yīng)于壓縮過程中所壓縮的第一段的模板組I703中的一個(gè)模板。第二個(gè)索引選擇了對應(yīng)于壓縮過程中所壓縮的第二段的模板組II704中的一個(gè)模板。由來自第一個(gè)所選擇的頁中的模板組I703中的一個(gè)模板所代表的段I與由來自第二個(gè)所選擇的頁中的模板組II704中的一個(gè)模板所代表的段II相組合，形成一個(gè)包括段I1609和段II1608的二維變換數(shù)組。進(jìn)行二維逆變換1306來產(chǎn)生二維語音參數(shù)數(shù)組1408。綜上所述，本發(fā)明對話音消息進(jìn)行數(shù)字編碼采用了這種方式最終數(shù)據(jù)是高度壓縮的，并可以輕易地與在尋呼信道或其它類似的通信信道上發(fā)射的正常數(shù)據(jù)相混合。另外，對話音消息進(jìn)行數(shù)字編碼采用了使尋呼機(jī)或類似的便攜式設(shè)備中的處理大大簡化這樣一種方式。在已經(jīng)圖示并描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例的同時(shí)，應(yīng)該懂得，對于技術(shù)人員來說，進(jìn)一步的修改和完善將會(huì)出現(xiàn)。權(quán)利要求1.一種處理話音消息來提供低比特率語音傳輸?shù)姆椒?，上述方法包括以下步驟處理話音消息，產(chǎn)生語音參數(shù)；把語音參數(shù)排列成一個(gè)包含了一系列參數(shù)幀的二維參數(shù)矩陣；采用某一預(yù)定二維矩陣變換函數(shù)對二維參數(shù)矩陣進(jìn)行變換，以得到一個(gè)二維變換矩陣；推導(dǎo)出一組距離值，這組距離值代表一組預(yù)定模板的模板與二維變換矩陣間的距離，由標(biāo)識(shí)著這組預(yù)定模板中的模板的索引來標(biāo)識(shí)被推導(dǎo)出的這組距離值；比較推導(dǎo)出的這組距離值并從這組距離值中選擇一個(gè)索引，該索引對應(yīng)于這組預(yù)定模板中的一個(gè)模板，該模板具有推導(dǎo)出的這組距離值中一個(gè)最短的距離值；以及發(fā)射對應(yīng)于具有所選擇的最短距離的這組預(yù)定模板中的模板的索引。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是話音消息是一個(gè)模擬話音消息，并且其特征是，上述處理話音消息的步驟包括以下步驟抽取話音消息來產(chǎn)生話音消息樣本；以及數(shù)字化話音消息樣本，來產(chǎn)生數(shù)字化的語音樣本。3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是話音消息被數(shù)字化為數(shù)字化的語音樣本，并且其特征是上述處理話音消息的步驟包括以下步驟產(chǎn)生代表某一預(yù)定數(shù)目的數(shù)字化語音樣本的語音幀；以及在語音幀上進(jìn)行語音分析，推導(dǎo)出語音參數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是預(yù)定的二維矩陣變換函數(shù)是二維離散余弦變換函數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括一個(gè)對索引進(jìn)行編碼的步驟，該索引對應(yīng)于在一個(gè)預(yù)定的傳輸信令協(xié)議中所選擇的最短距離。6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是上述處理步驟還包括產(chǎn)生一個(gè)代表話音消息的語音參數(shù)的二維語音數(shù)據(jù)矩陣的步驟，并且其特征是該參數(shù)幀序列包括二維語音數(shù)據(jù)矩陣的一部分。7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征是這部分二維語音數(shù)據(jù)矩陣包括一個(gè)對應(yīng)于二維參數(shù)矩陣的預(yù)定數(shù)目的參數(shù)幀。8.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征是這部分二維語音數(shù)據(jù)矩陣包括一個(gè)對應(yīng)于二維參數(shù)矩陣的數(shù)目不定的參數(shù)幀。9.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征是上述方法還包括把一系列索引存儲(chǔ)在索引數(shù)組中的步驟，其特征是一個(gè)索引對應(yīng)于一個(gè)具有最短距離的模板，該模板最好代表這部分二維語音數(shù)據(jù)矩陣。10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，還包括以一個(gè)預(yù)定的傳輸信令協(xié)議對索引數(shù)組進(jìn)行編碼的步驟。11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是上述推導(dǎo)步驟包括采用[公式]dk=∑i,j(ai,j-b(k)i，j)2計(jì)算距離值的步驟，這里，dk代表一組預(yù)定模板的一個(gè)模板與二維變換矩陣的距離，(ai,j-b(k)i,j)代表該組預(yù)定模板的每個(gè)模板的相應(yīng)單元與二維變換矩陣間的差，并且wi,j代表某一預(yù)定加權(quán)數(shù)組的一個(gè)相應(yīng)的單元。12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是這組預(yù)定模板包括第一組預(yù)定模板和至少應(yīng)有的第二組預(yù)定模板，并且其特征是上述推導(dǎo)距離值的步驟推導(dǎo)出第一個(gè)距離值，該距離值代表第一組預(yù)定模板中的每一個(gè)模板與二維變換矩陣的第一部分間的距離，由與第一組預(yù)定模板中的每個(gè)模板相對應(yīng)的第一索引來標(biāo)識(shí)上述第一個(gè)距離值，并且進(jìn)一步推導(dǎo)出至少應(yīng)有的第二距離值，該距離值代表至少應(yīng)有的第二組預(yù)定模板中的每個(gè)模板與至少應(yīng)有的第二部分二維變換矩陣間的距離值，由至少應(yīng)有的第二索引來標(biāo)識(shí)該至少應(yīng)有的第二個(gè)距離值，上述第二索引對應(yīng)于至少應(yīng)有的第二組預(yù)定模板中的每個(gè)模板，并且其特征是上述推導(dǎo)一組距離值的步驟是推導(dǎo)出第一組預(yù)定模板的第一組第一距離值，并且進(jìn)一步推導(dǎo)出至少應(yīng)有的第二組預(yù)定模板的至少應(yīng)有的第二組至少應(yīng)有的第二距離值，并且其特征是上述比較步驟將推導(dǎo)出的第一組第一距離值進(jìn)行比較，并從中挑選出一個(gè)第一距離值，該距離值有著第一組至少應(yīng)有的第一距離值中的最短距離，并且進(jìn)一步比較推導(dǎo)出的至少應(yīng)有的第二組至少應(yīng)有的第二距離值，從中選擇一個(gè)至少應(yīng)有的第二距離值，對于至少應(yīng)有的第二距離值中至少應(yīng)有的第一組值來說，該距離值是最短的，并且上述發(fā)射步驟發(fā)射對應(yīng)于所選擇的第一距離值的第一個(gè)索引，并且還發(fā)射對應(yīng)于所選擇的至少應(yīng)有的第二距離值的一個(gè)至少應(yīng)有的第二索引。13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是第二組預(yù)定模板比第一組預(yù)定模板所包含的模板數(shù)量少。14.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是這組預(yù)定模板代表一個(gè)代碼本，并且其特征在于上述方法還包括以下步驟分析所產(chǎn)生的語音參數(shù)，以確定話音消息特征；對應(yīng)于所確定的話音消息特征，選擇一組代碼本中的一個(gè)預(yù)定代碼本；以及進(jìn)一步發(fā)射一個(gè)標(biāo)識(shí)著所選擇的預(yù)定代碼本的代碼本標(biāo)識(shí)符。15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，還包括對索引和代碼本標(biāo)識(shí)符進(jìn)行編碼的步驟，該代碼本標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)著在預(yù)定傳輸信令協(xié)議中所選擇的預(yù)定代碼本。16.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是一組預(yù)定模板代表一個(gè)代碼本，并且其特征是上述方法包括進(jìn)一步以下步驟接收某一預(yù)定語言的話音消息，并進(jìn)一步接收標(biāo)識(shí)著該預(yù)定語言的信息；從對應(yīng)于一組預(yù)定語言的一組預(yù)定代碼本中選擇一個(gè)對應(yīng)于該預(yù)定語言的一個(gè)預(yù)定代碼本；以及進(jìn)一步發(fā)射一個(gè)標(biāo)識(shí)著所選擇的預(yù)定代碼本的代碼本標(biāo)識(shí)符。17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其特征是話音消息通過電話網(wǎng)絡(luò)傳遞，并且其特征是電話訪問號(hào)提供了標(biāo)識(shí)著該預(yù)定語言的信息。18.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其特征是話音消息通過電話網(wǎng)絡(luò)傳遞，并且其特征是用戶提供了標(biāo)識(shí)著該預(yù)定語言的信息。19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征是用戶通過輸入一個(gè)預(yù)定代碼，提供了標(biāo)識(shí)著該預(yù)定語言的信息。20.一種處理低比特率語音傳輸，來提供話音消息的方法，上述方法包括以下步驟接收與一組預(yù)定模板中的一個(gè)或多個(gè)模板相對應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)索引；從與接收到的一個(gè)或多個(gè)索引相對應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)模板中產(chǎn)生一個(gè)語音參數(shù)數(shù)組；處理語音參數(shù)數(shù)組，產(chǎn)生解壓縮的數(shù)字語音數(shù)據(jù)；以及從解壓縮的數(shù)字語音數(shù)據(jù)產(chǎn)生一個(gè)話音消息。21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法還包括存儲(chǔ)這組預(yù)定模板的步驟。22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其特征是這組被存儲(chǔ)的預(yù)定模板對應(yīng)于一組被用于壓縮話音消息的預(yù)定模板的副本。23.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其特征是這組被存儲(chǔ)的預(yù)定模板對應(yīng)于一組被用于壓縮話音消息的預(yù)定模板的副本。在被存儲(chǔ)之前，采用預(yù)定矩陣逆變換函數(shù)來變換上述預(yù)定模板。24.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征是產(chǎn)生語音參數(shù)數(shù)組的上述步驟包括采用預(yù)定矩陣逆變換函數(shù)來對一個(gè)或多個(gè)模板進(jìn)行變換的步驟。25.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其特征是所存儲(chǔ)的預(yù)定模板組代表一個(gè)對應(yīng)于一種預(yù)定語言的代碼本，并且其特征是，與一種或多種預(yù)定語言相對應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)代碼本被存儲(chǔ)。26.根據(jù)權(quán)利要求25的方法，其特征是上述存儲(chǔ)步驟還存儲(chǔ)代碼本標(biāo)識(shí)符，這些代碼本標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)著被存儲(chǔ)的一個(gè)或多個(gè)代碼本。27.根據(jù)權(quán)利要求26的方法，其特征是標(biāo)識(shí)著一個(gè)或多個(gè)被存儲(chǔ)的代碼本的代碼本標(biāo)識(shí)符對應(yīng)于由用戶提供的信息。28.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其特征是由用戶提供的信息對應(yīng)于電話訪問號(hào)碼。29.根據(jù)權(quán)利要求23的方法，其特征是預(yù)定的矩陣逆變換函數(shù)是一個(gè)二維離散反余弦函數(shù)。30.根據(jù)權(quán)利要求26的方法，其特征是接收以一個(gè)預(yù)定信令協(xié)議編碼的一個(gè)或多個(gè)索引以及標(biāo)識(shí)著一個(gè)預(yù)定代碼本的代碼本標(biāo)識(shí)符。31.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其特征是語音參數(shù)數(shù)組被排列成語音參數(shù)幀以供壓縮，并且其特征是接收以一個(gè)預(yù)定信令協(xié)議編碼的語音參數(shù)幀。32.一種非對稱話音壓縮處理器，用于處理話音消息，來提供很低比特率的語音傳輸，上述非對稱話音壓縮處理器包括一個(gè)話音輸入處理器，用于處理話音消息，從而產(chǎn)生數(shù)字化的語音數(shù)據(jù)。一個(gè)被編程的信號(hào)處理器，用于從數(shù)字化的語音數(shù)據(jù)產(chǎn)生語音參數(shù)；把語音參數(shù)排列成一個(gè)包含一系列參數(shù)幀的二維參數(shù)矩陣；采用某一預(yù)定的二維矩陣變換函數(shù)對該二維參數(shù)矩陣進(jìn)行變換，來得到一個(gè)二維變換矩陣；推導(dǎo)出代表著一組預(yù)定模板中的模板與二維變換矩陣間的距離的一些距離值，由標(biāo)識(shí)著該組預(yù)定模板中的模板的索引來標(biāo)識(shí)被推導(dǎo)出的距離值；比較被推導(dǎo)出的距離值，并從中選擇一個(gè)索引，該索引對應(yīng)于該組預(yù)定模板中具有所推導(dǎo)出的距離值中一個(gè)最短距離的一個(gè)模板；以及一個(gè)發(fā)射機(jī)，用于發(fā)射一個(gè)索引，該索引對應(yīng)于該組預(yù)定模板中具有最短距離的所選擇的模板。33.根據(jù)權(quán)利要求32的非對稱話音壓縮處理器，其特征是該話音消息是一個(gè)模擬話音消息，并且其特征是，上述語音輸入處理器包括一個(gè)抽樣裝置，用于對話音消息進(jìn)行抽樣，來產(chǎn)生話音消息樣本；以及一個(gè)數(shù)字化裝置，用于對話音消息樣本進(jìn)行數(shù)字化處理，來產(chǎn)生數(shù)字化的語音數(shù)據(jù)。34.根據(jù)權(quán)利要求32的非對稱話音壓縮處理器，其特征是該話音消息被數(shù)字化為數(shù)字化的語音樣本，并且其特征是，上述語音輸入處理器包括一個(gè)組幀裝置(framer)，用于產(chǎn)生代表著一個(gè)預(yù)定數(shù)目的數(shù)字化語音樣本的語音幀，以及一個(gè)語音分析裝置，用于在語音幀上進(jìn)行語音分析，來產(chǎn)生語音參數(shù)。35.根據(jù)權(quán)利要求32的非對稱話音壓縮處理器，其特征是預(yù)定的二維矩陣變換函數(shù)是一個(gè)二維離散余弦函數(shù)。36.根據(jù)權(quán)利要求32的非對稱話音壓縮處理器，還包括一個(gè)對索引進(jìn)行編碼的編碼器，該索引對應(yīng)于在一個(gè)預(yù)定的傳輸信令協(xié)議中所選擇的最短距離。37.根據(jù)權(quán)利要求32的非對稱話音壓縮處理器，其特征是上述信號(hào)處理器也被編程，以產(chǎn)生一個(gè)代表著話音消息的語音參數(shù)的二維語音數(shù)據(jù)矩陣，并且其特征是這一系列參數(shù)幀包括二維語音數(shù)據(jù)矩陣的一部分。38.根據(jù)權(quán)利要求37的非對稱話音壓縮處理器，其特征是這部分二維語音數(shù)據(jù)矩陣包括一個(gè)預(yù)定數(shù)目的、對應(yīng)于二維參數(shù)矩陣的參數(shù)幀。39.根據(jù)權(quán)利要求37的非對稱話音壓縮處理器，其特征是這部分二維語音數(shù)據(jù)矩陣包括一個(gè)數(shù)目不定的、對應(yīng)于二維參數(shù)矩陣的參數(shù)幀。40.根據(jù)權(quán)利要求37的非對稱話音壓縮處理器，上述信號(hào)處理器還包括一個(gè)存儲(chǔ)器，用于把一系列索引存儲(chǔ)在一個(gè)索引數(shù)組中，其特征是一個(gè)索引對應(yīng)于具有最短的距離、最好地代表著這部分二維語音數(shù)據(jù)矩陣的一個(gè)模板。41.根據(jù)權(quán)利要求40的非對稱話音壓縮處理器，還包括一個(gè)編碼器，用于以一個(gè)預(yù)定的傳輸信令協(xié)議對索引數(shù)組進(jìn)行編碼。42.根據(jù)權(quán)利要求32的非對稱話音壓縮處理器，其特征是上述信號(hào)處理器通過利用下面的公式計(jì)算距離值，從而導(dǎo)出一個(gè)距離值，dk＝∑i，jwi，j(ai，j-b(k)i，j)2這里，dk代表一組預(yù)定模板的一個(gè)模板與二維變換矩陣的距離，(ai,j-b(k)i,j)代表該組預(yù)定模板的每個(gè)模板的相應(yīng)單元與二維變換矩陣間的差，并且wi，j代表某一預(yù)定加權(quán)數(shù)組的一個(gè)相應(yīng)的單元。43.根據(jù)權(quán)利要求32的非對稱話音壓縮處理器，其特征是這組預(yù)定模板包括第一組預(yù)定模板和至少應(yīng)有的第二組預(yù)定模板，并且其特征是上述信號(hào)處理器推導(dǎo)出第一個(gè)距離值，該距離值代表第一組預(yù)定模板中的每一個(gè)模板與二維變換矩陣的第一部分間的距離，由第一個(gè)索引來標(biāo)識(shí)上述第一個(gè)距離值，第一個(gè)索引對應(yīng)于第一組預(yù)定模板中的每個(gè)模板，并且其特征是上述信號(hào)處理器還被編程，目的是推導(dǎo)出至少應(yīng)有的第二距離值，該距離值代表至少應(yīng)有的第二組預(yù)定模板中的每個(gè)模板與至少應(yīng)有的第二部分二維變換矩陣間的距離，由至少應(yīng)有的第二索引來標(biāo)識(shí)該至少應(yīng)有的第二個(gè)距離值，上述第二索引對應(yīng)于至少應(yīng)有的第二組預(yù)定模板中的每個(gè)模板，并且其特征是上述信號(hào)處理器推導(dǎo)一組距離值是通過下列步驟推導(dǎo)第一組預(yù)定模板的第一組第一距離值，以及進(jìn)一步推導(dǎo)至少應(yīng)有的第二組預(yù)定模板的至少應(yīng)有的第二組至少應(yīng)有的第二距離值，并且其特征是上述信號(hào)處理器將推導(dǎo)出的第一組距離值進(jìn)行比較并從中選擇具有第一組至少應(yīng)有的第一距離值的一個(gè)最短距離的第一個(gè)距離值，以及進(jìn)一步將推導(dǎo)出的至少應(yīng)有的第二組至少應(yīng)有第二距離值進(jìn)行比較并從中選擇至少應(yīng)有的第二距離值，后者具有一個(gè)至少應(yīng)有的第一組至少應(yīng)有的第二距離值中的最短距離，以及上述發(fā)射機(jī)發(fā)射對應(yīng)于所選擇的第一距離值的第一個(gè)索引，并且還發(fā)射對應(yīng)于所選擇的至少應(yīng)有的第二距離值的一個(gè)至少應(yīng)有的第二索引。44.根據(jù)權(quán)利要求32的非對稱話音壓縮處理器，其特征是第二組預(yù)定模板比第一組預(yù)定模板包含的模板數(shù)目少。45.根據(jù)權(quán)利要求32的非對稱話音壓縮處理器，其特征是這組預(yù)定模板代表一個(gè)代碼本，并且其特征是上述信號(hào)處理器也被編程，目的是分析已產(chǎn)生的語音參數(shù)，以確定一個(gè)話音消息的特征(characteristic)，選擇一組代碼本中的一個(gè)預(yù)定的代碼本，該代碼本對應(yīng)于所確定的話音消息的特征，并且上述發(fā)射機(jī)還發(fā)射一個(gè)標(biāo)識(shí)著所選擇的預(yù)定代碼本的代碼本標(biāo)識(shí)符。46.根據(jù)權(quán)利要求45的非對稱話音壓縮處理器，其特征是上述信號(hào)處理器還包括一個(gè)編碼器，用于對索引和代碼本標(biāo)識(shí)符進(jìn)行編碼，上述代碼本標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)著在預(yù)定的傳輸信令協(xié)議中所選擇的代碼本。47.根據(jù)權(quán)利要求32的非對稱話音壓縮處理器，其特征是一組預(yù)定模板代表一個(gè)代碼本，并且其特征是上述語音輸入處理器接收某一預(yù)定語言的話音消息，并且還用于接收標(biāo)識(shí)著該預(yù)定語言的信息，上述信號(hào)處理器從一組對應(yīng)于一組預(yù)定語言的一組預(yù)定代碼本中選擇一個(gè)對應(yīng)于該預(yù)定語言的預(yù)定代碼本，并且上述發(fā)射機(jī)發(fā)射一個(gè)代碼本標(biāo)識(shí)符，該標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)著所選擇的預(yù)定代碼本。48.根據(jù)權(quán)利要求47的非對稱話音壓縮處理器，其特征是通過電話網(wǎng)絡(luò)來傳遞話音消息，并且其特征是，電話訪問號(hào)碼提供了標(biāo)識(shí)著預(yù)定語言的信息。49.根據(jù)權(quán)利要求47的非對稱話音壓縮處理器，其特征是通過電話網(wǎng)絡(luò)來傳遞話音消息，并且其特征是，用戶提供了標(biāo)識(shí)著預(yù)定語言的信息。50.根據(jù)權(quán)利要求49的非對稱話音處理器，其特征是用戶通過輸入一個(gè)預(yù)定代碼來提供標(biāo)識(shí)著預(yù)定的語言的信息。51.一種通信設(shè)備，用于接收低比特率語音傳輸，來提供話音消息，上述通信設(shè)備包括一個(gè)接收機(jī)，用于接收與一組預(yù)定模板中的一個(gè)或多個(gè)模板相對應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)索引；一個(gè)信號(hào)處理器，對其進(jìn)行編程，從與接收到的一個(gè)或多個(gè)索引相對應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)模板中產(chǎn)生一個(gè)語音參數(shù)數(shù)組；一個(gè)語音合成器，用于處理語音參數(shù)數(shù)組，來產(chǎn)生解壓縮的數(shù)字語音數(shù)據(jù)；以及一個(gè)轉(zhuǎn)換器，用于從解壓縮的數(shù)字語音數(shù)據(jù)產(chǎn)生一個(gè)話音消息。52.根據(jù)權(quán)利要求51的通信設(shè)備還包括一個(gè)用來存儲(chǔ)該組預(yù)定模板的存儲(chǔ)器。53.根據(jù)權(quán)利要求52的通信設(shè)備，其特征是存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器中的該組預(yù)定模板對應(yīng)于一組被用于壓縮話音消息的預(yù)定模板的副本。54.根據(jù)權(quán)利要求52的通信設(shè)備，其特征是存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器中的該組預(yù)定模板對應(yīng)于一組被用于壓縮話音消息的預(yù)定模板的副本。在把上述模板存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器之前，已經(jīng)采用一個(gè)預(yù)定的矩陣逆變換函數(shù)對其進(jìn)行了變換。55.根據(jù)權(quán)利要求51的通信設(shè)備，其特征是對上述信號(hào)處理器進(jìn)行編程，通過采用一個(gè)預(yù)定矩陣逆變換函數(shù)對一個(gè)或多個(gè)模板進(jìn)行變換，從而產(chǎn)生一個(gè)語音參數(shù)數(shù)組。56.根據(jù)權(quán)利要求52的通信設(shè)備，其特征是存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器中的這組預(yù)定模板代表一個(gè)代碼本，該代碼本與一種預(yù)定語言相對應(yīng)，并且其特征是，上述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)與一種或多種預(yù)定語言相對應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)代碼本。57.根據(jù)權(quán)利要求56的通信設(shè)備，其特征是上述存儲(chǔ)器還存儲(chǔ)代碼本標(biāo)識(shí)符，該代碼本標(biāo)識(shí)著存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器中的一個(gè)或多個(gè)代碼本。58.根據(jù)權(quán)利要求57的通信設(shè)備，其特征是標(biāo)識(shí)著存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)器中的一個(gè)或多個(gè)代碼本的代碼本標(biāo)識(shí)符對應(yīng)于用戶提供的信息。59.根據(jù)權(quán)利要求58的通信設(shè)備，其特征是由用戶提供的信息對應(yīng)于電話訪問號(hào)碼。60.根據(jù)權(quán)利要求54的通信設(shè)備，其特征是預(yù)定的矩陣逆變換函數(shù)是一個(gè)二維離散反余弦函數(shù)。61.根據(jù)權(quán)利要求57的通信設(shè)備，其特征是用一種預(yù)定的傳輸信令協(xié)議對一個(gè)或多個(gè)索引以及標(biāo)識(shí)著一個(gè)預(yù)定代碼本的代碼本標(biāo)識(shí)符進(jìn)行編碼，并且其特征是，上述通信設(shè)備還包括一個(gè)譯碼器，用來對一個(gè)或多個(gè)索引以及代碼本標(biāo)識(shí)符進(jìn)行譯碼，上述一個(gè)或多個(gè)索引對應(yīng)于該組預(yù)定模板中的一個(gè)或多個(gè)模板，上述代碼本標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)著來自該預(yù)定傳輸信令協(xié)議中的一個(gè)預(yù)定代碼本。62.一種處理話音消息，提供低比特率語音傳輸?shù)姆椒?，上述方法包括以下步驟接收全部的話音消息；處理全部話音消息，并從中推導(dǎo)出標(biāo)識(shí)著代表一個(gè)語音參數(shù)矩陣的預(yù)定模板序列的索引序列；以及發(fā)射該索引序列。全文摘要一種處理話音消息來提供低比特率語音傳輸?shù)难b置和方法，該裝置處理話音消息，來產(chǎn)生語音參數(shù)，這些語音參數(shù)被排列成包含一系列參數(shù)幀的二維參數(shù)矩陣(502)。采用某一預(yù)定的二維矩陣變換函數(shù)(414)對該二維參數(shù)矩陣(502)進(jìn)行變換，來得到一個(gè)二維變換矩陣(506)。然后推導(dǎo)出代表著一組預(yù)定模板的模板與二維變換矩陣(506)之間距離的一些距離值。由標(biāo)識(shí)著該組預(yù)定模板中的模板的索引來標(biāo)識(shí)被推導(dǎo)出的距離值。比較被推導(dǎo)出的距離值，并選擇且隨后發(fā)射一個(gè)索引，該索引對應(yīng)于該組預(yù)定模板中具有最短距離的一個(gè)模板。文檔編號(hào)G10L19/00GK1165574SQ96191077公開日1997年11月19日申請日期1996年6月28日優(yōu)先權(quán)日1995年9月14日發(fā)明者瓦爾特·李·戴維斯,黃建成,里奧·亞辛斯基申請人:摩托羅拉公司