本發(fā)明涉及通信領域，尤其涉及一種空口語音幀修復譯碼方法、信源邊信息獲取方法及設備。

背景技術(shù)：
隨著多媒體技術(shù)的不斷完善，用戶對音頻、視頻等多媒體業(yè)務的需求越來越高，隨著多媒體設備的業(yè)務多樣化，用戶對多媒體的質(zhì)量要求也與日俱增，這就導致對多媒體傳輸?shù)囊笠踩找嫣嵘，F(xiàn)有的多媒體傳輸系統(tǒng)通常采用校驗碼，如CRC(CyclicRedundancyCheck，循環(huán)冗余核對)校驗碼，來檢測接收比特流的正確性。以采用CRC校驗碼來檢測接收比特流的正確性為例，如果CRC校驗錯誤，則該幀的BFI(BadFrameIndication，壞幀標識)置為1，且整幀丟棄，然后信源解碼利用相鄰幀間的相關(guān)性對錯幀進行錯誤隱藏。雖然錯誤隱藏處理可以用前一幀或幾幀的好幀代替或外推平滑處理壞幀的信息，但是經(jīng)過錯誤隱藏后的降級語音文件相比于原始的語音文件，主觀感受仍然會有明顯下降，不能滿足用戶對多媒體質(zhì)量的要求，尤其不能滿足對語音的高保真的需求。為了避免這種整幀丟棄帶來的不良效果，現(xiàn)有技術(shù)又提出了BPI(BadParameterIndication，壞參數(shù)標識)機制，雖然測試結(jié)果表明該方案與上述的BFI機制相比，能夠有效的提升語音的主觀質(zhì)量，但是它無法與目前協(xié)議架構(gòu)兼容。因此，為了解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)又提出了一些對空口語音幀進行修復的方案，但是其對語音質(zhì)量的提升有限。總之，現(xiàn)有技術(shù)中的空口語音幀修復譯碼方法對誤碼率和誤幀率性能提升有限，語音的主觀質(zhì)量不很理想，有改進的空間。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的實施例提供一種空口語音幀修復譯碼方法、信源邊信息獲取方法及設備，能夠提升誤碼率和誤幀率性能，進而有效提升語音的主觀質(zhì)量。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案：一方面，提供一種空口語音幀修復譯碼方法，包括：獲取由譯碼比特組成的參數(shù)；對所述參數(shù)進行參數(shù)可靠度計算，得到所述參數(shù)對應的軟信息，以及利用所述軟信息對所述參數(shù)進行修正后的參數(shù)集合；對所述修正后的參數(shù)集合進行第一循環(huán)冗余校驗；若所述第一循環(huán)冗余校驗失敗，則在確定所述參數(shù)集合符合預設規(guī)則后，對所述參數(shù)集合中符合比特翻轉(zhuǎn)規(guī)則的參數(shù)進行翻轉(zhuǎn)，得到翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合；對所述翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合進行第二循環(huán)冗余校驗；若所述第二循環(huán)冗余校驗成功，則保存并輸出所述翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合。一方面，提供一種信源邊信息獲取方法，包括：根據(jù)均值初始化或訓練語料獲取初始參數(shù)轉(zhuǎn)移概率；根據(jù)所述初始參數(shù)轉(zhuǎn)移概率計算得到目標參數(shù)轉(zhuǎn)移概率，實時將當前幀計算得到的所述目標參數(shù)轉(zhuǎn)移概率更新為下一幀的所述參數(shù)轉(zhuǎn)移概率，以使得空口語音幀修復譯碼設備根據(jù)每一幀實時獲取的所述參數(shù)轉(zhuǎn)移概率對所述參數(shù)進行參數(shù)可靠度計算。另一方面，提供一種空口語音幀修復譯碼設備，包括：獲取模塊，用于獲取譯碼比特組成的參數(shù)；譯碼模塊，用于對獲取模塊獲取的所述參數(shù)進行參數(shù)可靠度計算，得到所述參數(shù)對應的軟信息，以及利用所述軟信息對所述參數(shù)進行修正后的參數(shù)集合；校驗模塊，用于對所述譯碼模塊獲取的所述修正后的參數(shù)集合進行第一循環(huán)冗余校驗；比特翻轉(zhuǎn)模塊，用于若所述校驗模塊的所述第一循環(huán)冗余校驗失敗，則在確定所述參數(shù)集合符合預設規(guī)則后，對所述參數(shù)集合中符合比特翻轉(zhuǎn)規(guī)則的比特進行翻轉(zhuǎn)，得到翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合；校驗模塊，還用于對所述比特翻轉(zhuǎn)模塊得到的所述翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合進行第二循環(huán)冗余校驗；若所述校驗模塊的所述第二循環(huán)冗余校驗成功，由虛擬信源解碼器保存、第一輸出模塊輸出所述翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合。另一方面，提供一種信源邊信息獲取設備，包括：獲取模塊，用于根據(jù)均值初始化或訓練語料獲取初始參數(shù)轉(zhuǎn)移概率；計算模塊，用于根據(jù)所述初始參數(shù)轉(zhuǎn)移概率計算得到目標參數(shù)轉(zhuǎn)移概率，實時將當前幀計算得到的所述目標參數(shù)轉(zhuǎn)移概率更新為下一幀的所述參數(shù)轉(zhuǎn)移概率，以使得空口語音幀修復譯碼設備根據(jù)每一幀實時獲取的所述參數(shù)轉(zhuǎn)移概率對所述參數(shù)進行參數(shù)可靠度計算。本發(fā)明實施例提供的空口語音幀修復譯碼方法、信源邊信息獲取方法及設備，空口語音幀修復譯碼設備獲取由譯碼比特組成的參數(shù)；對參數(shù)進行參數(shù)可靠度計算以得到參數(shù)對應的軟信息及修正后的參數(shù)集合；對修正后的參數(shù)集合進行循環(huán)冗余校驗；若失敗，則在確定參數(shù)集合符合預設規(guī)則后，對參數(shù)集合中符合比特翻轉(zhuǎn)規(guī)則的參數(shù)進行翻轉(zhuǎn)，得到翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合；再對翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合進行循環(huán)冗余校驗；若成功，則保存并輸出翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合。這樣一來，可以通過對錯誤概率較高，即軟信息絕對值較低的參數(shù)進行翻轉(zhuǎn)，提高CRC校驗的通過率，提升誤碼率和誤幀率性能，進而使得語音的主觀質(zhì)量得以提升。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例提供的空口語音幀修復譯碼方法流程示意圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的另一空口語音幀修復譯碼方法流程示意圖；圖3為本發(fā)明實施例提供的又一空口語音幀修復譯碼方法流程示意圖；圖4為本發(fā)明實施例提供的SBSD和ISCD算法進行BF翻轉(zhuǎn)后的BER性能仿真示意圖；圖5為本發(fā)明實施例提供的SBSD和ISCD算法進行BF翻轉(zhuǎn)后的FER性能仿真示意圖；圖6為本發(fā)明實施例提供的ISCD進行BF翻轉(zhuǎn)和未進行BF翻轉(zhuǎn)的MOS性能仿真示意圖；圖7為本發(fā)明實施例提供的SBSD進行BF翻轉(zhuǎn)和未進行BF翻轉(zhuǎn)的MOS性能仿真示意圖；圖8為本發(fā)明實施例提供的不同SSI估計器下ISCD進行BF翻轉(zhuǎn)后的BER性能仿真示意圖；圖9為本發(fā)明實施例提供的不同SSI估計器下ISCD進行BF翻轉(zhuǎn)后的MOS性能仿真示意圖；圖10為本發(fā)明實施例提供的不同SSI估計器下SBSD進行BF翻轉(zhuǎn)后的BER性能仿真示意圖；圖11為本發(fā)明實施例提供的不同SSI估計器下SBSD進行BF翻轉(zhuǎn)后的MOS性能仿真示意圖；圖12為本發(fā)明實施例提供的IEC和SEC機制下的MOS性能仿真示意圖；圖13為本發(fā)明實施例提供的SBSD和ISCD算法進行BF翻轉(zhuǎn)后的UER性能仿真示意圖；圖14為本發(fā)明實施例提供的信源邊信息獲取方法流程示意圖；圖15為本發(fā)明實施例提供的空口語音幀修復譯碼設備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖16為本發(fā)明實施例提供的另一空口語音幀修復譯碼設備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖17為本發(fā)明實施例提供的又一空口語音幀修復譯碼設備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖18為本發(fā)明實施例提供的再一空口語音幀修復譯碼設備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖19為本發(fā)明實施例提供的還一空口語音幀修復譯碼設備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖20為本發(fā)明實施例提供的信源邊信息獲取設備的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例提供的空口語音幀修復譯碼方法，如圖1所示，該方法步驟包括：S101、空口語音幀修復設備獲取譯碼比特組成的參數(shù)。示例性的，假設參數(shù)V由N個譯碼比特組成，因此第k幀參數(shù)Vk＝v對應的二進制比特其中，v∈V，V＝{0，1，2.......2N-1}。S102、空口語音幀修復設備對參數(shù)進行參數(shù)可靠度計算，得到參數(shù)對應的軟信息，以及利用軟信息對參數(shù)進行修正后的參數(shù)集合。進一步的，空口語音幀修復設備可以通過JSCD(JointSource-ChannelDecoding，信源信道聯(lián)合譯碼)中的ISCD(IterativeSource-ChannelDecoding，迭代的信源信道聯(lián)合譯碼)和SBSD(Soft-BitSourceDecoding軟比特信源譯碼)兩種算法進行參數(shù)可靠度計算，以獲取到的參數(shù)所對應的軟信息，并用軟信息對參數(shù)或其中一部分參數(shù)進行修正，如對AMR(AdaptiveMulti-Rate，自適應多碼率)編碼中的A子流進行修正。進一步的，空口語音幀修復設備可以通過JSCD算法還可以根據(jù)每一幀實時獲取的參數(shù)轉(zhuǎn)移概率計算得到參數(shù)對應的后驗概率。對于ISCD算法，在第一次迭代時，可以先根據(jù)參數(shù)轉(zhuǎn)移概率P(Vk/Vk-1)和前一幀的后驗概率計算出信道譯碼的初始先驗信息并送入交織器；而后對接收信號進行信道譯碼并解交織后獲得信道軟信息以及信源解碼的先驗信息信源解碼器可以根據(jù)上述參數(shù)計算得到后驗概率和軟信息其中，參數(shù)的后驗概率即表示參數(shù)可靠度。空口語音幀修復設備對該幀參數(shù)進行CRC校驗，如果校驗失敗則進行下一次迭代計算，與上述步驟相同，需要改變的是信道譯碼的先驗信息變?yōu)槿绻拇螖?shù)超過了預設的最大值，如10次，則不再進行迭代計算；若CRC校驗成功，則按照最大后驗概率原則，輸出使后驗概率最大的參數(shù)i∈ISSI，ISSI指的是參與JSCD修正的參數(shù)所對應的比特集合，如A子流比特集合，剩余參數(shù)所對應的比特集合，如B子流比特集合和C子流比特集合，采用信道解碼輸出。對于SBSD算法，可以在啟用算法之前先對當前子幀的參數(shù)進行CRC校驗，由于SBSD算法類似于一種錯誤隱藏技術(shù)，所以在CRC校驗失敗的時候可以啟動該算法。信源信道聯(lián)合譯碼設備根據(jù)信道譯碼輸出的比特軟信息計算第k幀第i個比特參數(shù)的錯誤概率根據(jù)此錯誤概率得到比特傳輸概率再計算出傳輸序列到譯碼序列的序列傳輸概率其中，之后根據(jù)利用SSI(SideSourceSideInformation，信源邊信息)獲取的傳輸參數(shù)轉(zhuǎn)移概率P(Vk/Vk-1)和前一幀的后驗概率計算得到后驗概率并用參數(shù)的后驗概率代表參數(shù)可靠度。其中，對于SBSD算法參數(shù)的后驗概率按照最大后驗概率原則，輸出使后驗概率最大的參數(shù)所對應的二進制表示的比特序列i∈ISSI，VSSI指的是參與JSCD修正的參數(shù)所對應的比特集合，如A子流比特集合，剩余參數(shù)所對應的比特集合，如B子流比特集合和C子流比特集合采用信道解碼輸出。S103、空口語音幀修復設備對修正后的參數(shù)集合進行第一CRC校驗。示例性的，空口語音幀修復設備可以對整個修正的參數(shù)集合進行第一CRC校驗，也可以對修正集合中修正了的參數(shù)進行第一CRC校驗，如對修正的AMR編碼中修正了的A子流進行第一CRC校驗。需要說明的是，本實施例列舉了基于GSM(GlobalSystemforMobilecommunications，全球移動通信系統(tǒng))下的AMR業(yè)務。AMR編碼中組成參數(shù)的比特按其重要性被分為A\B\C三子流，其中A子流的重要性最高并被CRC校驗保護。在3GPP(The3rdGenerationPartnershipProject，第三代合作伙伴計劃)定義的SEC(StandardErrorConcealment，標準錯誤隱藏)機制中，如果A子流發(fā)生錯誤，則該幀認為是壞幀，整幀信息被全部丟棄。所以本實施例對A子流修正后繼續(xù)進行CRC檢測，以使得校驗失敗時，通過翻轉(zhuǎn)譯碼比特降低A子流中比特出錯的概率。但是此處僅以GSM系統(tǒng)中AMR的A子流為修正的比特集合為例進行說明，但不以此做任何限定，其他系統(tǒng)或其他業(yè)務下的修正的比特集合均在保護范圍之內(nèi)。S104、若空口語音幀修復設備的第一CRC校驗失敗，則在確定修正后的參數(shù)集合符合預設規(guī)則后，對參數(shù)集合中符合比特翻轉(zhuǎn)規(guī)則的比特進行翻轉(zhuǎn)，得到翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合。需要說明的是，假設參數(shù)集合中比特的軟信息為則該比特的錯誤概率為：因此可以看出的絕對值越大，該比特的錯誤概率越低。通過翻轉(zhuǎn)那些錯誤概率較高(軟信息絕對值較低)的比特直到CRC校驗通過，可以進一步糾正錯誤參數(shù)。示例性的，空口語音幀修復設備若判斷修正后的參數(shù)集合符合預設規(guī)則，如判斷A子流中的參數(shù)中比特對應的軟信息絕對值或修正后的參數(shù)集合中其他參數(shù)中比特對應的軟信息絕對值小于或大于一個預設的門限值等，則啟動BF(Bit-Flipping，比特翻轉(zhuǎn))算法，將A子流中的符合比特翻轉(zhuǎn)規(guī)則的比特進行BF翻轉(zhuǎn)，如將A子流中比特對應的軟信息的絕對值小于預設的門限值的比特進行BF翻轉(zhuǎn)。S105、空口語音幀修復設備對翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合進行第二CRC校驗。對翻轉(zhuǎn)的參數(shù)集合進行第二CRC校驗，翻轉(zhuǎn)的參數(shù)集合包含已翻轉(zhuǎn)的比特組成的參數(shù)和未翻轉(zhuǎn)的比特組成的參數(shù)。需要說明的是，翻轉(zhuǎn)的參數(shù)集合中，滿足上述比特翻轉(zhuǎn)規(guī)則的比特已完成翻轉(zhuǎn)，不滿足規(guī)則的比特并未進行翻轉(zhuǎn)，空口語音幀修復設備對這個翻轉(zhuǎn)了的參數(shù)集合，如包含著一些翻轉(zhuǎn)了的比特的A子流進行第二CRC校驗。S106、空口語音幀修復設備若第二CRC校驗成功，則保存并輸出翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合。進一步的，空口語音幀修復設備進行第二CRC校驗成功，還可以保存并輸出翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合以及參數(shù)集合中參數(shù)對應的后驗概率。本發(fā)明實施例提供的信源信道聯(lián)合譯碼方法，空口語音幀修復設備獲取由譯碼比特組成的參數(shù)；對參數(shù)進行參數(shù)可靠度計算以得到參數(shù)對應的軟信息及修正后的參數(shù)集合；對修正后的參數(shù)集合進行循環(huán)冗余校驗；若失敗，則在確定參數(shù)集合符合預設規(guī)則后，對參數(shù)集合中符合比特翻轉(zhuǎn)規(guī)則的比特進行翻轉(zhuǎn)，得到翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合；再對翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合進行循環(huán)冗余校驗；若成功，則保存并輸出翻轉(zhuǎn)后的參數(shù)集合。這樣一來，可以通過對錯誤概率較高，即軟信息絕對值較低的比特進行翻轉(zhuǎn)，提高CRC校驗的通過率，提升誤碼率和誤幀率性能，進而使得語音的主觀質(zhì)量得以提升。本發(fā)明實施例提供的空口語音幀修復譯碼方法，基于GSM下的AMR業(yè)務的譯碼，其中軟信息修正了的參數(shù)集合中包含第一類比特組成的參數(shù)和第二類比特組成的參數(shù)，其中，第一類比特為CRC比特、第二類比特為A子流中的比特，僅以此舉例說明，但并不以此做任何限定，該方法步驟如圖2所示，包括：S201、空口語音幀修復設備獲取譯碼比特組成的參數(shù)。S202、空口語音幀修復設備根據(jù)參數(shù)通過ISCD和SBSD獲取參數(shù)對應的后驗概率及軟信息，并獲取軟信息修正了的參數(shù)集合。其中，修正了的參數(shù)集合由CRC比特組成的參數(shù)和A子流組成。需要說明的是，若采用SBSD算法，可以在獲取參數(shù)之后先進行CRC校驗，校驗失敗則啟動SBSD算法。進一步的，若使用SBSD算法，則步驟S204之后使用的比特翻轉(zhuǎn)的軟信息可以采用信道譯碼軟信息，即且參數(shù)的后驗概率為進一步的，由于參數(shù)對應的后驗概率可以根據(jù)實時獲取的參數(shù)轉(zhuǎn)移概率計算得到，如果待傳輸?shù)恼Z音信號是已知的，SSI(SourceSideInformation，信源邊信息)獲取的參數(shù)轉(zhuǎn)移概率P(Vk/yk-1)可以通過傳輸次數(shù)計算獲得。由于語音信號一般是非平穩(wěn)信號，相鄰幀的冗余度比相隔較遠的幀間冗余度要大很多，所以利用上一幀的參數(shù)與本幀參數(shù)計算傳輸次數(shù)才能減少冗余度的影響，假設上一幀解碼參數(shù)本幀解碼參數(shù)如果本幀CRC校驗不通過，則本幀參數(shù)的后驗概率不為1。因此傳輸次數(shù)θ(Vk/Vk-1)需要加上forv∈V。為了降低θ(Vk/Vk-1)的存儲復雜度，可以采用如下算法：采用均值初始化或訓練語料得到一組初始化參數(shù)轉(zhuǎn)移概率P(Vk/yk-1)，其中，訓練語料為通過對不同種族，不同性別、年齡等人群的語音樣本進行統(tǒng)計得到語音樣本文件，并通過對該語音樣本文件進行統(tǒng)計計算，如進行期望的計算等得到初始化參數(shù)轉(zhuǎn)移概率。根據(jù)初始參數(shù)轉(zhuǎn)移概率計算得到目標參數(shù)轉(zhuǎn)移概率，目標參數(shù)轉(zhuǎn)移概率為每幀譯碼結(jié)束后實時獲取的參數(shù)轉(zhuǎn)移概率，即每幀譯碼結(jié)束后，將獲取的參數(shù)轉(zhuǎn)移概率更新先前的參數(shù)轉(zhuǎn)移概率P(Vk/yk-1)：P(VX＝v/yk-1＝w)＝C·(ηP(Vk＝v/yk-1＝w)+P(Vk＝v/yk))(1)其中η是權(quán)重因子，可以對參數(shù)轉(zhuǎn)移概率進行歸一化。值得指出的是，現(xiàn)有技術(shù)提出的SSI方案是建立在傳輸語音信號已知的基礎上的，又叫做off-lineSSI，所以本方案將實時動態(tài)更新的上述SSI方案稱為on-lineSSI。S203、空口語音幀修復設備對修正的參數(shù)集合進行第一CRC校驗。需要說明的是，若第一CRC校驗成功則執(zhí)行步驟S204，若第一CRC校驗失敗則執(zhí)行步驟S205。S204、空口語音幀修復設備選定對應最大后驗概率的參數(shù)，輸出選定的參數(shù)。需要說明的是，由于對當前幀參數(shù)的第一CRC校驗成功，那么可以將輸出的當前幀信息作為好幀信息存入VSD(VirtualSourceDecoder，虛擬信源解碼器)中，使得空口語音幀修復設備可以在下一幀為壞幀時，使用儲存的參數(shù)對壞幀的錯誤參數(shù)進行錯誤隱藏處理。S205、空口語音幀修復設備將修正的參數(shù)集合中的A子流中各參數(shù)的比特對應的軟信息絕對值按從小到大進行排序。需要說明的是，也可以對A子流中各比特對應的軟信息絕對值按照從大到小的順序進行排序或不進行排序，此處僅以從小到大排序為優(yōu)選方案，并不以此做任何限定。若符合預設規(guī)則，則執(zhí)行S206，否則，執(zhí)行S209。示例性的，可以在滿足下述三個條件時確定修正后的參數(shù)集合符合預設規(guī)則：若CRC比特對應的軟信息絕對值中，最小的軟信息絕對值大于第二預設門限Lth，即：且上述從小到大排序的A子流中各比特對應的軟信息絕對值中前M個軟信息絕對值也大...