| 主权项 |
一种窄带码流转换为宽带码流的转换装置，包括扩展单元(1)和训练单元(2)，其特征在于：所述的训练单元(2)为扩展单元(1)提供扩展工作所需的映射关系，只在扩展单元(1)工作前“离线”地运行一次；所述的扩展单元(1)包括窄带码流分离单元(11)、窄带码流解析单元(12)、窄带能量计算单元(13)、码书映射单元(14)、函数映射单元(15)、高频时域包络及频域包络编码单元(16)、高频能量编码单元(17)、码流合成单元(18)以及高频能量解码单元(19)，所述的窄带码流分离单元(11)的输入端输入G.729窄带码流，输出端与窄带码流解析单元(12)的输入端相连；所述的窄带码流解析单元(12)的输入端与窄带码流分离单元(11)的输出端相连、其输出端分别与码书映射单元(14)和窄带能量计算单元(13)连接；所述的码书映射单元(14)的输入端与窄带码流解析单元(12)的输出端相连并接收训练单元(2)提供的映射码书，其输出端与高频时域包络及频域包络编码的输入端相连；所述的窄带能量计算单元(13)经函数映射单元(15)和高频能量编码单元(17)与码流合成单元(18)连接；所述的函数映射单元(15)的输入端与窄带能量计算单元(13)的输出端相连并接受训练单元(2)提供的映射函数；所述的高频时域包络及频域包络编码单元(16)的一端与码书映射单元(14)连接、其另一端与码流合成单元(18)连接；所述的高频能量编码单元(17)的输入端与函数映射单元(15)的输出端相连，输出端分别与码流合成单元(18)以及高频能量解码单元(19)的输入端相连；所述的高频能量解码单元(19)的输出端与高频时域包络及频域包络编码单元(16)相连；所述的码流合成单元(18)的输出端输出G.729.1宽带码流；所述的窄带码流解析单元(12)包括LSP重建单元(121)、反射系数重建单元(122)、残差能量重建单元(123)，所述的LSP重建单元(121)的输入端与窄带码流分离单元(11)的输出端相连、输出端与码书映射单元(14)输入端和反射系数重建单元(122)的输入端相连；所述的反射系数重建单元(122)的输出端与窄带能量计算单元(13)的输入端相连，所述的残差能量重建单元(123)的输入端与窄带码流分离单元(11)的输出端相连、其输出端与窄带能量计算单元(13)的输入端相连；所述的LSP为线谱对Line spectrum paris的简 称；所述的LSP重建单元(121)包括LSP量化系数重建单元(1211)、LSP量化系数重置单元(1212)、当前帧LSP量化系数重建单元(1213)和当前帧LSP量化系数滤波单元(1214)，所述的LSP量化系数重建单元(1211)的输入端与宽带码流分离单元(21)的输出端相连、其输出端与LSP量化系数重置单元(1212)的输入端相连；所述的LSP量化系数重置单元(1212)的输入端与LSP量化系数重建单元(1211)的输出端相连、其输出端与当前帧LSP量化系数重建单元(1213)的输入端相连；所述的当前帧LSP量化系数重建单元(1213)的输出端与当前帧LSP量化系数滤波单元(1214)的输入端相连；所述的当前帧LSP量化系数滤波单元(1214)的输出端与码书映射单元(14)的输入端和反射系数重建单元(122)的输入端相连；所述的反射系数重建单元(122)包括LSP转换成线性预测系数单元(1221)、线性预测系数到反射系数转换单元(1222)；LSP转换成线性预测系数单元(1221)的输入端与LSP重建单元(121)的输出端相连，输出端与线性预测系数到反射系数转换单元(1222)的输入端相连；线性预测系数到反射系数转换单元(1222)的输入端与LSP转换成线性预测系数单元(1221)的输出端相连，输出端与窄带能量计算单元(13)相连；所述的残差能量计算单元(1233)包括固定码书增益解析单元(1231)、自适应码书增益解析单元(1232)、残差能量计算单元(1233)；固定码书增益解析单元(1231)和自适应码书增益解析单元(1232)的输入端都与宽带码流分离单元(21)的输出端相连、其输出端都与残差能量计算单元(1233)的输入端相连；所述的残差能量计算单元(1233)的输出端与窄带能量计算单元(13)的输入端相连；所述的高频时域包络及频域包络编码单元(16)包括时域包络去直流分量单元(161)、时域包络2分裂单元(163)、频域包络去直流分量单元(162)、频域包络3分裂单元(164)、时域包络编码单元(165)以及频域包络编码单元(166)；所述的时域包络去直流分量单元(161)和频域包络去直流分量单元(162)的输入端都与码书映射单元(14)相连、同时又都与高频能量解码单元(19)相连，其输出端分别与时域包络2分裂单元(163)和频域包络3分裂单元(164)的输入端相连；所述的时域包络2分裂单元(163)和频域包络3分 裂单元(164)的输出端都与码流合成单元(18)相连；所述的训练单元(2)包括宽带码流分离单元(21)、宽带码流解析单元(22)、映射码书训练单元(23)和能量映射函数训练单元(24)；所述的宽带码流分离单元(21)的输入端输入G.729.1宽带码流样本，其输出端与宽带码流解析单元(22)的输入端相连；所述的宽带码流解析单元(22)的输出端分别与映射码书训练单元(23)的输入端和能量映射函数训练单元(24)的输入端相连；所述的映射码书训练单元(23)为扩展单元(1)提供映射码书，能量映射函数训练单元(24)为扩展单元(1)提供映射函数；所述的宽带码流解析单元(22)包括低频码流解析单元(221)和高频码流解析单元(222)，所述的低频码流解析单元(221)的输入端与宽带码流分离单元(21)的输出端相连，其输出端分别与映射码书训练单元(23)的输入端和能量映射函数训练单元(24)的输入端相连；所述的高频码流解析单元(222)的输入端与宽带码流分离单元(21)的输出端相连，其输出端分别与映射码书训练单元(23)的输入端和能量映射函数训练单元(24)的输入端相连；所述的训练单元(2)的低频码流解析单元(221)的组成和连接方式同扩展单元(1)的窄带码流解析单元(12)；所述的高频码流解析单元(222)包括高频时域包络及频域包络解析单元(2221)和高频能量解析单元(2222)，所述的高频时域包络及频域包络解析单元(2221)的输入端与宽带码流分离单元(21)的输出端和高频能量解析单元(2222)的输出端相连、其输出端与映射码书训练单元(23)的输入端相连；所述的高频能量解析单元(2222)的输入端与宽带码流分离单元(21)的输出端相连、其输出端分别与高频时域包络及频域包络解析单元(2221)的输入端和能量映射函数训练单元(24)的输入端相连；所述的映射码书训练单元(23)包括低频LSP和高频时域包络及频域包络矢量组合单元(231)、矢量分类单元(232)以及码书生成单元(233)，所述的低频LSP和高频时域包络及频域包络矢量组合单元(231)的输入端与宽带码流解析单元(22)的输出端相连、其输出端与矢量分类单元(232)的输入端相连；所述的矢量分类单元(232)的输出端与码书生成单元(233)的输入端相连；所述的码书生成单元(233)的输出端输出映射码书；所述的码书生成单元(233)包括低频码书生成单元(2331)和高频码书生 成单元(2332)，所述的低频码书生成单元(2331)和高频码书生成单元(2332)的输入端都与矢量分类单元(232)相连，其输出端分别输出映射码书中低频码书和高频码书；所述的高频码书生成单元(2332)，包括初始质心矢量计算/更新单元(23321)、矢量与其所在类质心矢量距离的计算单元(23322)、新质心矢量计算单元(23323)、新质心和初始质心矢量1范数计算单元(23324)和判断单元(23325)，所述的初始质心矢量计算/更新单元(23321)的输入端输入高频时域包络及频域包络数据并与判断单元(23325)的输出端连接，其输出端分别连接矢量与其所在类质心矢量距离的计算单元(23322)的输入端以及新质心和初始质心矢量1范数计算单元(23324)的输入端，所述的矢量与其所在类质心矢量距离的计算单元(23322)的输出端与新质心矢量计算单元(23323)的输入端连接，所述的新质心矢量计算单元(23323)的输出端与新质心和初始质心矢量1范数计算单元(23324)连接，所述的判断单元(23325)的输入端与新质心和初始质心矢量1范数计算单元(23324)连接、其输出端输出高频码书并与初始质心矢量计算/更新单元(23321)连接。 |
