[发明专利]一种基于IP应用的抗误码编解码方法

说明书

本发明涉及一种编解码方法，更确切地说是涉及一种基于IP传送应用和抗误码的脉冲编码调制(PCM)编解码方法。

现有的对语音或音乐的基于IP传送应用的主要过程是：先对输入语音或音乐数据进行PCM编码，将经编码后的数据打包成帧；再经因特网(国际互联网-Internet)传输后，进行解包及PCM解码输出。

图1中示出这种基于IP传送应用的具体过程，包括：语音或音乐输入发送端10；进行脉冲编码调制(PCM)编码11；对单帧或多帧语音或音乐数据进行TCP(一种因特网传输层协议)或UDP(一种因特网传输层协议)打包12；对单帧或多帧语音或音乐数据进行因特网协议(IP)打包13；在信道(国际互联网)上传输14；接收端进行语音或音乐数据包的IP解包15；进行TCP或UDP的解包16；进行脉冲编码调制(PCM)解码17；最后恢复语音或音乐输出18。

目前有线IP(因特网协议)信道传输的可靠性虽已日益增强，但对于IP数据包的传输过程而言，、仍存在有一定的传输错误，其中除了有IP数据包的丢失情况外，占有相当大比例的错误是突发性质的，主要表现为传输帧中某个或某几个孤立的比特(BIT)错误。

在上述的对语音或音乐的基于IP传送应用的过程中，由于在语音或音乐的传输数据帧中没有设置错误校验功能，且对出错的IP数据包仅作简单处理或不作处理。在基于IP的语音或音乐的传输过程中，如果对于这种错误不加处理，就会影响语音或音乐的传输质量。如果仅仅对出错帧作简单的丢弃处理，一方面浪费掉大量有用的正确数据，另一方面也会对音乐或语音的传输质量造成影响。

本发明的目的是设计一种基于IP应用的抗误码编解码方法，针对现有技术中，对语音或音乐的传输数据帧中不设置错误校验功能和对出错帧仅作简单丢弃处理所带来的缺点，而提出一种新的基于IP应用的抗误码编解码方法，以增强语音或音乐帧在传输过程中的抗突发错误的能力，进而提高语音或音乐的传输质量。

本发明的目的是这样实现的：一种基于IP应用的抗误码编解码方法，其特征在于：

于发送侧，对语音或音乐数据流按段进行校验并插入校验信息，再对数据流及校验信息进行因特网传输层协议(TCP或UDP)的数据打包及因特网(IP)数据打包后发送；

于接收侧，对经因特网IP数据解包和因特网传输层协议(TCP或UDP)数据解包后的数据流及校验信息按段进行校验，对出错段进行语音或音乐数据恢复处理。

所述的于发送侧，对语音或音乐数据流按段进行校验并插入校验信息，和所述的于接收侧，对数据流及校验信息按段进行校验，进一步包括以下步骤：于发送侧，对经脉冲编码调制(PCM)编码后的语音或音乐数据按时间顺序进行分段；对每一分段内的数据进行校验并插入校验信息；将校验信息随各分段语音或音乐数据进行因特网传输层协议(TCP或UDP)的数据打包及因特网(IP)数据打包，形成可供下层协议传输的IP数据包；于接收侧，对经因特网(IP)数据解包及因特网传输层协议(TCP或UDP)数据解包后的语音或音乐数据，按所述的分段及校验信息进行校验，判断校验结果是否正确；在校验结果为错误时，确定发生错误的分段位置；对出错分段进行恢复处理，再进行脉冲编码调制(PCM)解码操作。

在判断校验结果是正确时，直接进行脉冲编码调制(PCM)解码操作，恢复输出语音或音乐。

所述的对经脉冲编码调制(PCM)编码后的语音或音乐数据进行分段是按一定的时间间隔顺序进行的。

所述分段的时间间隔为5ms-40ms。

所述的对打包前的每一分段内的数据进行校验并插入校验信息，和对解包后的每一分段内的数据及校验信息进行校验，是采用传统的循环校验(CRC)法进行的。

所述的将校验信息随各分段语音或音乐数据进行因特网传输层协议(TCP或UDP)的数据打包，是按一帧数据的长度，将校验信息随语音或音乐数据组成帧，再进行IP打包。

所述的对出错分段进行恢复处理，进一步包括：继续判断是否接收到下一分段；在有下一分段时，对当前出错分段作插值处理，利用波形插值法恢复当前出错分段的语音或音乐数据；在无下一分段时，对当前出错分段进行预测处理，利用线性预测法恢复当前出错分段的语音或音乐数据。

本发明的一种基于IP应用的抗误码PCM编码方法，其特征在于包括：

发送侧的因特网网关对语音或音乐信号进行量化编码成数据流；按时间间隔将数据流顺序分成段；对每一段内数据进行校验，并插入校验信息；按一帧时间长度将各分段数据及其校验信息打包成帧，再进行因特网传输层协议打包及因特网协议打包，通过信道传送到接收侧；