[发明专利]具有综合数字接收增益的ADPCM解码器及其方法

说明书

本发明一般地涉及信号处理解码器，特别是涉及具有数字接收增益的自适应差分脉冲编码调制(ADPCM)解码器。

许多通信产品需要符合公众熟知的标准或协议。例如，CCITT建议G.726—1990规定了使用如称为自适应差分脉冲编码调制(ADPCM)的公知技术如何在传输之前压缩数字电话信号，以及如何在接收之后扩展接收的数字信号。建议G.726标准规定了用于接收(ADPCM解码器)和发送(ADPCM编码器)信号处理功能需要的功能。G.726能够使64千比特/秒(Kbps)的脉冲编码调制(PCM)信道变换为40，32，24或16Kbps ADPCM信道和将40，32，24或16kbps PCM信道变换为64kbps的PCM信道。G.726包括以前存在的G.721(32kbps)和G.723(24kbps)标准。

电话信号取样的速率与现在可用的数字逻辑速度比较相对地慢。通过微编码，相对慢能使数据处理机实现G.721协议。在典型地实现中，例如莫托罗拉MC145532ADPCM译码器，使用一种称为数字信号处理机(DSP)的专用类型数据处理机。DSP是具有指令集的数据处理机，在实时数字信号处理应用中用于优化性能，而且DSP的体系结构在现有技术中是熟知的。但是，通过优化信号处理，DSP从复杂的指令集(CISC)数据处理机中消除许多可用的指令。

一些通信标准包括其它的一些标准。英国无绳电话，第二代(CT—2)规定使用G.721ADPCM编码和解码功能。CT—2手机从麦克风接收模拟话音信号。该话音信号变换为PCM，通过G.721ADPCM编码器处理，然后根据CT—2公共空中接口(CAI)协议进行调制和发送(和其它信令信息一起)到基站。发送和接收的信号以分信息组乒乓传输方式发送到或来自基地站。对于信号接收来说，通过G.721ADPCM解码器接收，解调，处理信息组，由数字PCM变换为模拟的信号，然后供给扬声器。

还希望有能在宽范围内调整供给扬声器信号的音量控制，而且具有好的分辨率。现行的音量控制，例如电位计，直接地衰减接收的模拟数据流。这些音量控制从占据空间来看代价是高的，而且不能精确调整。为了降低手机费用和改进性能，需要一种调整音量的新方法。

因此，以一种方式提供一种具有综合数字接收增益的ADPCM解码器，该解码器包括响应于ADPCM解码器的输入信号I(K)、用于提供重建信号Sr(k)的装置；和连接到提供信号Sr(k)装置的装置，该装置还连接到综合数字接收增益，响应于具有增益Sg(k)的重建信号，用于提供ADCM解码器Sd(k)的输出信号。综合数字接收增益连接到提供信号Sr(k)的装置，接收信号Sr(k)和一个增益系数，并且信号Sr(k)乘以增益系数以提供信号Sg(k)。提供信号Sr(k)的装置才提供信号Sd(k)的装置至少其中的一个数据速率基本上符合CCITT建议G.726。

另一种方式提供一种ADPCM解码器，至少其中一个数据速率基本上符合CCITT建议G.726—1990，调整ADPCM解码器的数字接收增益的方法包括的步骤：提供重建信号Sr(k)作为反馈到自适应预测器；增益系数加到重建信号Sr(k)以提供具有增益Sg(k)的重建信号；提供信号Sg(k)到输出PCM格式变换；和响应于不同于1增益的增益系数，禁止同步编码调整。

结合附图，通过定面详细的描述将更清楚地理解这些和其它的特征和优点。

图1以方框图的形式说明包括有ADPCM CODEC(ADPCM编译码器)的CT—2电话手机。

图2以方框图的形式说明符合CCITT建议G.721或G.726的现有技术的ADPCM解码器功能方框图。

图3以方框图的形式说明根据本发明图1ADPCM解码器功能方框图。

图4以方框图的形式说明根据本发明优选实施例图1的AD-PCM译码器。

图1以方框图的形式说明包括有ADPCM CPDEC22的CT—2电话手机20。手机20符合CT—2标准。根据CT—2协议，电话信号以信息组的形式以半双工或乒乓传输方式在手机20和基站(图1未画出)之间被数字地接收或发送。天线24是用于发送和接收代表电话信号的射频(RF)。RF系统25连接到天线24，用于接收与解调和发送与调制电话数据的数字流。这里使用的述语“信号”是指随时间变化的电信号，而术语“数字信号”是指一系列数字的信号样值。“信息组”包括数字信号部分，或换句话说，确定数量的电话信号的数字样值，以及数字信令比特。