文档介绍：申请上海交通大学硕士学位论文

面向移动低码率音频编解码技术研究
RESEARCH OF LOW BIT-RATE
MOBILE AUDIO CODEC

硕士姓名：韩毅
专业：信号与信息处理
学号： 1050349199
研究方向：低码率音频编解码技术
指导老师：刘佩林（教授）

上海交通大学电子信息与电气工程学院
2008 年 01 月
面向移动低码率音频编解码技术研究

摘要

移动通信的快速发展和 3G、B3G 试验网的开通，带动了移动音乐
点播、手机音频广播、手机电视、移动音频会议等新兴移动音频增值业
务需求的快速增长。这些业务涉及到的音频信号内容可能包括音乐、语
音以及两者的混合音频；而且移动通信无线信道具有传输码率受限（可
能低于 10kbps）﹑传输环境比较恶劣等特点。新的业务需求促进了面向
移动低码率音频编解码技术的研究。国际上 3GPP 组织推出了
AMR-WB+（扩展宽带自适应多速率）移动音频编码标准，MPEG 则推
出了 EAAC+，我国 AVS 工作组也于 2005 年底启动了 AVS-M 移动音频
编码标准的制订并于 2007 年 8 月底完成了 WD 文档 Beta 版。
本文首先介绍了国内外面向移动低码率音频编解码技术的发展现
状，总结了现有的主流低码率音频编解码技术，着重研究了代数码激励
线性预测（ACELP）技术，变换码激励编码（TCX）技术，以及 AMR-WB+
中使用的 ACELP/TCX 混合编码技术，该技术将传统语音编码 ACELP
技术和变换码激励编码技术 TCX 优势互补结合在一起，从而使
II
AMR-WB+实现了同时对语音、音乐、混合音频等复杂音频信号高质量
编解码，成为了 3GPP 和 DVB 推荐的面向移动低码率音频编解码技术。
论文着重研究了 AMR-WB+和 AVS-M 中的矢量量化技术，提出了一
个新的矢量量化码本，该码本配合一种新的码字搜索方法设计，两者共
同构成了 AVS-M 中基于分裂表的标量和矢量结合的量化方法（简称分裂
表矢量量化方法）。制订码本的主要原则是结合考虑特征码字的容量和
使用频率，使容量有限的量化码本包含尽可能多的使用频率高的特征码
字；同时结合新的码字搜索方法中的奇化编码、反转编码等方法对码字
的特殊要求，筛选Q4 码本的码字。
最后，论文研究了 AVS-M 音频编码技术，说明了目前参与参考代码
联调的情况。文中设计了方案对 AVS-M 进行了性能评测和问题定位，其
参考代码对某些序列编解码时，音质稍次于用 AMR-WB+技术编解码。
找出问题原因，提升 AVS-M 编解码音质是后续工作的首要任务。

关键词：扩展宽带自适应多速率编码技术，AVS-M 音频标准，代数码
激励线性预测，变换码激励编码，矢量量化，码本
III