以非線性方法濾除適應性微脈碼調變系統中之量化雜訊

Abstract

眾所週知在一適應性微脈碼調變(ADPCM) 系統中，其最大輸出信號雜訊比的主要極 限是來自於量化雜訊。過去，許多學者提出使用卡門 (Kalman) 後置濾波器之技術 來減少量化雜訊之影響。但是他們的濾波法則仍存在許多問題。第一，由理論和實 驗結果之分析顯示量化雜訊之機率分佈是具長尾（非高斯）特性；因此，卡門後置 濾波器並不是一個最佳濾波器。第二，由於語音信號系統是非靜態的，因此程序 ( process)雜訊之互變異數矩陣和觀察(observation) 雜訊之互變異數矩陣被設為常 數並不恰當。所以在本論文中，我們提出以一非線性之Masreliez 濾波器來濾除非 高斯雜訊；同時，我們也提出一功率正規化之方法適應性的調整程序雜訊和觀察雜 訊之互變異數矩陣。此新濾波法則對於前向(forward) 和後向(backward)微脈碼調 變系統皆可適用；實驗結果也印證新方法之濾波效果比標準之卡門濾波法則為佳， 而且不增加side information。