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CN108091350A - 一种语音质量评估方法及装置 - Google Patents

一种语音质量评估方法及装置 Download PDF

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CN108091350A
CN108091350A CN201611044816.XA CN201611044816A CN108091350A CN 108091350 A CN108091350 A CN 108091350A CN 201611044816 A CN201611044816 A CN 201611044816A CN 108091350 A CN108091350 A CN 108091350A
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China
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voice data
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packet
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常毅
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China Mobile Group Hunan Co Ltd
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China Mobile Communications Group Co Ltd
China Mobile Group Hunan Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种语音质量评估方法及装置,所述方法包括:在终端发生小区切换或重建立时,获取所述终端的语音数据包信息;根据所述语音数据包的包长度及IP类型,确定语音等级系数;根据源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周内语音数据包序列号的最小值,获得丢包率;根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,并根据所述评述系数得到语音质量评估值。本发明能够精确地计算小区切换或重建立等无线场景下的语音质量,方便获得单次实时语音质量和整个区域的语音质量。

Description

一种语音质量评估方法及装置
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种语音质量评估方法及装置。
背景技术
随着通信技术的发展,对语音质量的要求越来越高,尤其对于无线语音质量的要求越来越高。传统的语音质量评估方法具有直观、相对准确和用户感受直接相关等好处,但是过程相当繁琐,费时费力,无法反应全网情况,而且仅仅能对测试期间的被测语音的质量进行评估。实际商用时使用者更希望看到全局的语音质量,尤其是无线语音的真实情况。
现有方法考虑了传输信道的关键绩效指标对语音质量的影响,评判各个指标的门限阀值来模拟评估基站语音质量的优劣。但是没有明确不同语音编码方式判决,没有针对不同编码方式的语音流的质量区分评估,基站不能准确的获得关键绩效指标,特别是在无线切换场景下,基站各自维护统计,无法统计切换过程中造成的指标变化。在实现本发明实施例的过程中,发明人发现现有的方法过程繁琐,无法反应全网的无线语音质量情况。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明提供了一种语音质量评估方法及装置,能够解决现有技术中语音评估方法过程繁琐,无法反应全网的无线语音质量情况的问题。
第一方面,本发明提供了一种语音质量评估方法,所述方法包括:
在终端发生小区切换或重建立时,获取所述终端的语音数据包信息;所述语音数据包信息包括:语音数据包的包长度、网络之间互连的协议IP类型、源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值;
根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,确定语音等级系数;
根据所述语音数据包序列号的最大值及所述语音数据包序列号的最小值,获得丢包率;
根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,并根据所述评述系数得到语音质量评估值。
可选地,所述根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,确定语音等级系数,包括:
根据所述包长度和所述IP类型,查表得到对应的编码类型;
根据所述编码类型及预设的编码映射表,映射得到所述编码类型对应的语音等级系数。
可选地,所述根据所述语音数据包序列号的最大值及所述语音数据包序列号的最小值,获得丢包率,包括:
将所述预设周期内语音数据包序列号的最大值与所述预设周期内语音数据包序列号的最小值相减,计算得到所述终端在切换或重建立过程中的丢包率。
可选地,所述根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,包括:
根据所述丢包率,查表得到所述丢包率对评估系数的影响对应的第一系数;
根据所述第一系数及所述语音等级系数,计算得到所述评估系数。
可选地,所述根据所述第一系数及所述语音等级系数,计算得到所述评估系数,包括:
根据公式一计算得到所述评估系数R:
R=R0-ΔR 公式一
其中,R0为语音等级系数,ΔR为第一系数。
可选地,所述根据所述评述系数得到语音质量评估值,包括:
根据所述评估系数,采用公式二计算得到语音质量评估值:
eMOS=1+0.035*R+0.000007*R*(R-60)*(100-R) 公式二
其中,eMOS为所述语音质量评估值。
第二方面,本发明提供了一种语音质量评估装置,所述装置包括:
信息获取单元,用于在终端发生小区切换或重建立时,获取所述终端的语音数据包信息;所述语音数据包信息包括:语音数据包的包长度、网络之间互连的协议IP类型、源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值;
系数确定单元,用于根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,确定语音等级系数;
丢包率获取单元,用于根据所述语音数据包序列号的最大值及所述语音数据包序列号的最小值,获得丢包率;
语音评估单元,用于根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,并根据所述评述系数得到语音质量评估值。
可选地,所述系数确定单元,具体用于:
根据所述包长度和所述IP类型,查表得到对应的编码类型;
根据所述编码类型及预设的编码映射表,映射得到所述编码类型对应的语音等级系数。
可选地,所述丢包率获取单元,具体用于:
将所述预设周期内语音数据包序列号的最大值与所述预设周期内语音数据包序列号的最小值相减,计算得到所述终端在切换或重建立过程中的丢包率。
可选地,所述语音评估单元,具体用于:
根据所述丢包率,查表得到所述丢包率对评估系数的影响对应的第一系数;
根据所述第一系数及所述语音等级系数,计算得到所述评估系数。
由上述技术方案可知,本发明提供一种语音评估方法及装置,通过对语音数据包的包长度及所述IP类型进行综合判决得到语音等级系数,并通过源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值计算得到丢包率,以根据丢包率及语音等级系数来精确评估网络的语音质量,无需繁琐的测试过程和复杂的测试设备,能够精确地计算小区切换或重建立等无线场景下的语音质量,方便获得单次实时语音质量和整个区域的语音质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的一种语音质量评估方法的流程示意图;
图2是本发明一实施例提供的一种语音质量评估装置的结构示意图;
图3是本发明一实施例提供的一种语音质量评估设备的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1是本发明一实施例中的一种语音质量评估方法的流程示意图,本实施例的执行主体为服务器,如图1所示,所述方法包括如下步骤:
S101:在终端发生小区切换或重建立时,获取所述终端的语音数据包信息。
其中,所述语音数据包信息包括:语音数据包的包长度、网络之间互连的协议IP类型、源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值。所述IP类型包括IPV4和IPV6。其中,所述语音数据包为实时传输协议(Real-time Transport Protocol,RTP)语音数据包。
具体地,当终端发生小区切换或重建立时,源基站统计在预设周期内的RTP语音数据包的序列号的最大值并发送至服务器,目标基站统计在该预设周期内的RTP语音数据包的序列号的最小值并发送至服务器;同时,基站将语音数据包的包长度及IP类型也发送至服务器。
S102:根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,确定语音等级系数。
具体地,不同的语音数据包长度及不同IP类型对应不同的语音编码类型,而不同的语音编码类型则对应不同的语音等级系统。
S103:根据所述语音数据包序列号的最大值及所述语音数据包序列号的最小值,获得丢包率。
具体地,将所述预设周期内语音数据包序列号的最大值与所述预设周期内语音数据包序列号的最小值相减,计算得到所述终端在切换或重建立过程中的丢包率。
S104:根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,并根据所述评述系数得到语音质量评估值。
具体地,根据终端在小区切换或重建立过程中的丢包率情况,可判定丢包率对语音质量的影响值,从而根据语音等级系统及影响值可确定评估系数。进一步地,根据评估系数及预设公式,可计算得到语音质量评估值。
本实施例通过对语音数据包的包长度及所述IP类型进行综合判决得到语音等级系数,并通过源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值计算得到丢包率,以根据丢包率及语音等级系数来精确评估网络的语音质量,无需繁琐的测试过程和复杂的测试设备,能够精确地计算小区切换或重建立等无线场景下的语音质量,方便获得单次实时语音质量和整个区域的语音质量。
进一步地,在本发明的一个可选实施例中,上述步骤S102,具体包括:
S1021:根据所述包长度和所述IP类型,查表得到对应的编码类型。
具体地,根据表1(窄带AMR编码映射表)和表2(宽带AMR编码映射表)查询具体的包长度和IP类型,得到对应的编码类型。
表1中定义了LTE阶段必须支持8种窄带AMR语音编码方式,表2中定义了9种宽带AMR语音编码方式。不同编码方式,可对应为不同的语音默认等级系数,不同的语音默认等级系数,影响后续语音等级系数的计算。
例如:包长度为74的IPV6,对应的编码类型为窄带AMR编码类型4.75;包长度为101的IPV4,对应的编码类型为宽带AMR编码类型23.85。
表1窄带AMR编码映射表
窄带AMR编码 4.75 5.15 5.9 6.7 7.4 7.95 10.2 12.2
IPV6包长度 74 75 76 78 80 82 87 92
IPV4包长度 54 55 56 58 60 62 67 72
表2宽带AMR编码映射表
S1022:根据所述编码类型及预设的编码映射表,映射得到所述编码类型对应的语音等级系数。
具体地,根据如表3所示的编码映射表,可根据编码类型得到该编码类型对应的语音等级类型R0
例如,编码类型为AMR-NB 5.15kbps,则对应的语音等级系数为69;编码类型为AMR-WB 15.85kbps,对应的语音等级系数为86。其中,AMR-NB 5.15kbps指的是窄带AMR编码类型5.15,而AMR-WB 15.85kbps指的是宽带AMR编码类型15.85。
表3编码映射表
AMR编码类型 R0
AMR-NB 12.2kbps 84
AMR-NB 10.2kbps 83.2
AMR-NB 7.95kbps 78
AMR-NB 7.4kbps 76
AMR-NB 6.7kbps 73
AMR-NB 5.9kbps 71
AMR-NB 5.15kbps 69
AMR-NB 4.75kbps 69
AMR-WB 23.85kbps 90
AMR-WB 23.05kbps 90
AMR-WB 19.85kbps 88
AMR-WB 18.25kbps 87
AMR-WB 15.85kbps 86
AMR-WB 14.25kbps 85
AMR-WB 12.65kbps 84
AMR-WB 8.85kbps 83.2
AMR-WB 6.6kbps 71
由此可见,根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,查表即可确定对应的语音等级系数,简单快捷。
进一步地,在本发明的一个可选实施例中,上述步骤S104中的所述根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,具体包括:
S1041:根据所述丢包率,查表得到所述丢包率对评估系数的影响对应的第一系数。
具体来说,根据经验可预先获取丢包率对评估系数R的影响,即如表4所示的丢包率映射表,根据该表可获得不同丢包率对应的第一系数。其中,第一系数表明了丢包率对评估系数的影响。
表4丢包率映射表
丢包率 ΔR
<=1% 2
<=2% 10
<=3% 22
<=4% 35
>=5% 47
S1042:根据所述第一系数及所述语音等级系数,计算得到所述评估系数。
具体地,所述步骤S1042,具体包括:
根据公式(1)计算得到所述评估系数R:
R=R0-ΔR (1)
其中,R0为语音等级系数,ΔR为第一系数。
具体地,根据表4及丢包率,可查询得到对应的第一系数ΔR,进一步根据第一系数ΔR及语音等级系数R0,可计算得到评估系数R。
进一步地,步骤S104中所述根据所述评述系数得到语音质量评估值,具体包括:
根据所述评估系数,采用公式(2)计算得到语音质量评估值:
eMOS=1+0.035*R+0.000007*R*(R-60)*(100-R) (2)
其中,eMOS为所述语音质量评估值。
如此,通过本实施例提供的语音质量评估方法,可以通过特定服务器获取基站间上报的RTP语音数据包信息,计算单个终端UE在切换重建立等过程中发生的丢包情况,并且根据丢包情况方便的得到一次通话或者整个区域的语音质量情况。
图2本发明一实施例中的一种语音质量评估装置的结构示意图,如图2所示,所述装置包括:信息获取单元201、系数确定单元202、丢包率确定单元203及语音评估单元204。其中:
信息获取单元201用于在终端发生小区切换或重建立时,获取所述终端的语音数据包信息;所述语音数据包信息包括:语音数据包的包长度、网络之间互连的协议IP类型、源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值;系数确定单元202用于根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,确定语音等级系数;丢包率获取单元203用于根据所述语音数据包序列号的最大值及所述语音数据包序列号的最小值,获得丢包率;语音评估单元204用于根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,并根据所述评述系数得到语音质量评估值。
本实施例通过系数确定单元202对语音数据包的包长度及所述IP类型进行综合判决得到语音等级系数,丢包率获取单元203通过源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值计算得到丢包率,语音评估单元204则根据丢包率及语音等级系数来精确评估网络的语音质量,无需繁琐的测试过程和复杂的测试设备,能够精确地计算小区切换或重建立等无线场景下的语音质量,方便获得单次实时语音质量和整个区域的语音质量。
在本发明的一个可选实施例中,所述系数确定单元202,具体用于:
根据所述包长度和所述IP类型,查表得到对应的编码类型;
根据所述编码类型及预设的编码映射表,映射得到所述编码类型对应的语音等级系数。
在本发明的一个可选实施例中,所述丢包率获取单元203,具体用于:
将所述预设周期内语音数据包序列号的最大值与所述预设周期内语音数据包序列号的最小值相减,计算得到所述终端在切换或重建立过程中的丢包率。
在本发明的一个可选实施例中,所述语音评估单元204,具体用于:
根据所述丢包率,查表得到所述丢包率对评估系数的影响对应的第一系数;
根据所述第一系数及所述语音等级系数,计算得到所述评估系数。
进一步地,所述语音评估单元204,具体用于:
根据公式(1)计算得到所述评估系数R:
R=R0-ΔR (1)
其中,R0为语音等级系数,ΔR为第一系数。
进一步地,所述语音评估单元204,具体用于:
根据所述评估系数,采用公式(2)计算得到语音质量评估值:
eMOS=1+0.035*R+0.000007*R*(R-60)*(100-R) (2)
其中,eMOS为所述语音质量评估值。
对于装置实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
图3是本发明一实施例中的一种语音质量评估设备的结构框图。
参照图3,所述邻区优化设备,包括:处理器(processor)301、存储器(memory)302、通信接口(Communications Interface)303和总线304;其中,
所述处理器301、存储器302、通信接口303通过所述总线304完成相互间的通信;
所述通信接口303用于语音质量评估设备与基站的通信设备之间的信息传输;
所述处理器301用于调用所述存储器302中的程序指令,以执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:在终端发生小区切换或重建立时,获取所述终端的语音数据包信息;所述语音数据包信息包括:语音数据包的包长度、网络之间互连的协议IP类型、源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值;根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,确定语音等级系数;根据所述语音数据包序列号的最大值及所述语音数据包序列号的最小值,获得丢包率;根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,并根据所述评述系数得到语音质量评估值。
本发明一实施例公开一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:在终端发生小区切换或重建立时,获取所述终端的语音数据包信息;所述语音数据包信息包括:语音数据包的包长度、网络之间互连的协议IP类型、源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值;根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,确定语音等级系数;根据所述语音数据包序列号的最大值及所述语音数据包序列号的最小值,获得丢包率;根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,并根据所述评述系数得到语音质量评估值。
本发明一实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:在终端发生小区切换或重建立时,获取所述终端的语音数据包信息;所述语音数据包信息包括:语音数据包的包长度、网络之间互连的协议IP类型、源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值;根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,确定语音等级系数;根据所述语音数据包序列号的最大值及所述语音数据包序列号的最小值,获得丢包率;根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,并根据所述评述系数得到语音质量评估值。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的显示装置的测试设备等实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种语音质量评估方法,其特征在于,所述方法包括:
在终端发生小区切换或重建立时,获取所述终端的语音数据包信息;所述语音数据包信息包括:语音数据包的包长度、网络之间互连的协议IP类型、源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值;
根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,确定语音等级系数;
根据所述语音数据包序列号的最大值及所述语音数据包序列号的最小值,获得丢包率;
根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,并根据所述评述系数得到语音质量评估值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,确定语音等级系数,包括:
根据所述包长度和所述IP类型,查表得到对应的编码类型;
根据所述编码类型及预设的编码映射表,映射得到所述编码类型对应的语音等级系数。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述语音数据包序列号的最大值及所述语音数据包序列号的最小值,获得丢包率,包括:
将所述预设周期内语音数据包序列号的最大值与所述预设周期内语音数据包序列号的最小值相减,计算得到所述终端在切换或重建立过程中的丢包率。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,包括:
根据所述丢包率,查表得到所述丢包率对评估系数的影响对应的第一系数;
根据所述第一系数及所述语音等级系数,计算得到所述评估系数。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一系数及所述语音等级系数,计算得到所述评估系数,包括:
根据公式一计算得到所述评估系数R:
R=R0-ΔR 公式一
其中,R0为语音等级系数,ΔR为第一系数。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述评述系数得到语音质量评估值,包括:
根据所述评估系数,采用公式二计算得到语音质量评估值:
eMOS=1+0.035*R+0.000007*R*(R-60)*(100-R) 公式二
其中,eMOS为所述语音质量评估值。
7.一种语音质量评估装置,其特征在于,所述装置包括:
信息获取单元,用于在终端发生小区切换或重建立时,获取所述终端的语音数据包信息;所述语音数据包信息包括:语音数据包的包长度、网络之间互连的协议IP类型、源基站统计的预设周期内语音数据包序列号的最大值及目标基站统计的所述预设周期内语音数据包序列号的最小值;
系数确定单元,用于根据所述语音数据包的包长度及所述IP类型,确定语音等级系数;
丢包率获取单元,用于根据所述语音数据包序列号的最大值及所述语音数据包序列号的最小值,获得丢包率;
语音评估单元,用于根据所述语音等级系数及所述丢包率,确定评估系数,并根据所述评述系数得到语音质量评估值。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述系数确定单元,具体用于:
根据所述包长度和所述IP类型,查表得到对应的编码类型;
根据所述编码类型及预设的编码映射表,映射得到所述编码类型对应的语音等级系数。
9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述丢包率获取单元,具体用于:
将所述预设周期内语音数据包序列号的最大值与所述预设周期内语音数据包序列号的最小值相减,计算得到所述终端在切换或重建立过程中的丢包率。
10.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述语音评估单元,具体用于:
根据所述丢包率,查表得到所述丢包率对评估系数的影响对应的第一系数;
根据所述第一系数及所述语音等级系数,计算得到所述评估系数。
CN201611044816.XA 2016-11-22 2016-11-22 一种语音质量评估方法及装置 Pending CN108091350A (zh)

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