TWI401923B - 適應性時脈重建方法與裝置以及進行音頻解碼方法 - Google Patents

Description

適應性時脈重建方法與裝置以及進行音頻解碼方法

本發明係關於一種通訊系統以及其解碼技術，更進一步的，本發明是關於一種適應時脈重建方法以及進行音頻解碼方法。

在通訊技術中，調變是一種將資訊注入載波，以此資訊對載波加以調變的技術，以便將原始資訊轉變成適合傳送的電波信號。一般來說，調變技術常用於無線電波的廣播與通訊、利用電話線的數據通訊等各方面。依調變信號的不同，調變技術可區分為數位調變及類比調變，這些不同的調變，是以不同的方法，將資訊和載波加以結合的技術。調變的逆過程叫做解調變，用以解出原始之資訊。

音頻調變解調變技術，則是近年來開始使用的技術，其主要是應用人類聽覺所能感受到的音頻，在音樂或是廣播中載入人耳不易察覺的隱藏資訊，例如在音樂檔案MP3中加載版權資訊等等此類應用。

美國專利公開號20030212549A1以及20040001553A1描述了一種多載波(multi-carrier)技術加上正交相位位移鍵控(Quadrature Phase Shift Keying,QPSK)調變的音頻編解碼的通訊方式，上述技術可以達到高碼率傳輸。然而，上述技術必須同時使用多個頻段，因此若使用在音頻傳碼技術上，調變後的隱藏資訊將容易被人耳所查覺。

頻率位移鍵控(FSK，Frequency-Shift Keying)調變是一種利用頻率差異的信號來傳送資料的調變方式。最常見的頻率位移鍵控調變為二進制頻率位移鍵控調變(BFSK，binary FSK)。二進制頻率位移鍵控調變是用兩個不同的頻率分別代表不同的二進制信號(邏輯0與邏輯1)。由於頻率位移鍵控是屬於單一載波(single-carrier)的調變技術，因此，使用在音頻傳碼較不容易被人耳所查覺。相對來說，較適合被應用在音頻傳碼。

第1圖為先前技術的頻率位移鍵控調變解碼電路10的電路方塊圖。請參考第1圖，此頻率位移鍵控調變解碼電路10包括一類比數位轉換器101、一頻譜分析電路102、一位元資料決定電路103、一封包標記比對電路104以及一錯誤更正電路105。

類比數位轉換器101接收類比調變信號AS，並且將上述類比調變信號AS轉為數位信號DS。頻譜分析電路102接收上述的數位信號DS，並且對上述數位信號DS進行頻譜分析後，輸出一頻率包跡(frequency envelope，FE)。位元資料決定電路103接收頻率包跡FE以及一時脈信號CK，根據時脈信號CK，對頻率包跡FE進行取樣，以產生二位元資料BD。封包標記比對電路104用以比對二位元資料BD以及一預定封包標記序列(Package Header Bits)，以取出完整封包訊息PGM(僅標號無任何意義)。錯誤更正電路105接收完整封包訊息PGM，進行錯誤更正碼校正，以確保完整封包訊息PGM內容正確無誤。

第2圖為先前技術的頻率位移鍵控調變解碼的波形圖。請參考第2圖，波形201表示載波波形，波形202表示調變後的信號，波形203表示傳輸的資料，波形204表示上述時脈信號CK。由於上述的位元資料決定電路103需要時脈信號CK在每次正邊緣時判斷資料203，因此，上述的的音訊傳碼技術需要事先同步且約定發射端與接收端的時脈信號CK，才能進行通訊。假如發射端或接收端其中一方的時脈信號源偏差或受到外在雜訊干擾，將造成發射端或接收端的時序錯誤，導致解碼出的數據錯誤。並且，在長時間傳碼的過程中，兩方累積的時脈誤差將不斷增加，使得傳統的音訊傳碼技術不易提高傳輸碼率(data rate)以及強健性(robustness)。

目前已有美國公開號20050254344A1以及美國專利號Pat.No.4,320,387使用單一載波調變技術。其中，美國公開號20050254344A1專利是以單一載波的頻率調變(Frequency Modulation，FM)或振幅調變(Amplitude Modulation，AM)作為調變技術。而美國專利號4,320,387專利則是以頻率位移鍵控(FSK)作為調變技術。然而，在上述兩篇美國專利中，由於接收端進行解調變時，需得知發射端載波的時脈以及其相位。因此，接收端與發射端兩方在實際傳輸之前，要預先進行時序同步，或是以信號交握(handshaking)的方式，使接收端與發射端預先約定載波之時脈與相位。

本發明的一目的在於提供一種適應性時脈重建方法與適應性時脈重建裝置，不需事先進行以信號交握的方式來同步時脈信號，就能夠產生與發射端同步之時脈訊號。

本發明的另一目的在於提供一種進行音頻解碼方法與進行音頻解碼裝置，使用一適應性的時脈訊號進行解碼，使得在有外部干擾的情況下，發射端與接收端的時序仍然保持同步，以提高傳輸碼率以及強健性。

有鑒於此，本發明提出一種適應性時脈重建方法，此方法包括下列步驟：接收一調變信號，此調變信號係利用頻率位移鍵控調製而成；對此調變信號進行頻譜分析，得到多個頻率包跡。保存上述頻率包跡的數值；搜尋上述頻率包跡的數值之峰值與其對應發生時間，據以估算出峰值的一峰值週期；並且根據上述峰值週期，計算出頻率位移鍵控解碼的時脈週期及頻率位移鍵控解碼的時脈相位。

本發明另外提出一種進行音頻解碼方法，此方法包括下列步驟：將一外部聲波信號轉為一數位信號，其中，上述外部聲波信號包括一調變信號，此調變信號係利用頻率位移鍵控調製而成；對上述數位信號進行頻譜分析，得到多個頻率包跡；搜尋上述頻率包跡的數值之峰值與其對應發生時間，據以估算出峰值的一峰值週期；根據上述峰值週期，計算出頻率位移鍵控解碼的時脈週期及頻率位移鍵控解碼的時脈相位；根據頻率位移鍵控解碼的時脈週期及頻率位移鍵控解碼的時脈相位，輸出一時脈信號；根據上 述時脈信號以及該頻率包跡，產生一二位元資料；以及將上述二位元資料與一預定封包標記序列(Package Header Bits)比對，以取出該完整封包訊息。

依照本發明的較佳實施例所述之適應性時脈重建方法以及進行音頻解碼方法，前述根據峰值週期，計算出頻率位移鍵控解碼的時脈週期之步驟包括下列子步驟：找出最新發生的至少兩個峰值點，並計算其互相間隔的一間隔時間；給予上述間隔時間一權重值，其中，權重值介於0與1之間；決定頻率位移鍵控解碼的時脈週期，其中，上述間隔時間表示為τ，上述峰值週期表示為T(n)，上述權重值表示為α，上述頻率位移鍵控解碼的時脈週期表示為T(n+1)，且上述頻率位移鍵控解碼的時脈週期的表示式如下：T(n+1)=T(n)×(1-α)+τ×α。

依照本發明的較佳實施例所述之適應性時脈重建方法以及進行音頻解碼方法，前述根據峰值週期，計算出頻率位移鍵控解碼的時脈相位之步驟包括下列子步驟：找出一最新的峰值發生時間，其中最新的峰值發生時間表示為P(n)；定義一未來的峰值發生時間，其中未來的峰值發生時間表示為P(n+k)，且P(n+k)=P(n)+T(n+1)×k，其中k為正整數；以及定義頻率位移鍵控解碼的時脈相位，其中，頻率位移鍵控解碼的時脈相位表示為PH，且PH=P(n)+T(n+1)×k-0.5×T(n+1)。

本發明另外提出一種適應性時脈重建裝置，此裝置包括一暫存器、一頻譜分析單元以及一週期預估單元。頻譜分析單元接收一調變信號，並對調變信號進行頻譜分析，得到多個頻率包跡，其中調變信號係利用頻率位移鍵控調製而成。暫存器耦接頻譜分析單元，儲存頻率包跡。週期預估單元耦接暫存器，搜尋頻率包跡的數值之峰值與其對應發生時間，據以估算出峰值的一峰值週期，並根據峰值週期，計算出一頻率位移鍵控解碼的時脈週期及頻率位移鍵控碼的時脈相位。

本發明另外提出一種進行音頻解碼裝置，此裝置包括一類比數位轉換器、一暫存器、一頻譜分析單元、一週期預估單元、一位元資料決定電路以及一封包標記比對電路。類比數位轉換器用以接收一外部聲波信號，將所接收的外部聲波信號轉為一數位信號，其中，上述外部聲波信號包括一調變信號，此調變信號係利用頻率位移鍵控調製而成。頻譜分析單元對調變信號進行頻譜分析，得到多個頻率包跡。暫存器耦接頻譜分析單元，儲存多個頻率包跡。週期預估單元耦接暫存器，搜尋頻率包跡的數值之峰值與其對應發生時間，據以估算出峰值的一峰值週期，根據峰值週期，計算出一頻率位移鍵控解碼的時脈週期及頻率位移鍵控碼的時脈相位，並根據頻率位移鍵控解碼的時脈週期及頻率位移鍵控解碼的時脈相位，輸出一時脈信號。位元資料決定電路耦接頻譜分析單元，接收頻率包跡以及上述時脈信號，根據上述時脈信號以及該頻率包跡， 產生一二位元資料。封包標記比對電路耦接位元資料決定電路，接收上述二位元資料，並比對一預定封包標記序列以及二位元資料，以取出完整封包訊息。

依照本發明的較佳實施例所述之進行音頻解碼裝置，此音頻解碼裝置更包括錯誤更正電路，耦接封包標記比對電路，接收上述完整的封包訊息，並進行錯誤更正碼校正，以確保上述完整封包訊息內容正確無誤。

本發明之精神是在於自適應時脈重建(adaptive clock reconstruction)，藉由接收到的音頻載波，適應地產生時脈同步信號，發射端與接收端不需事先進行信號交握(Handshaking)來同步時脈信號。應用此技術可大幅提高音訊傳碼的傳輸碼率(data rate)以及強健性(robustness)。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

在傳統的音頻解碼技術中，接收端與發射端需要預先進行時序同步，才可開始通訊。若傳統的發射端與接收端其中一方的時脈源偏差或外在雜訊干擾時，將造成傳送端與接收端的時序錯誤，將使得解調出的資訊錯誤。因此，本發明提出一種適應性時脈重建方法以及進行音頻解碼方法，使得接收端在進行音頻解碼時，能夠自行產生時脈 週期以及相位，以提高音訊傳碼的傳輸碼率以及強健性。

第3圖為本發明較佳實施例之進行音頻解碼方法的步驟流程圖。請參考第3圖，在本實施例中，接收端將接收到由發射端所傳出的外部聲波信號，此外部聲波信號包括一調變信號。為了方便說明本實施例，以下假設調變信號以頻率位移鍵控(FSK)調變而成。其中，假設調變的載波的中心頻率fc為18KHz。調變信號之頻率例如包含17KHz、17.5KHz、18.5KHz與19KHz，分別表示為不同的資訊。並且調變信號中的資訊與資訊之間以載波頻率隔開，如第4(A)圖所示。第4(A)圖為本發明較佳實施例之調變信號的頻率包跡示意圖。請參考第4(A)圖，在調變信號中，每個資訊(DATA)與資訊(DATA)中間傳送一段時間的載波頻率fc。換句話說，調變信號的頻率由中心頻率18KHz週而復始地變頻至17~19KHz。

接下來，開始說明本實施例的進行音頻解碼方法，此方法包括下列步驟：

步驟S301：開始音頻解碼方法。

步驟S302：接收端將外部聲波信號轉為一數位信號。

步驟S303：接收端對數位信號進行頻譜分析，得到多個頻率包跡。在本實施例中，上述頻譜分析例如在載波頻段內進行，因此可得到載波頻率fc周圍頻段的能量與其對應發生的時間，如第4(B)圖所示。第4(B)圖為本發明較佳實施例之頻譜分析之後所得的頻率包跡示意圖。請參考第4(B)圖，由於調變訊號由中心頻率18KHz平滑且週而復始 的變頻到其他頻率。因此，在頻譜分析之後，所得之頻率包跡將週期性地緩緩上升之一峰值，且當峰值出現時調變訊號的頻率接近載波頻率fc。

步驟S304：接收端執行適應性時脈重建方法，以產生解調變時所需之頻率位移鍵控解碼的時脈週期與時脈相位。其中本實施例中的適應性時脈重建方法包括多個子步驟，如第5圖所示。第5圖為本發明較佳實施例之適應性時脈重建方法的步驟流程圖。請參考第5圖，步驟S304包括下列步驟：

步驟S501：保存上述頻率包跡的數值。接下來，步驟S502~S506將搜尋頻率包跡的數值之峰值與其對應發生時間，據以估算出峰值的一峰值週期。由於調變信號中，資訊與資訊之間傳送一段時間的載波頻率。因此，本實施例將可以找出在傳送載波頻率fc的時間內頻率包跡的峰值，並且，上述峰值將週期性的出現，如第4(B)所示。換句話說，峰值週期近似於調變信號中之載波頻率fc出現的週期。因此，本實施例統計多個峰值出現的週期，將可以找出解碼所需之時脈週期與相位。

步驟S502：找出最新發生的至少兩個峰值點，並計算其互相間隔的一間隔時間。其中間隔時間表示為τ。

步驟S503：決定頻率位移鍵控解碼的時脈週期。其中上述峰值週期表示為T(n)，頻率位移鍵控解碼的時脈週期表示為T(n+1)，且頻率位移鍵控解碼的時脈週期T(n+1)可由以下數學式求得： T(n+1)=T(n)×(1-α)+τ×α (1)。

上述第(1)式中，α表示為一權重值。由上述第(1)式可知，本實施例利用最新的峰值間隔時間τ，持續更新時脈週期T(n+1)。並且，本實施例在統計一段時間之後，所得之頻率位移鍵控解碼的時脈週期T(n+1)將會越來越接近調變信號中載波頻率fc出現的週期。

上述權重值α用以決定在每次更新時，間隔時間τ對時脈週期T(n+1)數值之影響。權重值α介於0與1之間。另外，申請人由實際實驗發現權重值α介於0~0.5之間時，能夠得到較好之實驗結果。其中，當權重值α=0.125時，由上述步驟可以得到較精確之時脈週期。

步驟S504：找出一最新的峰值發生時間。由上述步驟S502可得到最新的峰值發生時間，表示為P(n)。

步驟S505：決定一未來的峰值發生時間。其中未來的峰值發生時間表示為P(n+k)。未來的峰值發生時間P(n+k)可由上述更新後的時脈週期T(n+1)計算而得，且數學式表示如下：P(n+k)=P(n)+T(n+1)×k (2)。

其中k=1,2,3,4．．．。

步驟S506：決定頻率位移鍵控解碼的時脈相位。其中頻率位移鍵控解碼的時脈相位表示為PH，且頻率位移鍵控解碼的時脈相位PH可由以下數學示求得：PH=P(n)+T(n+1)×k-0.5×T(n+1) (3)。

由上述第(3)式可知，上述時脈相位PH由峰值發生時間P(n+k)向前移動半個時脈週期T(n+1)。接下來，請回頭在參考第3圖，在計算出頻率位移鍵控解碼的時脈週期與時脈相位(步驟S304)之後，包括下列步驟：

步驟S305：據頻率位移鍵控解碼的時脈週期及時脈相位，產生一時脈信號CK。其中時脈信號例如為第4(C)圖所示。第4(C)圖為本發明較佳實施例之時脈信號的示意圖。請參考第4(C)圖，由上述步驟S304所得之頻率位移鍵控解碼的時脈週期T(n+1)與時脈相位PH，接收端將可產生時脈信號CK，其週期為T(n+1)，相位為PH。並且，接收端將利用此時脈信號CK對所接收的調變信號進行解調。另外，由上述步驟S503可知，時脈週期T(n+1)會利用最新的間隔時間τ進行更新。因此，本實施例所得之時脈信號CK將會因時脈週期T(n+1)不斷地更新，其週期也會被調整。換句話說，接收端所使用的時脈訊號CK會適應性地與所接收的調變信號同步，不需要預先同步發射端與接收端之時序。並且，當外部聲波信號受到干擾時，接收端不易發生與發射端的時序不同步的問題，使得接收端的解碼正確性提高，進而大幅提高傳輸碼率(data rate)以及強健性(robustness)。

步驟S306：根據時脈信號以及頻率包跡，產生一二位元資料。由上述第4(A)與4(C)圖可觀察出，本實施例利用時脈信號觸發的時間，決策出頻率包跡內對應的資訊 (DATA)，以解調出二位元資料。

步驟S307：將二位元資料與一預定封包標記序列(Package Header Bits)比對，以取出完整封包訊息。另外，接收端也可以對完整封包訊息進行錯誤更正碼(Error Correcting Codes，ECC)校正以及檢驗碼(checksum)是否正確，以確認訊息內容是否正確。由於接收端後續對於解調出的二位元資料之處理並非本發明之重點，故在此不再詳加贅述。

步驟S308：結束音頻解碼方法。

為了使本領域具通常知識者能夠透過本實施例實施本發明，以下另提出一裝置實施例。第6圖為本發明較佳實施例之進行音頻解碼裝置的方塊圖。請參考第6圖，進行音頻解碼裝置包括類比數位轉換器610、適應性時脈重建裝置620、位元資料決定電路630與封包標記比對電路640。其中適應性時脈重建裝置620更包括頻譜分析單元621、暫存器622與週期預估單元623。

類比數位轉換器610接收一外部聲波信號WAV，將外部聲波信號WAV轉為一數位信號。為了方便說明本實施例，在本實施例中，此外部聲波信號包括一調變信號，且調變信號以頻率位移鍵控(FSK)調變而成。而此調變訊號之示意圖如第4(a)圖所示。

接著，頻譜分析單元621對數位信號進行頻譜分析，得到多個頻率包跡。其中頻譜分析單元621之操作類似於上述實施例中之步驟S303，故在此不再詳加贅述。暫存器 622耦接頻譜分析單元621，用以暫存儲存上述頻率包跡。週期預估單元623耦接暫存器622，用以搜尋頻率包跡的數值之峰值與其對應發生時間，據以估算出峰值的一峰值週期。並且，週期預估單元623根據峰值週期，計算出一頻率位移鍵控解碼的時脈週期T(n+1)及其時脈相位PH。其中週期預估單元623之詳細操作類似於上述實施例中之步驟S502~S506，故在此不再詳加贅述。另外，週期預估單元623將根據頻率位移鍵控解碼的時脈週期T(n+1)及其時脈相位PH，輸出時脈信號CK。

接下來，位元資料決定電路630耦接頻譜分析單元621與週期預估單元623根據時脈信號CK以及頻率包跡，產生一二位元資料。其中位元資料決定電路630之操作類似於上述實施例之步驟S306，故在此不再詳加贅述。封包標記比對電路640耦接位元資料決定電路630，接收二位元資料並比對一預定封包標記序列以及該二位元資料，以取出完整封包訊息PGM。另外，本實施例的音頻解碼裝置還可包括一錯誤更正電路650耦接封包標記比對電路640，接收完整的封包訊息PGM，進行錯誤更正碼校正，輸出修正後的封包訊息PGM，以確保完整封包訊息內容正確無誤。

綜上所述，本發明之精神是在於適應性地產生解碼所需之時脈信號，並且發射端與接收端不需事先進行以信號交握(Handshaking)的方式來同步時脈信號。另外，所產生之時脈信號能夠與發射端同步，並在調變信號傳輸的過 程中，本發明能夠利用所接收的調變信號適應性地更新解碼所需的時脈信號。因此，當外部聲波信號受到干擾時，接收端不易發生與發射端的時序不同步的問題，使得接收端的解碼正確性提高，進而大幅提高傳輸碼率(data rate)以及強健性(robustness)。

在較佳實施例之詳細說明中所提出之具體實施例僅用以方便說明本發明之技術內容，而非將本發明狹義地限制於上述實施例，在不超出本發明之精神及以下申請專利範圍之情況，所做之種種變化實施，皆屬於本發明之範圍。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

101、610‧‧‧類比數位轉換器

102‧‧‧頻譜分析電路

103、630‧‧‧位元資料決定電路

104、640‧‧‧封包標記比對電路

105、650‧‧‧錯誤更正電路

201~204‧‧‧波形

S301~S308‧‧‧本發明較佳實施例之進行音頻解碼方法 的各步驟

S501~S506‧‧‧本發明較佳實施例之適應性時脈重建方法的各步驟

620‧‧‧適應性時脈重建裝置

621‧‧‧頻譜分析單元

622‧‧‧暫存器

623‧‧‧週期預估單元

AS‧‧‧類比調變信號

DS‧‧‧數位信號

FE‧‧‧頻率包跡

CK‧‧‧時脈信號

BD‧‧‧二位元資料

PGM‧‧‧封包訊息

WAV‧‧‧外部聲波信號

第1圖為先前技術的頻率位移鍵控調變解碼電路10的電路方塊圖。

第2圖為先前技術的頻率位移鍵控調變解碼的波形圖。

第3圖為本發明較佳實施例之進行音頻解碼方法的步驟流程圖。

第4(A)圖為本發明較佳實施例之調變信號的頻率包跡示意圖。

第4(B)圖為本發明較佳實施例之頻譜分析之後所得的頻率包跡示意圖。

第4(C)圖為本發明較佳實施例之時脈信號的示意圖。

第5圖為本發明較佳實施例之適應性時脈重建方法的步驟流程圖。

第6圖為本發明較佳實施例之進行音頻解碼裝置的方塊圖。

S301~S308‧‧‧本發明較佳實施例之進行音頻解碼方法的各步驟

Claims (20)

1. 一種適應性時脈重建方法，包括：接收一調變信號，該調變信號係利用頻率位移鍵控調製而成；對該調變信號進行頻譜分析，得到多個頻率包跡(Frequency Envelope)；保存該些頻率包跡的數值；搜尋該些頻率包跡的數值之峰值與其對應發生時間，據以估算出峰值的一峰值週期；以及根據該峰值週期，計算出一頻率位移鍵控解碼的時脈週期及該頻率位移鍵控解碼的時脈相位。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之適應性時脈重建方法，其中前述根據該峰值週期，計算出該頻率位移鍵控解碼的時脈週期之步驟包括：找出最新發生的至少兩個峰值點，並計算其互相間隔的一間隔時間；給予該間隔時間一權重值，其中，該權重值介於0與1之間；決定該頻率位移鍵控解碼的時脈週期，其中，該間隔時間表示為τ，該峰值週期表示為T(n)，該權重值表示為α，該頻率位移鍵控解碼的時脈週期表示為T(n+1)，且該頻率位移鍵控解碼的時脈週期的表示式如下：T(n+1)=T(n)×(1-α)+τ×α。
3. 如申請專利範圍第2項所記載之適應性時脈重建方法，其中前述權重值介於0~0.5之間。
4. 如申請專利範圍第3項所記載之適應性時脈重建方法，其中前述權重值為0.125。
5. 如申請專利範圍第2項所記載之適應性時脈重建方法，其中前述根據該峰值週期，計算出頻率位移鍵控解碼的時脈相位之步驟包括：找出一最新的峰值發生時間，其中該最新的峰值發生時間表示為P(n)；定義一未來的峰值發生時間，其中該未來的峰值發生時間表示為P(n+k)，且P(n+k)=P(n)+T(n+1)×k，其中k為正整數；以及定義該頻率位移鍵控解碼的時脈相位，其中，頻率位移鍵控解碼的時脈相位表示為PH，且PH=P(n)+T(n+1)×k-0.5×T(n+1)。
6. 一種適應性時脈重建裝置，包括：一頻譜分析單元，用以接收一調變信號，並對該調變信號進行頻譜分析，得到多個頻率包跡，其中，該調變信 號係利用頻率位移鍵控調製而成；一暫存器，耦接該頻譜分析單元，用以儲存該些頻率包跡；以及一週期預估單元，耦接該暫存器，用以搜尋該些頻率包跡的數值之峰值與其對應發生時間，據以估算出峰值的一峰值週期，並根據該峰值週期，計算出一頻率位移鍵控解碼的時脈週期及該頻率位移鍵控碼的時脈相位。
7. 如申請專利範圍第6項所記載之適應性時脈重建裝置，其中前述週期預估單元，根據該峰值週期，計算出該頻率位移鍵控解碼的時脈週期之方法包括：找出最新發生的至少兩個峰值點，並計算其互相間隔的一間隔時間；給予該間隔時間一權重值，其中，該權重值介於0與1之間；決定該頻率位移鍵控解碼的時脈週期，其中，該間隔時間表示為τ，該峰值週期表示為T(n)，該權重值表示為α，該頻率位移鍵控解碼的時脈週期表示為T(n+1)，且該頻率位移鍵控解碼的時脈週期的表示式如下：T(n+1)=T(n)×(1-α)+τ×α。
8. 如申請專利範圍第7項所記載之適應性時脈重建裝置，其中前述權重值介於0~0.5之間。
9. 如申請專利範圍第8項所記載之適應性時脈重建裝置，其中前述權重值為0.125。
10. 如申請專利範圍第7項所記載之適應性時脈重建裝置，其中前述週期預估單元，根據該峰值週期，計算出該頻率位移鍵控解碼的時脈相位之方法包括：找出一最新的峰值發生時間，其中該最新的峰值發生時間表示為P(n)；定義一未來的峰值發生時間，其中該未來的峰值發生時間表示為P(n+k)，且P(n+k)=P(n)+T(n+1)×k，其中k為正整數；以及定義該頻率位移鍵控解碼的時脈相位，其中，頻率位移鍵控解碼的時脈相位表示為PH，且PH=P(n)+T(n+1)×k-0.5×T(n+1)。
11. 一種進行音頻解碼方法，包括：將該外部聲波信號轉為一數位信號，其中，該外部聲波信號包括一調變信號，該調變信號係利用頻率位移鍵控調製而成；對該數位信號進行頻譜分析，得到多個頻率包跡；搜尋該些頻率包跡的數值之峰值與其對應發生時間，據以估算出峰值的一峰值週期； 根據該峰值週期，計算出一頻率位移鍵控解碼的時脈週期及該頻率位移鍵控解碼的時脈相位；根據該頻率位移鍵控解碼的時脈週期及該頻率位移鍵控解碼的時脈相位，產生一時脈信號；根據該時脈信號以及該頻率包跡，產生一二位元資料；以及將該二位元資料與一預定封包標記序列(Package Header Bits)比對，以取出該完整封包訊息。
12. 如申請專利範圍第10項所記載之進行音頻解碼方法，其中前述根據該峰值週期，計算出該頻率位移鍵控解碼的時脈週期之步驟包括：找出最新發生的至少兩個峰值點，並計算其互相間隔的一間隔時間；給予該間隔時間一權重值，其中，該權重值介於0與1之間；決定該頻率位移鍵控解碼的時脈週期，其中，該間隔時間表示為τ，該峰值週期表示為T(n)，該權重值表示為α，該頻率位移鍵控解碼的時脈週期表示為T(n+1)，且該頻率位移鍵控解碼的時脈週期的表示式如下：T(n+1)=T(n)×(1-α)+τ×α。
13. 如申請專利範圍第12項所記載之進行音頻解碼方法，其中前述權重值介於0~0.5之間。
14. 如申請專利範圍第13項所記載之進行音頻解碼方法，其中前述權重值為0.125。
15. 如申請專利範圍第12項所記載之進行音頻解碼方法，其中前述根據該峰值週期，計算出該頻率位移鍵控解碼的時脈相位之步驟包括：找出一最新的峰值發生時間，其中該最新的峰值發生時間表示為P(n)；定義一未來的峰值發生時間，其中該未來的峰值發生時間表示為P(n+k)，且P(n+k)=P(n)+T(n+1)×k，其中k為正整數；以及定義該頻率位移鍵控解碼的時脈相位，其中，頻率位移鍵控解碼的時脈相位表示為PH，且PH=P(n)+T(n+1)×k-0.5×T(n+1)。
16. 一種進行音頻解碼裝置，包括：一類比數位轉換器，用以接收一外部聲波信號，將該外部聲波信號轉為一數位信號，其中，該外部聲波信號包括一調變信號，該調變信號係利用頻率位移鍵控調製而成；一頻譜分析單元，用以對該調變信號進行頻譜分析， 得到多個頻率包跡；一暫存器，耦接該頻譜分析單元，用以儲存該些頻率包跡；一週期預估單元，耦接該暫存器，用以搜尋該些頻率包跡的數值之峰值與其對應發生時間，據以估算出峰值的一峰值週期，根據該峰值週期，計算出一頻率位移鍵控解碼的時脈週期及該頻率位移鍵控碼的時脈相位，並根據該頻率位移鍵控解碼的時脈週期及該頻率位移鍵控碼的時脈相位，輸出一時脈信號；一位元資料決定電路，耦接該頻譜分析單元與該週期預估單元，用以根據該時脈信號以及該頻率包跡，產生一二位元資料；以及一封包標記比對電路，耦接該位元資料決定電路，接收該二位元資料，並比對一預定封包標記序列以及該二位元資料，以取出該完整封包訊息。
17. 如申請專利範圍第16項所記載之進行音頻解碼裝置，其中前述週期預估單元，根據該峰值週期，計算出該頻率位移鍵控解碼的時脈週期之方法包括：找出最新發生的至少兩個峰值點，並計算其互相間隔的一間隔時間；給予該間隔時間一權重值，其中，該權重值介於0與1之間；決定該頻率位移鍵控解碼的時脈週期，其中，該間隔 時間表示為τ，該峰值週期表示為T(n)，該權重值表示為α，該頻率位移鍵控解碼的時脈週期表示為T(n+1)，且該頻率位移鍵控解碼的時脈週期的表示式如下：T(n+1)=T(n)×(1-α)+τ×α。
18. 如申請專利範圍第17項所記載之進行音頻解碼裝置，其中前述權重值介於0~0.5之間。
19. 如申請專利範圍第17項所記載之進行音頻解碼裝置，其中前述週期預估單元，根據該峰值週期，計算出該頻率位移鍵控解碼的時脈相位之步驟包括：找出一最新的峰值發生時間，其中該最新的峰值發生時間表示為P(n)；定義一未來的峰值發生時間，其中該未來的峰值發生時間表示為P(n+k)，且P(n+k)=P(n)+T(n+1)×k，其中k為正整數；以及定義該頻率位移鍵控解碼的時脈相位，其中，頻率位移鍵控解碼的時脈相位表示為PH，且PH=P(n)+T(n+1)×k-0.5×T(n+1)。
20. 如申請專利範圍第16項所記載之進行音頻解碼裝置，更包括： 一錯誤更正電路，耦接該封包標記比對電路，接收該完整的封包訊息，進行錯誤更正碼校正，以確保該完整封包訊息內容正確無誤。