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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kodieren eines
Eingangsaudiosignals, wobei das Verfahren ein Ableiten eines ersten
kodierten Audiosignals aus dem Audioeingangssignal und ein Ableiten
eines dekodierten Audiosignals aus dem ersten kodierten Audiosignal
umfasst.
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Zusätzlich betrifft
die Erfindung ein Kodiersystem, einen Sender, ein Dekodierverfahren,
ein Dekodiersystem, einen Empfänger
und ein Übertragungssystem.
Ein Übertragungssystem
nach dem Stand der Technik ist aus dem Journal-Artikel „Low Bit Rate Transparent
Audio Compression Using Adapted Wavelets" von D. Sinha und A.H. Tewfik in IEEE
Transactions on Signal Processing Bd. 41, Nr. 12, Dezember 1993,
bekannt.
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Derartige Übertragungssysteme
werden beispielsweise zum Übertragen
von Sprach- oder Musiksignalen durch Kanäle verwendet, welche eine begrenzte Übertragungskapazität aufweisen.
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Ein
erstes Beispiel eines derartigen Kanals ist ein Funkkanal zwischen
einer Mobilstation und einer festen Basisstation. Die verfügbare Übertragungskapazität dieses
Kanals ist begrenzt, weil dieser Kanal von einer großen Zahl
von Teilnehmern verwendet wird. Ein zweites Beispiel ist ein Aufnahmekanal,
welcher ein magnetisches, optisches oder anderes Aufnahmemedium
wie beispielsweise ein ROM verwendet. In diesem Fall ist die Kapazität auch häufig begrenzt.
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In
dem Sender des Übertragungssystems, welches
aus dem Journal-Artikel bekannt ist, wird ein Eingangssignal durch
einen ersten Kodierer in ein kodiertes Signal umgewandelt. Das kodierte
Signal wird durch einen entsprechenden Dekodierer in dem Sender
in ein dekodiertes Signal umgewandelt. Zum Verbessern der Kodierqualität wird die
Differenz zwischen dem Eingangssignal und dem dekodierten Signal
bestimmt, wobei das Differenzsignal durch den zweiten Kodierer in
das zweite kodierte Signal umgewandelt wird. Die beiden kodieren
Signale werden an den Empfänger übertragen,
in welchem sie in ein erstes dekodiertes Signal und ein zweites
dekodiertes Signal umgewandelt werden. Durch Vereinigen der beiden
dekodierten Signale in dem Vereinigungsmittel wird ein rekonstituiertes
Signal erhalten.
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Bei
einem Übertragungssystem
nach dem Stand der Technik ist der zweite Kodierer ein adaptiver
Elementarwellen-Transformationskodierer. Ein derartiger Kodierer
ist ziemlich kompliziert. Außerdem
treten Vorausechosignale aufgrund der Elementarwellentransformation
auf, deren Echos die Wahrnehmungsqualität des Übertragungssystems schädlich beeinflussen.
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Kodierverfahren eines Eingangsaudiosignals
bereitzustellen, dessen Komplexität im Vergleich mit dem Verfahren
nach dem Stand der Technik beträchtlich reduziert
ist, ohne dass diese Verbesserung zu einer verschlechterten Übertragungsqualität führt.
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Zu
diesem Zweck ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das
Verfahren weiterhin ein Bestimmen eines Differenzsignals zwischen
dem Eingangsaudiosignal und dem dekodierten Audiosignal und ein
Ableiten mindestens eines zweiten kodierten Audiosignals aus dem
Differenzsignal umfasst, wobei das erste kodierte Audiosignal aus
einem Zeitdomänen-Kodieren
erhalten wird und das zweite kodierte Audiosignal aus einem Frequenzdomänen-Kodieren
erhalten wird.
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Die
Substitution des Elementarwellen-Transformationskodierers durch
einen Frequenzdomänen-Kodierer
reduziert die Komplexität
beträchtlich. Überraschenderweise
haben Experimente gezeigt, dass diese beträchtliche Komplexitätsreduktion
keinen merklichen Verlust an Übertragungsqualität bewirkt.
Derartige Frequenzdomänen-Kodierer
können beispielsweise
auf der diskreten Fourier-Transformation, auf der diskreten Kosinus-Transformation oder auf
der Verwendung von Subband-Filtern basieren. Die psychoakustischen
Eigenschaften des menschlichen Gehörs können dann auch verwendet werden.
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Es
ist anzumerken, dass US-Patent 5,206,884 ein verbessertes, adaptives,
prädiktives Kodierverfahren
zum Kodieren von Sprachsignalen offenbart. Gemäß diesem Verfahren wird ein
Restsignal adaptiv quantisiert, welches nach einem Entfernen von
Redundanzen aus einem Eingangssprachsignal unter Verwendung von
linearen Prädiktionsverfahren
resultiert. Diese adaptive Quantisierung bezieht eine Transformation
des Restsignals in die Frequenzdomäne und ein Quantisieren der
Frequenzdomänen-Koeffizienten ein.
Die Anzahl von Bits, welche verwendet werden, um jeden Frequenzkoeffizienten zu
quantisieren, wird durch eine Leistungsabschätzung des Eingangssignals bei
dieser Frequenz bestimmt.
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kodierer
ein Zeitdomänen-Kodierer
ist, der zweite Kodierer ein Frequenzdomänen- Kodierer ist, der erste Dekodierer ein
Zeitdomänen-Dekodierer
ist und der zweite Dekodierer ein Frequenzdomänen-Dekodierer ist. Beispiele
von Zeitdomänen-Kodierern
sind Kodierer, welche eine Impulskodemodulation, eine differenzielle
Impulskodemodulation, eine adaptive differenzielle Impulskodemodulation,
eine Deltamodulation, eine adaptive Deltamodulation und eine Vektorquantisierung
verwenden.
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Es
wurde festgestellt, dass ein Zeitdomänen-Kodierer gefolgt von einem
Frequenzdomänen-Kodierer
bevorzugte Ergebnisse produziert.
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Die Übertragungsqualität kann weiterhin durch
ein Verwenden eines linearen Prädiktionszeitdomänen-Kodierers
verbessert werden. Ein Beispiel eines derartigen Kodierers ist ein
CELP-Kodierer.
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Die
Erfindung wird weiterhin unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen
erklärt,
in welchen gleiche Elemente gleiche Bezugszeichen aufweisen und
bei welchen:
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1 ein Übertragungssystem
gemäß der Erfindung
zeigt;
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2 eine
Ausführungsform
für den
Sender 2 in dem in 1 gezeigten Übertragungssystem zeigt;
und
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3 eine
Ausführungsform
für den
Empfänger 18 in
dem Übertragungssystem
zeigt, wie in 1 gezeigt.
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Bei
dem in 1 gezeigten Übertragungssystem
wird ein Eingangssignal an einen Eingang eines Kodiersystems 11 angelegt,
d.h. an einen Eingang eines ersten Kodierers, welcher ein Zeitdomänen-Kodierer 4 ist.
Das Eingangssignal wird zusätzlich
an den Eingang eines Verzögerungselements 6 angelegt.
Der Ausgang des Zeitdomänen-Kodierers 4 ist
mit einem ersten Eingang eines Multiplexers 14 und mit
einem Eingang eines Dekodierers verbunden, welcher ein Zeitdomänen-Dekodierer 8 ist.
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Der
Ausgang des Verzögerungselements 6 ist
mit einem ersten Eingang eines Bestimmungsmittels zum Bestimmen
des Differenzsignals verbunden, wobei das Bestimmungsmittel eine
Subtrahiererschaltung 10 ist. Der Ausgang des Zeitdomänen-Dekodierers 8 ist
mit einem zweiten Eingang der Subtrahiererschaltung 10 verbunden.
Ein Ausgang der Subtrahiererschaltung 10 ist mit einem
Eingang des zweiten Kodierers verbunden, welcher ein Frequenzdomänen-Kodierer 12 ist.
Der Ausgang des Frequenzdomänen-Kodierers 12 ist
mit einem zweiten Eingang des Multiplexers 14 verbunden.
Der Ausgang des Multiplexers 14, dessen Ausgang genauso
den Ausgang des Senders 2 bildet, ist mit dem Senderkanal 16 verbunden.
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Der
Ausgang des Senderkanals 16 ist in einem Empfänger 18 mit
einem Eingang eines Demultiplexers 20 verbunden. Ein erster
Ausgang des Demultiplexers 20 ist mit einem ersten Eingang
des Dekodiersystems 21 verbunden, welcher ein Eingang eines
ersten Dekodierers ist, d.h. eines Zeitdomänen-Dekodierers 24.
Der Ausgang des Zeitdomänen-Dekodierers 24 ist
mit einem Eingang eines Verzögerungselements 26 verbunden.
Der Ausgang des Verzögerungselements 26 ist
mit einem ersten Eingang des Vereinigungsmittels verbunden, welches eine
Addiererschaltung 28 ist.
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Ein
zweiter Ausgang des Demultiplexers 20 ist mit einem zweiten
Eingang des Dekodiersystems 21 verbunden, welcher ein Eingang
des zweiten Dekodierers ist, d.h. eines Frequenzdomänen-Dekodierers 22.
Der Ausgang des Frequenzdomänen-Dekodierers 22 ist
mit einem zweiten Eingang der Addiererschaltung 28 verbunden.
Ein Ausgang der Addiererschaltung 28 bildet den Ausgang
des Empfängers 18.
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Bei
dem in 1 gezeigten Übertragungssystem
wird ein Eingangssignal durch den Zeitdomänen-Kodierer 4 in
ein kodiertes Signal umgewandelt. Das erste kodierte Signal wird
durch den Zeitdomänen-Dekodierer 8 in
ein dekodiertes Signal umgewandelt. Die Subtrahiererschaltung 10 bestimmt
die Differenz zwischen dem Eingangssignal und dem Ausgangssignal
des Zeitdomänen-Dekodierers 8. Dieses
Differenzsignal ist ein Maß für den Kodierfehler,
welcher durch die Kombination von Zeitdomänen-Kodierer 4 und
Zeitdomänen-Dekodierer 8 gemacht
wird. Das Verzögerungselement 6 ist
vorhanden, um dafür
zu sorgen, dass die Verzögerung
des Eingangssignals gleich der Verzögerung ist, welche in der Kombination
von Zeitdomänen-Kodierer 4 und Zeitdomänen-Dekodierer 8 auftritt.
Eine geeignete Implementierung des Zeitdomänen-Kodierers 4 wird beispielsweise
in CCITT Recommendation G.728 „Coding
of speech at 16 kbit/s using low delay code excited linear prediction" beschrieben. Dieser
Kodierer basiert auf dem Prinzip der „Analyse durch Synthese".
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In
diesem Vektorquantisierer wird das zu kodierende Eingangssignal
in aufeinander folgende Segmente einer Anzahl von Signalabtastungen
des zu kodierenden Signals umgewandelt. Für eine große Anzahl von Wörterbuch-Worten,
welche in einem Wörterbuch
gespeichert sind, wird mit einem Synthesefilter ein synthetisiertes
Signalsegment hergestellt. Die Differenz zwischen dem aktuellen
Segment des Eingangssignals und des synthetisierten Signalsegments
wird durch ein Wahrnehmungsgewichtungsfilter gefiltert. Die quadrierte
Summe einer Signalabtastung wird aus einem Segment einer Ausgangssignalabtastung
des Wahrnehmungsgewichtungsfilters berechnet.
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Die
Berechnung des synthetisierten Signals, die Bildung der Differenz
zwischen dem Eingangssignal und dem synthetisierten Signal, die
Filterung mit dem Wahrnehmungsgewichtungsfilter und die Berechnung
der quadrierten Summe wird für
jedes der verfügbaren
128 Wörterbuch-Worte
durchgeführt, während auch
ein Skalierungsfaktor bestimmt wird, welcher acht Werte annehmen
kann. Aus diesen Wörterbuch-Worten
wird das Wörterbuch-Wort
ausgewählt,
welches zu der kleinsten Quadratsumme führt.
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Die Übermittelungsfunktion
des Analysefilters wird mittels linearer Prädiktion einer Abschätzung des
Verhältnisses
zwischen aufeinanderfolgenden Signalabtastungen in den vier synthetisierten
Signalsegmenten bestimmt, welche dem aktuellen Segment vorangehen.
Das kodierte Signal umfasst jetzt einen Wörterbuch-Index des ausgewählten Wörterbuch-Worts.
Es ist anzumerken, dass die Prädiktionsparameter
nicht übermittelt
werden müssen.
Da ein Analyse-durch-Synthese-Kodierer bereits einen Dekodierer
umfasst, ist es nicht nötig,
einen getrennten Dekodierer 8 zu verwenden, sondern es
ist ausreichend, das verfügbare
Differenzsignal wiederzugeben, welches bereits in Kodierer 4 auftritt.
Dann werden auch das Verzögerungselement 6 und
die Subtrahiererschaltung 10 nicht benötigt.
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Das
Differenzsignal auf dem Ausgang der Subtrahiererschaltung 10 wird
durch den Frequenzdomänen-Kodierer 12 in
ein zweites kodiertes Signal umgewandelt. Die Parameter des Zeitdomänen-Kodierers 4 und
des Frequenzdomänen-Kodierers 12 werden
dadurch aufeinander abgestimmt, dass beide Kodierer ein zu verarbeitendes
Signal empfangen, für
welches dieser bestimmte Kodierer ein optimales Verhältnis von
Kodierqualität
zu erforderlicher Übertragungsrate
produziert. Es ist beispielsweise vorstellbar, dass der Zeitdomänen-Kodierer
bevorzugte Ergebnisse besonders für niedrigere Frequenzen produziert,
wohingegen der Frequenzdomänen-Kodierer,
beispielsweise ein Subband-Kodierer, welcher psychoakustische Maskierungseffekte
verwendet, bevorzugte Ergebnisse für die höheren Frequenzen produziert.
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Der
Multiplexer 14 vereinigt das erste und das zweite kodierte
Signal und sorgt dafür,
dass das vereinigte Signal an den Empfänger 18 übertragen wird.
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In
dem Empfänger 18 leitet
der Multiplexer das erste und das zweite kodierte Signal aus dem empfangenen
vereinigten Signal ab. Das erste kodierte Signal wird durch den
Zeitdomänen-Dekodierer 24 in
ein erstes dekodiertes Signal umgewandelt, während der Frequenzdomänen-Dekodierer 22 das zweite
kodierte Signal in ein zweites dekodiertes Signal umwandelt, welches
das Differenzsignal repräsentiert.
Was das erste dekodierte Signal betrifft, addiert die Addiererschaltung 28 das
Differenzsignal zu dem ersten dekodierten Signal hinzu. Das Verzögerungselement 26 liegt
vor, damit das erste dekodierte Signal und das Differenzsignal eine
gleiche Verzögerung
erfahren.
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In
dem in 2 gezeigten Sender 2 wird das Eingangssignal
an einen Eingang des Filtermittels 30 in dem Kodierer 51 angelegt.
Ein erster Ausgang des Filtermittels 30 ist mit einem Eingang
des ersten Kodierers verbunden, welcher ein Vektorquantisierer 36 ist,
welcher lineare Prädiktion
(LPC: Linear Predictive Coding) verwendet. Das Ausgangssignal auf
einem ersten Ausgang des Filtermittels 30 repräsentiert
einen Spektralabschnitt mit einem Frequenzbereich von 0 bis 4 kHz
des Eingangssignals, wobei das Eingangssignal einen maximalen Frequenzbereich
von 24 kHz aufweist, welcher mit einer Abtastrate von 48 kHz abgetastet
wird. Ein Ausgang des Zeitdomänen-Kodierers 36,
welcher das erste kodierte Signal als sein Ausgangssignal trägt, ist
mit einem ersten Eingang des Sendermittels verbunden, welches in diesem
Fall durch einen Multiplexer 52 gebildet wird. Ein zweiter
Ausgang des Zeitdomänen-Kodierers 36, welcher
das Differenzsignal als sein Ausgangssignal trägt, ist mit einem Eingang eines
Subband-Filters 38 verbunden. Sechs Ausgänge des
Subband-Filters 38 sind mit sechs Eingängen des Frequenzdomänen-Kodierers
verbunden, welcher hier durch einen Subband-Kodierer 50 gebildet
wird.
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Fünf weitere
Ausgänge
des Filtermittels 30 sind jeweils mit einem Eingang eines
Verzögerungselements 33, 35, 37, 39 und 41 verbunden.
Die Ausgänge
des Verzögerungselements 33, 35, 37, 39 und 41 sind
jeweils mit einem geeigneten Subband-Filter 40, 42, 44, 46 bzw. 48 verbunden.
Die sechs Ausgänge
aller Subband-Filter 38, 40, 42, 44, 46 und 48 sind mit
sechs Eingängen
des Subband-Kodierers 50 verbunden. Ein Ausgang des Subband-Kodierers 50, welcher
das zweite kodierte Signal als sein Ausgangssignal trägt, ist
mit einem zweiten Eingang des Multiplexers 52 verbunden.
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Das
Eingangssignal des in 2 gezeigten Senders 2 wird
durch das Filtermittel 30 in eine Anzahl Spektralabschnitte
mit jeweils einer Bandbreite von 4 kHz aufgespalten. Der Spektralabschnitt
von 0 bis 4 kHz wird durch den Zeitdomänen-Kodierer 36 in ein
erstes kodiertes Signal umgewandelt. Eine geeignete Implementierung
des Zeitdomänen-Kodierers 36 wurde
bereits unter Bezugnahme auf 1 erklärt. Das
kodierte Signal wird durch einen Zeitdomänen-Dekodierer 67,
welcher in dem Zeitdomänen-Kodierer 36 vorliegt,
in ein dekodiertes Signal umgewandelt. Außerdem wird das Differenzsignal
in dem Zeitdomänen-Kodierer 36 bestimmt.
Der zweite Ausgang des Zeitdomänen-Kodierers 36 trägt dann
das Differenzsignal, welches einen Kodierfehler des Zeitdomänen-Kodierers
repräsentiert.
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Der
weitere Spektralabschnitt des Eingangssignals wird durch die Subband-Signale auf dem Ausgang
des Filtermittels 30 repräsentiert. Diese Subband-Signale
mit einer Bandbreite von 4 kHz werden in den Verzögerungselementen 33, 35, 37 und 39 verzögert, so
dass diese Subband-Signale eine Verzögerung erfahren, welche gleich
derjenigen des ersten Subband-Signals ist, welches durch den Zeitdomänen-Kodierer 36 verarbeitet
wird. Jedes der so erhaltenen Subband-Signale wird durch die Filter 38, 40, 42, 44, 46 und 48 in
sechs weitere Subband-Signale mit einer Bandbreite von 667 Hz umgewandelt.
Die Zugabe des Zeitdomänen-Kodierers 36 und
der Subtrahiererschaltung 34 ermöglich ein Rekodieren aller
Kodierfehler des Zeitdomänen-Kodierers 36 mittels
des Subband-Kodierers 50 und ein Übertragen derselben an den
Empfänger.
Diese Maßnahme
ermöglicht
ein Realisieren einer Verbesserung der Übertragungsqualität. Die erforderliche zusätzliche
Komplexität
ist gering, weil bereits ein Zeitdomänen-Dekodierer in einem Analyse-durch-Synthese-Zeitdomänen-Dekodierer
verfügbar
ist.
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Es
ist anzumerken, dass die Subband-Signale auf dem Ausgang des Filtermittels 30 Basisband-Signale
sind, welche ein Durchlassband-Signal in diesem bestimmten Subband
repräsentieren.
Diese Basisband-Repräsentation
ist dadurch vorteilhaft, dass die erforderliche Anzahl von Abtastwerten
pro Subband durch die Bandbreite des bestimmten Subbands bestimmt
wird und nicht durch die maximale Frequenz dieses bestimmten Subbands.
Eine geeignete Implementierung des Subband-Kodierers 64 für Signale
mit einer Abtastrate von 48 kHz ist aus dem Draft International
Standard ISO/IEC DIS 11172 „Information
technology – Coding
of moving pictures and associated audio for digital storage media
up to about 1.5 Mbit/s",
Abschnitt 3, Seiten 174 bis 337, bekannt. Die Subband-Signale auf
dem Eingang werden mittels Quantisierung in ein digitales Signal
umgewandelt. Die Subband-Signale werden mit einer Anzahl von Pegeln
quantisiert, welche für
verschiedene Subbänder
verschieden sein können.
Die tatsächliche
Anzahl Quantisierungspegel, welche für jedes Subband verwendet wird,
hängt von
der Leistung des bestimmten Subband-Signals und der Leistung der
Subband-Signale benachbarter Subbänder ab. Es wird von der Eigenschaft
des menschlichen Gehörs
Gebrauch gemacht, dass ein schwaches Signal neben einem starken
Signal nicht hörbar
ist. Im Ergebnis ist es möglich,
ein derartiges schwaches Signal mit beträchtlich weniger Quantisierungspegeln
zu quantisieren als das starke Signal. Auf der Grundlage der Leistung
der verschiedenen Sub band-Signale wird ein gerade noch wahrnehmbarer
Geräuschpegel
für jedes
Subband berechnet. Für
jedes Subband-Signal wird die Anzahl erforderlicher Quantisierungspegel
aus diesen Geräuschpegeln
berechnet. Das zweite kodierte Signal besteht nun aus unterschiedlich
quantisierten Subband-Signalen und aus Informationen über die
Anzahl der Quantisierungspegel jedes Subbands. Es ist anzumerken,
dass der oben stehend beschriebene Kodierer zum Kodieren eines Signals
mit einer Frequenz von 0 bis 24 kHz eingerichtet ist. Da ein Spektralabschnitt
von 0 bis 24 kHz durch den Zeitdomänen-Kodierer kodiert wird, enthalten die
Subbänder,
welche in diesem Spektralbereich liegen, nur das Kodierfehlersignal,
welches eine relative kleine Amplitude aufweist. Im Ergebnis werden
diesen Subbändern
nicht mehr als einige wenige Bits zugeteilt, so dass kaum zusätzliche Übertragungskapazität zum Übertragen
dieses Kodierfehlersignals notwendig ist.
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Der
Multiplexer 52 vereinigt das erste kodierte Signal und
das zweite kodierte Signal zu einem einzelnen Signal.
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In
dem in 3 gezeigten Empfänger 18 wird das Signal
an den Eingang eines Demultiplexers 60 angelegt. Ein erster
Ausgang des Demultiplexers 60, welcher das erste kodierte
Signal als sein Ausgangssignal trägt, ist mit einem Zeitdomänen-Dekodierer 76 verbunden.
Ein Ausgang des Zeitdomänen-Dekodierers 76,
welcher das erste dekodierte Signal als sein Ausgangssignal trägt, ist
mit einem Eingang eines Verzögerungselements 78 verbunden. Der
Ausgang des Verzögerungselements 78 ist
mit einem ersten Eingang einer Addiererschaltung 80 verbunden.
Der Ausgang der Addiererschaltung 80 ist mit einem ersten
Eingang des Vereinigungsmittels 82 verbunden. Ein zweiter
Ausgang des Demultiplexers 60 ist mit einem Eingang des
Frequenzdomänen-Dekodierers
verbunden, welcher in diesem Fall ein Subband-Dekodierer 62 ist.
Eine Anzahl Ausgänge
des Subband-Dekodierers 62, welche rekonstituierte Signale
als ihre Ausgangssignale tragen, wobei die rekonstituierten Signale
weitere Spektralabschnitte des Eingangssignals repräsentieren,
sind jeweils mit einem Eingang des Vereinigungsmittels 64, 66, 68, 70, 72 und 74 verbunden.
Ein Ausgang des Vereinigungsmittels 74 ist mit einem zweiten
Eingang der Addiererschaltung 80 verbunden. Die Ausgänge des
Vereinigungsmittels 64, 66, 68, 70 und 72 sind mit
zugeordneten Eingängen
des Vereinigungsmittels 82 verbunden. Das rekonstituierte
Eingangssignal ist auf dem Ausgang des Vereinigungsmittels 82 verfügbar.
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In
dem Empfänger
wird das empfangene Signal durch den Demultiplexer 60 in
das erste und das zweite kodierte Signal zerlegt. Das erste kodierte
Signal wird durch den Zeitdomänen-Dekodierer 76 in ein
erstes rekonstituiertes Signal umgewandelt. Eine geeignete Implementierung
des Zeitdomänen-Dekodierers 76 wird
in der genannten CCITT Recommendation G.728 beschrieben.
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Das
zweite kodierte Signal wird durch den Subband-Dekodierer 62 in
eine Anzahl dekodierter Subband-Signale umgewandelt, welche auf
den Ausgängen
des Subband-Dekodierers 62 verfügbar sind. Die Ausgangssignale
der niedrigeren sechs Subbänder
werden durch das Vereinigungsmittel 74 in ein Subband-Signal
mit einer Bandbreite von 0 bis 4 kHz umgewandelt, wobei das Subband-Signal
das Differenzsignal repräsentiert.
Dieses Differenzsignal wird durch die Addiererschaltung 80 zu
dem dekodierten Signal auf dem Ausgang des Verzögerungselements 78 hinzugefügt. Gruppen
von sechs benachbarten Subband-Signalen auf dem Ausgang des Subband-Dekodierers 62 werden
in dem Vereinigungsmittel 64, 66, 68, 70 und 72 zu
Subband-Signalen mit einer Bandbreite von 4 kHz vereinigt. Die Ausgangssignale
dieses Vereinigungsmittels 64, 66, 68, 70 und 72 und
das Ausgangssignal der Addiererschaltung 80 werden in dem
Vereinigungsmittel 82 zu dem rekonstituierten Signal vereinigt.
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Es
ist anzumerken, dass diese Subband-Signale auf dem Eingang des Subband-Dekodierers 72 Basisband-Signale
sind, welche den Bandpass-Filter in diesem bestimmten Subband repräsentieren.
Diese Basisband-Repräsentation
ist dadurch vorteilhaft, dass die erforderlichen Abtastwerte pro
Subband durch die Bandbreite dieses bestimmten Subbands bestimmt
werden und nicht durch die maximale Frequenz in diesem bestimmten
Subband. Das Vereinigungsmittel 88 wandelt die Subband-Signale
auf die gewünschte
Subband-Frequenz um und vereinigt sie dann mit einem dekodierten
Signal zu einem rekonstituierten Eingangssignal. Die Bandbreiten
aller Subbänder
in dem Subband-Kodierer 50 und
in dem Subband-Dekodierer 62 sind gleich. Durch Ausgleichen dieser
Bandbreiten kann der Subband-Dekodierer beträchtlich einfacher werden als
ein Dekodierer, welcher Subbänder
verwendet, welche verschiedene Bandbreiten aufweisen.