CN1993891B - 信号解码装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种中继装置，能够抑制通信成本以及线路使用率，并同时传输语音信息、文字信息、图像信息等各种各样的附加信息而不增大解码处理的计算成本。在该中继装置中，编码信息分析单元(602)将传输模式信息以及附加信息标记输出到附加处理单元(603)，并根据传输模式信息而将各个层的信息源代码输出到附加处理单元(603)。附加处理单元(603)根据传输模式信息和附加模式信息的组合对各个层的信息源代码进行附加信息的附加处理。编码信息合并单元(604)将从附加处理单元(603)输入的传输模式信息、附加模式信息、附加信息标记以及各种信息源代码合并。

Description

信号解码装置

技术领域

本发明涉及用于将信号编码并传输的通信系统中的中继装置和信号解码装置。

背景技术

在以因特网通信为代表的分组通信系统和传输语音/音频信号的移动通信系统的领域中，人们期望在传输语音/音频信号的同时还传输新闻信息等附加的语音/音频信息、文字信息或是图像信息等的技术。

对此，在中继装置(播发装置)中，只对编码装置中编码的语音/音频信号简单地复用编码的附加信息进行发送的话，要传输的信息量便大幅增加，从而使通信成本及线路使用率大幅增加，因此需设法解决这个问题。

作为这个领域的现有技术，已有人公开了在便携式终端之间传输语音信号时，由中继装置(播发装置)对在通信终端之间传输的语音/音频信号进行解码，并将此与附加信息重叠(合成)，将重叠的信号再度编码，并传输到对方通信终端的方法(例如，专利文献1)。

另外，近年来，在语音/音频信号的编码中已开发出一种可扩展编码技术，即使从编码信息的一部分也能够将语音/音频信号解码，在发生分组丢失的状况下也能够抑制音质恶化(例如，专利文献2)。

作为该可扩展编码技术的代表性技术，广为人知的方法有：将输入信号由第1层的编码单元编码并获得编码信息，然后对于高层，将作为第(i-1)层(i是2以上的整数)的编码单元的输入信号与第(i-1)层的编码信息的解码信号之间的差的残差信号作为第i层的输入信号，由第i层的编码单元对该输入信号进行编码来获得编码信息，并重复进行上述步骤。

[专利文献1]特开2003-304336号公报

[专利文献2]特开10-97295号公报

发明内容

码的信号进行解码，而该解码处理需要极大的计算成本。而且，上述专利文献1是将附加信息与语音/音频信号重叠的方法，因此附加信息必须是语音/音频信号，从而不能处理文字信息和图像信息等的附加信息。

另外，虽然可以考虑将上述专利文献2所述的在编码装置进行可扩展编码的方法以及在中继装置重叠附加信息的方法组合，但至今没有人公开这种技术的具体形态。

本发明的目的在于提供一种中继装置和信号解码装置，能够抑制通信成本以及线路使用率，并能够同时传输语音信息、文字信息、图像信息等各种各样的附加信息而不增大解码处理的计算成本。

本发明的中继装置采用的结构包括：接收单元，接收通过可扩展编码而由多个分层构成的编码信息；附加处理单元，通过在输入附加信息时将至少一个分层的编码信息置换为所述附加信息，由此在所述编码信息中附加所述附加信息；以及发送单元，将附加处理后的编码信息发送.

本发明的信号解码装置是对由多个层构成的编码信息进行解码的信号解码装置，采用的结构包括：附加信息检测单元，检测在所述编码信息中是否附加了附加信息；多个第一解码单元，对所述各个分层的编码信息进行解码；加法单元，将由所述各个第一解码单元解码过的信号相加而生成第一解码信号；以及第二解码单元，在编码信息中包含了附加信息时，对该附加信息进行解码而生成第二解码信号，所述附加信息检测单元对是否在多个帧附加了附加信息进行检测，所述第二解码单元在对多个帧附加了附加信息时，在所有的附加信息输入后进行解码。

根据本发明，通过依据输入到中继装置的附加信息的种类来分配恰当的信息量的分层，并将使用该信息量而被编码的附加信息与语音/音频信号的编码信息合并，由此能够抑制通信成本和线路使用率，并能够同时传输语音信息、文字信息、图像信息等各种各样的附加信息而不增大解码处理的计算成本。

附图说明

图1是表示本发明实施方式1的通信系统的结构方框图；

图2是表示本发明实施方式1的信号编码装置的内部结构的方框图；

图3是表示从本发明实施方式1的信号编码装置传输的数据结构的方框图；

图4是表示本发明实施方式1的信号编码装置的基本层编码单元的内部结构的方框图；

图5是表示本发明实施方式1的信号编码装置的基本层解码单元的内部结构的方框图；

图6是表示本发明实施方式1的中继装置的内部结构的方框图；

图7是表示本发明实施方式1的中继装置的附加处理单元的内部结构的方框图；

图8是表示从本发明实施方式1的中继装置传输的数据结构的方框图；

图9是表示本发明实施方式1的信号解码装置的内部结构的方框图；

图10是表示本发明实施方式2的信号解码装置的内部结构的方框图；

图11是表示从本发明实施方式3的信号编码装置传输的数据结构的方框图；

图12是表示本发明实施方式3的中继装置的附加处理单元的内部结构的方框图；

图13是表示从本发明实施方式3的中继装置传输的数据结构的方框图；

图14是表示本发明实施方式3的信号解码装置的内部结构的方框图；

图15是表示本发明实施方式4的通信系统的结构方框图；

图16是表示本发明实施方式4的中继装置的内部结构的方框图；

图17是表示本发明实施方式4的中继装置的附加处理单元的内部结构的方框图；

图18是表示从本发明实施方式4的中继装置传输的数据结构的方框图；

图19是表示本发明实施方式5的信号发送装置、中继装置以及信号接收装置的结构方框图；

图20是表示本发明实施方式6的通信系统的结构方框图；

图21是表示本发明实施方式6的信号编码装置的内部结构的方框图；

图22是表示从本发明实施方式6的信号编码装置传输的数据结构的方框图；

图23是表示本发明实施方式6的信号解码装置的内部结构的方框图；

图24是表示本发明实施方式7的信号编码装置的内部结构的方框图；

图25是表示本发明实施方式7的信号解码装置的内部结构的方框图；

图26是表示从本发明实施方式8的信号编码装置传输的数据结构的方框图；以及

图27是表示本发明实施方式8的信号解码装置的内部结构的方框图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的实施方式。并且，在下面的各个实施方式中，对通过以3层构成的分层信号编码/解码方法进行CELP型的语音编码/解码的情况进行说明。然而，所谓分层信号编码方法是指，在高层存在多个对低层中的输入信号与输出信号的差值信号进行编码并输出编码信息的信号编码方法，由此形成分层结构的方法。并且，在下面的说明中，设最低层(第一层)为“基本层”，存在于基本层之上的层为“扩展层”。

(实施方式1)

在本发明的实施方式1中，说明以要求即时性的语音信息(例如，地区的紧急灾害信息等)作为附加信息，附加信息优先于被传输的语音/音频信号的情况。

图1是表示包含本实施方式的中继装置的系统结构的图。信号编码装置101根据传输模式信息(SMI)对输入信号使用CELP型的语音编码方法进行编码，将经编码所得的编码信息通过传输路径A102发送到中继装置103。

中继装置103在输入了附加模式信息(AMI)以及附加信息时，进行将附加信息附加到通过传输路径A102传输的编码信息的处理，将附加处理后的编码信息(下面称为“变换后编码信息”)发送到传输路径B104。另外，中继装置103在没有输入附加模式信息以及附加信息时，将通过传输路径A102传输的编码信息输出到传输路径B104。

信号解码装置105对通过传输路径B104接收的编码信息或是变换后编码信息，使用CELP型的语音解码方法进行解码，将通过解码获得的解码信号作为输出信号输出。

接着使用图2的方框图说明图1的信号编码装置101的结构。另外，信号编码装置101将输入信号按每N个样本(sample)进行划分(N为自然数)，以N个样本作为一个帧对每个帧进行编码。

信号编码装置101主要包括传输比特率控制单元201、控制开关202～205、基本层编码单元206、基本层解码单元208、加法单元207、211、第一扩展层编码单元209、第一扩展层解码单元210、第二扩展层编码单元212、以及编码信息合并单元213。

传输模式信息被输入到传输比特率控制单元201.这里，传输模式信息是指示将输入信号编码并传输时的传输比特率的信息，从事先决定的两个以上的传输比特率之中选择一个传输比特率作为传输模式信息.另外，在本实施方式中，传输模式信息可取事先决定的四种传输比特率bitrate0、bitrate1、bitrate2、bitrate3(bitrate0＝0、bitrate3＜bitrate2＜bitrate1)的值.但假设只有bitrate0是仅能在中继装置103中进行设定，在输入到传输比特率控制单元201的时间点，传输模式信息为bitrate1、bitrate2、bitrate3的3种传输比特率中的任何一个.

传输比特率控制201根据输入的传输模式信息，进行控制开关202～205的接通/关断控制。具体而言，传输比特率控制单元201在传输模式信息为bitrate1时，使控制开关202～205全部为接通状态。另外，传输比特率控制单元201在传输模式信息为bitrate2时，使控制开关202及203为接通状态，并使控制开关204及205为关断状态。另外，传输比特率控制单元201在传输模式信息为bitrate3时，使控制开关202～205全部为关断状态。再有，传输比特率控制单元201将传输模式信息输出到编码信息合并单元213。如上述，通过由传输比特率控制单元201根据传输模式信息对控制开关进行接通/关断控制，来决定用于编码输入信号的编码单元的组合。

输入信号被输入到控制开关202及基本层编码单元206。

基本层编码单元206对输入信号使用CELP型的语音编码方法进行编码，将经编码获得的信息源代码(下面称为“基本层信息源代码(CDCL)”)输出到编码信息合并单元213及控制开关203。另外，基本层编码单元206的内部结构将后述。

基本层解码单元208在控制开关203为接通状态时，对从基本层编码单元206输出的基本层信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“基本层解码信号”)输出到加法单元207。另外，基本层解码单元208在控制开关203为关断状态时不进行任何动作。另外，后面论述有关基本层解码单元208的内部结构。

加法单元207在控制开关202、203为接通状态时，将输入信号与将基本层解码信号的极性反转后的信号相加，将作为相加结果的第一差值信号输出到第一扩展层编码单元209和控制开关204。另外，加法单元207在控制开关202、203为关断状态时不进行任何动作。

第一扩展层编码单元209在控制开关202、203为接通状态时，对从加法单元207获得的第一差值信号使用CELP型的语音编码方法进行编码，将经编码获得的信息源代码(下面称为“第一扩展层信息源代码(DFEL)”)输出到编码信息合并单元213及控制开关205。另外，第一扩展层编码单元209在控制开关202、203为关断状态时不进行任何动作。

第一扩展层解码单元210在控制开关205为接通状态时，对从第一扩展层编码单元209输出的第一扩展层信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“第一扩展层解码信号”)输出到加法单元211。另外，第一扩展层解码单元210在控制开关205为关断状态时不进行任何动作。

加法单元211在控制开关204、205为接通状态时，将从控制开关204获得的第一差值信号与将第一扩展层解码信号的极性反转后的信号相加，将作为相加结果的第二差值信号输出到第二扩展层编码单元212。另外，加法单元211在控制开关204、205为关断状态时不进行任何动作。

第二扩展层编码单元212在控制开关204、205为接通状态时，对从加法单元207输出的第二差值信号使用CELP型的语音编码方法进行编码，将经编码获得的信息源代码(下面称为“第二扩展层信息源代码(CDSEL)”)输出到编码信息合并单元213。另外，第二扩展层编码单元212在控制开关204、205为关断状态时不进行任何动作。

编码信息合并单元213对从基本层编码单元206、第一扩展层编码单元209以及第二扩展层编码单元212输出的信息源代码与从传输比特率控制单元201输出的传输模式信息进行合并，将“0”代入编码信息中包含的1比特的附加信息标记(AIF)，并将它作为编码信息输出到传输路径A102.

这里，所谓附加信息标记是指在中继装置103中，有附加信息被附加时取“1”的值、没有附加信息被附加时取“0”的值的1比特的标记，在从编码装置进行传输的时间点的缺省值为0。

以上是图1的信号编码装置101的结构说明。

接着使用图3说明传输前编码信息的数据结构(比特流)。

传输模式信息为bitrate3时，如图3A所示，编码信息由包含传输模式信息、基本层信息源代码、以及附加信息标记(值为0)的冗余部(RP)构成。

传输模式信息为bitrate2时，如图3B所示，编码信息由包含传输模式信息、基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、以及附加信息标记(值为0)的冗余部构成。

传输模式信息为bitrate1时，如图3C所示，编码信息由包含传输模式信息、基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、第二扩展层信息源代码、以及附加信息标记(值为0)的冗余部分构成。

这里，图3中的数据结构中的冗余部分是指在比特流中准备的冗余的数据存储部分，一般用于传输差错检测/纠错等。在本发明中，假设在中继装置103以及信号解码装置105中，使用其中的1比特作为附加信息标记。详细的说明将后述。

接着使用图4说明图2的基本层信号编码单元206的内部结构。这里，对在基本层编码单元206中进行CELP型的语音编码的情况进行说明。

预处理单元401对输入信号进行除去DC(直流)分量的高通滤波处理、以及用以改善后续编码处理的性能的波形整形处理和预加重(pre-emphasis)处理，并将经过这些处理的信号(Xin)输出到LPC分析单元402和加法单元405。

LPC分析单元402使用Xin进行线性预测分析，将分析结果(线性预测系数)输出到LPC量化单元403。LPC量化单元403进行从LPC分析单元402输出的线性预测系数(LPC)的量化处理，在将量化LPC输出到合成滤波器404的同时，将表示量化LPC的代码(L)输出到复用单元414。

合成滤波器404通过利用基于量化LPC的滤波系数，对从后述的加法单元411输出的驱动声源进行滤波合成，生成合成信号，并将合成信号输出到加法单元405。

加法单元405通过使合成信号的极性反转而与Xin相加来计算误差信号，并将误差信号输出到听觉加权单元412。

自适应声源代码本406将之前由加法单元411输出的驱动声源存储在缓冲器中，从参数决定单元413输出的信号所确定的之前的驱动声源中取出与1帧对应的采样作为自适应声源向量并输出到乘法单元409。

量化增益生成单元407将由参数决定单元413输出的信号所确定的量化自适应声源增益和量化固定声源增益分别输出到乘法单元409和乘法单元410。

固定声源代码本408将具有由参数决定单元413输出的信号所确定的形状的脉冲声源向量与扩展向量相乘，并将获得的固定声源向量输出到乘法单元410。

乘法单元409将从量化增益生成单元407输出的量化自适应声源增益与从自适应声源代码本406输出的自适应声源向量相乘，并输出到加法单元411.乘法单元410将从量化增益生成单元407输出的量化固定声源增益与从固定声源代码本408输出的固定声源向量相乘，并输出到加法单元411.

加法单元411分别从乘法单元409和乘法单元410输入乘以增益之后的自适应声源向量和固定声源向量，并对它们进行向量相加，将作为相加结果的驱动声源输出到合成滤波器404以及自适应声源代码本406。另外，输入到自适应声源代码本406的驱动声源被存储在缓冲器中。

听觉加权单元412对从加法单元405输出的误差信号进行听觉加权，并将结果作为编码失真输出到参数决定单元413。

参数决定单元413分别从自适应声源代码本406、固定声源代码本408、以及量化增益生成单元407选择使听觉加权单元412输出的编码失真最小的自适应声源向量、固定声源向量、以及量化增益，将表示选择结果的自适应声源向量代码(A)、固定声源向量代码(F)、以及声源增益代码(G)输出到复用单元414。

复用单元414从LPC量化单元403输入了表示量化LPC的代码(L)，从参数决定单元413输入了表示自适应声源向量的代码(A)、表示固定声源向量的代码(F)以及表示量化增益的代码(G)，并对这些信息进行复用，将复用结果作为基本层信息源代码输出。

以上为图2的基本层编码单元206的内部结构的说明。

再有，图2的第一扩展层编码单元209和第二扩展层编码单元212的内部结构与基本层编码单元206相同，仅有输入的信号的种类与输出的信息源代码的种类不同，故省略其说明。

接着使用图5说明图2的基本层信号解码单元208的内部结构。这里，对在基本层解码单元208中进行CELP型的语音解码的情况进行说明。

在图5中，输入到基本层解码单元208的基本层信息源代码由复用分离单元501分离为各个的代码(L、A、G、F)。分离出的LPC代码(L)被输出到LPC解码单元502、分离出的自适应声源向量代码(A)被输出到自适应声源代码本505、分离出的声源增益代码(G)被输出到量化增益生成单元506、分离出的固定声源向量代码(F)被输出到固定声源代码本507。

LPC解码单元502从复用分离单元501输出的代码(L)中解码量化LPC，将结果输出到合成滤波器503。

自适应声源代码本505从复用分离单元501输出的代码(A)所指定的之前的驱动声源中取出与1帧对应的样本作为自适应声源向量并输出到乘法单元508。

量化增益生成单元506对复用分离单元501输出的声源增益代码(G)所指定的量化自适应声源增益和量化固定声源增益进行解码并输出到乘法单元508和乘法单元509。

固定声源代码本507生成复用分离单元501输出的代码(F)所指定的固定声源向量并输出到乘法单元509。

乘法单元508将自适应声源向量乘以量化自适应声源增益，并将结果输出到加法单元510。乘法单元509将固定声源向量乘以量化固定声源增益，并将结果输出到加法单元510。

加法单元510对乘法单元508、509输出的乘以增益之后的自适应声源向量与固定声源向量相加，生成驱动声源，并将它输出到合成滤波器503和自适应声源代码本505.

合成滤波器503使用由LPC解码单元502解码的滤波系数，进行加法单元510输出的驱动声源的滤波合成，并将合成的信号输出到后处理单元504。

后处理单元504对合成滤波器503输出的信号进行共振峰增强和音调增强之类的改善语音主观质量的处理以及改善静态噪声的主观质量的处理等，作为基本层解码信号输出。

以上为图2的基本层解码单元208的内部结构的说明。

再有，图2的第一扩展层解码单元210的内部结构与基本层解码单元208的内部结构相同，仅有输入的信息源代码的种类与输出的信号的种类不同，故省略其说明。

接着使用图6说明图1的中继装置103的结构。

中继装置103主要包括附加信息接收单元601、编码信息分析单元602、附加处理单元603、编码信息合并单元604、控制开关605、606构成。

附加模式信息和附加信息被输入到附加信息接收单元601。这里，附加模式信息是指示将附加信息编码并传输时的传输比特率的信息，根据附加信息的种类(category)等从事先决定的两个以上的传输比特率之中选择一个传输比特率作为附加模式信息。另外，在本实施方式中，附加模式信息可取事先决定的三种传输比特率bitrate1’、bitrate2’、bitrate3’(bitrate3’＜bitrate2’＜bitrate1’)的值。该传输比特率的值表示为了将附加信息以适当的质量编码所需要的信息量，例如，清晰语音(clean speech)(一个人)时选择bitrate3’，有噪声语音或是清晰语音(人数少)时选择bitrate2’，音频或是人数多的语音则选择bitrate’l等，以与附加信息的种类对应的方式适宜地指定。

附加信息接收单元601根据是否已输入了附加模式信息和附加信息，进行控制开关605、606的接通/关断控制。具体地说，当有附加模式信息和附加信息输入了中继装置103时，附加信息接收单元601将控制开关605连接到编码信息分析单元602端，并将控制开关606连接到编码信息合并单元604端。并且，当没有附加模式信息和附加信息输入中继装置103时，附加信息接收单元601将控制开关605连接到控制开关606端，并将控制开关606连接到控制开关605端。由此，通过根据有无附加信息输入中继装置103来对控制开关605、606进行接通/关断控制，来决定中继装置103的动作。另外，当有附加模式信息和附加信息输入中继装置103时，附加信息接收单元601将输入的附加模式信息和附加信息输出到附加处理单元603。再有，当没有附加模式信息和附加信息输入中继装置103时，附加信息接收单元601不对附加处理单元603做任何输出。

在控制开关605连接到编码信息分析单元602端时，编码信息分析单元602将输入的编码信息分离为传输模式信息、各个层的信息源代码、以及附加信息标记，将传输模式信息以及附加信息标记输出到附加处理单元603，并且根据传输模式信息，将各个层的信息源代码输出到附加处理单元603。具体地说，从编码信息获得的传输模式信息为bitrate1时，将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、以及第二扩展层信息源代码输出到附加处理单元603。而在传输模式信息为bitrate2时，将基本层信息源代码以及第一扩展层信息源代码输出到附加处理单元603。再有，传输模式信息为bitrate3时，将基本层信息源代码输出到附加处理单元603。另外，编码信息分析单元602在控制开关605连接到控制开关606一侧时不进行任何动作。

附加处理单元603从编码信息分析单元602输入传输模式信息、附加信息标记、以及基于传输模式信息的各个层的信息源代码，并且从附加信息接收单元601输入附加模式信息以及附加信息时，根据传输模式信息和附加模式信息的组合，对各个层的信息源代码进行附加信息的附加处理，并将获得的信息源代码、传输模式信息、附加模式信息、以及附加信息标记输出到编码信息合并单元604。另外，在没有从编码信息分析单元602输入传输模式信息、附加信息标记、以及基于传输模式信息的各个层的信息源代码，并且也没有从附加信息接收单元601输入附加模式信息以及附加信息时，附加处理单元603不进行任何动作。

从附加处理单元603输入了传输模式信息、附加模式信息、附加信息标记、以及各种信息源代码时，编码信息合并单元604将它们合成后作为变换后编码信息输出到控制开关606。而在没有从附加处理单元603输入传输模式信息、附加模式信息、附加信息标记、以及各种信息源代码时，编码信息合并单元604不进行任何动作。

以上为有关图1的中继装置103的结构的说明。

接着使用图7说明图6的附加处理单元603的结构。附加处理单元603主要包括附加信息编码单元701和附加信息合并单元702。

在从附加信息接收单元601输入了附加模式信息以及附加信息、并从编码信息分析单元602输入了传输模式信息以及附加信息标记时，附加信息编码单元701以基于附加模式信息和传输模式信息的组合的传输比特率使用CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将经由编码获得的信息源代码(下面称为“附加信息信息源代码(CDAI)”)、传输模式信息、以及附加模式信息输出到附加信息合并单元702。另外，没有附加模式信息、附加信息、传输模式信息、以及附加信息标记输入时，附加信息编码单元701不进行任何动作。

下面，对于附加信息编码单元701的编码处理，根据传输模式信息和附加模式信息的组合分为9个类型并具体说明。

附加信息编码单元701具备能够以多个传输比特率对被输入的信息(信号)进行编码的多速率编码方法。在本实施方式中，基于可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息与可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息的组合，可取事先决定的6种传输比特率bitrate1”、bitrate2”、bitrate3”、bitrate4”、bitrate5”、bitrate6”的值。而且，该6种传输比特率的值可使用bitrate1、bitrate2、以及bitrate3如下式(1)表示。

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{bitrate}1}^{\′\′}=\mathrm{bitrate}1\\ {\mathrm{bitrate}2}^{\′\′}=\mathrm{bitrate}2\\ {\mathrm{bitrate}3}^{\′\′}=\mathrm{bitrate}3\\ {\mathrm{bitrate}4}^{\′\′}=\mathrm{bitrate}1-\mathrm{bitrate}3\\ {\mathrm{bitrate}5}^{\′\′}=\mathrm{bitrate}2-\mathrm{bitrate}3\\ {\mathrm{bitrate}6}^{\′\′}=\mathrm{bitrate}1-\mathrm{bitrate}2\end{array}\right.\·\·\·\left(1\right)$

(类型1)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate3’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate3时，附加信息编码单元701使用bitrate3”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702.

(类型2)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate3’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate2时，附加信息编码单元701使用bitrate5”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702。

(类型3)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate3’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate1时，附加信息编码单元701使用bitrate6”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702。

(类型4)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate2’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate3时，附加信息编码单元701判断bitrate3”表示的传输比特率不足以对附加信息进行编码，不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702。

(类型5)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate2’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate2时，附加信息编码单元701使用bitrate2”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702。

(类型6)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate2’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate1时，附加信息编码单元701使用bitrate4”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702。

(类型7)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate1’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate3时，附加信息编码单元701判断bitrate3”表示的传输比特率不足以对附加信息进行编码，不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702。

(类型8)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate1’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate2时，附加信息编码单元701判断bitrate2”表示的传输比特率不足以对附加信息进行编码，不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702.

(类型9)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate1’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate1时，附加信息编码单元701使用bitrate1”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702。

以上即为有关附加信息编码单元701的编码处理的说明。

从附加信息编码单元701输入附加模式信息、附加信息信息源代码、传输模式信息、以及附加信息标记，并且从编码信息分析单元602输入各个层的信息源代码时，附加信息合并单元702根据附加模式信息和传输模式信息的组合，对各个层的信息源代码和附加信息信息源代码进行合成处理，并将获得的信息源代码、附加信息信息源代码、传输模式信息、附加信息标记、以及附加模式信息输出到编码信息合并单元604。另外，没有附加模式信息、附加信息信息源代码、传输模式信息、附加信息标记、以及各个层的信息源代码输入时，附加信息合并单元702不进行任何动作。

下面，对于附加信息合并单元702的合并处理，根据传输模式信息和附加模式信息的组合分为9个类型并具体地说明。

(类型1)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate3’，并且传输模式信息为bitrate3时，附加信息合并单元702用附加信息信息源代码取代基本层信息源代码、将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate3”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入了值1的附加信息标记输出到编码信息合并单元604。

(类型2)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate3’，并且传输模式信息为bitrate2时，附加信息合并单元702用附加信息信息源代码取代第一扩展层信息源代码、将bitrate3代入传输模式信息、将bitrate5”代入附加模式信息，并将基本层信息源代码、附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入了值1的附加信息标记输出到编码信息合并单元604。

(类型3)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate3’，并且传输模式信息为bitrate1时，附加信息合并单元702用附加信息信息源代码取代第二扩展层信息源代码、将bitrate2代入传输模式信息、将bitrate6”代入附加模式信息，并将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入了值1的附加信息标记输出到编码信息合并单元604。

(类型4)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate2’，并且传输模式信息为bitrate3时，附加信息合并单元702不进行合成处理，将基本层信息源代码、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604.并且，此时附加信息合并单元702将代入了值0的附加信息标记输出到编码信息合并单元604.

(类型5)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate2’，并且传输模式信息为bitrate2时，附加信息合并单元702用附加信息信息源代码取代基本层信息源代码以及第一扩展层信息源代码、将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate2”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入了值1的附加信息标记输出到编码信息合并单元604。

(类型6)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate2’，并且传输模式信息为bitrate1时，附加信息合并单元702用附加信息信息源代码取代第一扩展层信息源代码以及第二扩展层信息源代码、将bitrate3代入传输模式信息、将bitrate4”代入附加模式信息，并将基本层信息源代码、附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入了值1的附加信息标记输出到编码信息合并单元604。

(类型7)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate1’，并且传输模式信息为bitrate3时，附加信息合并单元702不进行合成处理，将基本层信息源代码、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入了值0的附加信息标记输出到编码信息合并单元604。

(类型8)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate1’，并且传输模式信息为bitrate2时，附加信息合并单元702不进行合成处理，将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入了值0的附加信息标记输出到编码信息合并单元604。

(类型9)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate1’，并且传输模式信息为bitrate1时，附加信息合并单元702用附加信息信息源代码取代基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、以及第二扩展层信息源代码、将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate1”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入了值1的附加信息标记输出到编码信息合并单元604。

以上即为有关附加信息合并单元702的合成处理的说明。

另外，从编码信息合并单元604输出的编码信息的数据结构(比特流)根据附加信息合并单元702的(类型1)～(类型9)分别为图8中如(a)～(i)所示的数据结构。

接着，使用图9说明图1的信号解码装置105的结构。

信号解码装置105主要包括编码信息分析单元901、解码动作控制单元902、基本层解码单元903、第一扩展层解码单元904、第二扩展层解码单元905、附加信息解码单元906、控制开关907～910、以及加法单元911～913.

编码信息被输入到编码信息分析单元901。在输入的编码信息的附加信息标记的值为1时，编码信息分析单元901将编码信息分离为传输模式信息、附加模式信息、各个层的信息源代码、以及附加信息信息源代码，将获得的附加模式信息、传输模式信息、以及各个层的信息源代码输出到解码动作控制单元902，并将附加模式信息和附加信息信息源代码输出到附加信息解码单元906。在输入的编码信息的附加信息标记的值为0时，编码信息分析单元901将编码信息分离为传输模式信息和各个层的信息源代码，将获得的传输模式信息以及各个层的信息源代码输出到解码动作控制单元902。并且，编码信息分析单元901根据编码信息的分析结果对控制开关910的接通/关断状态进行控制。具体地说，编码信息分析单元901在所输入的编码信息的附加信息标记的值为0时，使控制开关910成为关断状态，在所输入的编码信息的附加信息标记的值为1时，使控制开关910成为接通状态。

解码动作控制单元902基于从编码信息分析单元901获得的传输模式信息，对控制开关907～909的接通/关断状态进行控制，并将各个层的信息源代码输出到基本层解码单元903、第一扩展层解码单元904、以及第二扩展层解码单元905。具体地说，解码动作控制单元902在从编码信息分析单元901获得的传输模式信息为bitrate3时，使控制开关907成为接通状态，使控制开关908、909成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元903，对第一扩展层解码单元904以及第二扩展层解码单元905不进行任何输出。另外，解码动作控制单元902在从编码信息分析单元901获得的传输模式信息为bitrate2时，使控制开关907、908成为接通状态，使控制开关909成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元903，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元904，对第二扩展层解码单元905则不进行任何输出。另外，解码动作控制单元902在从编码信息分析单元901获得的传输模式信息为bitrate1时，使控制开关907～909全部成为接通状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元903、将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元904、第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元905。再有，解码动作控制单元902在从编码信息分析单元901获得的传输模式信息为bitrate0时，使控制开关907～909全部成为关断状态，对基本层解码单元903、第一扩展层解码单元904、以及第二扩展层解码单元905不进行任何输出。

基本层解码单元903在控制开关907为接通状态时，对从解码动作控制单元902输出的基本层信息源代码，使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“基本层解码信号”)输出到加法单元912。另外，基本层解码单元903在控制开关907为关断状态时不进行任何动作。

第一扩展层解码单元904在控制开关908为接通状态时，对从解码动作控制单元902输出的第一扩展层信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“第一扩展层解码信号”)输出到加法单元911。另外，第一扩展层解码单元904在控制开关908为关断状态时不进行任何动作。

第二扩展层解码单元905在控制开关909为接通状态时，对从解码动作控制单元902输出的第二扩展层信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“第二扩展层解码信号”)输出到加法单元911.另外，第二扩展层解码单元905在控制开关909为关断状态时不进行任何动作.

附加信息解码单元906具备能够以多种传输比特率对所输入的信息源代码进行解码的多速率解码方法。在本实施方式中，假设可根据从编码信息分析单元901获得的附加模式信息以事先决定的6种传输比特率bitrate1”、bitrate2”、bitrate3”、bitrate4”、bitrate5”、bitrate6”进行解码。而且，与附加信息编码单元701的例子同样地，该6种传输比特率的值可使用bitrate1、bitrate2、以及bitrate3以上式(1)表示。附加信息解码单元906在控制开关910为接通状态时，以基于从编码信息分析单元901获得的附加模式信息的传输比特率对从编码信息分析单元901获得的附加信息信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“附加信息解码信号”)输出到加法单元913。另外，附加信息解码单元906在控制开关910为关断状态时不进行任何动作。

再有，基本层解码单元903、第一扩展层解码单元904、第二扩展层编码单元905、以及附加信息解码单元906的内部结构与基本层解码单元208相同，仅有输入的信息源代码的种类与输出的信号的种类不同，故省略其说明。

加法单元911在控制开关908、909为接通状态时，将第二扩展层解码单元905输出的第二扩展层解码信号与第一扩展层解码单元904输出的第一扩展层解码信号相加，将相加后的信号输出到加法单元912。并且，加法单元911在控制开关909为关断状态，且控制开关908为接通状态时，将第一扩展层解码单元904输出的第一扩展层解码信号输出到加法单元912。另外，加法单元911在控制开关908、909为关断状态时不进行任何动作。

加法单元912在控制开关907、908为接通状态时，将基本层解码单元903输出的基本层解码信号与加法单元911的输出信号相加，并将相加后的信号输出到加法单元913。再有，加法单元912在控制开关907为接通状态，且控制开关908为关断状态时，将基本层解码单元903输出的基本层解码信号输出到加法单元913。另外，加法单元912在控制开关907、908为关断状态时不进行任何动作。

加法单元913在控制开关907、910为接通状态时，将加法单元912的输出信号与可从附加信息解码单元906获得的附加信息解码信号相加，将相加后的信号作为输出信号输出。另外，加法单元913在控制开关907为接通状态，且控制开关910为关断状态时，输出加法单元912的输出信号。另外，加法单元913在控制开关907为关断状态，且控制开关910为接通状态时，将可从附加信息解码单元906获得的附加信息解码信号作为输出信号输出。另外，加法单元913在控制开关907、910为关断状态时不进行任何动作。

以上为图1的信号解码装置105的内部结构的说明。

如上述，根据本实施方式，在包括使用可扩展编码技术传输语音/音频信号等的中继装置的通信系统中，根据输入中继装置的附加信息的种类而分配合适的信息量的分层，对使用该信息量编码的附加信息与语音/音频信号的编码信息进行合并，传输到信号解码装置。由此，能够抑制解码处理的计算成本，并能够与来自信号编码装置的语音/信号同时地传输紧急灾害信息等要求即时性的附加信息而不会增加传输的信息量。

然而，在本实施方式中，虽然说明了进行CELP型的语音编码/解码的情况作为编码装置的编码方法，但本发明不限于此，对于静止图像、活动图像等语音/音频信号以外的信号，也同样可以适用。

而且，本发明不对分层进行限定，可适用于在由多个层构成的分层信号编码/解码方法中，在较高层对作为在较低层的输入信号与输出信号的差的残差信号进行编码的情况。

另外，在本实施方式中的原则是，对于输入中继装置的附加信息以基于同样是输入中继装置的附加模式信息的传输比特率进行编码，因此对于基于输入的附加模式信息的传输比特率大于从信号编码装置传输到中继装置的语音/音频信号的传输比特率的情况(附加信息编码单元701的类型4、类型7、以及类型8)，作为不能发送附加信息进行了说明。然而，本发明不限于此，即使是上述情况，也可以采用以从信号编码装置传输到中继装置的语音/音频信号的传输比特率以下的传输比特率而不是基于附加模式信息的传输比特率，来对附加信息进行编码的方法。并且，这个时候必须以对应于用于编码的传输比特率的附加模式信息取代输入中继装置的附加模式信息。

另外，在本实施方式中，举出即时性高的地区灾害信息等作为输入中继装置的附加信息的例子，并说明了在有附加信息输入，不能同时发送从编码装置端传输来的语音信息和附加信息双方的情况(附加信息编码单元701的类型1、类型5、以及类型9)，以附加信息为优先的形态。然而，本发明不限于此，在上述情况中，即使相反地是将语音信息优先的传输到解码端的情况，在上述类型时，通过将对于附加信息源代码与发送装置传输的语音/音频信号的信息源代码的传输比特率的分配进行替换，同样可以适用。另外，此时在解码装置端也必须进行分别与编码端的比特率控制相对应的解码方法。

另外，将本实施方式的图6所示的结构在存储器、磁盘、磁带、CD、DVD等可进行机械性读取的记录媒体上进行记录、写入、动作时，也可采用本发明，并能够获得与本实施方式相同的作用效果。

(实施方式2)

在上述实施方式1中，虽然说明了以语音/音频信息作为输入中继装置的附加信息的情况，但本发明不限于此，以文字信息、静止图像信息、活动图像信息等语音/音频信息以外的信息作为附加信息时也同样地适用。

可是，对于图像信息等信息量较多的附加信息，在考虑到编码的压缩率等时，在只用1帧中的信息量不够的情况下，必须分割为多个帧进行附加。并且，对于语音/音频信号等也同样地，因为从发送端传输的编码方式的传输比特率小，可以想到在指定的附加信息模式是不能在1帧内进行附加。

因此，在本发明的实施方式2中，对在中继装置中将附加信息分割为多个帧进行附加并将此传输到信号解码装置的情况进行说明。另外，在下面说明以语音/音频信号作为对象的附加信息的情况，关于图像信息、文字信息等将后述。

本实施方式的整个系统结构与实施方式1的图1相同，信号编码装置101的作用与实施方式1相同。

下面将说明本实施方式中中继装置103的作用。附加模式信息和附加信息被输入到中继装置103。中继装置103在附加模式信息以及附加信息输入时，对通过传输路径A102传输的编码信息进行附加信息的附加处理，将获得的附加处理后的编码信息(下面称为“变换后编码信息”)发送到传输路径B 104。中继装置103在没有附加模式信息以及附加信息输入时，将通过传输路径A102传输的编码信息输出到传输路径B104。

这里，输入中继装置103的附加模式信息由指示对上述附加信息进行编码并传输时的比特率的信息(bitrate1’、bitrate2’、bitrate3’)与指示从中继装置传输附加信息的方法是实时还是非实时的实时标记构成。这里，实时标记的值为1，意味着以1帧传输附加信息的输出信息，实时标记的值为0，则意味着将附加信息的输出信息分割为多个帧并进行传输。

下面将说明本实施方式的中继装置103的内部结构。但是，中继装置103的结构本身与实施方式1的图6相同，中继装置103中的附加处理单元603的附加信息编码单元701、附加信息合并单元702、以及编码信息合并单元604之外的各个结构部分的作用与实施方式1相同，故省略说明。

在从附加信息接收单元601输入了附加模式信息以及附加信息、并从编码信息分析单元602输入了传输模式信息以及附加信息标记时，附加信息编码单元701以基于附加模式信息和传输模式信息的组合的传输比特率使用CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将经由编码获得的信息源代码(下面称为“附加信息信息源代码”)、传输模式信息、附加模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702。另外，在附加信息编码单元701内包括可存储信息的存储器。

下面，对于本实施方式中附加信息编码单元701的编码处理，根据传输模式信息和附加模式信息的组合分为9个类型并具体说明。但是，对于类型4、类型7、以及类型8以外的类型，因为无论实时标记的值如何都与实施方式1说明的处理相同，故省略说明。

(类型4)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate2’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate3、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为1时，附加信息编码单元701判断bitrate3表示的传输比特率不足以对附加信息进行编码，不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702(类型4a)。另外，在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate2’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate3、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为0时，附加信息编码单元701以bitrate2”表示的传输比特率使用CELP型的语音解码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码中相当于bitrate3”的附加信息信息源代码的部分信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702。并且，这种情况下，附加信息编码单元701将分割为几个帧，表示帧索引的信息(帧索引信息)加入到附加模式信息中，该帧索引表示在该帧中的附加信息是第几个，然后作为新的附加模式信息输出到附加信息合并单元702(类型4b)。

(类型7)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate1’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate3、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为1时，附加信息编码单元701判断bitrate3”表示的传输比特率不足以对附加信息进行编码，不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702(类型7a).另外，在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate1’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate3、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为0时，附加信息编码单元701使用bitrate1”表示的传输比特率进行编码，将获得的附加信息信息源代码中相当于bitrate3”的附加信息信息源代码的部分信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702.并且，这种情况下，附加信息编码单元701将分割为几个帧，表示帧索引的信息(帧索引信息)加入到附加模式信息中，该帧索引表示在该帧中的附加信息是第几个，然后作为新的附加模式信息输出到附加信息合并单元702(类型7b).

(类型8)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate1’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate2、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为1时，附加信息编码单元701判断bitrate2”表示的传输比特率不足以对附加信息进行编码，不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702(类型8a)。另外，在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate1’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate2、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为0时，附加信息编码单元701使用bitrate1”表示的传输比特率进行编码，将获得的附加信息信息源代码中相当于bitrate2”的附加信息信息源代码的部分信息、传输模式信息、以及附加信息标记输出到附加信息合并单元702。并且，这种情况下，附加信息编码单元701将分割为几个帧，表示帧索引的信息(帧索引信息)加入到附加模式信息中，该帧索引表示在该帧中的附加信息是第几个，然后作为新的附加模式信息输出到附加信息合并单元702(类型8b)。

另外，在类型4a、4b、7a、7b、8a、8b中，该帧传输不完的附加信息信息源代码的剩余的部分信息以及在该时间点的附加模式信息、传输模式信息、以及附加信息标记被存储在附加信息编码单元701内具备的存储器，在没有向中继装置103的新的附加信息的输入时，立刻按照存储的顺序逐次输出到附加信息合并单元702。

下面将说明本实施方式的附加信息合并单元702的作用。从附加信息编码单元701输入附加模式信息、附加信息信息源代码、传输模式信息、以及附加信息标记，并且从编码信息分析单元602输入各个层的信息源代码时，附加信息合并单元702根据附加模式信息和传输模式信息的组合，对各个层的信息源代码和附加信息信息源代码进行合成处理，并将获得的信息源代码、附加信息信息源代码、传输模式信息、附加模式信息、以及附加信息标记输出到编码信息合并单元604。另外，在没有从附加信息编码单元701输入附加模式信息、附加信息信息源代码、传输模式信息、附加信息标记、并且没有从编码信息分析单元602输入各个层的信息源代码时，不进行任何动作。

下面，对于本实施方式中附加信息合并单元702的合成处理，根据传输模式信息和附加模式信息的组合分为9个类型并具体地说明。但是，对于类型4、类型7、以及类型8以外的类型，因为无论实时标记的值如何都与实施方式1说明的处理相同，故省略说明。

(类型4)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate2’、传输模式信息为bitrate3、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为1时，附加信息合并单元702不进行合成处理，将基本层信息源代码、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604.并且，此时附加信息合并单元702将代入值0的附加信息标记输出到编码信息合并单元604(类型4a).在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate2’、传输模式信息为bitrate3、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为0时，附加信息合并单元702用附加信息信息源代码取代基本层信息源代码、将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate2”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604.并且，此时附加信息合并单元702将代入了值1的附加信息标记输出到编码信息合并单元604(类型4b).

(类型7)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate1’、传输模式信息为bitrate3、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为1时，附加信息合并单元702不进行合成处理，将基本层信息源代码、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入值0的附加信息标记输出到编码信息合并单元604(类型7a)。在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate1’、传输模式信息为bitrate3、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为0时，附加信息合并单元702用附加信息信息源代码取代基本层信息源代码、将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate1”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入了值1的附加信息标记输出到编码信息合并单元604(类型7b)。

(类型8)

在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate1’、传输模式信息为bitrate2、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为1时，附加信息合并单元702不进行合成处理，将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入值0的附加信息标记输出到编码信息合并单元604(类型8a)。在可从附加信息编码单元701获得的附加模式信息为bitrate1’、传输模式信息为bitrate2、并且附加模式信息所包含的实时标记的值为0时，附加信息合并单元702用附加信息信息源代码取代基本层信息源代码以及第一扩展层信息源代码，将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate1”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元604。并且，此时附加信息合并单元702将代入了值1的附加信息标记输出到编码信息合并单元604(类型8b)。

从附加信息合并单元702输入传输模式信息、附加模式信息、附加信息标记、以及各种信息源代码时，编码信息合并单元604将它们合成后作为变换后编码信息输出到控制开关606。另外，没有从附加信息合并单元702输入传输模式信息、附加模式信息、附加信息标记、以及各种信息源代码时，编码信息合并单元604不进行任何动作。

下面将说明本实施方式的信号解码装置105。然而，本实施方式中的信号解码装置105的结构与图9相同，由于除了附加信息解码单元906以外的作用都与上述实施方式1相同，故省略说明。

附加信息解码单元906在内部包括可存储信息源代码的存储器，并具备能够以多种传输比特率对输入的信息源代码进行解码的多速率解码方法.在本实施方式中，假设可根据从编码信息分析单元901获得的附加模式信息以事先决定的6种传输比特率bitrate1”、bitrate2”、bitrate3”、bitrate4”、bitrate5”、bitrate6”进行解码.而且，与附加信息编码单元701的例子同样地，该6种传输比特率的值可使用bitrate1、bitrate2、以及bitrate3如上述式(1)表示.

附加信息解码单元906在控制开关910为接通状态时，以基于从编码信息分析单元901获得的附加模式信息的传输比特率对可从编码信息分析单元901获得的附加信息信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“附加信息解码信号”)输出到加法单元913。另外，附加信息解码单元906在控制开关910为关断状态时不进行任何动作。

下面说明基于附加模式信息的解码方法。在可从编码信息分析单元901获得的附加模式信息所包含的实时标记为1时，附加信息解码单元906以附加模式信息(bitrate1”～bitrate6”)表示的传输比特率对附加信息、信息源进行解码，将获得的附加信息解码信号输出到加法单元913。而且，可从编码信息分析单元901获得的附加模式信息所包含的实时标记为0时，附加信息解码单元906参照附加模式信息所包含的帧索引信息，在其内部具备的存储器存储附加信息信息源代码，直至接收到被分割为多个帧的所有的附加信息信息源代码为止，在接收到所有分割的附加信息信息源代码的时刻，以附加模式信息(bitrate1”～bitrate6”)表示的传输比特率从所有的附加信息信息源代码中解码附加信息、信息源，将获得的附加信息解码信号输出到加法单元913。

如上述，根据本实施方式，能够对传输中的传输模式信息表示的传输比特率与对附加信息进行编码时的传输比特率进行比较，在附加信息的传输比特率高于编码信息的传输比特率时，将附加信息分割为多个帧并附加到编码信息，并传输到信号解码装置105。

并且，上述说明虽然是使附加信息优先于所传输的编码信息，并在分割附加信息并传输时将所有的比特率分配给附加信息的情况的处理，但通过执行与上述说明相同的处理，可以使对编码信息的一部分与分割的附加信息进行组合并传输的方法成为可能。

另外，除了上述说明中的分割方法之外，将附加信息的传输比特率总是固定为bitrate3”并进行分割后传输(相当于附加信息编码单元701的类型1、类型2、以及类型3)的方法也是可行的。

再有，在将图像(活动图像、静止图像)、文字信息等作为附加信息进行传输时，也同样能够采用到目前为止说明的方法。但是，在以图像信息以及文字信息作为附加信息时，信号解码装置105内部必须具有将各个附加信息源代码解码的方法、显示解码的附加信息的功能、或是将信息的呼叫通知给用户的功能等。此时，附加信息解码单元906将解码的附加信息解码信号输出到具有适当的显示功能和通知功能的装置，而不是加法单元913。图10表示附加信息不是语音信息时(图像信息以及附加信息)的解码装置的方框图。图10与图9相比，采用了删除加法单元913的结构，附加信息解码单元906的输出信号不与加法单元912的输出相加而直接输出。

(实施方式3)

在本发明的实施方式3对在上述实施方式1和实施方式2添加减轻异常噪声的处理的情况进行说明，该异常噪声是在对附加信息进行附加时，随着编码信息的层数切换而产生的异常噪声。另外，本实施方式的整个系统结构与在实施方式1说明的图1相同。

在本实施方式中，使从信号编码装置101输出的数据结构为图11所示的内容，扩展实施方式1的附加信息标记，作为新的附加处理状态信息(初始值为0)进行分配.关于附加处理状态信息(APSI)的说明将后述.

下面将说明本实施方式的中继装置103的作用。附加模式信息和附加信息被输入到中继装置103。中继装置103在附加模式信息以及附加信息输入时，对通过传输路径A102传输的编码信息进行附加信息的附加处理，将获得的附加处理后的编码信息(下面称为“变换后编码信息”)发送到传输路径B104。中继装置103在没有输入附加模式信息以及附加信息时，将通过传输路径A102传输的编码信息输出到传输路径B104。

下面将说明本实施方式的中继装置103的内部结构。但是，中继装置103的结构本身与实施方式1的图6相同，中继装置103中的附加处理单元603的附加信息接收单元601、附加处理单元603的附加信息编码单元701、附加信息合并单元702、以及编码信息合并单元604之外的各个结构部分的作用与实施方式1相同，故省略说明。

附加信息接收单元601在其内部具有能够存储附加信息和附加模式信息的缓冲器(内部缓冲器)，在中继装置103有附加模式信息和附加信息输入时，在从输入的时间点开始的一定时间以内将输入的附加模式信息和使值为1的附加处理状态信息输出到附加处理单元603，并将输入的附加信息存储在内部缓冲器中。这里，所谓附加处理状态信息是表示“没有附加信息输入(值为0)”、“为从附加信息的输入开始的一定时间内(值为1)”、“为从附加信息的输入开始的一定时间后(值为2)”、“为从附加信息的输入结束开始的一定时间内(值为3)”的4种状态的信息，缺省值为0。然后，当有附加模式信息和附加信息输入中继装置103时，附加信息接收单元601在从输入的时间点开始经过一定时间之后，将使值为2的附加处理状态信息与存储在内部缓冲器的附加模式信息和附加信息按照存储的顺序输出到附加处理单元603。另外，附加信息接收单元601在将存储在内部缓冲器的附加信息全都输出到附加处理单元603之后，在一定时间之内将之前存储在内部缓冲器的附加模式信息以及使值为3的附加处理状态信息输出到附加处理单元603。再有，当没有附加模式信息和附加信息输入中继装置103时，附加信息接收单元601不对附加处理单元603做任何输出。

另外，附加信息接收单元601接收输入中继装置103的附加模式信息和附加信息，根据是否已输入附加模式信息和附加信息，进行控制开关605、606的接通/关断控制。具体地说，在从附加模式信息和附加信息输入中继装置103开始的一定时间以内时(附加处理状态信息的值为1)，或是还有附加信息被存储在内部缓冲器时(附加处理状态信息的值为2)，或是从内部缓冲器变空开始经过一定时间之前时(附加处理状态信息的值为3)，附加信息接收单元601将控制开关605连接到编码信息分析单元602端，并将控制开关606连接到编码信息合并单元604端。并且，当没有附加模式信息和附加信息输入中继装置103时，或是从内部缓冲器变空开始经过一定时间时(附加处理状态信息的值为0)，附加信息接收单元601将控制开关605连接到控制开关606端，并将控制开关606连接到控制开关605端。由此，通过根据有无附加信息输入中继装置103来对控制开关605、606进行接通/关断控制，来决定中继装置103的动作。

从编码信息分析单元602输入了传输模式信息、以及基于传输模式信息的各个层的信息源代码，并且从附加信息接收单元601输入了附加模式信息以及附加处理状态信息时，附加处理单元603根据传输模式信息、附加模式信息、以及附加处理状态信息的组合，对各个层的信息源代码进行附加信息的附加处理，并将获得的信息源代码、传输模式信息、附加模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604.另外，在没有从编码信息分析单元602输入传输模式信息以及基于传输模式信息的各个层的信息源代码，并且也没有从附加信息接收单元601输入附加模式信息以及附加处理状态信息时，附加处理单元603不进行任何动作.

接着，使用图12说明图6的附加处理单元603的结构。附加处理单元603主要包括附加信息编码单元1201和附加信息合并单元1202。

在从附加信息接收单元601输入附加模式信息以及附加处理状态信息、并从编码信息分析单元602输入传输模式信息时，附加信息编码单元1201以基于附加模式信息、附加处理状态信息、以及传输模式信息的组合的传输比特率使用CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将经由编码获得的信息源代码(下面称为“附加信息信息源代码”)、传输模式信息、附加模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202。另外，没有附加模式信息、附加处理状态信息、以及传输模式信息输入时，附加信息编码单元1201不进行任何动作。

附加信息编码单元1201具备能够以多个传输比特率对输入的信息(信号)进行编码的多速率编码方法。在本实施方式中，基于可从附加信息接收单元获得的附加模式信息与可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息的组合，可取事先决定的6种传输比特率bitrate1”、bitrate2”、bitrate3”、bitrate4”、bitrate5”、bitrate6”的值。而且，该6种传输比特率的值可使用bitrate1、bitrate2、以及bitrate3以上式(1)表示。

下面，对于附加信息编码单元1201的编码处理，根据传输模式信息、附加模式信息、以及附加处理状态信息的组合分为9个类型并具体说明。

(类型1)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate3’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate3、并且可从附加信息接收单元601获得的附加处理状态信息的值为2时，附加信息编码单元1201使用bitrate3”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型1a)。并且，在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate3’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate3、并且可从附加信息接收单元601获得的附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息编码单元1201将附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型1b)。

(类型2)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate3’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate2、并且可从附加信息接收单元601获得的附加处理状态信息的值为2时，附加信息编码单元1201使用bitrate5”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型2a).并且，在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate3’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate2、并且可从附加信息接收单元601获得的附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息编码单元1201将附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型2b).

(类型3)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate3’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate1、并且可从附加信息接收单元601获得的附加处理状态信息的值为2时，附加信息编码单元1201使用bitrate6”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型3a)。并且，在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate3’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate1、并且可从附加信息接收单元601获得的附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息编码单元1201将附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型3b)。

(类型4)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate2’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate3时，附加信息编码单元1201判断为bitrate3”表示的传输比特率不足以对附加信息进行编码，不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202。

(类型5)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate2’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate2、并且可从附加信息接收单元601获得的附加处理状态信息的值为2时，附加信息编码单元1201使用bitrate2”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型5a)。并且，在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate2’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate2、并且可从附加信息接收单元601获得的附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息编码单元1201将附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型5b)。

(类型6)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate2’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate1、并且从附加信息接收单元601输入附加信息时，附加信息编码单元1201使用bitrate4”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型6a)。并且，在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate2’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate1、并且可从附加信息接收单元601获得的附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息编码单元1201将附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型6b)。

(类型7)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate1’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate3时，附加信息编码单元1201判断为bitrate3”表示的传输比特率不足以对附加信息进行编码，不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202.

(类型8)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate1’，并且可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate2时，附加信息编码单元1201判断为bitrate2”表示的传输比特率不足以对附加信息进行编码，不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202。

(类型9)

在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate1’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate1、并且可从附加信息接收单元601获得的附加处理状态信息的值为2时，附加信息编码单元1201使用bitrate1”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型9a)。并且，在可从附加信息接收单元601获得的附加模式信息为bitrate1’、可从编码信息分析单元602获得的传输模式信息为bitrate1、并且可从附加信息接收单元601获得的附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息编码单元1201将附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到附加信息合并单元1202(类型9b)。

以上即为有关附加信息编码单元1201的编码处理的说明。

从附加信息编码单元1202输入了附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息，并且从编码信息分析单元602输入了各个层的信息源代码时，附加信息合并单元1202根据附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息的组合，对各个层的信息源代码和附加信息信息源代码进行合成处理，并将获得的各个信息源代码、传输模式信息、附加模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604。另外，在没有从附加信息编码单元1201输入附加模式信息、传输模式信息、附加处理状态信息，并且没有从编码信息分析单元602输入各个层的信息源代码时，不进行任何动作。

下面，对于附加信息合并单元1202的合成处理，根据传输模式信息、附加模式信息、以及附加处理状态信息的组合分为9个类型并具体说明。

(类型1)

在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate3’、传输模式信息为bitrate3、并且附加处理状态信息的值为2时，附加信息合并单元1202用附加信息信息源代码取代基本层信息源代码、将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate3”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型1a)。并且，在可从附加信息接收单元1201获得的附加模式信息为bitrate3’、传输模式信息为bitrate3、并且附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息合并单元1202将基本层信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型1b)。

(类型2)

在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate3’、传输模式信息为bitrate2、并且附加处理状态信息的值为2时，附加信息合并单元1202用附加信息信息源代码取代第一扩展层信息源代码、将bitrate3代入传输模式信息、将bitrate5”代入附加模式信息，并将基本层信息源代码、附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型2a).并且，在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate3’、传输模式信息为bitrate2、并且附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息合并单元1202将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型2b).

(类型3)

在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate3’、传输模式信息为bitrate1、并且附加处理状态信息的值为2时，附加信息合并单元1202用附加信息信息源代码取代第二扩展层信息源代码、将bitrate2代入传输模式信息、将bitrate6”代入附加模式信息，并将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型3a)。并且，在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate3’、传输模式信息为bitrate1、并且附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息合并单元1202将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、第二扩展层信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型3b)。

(类型4)

在可从附加信息编码单元1202获得的附加模式信息为bitrate2’，并且传输模式信息为bitrate3时，附加信息合并单元1201不进行合并处理，将基本层信息源代码、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604。

(类型5)

在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate2’、传输模式信息为bitrate2、并且附加处理状态信息的值为2时，附加信息合并单元1202用附加信息信息源代码取代基本层信息源代码以及第一扩展层信息源代码、将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate2”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型5a)。并且，在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate2’、传输模式信息为bitrate2、并且附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息合并单元1202将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型5b)。

(类型6)

在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate2’、传输模式信息为bitrate1、并且附加处理状态信息的值为2时，附加信息合并单元1202用附加信息信息源代码置换第一扩展层信息源代码以及第二扩展层信息源代码、将bitrate3代入传输模式信息、将bitrate4”代入附加模式信息，并将基本层信息源代码、附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型6a).并且，在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate2’、传输模式信息为bitrate1、并且附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息合并单元1202将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、第二扩展层信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型6b).

(类型7)

在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate1’，并且传输模式信息为bitrate3时，附加信息合并单元1202不进行合并处理，将基本层信息源代码、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604。

(类型8)

在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate1’，并且传输模式信息为bitrate2时，附加信息合并单元1202不进行合并处理，将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604。

(类型9)

在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate1’、传输模式信息为bitrate1、并且附加处理状态信息的值为2时，附加信息合并单元1202用附加信息信息源代码取代基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、以及第二扩展层信息源代码、将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate1”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型9a)。并且，在可从附加信息编码单元1201获得的附加模式信息为bitrate1’、传输模式信息为bitrate1、并且附加处理状态信息的值为1或3时，附加信息合并单元1202将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、第二扩展层信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、以及附加处理状态信息输出到编码信息合并单元604(类型9b)。

以上即为有关附加信息合并单元1202的合成处理的说明。

从附加信息合并单元1202输入传输模式信息、附加模式信息、附加处理状态信息、以及各种信息源代码时，编码信息合并单元604将它们合成后，将获得的编码信息作为变换后编码信息输出到控制开关606。另外，没有从附加信息合并单元1202输入传输模式信息、附加模式信息、以及各种信息源代码时，编码信息合并单元604不进行任何动作。

另外，这个时候，从编码信息合并单元604输出的编码信息的数据结构(比特流)根据附加信息合并单元1202的的类型，分别为图13中如(a)～(o)所示的数据结构。

接着使用图14说明本实施方式的信号解码装置105的结构。信号解码装置105主要包括编码信息分析单元1401、解码动作控制单元1402、基本层解码单元1403、第一扩展层解码单元1404、第二扩展层解码单元1405、附加信息解码单元1406、控制开关1407～1410、增益调整单元1411～1413、以及加法单元1414～1416。

编码信息被输入到编码信息分析单元1401.在输入的编码信息中的附加处理状态信息的值为2时，编码信息分析单元1401将编码信息分离为传输模式信息、附加模式信息、各个层的信息源代码、附加信息信息源代码、以及附加处理状态信息，将获得的传输模式信息、附加模式信息、各个层的信息源代码、以及附加处理状态信息输出到解码动作控制单元1402，并将附加模式信息和附加信息信息源代码输出到附加信息解码单元1406.并且，在输入的编码信息中的附加处理状态信息的值为0时，编码信息分析单元1401将编码信息分离为传输模式信息、各个层的信息源代码、以及附加处理状态信息，将获得的传输模式信息、各个层的信息源代码、以及附加处理状态信息输出到解码动作控制单元1402.另外，在输入的编码信息中的附加处理状态信息的值为1或3时，编码信息分析单元1401将编码信息分离为传输模式信息、附加模式信息、各个层的信息源代码、以及附加处理状态信息，将获得的传输模式信息、附加模式信息、各个层的信息源代码、以及附加处理状态信息输出到解码动作控制单元1402.再有，编码信息分析单元1401根据编码信息的分析结果对控制开关1410的接通/关断状态进行控制.具体地说，编码信息分析单元1401在输入的编码信息中的附加处理状态信息的值不是2时，使控制开关1410成为关断状态，在输入的编码信息中的附加处理状态信息的值为2时，使控制开关1410成为接通状态.

解码动作控制单元1402基于从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息、附加模式信息、以及附加处理状态信息进行对控制开关1407～1409的状态控制、以及增益调整单元1411～1413的控制(淡入/淡出/关)，将各个层的信息源代码输出到基本层解码单元1403、第一扩展层解码单元1404、以及第二扩展层解码单元1405。

解码动作控制单元1402的处理可大致分为一般的解码处理、淡出(fadeout)处理、淡入(fade in)处理的3种类型。在此，对各类型各自的处理进行详细说明。

(一般的解码处理，附加处理状态信息的值为0或2时)

可从解码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为0或2、开且可从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate0时，解码动作控制单元1402不进行任何动作。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为0或2、且从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate3时，使控制开关1407成为接通状态，使控制开关1408、1409成为关断状态，且使增益调整单元1411～1413都为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，对第一扩展层解码单元1404以及第二扩展层解码单元1405不进行任何输出。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为0或2、且从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate2时，使控制开关1407、1408成为接通状态，使控制开关1409成为关断状态，且使增益调整单元1411～1413都为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404，对第二扩展层解码单元1405不进行任何输出。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为0或2、且从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate1时，使控制开关1407～1409全部成为接通状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403、将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404、将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元1405。

(淡出处理＝附加处理开始时，附加处理状态信息的值为1时)

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为1、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate3、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate3”时，使控制开关1407成为接通状态，使控制开关1408、1409成为关断状态，且使增益调整单元1411成为淡出状态，使增益调整单元1412、1413成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，对第一扩展层解码单元1404以及第二扩展层解码单元1405不进行任何输出。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为1、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate2、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate5”时，使控制开关1407、1408成为接通状态，使控制开关1409成为关断状态，且使增益调整单元1412成为淡出状态，使增益调整单元1411、1413成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404，对第二扩展层解码单元1405不进行任何输出。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为1、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate2、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate2”时，使控制开关1407、1408成为接通状态，使控制开关1409成为关断状态，且使增益调整单元1411、1412成为淡出状态，使增益调整单元1413成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404，对第二扩展层解码单元1405不进行任何输出。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为1、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate1、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate6”时，使控制开关1407～1409成为接通状态，且使增益调整单元1413成为淡出状态，使增益调整单元1411、1412成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404，将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元1405。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为1、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate1、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate4”时，使控制开关1407～1409成为接通状态，且使增益调整单元1412、1413成为淡出状态，使增益调整单元1411成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404，将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元1405。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为1、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate1、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate1”时，使控制开关1407～1409成为接通状态，且使增益调整单元1411～1413成为淡出状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404，将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元1405。

(淡入处理＝附加处理结束时，附加处理状态信息的值为3时)

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为3、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate3、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate3”时，使控制开关1407成为接通状态，使控制开关1408、1409成为关断状态，且使增益调整单元1411成为淡入状态，使增益调整单元1412、1413成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，对第一扩展层解码单元1404以及第二扩展层解码单元1405不进行任何输出。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为1、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate2、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate5”时，使控制开关1407、1408成为接通状态，使控制开关1409成为关断状态，且使增益调整单元1412成为淡入状态，使增益调整单元1411、1413成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404，对第二扩展层解码单元1405则不进行任何输出.

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为1、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate2、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate2”时，使控制开关1407、1408成为接通状态，使控制开关1409成为关断状态，且使增益调整单元1411、1412成为淡入状态，使增益调整单元1413成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404，对第二扩展层解码单元1405不进行任何输出。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为1、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate1、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate6”时，使控制开关1407～1409成为接通状态，且使增益调整单元1413成为淡入状态，使增益调整单元1411、1412成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404，将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元1405。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为1、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate1、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate4”时，使控制开关1407～1409成为接通状态，且使增益调整单元1412、1413成为淡入状态，使增益调整单元1411成为关断状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404，将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元1405。

解码动作控制单元1402在从编码信息分析单元1401获得的附加处理状态信息的值为1、从编码信息分析单元1401获得的传输模式信息为bitrate1、且从编码信息分析单元1401获得的附加模式信息为bitrate1”时，使控制开关1407～1409成为接通状态，且使增益调整单元1411～1413成为淡入状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元1403，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元1404，将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元1405。

基本层解码单元403、第一扩展层解码单元1404、以及第二扩展层解码单元1405分别与上述的基本层解码单元903、第一扩展层解码单元904、以及第二扩展层解码单元905的结构相同，故省略说明。

基本层解码信号从基本层解码单元1403输入到增益调整单元1411。而且，增益调整单元1411通过解码动作控制单元1402对淡入/淡出/关断状态进行控制。

增益调整单元1411在被解码动作控制单元1402控制为关断状态时，将从基本层解码单元1403获得的基本层解码信号直接输出到加法单元1415。并且，增益调整单元1411在被解码动作控制单元1402控制为淡出状态时，基于下式(2)，对从基本层解码单元1403获得的基本层解码信号进行衰减处理，将获得的信号输出到加法单元1415。

${{\mathrm{Xbase}}^{\′}}_i=\frac{(N-1-i)}{N-1}\·{\mathrm{Xbase}}_i,(i=0,...,N-1)\·\·\·\left(2\right)$

其中，N是在中继装置103中基于使附加处理延迟的一定时间以及在1帧中的采样数决定的值，Xbase_i是基本层解码信号，Xbase’_i是衰减后的解码信号。

并且，增益调整单元1411在被解码动作控制单元1402控制为淡入状态时，基于下式(3)，对从基本层解码单元1403获得的基本层解码信号进行放大处理，将获得的信号输出到加法单元1415。

${{\mathrm{Xbase}}^{\′\′}}_i=\frac{i}{N-1}\·{\mathrm{Xbase}}_i,(i=0,...,N-1)\·\·\·\left(3\right)$

其中，与上述式(2)同样地，N是在中继装置103中基于使附加处理延迟的一定时间以及在1帧中的采样数决定的值，Xbase_i是基本层解码信号，Xbase”_i是衰减后的解码信号。

增益调整单元1412除了在增益调整单元1411中将输入信号与第一扩展层解码信号替换之外，结构与增益调整单元1411相同，故省略说明。另外，增益调整单元1413除了在增益调整单元1411中将输入信号与第二扩展层解码信号替换之外，结构与增益调整单元1411相同，故省略说明。

附加信息解码单元1406的结构与上述的附加信息解码单元906相同，故在此省略说明。

加法单元1414在控制开关1408、1409为接通状态时，将增益调整单元1413输出的第二扩展层解码信号与增益调整单元1412输出的第一扩展层解码信号相加，将相加后的信号输出到加法单元1415。并且，加法单元1414在控制开关1409为关断状态、且控制开关1408为接通状态时，将增益调整单元1412输出的第一扩展层解码信号输出到加法单元1415。另外，加法单元1414在控制开关1408、1409为关断状态时不进行任何动作。

加法单元1415在控制开关1407、1408为接通状态时，将增益调整单元1411输出的基本层解码信号与加法单元1414的输出信号相加，并将相加后的信号输出到加法单元1416。再有，加法单元1415在控制开关1407为接通状态、且控制开关1408为关断状态时，将增益调整单元1411输出的基本层解码信号输出到加法单元1416。另外，加法单元1415在控制开关1407、1408为关断状态时不进行任何动作。

加法单元1416在控制开关1407、1410为接通状态时，将加法单元1415的输出信号与可从附加信息解码单元1406获得的附加信息解码信号相加，将相加后的信号作为输出信号输出。另外，加法单元1416在控制开关1407为接通状态、且控制开关1410为关断状态时，输出加法单元1415的输出信号。另外，加法单元1416在控制开关1407为关断状态、且控制开关1410为接通状态时，将可从附加信息解码单元1406获得的附加信息解码信号作为输出信号输出。另外，加法单元1416在控制开关1407、1410为关断状态时不进行任何动作。

以上为本实施方式的信号解码装置105的内部结构的说明。

如上述，根据本实施方式，通过从附加信息被输入到中继装置的时刻开始延迟一定时间后进行附加处理，在信号解码装置中对各个层的解码信号进行衰减/放大处理，能够减轻因为在从信号编码装置传输的语音/音频信号加入附加信息而可能产生的解码信号的异常噪声.

(实施方式4)

在上述实施方式1中，举出即时性高的地区灾害信息等作为输入中继装置的附加信息的例子，并说明了在有附加信息输入，不能同时发送从编码装置端传输来的语音信息和附加信息双方的情况(附加信息编码单元701的类型1、类型5、以及类型9)，以附加信息为优先的形态。可是，在附加不具有紧急性的附加信息时，相反的应该以语音信息为优先，而不是进行上述处理。

因此，在本发明的实施方式4将说明，作为向中继装置的输入，除了附加信息、附加模式信息之外，还加上表示语音信息和附加信息的优先级的优先级信息，并基于该优先级信息选择语音信息或附加信息的其中一方进行传输的情况。另外，下面将说明以语音/音频信号作为对象的附加信息的情况。

图15表示本实施方式的整个系统的结构。中继装置1501在附加模式信息、附加信息、以及优先级信息输入时，进行将附加信息附加到通过传输路径A102传输的编码信息的处理，将附加处理后的编码信息(下面称为“变换后编码信息”)发送到传输路径B104。另外，中继装置1501在没有附加模式信息、附加信息、以及优先级信息输入时，将通过传输路径A102传输的编码信息输出到传输路径B104。这里，优先级信息是表示语音信息和附加信息的优先级的从“0.0”到“5.0”的数值，越接近“0.0”表示越使语音信息优先，越接近“5.0”表示越使附加信息优先。

接着使用图16说明本实施方式的中继装置1501的结构。另外，在本实施方式中，中继装置1501之外的结构与实施方式1的图1的结构相同，故省略说明。

中继装置1501主要包括附加信息接收单元1601、编码信息分析单元1602、附加处理单元1603、编码信息合并单元1604、控制开关1605、1606构成。

附加模式信息、附加信息、以及优先级信息被输入到附加信息接收单元1601。

附加信息接收单元1601根据是否已输入附加模式信息、附加信息、以及优先级信息，进行控制开关1605、1606的接通/关断控制。具体地说，当有附加模式信息、附加信息、以及优先级信息输入中继装置1501时，附加信息接收单元1601将控制开关1605连接到编码信息分析单元1602端，并将控制开关1606连接到编码信息合并单元1604端。并且，当没有附加模式信息、附加信息、以及优先级信息输入中继装置1501时，附加信息接收单元1601将控制开关1605连接到控制开关1606端，并将控制开关1606连接到控制开关1605端。由此，通过根据有无附加信息输入中继装置1501来对控制开关1605、1606进行接通/关断控制，来决定中继装置1501的动作。另外，当有附加模式信息、附加信息、以及优先级信息输入中继装置1501时，附加信息接收单元1601将输入的附加模式信息、附加信息、以及优先级信息输出到附加处理单元1603。再有，当没有附加模式信息、附加信息、以及优先级信息输入中继装置1501时，附加信息接收单元1601不对附加处理单元1603做任何输出。

编码信息分析单元1602的结构与上述实施方式1的编码信息分析单元602相同，故在此省略说明。

从编码信息分析单元1602输入了传输模式信息、附加信息标记、以及基于传输模式信息的各个层的信息源代码，并且从附加信息接收单元1601输入了附加模式信息、附加信息、以及优先级信息时，附加处理单元1603首先根据优先级信息决定表示使语音信息和附加信息哪一个优先的优先模式信息，然后根据传输模式信息、附加模式信息、以及优先模式信息的组合，对各个层的信息源代码进行附加信息的附加处理，并将获得的信息源代码、传输模式信息、附加模式信息、附加信息标记、以及优先模式信息输出到编码信息合并单元1604.另外，在没有从编码信息分析单元1602输入传输模式信息、附加信息标记、以及基于传输模式信息的各个层的信息源代码，并且也没有从附加信息接收单元1601输入附加模式信息、附加信息、以及优先级信息时，附加处理单元1603不进行任何动作.

从附加处理单元1603输入了传输模式信息、附加模式信息、附加信息标记、以及各种信息源代码时，编码信息合并单元1604将它们合成后作为变换后编码信息输出到控制开关1606。另外，没有从附加处理单元1603输入传输模式信息、附加模式信息、附加信息标记、以及各种信息源代码时，编码信息合并单元1604不进行任何动作。

以上为有关图15的中继装置1501的结构的说明。

接着使用图17说明图16的附加处理单元1603的结构。附加处理单元1603主要包括附加信息编码单元1701、附加信息合并单元1702以及优先模式信息决定单元1703。

优先级信息从附加信息接收单元1601输入优先模式信息决定单元1703，优先模式信息决定单元1703比较优先级信息P和优先级模式决定阈值P_thr，决定优先模式信息P_mode，并将此输入到附加信息编码单元1701。在此，假设优先模式信息决定阈值P_thr是0.0～5.0的事先决定的值。并且，假设该优先模式信息决定阈值P_thr的值在传输模式信息、附加模式信息、附加信息的种类和附加信号为语音信号时，能够根据包含在附加信息中的关键字、附加信息的平均增益、韵律特性以及用户(发送/接收)端的指示而改变。例如，可以举出下述方法，即，在附加模式信息的值大时(bitrate1’等)，附加信息很重要，因此使优先模式信息决定阈值P_thr减小，相反地，在传输模式信息的值大时，使优先模式信息决定阈值P_thr增大。并且，优先模式信息P_mode取“0”或“1”的两种值，在优先模式信息P_mode为“0”时代表使语音信息优先，在优先模式信息P_mode为“1”时代表使附加信息优先。并且，优先模式信息P_mode由下面式(4)决定。

$P_{\mathrm{mode}}=\left\{\begin{array}{cc}0& (P<P_{\mathrm{thr}})\\ 1& (P\&GreaterEqual;P_{\mathrm{thr}})\end{array}\right.\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(4\right)$

在从附加信息接收单元1601输入了附加模式信息以及附加信息、并从编码信息分析单元1602输入了传输模式信息以及附加信息标记、或从优先模式信息决定单元1703输入了优先模式信息时，附加信息编码单元1701以基于附加模式信息、传输模式信息以及优先模式信息的组合的传输比特率，使用CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将经由编码获得的信息源代码(下面称为“附加信息信息源代码”)、传输模式信息、附加模式信息、以及优先模式信息输出到附加信息合并单元1702。另外，没有附加模式信息、附加信息、传输模式信息、附加信息标记、以及优先模式信息输入时，附加信息编码单元1701不进行任何动作。

下面，对于附加信息编码单元1701的编码处理，根据传输模式信息和附加模式信息的组合分为9个类型并具体说明。但是，在类型1、5、9以外的类型中，不论优先模式信息P_mode的值如何，由于与上述实施方式1的附加信息编码单元701的处理类型相同，故在此省略说明。

附加信息编码单元1701具备能够以多个传输比特率对输入的信息(信号)进行编码的多速率编码方法。在本实施方式中，基于可从附加信息接收单元1601获得的附加模式信息与可从编码信息分析单元1602获得的传输模式信息的组合，可从事先决定的6种传输比特率bitrate1”、bitrate2”、bitrate3”、bitrate4”、bitrate5”、bitrate6”的值中选取。而且，该6种传输比特率的值可使用bitrate1、bitrate2、以及bitrate3如上式(1)表示。

(类型1)

在可从附加信息接收单元1601获得的附加模式信息为bitrate3’、可从编码信息分析单元1602获得的传输模式信息为bitrate3、并且可从优先模式信息决定单元1703获得的优先模式信息P_mode的值为“1”时，附加信息编码单元1701使用bitrate3”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、附加信息标记、以及优先模式信息输出到附加信息合并单元1702(类型1a)。

在可从附加信息接收单元1601获得的附加模式信息为bitrate3’、可从编码信息分析单元1602获得的传输模式信息为bitrate3、并且可从优先模式信息决定单元1703获得的优先模式信息P_mode的值为“0”时，附加信息编码单元1701不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、附加信息标记、以及优先模式信息输出到附加信息合并单元1702(类型1b)。

(类型5)

在可从附加信息接收单元1601获得的附加模式信息为bitrate2’、可从编码信息分析单元1602获得的传输模式信息为bitrate2、并且可从优先模式信息决定单元1703获得的优先模式信息P_mode的值为“1”时，附加信息编码单元1701使用bitrate2”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、附加信息标记、以及优先模式信息输出到附加信息合并单元1702(类型5a)。

并且，在可从附加信息接收单元1601获得的附加模式信息为bitrate2’、可从编码信息分析单元1602获得的传输模式信息为bitrate2时、并且可从优先模式信息决定单元1703获得的优先模式信息P_mode的值为“0”时，附加信息编码单元1701不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、附加信息标记、以及优先模式信息输出到附加信息合并单元1702(类型5b)。

(类型9)

在可从附加信息接收单元1601获得的附加模式信息为bitrate1’、可从编码信息分析单元1602获得的传输模式信息为bitrate1、并且可从优先模式信息决定单元1703获得的优先模式信息P_mode的值为“1”时，附加信息编码单元1701使用bitrate1”表示的传输比特率以CELP型的语音编码方法对附加信息进行编码，将获得的附加信息信息源代码、附加模式信息、传输模式信息、附加信息标记、以及优先模式信息输出到附加信息合并单元1702(类型9a)。

并且，在可从附加信息接收单元1601获得的附加模式信息为bitrate1’、可从编码信息分析单元1602获得的传输模式信息为bitrate1、并且可从优先模式信息决定单元1703获得的优先模式信息P_mode的值为“1”时，附加信息编码单元1701不进行附加信息的编码处理，将附加模式信息、传输模式信息、附加信息标记、以及优先模式信息输出到附加信息合并单元1702(类型9b)。

以上即为有关附加信息编码单元1701的编码处理的说明。

从附加信息编码单元1701输入了附加模式信息、附加信息信息源代码、传输模式信息、附加信息标记、以及优先模式信息，并且从编码信息分析单元1602输入了各个层的信息源代码时，附加信息合并单元1702根据附加模式信息、传输模式信息以及优先模式信息的组合，对各个层的信息源代码和附加信息信息源代码进行合成处理，并将获得的信息源代码、附加信息信息源代码、传输模式信息、附加信息标记、以及附加模式信息输出到编码信息合并单元1604。另外，没有输入附加模式信息、附加信息信息源代码、传输模式信息、附加信息标记、优先模式信息以及各个层的信息源代码时，附加信息合并单元1702不进行任何动作。

下面，对于附加信息合并单元1702的合并处理，根据传输模式信息、附加模式信息、以及优先模式信息的组合分为9个类型并具体说明。但是，在类型1、5、9以外的类型中，不论优先模式信息P_mode的值如何，由于与上述实施方式1的附加信息合并单元702的处理类型相同，故在此省略说明。

(类型1)

在可从附加信息编码单元1701获得的附加模式信息为bitrate3’，传输模式信息为bitrate3，并且优先模式信息P_mode的值为“1”时，附加信息合并单元1702用附加信息信息源代码置换基本层信息源代码、将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate3”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元1604。并且，此时附加信息合并单元1702将代入了值“1”的附加信息标记输出到编码信息合并单元1604(类型1a)。

在可从附加信息编码单元1701获得的附加模式信息为bitrate3’、传输模式信息为bitrate3、并且优先模式信息P_mode的值为0时，附加信息合并单元1702不进行合并处理，将基本层信息源代码、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元1604。并且，此时附加信息合并单元1702将代入了值0的附加信息标记输出到编码信息合并单元1604(类型1b)。

(类型5)

在可从附加信息编码单元1701获得的附加模式信息为bitrate2’，传输模式信息为bitrate2，并且优先模式信息P_mode的值为“1”时，附加信息合并单元1702用附加信息信息源代码置换基本层信息源代码以及第一扩展层信息源代码、将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate2”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元1604。并且，此时附加信息合并单元1702将代入值“1”的附加信息标记输出到编码信息合并单元1604(类型1a)。

在可从附加信息编码单元1701获得的附加模式信息为bitrate2’、传输模式信息为bitrate2、并且优先模式信息P_mode的值为“0”时，附加信息合并单元1702不进行合并处理，将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元1604。并且，此时附加信息合并单元1702将代入了值“0”的附加信息标记输出到编码信息合并单元1604(类型5b)。

(类型9)

在可从附加信息编码单元1701获得的附加模式信息为bitrate1’，传输模式信息为bitrate1，并且优先模式信息P_mode的值为“1”时，附加信息合并单元1702用附加信息信息源代码置换基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、以及第二扩展层信息源代码、将bitrate0代入传输模式信息、将bitrate1”代入附加模式信息，并将附加信息信息源代码、附加模式信息、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元1604。并且，此时附加信息合并单元1702将代入了值“1”的附加信息标记输出到编码信息合并单元1604(类型9a)。

在可从附加信息编码单元1701获得的附加模式信息为bitrate1’、传输模式信息为bitrate1、并且优先模式信息P_mode的值为“0”时，附加信息合并单元1702不进行合成处理，将基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、第二扩展层信息源代码、以及传输模式信息输出到编码信息合并单元1604。并且，此时附加信息合并单元1702将代入了值“0”的附加信息标记输出到编码信息合并单元1604(类型9b)。

以上即为有关附加信息合并单元1702的合成处理的说明。

另外，从编码信息合并单元1604输出的编码信息的数据结构(比特流)根据附加信息合并单元1702的(类型1)～(类型9)分别为图18中如(a)～(1)所示的数据结构。

如上述，根据本实施方式，通过根据表示附加信息是否有紧急性的优先级信息来决定是传输语音信息还是附加信息，使更具弹性的传输方式成为可能。

(实施方式5)

图19是表示包含上述实施方式1至实施方式4说明的信号编码装置、中继装置以及信号解码装置的信号发送装置、中继装置以及信号接收装置的结构方框图。下面，使用图19说明对语音信号进行发送/接收的情况。

在图19中，语音信号由输入装置1901转换为电信号，并输出到A/D转换装置1902。A/D转换装置1902将从输入装置1901输出的(模拟)信号转换为数字信号并输出到语音编码装置1903。语音编码装置1903安装了图1所示的信号编码装置101，将从A/D转换装置1902输出的数字语音信号编码，并将编码信息输出到RF调制装置1904。RF调制装置1904将从语音编码装置1903输出的编码信息转换为用来载置于电波等的传播媒体并传送的信号，并从发送天线1905输出。发送天线1905将从RF调制装置1904输出的输出信号作为电波(RF信号)并传送。另外，图中的RF信号1906表示从发送天线1905传送的电波(RF信号)。

RF信号1907由中继装置接收天线1908接收，并被输出到RF解调装置1909。另外，图中的RF信号1907表示被中继装置接收天线1908接收的电波，如果在传播路上没有信号的衰减或噪声的重叠，则与RF信号1906完全相同。

RF解调装置1909从中继装置接收天线1908输出的RF信号解调编码信息，并输出到中继装置1910.中继装置1910安装了图1所示的中继装置103，根据从RF解调装置1909输出的语音编码信息中包含的传输模式信息和输入到中继装置1910的附加信息，将附加信息附加在语音编码信息中，并将附加处理后获得的编码信息(或转换后编码信息)输出到RF解调装置.RF调制装置1911将从中继装置1910输出的编码信息(或转换后编码信息)转换为用来载置于电波等的传播媒体并传送的信号，并从中继装置发送天线1912输出.中继装置发送天线1912将从RF调制装置1911输出的输出信号作为电波(RF信号)传送.另外，图中的RF信号1913表示从中继装置发送天线1912传送的电波(RF信号).

RF信号1914由接收天线1915接收，并被输出到RF解调装置1916。另外，图中的RF信号1914表示被接收天线1915接收的电波，如果在传播路上没有信号的衰减或噪声的重叠，则与RF信号1913完全相同。

RF解调装置1916从接收天线1915输出的RF信号解调编码信息，并输出到语音解码装置1917。语音解码装置1917安装了图1所示的信号解码装置105，从RF解调装置1916输出的语音编码信息解码语音信号，并将获得的数字解码语音信号输出到D/A转换装置1918。D/A转换装置1918将从语音解码装置1917输出的数字语音信号转换为模拟的电信号并输出到输出装置1919。

输出装置1919将电信号转换成空气振动，并作为声波以人耳朵能够听见的方式输出。

通过将上述的语音信号发送装置和语音信号接收装置安装在无线通信系统中的基站装置和通信终端装置，能够获得高质量的输出信号。

另外，在本实施方式中，虽然说明了以作为输入信号的语音信号为对象的情况，但本发明同样能够适用于语音信号以外的信号。

(实施方式6)

在上述实施方式3中，对下述情况进行了说明，即，在中继装置进行附加处理时，通过在信号解码装置对各个层的解码信号进行衰减/放大处理来抑制在解码时产生的异常噪声的情况，但进行衰减/放大处理来抑制解码时产生的异常噪声的这个方法，也能够适用于对仅在信号编码装置编码的信号进行解码的情况。在实施方式6中说明下述情况，即，对在信号编码装置编码的信号进行解码时，进行衰减/放大处理来抑制解码时产生的异常噪声的情况。

图20是表示包含本实施方式的信号解码装置的系统结构的图。信号编码装置2001根据传输模式信息对输入信号使用CELP型的语音编码方法进行编码，将经编码所得的编码信息通过传输路径2002发送到信号解码装置2003。然而，在传输路径2002中，有时信号中继装置也位于其间。

信号解码装置2003对通过传输路径2002接收的编码信息，使用CELP型的语音解码方法进行解码，将通过解码获得的解码信号作为输出信号输出。

接着使用图21的方框图说明图20的信号编码装置2001的结构。另外，信号编码装置2001将输入信号按每N个采样进行区分(N为自然数)，以N个采样作为一帧对每个帧进行编码。

信号编码装置2001主要包括传输比特率控制单元2101、控制开关2102～2105、基本层编码单元2106、基本层解码单元2108、加法单元2107、2111、第一扩展层编码单元2109、第一扩展层解码单元2110、第二扩展层编码单元2112、以及编码信息合并单元2113。

传输模式信息被输入到传输比特率控制单元2101.这里，传输模式信息是指示将输入信号编码并传输时的传输比特率的信息，从事先决定的2个或是2个以上的传输比特率之中选择一个传输比特率作为传输模式信息.另外，在本实施方式中，传输模式信息可取事先决定的4种传输比特率bitrate0、bitrate1、bitrate2、bitrate3(bitrate3＜bitrate2＜bitrate1)的值.但是，bitrate0表示输入信号不被输入编码装置2001的情况.并且，在本实施方式中，假设除了对当前帧的传输模式信息(以下称为Mode_cur)之外，还有对下一帧的传输模式信息(以下称为Mode_next)也事先被同时输入。

传输比特率控制2101根据输入的对当前帧的传输模式信息Mode_cur，进行控制开关2102～2105的接通/关断控制。具体而言，传输比特率控制单元2101在传输模式信息Mode_cur为bitrate1时，使控制开关2102～2105全部为接通状态。另外，传输比特率控制单元2101在传输模式信息Mode_cur为bitrate2时，使控制开关2102及2103为接通状态，并使控制开关2104及2105为关断状态。另外，传输比特率控制单元2101在传输模式信息Mode_cur为bitrate3时，使控制开关2102～2105全部为关断状态。再有，传输比特率控制单元2101将传输模式信息Mode_cur和Mode_next输出到编码信息合并单元2113。如上述，通过由传输比特率控制单元2101根据传输模式信息Mode_cur对控制开关进行接通/关断控制，来决定用于输入信号的编码的编码单元的组合。

输入信号被输入到控制开关2102及基本层编码单元2106。

基本层编码单元2106对输入信号使用CELP型的语音编码方法进行编码，将经编码获得的信息源代码(下面称为“基本层信息源代码”)输出到编码信息合并单元2113及控制开关2103。

基本层编码单元2108在控制开关2103为接通状态时，对从基本层编码单元2106输出的基本层信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“基本层解码信号”)输出到加法单元2107。另外，基本层解码单元2108在控制开关2103为关断状态时不进行任何动作。

加法单元2107在控制开关2102、2103为接通状态时，将输入信号与将基本层解码信号的极性反转后的信号相加，将作为相加结果的第一差值信号输出到第一扩展层编码单元2109和控制开关2104。另外，加法单元2107在控制开关2102、2103为关断状态时不进行任何动作。

第一扩展层编码单元2109在控制开关2102、2103为接通状态时，对从加法单元2107获得的第一差值信号使用CELP型的语音编码方法进行编码，将经编码获得的信息源代码(下面称为“第一扩展层信息源代码”)输出到编码信息合并单元2113及控制开关2105。另外，第一扩展层编码单元2109在控制开关2102、2103为关断状态时不进行任何动作。

第一扩展层解码单元2110在控制开关2105为接通状态时，对从第一扩展层编码单元2109输出的第一扩展层信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“第一扩展层解码信号”)输出到加法单元2111。另外，第一扩展层解码单元2110在控制开关2105为关断状态时不进行任何动作。

加法单元2111在控制开关2104、2105为接通状态时，将从控制开关2104获得的第一差值信号与将第一扩展层解码信号的极性反转后的信号相加，将作为相加结果的第二差值信号输出到第二扩展层编码单元2112。另外，加法单元2111在控制开关2104、2105为关断状态时不进行任何动作。

第二扩展层编码单元2112在控制开关2104、2105为接通状态时，对从加法单元207输出的第二差值信号使用CELP型的语音编码方法进行编码，将经编码获得的信息源代码(下面称为“第二扩展层信息源代码(CDSEL)”)输出到编码信息合并单元2111.另外，第一扩展层编码单元2112在控制开关2104、2105为关断状态时不进行任何动作.

编码信息合并单元2113对从基本层编码单元2106、第一扩展层编码单元2109以及第二扩展层编码单元2101输出的信息源代码与从传输比特率控制单元2101输出的传输模式信息Mode_cur和Mode_next进行合并，并作为编码信息输出到传输路径2002。

以上为图20的信号编码装置2001的结构说明。另外，基本层编码单元2106的内部结构与图4所示的基本层编码单元206相同，故省略其说明。此外，第一扩展层编码单元2109和第二扩展层编码单元2112的内部结构与基本层编码单元2106相同，仅有输入的信号的种类与输出的信息源代码的种类不同，故省略其说明。

另外，基本层解码单元2108的内部结构与图5所示的基本层解码单元208相同，故省略其说明。然而，第一扩展层解码单元2110的内部结构与基本层解码单元2108的内部结构相同，仅有输入的信息源代码的种类与输出的信号的种类不同，故省略其说明。

接着使用图22说明编码信息的数据结构(比特流)。传输模式信息Mode_cur为bitrate3时，编码信息如图22A所示，由传输模式信息Mode_cur和Mode_next、以及基本层信息源代码构成。传输模式信息Mode_cur为bitrate2时，编码信息如图22B所示，由传输模式信息Mode_cur和Mode_next、基本层信息源代码、以及第一扩展层信息源代码构成。传输模式信息Mode_cur为bitrate 1时，如图22C所示，编码信息由传输模式信息Mode_cur和Mode_next、基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、以及第二扩展层信息源代码构成。

接着使用图23说明图20的信号解码装置2003的结构。

信号解码装置2003主要包括解码动作控制单元2301、基本层解码单元2302、第一扩展层解码单元2303、第二扩展层解码单元2304、增益调整单元2308～2310、控制开关2305～2307、以及加法单元2311、2312。

编码信息被输入到解码动作控制单元2301。

解码动作控制单元2301在内部具有存储对前一帧的传输模式信息(使初始值为bitrate0，以下称为Mode_pre)的存储器，将输入的编码信息分离成传输模式信息Mode_cur和Mode_next、以及各个层的信息源代码，根据传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next而进行增益调整单元2308～2310以及控制开关2305～2307的控制。并且，将各个层的信息源代码输出到基本层解码单元2302、第一扩展层解码单元2303、以及第二扩展层解码单元2304。

接下来，详细说明基于传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next的解码动作控制单元2301的动作。

(类型1)

解码动作控制单元2301在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next满足下面的式(5)时，使用Mode_pre和Mode_next的值，以Mode_pre表示的传输比特率为上限，并以Mode_next表示的传输比特率为下限，对当前帧进行淡出处理。

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}>\mathrm{Mod}{e}_{\mathrm{next}}\end{array}\right.\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(5\right)$

此时，解码动作控制单元2301基于Mode_pre表示的传输比特率来对控制开关2305～2307进行控制。具体地说，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate2时，使控制开关2305和2306为接通状态，使控制开关2307为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2302，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2303.并且，在Mode_pre为bitrate3时，使控制开关2305为接通状态，使控制开关2306和2307为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2302。

并且在此时，解码动作控制单元2301基于Mode_pre和Mode_next表示的传输比特率来对增益调整单元2308～2310进行控制。具体地说，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate2，且Mode_next为bitrate3时，使增益调整单元2309为淡出状态，使增益调整单元2308和2310为关断状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate2，且Mode_next为bitrate0时，使增益调整单元2308和2309为淡出状态，使增益调整单元2310为关断状态。另外，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate3，且Mode_next为bitrate0时，使增益调整单元2308为淡出状态，使增益调整单元2309和2310为关断状态。

(类型2)

解码动作控制单元2301在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next满足下面的式(6)时，使用Mode_pre(＝Mode_next)表示的传输率对当前帧进行一般的解码处理。

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}={\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\end{array}\right.\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(6\right)$

此时，解码动作控制单元2301基于Mode_pre表示的传输比特率来对控制开关2305～2307进行控制。具体地说，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate2时，使控制开关2305和2306为接通状态，使控制开关2307为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2302，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2303。并且，在Mode_pre为bitrate3时，使控制开关2305为接通状态，使控制开关2306和2307为关断状态，将基本层信息源输出到基本层解码单元2302。

并且在此时，解码动作控制单元2301使增益调整单元2308～2310全部为关断状态。

(类型3)

解码动作控制单元2301在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next满足下面的式(7)时，使用Mode_pre和Mode_next的值，以Mode_pre表示的传输比特率为下限，并以Mode_next表示的传输比特率为上限，对当前帧进行淡入处理。

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}<{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\end{array}\right.\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(7\right)$

此时，解码动作控制单元2301基于Mode_next表示的传输比特率来对控制开关2305～2307进行控制。具体地说，解码动作控制单元2301在Mode_next为bitrate2时，使控制开关2305和2306为接通状态，使控制开关2307为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2302，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2303。并且，在Mode_next为bitrate3时，使控制开关2305为接通状态，使控制开关2306和2307为关断状态，将基本层信息源输出到基本层解码单元2302。

并且在此时，解码动作控制单元2301基于Mode_pre和Mode_next表示的传输比特率进行增益调整单元2308～2310的控制。具体地说，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate3，且Mode_next为bitrate2时，使增益调整单元2309为淡入状态，使增益调整单元2308和2310为关断状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate0，且Mode_next为bitrate2时，使增益调整单元2308和2309为淡入状态，使增益调整单元2310为关断状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate0，且Mode_next为bitrate3时，使增益调整单元2308为淡入状态，使增益调整单元2309和2310为关断状态。

(类型4)

解码动作控制单元2301在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next满足下面的式(8)时，使用Mode_cur和Mode_next的值，以Mode_cur表示的传输比特率为上限，并以Mode_next表示的传输比特率为下限，对当前帧进行淡出处理。

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}\&le;{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}\end{array}\right.\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(8\right)$

此时，解码动作控制单元2301基于Mode_cur表示的传输比特率来对控制开关2305～2307进行控制。具体地说，解码动作控制单元2301在Mode_cur为bitrate1时，使控制开关2305～2307全部为接通状态，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2303，将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元2304，在Mode_cur为bitrate2时，使控制开关2305和2306为接通状态，并使控制开关2307为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2302，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2303。并且，在Mode_cur为bitrate3时，使控制开关2305为接通状态，使控制开关2306和2307为关断状态，将基本层信息源输出到基本层解码单元2302。

并且在此时，解码动作控制单元2301基于Mode_cur和Mode_next表示的传输比特率来对增益调整单元2305～2307进行控制。具体地说，解码动作控制单元2301在Mode_cur为bitrate3，且Mode_next为bitrate2时，使增益调整单元2310为淡出状态，使增益调整单元2308和2309为关断状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_cur为bitrate1，且Mode_next为bitrate3时，使增益调整单元2309和2310为淡出状态，使增益调整单元2308为关断状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_cur为bitrate1，且Mode_next为bitrate0时，使增益调整单元2308～2310全部为淡出状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_cur为bitrate2，且Mode_next为bitrate3时，使增益调整单元2309为淡出状态，使增益调整单元2308和2310为关断状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_cur为bitrate2，且Mode_next为bitrate0时，使增益调整单元2308和2309为淡出状态，使增益调整单元2310为关断状态。另外，解码动作控制单元2301在Mode_cur为bitrate3，且Mode_next为bitrate0时，使增益调整单元2308为淡出状态，使增益调整单元2309和2310为关断状态。

(类型5)

解码动作控制单元2301在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next满足下面的式(9)时，使用Mode_pre和Mode_cur的值，以Mode_pre表示的传输比特率为下限，并以Mode_cur表示的传输比特率为上限，对当前帧进行淡入处理。

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}\&le;{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}\end{array}\right.\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(9\right)$

此时，解码动作控制单元2301基于Mode_cur表示的传输比特率来对控制开关2305～2307进行控制。具体地说，解码动作控制单元2301在Mode_cur为bitrate1时，使控制开关2305～2307全部为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2302，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2303，并将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元2304。在Mode_cur为bitrate2时，使控制开关2305和2306为接通状态，使控制开关2307为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2302，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2303。并且，在Mode_cur为bitrate3时，使控制开关2305为接通状态，使控制开关2306和2307为关断状态，将基本层信息源输出到基本层解码单元2302。

并且在此时，解码动作控制单元2301基于Mode_pre和Mode_cur表示的传输比特率来对增益调整单元2308～2310进行控制。具体地说，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate2，且Mode_cur为bitrate1时，使增益调整单元2310为淡入状态，使增益调整单元2308和2309为关断状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate3，且Mode_cur为bitrate1时，使增益调整单元2308和2310为淡入状态，使增益调整单元2308为关断状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate0，且Mode_next为bitrate1时，使增益调整单元2308～2310全部为淡入状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate3，且Mode_cur为bitrate2时，使增益调整单元2309为淡入状态，使增益调整单元2308和2310为关断状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate0，且Mode_cur为bitrate2时，使增益调整单元2308和2309为淡入状态，使增益调整单元2310为关断状态。并且，解码动作控制单元2301在Mode_pre为bitrate0，且Mode_cur为bitrate3时，使增益调整单元2308为淡入状态，使增益调整单元2309和2310为关断状态。

(类型6)

解码动作控制单元2301在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next不满足类型1～5中的式(5)～式(9)时，使用Mode_cur表示的传输率对当前帧进行一般的解码处理。

此时，解码动作控制单元2301基于Mode_cur表示的传输比特率来对控制开关2305～2307进行控制。具体地说，解码动作控制单元2301在Mode_cur为bitrate1时，使控制开关2305～2307全部为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2302，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2303，并将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元2304。在Mode_cur为bitrate2时，使控制开关2305和2306为接通状态，使控制开关2307为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2302，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2303。并且，在Mode_cur为bitrate3时，使控制开关2305为接通状态，使控制开关2306和2307为关断状态，将基本层信息源输出到基本层解码单元2302。

并且在此时，解码动作控制单元2301使增益调整单元2308～2310全部为关断状态。

以上是解码动作控制单元2301进行的控制开关2305～2307和增益调整单元2308～2310的控制方法，以及输出到各个层的解码单元的信息源代码的决定方法的说明。

接着，解码动作控制单元2301对存储对前一帧的传输模式信息Mode_pre的存储器，代入对当前帧的传输模式信息Mode_cur并更新值。

基本层解码单元2302在控制开关2305为接通状态时，对从解码动作控制单元2301输出的基本层信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“基本层解码信号”)输出到增益调整单元2308。另外，基本层解码单元2302在控制开关2305为关断状态时不进行任何动作。

第一扩展层解码单元2303在控制开关2306为接通状态时，对从解码动作控制单元2301输出的第一扩展层信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“第一扩展层解码信号”)输出到增益调整单元2309。另外，第一扩展层解码单元2303在控制开关2306为关断状态时不进行任何动作。

第二扩展层解码单元2304在控制开关2307为接通状态时，对从解码动作控制单元2301输出的第二扩展层信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“第二扩展层解码信号”)输出到增益调整单元2310。另外，第二扩展层解码单元2304在控制开关2307为关断状态时不进行任何动作。

再有，基本层解码单元2302、第一扩展层解码单元2303、以及第二扩展层编码单元2304的内部结构与基本层解码单元208相同，仅有输入的信息源代码的种类与输出的信号的种类不同，故省略其说明。

基本层解码信号从基本层解码单元2308输入到增益调整单元2302。而且，增益调整单元2308是由解码动作控制单元2301对淡入/淡出/关断状态进行控制。

增益调整单元2308在被解码动作控制单元2301控制为关断状态时，将从基本层解码单元2302获得的基本层解码信号直接输出到加法单元2312。并且，增益调整单元2308在被解码动作控制单元2301控制为淡出状态时，基于下式(10)，对从基本层解码单元2302获得的基本层解码信号进行衰减处理，将获得的信号输出到加法单元2312。

${{\mathrm{Xbase}}^{\&prime;}}_i=\frac{(N_s-1-i)}{N_s-1}\&CenterDot;{\mathrm{Xbase}}_i,(i=0,...,N_s-1)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(10\right)$

其中，N_s是在1帧中的采样数N决定的值，Xbase_i是基本层解码信号，Xbase’_i是衰减后的解码信号。

并且，增益调整单元2308在被解码动作控制单元2301控制为淡入状态时，基于下式(11)，对从基本层解码单元2302获得的基本层解码信号进行放大处理，将获得的信号输出到加法单元2312。

${{\mathrm{Xbase}}^{\&prime;\&prime;}}_i=\frac{i}{N_s-1}\&CenterDot;{\mathrm{Xbase}}_i,(i=0,...,N_s-1)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(11\right)$

其中，与上述式(10)同样地，N_s是在1帧中的采样数N决定的值，Xbase_i是基本层解码信号，Xbase”_i是放大后的解码信号。

增益调整单元2309除了在增益调整单元2308中将输入信号与第一扩展层解码信号替换，并将加法单元2312与加法单元2311替换之外，结构与增益调整单元2308相同，故省略说明。并且，增益调整单元2310除了在增益调整单元2308中将输入信号与第二扩展层解码信号替换，并将加法单元2312与加法单元2311替换之外，结构与增益调整单元2308相同，故省略说明。

加法单元2311在控制开关2306、2307为接通状态时，将第二扩展层解码单元2304输出的第二扩展层解码信号与第一扩展层解码单元2303输出的第一扩展层解码信号相加，将相加后的信号输出到加法单元2312。并且，加法单元2311在控制开关2307为关断状态，且控制开关2306为接通状态时，将第一扩展层解码单元2303输出的第一扩展层解码信号输出到加法单元2312。另外，加法单元2311在控制开关2306、2307为关断状态时不进行任何动作。

加法单元2312在控制开关2305、2306为接通状态时，将基本层解码单元2302输出的基本层解码信号与加法单元2311的输出信号相加，并将相加后的信号作为输出信号输出。再有，加法单元2312在控制开关2305为接通状态，且控制开关2306为关断状态时，将基本层解码单元2302输出的基本层解码信号作为输出信号输出。另外，加法单元2312在控制开关2305、2306为关断状态时不进行任何动作。

以上为图20的信号解码装置2003的内部结构的说明。

根据这样的结构，根据本实施方式，在可扩展编码性编码方式/解码方式的通信中，能够抑制由于解码时使用的层数的增减所产生的异常噪声。

另外，在本实施方式中说明了下述情况，即，通过在信号编码装置中，检测在连续的帧间的层数模式信息的切换，并将该信息包含在编码信息中，来抑制在信号解码装置改变层数(传输比特率)时的异常噪声的情况，但本发明不限于此，对于传输比特率在传输路径中的信号中继装置切换的情况，同样能够适用于通过进行与信号编码装置的处理相同的处理，来抑制在信号解码装置改变层数(传输比特率)时的异常噪声的情况。

再有，在本实施方式中说明了在能够事先获得下一帧的传输模式信息的状况下，信号解码装置基于包含在输入的编码信息中的下一帧、前一帧、当前帧的传输模式信息来切换用于解码的层数的情况。但本发明不限于此，也能够适用于下述情况，即，在编码信息中包含传输差错检测比特，由安装在信号解码装置内的传输差错检测单元来检测传输差错，其结果，改变解码时利用的层数，对延迟一帧的编码信息(通过存储在内部缓冲器)进行解码。例如，在两帧之前的帧的传输模式信息为bitrate1，一帧之前的帧的传输模式信息是bitrate2，且当前帧的传输模式信息是以bitrate2传输的编码信息中，信号解码装置内的传输差错检测单元在当前帧(bitrate2)的最高层(第一扩展层)的信息源代码检测数传输差错时，通过对存储在内部缓冲器的前一个帧的编码信息进行上述(类型4)的淡出处理，能够抑制因层数的变化所引起的异常噪声。

然而，在本实施方式中，虽然说明了进行CELP型的语音编码/解码的情况作为编码装置的编码方法，但本发明不限于此，对于静止图像、活动图像等语音/音频信号以外的信号也同样可以适用。

而且，本发明不限定分层，可适用于在由多个分层构成的分层信号编码/解码方法中，在高层对作为低层的输入信号与输出信号的差的残差信号进行编码的情况。

另外，将本实施方式的图23所示的结构在存储器、磁盘、磁带、CD、DVD等可进行机械性读取的记录媒体上进行记录、写入、动作时，也可采用本发明，并能够获得与本实施方式相同的作用效果。

(实施方式7)

在上述的实施方式1中，说明了在各个层处理的信号的采样频率相同的可扩展编码/解码方式中，对信号解码时的层数(传输比特率)变动的情况所进行的异常噪声的抑制处理，但本发明不限于此，也同样能够适用于在各个层处理的信号的采样频率不同的可扩展编码/解码方式(频率可扩展编码/解码方式).

在本发明的实施方式7中将说明，在频率可扩展编码/解码方式中，信号解码时的层数(传输比特率)变动时的异常噪声的抑制处理。

再有，本实施方式的整个系统结构与实施方式6的图20相同，信号编码装置2001的作用与实施方式6相同。

图24是表示本实施方式的信号编码装置2001的结构方框图。另外，信号编码装置2001将输入信号按每N个样本进行区分(N为自然数)，以N个样本作为一帧而对每个帧进行编码。

信号编码装置2001主要包括传输比特率控制单元2401、控制开关2402～2405、下采样处理单元2406和2410、基本层编码单元2407、基本层解码单元2408、上采样处理单元2409和2414、加法单元2414和2415、第一扩展层编码单元2412、第一扩展层解码单元2413、第二扩展层编码单元2416、以及编码信息合并单元2417。

传输模式信息被输入到传输比特率控制单元2401。这里，传输模式信息是指示将输入信号编码并传输时的传输比特率的信息，从事先决定的2个或是2个以上的传输比特率之中选择一个传输比特率作为传输模式信息。另外，在本实施方式中，传输模式信息可取事先决定的4种传输比特率bitrate0、bitrate1、bitrate2、bitrate3(bitrate3＜bitrate2＜bitrate 1)的值。但是，bitrate10表示输入信号不被输入编码装置2001的情况。并且，在本实施方式中，假设除了对当前帧的传输模式信息(以下称为Mode_cur)之外，还有对下一帧的传输模式信息(以下称为Mode_next)也事先被同时输入。

传输比特率控制2401根据输入的对当前帧的传输模式信息Mode_cur，进行控制开关2402～2405的接通/关断控制。具体而言，传输比特率控制单元2401在传输模式信息Mode_cur为bitrate1时，使控制开关2402～2405全部为接通状态。另外，传输比特率控制单元2401在传输模式信息Mode_cur为bitrate2时，使控制开关2402及2403为接通状态，并使控制开关2404及2405为关断状态。另外，传输比特率控制单元2401在传输模式信息Mode_cur为bitrate3时，使控制开关2402～2405全部为关断状态。再有，传输比特率控制单元2401将传输模式信息Mode_cur和Mode_next输出到编码信息合并单元2417。如上述，通过由传输比特率控制单元2401根据传输模式信息Mode_cur对控制开关进行接通/关断控制，来决定用于输入信号的编码的编码单元的组合。

输入信号被输入到控制开关2402及下采样处理单元2406。下面，将输入信号的采样频率称为“输入采样频率”。

下采样处理单元2406对输入信号进行下采样，并输出到基本层编码单元2407。下面，将下采样处理单元2406的下采样后的采样频率称为“基本层采样频率”。

基本层编码单元2407对下采样处理单元2406的输出信号使用CELP型的语音编码方法进行编码，将经编码获得的信息源代码(下面称为“基本层信息源代码”)输出到编码信息合并单元2417及控制开关2403。

基本层编码单元2408在控制开关2403为接通状态时，对从基本层编码单元2407输出的基本层信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“基本层解码信号”)输出到上采样处理单元2409.另外，基本层解码单元2408在控制开关2403为关断状态时不进行任何动作.

上采样处理单元2409在控制开关2403为接通状态时，将基本层解码单元2408输出的基本层解码信号上采样到第一扩展层采样频率，并将上采样后的信号输出到加法单元2411。另外，上采样处理单元2409在控制开关2403为关断状态时不进行任何动作。

下采样处理单元2410在控制开关2402和2403为接通状态时，对通过控制开关2402输出的输入信号的采样频率进行下采样，并将下采样后的信号输出到加法单元2411。下面，将下采样处理单元2410的下采样后的采样频率称为“第一扩展层采样频率”。另外，下采样处理单元2410在控制开关2402和2403为关断状态时不进行任何动作。

加法单元2411在控制开关2402、2403为接通状态时，将从下采样处理单元2410输出的信号与将上采样处理单元2409的输出信号的极性反转后的信号相加，将作为相加结果的第一差值信号输出到第一扩展层编码单元2412。另外，加法单元2411在控制开关2402、2403为关断状态时不进行任何动作。

第一扩展层编码单元2412在控制开关2402、2403为接通状态时，对加法单元2411的输出信号使用CELP型的语音编码方法进行编码，将经编码获得的信息源代码(下面称为“第一扩展层信息源代码”)输出到控制开关2405和编码信息合并单元2417。另外，第一扩展层编码单元2412在控制开关2402、2403为关断状态时不进行任何动作。

第一扩展层解码单元2413在控制开关2405为接通状态时，对从第一扩展层编码单元2412输出的第一扩展层信息源代码使用CELP型的语音解码方法进行解码，将经解码获得的解码信号(下面称为“第一扩展层解码信号”)输出到上采样处理单元2414。另外，第一扩展层解码单元2413在控制开关2405为关断状态时不进行任何动作。

上采样处理单元2414在控制开关2405为接通状态时，将第一扩展层解码单元2413输出的第一扩展层解码信号上采样到输入采样频率，并将上采样后的信号输出到加法单元2415。另外，上采样处理单元2414在控制开关2405为关断状态时不进行任何动作。

加法单元2415在控制开关2404、2405为接通状态时，将输入信号与将上采样处理单元2414的输出信号的极性反转后的信号相加，将作为相加结果的第二差值信号输出到第二扩展层编码单元2416。另外，加法单元2415在控制开关2404、2405为关断状态时不进行任何动作。

第二扩展层编码单元2416在控制开关2404、2405为接通状态时，对从加法单元2415输出的第二差值信号使用CELP型的语音编码方法进行编码，将经编码获得的信息源代码(下面称为“第二扩展层信息源代码”)输出到编码信息合并单元2417。另外，第一扩展层编码单元2416在控制开关2404、2405为关断状态时不进行任何动作。

编码信息合并单元2417对从基本层编码单元2407、第一扩展层编码单元2412以及第二扩展层编码单元2416输出的信息源代码与从传输比特率控制单元2401输出的传输模式信息Mode_cur和Mode_next进行合并，并作为编码信息输出到传输路径2002。

再有，基本层编码单元2407、基本层解码单元2408、第一扩展层编码单元2412、第一扩展层解码单元2413、以及第二扩展层编码单元2416的内部结构与上述相同，故在此省略其说明。

并且，从信号编码装置2001输出的编码信息的数据结构(比特流)与图22相同，故省略其说明.

以上为本实施方式的图20的信号编码装置2001的结构说明。

接着，使用图25说明图20的信号解码装置2003的结构。

信号解码装置2003主要包括解码动作控制单元2501、基本层解码单元2502、第一扩展层解码单元2503、第二扩展层解码单元2504、增益调整单元2505～2507、上采样处理单元2508和2509、加法单元2510～2511、以及控制开关2512～2519。

编码信息被输入到解码动作控制单元2501。

解码动作控制单元2501在内部具有存储对前一帧的传输模式信息(使初始值为bitrate0，以下称为Mode_pre)的存储器，将输入的编码信息分离成传输模式信息Mode_cur和Mode_next、以及各个层的信息源代码，根据传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next来控制增益调整单元2505～2507以及控制开关2512～2519，并将各个层的信息源代码输出到基本层解码单元2502、第一扩展层解码单元2503、以及第二扩展层解码单元2504。

接下来，详细说明对应于传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next的解码动作控制单元2501的动作。

(类型1)

解码动作控制单元2501在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next满足下面的式(12)时，使用Mode_pre和Mode_next的值，以Mode_pre表示的传输比特率为上限，并以Mode_next表示的传输比特率为下限，对当前帧进行淡出处理。

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\end{array}\right.\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(12\right)$

此时，解码动作控制单元2501基于Mode_pre表示的传输比特率来对控制开关2512～2519进行控制。具体地说，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate2时，使控制开关2512、2513、2515、2516为接通状态，使控制开关2514、2517、2518为关断状态，使控制开关2519在加法单元2510端为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2503。并且，在Mode_pre为bitrate3时，使控制开关2512为接通状态，使控制开关2513～2518为关断状态，使控制开关2519在增益调整单元2505端为接通状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502。

并且在此时，解码动作控制单元2501基于Mode_pre和Mode_next表示的传输比特率来对增益调整单元2505～2507进行控制。具体地说，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate2，且Mode_next为bitrate3时，使增益调整单元2506为淡出状态，使增益调整单元2505和2507为关断状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate2，且Mode_next为bitrate0时，使增益调整单元2505和2506为淡出状态，使增益调整单元2507为关断状态。另外，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate3，且Mode_next为bitrate0时，使增益调整单元2505为淡出状态，使增益调整单元2506和2507为关断状态。

(类型2)

解码动作控制单元2501在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next满足下面的式(13)时，使用Mode_pre(＝Mode_next)表示的传输率对当前帧进行一般的解码处理。

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}={\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\end{array}\right.\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(13\right)$

此时，解码动作控制单元2501基于Mode_pre表示的传输比特率进行控制开关2512～2519的控制。具体地说，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate2时，使控制开关2512、2513、2515、2516为接通状态，使控制开关2514、2517、2518为关断状态，使控制开关2519在加法单元2510端为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2503。并且，在Mode_pre为bitrate3时，使控制开关2512为接通状态，使控制开关2512～2518为关断状态，使控制开关2519在增益调整单元2505端为接通状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502。

并且在此时，解码动作控制单元2501使增益调整单元2505～2507全部为关断状态。

(类型3)

解码动作控制单元2501在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next满足下面的式(14)时，使用Mode_pre和Mode_next的值，以Mode_pre表示的传输比特率为下限，并以Mode_next表示的传输比特率为上限，对当前帧进行淡入处理。

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}<{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\end{array}\right.\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(14\right)$

此时，解码动作控制单元2501基于Mode_next表示的传输比特率来对控制开关2512～2519进行控制。具体地说，解码动作控制单元2501在Mode_next为bitrate2时，使控制开关2512、2513、2515、2516为接通状态，使控制开关2514、2517、2518为关断状态，使控制开关2519在加法单元2510端为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2503。并且，在Mode_next为bitrate3时，使控制开关2512为接通状态，使控制开关2513～2518为关断状态，使控制开关2519在增益调整单元2505端为接通状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502。

并且在此时，解码动作控制单元2501基于Mode_pre和Mode_next表示的传输比特率来对增益调整单元2505～2507进行控制。具体地说，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate3，且Mode_next为bitrate2时，使增益调整单元2506为淡入状态，使增益调整单元2505和2507为关断状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate0，且Mode_next为bitrate2时，使增益调整单元2505和2506为淡入状态，使增益调整单元2507为关断状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate0，且Mode_next为bitrate3时，使增益调整单元2505为淡入状态，使增益调整单元2506和2507为关断状态。

(类型4)

解码动作控制单元2501在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next满足下面的式(15)时，使用Mode_cur和Mode_next的值，以Mode_cur表示的传输比特率为上限，并以Mode_next表示的传输比特率为下限，对当前帧进行淡出处理。

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}\&le;{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}\end{array}\right.\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(15\right)$

此时，解码动作控制单元2501基于Mode_cur表示的传输比特率来对控制开关2512～2519进行控制。具体地说，解码动作控制单元2501在Mode_cur为bitrate1时，使控制开关2512～2518全部为接通状态，使控制开关2519在加法单元端为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2503，并将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元2504。在Mode_cur为bitrate2时，使控制开关2512、2513、2515、2516为接通状态，使控制开关2514、2517、2518为关断状态，使控制开关2519在加法单元2510端为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2503。并且，在Mode_cur为bitrate3时，使控制开关2512为接通状态，使控制开关2513～2518为关断状态，使控制开关2519在增益调整单元2505端为接通状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502。

并且在此时，解码动作控制单元2501基于Mode_cur和Mode_next表示的传输比特率来对增益调整单元2505～2507进行控制。具体地说，解码动作控制单元2501在Mode_cur为bitrate3，且Mode_next为bitrate2时，使增益调整单元2507为淡出状态，使增益调整单元2505和2506为关断状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_cur为bitrate1，且Mode_next为bitrate3时，使增益调整单元2506和2507为淡出状态，使增益调整单元2505为关断状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_cur为bitrate1，且Mode_next为bitrate0时，使增益调整单元2505～2507全部为淡出状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_cur为bitrate2，且Mode_next为bitrate3时，使增益调整单元2506为淡出状态，使增益调整单元2505和2507为关断状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_cur为bitrate2，且Mode_next为bitrate0时，使增益调整单元2505和2506为淡出状态，使增益调整单元2507为关断状态。另外，解码动作控制单元2501在Mode_cur为bitrate3，且Mode_next为bitrate0时，使增益调整单元2505为淡出状态，使增益调整单元2506和2507为关断状态。

(类型5)

解码动作控制单元2501在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next满足下面的式(16)时，使用Mode_pre和Mode_cur的值，以Mode_pre表示的传输比特率为下限，并以Mode_cur表示的传输比特率为上限，对当前帧进行淡入处理。

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}\&le;{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{next}}\\ {\mathrm{Mode}}_{\mathrm{cur}}>{\mathrm{Mode}}_{\mathrm{pre}}\end{array}\right.\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(16\right)$

此时，解码动作控制单元2501基于Mode_cur表示的传输比特率来对控制开关2512～2519进行控制。具体地说，解码动作控制单元2501在Mode_cur为bitrate1时，使控制开关2512～2518全部为接通状态，使控制开关2519在加法单元端为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2503，并将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元2504。在Mode_cur为bitrate2时，使控制开关2512、2513、2515、2516为接通状态，使控制开关2514、2517、2518为关断状态，使控制开关2519在加法单元2510端为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2503.并且，在Mode_cur为bitrate3时，使控制开关2512为接通状态，使控制开关2513～2518为关断状态，使控制开关2519在增益调整单元2505端为接通状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502。

并且在此时，解码动作控制单元2501基于Mode_pre和Mode_cur表示的传输比特率来对增益调整单元2505～2507进行控制。具体地说，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate2，且Mode_cur为bitrate1时，使增益调整单元2507为淡入状态，使增益调整单元2505和2506为关断状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate3，且Mode_cur为bitrate1时，使增益调整单元2506和2507为淡入状态，使增益调整单元2505为关断状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate0，且Mode_next为bitrate1时，使增益调整单元2505～2507全部为淡入状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate3，且Mode_cur为bitrate2时，使增益调整单元2506为淡入状态，使增益调整单元2505和2507为关断状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate0，且Mode_cur为bitrate2时，使增益调整单元2505和2506为淡入状态，使增益调整单元2507为关断状态。并且，解码动作控制单元2501在Mode_pre为bitrate0，且Mode_cur为bitrate3时，使增益调整单元2505为淡入状态，使增益调整单元2506和2507为关断状态。

(类型6)

解码动作控制单元2501在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur、Mode_next不满足类型1～5中的式(12)～式(16)时，使用Mode_cur表示的传输率对当前帧进行一般的解码处理。

此时，解码动作控制单元2501基于Mode_cur表示的传输比特率来对控制开关2512～2519进行控制。具体地说，解码动作控制单元2501在Mode_cur为bitrate1时，使控制开关2512～2518全部为接通状态，使控制开关2519在加法单元端为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2503，并将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元2504。在Mode_cur为bitrate2时，使控制开关2512、2513、2515、2516为接通状态，使控制开关2514、2517、2518为关断状态，使控制开关2519在加法单元2510端为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2503。并且，在Mode_cur为bitrate3时，使控制开关2512为接通状态，使控制开关2513～2518为关断状态，使控制开关2519在增益调整单元2505端为接通状态，并将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2502。

并且在此时，解码动作控制单元2501使增益调整单元2505～2507全部为关断状态。

以上即为解码动作控制单元2501进行的控制开关2512～2519和增益调整单元2505～2507的控制方法，以及输出到各个层的解码单元的信息源代码的决定方法的说明。

接着，解码动作控制单元2501对存储对前一帧的传输模式信息Mode_pre的存储器，代入对当前帧的传输模式信息Mode_cur并更新值。

基本层解码单元2502在控制开关2512为接通状态时，将从解码动作控制单元2501输出的基本层信息源代码解码，并将此作为基本层解码信号输出到增益调整单元2505.另外，基本层解码单元2502在控制开关2512为关断状态时不进行任何动作.

第一扩展层解码单元2503在控制开关2513为接通状态时，将从解码动作控制单元2501输出的第一扩展层信息源代码解码，并将此作为第一扩展层解码信号输出到增益调整单元2506。另外，第一扩展层解码单元2503在控制开关2513为关断状态时不进行任何动作。

第二扩展层解码单元2504在控制开关2514为接通状态时，将从解码动作控制单元2501输出的第二扩展层信息源代码解码，并将此作为第二扩展层解码信号输出到增益调整单元2507。另外，第二扩展层解码单元2504在控制开关2514为关断状态时不进行任何动作。

并且，基本层解码单元2502、第一扩展层解码单元2503、第二扩展层解码单元2504的内部结构与上述说明相同，故在此省略其说明。

基本层解码信号从基本层解码单元2502输入到增益调整单元2505。而且，增益调整单元2505通过解码动作控制单元2501而对淡入/淡出/关断状态进行控制。

增益调整单元2505在被解码动作控制单元2501控制为关断状态时，将从基本层解码单元2502获得的基本层解码信号直接输出到控制开关2515和2519。并且，增益调整单元2505在被解码动作控制单元2501控制为淡出状态时，基于下式(17)，对从基本层解码单元2502获得的基本层解码信号进行衰减处理，将获得的信号输出到控制开关2515和2519。

${{\mathrm{Xbase}}^{\&prime;}}_i=\frac{(N_s-1-i)}{N_s-1}\&CenterDot;{\mathrm{Xbase}}_i,(i=0,...,N_s-1)---\left(17\right)$

其中，N_s是在1帧中的采样数N决定的值，Xbase_i是基本层解码信号，Xbase’_i是衰减后的解码信号。

并且，增益调整单元2505在被解码动作控制单元2501控制为淡入状态时，基于下式(18)，对从基本层解码单元2502获得的基本层解码信号进行放大处理，将获得的信号输出到控制开关2515和2519。

${{\mathrm{Xbase}}^{\&prime;\&prime;}}_i=\frac{i}{N_s-1}\&CenterDot;{\mathrm{Xbase}}_i,(i=0,...,N_s-1)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(18\right)$

其中，与上述式(17)同样地，N_s是在1帧中的采样数N决定的值，Xbase_i是基本层解码信号，Xbase”_i是放大后的解码信号。

增益调整单元2506除了在增益调整单元2505中将输入信号与第一扩展层解码信号替换，并将控制开关2515和2519与控制开关2516替换之外，结构与增益调整单元2505相同，故省略说明。增益调整单元2507除了在增益调整单元2505中将输入信号与第二扩展层解码信号替换，并将控制开关2515和2519与控制开关2518替换之外，结构与增益调整单元2505相同，故省略说明。

上采样处理单元2508在控制开关2515为接通状态时，将增益调整单元2505输出的基本层解码信号上采样到第一扩展层采样频率，并将上采样后的信号输出到加法单元2510。另外，上采样处理单元2508在控制开关2515为关断状态时不进行任何动作。

加法单元2510在控制开关2515、2516为接通状态时，将上采样处理单元2508输出的信号与增益调整单元2506输出的第一扩展层解码信号相加，将相加后的信号输出到控制开关2517和2519.另外，加法单元2510在控制开关2515、2516为关断状态时不进行任何动作.

上采样处理单元2509在控制开关2517为接通状态时，将加法单元2510输出的信号上采样到输入采样频率，并将上采样后的信号输出到加法单元2511。另外，上采样处理单元2509在控制开关2517为关断状态时不进行任何动作。

加法单元2511在控制开关2517和2518为接通状态时，将上采样处理单元2509输出的信号与增益调整单元2507输出的第二扩展层解码信号相加，将相加后的信号输出到控制开关2519。另外，加法单元2511在控制开关2517、2518为关断状态时不进行任何动作。

以上为本实施方式的图20的信号解码装置2002的结构说明。

如上述，根据本实施方式，即使对于在各个层处理的信号的采样频率不同的可扩展编码/解码方式(频率可扩展编码/解码方式)，也能够抑制在使解码时使用的层数增减而产生的异常噪声。

并且，在本实施方式中说明了在信号编码装置中，对连续的帧间的传输模式的切换进行检测，通过将该信息包含在编码信息中，来抑制在信号解码装置改变层数(传输比特率)时的异常噪声的情况。但本发明不限于此，即使在传输比特率在传输路径中的信号中继装置切换的情况，也同样能够适用于通过进行与信号编码装置的处理相同的处理，来抑制在信号解码装置改变层数(传输比特率)时的异常噪声的情况。

(实施方式8)

在上述实施方式6和实施方式7中，作为输入信号编码装置2001的信息，需要有对当前帧的传输模式信息以及对下一帧的传输模式信息。可是，在系统上，还被充分考虑不能事先将下一帧的传输模式信息输入的情况，以及因传输差错等而产生非预期的传输比特率的切换。

本发明同样能够适用于在信号编码装置或传输路径中的信号中继装置不能获得对下一帧的传输模式信息的情况，在本实施方式8将说明，在上述的情况抑制在信号解码时改变层数(传输比特率)时的异常噪声的情况。

然而，本实施方式的整个系统结构与实施方式6的图20相同，信号编码装置2001的作用与实施方式6相同。

图20的信号编码装置2001的结构与实施方式6的信号编码装置的说明相同，在此省略其说明。但是，输入信号编码装置2001的传输模式信息只有对当前帧的传输模式信息Mode_cur。

并且，在本实施方式中，从信号编码装置2001输出到传输路径2002的编码信息的数据结构示于图26。

传输模式信息Mode_cur为bitrate3时，编码信息如图26A所示，由传输模式信息Mode_cur以及基本层信息源代码构成。

传输模式信息Mode_cur为bitrate2时，编码信息如图26B所示，由传输模式信息Mode_cur、基本层信息源代码、以及第一扩展层信息源代码构成。

传输模式信息Mode_cur为bitrate1时，编码信息如图26C所示，由传输模式信息Mode_curt、基本层信息源代码、第一扩展层信息源代码、以及第二扩展层信息源代码构成。

接着，使用图27的方框图说明图20的信号解码装置的结构。

信号解码装置2003主要包括解码动作控制单元2701、控制开关2702～2704、基本层解码单元2705、第一扩展层解码单元2706、第二扩展层解码单元2707、增益调整单元2708～2710、合成音保存单元2711～2713、加法单元2714和2715、以及再合成处理单元2716。

编码信息被输入到解码动作控制单元2701。

解码动作控制单元2701在内部具有存储对前一帧的传输模式信息(使初始值为bitrate0，以下称为Mode_pre)的存储器，将输入的编码信息分离成传输模式信息Mode_cur以及各个层的信息源代码，根据传输模式信息Mode_pre、Mode_cur进行增益调整单元2708～2710、控制开关2702～2704、合成音保存单元2711～2713、以及再合成处理单元2716的控制，并将各个层的信息源代码输出到基本层解码单元2705、第一扩展层解码单元2706、以及第二扩展层解码单元2707。

接下来，详细说明基于传输模式信息Mode_pre、Mode_cur的解码动作控制单元2701的动作。解码动作控制单元2701基于下面的规则进行增益调整单元2708～2710、控制开关2702～2704、合成音保存单元2711～2713、以及再合成处理单元2716、输出的信息源代码的控制/决定。

(类型1)

解码动作控制单元2701在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur满足下面的式(19)时，使用Mode_pre和Mode_cur的值，以Mode_pre表示的传输比特率为下限，并以Mode_cur表示的传输比特率为上限，对当前帧进行淡入处理。

Mode_cur＞Mode_pre  ...(19)

此时，解码动作控制单元2701基于Mode_cur表示的传输比特率来对控制开关2702～2704进行控制。具体地说，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate1时，使控制开关2702～2704全部为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2705，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2706，并将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元2707。在Mode_cur为bitrate2时，使控制开关2702和2703为接通状态，使控制开关2704为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2705，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2706。并且，在Mode_cur为bitrate3时，使控制开关2702为接通状态，使控制开关2703和2704为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2705。

并且在此时，解码动作控制单元2701基于Mode_pre和Mode_cur表示的传输比特率来对增益调整单元2708～2710进行控制。具体地说，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate1，且Mode_pre为bitrate2时，使增益调整单元2710为淡入状态，使增益调整单元2708和2709为关断状态。并且，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate1，且Mode_pre为bitrate3时，使增益调整单元2709和2710为淡入状态，使增益调整单元2708为关断状态。并且，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate1，且Mode_pre为bitrate0时，使增益调整单元2708～2710全部为淡入状态。并且，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate2，且Mode_pre为bitrate3时，使增益调整单元2709为淡入状态，使增益调整单元2708和2710为关断状态.并且，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate2，且Mode_pre为bitrate0时，使增益调整单元2708和2709为淡入状态，使增益调整单元2710为关断状态。并且，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate3，且Mode_pre为bitrate0时，使增益调整单元2708为淡入状态，使增益调整单元2709和2710为关断状态。

并且在此时，解码动作控制单元2701使合成音保存单元2711～2713以及再合成处理单元2716全部为关断状态。

(类型2)

解码动作控制单元2701在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur满足下面的式(20)时，对当前帧使用Mode_pre和Mode_cur的值进行再合成处理。

Mode_cur＜Mode_pre      ...(20)

此时，解码动作控制单元2701基于Mode_cur表示的传输比特率来对控制开关2702～2704进行控制。具体地说，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate1时，使控制开关2702～2704全部为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2705，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2706，并将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元2707。在Mode_cur为bitrate2时，使控制开关2702和2703为接通状态，使控制开关2704为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2705，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2706。并且，在Mode_cur为bitrate3时，使控制开关2702为接通状态，使控制开关2703和2704为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2705。

并且在此时，解码动作控制单元2701使增益调整单元2708～2710全部为关断状态。

并且在此时，解码动作控制单元2701基于Mode_pre和Mode_cur表示的传输比特率来进行合成音保存单元2711～2713的控制(接通/关断状态)以及再合成处理单元2716的控制(第一扩展层再合成状态/基本层再合成状态1/基本层再合成状态2)。具体地说，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate2，且Mode_pre为bitrate1时，使合成音保存单元2712和2713为接通状态，使合成音保存单元2711为关断状态，使再合成处理单元2716为第一扩展层再合成状态。并且，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate3，且Mode_pre为bitrate1时，使合成音保存单元2711和2713为接通状态，使合成音保存单元2712为关断状态，使再合成处理单元2716为基本层再合成状态1。并且，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate3，且Mode_pre为bitrate2时，使合成音保存单元2711和2712为接通状态，使合成音保存单元2713为关断状态，使再合成处理单元2716为基本层再合成状态2。

(类型3)

解码动作控制单元2701在传输模式信息Mode_pre、Mode_cur满足下面的式(21)时，对当前帧使用Mode_cur的值进行一般的解码处理。

Mode_cur＝Mode_pre            ...(21)

此时，解码动作控制单元2701基于Mode_cur表示的传输比特率来对控制开关2702～2704进行控制。具体地说，解码动作控制单元2701在Mode_cur为bitrate1时，使控制开关2702～2704全部为接通状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2705，将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2706，并将第二扩展层信息源代码输出到第二扩展层解码单元2707.在Mode_cur为bitrate2时，使控制开关2702和2703为接通状态，使控制开关2704为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2705，并将第一扩展层信息源代码输出到第一扩展层解码单元2706。并且，在Mode_cur为bitrate3时，使控制开关2702为接通状态，使控制开关2703和2704为关断状态，将基本层信息源代码输出到基本层解码单元2705。

并且在此时，解码动作控制单元2701使增益调整单元2708～2710全部为关断状态。

并且在此时，解码动作控制单元2701使合成音保存单元2711～2713以及再合成处理单元2716全部为关断状态。

基本层解码单元2705在控制开关2702为接通状态时，将从解码动作控制单元2701输出的基本层信息源代码解码，并将此作为基本层解码信号输出到增益调整单元2708。另外，基本层解码单元2705在控制开关2702为关断状态时不进行任何动作。

第一扩展层解码单元2706在控制开关2703为接通状态时，将从解码动作控制单元2701输出的第一扩展层信息源代码解码，并将此作为第一扩展层解码信号输出到增益调整单元2709。另外，第一扩展层解码单元2706在控制开关2703为关断状态时不进行任何动作。

第二扩展层解码单元2707在控制开关2704为接通状态时，将从解码动作控制单元2701输出的第二扩展层信息源代码解码，并将此作为第二扩展层解码信号输出到增益调整单元2710。另外，第二扩展层解码单元2707在控制开关2704为关断状态时不进行任何动作。

并且，基本层解码单元2705、第一扩展层解码单元2706、第二扩展层解码单元2707的内部结构与上述说明相同，故在此省略其说明。

基本层解码信号从基本层解码单元2705输入到增益调整单元2708。而且，增益调整单元2708通过解码动作控制单元2701对淡入/关断状态进行控制。

增益调整单元2708在被解码动作控制单元2701控制为关断状态时，将从基本层解码单元2705获得的基本层解码信号直接输出到合成音保存单元2711。并且，增益调整单元2708在被解码动作控制单元2701控制为淡入状态时，基于下式(22)，对从基本层解码单元2705获得的基本层解码信号进行放大处理，将获得的信号输出到合成音保存单元2711。

${{\mathrm{Xbase}}^{\&prime;\&prime;}}_i=\frac{i}{N_s-1}\&CenterDot;{\mathrm{Xbase}}_i,(i=0,...,N_s-1)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(22\right)$

其中，N_s是在1帧中的采样数N决定的值，Xbase_i是基本层解码信号，Xbase”_i是放大后的解码信号。

增益调整单元2709除了在增益调整单元2708中将输入信号与第一扩展层解码信号替换，并将合成音保存单元2711与加法单元2714替换之外，结构与增益调整单元2708相同，故省略说明。并且，增益调整单元2710除了在增益调整单元2708中将输入信号与第二扩展层解码信号替换，并将合成音保存单元2711与加法单元2715替换之外，结构与增益调整单元2708相同，故省略说明。

合成音保存单元2711在内部具有用于存储前一帧处理时的解码信号的内部缓冲器，由解码动作控制单元2701对接通/关断状态进行控制.合成音保存单元2711不论是在接通/关断状态的哪一种，将从增益调整单元2708输出的信号输入，并将此输出到加法单元2714.并且，合成音保存单元2711只有在被解码动作控制单元2701控制为接通状态时，将存储在内部缓冲器的前一帧处理时从增益调整单元2708输出的信号输出到再合成处理单元2716.接着，合成音保存单元2711不论是在接通/关断状态的哪一种，在每一个帧的处理，将从增益调整单元2708输出的信号存储在内部缓冲器.这里，合成音保存单元2711在被解码动作控制单元2701控制为接通状态时，首先将存储在内部缓冲器的前一帧处理时的信号输出到再合成处理单元2716之后，将当前帧的信号存储在内部缓冲器中，由此能够适宜地将前一帧的信号输出到再合成处理单元2716.

加法单元2714在控制开关2702和2703都为接通状态时，将合成音保存单元2711输出的信号与增益调整单元2709输出的信号相加，将相加后的信号输出到合成音保存单元2712。并且，加法单元2714在控制开关2702为接通状态、且控制开关2703为关断状态时，将合成音保存单元2711输出的信号直接输出到合成音保存单元2712。另外，加法单元2714在控制开关2702、2703都为关断状态时不进行任何动作。

合成音保存单元2712在内部具有用于存储前一帧处理时的解码信号的内部缓冲器，由解码动作控制单元2701对接通/关断状态进行控制。合成音保存单元2712不论是在接通/关断状态的哪一种，都输入从加法单元2714输出的信号，并将它输出到加法单元2715。并且，合成音保存单元2712只有在被解码动作控制单元2701控制为接通状态时，将存储在内部缓冲器的前一帧处理时从加法单元2714输出的信号输出到再合成处理单元2716。接着，合成音保存单元2712不论是在接通/关断状态的哪一种，在每一个帧的处理，将从加法单元2714输出的信号存储在缓冲器中。这里，合成音保存单元2712在被解码动作控制单元2701控制为接通状态时，首先将存储在内部缓冲器的前一帧处理时的信号输出到再合成处理单元2716之后，将当前帧的信号存储在内部缓冲器中，由此能够适宜地将前一帧的信号输出到再合成处理单元2716。

加法单元2715在控制开关2702～2704都为接通状态时，将合成音保存单元2711输出的信号与增益调整单元2710输出的信号相加，将相加后的信号输出到合成音保存单元2713。并且，加法单元2715在控制开关2704为接通状态时，将合成音保存单元2712输出的信号直接输出到合成音保存单元2713。另外，加法单元2715在控制开关2702～2704都为关断状态时不进行任何动作。

合成音保存单元2713在内部具有用于存储前一帧处理时的解码信号的内部缓冲器，由解码动作控制单元2701对接通/关断状态进行控制。合成音保存单元2713不论是在接通/关断状态的哪一种，都输入从加法单元2715输出的信号，并将它输出到再合成处理单元2716。并且，合成音保存单元2713只有在被解码动作控制单元2701控制为接通状态时，将存储在内部缓冲器的前一帧处理时从加法单元2715输出的信号输出到再合成处理单元2716。接着，合成音保存单元2713不论是在接通/关断状态的哪一种，在每一个帧的处理，将从加法单元2715输出的信号存储在缓冲器中。这里，合成音保存单元2713在被解码动作控制单元2701控制为接通状态时，首先将存储在内部缓冲器的前一帧处理时的信号输出到再合成处理单元2716之后，将当前帧的信号存储在内部缓冲器中，由此能够适宜地将前一帧的信号输出到再合成处理单元2716。

再合成处理单元2716被解码动作控制单元2701控制成基本层再合成状态1/基本层再合成状态2/第一扩展层再合成状态中的任意状态.下面，详细说明被控制成各个状态时的再合成处理单元2716的动作.

(第一扩展层再合成状态)

再合成处理单元2716被解码动作控制单元2701控制成第一扩展层再合成状态时，将从合成音保存单元2713输出的当前帧的解码信号、从合成音保存单元2712输出的前一帧的合成音(第一合成音)、以及从合成音保存单元2713输出的前一帧的合成音(第二合成音)输入，对当前帧的解码信号进行再合成处理。具体地说，再合成处理单元2716首先对从合成音保存单元2713输出的当前帧的解码信号，以在各个语音信息处理相关书籍(J.D.マ一ケル著「音声の線形子測」(コロナ社)等)中记载的方法进行N_p阶的线性预测分析，计算线性预测系数(LPC系数)α_i(i＝0～N_p)。另外，此时，对于从当前帧的解码信号的开头到N_p-1个为止的采样，利用从合成音保存单元2712输出的第一合成音的从最后开始到第N_p个的采样。接着，再合成处理单元2716对从合成音保存单元2713输出的当前帧的解码信号S_i(i＝0～N_p)，使用计算出的线性预测系数如式(23)所示地计算出线性预测误差信号Z_i(i＝0～N_p)。另外在此时同样地，对于从当前帧的解码信号的开头到N_p-1个为止的采样，利用从合成音保存单元2712输出的第一合成音的从最后开始到第N_p个的采样。并且，式(23)中的N是1帧中的采样数。

$Z_i=S_i-\underset{j=0}{\overset{N_p}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{\&alpha;}}_j{S}_{i-j},(i=0,...,N)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(23\right)$

接着，再合成处理单元2716使用计算出的线性预测误差信号如式(24)所示地，对解码信号进行再合成。另外，此时，对于从线性预测误差信号的开头到N_p-1个为止的样本，利用从合成音保存单元2713输出的第二合成音的从最后开始到第N_p个的样本。

$Y_i=Z_i+\underset{j=0}{\overset{N_p}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{\&alpha;}}_j{Y}_{i-j},(i=0,...,N)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(24\right)$

接着，再合成处理单元2716将在式(24)的结果所获得的信号作为输出信号输出。

(基本层再合成状态1)

再合成处理单元2716被解码动作控制单元2701控制成基本层再合成状态1时，将从合成音保存单元2713输出的当前帧的解码信号、从合成音保存单元2711输出的前一帧的合成音(第一合成音)、以及从合成音保存单元2713输出的前一帧的合成音(第二合成音)输入，对当前帧的解码信号进行再合成处理。具体地说，再合成处理单元2716首先对从合成音保存单元2713输出的当前帧的解码信号，以公知的方法进行N_s阶的线性预测分析，计算线性预测系数(LPC系数)α_i(i＝0～N_p)。另外，此时，对于从当前帧的解码信号的开头到N_p-1个为止的样本，利用从合成音保存单元2711输出的第一合成音的从最后开始到第N_p个的样本。接着，再合成处理单元2716对从合成音保存单元2713输出的当前帧的解码信号，使用计算出的线性预测系数如式(23)所示地计算出线性预测误差信号。另外在此时同样地，对于从当前帧的解码信号的开头到N_p-1个为止的样本，利用从合成音保存单元2711输出的第一合成音的从最后开始到第N_p个的样本。接着，再合成处理单元2716使用计算出的线性预测误差信号如式(24)所示地，对解码信号进行再合成。另外，此时，对于从线性预测误差信号的开头到N_p-1个为止的样本，利用从合成音保存单元2713输出的第二合成音的从最后开始到第N_p个的样本。

接着，再合成处理单元2716将在式(24)的结果所获得的信号作为输出信号输出。

(基本层再合成状态2)

再合成处理单元2716被解码动作控制单元2701控制成基本层再合成状态2时，将从合成音保存单元2713输出的当前帧的解码信号、从合成音保存单元2711输出的前一帧的合成音(第一合成音)、以及从合成音保存单元2712输出的前一帧的合成音(第二合成音)输入，对当前帧的解码信号进行再合成处理。具体地说，再合成处理单元2716首先对从合成音保存单元2713输出的当前帧的解码信号，以公知的方法进行N_s阶的线性预测分析，计算线性预测系数(LPC系数)α_i(i＝0～N_p)。另外，此时，对于从当前帧的解码信号的开头到N_p-1个为止的样本，利用从合成音保存单元2711输出的第一合成音的从最后开始到第N_p个的样本。接着，再合成处理单元2716对从合成音保存单元2713输出的当前帧的解码信号，使用计算出的线性预测系数如式(23)所示地计算出线性预测误差信号。另外在此时同样地，对于从当前帧的解码信号的开头到N_p-1个为止的样本，利用从合成音保存单元2711输出的第一合成音的从最后起第N_p个的样本。接着，再合成处理单元2716使用计算出的线性预测误差信号如式(24)所示地，对解码信号进行再合成。另外，此时，对于从线性预测误差信号的开头到N_p-1个为止的样本，利用从合成音保存单元2712输出的第二合成音的从最后开始到第N_p个的样本。

接着，再合成处理单元2716将在式(24)的结果所获得的信号作为输出信号输出。

以上为本实施方式的信号解码装置2003的内部结构的说明。

如上述，根据本实施方式，在信号编码装置或存在于传输路径中的信号中继装置中，即使对于不能获得对下一帧的传输模式信息的情况，也能够抑制在解码时使层数增减而产生的异常噪声。特别是，对于在解码时利用的层数减少的情况，通过使到前一帧的各个层为止的解码信号退让，利用该前一帧的解码信号来对层数减少的帧的解码信号进行再合成，能够对传输差错或突然的层数减少等非预期的事态抑制异常噪声。

另外，在本实施方式中虽然说明了将传输中的传输差错等在输入信号解码装置之前检测出，信号解码装置对已经改变传输模式信息之后的编码信息进行解码处理的情况，但本发明不限于此，与一般检测传输差错的结构同样地，将传输差错检测比特包含在编码信息中，由安装在信号解码装置内的传输差错检测单元检测传输差错，其结果，同样能够适用于在解码时改变利用的层数的情况。例如，前一帧的传输模式信息为bitrate1，且当前帧的传输模式信息以bitrate1传输的编码信息中，信号解码装置内的传输差错检测单元在最高层(第二扩展层)的信息代码检测出传输差错时，通过进行如上述(第一扩展层再合成状态)的再合成处理，能够抑制因层数的变化而产生的异常噪声。

本说明书基于2004年7月28日提交的日本专利申请第2004-220867号和2005年1月11日提交的日本专利申请第2005-004540号。其内容都包含于此以资参考。

工业利用性

本发明适合用于分组通信系统或移动通信系统的通信装置。

Claims (8)

1.一种中继装置，包括：

接收单元，接收通过可扩展编码而由多个分层构成的编码信息；

附加处理单元，通过在输入附加信息时将至少一个分层的编码信息置换为所述附加信息，由此在所述编码信息中附加所述附加信息；以及

发送单元，将附加处理后的编码信息发送。

2.如权利要求1所述的中继装置，其中，还包括：

编码单元，对所述附加信息进行编码，

所述附加处理单元将被编码过的附加信息附加在所述编码信息中。

3.如权利要求1所述的中继装置，其中，

所述附加处理单元从最高层开始依序将第n分层之后的编码信息置换为附加信息，所述n为自然数。

4.如权利要求3所述的中继装置，其中，

所述附加处理单元根据附加信息的紧急度调整将信息置换的分层数。

5.如权利要求1所述的中继装置，其中，

所述附加处理单元在附加信息的传输比特率高于编码信息的传输比特率时，将所述附加信息分割为多个帧并附加到所述编码信息中。

6.如权利要求1所述的中继装置，其中，

所述附加处理单元根据表示使附加信息和编码信息哪一个优先的优先级信息，来调整将所述编码信息置换为所述附加信息的分层数。

7.如权利要求1所述的中继装置，其中，

所述附加处理单元基于表示将附加信息编码时的比特率的附加模式信息，来调整将编码信息置换为所述附加信息的分层数。

8.一种对由多个层构成的编码信息进行解码的信号解码装置，包括：

附加信息检测单元，检测在所述编码信息中是否附加了附加信息；

多个第一解码单元，对所述各个层的编码信息进行解码；

加法单元，将由所述各个第一解码单元解码过的信号进行相加而生成第一解码信号；以及

第二解码单元，在编码信息中包含了附加信息时，通过与所述第一解码单元不同的解码单元对该附加信息进行解码而生成第二解码信号，

其中，所述附加信息检测单元对是否在多个帧附加了附加信息进行检测，所述第二解码单元在对多个帧附加了附加信息时，在所有的附加信息输入后进行解码。

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