DE1954436C3 - Verfahren zur verschlüsselten Sprachübertragung - Google Patents

Description

ihrer jeweiligen Periodendauer verschlüsselt wird, kennzeichnet sich dadurch, daß eine bestimmte Anzahl aufeinanderfolgender Grundfrequenzperiodendauerwerte zu ejner Ist-Konfiguration zusammengefaßt wird und diese Ist-Konfiguration mit mehreren (z. B. 5) je durch eine entsprechende Anzahl vorgegebener Grundfrequenzperiodendauerwerte gebildeter Standardkonfigurätionen verglichen wird und die der Ist-Konfiguration am nächsten kommende Standardkonfiguration ausgewählt wird und eine dieser ausgewählten Standardkonfiguration zugeordnete Ordnungszahl (k) als Verschlüsselungswert für die jeweilige Anreguiusfunktion des zu verschlüsselnden Sprechsignals dient.

Der durch die Erfindung begründete technische is Fortschritt ist in der erzielten Ökonomie der Sprachübertragung zu sehen, insofern zur Übertragung lediglich der exakte Wert der ersten Grundperiode zu Beginn eines Sprechlautes übertragen wird und zusätzlich nur die Ordnungszahl der ausgewählten Stan- ao dardkonfiguration zur Übertragung gelangt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Grundfrequenzperiodendaucrwerle der Standardkonfigurationen laufend durch Vergrößern bzw. Verkleinern des letzten Grundfrequenzperiodendauerwertes der vorausgehend ausgewählten Standardkonfiguration um entsprechende vorgegebene Differenzwertc (0, + 200 usek, ± 400 μ5εΜ abgeleitet werden.

Hierbei wird zweckmäßigerweise statt des letzten Grundfrequenzperiodendaiierwertes der vorausgegangenen Standardkonfiguration der um eine Differenzeinheit (200(isek) vergrößerte letzte Grundfrequenzpediodendauerwert der vorausgegangenen Konfiguration als zu vergrößernder bzw. zu vermindernder Basiswert der verschiedenen Konfigurationen zugrunde gelegt, denn es hat sich herausgestellt, daß die reproduzierte Sprache monoton und für das Ohr unangenehm klingt, wenn mehr als sechs aufeinanderfolgende Werte der Grundfrequenz gleich sind.

Ein Ausfühiungsbeispiel der Erfindung ergibt sich aus den Figuren und der Beschreibung. Von den Figuren zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Messung der Orundfrequenz in bekannter Ausführung,

F i g. 2 die Werte der Anregungsfunktion und der Spektralfunktion, wie sie mit einem System herkömmlicher Art für das französische Wort »riebe« erhalten wurden,

F i g. 3 ein System zur erfindungsgerräßen Verschlüsselung,

F i g. 4 vorbestimmte Standardkonfigurationen, wie sie in dem in F i g. 3 gezeigten System verwendet werden,

F i g. 5 die Übereinstimmung zwischen den Werten der Standardkonfigurationen und der wirklichen I«:t-Konfigurationen,

F i g. 6 das Zeitdiagramtn entsprechend der F i g. 3,

F i g. 7 die Aufeinanderfolge der Standardkonfigurationen, die nach der Verschlüsselung der Anregungsfunktion durch das Wort »riche« bei Anwendung des in F i g. 3 gezeigten Systems erhalten wurde,

Fig. 8 die Aufeinanderfolge der Standardkonfigurätionen, wie sie bei Verwendung von neun Standardkonfigurationen für das Wort »riche« erhalten wurde,

F i g. 9 die neun Standardkonfigurationen, die den Verlauf von F i g. 8 liefern,

Fig. 10 eine Anzeigevorrichtung für die Anzahl der Standardkonfigurationen,

Fig. 11 ein Verfahren zur Speicherung der von dem in Fig. 10 gezeigten System gelieferten Konfigurationen,

F i g. 12 eine verbesserte Anzeigevorrichtung, entsprechend Fig. 10,

Fig. 13 eine Vorrichtung zur Synthese der Stimme in bekannter Art,

Fig. 14 eine Vorrichtung, die es ermöglicht, eine Folge von Werten der Grundfrequenz aus den Standardkonfigurationen auszuwählen.

In F i g. 1 ist eine bekannte Vorrichtung dargestellt, die eine Anregungsfunktion erzeugt, welche die Grundfrequenz festlegt. Diese Vorrichtung weist das Mikrofon 1, das Filter 2, den Detektor 3 zur Anzeige der Nulldurchgänge, einen Generator 4 zur Erzeugung von Zeitimpulsen, einen Impulszähler 5, ein Tor 6 und eine Ausgangsstufe 7 auf. Wenn Sprechlaute von dem Mikrofon 1 aufgefangen und dem Filter 2 zugeführt werden und das Filter ein Ausgangssignal liefert, dann erzeugt der Detektor 3 jeweils zu den Zeichen Rechteckimpulse, in denen das Signal in einer gegebenen Richtung durch den Wert Null geht. Jeder Impuls öffnet das Tor 6, wodurch der Inhalt des Zählers 5 auf die Ausgangsstufe 7 übertragen wird.

Der Impuls löscht außerdem den Zähler 5 auf den Wert Null. Die über das Tor 6 zu der Ausgangsstufe 7 übertragenen Signale stellen so die Zahl der Impulse dar, die von dem Generator 4 zwischen zwei Durchgängen geliefert wurden. Diese Zahl Impulse ist ein Maß für die Länge der Intervalle, die die Durchgänge voneinander trennen. Auf diese Weise erhält man eine Anzeige der Grundfrequenz, indem der Abstand zwischen den Impulsen gleich der Periode der Grundfrequenz ist.

Die bei dem Meßvorgang erhaltene Information wird dazu benutzt, den Sprechlaut zu reproduzieren, wie es in der FR-PS 1415 552 bzw. der GB-PS 1 087 305 beschrieben ist. Es sind bereits Programme bekannt, die den einfachen Druck von Informationen für solche verschlüsselte Sprechsignale gestatten. F i g. 2 enthält die Daten, die bei einer solchen Analyse des Wortes »riche« erhalten wurden. Von links nach rechts wird dort aufgeführt:

die in den verschiedenen Kanälen des Analysators angezeigte Energie (15 Kanäle wurden verwendet);

die Art des Lautes (S für stimmlose Laute, kein S für stimmhafte Laute);

die Dauer der stimmlosen Laute oder die Periodendauer der Grundfrequenz, wenn es sich um einen stimmhaften Laut handelt (als Zeiteinheit wurden 200 nsek gewählt).

Das Programm eliminiert gegebenenfalls die erste Oberschwingung, die manchmal anstelle der Grundfrequenz selbst gemessen wird.

Der Ausgang des UND-Tores 6 ist gemäß F i g. 3 mit einer Sublrahiervorrichtung 8 verbunden, die auch mit den Ausgängen der Tore bildenden UND-Stufen 9, 10, 11, 12 und 13 verbunden ist. Der Ausgang der Subtrahiervorrichtung 8 ist mit den Toren 14,15,16,17 und 18 verbunden. Die Tore 9 und 18, 10 und 17, 11 und 16, 12 und 15, 13 und 14 werden entsprechend über die Leitungen 7" = 1, 7 = 2, 7 = 3,

/ = 4 und / = 5 gesteuert. Die Bedeutung dieser Leitungen soll später beschrieben werden. Die Ausgänge der Tore 14, 15, 16, 17 und 18 sind auch mit den entsprechenden Toren 19, 20 und 21, 20 und 23 und 24, 25 und 26, 27 verbunden. Vier Tore 28, 29, 30 und 31 sind mit den entsprechenden Ausgangssignalen der Tore 19, 20 und 23, 21 und 22, 22 und 25,

23 und 28 und 27 verbunden. Die Ausgänge der vier ODER-Stufen 28, 29, 30 und 31 liegen an vier Akkumulatorregistern Al, A 2, A4 und A 5. Der Eingang des Akkumulators A 3 ist direkt mit der UND-Stufe

24 verbunden. Die fünf Akkumulatoren Al bis A5 können beispielsweise Sieben-Stellen-Speicher sein Ihr Ausgang ist mit den entsprechenden Toren 32, 33, 34, 35 und 36 verbunden.

Die Akkumulatoren A1 bis A 5 werden über die ODER-Schaltung 37 und die Tore 38 und 39 durch die über die Leitungen 40, 41, 42 und 43 zugeführten Signale gesteuert. In ähnlicher Weise werden die Tore 32 bis 36 über die ODER-Schaltung 44 und die Tore 45 und 46 von den Signalen gesteuert, die über die Leitungen 47, 48, 49 und 50 zugeführt werden.

Die Tore 19 bis 27 werden durch Steuersignale geöffnet, die über die Leitungen 51, 52, 53, 54, 55 und 56 zugeführt werden. Die Tore werden unter folgender Bedingung geöffnet:

ein auf
Tor 23;

Leitung 51
Leitung 52

ein auf
Tor 22;

ein auf Leitung 53
Tor 24;

ein auf
die Tore
ein auf
die Tore
ein auf
die Tore

Leitung 54
: 26 und 20;

Leitung 55
: 25 und 21;

Leitung 56
: 27 und 19.

übertragenes Signal öffnet übertragenes Signal öffnet übertragenes Signal öffnet übertragenes Signal öffnet übertragenes Signal öffnet übertragenes Signal öffnet

Die auf den Leitungen 51 bis 56 übertragenen Signale kommen von den sechs Leitungen 57 bis 62 und führen zu den Leitungen 51 bis 56 über die ODER-Schaltungen 63, 64, 65, 66, 67 und 68.

Wie gezeigt wurde, werden die Tore 32 bis 36 von den von der ODER-Schaltung 44 kommenden Signalen gesteuert. Die Ausgänge dieser Tore sind mit der Schaltung 69 verbunden, die als Konfigurationsdetektor zu bezeichnen ist. Diese Schaltung 69 wird selbst direkt von den von der ODER-Schaltung 44 kommenden Signalen gesteuert. Die Ausgangssignale des Detektors 69 werden einerseits der Subtrahierschaltung 70 und andererseits über die Leitung 71 entweder einem Rechenwerk zugeführt oder in einem Speicher einer Analysatorvorrichtung gespeichert oder in einem Fremdspeicher (Karten, magnetische Bänder usw.) gespeichert oder direkt über eine Kommunikationsleitung einer entfernten Station zugeführt, die eine Signalreproduktionsvorrichtung hat, oder zu einem anderen Zwecke weitergeführt.

Der Ausgang der Subtrahiervorrichtung 70 liegt an einem der Eingänge einer UND-Schaltung, an deren anderen beiden Eingängen die Leitungen 72 und 73 Steuersignale zuführen. Der Ausgang dieser UND-Schaltung bildet einen der beiden Eingänge der darauffolgenden ODER-Schaltung 74, deren zweitci Eingang mit dem Ausgang der UND-Schaltung 75 verbunden ist, deren drei Eingänge über die Leitungen 76, 77 und 78 Steuersignale erhalten. Es ist Zweck der Subtrahiervorrichtung, die Differenz zwisehen dem in der Leitung 79 vorhandenen Signal, das der Subtrahiervorrichtung zugeführt wird, und dem Signal, welches aus dem Konfigurationsdetektor kommt, zu bilden.

Der Ausgang der ODER-Stufe 74 ist mit dem Spei-

ίο eher 80 verbunden, dessen Ausgang wiederum erstens mit einer UND-Slufe 81 und zweitens mit einem Speicher 82 verbunden ist. Der Ausgang des Speichers 82 ist mit fünf Speicherzellen 83, 84, 85, 86 und 87 verbunden, deren Ausgänge mit den entsprechenden ODER-Stufen 9 bis 13 verbunden sind. Die UND-Stufe 81 ist außerdem mit dem Ausgangssignal von der UND-Stufe 88 verbunden, die eingangsseitig mit den drei Leitungen 89, 90 und 91 verbunden ist. Die UND-Stufe 81 ist über die Leitung 92 mit denselben

so Vorrichtungen verbunden wie die Konfigurationsnachweisvorrichtung über die Leitung 71.

Die in F i g. 3 dargestellte Vorrichtung entspricht einer Ausführungsform, bei der fünf Standardkonfigurationen für die Ableitung der Grundfrequenz vor-

gesehen sind. Diese fünf Standardkonfigurationen sind in F i g. 4 dargestellt. Sie sind so gewählt, daß sie sich aus sechs aufeinanderfolgenden Werten der Grundfrequenz zusammensetzen. Es ist selbstverständlich, daß der Fachmann eine andere Zahl von Konfigurationen und eine andere Zahl von Werten wählen kann. Mit Hilfe von F i g. 4 ist es leicht zu sehen, daß der erste Wert der in dicken Linien dargestellten Konfigurationen mit zwei vorhergehenden Werten durch gestrichelte Linien verbunden ist. Der durch einen Punkt dargestellte Wert soll der letzte Wert der vorhergehenden Konfiguration sein.

Mit Hilfe der fünf Standardkonfigurationen der F i g. 4 kann man Variationen der Gmndfrequenz von + 2 Zeiteinheiten verschlüsseln, wobei hier diese Zeiteinheit der Grundfrequenzmessung gleich 20(Vsek beträgt, wie in F i g. 2 gezeigt ist.

Es wird nachstehend angenommen, daß entweder der letzte Wert der vorhergehenden Konfiguration oder der erste Wert einer Periode der Gmndfrequenz

bekannt sei, also der Beginn eines Sprechsignals, beispielsweise PO. F i g. 5 zeigt durch die runden Punkte den Verlauf der Werte der Grundfrequenz als Funktion der Zeit und die der Standardkonfiguration, die ausgewählt wurde. Die Punkte Pl, P 2, P 3, P 4, P 5

So und P 6 seien die aufeinanderfolgenden Werte, die die wirkliche Kurve festlegen. Sie werden durch andere Werte ersetzt, die die vorbestimmte Konfiguration festlegen. In unserem Falle werden die Werte P1 bis P 6 durch die Werte ersetzt:

Pl, Pl ... P₆, wenn die Standardkonfiguration »eins» ausgewählt wurde;

P\ ... Pl, wenn die Standardkonfiguration »zwei« ausgewählt wurde;

P], P, ... P,\ wenn die Standardkonfiguration »fünf, ausgewählt wurde.

Jeder vorbestimmten Konfiguration ist ein Fehler Vergleichs der sechs Grundfrequenz-Ist-Werte mit in folgender Weise zugeordnet: den entsprechenden Werten in der Standardkonfigu

ration »zwei« wird im Akkumulator A 2 gespeichert usw.

6 5 Der erste WertPl der sechs Ist-Werte Pi(I ZSZJa)

ej = "^P₁Pi- Pi, wird in die Subtrahiervorrichtung8 eingeführt. Die-

^{/ = 1} ser Wert Pl wird mit jedem der ersten Werte der

Standardkonfigurationen verglichen. Diese ersten Werte sind alle gleich den Grundwerten PB (in die-

wobei /, entsprechend der Zahl 5 der als auswählbar io scm Falle ist PB = PO), da man den ersten Grundzugrunde gelegten Standardkonfigurationen, Werte zwi- frequenzwert der Ist-Konfiguration betrachtet. Für sehen 1 und 5 annehmen kann und i in der wirklichen / = 3 wird PB in die Subtrahiervorrichtung 8 einge-Konfiguration {Pi) oder in der Standardkonfiguration führt und (P 1 PB) in die Gruppe der UND-Tore P(J) zwischen 1 und 6 variieren kann. Der minimale 14, 15, 16, 17, 18 geleitet, von denen nur das Tor 16 Wert von ej unter den Werten el, el. .. e5 erlaubt 15 offen ist und einen Durchgang des Ergebnisses zu den die Ausv/ahl der Standardkonfiguration. Hat bei- Toren 22, 23 und 24 erlaubt. Im vorliegenden Fall spielsweü.e ej den Wert 2, dann wird die Ziffer 2 in ist P/ = Pl, und die Leitung 57 ist dann in Betrieb die Speicherzelle eingegeben und im Falle der Repro- und steuert die ODER-Stufe 63, 64 und 68 und regt duktion zur Erzeugung der Standardkonfiguration auf diese Weise über die Leitungen 51, 52 und 53 die »zwei« verwendet. 30 öffnung der UND-Tore 22, 23 und 24 an.

Man sieht, daß manchmal mehr als sechs aufein- Auf diese Weise wird das Ergebnis der Subtrak-

anderfolgende identische Werte auftreten können, tion (P 1 — PB) direkt in den Akkumulator A 3 und beispielsweise, wenn zwei Konfigurationen »drei« auf- über die ODER-Stufen 28, 29, 30 und 31 den enteinanderfolgen oder auf die Standardkonfiguration sprechenden Akkumulatoren Al, Al, A4 und A 5 »drei« irgendeine andere Konfiguration folgt. Sind 25 zugeführt. Für /= 1, 2, 4 und 5 werden dieDißerenmehr als sechs aufeinanderfolgende Werte der Grund- zen von P1 und von PB ± 1, PB ± 2 gebildet, können frequenz gleich, dann ist die reproduzierte Sprache aber nicht in die Akkumulatoren übertragen werden, monoton und für das Ohr unangenehm. Um diesen da i — 1 ist und die entsprechenden UND-Tore 19 Nachteil zu umgehen, erhöht man zweckmäßiger- bis 27 daher geschlossen sind.

weise den letzten Wert der vorhergehenden Konfigu- 30 Anschließend wird der zweiite Wert P 2 der sechs ration systematisch jeweils um eine Einheit, wenn Ist-Werte (i = 2) in die Subtrahiervorrichtung 8 einman den ersten Wert der folgenden Konfiguration geführt. Dann wird dieser Wert P 2 mit jedem der ableitet. Aus diesem Grund stellt also das Kreuzeisen zweiten Werte der Standardkonfigurationen vergliin F i g. 4 den letzten Wert der vorhergehenden Kon- chen, die alle gleich dem Grundwert PB sind. Der fiuguration dar. 35 Vorgang verläuft genau wie im vorher beschriebenen

Das in F i g. 3 gezeigte System arbeitet so, daß die Fall, lediglich ist in diesem Fall die Leitung 58 in fünf Akkumulatoren A 1 bis A 5 die entsprechende;; Betrieb. Die Differenzen (P2—PB) werden den Fehlerei bis e5 speichern, also die entsprechenden AkkumulatorenA 1 bis AS zugeführt und zu den Werte: Werten (PI— PB) addiert, die dort gespeichert sind.

40 Danach wird der Wert P 3 in die Subtrahiervorrichtung 8 eingeführt und mit den dritten Werten

i ~ (j / == 6 1 = 6 der Standardkonfigurationen verglichen.

. l/'j—P/j; IPi-P(²I; ... \Pi — Pf I- Betrachtet man die in Fig. 4 dargestellten Kon-

. _ , ' ' . _ , / = 1' figurationen, dann sieht man, daß der dritte Wert

45 / = 3 für die Konfiguration / = 1 gleich (PB -f 1)

; ist. Das Tor 12 in F i g. 3 wird für / = 4 geöffnet und

der Inhalt des Registers 86 der Subtrahiervorrich-

j Das System startet in dem Moment, in dem ein tung zugeführt. Der Wert IP 3 —(PB 4- l)j wird

) j Sprechlaut empfangen wird. Der erste Wert der dann über das UND-Tor 15 zu den UND-Toren 20 ζ I GrundperiodePO wird eingeführt und über das UND- 5° und 21 geführt, wobei nur das UND-Tor 20 offen e : Tor 75 und die UND-Schaltung 74 dem Speicher 80 ist, da ί' = 3 ist und nur die Leitungen 52, 53 und 54 a zugeleitet. Zu diesem Zweck wird, wie in den Fig. 1 in Betrieb sind. Als Ergebnis wird JP3 — (PB + 1)|

s und 3 gezeigt, der WertPO über die Leitung76 dem in den Akkumulator A\ eingegeben.

Ausgang der UND-Schaltung 6 entnommen und in Für die Konfigurationen »zwei«, »drei« und »vier«

die Speicherzelle 82 eingegeben, wo er als Grund- 55 ist der dritte Wert gleich PB. Der Wert (P 3 — PB) wert (PB = PO im vorliegenden Fall) zur Erzeugung wird in die Akkumulatoren Al, AZ und A4 für der Werte PB - 2, PB - 1, PB, PB +1, PB + 2 in den i = 3 eingegeben, wenn die UND-Tore 16, 22 und

< Speicherzellen 83 bis 87 dient. Es werden dann sechs 24 entsprechend offen sind. Für die Konfiguration Werte der Grundfrequenz aufeinanderfolgend an den »fünf« ist der dritte Wert gleich (PB — 1), und der Ausgängen des Tores 6 erzeugt. Der erste der sechs 60 Wert iP3 —(PB-1)| wird dem Akkumulator AS

< Werte wird mit dem ersten Wert jeder Standard- für 1 - 3 zugeführt. Für / = 1 und ; = 5 wird keines konfiguration verglichen, der zweite der sechs Werte der UND-Tore P14 bis P18, die das aus der Submit dem r>vfiten Wert jeder Standardkonfiguration trahiervorrichtung 8 kommende Signal erhalten, akusw. Das Ergebnis des Vergleichs der sechs Grund- tiviert. es sei denn / 3.

frequenz-Isi Werte mit den entsprechenden Werten 65 Der vierte reale WertP4 wird dann der Subtra-

in der Standardkonfiguiatio'i ■»eim« wird in dem hiervorrichtung 8 zupeiühn. Den Akkumulatoren

Akkumulator A 1 durch Addition '!er bei jedem Vc< werden die unu*n aufgeführten Daten eingegeben,

gleich crhalicpcn Werte erhalten, das Ergebnis des wobei die Lotung 60 in Beirieb ist:

A 1 wird für j:= S PA - (PB + 1) ,
Λ 2 wird für/ = 4 |P4 -(PB+ 1):,
A 3 wird für / = 3 PA-PB ,
/14 wird für/ = 2 ;P4 -(PB - 1) .
A 5 wird für / = 1 , P4 - (PB - I) .

Der fünfte wirkliche Wert P 5 wird dann in die Subtrahiervorrichtung 8 eingegeben, und die Akkumulatoren nehmen die unten aufgeführten Werte auf, wobei die Leitung 61 in Betrieb ist:

A 1 wird für / = 5 ,P5 - (PB - 2) .
A 2 wird für / = 4 \P5 - (PB ■+■!):.
/4 3 wird für /---- 3 P5 - PB. A 4 wird für / = 2 P5 - (PB - \) ,
A S wird für/= Γ PS -(PB - 2)

zugeführt.

Der sechste wirkliche Wert P6 wird anschließend ebenfalls der Subtrahiervorrichtung 8 eingegeben, und die Akkumulatoren werden mit den unten aufgezeigten Werten gespeist, wobei die Leitung 62 jetzt in Betrieb ist:

A 1 empfängt für / = 5 P6 - (Ph - 2) .
A 2 empfängt für/ = 4 P6 - (PB - 1) .
A 3 empfängt für / = 3 P 6 PB,
A 4 empfängt für / = 2 . P 6 - (PB Y) . A 5 empfangt für / = 1 P 6 - (PB 2) .

Nimmt man an. daS man zwischen jedem Wert der Grundfrequenz eine auf den Momenten 1. 2. 3 ... 7 basierende Synchronisation hat, dann sieht man, daß der Moment 7 frei ist, um beispielsweise die Akkumulatoren über die Leitung 43 auf den Wert Null, die Entscheidung der Zahl der vorbestimmten Konfiguration und den Inhalt des Speichers 80 zu löschen. Als Ergebnis enthalten die Akkumulatoren A 1 bis A 5 nach sechs Perioden für 1 bis 6 jeder die Summe der Beträge der Differenzen zwischen den Werten der wirklichen Konfigurationen und den Werten von einer der vorbestimmten Konfigurationen.

Der Akkumulator A 1 beispielsweise enthält die Summe der Differenzen

Pl - P,¹ ,mit 1 <i < 6.

in ähnlicher Weise, da sie mit einem Zähler der Grundperiode verbunden ist, welcher bei sechs steht, da er durch die Werte Pl, P2 . . .P6 sechsmal angeregt wurde. Als Folge davon sind die Tore 32 bis 36 offen, und der Inhalt der Akkumulatoren wird auf den Konfigurationsdetektor 69 übertragen, die an ihrem Ausgang die Zahl der vorbestimmten Konfiguration angibt, die der wirklichen Konfiguration am nächsten kommt. Zum Zeitpunkt 1 der folgenden

ίο Periode sind die Akkumulatoren A 1 bis A 5 durch die Steuerung des Löschsignals, das über die Leitung 41 zugeführt wird, gelöscht und enthalten also den Wert Null, wobei das Löschsigna! zeigt, daß der Zähler der Grundperioden den Wert Null anzeigt.

Der Konfigurationsdetektor 69 bestimmt denjenigen der Akkumulatoren Al ... A 5, der den kleinsten Inhalt hat. was bedeutet, daß dessen Standardkonfiguration der wirklichen Konfiguration am nächsten kommt. Die in diesem Speicher gespeicherte

Zahl k wird über die Leitung 71 der Subtrahiervorrichtung 70 zugeführt. Der andere Eingang 79 der SubtrahiervorrichUing 70 empfängt den Wert (PB 4- 4), der von dem Speicher 82 kommt. Der Ausgang der Subtrahiervorrichtung 70 -(PB * 4)

— kl wird zum Zeitpunkt 6 über die Leitung 72 dem Speicher 80 und dem Zähler der Grundperioden über die Leitung 73 zugeführt. Der neue Wert (PB ■*- 4) - k wird in den Speicher 82 eingegeben. Er dient als Grundwert PB für die folgende wirk-

liehe Konfiguration. Zu jedem Zeitpunkt 1 (Leitung 91), wenn ein Sprechlaut ertönt (Leitung 90) und der Zähler der Grundperioden den Wert Null anzeigt (Leitung 89). wird der Inhalt des Speichers 80 über die Leitung 92 übertragen.

Weitere Einzelheiten der allgemeinen Funktion des in F i g. 3 dargestellten Systems werden im weiteren im Zusammenhang mit einem praktischen Fall beschrieben. Es werden die Werte der Anregungsfunktion des Wortes »riebe« aus F i g. 2 verwendet.

4c Der Wert von PO. der im Speicher 80 eingegeben ist, ist gleich 042. Dieser wird dem Speicher 82 zugeführt, wodurch PO = PB ^ 042 ist. Die entsprechenden Werte 040. 041, 042, 043 und 044 werden in den Speichern 83 bis 87 erzeugt. Dieser Wert PO

wird dann über die Leitung 92 übertragen. Die erste wirkliche Konfiguration ist dann die folgende:

Pl

P2

P-I

041

040

039

038

038

037

Die Standardkonfigurationen der F i g. 4 haben vier aufeinanderfolgende Werte bei Berücksichti-

Am Ende der sechsten Periode, also zum Zeit- gung. daß PB 042 ist. wie es in tier folgenden Tapunkt 6, ist die Leitung47 in Betrieb und Leitung 48 belle gezeigt wird:

Vofbestimmte konfiguration

»eins*

»Twei-

*drei«

»vier«

*fünf

Frster Wert

042
('42
M42
(»4?

052

7v.C!ler W en

042
ii4 Z

01^Λ

04?

Dritter Wert \ eiU; Wert S Vunficr \Vc-t ! Scvhsk-r Wert

04 ^Λ

04'

(•4 2
04 i

UA \

■υ:

041

Il In

(144 D43 042 (141 (Uli

Die Akkumulatoren A 1 bis A 5 erhalten dann als Endwerte (Absolutwerte):

Akku mulatoren	'A J	Al	A3	AA	Λ 5
Erste Wert
differenz	I	1	1	1	1
Zweite Wert
differenz	2	2	2	2	2
Dritte Wert
differenz	4	3	3	3	2
Vierte Wert
differenz	5	5	4	3
Fünfte Wert
differenz	6	5	5	3	2
Sechste Wert
differenz	7	6	5	4	3
	25	22	20	16	13

Konfiguration »fünf«

042

042 J 041

041

040 040

Pl	Pl	P3	P4	PS
038	038	039	040	041

040

Am Ausgang der Detektor-Schaltung 69 erhält «nan als vorbestimmte Konfiguration die vorbestimmte Konfiguration »vier« mit den folgenden Werten:

Konfiguration (F i g. 2), die durch das Folgende dargestellt wird:

Pl 5	Pl	P3	P4	P 5	P6
040	040	040	040	040	040

Es wird die Siandard-Konfiguration »vier« mit den folgenden Werten erhalten:

PB

Konfiguration »vier«

Der Akkumulator A 5 enthält den kleinsten Wert. Deshalb wählt die Detektorvorrichtung die Konfiguration vom Typ »fünf«. Der Wert 5 wird über die as Leitung 71 der Subtrahiervorrichtung 70 zugeführt. Die Subtrahiervorrichtung 70 empfängt über die Leitung 79 den Wert PB + 4 oder im gerade behandelten Beispiel 042 + 4 = 046. Als Ergebnis wird dem Speicher 80 als nächster Grundwert (046 — 5), also 041, eingegeben.

Jetzt ist man in der Lage, die folgende wirkliche Konfiguration zu dekodieren. Der Wert der Konfiguration »fünf«, für diesen Moment gewählt, ist in Reproduktion:

041 041 041 041 040 040 040

Setzt man die Operation für die vierte und fünfte wirkliche Konfiguration fort, sieht man, daß man zweimal die Konfiguration »eins« mit den folgenden Werten erhält:

Der vierten wirklichen Konfiguration entsprechend:

PB

041

Konfiguration »eins«

041

041

042

042

043

Der fünften wirklichen Konfiguration entsprechend:

PB

Konfiguration »eins«

044

044

045

046

Das Tor 6 liefert dann das, was die sechste wirkliehe Konfiguration sein sollte und was nur aus zwei Werten besteht:

Es wird dann dieselbe Folge von Operationen wie oben beschrieben für die folgende wirkliche Konfiguration begonnen:

PX

P3

P 5

058

05° keine: Fig. 2 zeigt,
daß der Laut stimmlos ist

Konfiguration »vier«

04! I 04! j 041 | <Mi 040

040 i i»

Das AuNgangsbi^n,·! von der Si¹Ni ahii· >om<Ji lung 70 liefert (Pß 4) 4, d.h. 041 -44 oder 041, was als neuer Referenzwert in dem Speicher 82 verwendet wird.

Man beginn! dann wieder für die driue wirkliche Man ist jetzt am Ende der stimmhaften Periode angelangt. Erfahrung zeigt, daß man eine wirkliche Konfiguration mit einer der Standard-Konfiguratio nen verbinden kann, wenn die wirkliche Konfigura tion mindestens vier Werte einer Grundperiode ent hält. Das ist hier nicht der Fall. Die zwei Werte dei Grandperiode können durch einfaches Nichtöffnei der UND-Tore 19 bis 27 über die Leitungen 60 bi: 62 eliminiert werden (beispielsweise durch das Sen den des Signals auf den Leitungen 57 bis 62 übe ein UND-Tor, das auch die Merkmale empfängt, dl· dem Zustand eines Sprechlautes entsprechen).

Aus F 1 g. 2 i^t dann eine stimmlose Folge abzu lesen und dasn viel Wette eind (Imnciperiodf

Pl

/Ί

Veine An^eig

13 ¹⁴

Für solch eine wirkliche Konfiguration wird die ment, in dem die Akkumulatoren mit folgenden Wer-

Kodiervorrichtung die Konfiguration »zwei« wählen, ten geladen sind: A

und alles wird so verlaufen, als hätte man eine wirk- / = 5 w

liehe Konfiguration mit sechs Werten. Man ir.uß je- / = 6 z}

doch den Inhalt der Akkumulatoren A 1 bis A 5 aus- 5 p_f· _ p/ °_

lesen, ehe fehlerhafte Werte, die einem stimmlosen . _ j ' ^z'

Teil des Sprechsignals entsprechen, an Stelle der . __ j ^d<

Werte P5 und P6 ankommen. Deshalb verwendet ' ^fu

man das UND-Tor 46, dem erstens das stimmlose wobei die Bits höherer Ordnung rechts in den Ak- ^A

Sprechsignal über die Leitung 49 und zweitens das io kumulatoren gespeichert werden. Die Folge der für ⁿⁱ

Zeitsignal / = 4 oder 5 über die Leitung 50 züge- die Auswahl der nötigen »Ä«-Werte notwendigen ^u[

führt wird; diese Signale erlauben es, daß der lahalt Operationen wird durch den in Fig. 10 dargestell- ^dl

der Akkumulatoren unmittelbar nach der Periode, ten Zeitgeber bestimmt. Die einzelnen Operationen ^Zl

die dem letzten Wert der empfangenen Grundperiode werden aufeinanderfolgend jeweils durch die Zeiten ^s>

entspricht, gelesen werden kann. Ein Zeitdiagramm 15 des Zeitgebers bestimmt. Anfänglich sind die Flip- w;

des in Fig. 3 dargestellten Systems ist in Fig. 6 ge- FlopsLl bis L5 in der Ausgangsstellung alle aus- ^de

zeigt. geschaltet. Während des nächsten Schrittes wird ^wc

Die gewählte Konfiguration ist: überprüft, ob irgendeiner der Akkumulatoren etwas ^da

anderes als Null aufweist. Wenn einer von ihnen, ^tui

ao beispielsweise A 1, nichts als, Null enthält, dann wird ^el(

„ β .. der für »Λ« gewählte Wert am Ausgang Xl der ^de

Konfiguration »zwe.« UND-Schaltung ?8 erzeugt, an der der Eingang »R1 er!

alles Null« liegt und gesteuert wird und von dem das

061

061

061

062

062

062 am Eingang liegende von dem Flip-Flop Ll korn-

25 mende Signal ebenfalls richtig angeregt ist, wobei Ll 8ⁿ

aus ist. Enthalten alle Akkumulatoren nur Null, wird ^da

Fig. 7 zeigt die neue Verschlüsselung der An- während der nächsten Operation geprüft, ob einer ^gk

regungsfunktion durch das Wort »riche«. Bei Ver- der Akkumulatoren das weiter rechts stehende Bit "ⁿ

Wendung einer größeren Zahl von verschiedenen »1« enthält. Für jeden Akkumulator, in dem das ~~

Standardkonfigurationstypen und bei Vorgabe des 30 rechts stehende Bit gleich »1« ist, werden die Flip- ^ir

ersten Wertes als ± 1 als des letzten Wertes der vor- Flops angeschaltet und damit die UND-Tore 98 bis r;,

hergehenden Konfiguration (in dem gegebenen Bei- 102 dann geschlossen, wenn die Flip-Flops leiten. ^

spiel wurde + 1 gewählt) kann man eine feinere Dann wird der Inhalt der Akkumulatoren, deren ^sta

Verschlüsselung der Anregungsfunktion erhalten. Flip-Flops ausbleiben, um eine Stellung verschoben. ^au

Zur Erzeugung der in F i g. 6 dargestellten Kodie- 35 Dieses Verschieben in den Akkumulatoren wird ¹J"

rung für das Wort »riche« wurden die in Fig.-9 ge- durch ein über die Leitungen »weiterschalten AU ^c

zeigten Konfigurationen verwendet. geleitetes Signal, das von den UND-Schaltungen 93 ^dc

Das oben beschriebene System erlaubt die lau- bis 97 kommt, bewirkt. Ist dieser Punkt erreicht, ^^c

fende Verschlüsselung der Anregungsfunktion in dann wird wieder von vorn mit dem Abfragen der ' ^c

fortschrittlicher Weise erstens in bezug auf die Qua- 40 Akkumulatoren begonnen. Weist ein Akkumulator p¹.

lität der wieder zusammengesetzten Sprache und nichts als Null auf, dann ist der gesuchte Wert »&« '

zweitens in bezug auf Ökonomie der Übertragung, an dem entsprechenden Ausgang Xi vorhanden. So- .

da man den exakten Wert nur von dem ersten Wert lange einer der Akkumulatoien noch nicht alles „^r

der Grundperiode zu Beginn eines Sprechlautes Null aufweist, wird der Inhalt jedes Akkumulators _R ^e

überträgt (Leitung 92 in F i g. 3) und dazu die Ord- s5 bei jedem Zeitgebei impuls nach rechts verschoben, „^c

nungszahl der ausgewählten Standardkonfiguratirn bis entweder das Bit auf der extrem rechten Seite ^r

(Fig. 3, Leitung71). des Speichers eine Null anzeigt oder alle Akkumula- ^s "

Es soll jetzt eine Ausführungsform der Detektor- toren eine »1« in ihrer am weitesten rechts liegenden vorrichtung 69 zur Auswahl der besten Standard- Stelle aufweisen. Mit einer derartigen Vorrichtung J_^IC

konfiguration beschrieben werden. Die Vorrichtung 50 erhält man auf der Leitung 71 für jede Konfiguration ^e'

ist in Fig. 10 gezeigt. Man findet wieder die in die Zahl der gewählten Konfiguration. Man kann den ^s

Fi g. 3 dargestellten Akkumulatoren A1 bis A 5 und Wert »*« auch im Speicher 104 in drei Stellen spei- .^r

die UND-Tore32bis 36. Fünf Flip-FlopsL1 bis L5 ehern, wie es in Fig. 11 gezeigt ist. Die Ausgänge empfangen die entsprechenden Signale, die von den .Yl bis XS sind die von den Toren 98 bis 102 in ^ⁱⁿ

Toren 32 bis 36 kommen, und steuern die Weiter- 55 Fig. 10 kommenden Leitungen. Die drei Speicher- -^OI

leitung des Inhalts der Akkumulatoren über die zellen entsprechen der Gewichtung 1, 2 und 4. ^

UND-Schaltungen 93 bis 97 und die Auswahl des Die oben beschriebene und in Fig. 10 dargestellte

besten Akkumulators, der den kleinsten Inhalt hat, Vorrichtung arbeitet in dem Fall, in dem man an- | '

über die UND-Schaltungen 98 bis 102, deren Aus- nimmt, daß die Summierung von den sechs Differen- ."'

gänge Xl bis XS mit der ODER-Schaltung 102 ver- 60 zen für zwei verschiedene Standardkonfigurationen bunden sind. Zur Vereinfachung der Erklärung wird

die Arbeitsweise der Vorrichtung in Fig. 10 ohne 6

Einbeziehung in die Synchronisation des gesamten in Pi — P[

F i g. 3 dargestellten Systems beschrieben. Die Syn- 1" = 1

chronisation der in Fig. 10 dargestellten Vorrich- 65

tung mit dem in F i g. 3 dargestellten System kann nicht dasselbe Resultat ergeben kann. Das heißt, verin bekannter Weise durchgefühlt werden. schiedene Akkumulatoren können nicht denselben

Die Beschreibung des Ablaufs beginnt in dem Mu- Wert haben. Aber man sieht, für den Fall, daß zwei

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Akkumulatoren denselben Inhalt haben, vor, daß zwei von den Flip-Flops Ll bis L 5 ausgeschaltet bleiben und daher zwei von den »A:«-Werten zu der ODER-Schaltung 102 in F ι g. 10 geführt werden. Zur Beseitigung der Mehrdeutigkeit wird dann eines der beiden eingeschaltet. Eine diese Operation ausführende Vorrichtung ist in F i g. 12 dargestellt. Die Auswahl wird so getroffen, daß die Konfiguration der niedrigsten Ordnung gewählt wird. Um F i g. 10 nicht unnötig zu komplizieren, zeigt F i g. 12 die Elemente, die die Auswahl der Flip-Flops ermöglichen, deren Zustand verändert werden soll. Gemeint ist, daß das System, das die Vorgänge in all den Fällen der Auswahl des Wertes »k«. einschließlich des Falles, in dem die Akkumulatoren alle den gleichen Wert aufweisen, ermöglicht, eine Kombination der in Fig. 10 dargestellten mit der in Fig. 12 dargestellten Schaltung ist. Die beiden Figuren gemeinsamen Schaltelemente tragen die gleichen Bezugszeichen. Die an den Ausgängen der ODER-Schaltungen 105 bis 108 erhaltenen Ausgangssignale dienen zum Anschalten der entsprechenden Flip-Flops L 2 bis L 5.

Tritt also an den Ausgängen Xl und Λ'3 ein Signal von dem Wert »K« auf (Fig. 10), dann heißt das, daß der Inhalt der Akkumulatoren A 2 und A 3 gleich ist. In Fig. 12 liegen an den Ausgängen Λ'1 und X2 Signale, die zur Folge haben, daß die UND-Schaltung 109 leitet, ebenso die ODER-Schaltung 110, und daß das übertragene Signal den Zustand der Flip-Flops L 3, LA und /-5 über die ODER-Schaltungen 106, 107 und 108 in den leitenden Zustand schaltet. Die Flip-Flops LA und LS sind so ausgeführt, daß LA und L5 den Akkumulatoren AA und A 5 entsprechen, deren Inhalt größer ist als der der Akkumulatoren A 2 und A 3. Das Einschalten des Flip-Flops L 3 bewirkt die Schließung der UND-Schaltung 100 (Fig. 10). Dann bleibt nur die UND-Schaltung 99 in Fig. 10 leitend, und der Wert k 2 wird am Ausgang der ODER-Schaltung 103 in Fig. 10 erhalten.

Mit der vorgeschlagenen Verschlüsselung für die Anregungsfunktion hat man in dem Speicher für die Reproduktion der Sprechlaute für jeden stimmhaften Bereich den Wert des ersten Beispiels PO von der Grundperiode und die Folge der Zahlen der vorbestimmten Konfigurationen, die verwendet werden.

Zur Reproduktion der Sprechlaute wird eine Vorrichtung zur Zusammensetzung verwendet, wie sie beispielsweise in dem bereits genannten französischen Patent 1415 552 beschrieben ist. Eine derartige Vorrichtung ist in Fig. 13 dargestellt. Der Anregungsfunktionskanal weist einen Speicher 111, einen Zähler 112 und einen Zeitgeberimpulsgenerator 113 auf. Der Spektralfunktionskanal weist einen Speicher 114, einen Digital-Analog-Konverter 115 und eine Reihe von Toren 116 und Filtern 117 sowie eine Summationsschaltung 118 auf. Die Schaltung 119 steuert die Kanäle und wird selbst durch die ODER-Schaltung 120, die bistabile Schaltung 121 und den Streuimpulsgenerator 132 sowie durch die UND-Schaltung 123 gesteuert.

Die die Anregungsfunktion darstellenden Signale stammen beispielsweise von einem Rechner und sind in dem Speicher 111 gespeichert. Die gespeicherte Zahl repräsentiert das Intervall, das zwei Nulldurchgänge in einer gegebenen Richtung des an_a: -vierten Sprechsignals voneinander trennt. Das Intei ■'-: wird in Zeiteinheiten angegeben, die durch die verrichtung zur Analyse festgelegt werden. Diese Zeiteinheiten sind die Intervalle, die zwei Zeitgeberimpulse der in F i g. 1 dargestellten Impulsquelle voneinander trennen. Der Generator 113 liefert durch gleiche Zeitintervalle getrennte Impulse. Die Impulse werden dem Zähler 112 zugeführt, der rückwärts zählt. Erreicht der Zähler den Wert Null, dann sendet er keinen Impuls zu der ODER-Schaltung 120 und zu der Flip-Flop-Schaltung 121 und nimmt unmittelbar gleichzeitig die in dem Speicher 111 gespeicherten Elemente auf. Dann wird ein neuer Zählvorgang durchgeführt.

Fig. 14 zeigt den Verlauf eines Verfahrens, das es ermöglicht, den Inhalt des Speichers 111 durch Anwachsen oder Vermindern desselben um 1 zu verändern. Der erste Wert PO wird dem Speicher 111 über die Leitung 124 und die UND-Schaltung 125 am Anfang zugeführt, wenn der Zähler der Grundperiode 126 Null anzeigt. Der Wert von »A« erlaubt die Auswahl von einer von den vorbestimmten Konfigurationen aus der Matrix 128. In dieser Darstellung der Matrix entspricht jede Leitung einer vorbestimmten Konfiguration. In jedem Quadrat ist der Wert in dem rechten unteren Ende der zu dem anfänglichen Wert zu addierende Wert, wodurch der Wert der diesem Quadrat entsprechenden Konfiguration erhalten wird. Die großen Ziffern in jedem Quadrat stellen die Menge dar, die dem Inhalt des Speichers 111 hinzugezählt werden muß, um den Wert der Konfiguration zu erhalten, die diesem Quadrat entspricht. 1st /el, dann wird die erste Leitung gewählt. Wenn der Zähler 126 die Werte 1, 2 ... 6 durchläuft, dann wachsen die Werte des Inhalts des Speichers 111 um die Werte 1, 3 und 5 des Zählers 126 an. Die Schaltung, die die Grundperiodenänderung wiedererzeugt, erzeugt auch den Kurvenverlauf der Grundperiode. Wie es auch bei Systemen der herkömmlichen Art ist, arbeitet das in Fig. 13 gezeigte System, da die Reihe von Werten nacheinander durch die Grundperiode der Stimme in dem Speicher 111 neu gebildet worden ist. Gegenüber jedem Anfangswert der Konfiguration ist der Wert im Speicher 111 um 1 angewachsen, was daher rührt, daß immer als Basis der Wert PB genommen wurde und daher der Anfangswert der neuen Konfiguration der um 1 erhöhte letzte Wert der vorhergehenden Konfiguration war.

Zweckmäßigerweise kann die Anzahl der Standard-Konfigurationen zwölf und die Anzahl der Werte pro Konfiguration sechs sein.

Hierzu 11 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 Ausgangskreis des Konfigurationsdetektors (69) PatentansDriiche· und dem Ausgangskreis der sukzessive die Grund- i-atentanspniche. frequenzperiodendauer-Ist-Werte liefernden Endstufe (6) verbunden ist.

1. Verfahren zur verschlüsselten Sprachüber- 5
tragung, bei dem laufend eine für die stimmhaften
Sprechsignale maßgebliche Grundfrequenz (Anregungsfunktion) und eine sowohl für die stimm-

haften als auch für die stimmlosen Sprechsignale

maßgebliche Amplitudenfunktion (Aggregatfunk- io
lion) binärverschlüsselt werden, wobei die für die

stimmhaften Sprechsignale maßgebliche Grund- Es sind Vocoderverfahren zur Verschlüsselung von frequenz in Form ihrer jeweiligen Periodendauer Sprechsignalen bekannt, bei denen eine Anregungsverschlüsselt wird, dadurchgekennzeich- funktion, die maßgeblich für die auftretende Grund-• et, daß eine bestimmte Anzahl aufeinander- 15 frequenz der stimmhaften Sprechsignale ist, und eine folgender Grundfrequenzperiodendauerwerte zu Spektralfunktion (spektrale Amplitudendichtefunkeiner Ist-Konfiguration zusammengefaßt wird und tion), die maßgeblich sowohl für die lauthaften als _u diese Ist-Konfiguration mit mehreren (z. B. 5) je auch die stimmlosen Sprechsignale ist, gebildet wer- , durch eine entsprechende Anzahl vorgegebener den. j Crundfrequcnzperiodendauerwerte gebildeter 20 Ein derartiges Vocoderverfahren ist in der briti- ] Standardkonfigurationen verglichen wird und die sehen Patentschrift 1 087 305 beschrieben; bei diesem ₍ der Ist-Konfiguration am nächsten kommende bekannten Vocoderverfahren erfolgt die Bildung der Standardkonfiguration ausgewählt wird und eine für die Grundfrequenz der auftretenden stimmhaften ι dieser ausgewählten Standardkonfiguration züge- Sprechsignale maßgeblichen Anregungsfunktion in _c ordnete Ordnungszahl (k) als Verschlüsselung;; 25 der Weise, daß unter Anwendung eines Nulldurch- [ wert für die jeweilige Anregungsfunktion des zu gangsdetektors eine Zeitmessung aufeinanderfolgen- ^ verschlüsselnden Sprechsignals dient. der Nulldurchgänge frequenzmäßig ausgefilterter s

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadutch ge- Signalkomponenten vorgnommen wird und die so ge- [ kennzeichnet, daß die Grundfrequenzperioden- messenen Zeitdauern unter Anwendung eines von _v dauerwerte der Standardkonfiguration laufend 30 einem chronometrischen Zeittaktgeber gesteuerten

durch Vergrößern bzw. Verkleinern des letzten Impulszählwerkcs laufend digital erfaßt werden. C

Crundfrequcnzperiodendauerwertes der voraus- Mittels entsprechend abgestufter Frequenzfilter g

gehend ausgewählten Standardkonfiguration um werden die zugehörigen spektralen Signalkomponen- e

entsprechende vorgegebene Differenzwerte (0, ten getrennt und die zu den Zeitpunkten der Grund- ρ

+ 200 iisek, + 400 (tsek) abgeleitet werden. 35 frcquenz-Nulldurchgängc der stimmhaften Sprech- r.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge- signale oder, im Falle nicht lauthafter Sprechsignale, B kennzeichnet, daß bei Einsetzen eines stimmhaf- zu durch einen örtlichen Generator festgelegten Zeit- g ten Sprechsignals anstelle des letzten Grundfre- punkten auftretenden Amplitudenfunktionen gebildet π «Hienzperiodendauerwertes der vorausgehenden und digital erfaßt. a Standardkonfiguration der erste Grundfrequenz- 4» Die so gebildeten Digitalwcrte für die Anrcgungs- f< periodendauei -Ist-Wert verwendet wird. funktion und die Spektralfunktion können dann nach

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge- entsprechender Digital-Analog-lUmwandlung zur Wie- ai kennzeichnet, daß statt des letzten Grundfre- derbildung der verschlüsselten Sprechsignalc vcrwen- F qucnzperiodendauerwertes der vorausgegangenen det werden.

Standardkonfiguration der um eine Differenzein- 45 Ein solches bekanntes Vocoderverfahren weist je- IvI

heit (200 (isek) vergrößerte letzte Grundfrequenz- doch hinsichtlich der Verschlüsselung der stimmhaf- ri

periodendauerwert der vorausgegangenen Konfi- ten Sprechsignale folgenden Nachteil auf: Die Be-

guration als zu vergrößernder bzw. zu vermin- Stimmung der Anregungsfunktion der stimmhaften Sf

dernder Basiswert der verschiedenen Konfigura- Laute unterliegt bei dem bekannton System sprung- lic

tionen zugrunde gelegt wird. 5° haften Änderungen der Grundfrequenz. Diese sprung- w

5. Anordnung zur Ausführung des Verfahrens haften Änderungen wirken sich bei der Synthese der

nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß verschlüsselten Laute ungünstig aus. Um eine gute se

ein Subtrahierwerk (8) zur serienweisen Differenz- Reproduktion der stimmhaften Laute zu erhalten,

bildung zwischen den sukzessive gelieferten sollte die digital erfaßte Anregungsfunktion, charak sit

Grundfrequenzperiodendduerwertcn der Ist-Kon- 55 terisicrt durch die Grundfrequenz, kontinuierlich vor- de

figuration und den Grundfrequenzperiodendauer- liegen.

werten der auf den in einem Speicherwerk (82; Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen de

83 bis 87) bezogenen und um entsprechende Dif- kontinuierlichen Verlauf der Grundfrequenz ungc- K<

fercnzwcrte vergrößerten bzw. verkleinerten achtet der digitalen Frequenzwerterfassung zu crrci-

Grundfrcquenzperiodendauerwerten vorgesehen ^6o chen.

ist und daß ein Konfigurationsdetektor (69) zur Ein Verfahren zur verschlüsselten Sprachübertra- ra

Feststellung der den geringsten Differenzwcrt im gung, bei .dem laufend eine für die stimmhaften gu

Subtrahierwerk (8) liefernden Konfiguration vor- Sprcchsignale maßgebliche Grundfrequenz (Anrc- du

gesehen ist und daß die Konfigurationsdetektor gungsfunktion) und eine sowohl für die stimmhaften

stufe (69) ein Ausgangssignal (71) in Form einer ⁶5 als auch für die stimmlosen Sprechsignale maßgcb- ral

Konfigurationsordnungszahl zur Grundfrequenz- liehe Amplitudenfunktion (Aggregatfunktion) binär- ko

charakterisierung liefert und der Eingangskreis verschlüsselt werden, wobei die für die stimmhaften

des erstgenannten Speicherwerkes (82) mit dem Sprechsignale maßgebliche Grundfrequenz in Form Ve