DE3311645A1

DE3311645A1 - Method for detecting click interference

Info

Publication number: DE3311645A1
Application number: DE19833311645
Authority: DE
Inventors: Günther Dr.-Ing. 8191 Thanning Theile
Original assignee: Institut fuer Rundfunktechnik GmbH
Current assignee: Institut fuer Rundfunktechnik GmbH
Priority date: 1983-03-30
Filing date: 1983-03-30
Publication date: 1984-10-11
Also published as: DE3311645C2

Abstract

To detect click interference caused on digital stereo signal transmission paths, it is proposed that the channel separation of the analog stereo signal above a limit frequency greater than 9 kHz is totally eliminated in front of the digital stereo signal transmission path and that, after the digital stereo signal transmission path, signal components above the limit frequency are detected and compared with one another in both channels following the D/A conversion.

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiges Verfahren ist aus 'fRundfunktechnische Mitteilungen, Jahrgang 27 (1983), Seiten 3 bis 16, insbesondere Seiten 15/16 bekannt.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1. Such a method is from 'fRundfunktechnische Mitteilungen, Year 27 (1983), pages 3 to 16, especially pages 15/16 known.

Bei der Ubertragung von Stereosignalen über digitale Übertragungsstrecken, beispielsweise PCM-Ubertragungsstrecken, können durch nicht-korrigierte Bitfehler in dem D/A-gewandelten, übertragenen Stereosignal Knackstörungen auftreten. Zum Erkennen derartiger Knackstörungen ist es bekannt ("Rundfunktechnische Mitteilungen", Jahrgang 27 (1983), Seiten 3 bis 16), eine Effektivwertmessung außerhalb des Ubertragungsbereiches durchzuführen, da dort ein gemessener Knackimpuls eindeutig einem Bitfehler zuzuordnen ist. Hierdurch lassen sich auch während der Nutzsignalübertragung Aufschlüsse über die Qualität der digitalen Ubertragungsstrecke gewinnen. Da indessen bestehende Ubertragungsstrecken auf 15 kHz bandbegrenzt sind, läßt sich das bekannte Verfahren nur dann anwenden, wenn eine Schnittstelle vor dem 15 kHz-Tiefpaß des D/A-Wandlers am Ausgang der digitalen Ubertragungsstrecke vorhanden ist, was beispielsweise für PCM-Strecken der Deutschen Bundespost nicht der Fall ist.When transmitting stereo signals over digital transmission lines, PCM transmission links, for example, can be caused by uncorrected bit errors click noise occurs in the D / A-converted, transmitted stereo signal. To the It is known to recognize such click disturbances ("Rundfunktechnische Mitteilungen", Volume 27 (1983), pages 3 to 16), an effective value measurement outside the transmission range to be carried out, since there a measured click pulse can be clearly assigned to a bit error is. In this way, information can also be obtained about the transmission of the useful signal gain the quality of the digital transmission path. Since, however, existing If transmission links are band-limited to 15 kHz, the known method can be used Only use if there is an interface in front of the 15 kHz low-pass filter of the D / A converter is present at the output of the digital transmission path, which is for example PCM routes of the Deutsche Bundespost is not the case.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welches die Erkennung von auf digitalen Übertragungsstrecken verursachten Knackstörungen während der Nutzsignalübertragung auch bei bandbegrenzten Übertragungsstrecken ohne Zugangsmöglichkeit hierzu ermöglicht.In contrast, the object of the invention is to provide a method of the type mentioned above, which enables the recognition of digital Transmission links caused click interference during the transmission of the useful signal even with band-limited transmission links without access For this enables.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1 solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Verfahrens nach Anspruchs 1 ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous refinements and developments of the method according to Claim 1 results from the subclaims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Fign. 1 und 4 schematische Schaltbilder von Einrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; Fign. 2 und 3 eine entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehene Frequenzbelegung mit Monosignal und Seitensignal in einem stereofonen Tonkanal, und Fig. 5 ein schematisches Schaltbild einer bei den Einrichtungen gemäß Fign. 1 und 4 vorgesehenen Detektorschaltung.The invention is illustrated below with reference to exemplary embodiments in the drawings explained in more detail. It shows: Fign. 1 and 4 schematic circuit diagrams of devices for carrying out the method according to the invention; Figs. 2 and 3 shows a frequency assignment provided in accordance with the method according to the invention with mono signal and side signal in a stereophonic sound channel, and FIG. 5 is a schematic Circuit diagram of one of the devices according to FIGS. 1 and 4 provided detector circuit.

Zum Erkennen von Knackstörungen sind in den Fign. 1 und 4 zwischen einer Stereosignalquelle 10 und einer digitalen Ubertragungsstrecke 30 eine Begrenzungseinrichtung 20 angeordnet sowie eine Detektorschaltung 40 an die Ausgänge 31, 32 der Ubertragungsstrecke 30 angeschlossen. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 umfaßt die Begrenzungseinrichtung 20 eine Summen- und Differenzmatrixschaltung 201, welche die Links- und Rechtssignale L und R der Stereosignalquelle 10 in ein Summen- oder Monosignal M = L + R am Ausgang 202 sowie in ein Differenz- oder Seitensignal S = L - R am Ausgang 203 matriziert. Das Seitensignal S wird in einem phasenkorrigierten Tiefpaß 204 mit einer Grenzfrequenz von beispielsweise 13 kHz nach oben hin begrenzt, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist. Das am Ausgang 205 des Tiefpasses 204 erzeugte, begrenzte Seitensignal entsprechend dem Ausdruck tu - Ru (u = unterer oder tieferfrequenter Signalanteil) wird zusammen mit dem Monosignal M (dessen Frequenzbelegung in Fig. 2 veranschaulicht ist) einer Summen- und Differenzdematrixschaltung 206 zugeführt, welche an den Ausgang 21 ein Signal entsprechend dem Ausdruck 2LU + to + Ro und an den Ausgang 22 ein Signal entsprechend dem Ausdruck 2RU + Ro + Lo liefert <o = oberer oder restlicher Signalanteil).For the detection of click disturbances are shown in FIGS. 1 and 4 between a stereo signal source 10 and a digital transmission link 30 a limiting device 20 and a detector circuit 40 to the outputs 31, 32 of the transmission link 30 connected. In the embodiment of FIG. 1, the limiting device comprises 20, a sum and difference matrix circuit 201 which the left and right signals L and R of the stereo signal source 10 into a sum or mono signal M = L + R at the output 202 as well as a difference or side signal S = L - R at the exit 203 matriculated. The side signal S is in a phase-corrected low-pass filter 204 with a limit frequency of, for example, 13 kHz upwardly limited, as out Fig. 3 can be seen. That generated at the output 205 of the low-pass filter 204, limited Side signal according to the expression tu - Ru (u = lower or lower frequency Signal component) together with the mono signal M (its frequency assignment in Fig. 2) is fed to a sum and difference dematrix circuit 206, which at the output 21 a signal corresponding to the expression 2LU + to + Ro and supplies a signal corresponding to the expression 2RU + Ro + Lo at output 22 <o = upper or remaining part of the signal).

Die-digitale Ubertragungsstrecke 30, beispielsweise eine PCM-Übertragungsstrecke wandelt in üblicher Weise die analogen Signale an den Ausgängen 21 und 22 in dicitale Entsprechungen um, überträgt diese digitalen Signale und wandelt dieselbe vor den Ausgängen 31, 32 wieder in die ursprünglichen analogen Signale unter Verwendung eines Ausgangstiefpasses von 15 kHz zurück.The digital transmission link 30, for example a PCM transmission link converts the analog signals at outputs 21 and 22 into dicitale in the usual way Correspondences, transmits these digital signals and converts them before the Outputs 31, 32 back into the original analog signals using of an output low-pass filter of 15 kHz.

Die Detektorschaltung 40, die mit den Ausgängen 31, 32 verbunden ist, kann beispielsweise den in Fig. 5 dargestellten Aufbau aufweisen. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, gelangen die beiden Eingangssignale der Detektorschaltung 40 jeweils über einen aus einem Hochpaß 41 bzw.The detector circuit 40, which is connected to the outputs 31, 32, can, for example, have the structure shown in FIG. 5. As from Fig. 5 As can be seen, the two input signals of the detector circuit 40 arrive respectively via a high pass 41 resp.

42, einem Hüllkurvenformer 43 bzw. 44 und einem Logarithmierer 45 bzw. 46 bestehenden Signalpfad auf die Eingänge einer Subtrahierstufe 47. Die Hochpässe 41, 42 weisen die gleiche Grenzfrequenz wie der sendeseitige Tiefpaß 204 (Fig. 1) auf und trennen die oberhalb des begrenzten Seitensignals übertragenen Signalanteile ab. Falls bei der Ubertragung durch Bitfehler Knackimpulse im linken oder rechten Obertragungskanal den Kanalsignalen hinzugefügt wurden, sind die Pegel der beiden übertragenen Kanalsignale oberhalb der Grenzfrequenz von beispielsweise 13 kflz ungleich. Die mittels der identisch aufgebauten Hüllkurvenformer 43, 44 und der identisch aufgebauten Logarithmierer 45, 46 gewonnenen Pegel der übertragenen Kanalsignale brauchen daher lediglich in der Subtrahierstufe 47 voneinander subtrahiert zu werden, um eine Feststellung darüber zu erhalten, ob und in welchem der beiden Ubertragungskanäle eine Knackstörung aufgetreten ist.42, an envelope curve shaper 43 or 44 and a logarithmizer 45 or 46 existing signal path to the inputs of a subtraction stage 47. The high passes 41, 42 have the same cut-off frequency as the low-pass filter 204 on the transmitter side (Fig. 1) and separate the signal components transmitted above the limited side signal away. If during transmission clicks in the left or right are caused by bit errors Transmission channel the channel signals added are the Level of the two transmitted channel signals above the cutoff frequency of, for example 13 kflz unequal. The envelope curve shapers 43, 44 and the identically constructed logarithmizer 45, 46 obtained levels of the transmitted Channel signals therefore only need to be subtracted from one another in the subtraction stage 47 to get an assessment of whether and in which of the two Transmission channels a cracking fault has occurred.

Dabei entspricht der Betrag der gebildeten Pegeldifferenz dem Ausmaß der Störwirkung, die das menschliche Gehör wahrnimmt.The amount of the level difference created corresponds to the extent the disturbance that the human ear perceives.

Durch Auswertung des Ausgangssignals der Subtrahierstufe 47 mittels einer geeigneten Meß- und/oder Aufzeichnungsvorrichtung 53 läßt sich die Qualität der digitalen Übertragungsstrecke 30 auch während der Nutzsignalübertragung feststellen. Ferner kann an den Ausgang des Subtrahiergliedes 47 ein Komparator 48 angeschlossen werden, welcher an seinen mit Anzeigeleuchten 51, 52 beschalteten Ausgängen anzeigt, daß eine Knackstörung aufgetreten ist und welcher Ubertragungskanal hiervon betroffen ist.By evaluating the output signal of the subtraction stage 47 by means of A suitable measuring and / or recording device 53 can determine the quality of the digital transmission link 30 also during the useful signal transmission. Furthermore, a comparator 48 can be connected to the output of the subtracter 47 which shows at its outputs connected to indicator lights 51, 52, that a click has occurred and which transmission channel is affected is.

Schließlich kann das Ausgangssignal der Subtrahierstufe 47 als Steuersignal für eine der Übertragungsstrecke 30 nachgeschaltete Korrekturschaltung 50 verwendet werden.Finally, the output signal of the subtracter 47 can be used as a control signal used for a correction circuit 50 connected downstream of the transmission link 30 will.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel für den Aufbau der Begrenzungseinrichtung 22 ist in Fig. 4 veranschaulicht.Another exemplary embodiment for the construction of the limiting device 22 is illustrated in FIG. 4.

Das Linkssignal L und das Rechtssignal R der Stereosignalquelle 10 werden jeweils einer Frequenzweiche zugeführt, die einen Tiefpaß 23 bzw. 26 und einen Hochpaß 24 bzw. 25 umfaßt. Die Filter 23 bis 26 weisen die gleiche Grenzfrequenz wie der Tiefpaß 204 gemäß Fig. 1 auf. Die oberen Signalanteile Lo und Ro des Rechts- und des Linkssignals L, R an den Ausgängen der Hochpässe 24, 25 werden in einer Addierstufe 27 summiert, während die entsprechenden unteren Signalanteile tu t Ru an den Ausgängen der Tiefpässe 23 und 26 jeweils mittels eines Verstärkers 28 bzw.The left signal L and the right signal R of the stereo signal source 10 are each fed to a crossover network, which has a low-pass filter 23 or 26 and a high pass 24 and 25 respectively. The filters 23 to 26 have the same cutoff frequency like the low-pass filter 204 according to FIG. The upper signal components Lo and Ro of the right and the left signal L, R at the outputs of the high-pass filters 24, 25 are in a Adder stage 27 summed up, while the corresponding lower signal components tu t Ru at the outputs of the low-pass filters 23 and 26 each by means of an amplifier 28 or

29 um den Faktor 2 verstärkt werden. Die verstärkten, unteren Signalanteile 2RU bzw. 2R werden jeweils mittels zugeordneter Addierstufen 27a bzw. 27b zu dem Summensignal L0 + Ro am Ausgang der Addierstufe 27 hinzuaddiert, wodurch am Ausgang 21 der Begrenzungseinrichtung 20 das Signal entsprechend dem Ausdruck 2LU + L0 + Ro und am Ausgang 22 der Begrenzungseinrichtung 22 das Signal entsprechend dem Ausdruck 2RU + Ro + L0 entstehen.29 can be reinforced by a factor of 2. The amplified, lower signal components 2RU and 2R are each by means of assigned adding stages 27a and 27b to the Sum signal L0 + Ro added at the output of the adder 27, whereby at the output 21 of the limiting device 20, the signal corresponding to the expression 2LU + L0 + Ro and at the output 22 of the limiting device 22 the signal corresponding to the expression 2RU + Ro + L0 arise.

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Claims

METHOD FOR DETECTING CRACKING FAILURES PATENT CLAIMS 1Method for the detection of click noise caused on digital stereo signal transmission links, characterized in that in front of the digital stereo signal transmission path (30) the channel separation of the analog stereo signal above a cut-off frequency is greater 9 kHz is completely canceled and that after the digital stereo signal transmission path (30) in both channels (31, 32) after the D / A conversion signal components above the Cut-off frequency can be detected and compared with each other.

2. The method according to claim 1, characterized in that for channel separation the signal components above the cut-off frequency are filtered out from the side signal (S) (Fig. 1).

3. The method according to claim 1, characterized in that for channel separation from the right (R) and the left (L) signal the signal components (Ro, Lo) above the Cutoff frequency can be filtered out and summed and that the resulting Signal sum (Lo + Ro) the possibly doubled signal components (leu, Ru) of the Right and left signals below the cutoff frequency are added additively (Fig. 4).

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that that the levels of the detected signal components are compared with one another (Fig. 5).

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that that the cutoff frequency is about 13 kHz (FIGS. 2 and 3).