DE69325950T2 - Digitales Übertragungssystem - Google Patents

Digitales Übertragungssystem

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DE69325950T2
DE69325950T2 DE69325950T DE69325950T DE69325950T2 DE 69325950 T2 DE69325950 T2 DE 69325950T2 DE 69325950 T DE69325950 T DE 69325950T DE 69325950 T DE69325950 T DE 69325950T DE 69325950 T2 DE69325950 T2 DE 69325950T2
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Franciscus Antonius Kneepkens
Gerardus Cornelis Petrus Lokhoff
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Koninklijke Philips Electronics NV
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
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    • H04B1/66Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission
    • H04B1/667Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission using a division in frequency subbands

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Sender und einen Empfänger in einem digitalen Übertragungssystem zur Übertragung und zum Empfang eines Breitbandsignals über ein Übertragungsmedium, auf eine Codierungsanordnung zur Codierung des Breitbandsignals, auf eine Decoderanordnung und auf ein Verfahren zum Übertragen des Breitbandsignals.
  • In EP 402.973 A1, Bezugsmaterial (2) in der Liste am Ende dieser Patentanmeldung wird ein Sender für ein digitales Übertragungssystem beschrieben zur Übertragung eines Breitbandsignals über ein Übertragungsmedium, wobei dieses Signal mit einer bestimmten Abtastfrequenz Fs, beispielsweise einem digitalen Audiosignal, abgetastet wird, wobei dieser Sender die nachfolgenden Elemente aufweist:
  • - eine Eingangsklemme zum Empfangen des Breitbandsignals,
  • - Signalspaltmittel zum in Reaktion auf das Breitbandsignal Erzeugen einer Anzahl von M Schmalbandteilsignalen mit einer verringerten Abtastfrequenz, wozu die Spaltmittel das Breitbandsignal in aufeinanderfolgende Teilbänder mit Bandnummern m aufteilen, die mit der Frequenz zunehmen, wobei m der nachfolgenden Gleichung entspricht: 1 ≤ m ≤ M, wobei ein Teilsignal aus aufeinanderfolgenden Signalblöcken besteht, wobei jeder Signalblock q Abtastwerte aufweist,
  • - Bit-Zuordnungsmittel zum Erzeugen von Bit-Zuordnungsinformation, welche die Menge an Bits angibt, durch die q Abtastwerte eines Signalblocks in einem Teilband dargestellt werden, und zum Zuführen der Bit-Zuordnungsinformation zu
  • - Quantisierungsmitteln, die mit den Signalspaltmitteln gekoppelt sind und dazu vorgesehen sind, in Reaktion auf die Bit-Zuordnungsinformation der Bit-Zuordnungsmittel die M Teilsignale in Blöcken zu Quantisieren,
  • - Mittel zum Unterbringen der quantisierten Teilsignale und der Bit-Zuordnungsinformation in einem Frame eines zweiten digitalen Signals, das aus aufeinanderfolgenden Frames gebildet ist,
  • - Codierungsmittel zum Umwandeln des zweiten digitalen Signals in ein drittes digitales Signal, so dass es geeignet ist um über das Übertragungsmedium übertragen zu werden, und
  • - Mittel zum Zuführen des dritten digitalen Signals zu dem Übertragungsmedium. Dies ist ein Sender mit einem Teilbandcodierer zur Teilbandcodierung des Breitbandsignals. Das Übertragungsmedium kann ein magnetisches Medium sein. Der Sender kann dann ein Magnetbandgerät von DCC-Typ sein, wie in EP 457.390 A1 und EP 457.391 A1, Bezugsmaterial (6a) und (6b) in der Liste des Bezugsmaterials detailliert beschrieben.
  • Es ist nun u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung zwei Basisvorschläge zur weiteren Verbesserung des Senders zu schaffen, so dass eine noch bessere Signalübertragung verwirklicht werden kann.
  • In dem ersten Vorschlag weist der Sender das Kennzeichen auf, dass dieser Sender weiterhin die nachfolgenden Elemente aufweist:
  • - Signalverarbeitungsmittel mit einem mit der Eingangsklemme gekoppelten Eingang, mit einem Ausgang und mit einem Steuersignaleingang,
  • - zweite Signalspaltmittel, deren Eingang mit dem Ausgang der Signalverarbeitungsmittel gekoppelt ist zum in Reaktion auf das verarbeitete digitale Signal der Signalverarbeitungsmittel Erzeugen einer Anzahl von M Teilsignalen mit einer verringerten Abtastfrequenz, wozu die zweiten Spaltmittel das verarbeitete Breitbandsignal in aufeinanderfolgende Teilbänder mit Bandnummern m aufteilen, die mit der Frequenz zunehmen, wobei m der nachfolgenden Gleichung entspricht 1 ≤ m ≤ M, wobei die Bit-Zuordnungsmittel mit den zweiten Spaltmitteln gekoppelt sind zum Herleiten der Bit-Zuordnungsinformation aus den Teilsignalen, und wobei die Signalverarbeitungsmittel das Breitbandsignal in Abhängigkeit von einem Signalverarbeitungssteuersignal verarbeiten, das dem Steuersignaleingang der Signalverarbeitungsmittel zugeführt wird.
  • In dem zweiten Vorschlag weist der Sender das Kennzeichen auf, dass er weiterhin die nachfolgenden Elemente umfasst:
  • - Korrekturmittel, die mit den Bitzuordnungsmitteln und mit den Quantisierungsmitteln gekoppelt sind, wobei diese Korrekturmittel einen Steuersignaleingang haben, wobei die genannten Korrekturmittel in Abhängigkeit von einem dem Steuersignaleingang der Korrekturmittel zugeführten Signalverarbeitungssteuersignal die Bitzuordnungsinformation der Bitzuordnungsmittel korrigieren und die korrigierte Bitzuordnungsinformation den Quantisierungsmitteln zuführen.
  • Der Erfindung liegt die nachfolgende Erkenntnis zugrunde.
  • Sender-Empfängersysteme, wie Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräte werden im Allgemeinen derart gebildet, dass die gesamte Übertragungskette eine flache Übertragungskennlinie als Funktion der Frequenz aufweist.
  • Weiterhin werden bei Audio-Wiedergabegeräten immer mehr Signalprozessoren verwendet, wobei mit diesen Prozessoren das wiedergegebene Signal zusätzlich am Empfängerende bearbeitet wird, damit ein gewünschter räumlicher Effekt erhalten wird. Ein Beispiel ist Nachhall. Wenn das reproduzierte Signal auf diese Weise zusätzlich bearbeitet wird, bekommt der Zuhörer den Eindruck, er befinde sich im Konzertsaal oder in einer Kirche. Es sind auch andere Arten von Signalverarbeitung, wie Frequenzkorrekturen, möglich zum Erhalten eines gewünschten zusätzlichen Effektes bei der Reproduktion von beispielsweise klassischer Musik oder Discomusik.
  • Es ist nun eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Information, wie diese über das Übertragungsmedium übertragen wird, in dem Sender bereits derart anzupassen, dass einerseits die normale Übertragung, bei der die flache Übertragungskennlinie beibehalten wird, möglich ist, bei der jedoch außerdem wiedergabeseitig die zusätzliche Signalbearbeitung möglich ist. Die Erfindung verwirklicht im Wesentlichen eine Optimierung der Bitzuordnung in dem Sender derart, dass die normale Übertragung nach wie vor möglich ist und außerdem eine optimale Wiedergabe der Spezialeffekte verwirklicht werden kann.
  • Dies wird in den beiden obengenannten Vorschlägen dadurch verwirklicht, dass in der Bitzuordnung bereits die zusätzliche Signalbearbeitung berücksichtigt wird, die in dem Empfänger erwünscht sein wird. Im Wesentlichen wird in der Bitzuordnung ein "Worst-Case"-Fall berücksichtigt, so dass genügend Bits zugeordnet werden um für beide Situationen, und zwar die der normalen Wiedergabe und die der Wiedergabe mit der zusätzlichen Signalbearbeitung, eine einwandfreie Wiedergabe zu verwirklichen.
  • Wird in der zusätzlichen Signalbearbeitung das Signal in einem bestimmten Frequenzbereich relativ mehr verstärkt, so wird dies in der Bitzuordnung berücksichtigt werden müssen, und zwar durch Zuführung von mehr Bits zu den Abtastwerten in dem Signal in dem betreffenden Frequenzbereich. Die Abtastwerte sind dann, nach Quantisierung, mit mehr Bits dargestellt.
  • Werden bei der normalen Art der Zuordnung von Bits, wie in dem Bezugsmaterial (6a) und (6b) beschrieben, alle verfügbaren Bits aufgeteilt, so bedeutet die zusätzliche Zuordnung von Bits zu einer Anzahl Abtastwerten, dass andere Abtastwerte weniger Bits zugeordnet bekommen sollen. Dies lässt sich dadurch verwirklichen, dass denjenigen Abtastwerten, die in der normalen Bitzuordnungsprozedur bereits mehr als eine erforderliche minimale Anzahl Bits haben zugeordnet bekommen, Bits entnommen werden. Werden bei der normalen Bitzuordnungsprozedur nicht alle Bits verteilt, so sind noch Bits übrig zur zusätzlichen Zuordnung, ohne dass anderen Abtastwerten Bits entnommen werden.
  • Die Sender nach der Erfindung können weiterhin dadurch gekennzeichnet sein, dass der Sender mit Mitteln versehen ist zum Zuführen des Signalbearbeitungssteuersignals zu dem Übertragungsmedium. Damit wird die Möglichkeit geschaffen, empfangsseitig das Signalbearbeitungssteuersignal wieder zu detektieren, so dass die zusätzliche Signalbearbeitung empfangsseitig automatisch verwirklicht werden kann, und zwar durch Zuführung des detektierten Signalbearbeitungssteuersignals zu den Signalbearbeitungsmitteln des Empfängers.
  • Das Signalbearbeitungssteuersignal kann zusätzlich noch einer Wiedergabeanordnung des Empfängers zugeführt werden. Die Wiedergabeanordnung kann dann unter dem Einfluss dieses Steuersignals eine Andeutung sichtbar machen, die angibt, welche Art zusätzlicher Signalbearbeitung auf das Signal angewandt wird.
  • An dieser Stelle sei erwähnt, dass in dem Dokument (2) beschrieben ist, dass bei Wiedergabe in dem Empfänger auf die wiederzugebende Audio-Information eine Frequenzhervorhebung angewandt wird, damit eine Vorverzerrung, die bereits aufnahmeseitig in dem Empfänger auf die Audio-Information angewandt worden ist, ausgeglichen wird. Damit diese Frequenzhervorhebung bei Wiedergabe zu ermöglichen, wird Information mitgesendet, die angibt, welche Art von Frequenzhervorhebung angewandt werden soll. Diese Frequenzhervorhebung ist also gemeint, die Unzulänglichkeiten in dem Übertragungskanal auszugleichen. Es handelt sich hier also nicht um Information, die angibt, dass eine Signalbearbeitung angewandt werden soll zum Erhalten eines zusätzlichen Effektes, wie beispielsweise eines raumakustischen Effektes.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
  • Fig. 1 den Sender in dem Übertragungssystem,
  • Fig. 2 das zweite digitale Signal, erzeugt von dem Sender,
  • Fig. 3 einen Teil eines zweiten Ausführungsbeispiels des Senders nach der Erfindung,
  • Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel der Korrekturmittel nach Fig. 3, und
  • Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel eines Empfängers.
  • Fig. 1 zeigt in Fig. 1a die Codierungsanordnung des Senders. Einer Eingangsklemme 1 wird ein breitbandiges digitales Signal angeboten. Dabei lässt sich an ein Audiosignal denken, das eine Bandbreite von etwa 20 kHz hat. Das Audiosignal kann ein Stereo-Audiosignal sein. In dem Fall wird nur einer der zwei Signalteile (der linke oder der rechte Signalteil) des Stereo-Audiosignals beschrieben. Für den anderen Signalteil geschieht dann das Gleiche.
  • Dem Eingang 1 werden beispielsweise 16 Bits Abtastwerte beispielsweise des linken Signalteils des Audiosignals mit einer Abtastfrequenz von 44 kHz angeboten. Das Audiosignal wird einem Teilbandcoder 2 angeboten, der mit Spaltmitteln versehen ist. Die Spaltmittel in dem Teilbandcoder 2 verteilen das Audiosignal über M Teilbänder mittels einer Anzahl von M Filtern, und zwar mittels eines Tiefpassfilters LP, mittels M-2 Bandpassfilter BP und eines Hochpassfilters HP. M ist beispielsweise gleich 32. Die M Teilbandsignale werden in Abtastfrequenz in die durch das Bezugszeichen 9 angegebenen Blöcke verringert. Darin wird die Abtastfrequenz um einen Faktor M verringert. Die auf diese Weise erhaltenen Signal werden an den Ausgängen 3.1, 3.2, ..., 3.M angeboten. An dem Ausgang 3.1 wird das Signal in dem tiefsten Teilband SB&sub1; angeboten. An dem Ausgang 3.2 wird das Signal in dem zweit tiefsten Teilband SB&sub2; angeboten. An dem Ausgang 3.M wird das Signal in dem höchsten Teilband SBM angeboten. Die Signale an den Ausgängen 3.1 bis 3.M sind in Form aufeinanderfolgender Abtastwerte, die in 16 oder mehr, beispielsweise 24 Bits Zahlen ausgedrückt sind. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel haben die Teilbänder SB&sub1; bis SBM alle dieselbe Breite.
  • Notwendig ist dies aber nicht. In der Veröffentlichung (5) über den Stand der Technik, Krasner, ist beispielsweise eine Aufteilung in eine Anzahl Teilbänder, deren Bandbreite annähernd der Bandbreite der kritischen Bänder des menschlichen Ohrs in den betreffenden Frequenzgebieten entspricht.
  • Die Wirkungsweise des Teilbandcoders 2 wird nicht näher erläutert, da die Wirkungsweise eines Teilbandcoders bereits eingehend beschrieben worden ist. Dazu sei auf das Bezugsmaterial (1), (3) und (5) hingewiesen.
  • Die Teilbandsignale werden zu aufeinanderfolgenden Blöcken von q aufeinanderfolgenden Abtastwerten zusammengenommen, siehe Fig. 1c, und werden einem zugeordneten Quantisierer Q&sub1; bis QM zugeführt. In einem Quantisierer Qm werden die Abtastwerte zu quantisierten Abtastwerten quantisiert mit einer Anzahl Bits nm, die kleiner ist als 16.
  • Fig. 1 zeigt, wie die linken Teilbandsignale in Signalblöcken von q aufeinanderfolgenden Abtastwerten einem zugeordneten Quantisierer Qm zugeführt werden. Auf dieselbe Art und Weise werden die rechten Teilbandsignale in Signalblöcken von q aufeinanderfolgenden Abtastwerten einem (nicht dargestellten) zugeordneten Quantisierer zugeführt. Beim Quantisieren werden jeweils die Signalblöcke (Gruppen) von q aufeinanderfolgenden Abtastwerten der Teilbandsignalteile zu einer kleineren Anzahl Bits quantisiert, q ist beispielsweise gleich 12. Dabei werden die q Abtastwerte in einem Signalblock zunächst genormt. Diese Normen erfolgt in dem durch 10 bezeichneten Block dadurch, dass die Amplituden der q Abtastwerte durch die Amplitude des Abtastwertes mit dem größten Absolutwert in dem Signalblock geteilt wird. Die Amplitude des Abtastwertes mit der größten Amplitude in dem Signalblock des Teilbandes SBm ergibt den Skalierungsfaktor SFm, siehe Dokument (2). Daraufhin werden die Amplituden der genormten Abtastwerte, die nun in einem Amplitudenbereich von -1 bis +1 liegen, quantisiert.
  • In dem Dokument über den Stand der Technik (2) ist diese Quantisierung eingehend beschrieben, siehe Fig. 24, 25 und 26 und die zugehörige Beschreibung dieses Dokumentes.
  • Die quantisierten Abtastwerte in den Teilbändern SB&sub1; bis SBM werden danach an den betreffenden Ausgängen 4.1 bis 4.M angeboten.
  • Die Eingangsklemme 1 ist ebenfalls mit einem Eingang von Signalbearbeitungsmitteln 20 gekoppelt. Die Signalbearbeitungsmittel 20 führen eine Signalbearbeitung durch an dem Eingangssignal, und zwar derart, dass der gewünschte zusätzliche Effekt, wie oben bereits beschrieben, erhalten wird. Dies kann bedeuten, dass die Signalbearbeitungsmittel 20 beispielsweise dem Audiosignal Nachhall zufügen, damit auf diese Weise bei Wiedergabe dem Zuhörer den Eindruck zu erteilen, dass er sich in einem Konzertsaal oder in einer Kirche befinde. Es ist auch möglich, dass die Signalbearbeitungsmittel 20 eine Frequenzkorrektur am Eingangssignal durchführen, oder eine Kompression oder Expansion des dynamischen Bereichs. Derartige Signalbearbeitungen werden oft auf Jazz oder Discomusik angewandt.
  • Das der Eingangsklemme 1 zugeführte Signal kann ein analoges Signal sein. Die Digital-Analog-Umwandlung kann erst hinter dem Prozessor 20 erfolgen. In dem Fall befindet sich ein zweiter Analog-Digital-Wandler in der Verbindung der Eingangsklemme 1 mit dem Eingang der Spaltmittel 2 und hinter dem Abgriff zu dem Signalprozessor 20. Der Signalprozessor 20 ist nun analog ausgebildet. Es ist auch möglich, dass die Analog-Digital-Umwandlung vor dem Signalprozessor 20 erfolgt, beispielsweise in dem Kreis der Eingangsklemme zu dem Eingang der Spaltmittel 2 und vor dem Abgriff zu dem Signalprozessor 20. In dem Fall ist der Prozessor 20 digital ausgebildet.
  • Der Signalprozessor 20 hat einen Steuersignaleingang 21, dem ein Signalbearbeitungssteuersignal zugeführt wird. Unter dem Einfluss des Signalbearbeitungssteuersignals, das indikativ ist für die Art von Signalbearbeitung, die an dem Eingangssignal durchgeführt wird, bearbeitet der Signalprozessor 20 das Eingangssignal nach dieser Art von Signalbearbeitung. Das auf diese Weise bearbeitete Signal wird dem Eingang zweiter Spaltmittel 2' zugeführt, die genauso aussehen wie die Spaltmittel 2. An den Ausgängen 22.1 bis 22.M erscheinen also M Teilbandsignale, erhalten aus dem bearbeiteten Eingangssignal.
  • Die Ausgänge 22.1 bis 22.M sind mit den betreffenden Eingängen 5.1 bis 5M von Bitbedürfnisbestimmungsmitteln 6 gekoppelt. Diese Mittel 6 bestimmen für zeitmäßig übereinstimmende Signalblöcke von q Abtastwerten der Teilbandsignale des bearbeiteten Signals in den Teilbändern SB&sub1; bis SBM das Bitbedürfnis bm. Das Bitbedürfnis bm ist eine Zahl, die mit der Anzahl Bits, mit der die q Abtastwerte in einem Signalblock von q Abtastwerten in einem Teilbandsignal des bearbeiteten Signals in dem Teilband in einem Verhältnis stehen, mit der Reihenfolgenummer m quantisiert werden müssten.
  • Die Bitbedürfnisse b&sub1; bis bM, durch die Bitbedürfnisbestimmungsmittel 6 hergeleitet, werden Bitverteilungsmitteln 7 zugeführt. Diese Mittel 7 bestimmen ausgehend von den Bitbedürfnissen b&sub1; bis bM die reelle Anzahl Bits n&sub1; bis nM, mit der die q Abtastwerte der entsprechenden Signalblöcke in den Teilbandsignalen erhalten aus dem bearbeiteten Signal quantisiert werden. Den Zahlen n&sub1; bis nM entsprechende Steuersignale werden über die Leitungen 8.1 bis 8.M den betreffenden Quantisatoren Q&sub1; bis QM zugeführt. Das Besondere steckt also darin, dass das nicht in dem Signalprozessor bearbeitete Signal auf Basis der Bitzuordnungsinformation n&sub1; bis nM erhalten aus dem von dem Signalprozessor 20 bearbeiteten Signal quantisiert wird.
  • Es ist selbstverständlich, dass durch Einführung einer richtigen Verzögerung in die Signalstrecke des unbearbeiteten Signals, oder gerade in die Signalstrecke des bearbeiteten Signals, und zwar in die Signalstrecke mit der kürzesten Verzögerung, dafür gesorgt werden kann, dass die Bitzuordnungsinformation für einen bestimmten Satz von M entsprechenden Signalblöcken an den Ausgängen der Bitverteilungsmittel 7 verfügbar ist, zu dem Zeitpunkt, wo der betreffende Satz von M entsprechenden Signalblöcken an den Eingängen der Quantisatoren Q&sub1; bis QM vorhanden ist.
  • In den Dokumenten (6a) und (6b) der Liste mit Bezugsmaterial ist eingehend beschrieben, wie die Bitbedürfnisbestimmungsmittel 6 und die Bitverteilungsmittel 7 funktionieren können.
  • Die quantisierten Abtastwerte in den Signalblöcken der Teilbandsignale werden danach daraufhin Eingängen 4.1 bis 4.M einer Signalkombiniereinheit 14 zugeführt. Auf gleiche Weise wird die Bitzuordnungsinformation, die aus den Zahlen n&sub1; bis nM aufgebaut ist, nach einer etwaigen Umwandlung, Eingängen 12.1 bis 12.M der Kombiniereinheit 14 zugeführt. Das Dokument (2) gibt an, dass die Zahlen in der Bit zuordnung, welche die Anzahl Bits angibt, mit der Abtastwerte dargestellt sind, zu y- Bits Codewörtern umgewandelt werden, wobei y gleich 4 ist, siehe Fig. 9 in dem Dokument (2). Auch wird die Skalierungsfaktorinformation, die aus den Skalierungsfaktoren SF&sub1; bis SFM aufgebaut ist, nach einer etwaigen Umwandlung, den Eingängen 11.1 bis 11.M der Kombiniereinheit 14 zugeführt.
  • Fig. 1B zeigt den zweiten Teil des Senders, der nebst der Kombiniereinheit 14 noch einen zweiten Codierer 15 umfasst und Mittel 16 zum Zuführen des dem Eingang angebotenen Signals zu einem Übertragungsmedium. Dieses Übertragungsmedium ist in diesem Fall ein magnetischer Aufzeichnungsträger.
  • Nebst den Abtastwerten, der Bitzuordnungsinformation und der Skalierungsfaktorinformation für die linken Signalteile und der Skalierungsinformation werden selbstverständlich auch die Abtastwerte, die Bitzuordnungsinformation und die Skalierungsfaktorinformation für die rechten Signalteile in den Teilbändern der Kombiniereinheit 14 zugeführt. Die Einheit 14 nimmt die Signale zusammen und bringt sie seriell in den aufeinanderfolgenden Frames eines zweiten digitalen Signals unter, das an dem Ausgang angeboten wird.
  • Fig. 2 zeigt das Format dieses zweiten digitalen Signals. Dieses Format ist in der Veröffentlichung (2) der Liste mit Bezugsmaterial eingehend beschrieben. Fig. 2 zeigt das zweite digitale Signal mit aufeinanderfolgenden Frames j - 1, j, j + 1 und zeigt wie ein Frame aufgebaut sein kann. Das Frame enthält einen ersten Frameteil FD1, in dem Synchroninformation vorgesehen sein kann, einen zweiten Frameteil FD2, in dem die Zuordnungsinformation vorgesehen sein kann und einen dritten Frameteil FD3. In diesem dritten Frameteil befinden sich zunächst die Skalierungsfaktorinformation und dahinter die Abtastwerte der quantisierten Signale in den Teilbändern. Für eine weitere Beschreibung sei auf die Veröffentlichung (2) in der Liste mit Bezugsmaterial verwiesen.
  • Das zweite digitale Signal wird dem Eingang 18 des zweiten Codierers 15 zugeführt. In diesem Codierer 15 wird noch eine Codierung auf das zweite digitale Signal durchgeführt, und zwar derart, dass empfangsseitig eine Fehlerkorrektur an der empfangenen Information möglich ist. Dazu wird beispielsweise eine "Reed solomon"-Codierung und ggf. eine Verschachtelung an dem zweiten digitalen Signal durchgeführt. Weiterhin wird das Signal derart codiert, dass die zu übertragende In formation dazu geeignet ist, über das Übertragungsmedium übertragen zu werden. Dazu kann man beispielsweise eine 8-zu-10-Umwandlung an den 8-Bits Wörtern, aus denen das Signal aufgebaut ist, durchführen. Eine derartige 8-zu-10-Umwandlung ist beispielsweise in EP-A-150.082 auf den Namen der Anmelderin beschrieben. Bei dieser Umwandlung werden die Informationswörter von 8-Bits in Codewörter von 10 Bits umgewandelt.
  • Das auf diese Weise erhaltene dritte digitale Signal wird an dem Ausgang 19 angeboten. Dieser Ausgang 19 ist mit dem Eingang der Mittel 16 gekoppelt, die in Form von Aufzeichnungsmitteln 16 zum Aufzeichnen des dritten digitalen Signals auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger sind.
  • Der Steuersignaleingang 21 ist vorzugsweise auch mit einem Eingang 13 der Einheit 14 gekoppelt. Die Einheit 14 ist dann außerdem zum Zuführen des Signalbearbeitungssteuersignals zu den Frames und zum Speichern von Information eingerichtet, die mit diesem Steuersignal in einem Frameteil der Frames, beispielsweise in dem ersten Frameteil FD1, in einem Verhältnis steht.
  • Fig. 3 zeigt den ersten Teil eines zweiten Ausführungsbeispiels des Senders nach der Erfindung. Dieser Teil könnte statt des in Fig. 1a des Senders nach Fig. 1 angegebenen Teils verwendet werden. Der Teil der Fig. 3 stimmt weitgehend überein mit dem Teil in Fig. 1a, mit dem Unterschied jedoch, dass die Signalbearbeitungsmittel 20 und die zweiten Spaltmittel 2' fortgelassen wurden, während eine Korrektureinheit 45 zwischen den Bitzuordnungsmitteln 7 und den Leitungen 8.1 bis 8.M zu den Quantisatoren Q&sub1; bis QM hinzugefügt worden ist. Weiterhin sind die Eingänge 5.1 bis 5.M auf die bekannte Art und Weise mit den Ausgängen 3.1 bis 3.M der Spaltmittel 2 gekoppelt. Die Einrichtung ohne die Korrekturmittel 45 würde das Eingangssignal auf die bekannte Art und Weise codieren und zwar derart, dass eine etwaige zusätzliche Signalbearbeitung empfangsseitig nicht berücksichtigt werden würde. Die Korrekturmittel 45 korrigieren nun unter dem Einfluss des dem Steuersignaleingang 21 zugeführten Signalbearbeitungssteuersignals die Bitzuordnungsinformation der Bitzuordnungsmittel 7 nun derart, dass diese empfangsseitige Signalbearbeitung nun berücksichtigt wird. Im Wesentlichen bedeutet dies, dass die Korrekturmittel 45 die Bitzuordnungsinformation der Bitzuordnungsmittel 7 zu der Zuord nungsinformation n&sub1; bis nM, wie diese mit der Einrichtung nach Fig. 1 erhalten worden ist, umwandeln.
  • Die Korrekturmittel können ausgebildet sein, wie in Fig. 4 angegeben. Ein Eingang 46.m ist über eine Kombiniereinheit 48.m mit einem Ausgang 47.m gekoppelt. Der Steuersignaleingang 21 ist mit einem Eingang 52 eines Mikroprozessors 49 gekoppelt. Ausgänge 50.1 bis 50.M des Mikroprozessors 49 sind mit zweiten Eingängen der Kombiniereinheiten 48.1 bis 48.M gekoppelt.
  • Unter dem Einfluss eines Steuersignals, das dem Eingang 21 angeboten wird, erzeugt der Mikroprozessor 49 an einem oder mehreren Ausgängen 50.1 bis 50.M Korrekturwerte, die den Kombiniereinheiten 48.1 bis 48.M zugeführt werden. Je nach der Art des Steuersignals und folglich je nach der Art der Signalbearbeitung, die empfangsseitig an der Audioinformation durchgeführt wird, werden andere Korrekturwerte an den Ausgängen 50.1 bis 50.M abgegeben. Die Sätze von Korrekturwerten für die jeweiligen Steuersignale und folglich für die jeweiligen Signalbearbeitungen, können beispielsweise an zugehörenden Speicherstellen in dem Mikroprozessor 49 gespeichert sein und werden bei Zuführung eines Steuersignals aus den zugehörenden Speicherstellen ausgelesen. Die Korrekturwerte sind beispielsweise bei Werten (in Anzahlen Bits je Abtastwert), die zu den von den Bitzuordnungsmitteln 7 den Eingängen 46.1 bis 46.M zugeführten Werten addiert werden müssen.
  • Für "Nachhall" könnte dies beispielsweise bedeuten, dass für aufeinanderfolgende Signalblöcke von q Abtastwerten jeweils ein anderer Satz von Korrekturwerten erzeugt werden muss.
  • Fig. 5 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel des Empfängers nach der Erfindung. Der Empfänger umfasst Mittel 30 zum Empfangen des dritten digitalen Signals von dem Übertragungsmedium. In dem Fall sind die Mittel 30 in Form von Auslesemitteln zum Auslesen der Information aus einem magnetischen Aufzeichnungsträger. Das ausgelesene dritte digitale Signal wird einem Eingang 31 von Fehlerkorrekturmitteln 32 zugeführt. In den Mitteln 32 wird zunächst eine 10-zu-8- Umwandlung verwirklicht. Daraufhin wird ein Fehlerkorrekturvorgang und eine etwaige Entschachtelung der ausgelesenen Information vorgenommen. Das auf diese Weise decodierte Signal entspricht wieder dem dritten digitalen Signal, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Dieses Signal wird an einem Ausgang 33 angeboten. Die Mittel 35 leiten aus den Frames, wie diese in Fig. 2 dargestellt sind, die Zuordnungsinformation, die Skalierungsfaktorinformation und die Abtastwerte für jeden Signalblock in jedem Teilband her. Nach Dequantisierung und Multiplikation mit den Skalierungsfaktoren erscheinen dann an den Ausgängen 37.1 bis 37.M die Teilbandsignale SB&sub1; bis SBM. Diese Teilbandsignale werden Eingängen 39.1 bis 39.M von Synthesefiltermitteln 36 angeboten, die aus den Teilbandsignalen eine Replik des Breitbandsignals bilden. Die Wirkungsweise dieser Synthesefiltermittel 36 ist bereits eingehend beschrieben worden in der Veröffentlichung (5) in Liste mit Bezugsmaterial. Die Replik des Breitbandsignals wird durch die Mittel 36, ggf. nach Digital-Analog-Umwandlung, einem Eingang 56 von Signalbearbeitungsmitteln 55 angeboten. Nach Bearbeitung in den Bearbeitungsmitteln 55 wird das auf diese Weise bearbeitete Signal an einem Ausgang 40 des Empfängers angeboten. Es handelt sich dabei um beispielsweise den linken Signalteil des ursprünglichen Signals. Es ist selbstverständlich, dass die Mittel 35 noch M Ausgänge haben, an denen die Teilbandsignale des rechten Signalteils verfügbar sind.
  • Die Mittel 35 leiten aus den Frames ggf. auch das Signalbearbeitungssteuersignal her und führen dieses Steuersignal einem Ausgang 60 zu, der mit einem Steuersignaleingang 57 der Signalbearbeitungsmittel 55 gekoppelt ist. Die Wirkungsweise der Signalbearbeitungsmittel 55 entspricht der der Signalbearbeitungsmittel 21, wie diese bei Fig. 1a beschrieben sind.
  • Der Ausgang 60 kann weiterhin noch mit einem Eingang 58 einer Wiedergabeanordnung 59 gekoppelt sein. Unter dem Einfluss des der Wiedergabeanordnung 59 zugeführten Steuersignals gibt die Wiedergabeanordnung dann wieder, welche Art von Signalbearbeitung in den Bearbeitungsmitteln 55 an dem Audiosignal durchgeführt worden ist.
  • An dieser Stelle sei erwähnt, dass die Erfindung zum großen Teil als eine Codierung und Übertragung eines Monosignals beschrieben worden ist. Die Erfindung ist darauf jedoch nicht beschränkt. Die Erfindung ist auch anwendbar auf eine Codierung eines Stereosignals, wobei in jedem Teilband zwei Signalteile vorhanden sind, und zwar links und rechts. Auch ist die Erfindung anwendbar bei Codierungsanordnungen, bei denen ein oder mehrere Teilbandsignale in einer Stereo-Intensitätsmode codiert werden können. Zur Erläuterung der Intensitätscodierung sei auf die Veröffentlichungen (2) und (4) der Liste mit Bezugsmaterial verwiesen. Auch sei erwähnt, dass die Erfindung sich nicht auf einen Sender beschränkt, bei dem die Spaltmittel das Breitbandsignal in Teilbänder aufteilen, sondern dass stattdessen auch eine Transformationscodierung in den Spaltmitteln durchgeführt werden kann.
  • Bezugsmaterial
  • (1) EP-A-289.080
  • (2) EP-A-402.973
  • (3) IEEE ICASSP 80, Heft 1, 327-331, April 9-11, 1980
  • M. A. Krasner "The critical band coder .... Digital encoding of speech signals based on the perceptual requirements of the auditory system"
  • (4) EP-A-479.413
  • (5) EP-A-400.755
  • (6a) EP-A-457.390
  • (6b) EP-A-457.391
  • (7) EP-A-150.081

Claims (16)

1. Sender für ein digitales Übertragungssystem zur Übertragung eines Breitbandsignals über ein Übertragungsmedium, wobei dieses Signal mit einer bestimmten Abtastfrequenz Fs abgetastet wird, beispielsweise ein digitales Signal, wobei dieser Sender die nachfolgenden Elemente umfasst:
- eine Eingangsklemme (1) zum Empfangen des Breitbandsignals,
- Signalspaltmittel (2) zum in Reaktion auf das Breitbandsignal Erzeugen einer Anzahl von M Schmalbandteilsignalen mit einer verringerten Abtastfrequenz, wozu die Spaltmittel das Breitbandsignal in aufeinanderfolgende Teilbänder mit Bandnummern m aufteilen, die mit der Frequenz zunehmen, wobei m der nachfolgenden Gleichung entspricht: 1 ≤ m ≤ M, wobei ein Teilsignal aus aufeinanderfolgenden Signalblöcken besteht, wobei jeder Signalblock q Abtastwerte aufweist,
- Bit-Zuordnungsmittel (2', 6, 7) zum Erzeugen von Bit-Zuordnungsinformation, welche die Menge an Bits angibt, durch die q Abtastwerte eines Signalblocks in einem Teilband dargestellt werden, und zum Zuführen der Bit-Zuordnungsinformation zu
- Quantisierungsmitteln (Q&sub1;, ..... QM), die mit den Signalspaltmitteln (2) gekoppelt sind und dazu vorgesehen sind, in Reaktion auf die Bit-Zuordnungsinformation der Bit-Zuordnungsmittel die M Teilsignale in Blöcken zu Quantisieren,
- Mittel (14) zum Unterbringen der quantisierten Teilsignale und der Bit-Zuordnungsinformation in einem Frame eines zweiten digitalen Signals, das aus aufeinanderfolgenden Frames gebildet ist,
- Codierungsmittel (15) zum Umwandeln des zweiten digitalen Signals in ein drittes digitales Signal, so dass es geeignet ist um über das Übertragungsmedium übertragen zu werden, und
- Mittel (16) zum Zuführen des dritten digitalen Signals zu dem Übertragungsmedium, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender weiterhin die nachfolgenden Elemente um fasst:
- Signalverarbeitungsmittel (20) mit einem mit der Eingangsklemme (1) gekoppelten Eingang, mit einem Ausgang und mit einem Steuersignaleingang (21),
- zweite Signalspaltmittel (2'), deren Eingang mit dem Ausgang der Signalverarbeitungsmittel (20) gekoppelt ist zum in Reaktion auf das verarbeitete digitale Signal der Signalverarbeitungsmittel Erzeugen einer Anzahl von M Teilsignalen mit einer verringerten Abtastfrequenz, wozu die zweiten Spaltmittel das verarbeitete Breitbandsignal in aufeinanderfolgende Teilbänder mit Bandnummern m aufteilen, die mit der Frequenz zunehmen, dass die Bitzuordnungsmittel (6, 7) mit dem Ausgang der zweiten Spaltmittel (2') gekoppelt sind zum Herleiten der Bitzuordnungsinformation aus den Teilsignalen, und dass die Signalverarbeitungsmittel (20) das Breitbandsignal in Abhängigkeit von einem Signalverarbeitungssteuersignal verarbeiten, das dem Steuersignaleingang (21) der Signalverarbeitungsmittel (20) zugeführt wird.
2. Sender für ein digitales Übertragungssystem zur Übertragung eines Breitbandsignals über ein Übertragungsmedium, wobei dieses Signal mit einer bestimmten Abtastfrequenz Fs abgetastet wird, beispielsweise ein digitales Audiosignal, wobei dieser Sender die nachfolgenden Elemente umfasst:
- eine Eingangsklemme (1) zum Empfangen des Breitbandsignals,
- Signalspaltmittel (2) zum in Reaktion auf das Breitbandsignal Erzeugen einer Anzahl von M Schmalbandteilsignalen mit einer verringerten Abtastfrequenz, wozu die Spaltmittel das Breitbandsignal in aufeinanderfolgende Teilbänder mit Bandnummern m aufteilen, die mit der Frequenz zunehmen, wobei m der nachfolgenden Gleichung entspricht: 1 ≤ m ≤ M, wobei ein Teilsignal aus aufeinanderfolgenden Signalblöcken besteht, wobei jeder Signalblock q Abtastwerte aufweist,
- Bit-Zuordnungsmittel (2, 6, 7) zum Erzeugen von Bit-Zuordnungsinformation, welche die Menge an Bits angibt, durch die q Abtastwerte eines Signalblocks in einem Teilband dargestellt werden, und zum Zuführen der Bit-Zuordnungsinformation zu
- Quantisierungsmitteln (Q&sub1;, ..... QM), die mit den Signalspaltmitteln (2) gekoppelt sind und dazu vorgesehen sind, in Reaktion auf die Bit-Zuordnungsinformation der Bit-Zuordnungsmittel die M Teilsignale in Blöcken zu Quantisieren,
- Mittel (14) zum Unterbringen der quantisierten Teilsignale und der Bit-Zuordnungsinformation in einem Frame eines zweiten digitalen Signals, das aus aufeinanderfolgenden Frames gebildet ist,
- Codierungsmittel (15) zum Umwandeln des zweiten digitalen Signals in ein drittes digitales Signal, so dass es geeignet ist um über das Übertragungsmedium übertragen zu werden, und
- Mittel (16) zum Zuführen des dritten digitalen Signals zu dem Übertragungsmedium, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender weiterhin die nachfolgenden Elemente umfasst:
- Korrekturmittel (45), die mit den Bitzuordnungsmitteln (2, 6, 7) und mit den Quantisierungsmitteln gekoppelt sind, wobei diese Korrekturmittel einen Steuersignaleingang (21) haben, wobei die genannten Korrekturmittel in Abhängigkeit von einem dem Steuersignaleingang (21) der Korrekturmittel (45) zugeführten Signalverarbeitungssteuersignal die Bitzuordnungsinformation der Bitzuordnungsmittel korrigieren und die korrigierte Bitzuordnungsinformation den Quantisierungsmitteln zuführen.
3. Sender nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender weiterhin Mittel (13, 14) aufweist zum Zuführen des Signalverarbeitungssteuersignals zu dem Übertragungsmedium.
4. Sender nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalverarbeitungssteuersignal in einem Verhältnis zu einem Signalverarbeitungsvorgang steht, der an dem Breitbandsignal durchgeführt wird, und zwar derart, dass in dem verarbeiteten Breitbandsignal ein Spezialeffekt verwirklicht wird.
5. Sender nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender in Form einer Anordnung zum Aufzeichnen des dritten digitalen Signals auf einem Aufzeichnungsträger ist.
6. Sender nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufzeichnungsträger ein magnetischer Aufzeichnungsträger ist.
7. Empfänger zum Empfangen eines digitalen Breitbandinformationssignals, das über ein Übertragungsmedium in Form eines Übertragungssignals übertragen wird, wobei dieser Empfänger die nachfolgenden Elemente umfasst:
- Auslesemittel (30) zum Empfangen des Übertragungssignals von dem Übertragungsmedium,
- Decodermittel (32) zur Umwandlung des Übertragungssignals in ein decodiertes Übertragungssignal,
- Herleitungsmittel (35) zum herleiten quantisierter Teilsignale und Bitzuordnungsinformation aus Frames in dem decodierten Übertragungssignal,
- Synthesefiltermittel (36) zum in Reaktion auf quantisierte Teilsignale Konstruieren einer Replik des Breitbandsignals, wobei diese Synthesefiltermittel die Teilbänder mit einer zugenommenen Abtastfrequenz zu dem Signalband des Breitbandinformationssignals kombinieren,
- eine Ausgangsklemme (40) zum Liefern eines Ausgangssignals, dadurch gekennzeichnet, dass die Herleitungsmittel (35) weiterhin ein Signalverarbeitungssteuersignal aus der von dem Übertragungsmedium empfangenen Information herleiten, dass der Empfänger weiterhin Signalverarbeitungsmittel (55) aufweist zum Durchführen eines Signalverarbeitungsvorgangs an dem dem Eingang (56) zugeführten Signal zum Erzeugen eines Ausgangssignals an der Ausgangsklemme (40), wobei es sich um eine verarbeitete Version des genannten digitalen Breitbandinformationssignals handelt, wobei diese Signalverarbeitungsmittel einen Steuersignaleingang (57) haben, der mit einem Ausgang (60) der Herleitungsmittel (35) gekoppelt ist, und dass die Signalverarbeitungsmittel (55) den Signalverarbeitungsvorgang durchführen in Abhängigkeit von dem dem Steuersignaleingang (57) zugeführten Signalverarbeitungssteuersignal.
8. Empfänger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungsmittel (55) einen Signalverarbeitungsvorgang durchführen, und zwar derart, dass in dem verarbeiteten digitalen Breitbandinformationssignal ein raumakustischer Effekt verwirklicht wird.
9. Empfänger nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger in Form einer Anordnung zum Auslesen des Übertragungssignals von einem Aufzeichnungsträger ist.
10. Empfänger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufzeichnungsträger ein magnetischer Aufzeichnungsträger ist.
11. Empfänger nach Anspruch 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger eine Wiedergabeanordnung (59) mit einem Steuersignaleingang (58) aufweist, der mit dem Ausgang (60) der Herleitungsmittel (35) gekoppelt ist, und dass die Wiedergabeanordnung, je nach dem an dem Steuersignaleingang angebotenen Signalverarbeitungssteuersignal, die Art des von den Signalverarbeitungsmitteln verwirklichten raumakustischen Effektes angibt.
12. Anordnung zur Codierung eines mit einer bestimmten Abtastfrequenz Fs abgetasteten Breitbandsignals, beispielsweise eines digitalen Audiosignals, wobei diese Anordnung die nachfolgenden Elemente aufweist:
- eine Eingangsklemme (1) zum Empfangen des Breitbandsignals,
- Signalspaltmittel (2) zum in Reaktion auf das Breitbandsignal Erzeugen einer Anzahl von M Schmalbandteilsignalen mit einer verringerten Abtastfrequenz, wozu die Spaltmittel das Breitbandsignal in aufeinanderfolgende Teilbänder mit Bandnummern m aufteilen, die mit der Frequenz zunehmen, wobei m der nachfolgenden Gleichung entspricht: 1 ≤ m ≤ M, wobei ein Teilsignal aus aufeinanderfolgenden Signalblöcken besteht, wobei jeder Signalblock q Abtastwerte aufweist,
- Bit-Zuordnungsmittel (2', 6, 7) zum Erzeugen von Bit-Zuordnungsinformation, welche die Menge an Bits angibt, durch die q Abtastwerte eines Signalblocks in einem Teilband dargestellt werden, und zum Zuführen der Bit-Zuordnungsinformation zu
- Quantisierungsmitteln (Q&sub1;, ..... QM), die mit den Signalspaltmitteln (2) gekoppelt sind und dazu vorgesehen sind, in Reaktion auf die Bit-Zuordnungsinformation der Bit-Zuordnungsmittel die M Teilsignale in Blöcken zu Quantisieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung weiterhin die nachfolgenden Elemente umfasst:
- Signalverarbeitungsmittel (20) mit einem mit der Eingangsklemme (1) gekoppelten Eingang, mit einem Ausgang und mit einem Steuersignaleingang (21),
- zweite Signalspaltmittel (2'), deren Eingang mit dem Ausgang der Signalverarbeitungsmittel (20) gekoppelt ist zum in Reaktion auf das verarbeitete digitale Signal der Signalverarbeitungsmittel Erzeugen einer Anzahl von M Teilsignalen mit einer verringerten Abtastfrequenz, wozu die zweiten Spaltmittel das verarbeitete Breitbandsignal in aufeinanderfolgende Teilbänder mit Bandnummern m aufteilen, die mit der Frequenz zunehmen, dass die Bitzuordnungsmittel (6, 7) mit dem Ausgang der zweiten Spaltmittel (2') gekoppelt sind zum Herleiten der Bitzuordnungsinformation aus den Teilsignalen, und dass die Signalverarbeitungsmittel (20) das Breitbandsignal in Abhängigkeit von einem Signalverarbeitungssteuersignal verarbeiten, das dem Steuersignaleingang (21) der Signalverarbeitungsmittel (20) zugeführt wird.
13. Anordnung zum Codieren eines mit einer bestimmten Abtastfrequenz Fs, beispielsweise eines digitalen Audiosignals, abgetasteten Breitbandsignals, wobei diese Anordnung die nachfolgenden Elemente aufweist:
- eine Eingangsklemme (1) zum Empfangen des Breitbandsignals,
- Signalspaltmittel (2) zum in Reaktion auf das Breitbandsignal Erzeugen einer Anzahl von M Schmalbandteilsignalen mit einer verringerten Abtastfrequenz, wozu die Spaltmittel das Breitbandsignal in aufeinanderfolgende Teilbänder mit Bandnummern m aufteilen, die mit der Frequenz zunehmen, wobei m der nachfolgenden Gleichung entspricht: 1 ≤ m ≤ M, wobei ein Teilsignal aus aufeinanderfolgenden Signalblöcken besteht, wobei jeder Signalblock q Abtastwerte aufweist,
- Bit-Zuordnungsmittel (2, 6, 7) zum Erzeugen von Bit-Zuordnungsinformation, welche die Menge an Bits angibt, durch die q Abtastwerte eines Signalblocks in einem Teilband dargestellt werden, und zum Zuführen der Bit-Zuordnungsinformation zu
- Quantisierungsmitteln (Q&sub1;, ..... QM), die mit den Signalspaltmitteln (2) gekoppelt sind und dazu vorgesehen sind, in Reaktion auf die Bit-Zuordnungsinformation der Bit-Zuordnungsmittel die M Teilsignale in Blöcken zu Quantisieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung weiterhin die nachfolgenden Elemente umfasst:
- Korrekturmittel (45), die mit den Bitzuordnungsmitteln (2, 6, 7) sowie mit den Quantisierungsmitteln gekoppelt sind, wobei diese Korrekturmittel einen Steuersignaleingang (21) haben und dazu vorgesehen sind, die Bitzuordnungsinformation der Bitzuordnungsmittel zu korrigieren, und zwar abhängig von einem Signalverarbeitungssteuersignals, das dem Steuersignaleingang (21) der Korrekturmittel (45) zugeführt wird und zum Zuführen der korrigierten Bitzuordnungsinformation zu den Quantisierungsmitteln.
14. Anordnung zum Decodieren eines digitalen Breitbandinformationssignals, das in ein codiertes Informationssignal codiert ist, wobei diese Anordnung die nachfolgenden Elemente aufweist:
- Mittel (35) zum Herleiten quantisierter Teilsignale und Bitzuordnungsinformation aus Frames in dem codierten Informationssignal,
- Synthesefiltermittel (36) zum in Reaktion auf die quantisierten Teilsignale Zusammensetzen einer Replik des Breitbandsignals, wobei die genannten Synthesefiltermittel die Teilbänder mit einer erhöhten Abtastfrequenz zu dem Signalband des Breitbandinformationssignals kombinieren,
- eine Ausgangsklemme (40) zum Liefern eines Ausgangssignals, dadurch gekennzeichnet, dass die herleitenden Mittel weiterhin dazu vorgesehen sind, aus dem codierten Informationssignal ein Signalverarbeitungssteuersignal herzuleiten, dass die Anordnung weiterhin Signalverarbeitungsmittel (55) aufweist zum Durchführen einer Signalverarbeitung an dem dem Eingang zugeführten Signal zum Erzeugen eines Ausgangssignals an der Ausgangsklemme (40), das eine verarbeitete Version des genannten digitalen Breitbandinformationssignals ist, wobei die genannten Signalverarbeitungsmittel einen Steuersignaleingang (57) haben, der mit einem Ausgang (60) der Herleitungsmittel (35) gekoppelt ist, und dass die Signalverarbeitungsmittel (55) in Abhängigkeit von dem dem Steuersignaleingang (57) zugeführten Signalverarbeitungssteuersignal die Signalverarbeitung durchführen.
15. Verfahren zur Übertragung eines Breitbandsignals über ein Übertragungsmedium, wobei dieses Signal mit einer bestimmten Abtastfrequenz Fs abgetastet wird, beispielsweise eines digitalen Audiosignals, wobei dieses Verfahren die nachfolgenden Verfahrensschritte umfasst:
- das Empfangen des Breitbandsignals,
- das Erzeugen, in Reaktion auf das Breitbandsignal, einer Anzahl von M Schmalbandteilsignalen mit einer verringerten Abtastfrequenz, durch Aufspaltung des Breitbandsignals in aufeinanderfolgende Teilbänder mit Bandnummern m, die mit der Frequenz zunehmen, wobei m der nachfolgenden Gleichung entspricht: 1 ≤ m ≤ M, wobei ein Teilsignal aus aufeinanderfolgenden Signalblöcken besteht, wobei jeder Signalblock q Abtastwerte aufweist,
- das Erzeugen von Bit-Zuordnungsinformation, welche die Menge an Bits angibt, durch die q Abtastwerte eines Signalblocks in einem Teilband dargestellt werden,
- das Quantisieren von M Teilsignalen in Blöcken in Reaktion auf die Bitzuordnungs information,
- das Unterbringen der quantisierten Teilsignale und der Bitzuordnungsinformation in einem Frame eines zweiten digitalen Signals, das aus aufeinanderfolgenden Frames besteht,
- das Umwandeln des zweiten digitalen Signals in ein drittes digitales Signal, so dass es geeignet ist, über das Übertragungsmedium übertragen zu werden, und
- das Zuführen des dritten digitalen Signals zu dem Übertragungsmedium, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin die nachfolgenden Verfahrensschritte umfasst:
- das Zuführen eines Signalverarbeitungssteuersignals,
- das Verarbeiten des Breitbandsignals in Abhängigkeit von dem Signalverarbeitungssteuersignal,
- das, in Reaktion auf das verarbeitete Breitbandsignal, Erzeugen einer Anzahl von M Schmalbandteilsignalen mit einer abgenommenen Abtastfrequenz durch Aufteilung des verarbeiteten Breitbandsignals in aufeinanderfolgende Teilbänder mit Bandnummern m, die mit der Frequenz zunehmen, und
- das Herleiten der Bitzuordnungsinformation aus dem aufgeteilten, verarbeiteten Breitbandsignal.
16. Verfahren zur Übertragung eines Breitbandsignals über ein Übertragungsmedium, wobei dieses Signal mit einer bestimmten Abtastfrequenz FS abgetastet wird, beispielsweise eines digitalen Audiosignals, wobei dieses Verfahren die nachfolgenden Verfahrensschritte umfasst:
- das Empfangen des Breitbandsignals,
- das, in Reaktion auf das Breitbandsignal, Erzeugen einer Anzahl von M Schmalbandteilsignalen mit einer verringerten Abtastfrequenz, durch Aufspaltung des Breitbandsignals in aufeinanderfolgende Teilbänder mit Bandnummern m, die mit der Frequenz zunehmen, wobei m der nachfolgenden Gleichung entspricht: 1 ≤ m ≤ M, wobei ein Teilsignal aus aufeinanderfolgenden Signalblöcken besteht, wobei jeder Signalblock q Abtastwerte aufweist,
- das Erzeugen von Bit-Zuordnungsinformation, welche die Menge an Bits angibt, durch die q Abtastwerte eines Signalblocks in einem Teilband dargestellt werden,
- das Quantisieren von M Teilsignalen in Blöcken in Reaktion auf die Bitzuordnungs information,
- das Unterbringen der quantisierten Teilsignale und der Bitzuordnungsinformation in einem Frame eines zweiten digitalen Signals, das aus aufeinanderfolgenden Frames besteht,
- das Umwandeln des zweiten digitalen Signals in ein drittes digitales Signal, so dass es geeignet ist, über das Übertragungsmedium übertragen zu werden, und
- das Zuführen des dritten digitalen Signals zu dem Übertragungsmedium, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin die nachfolgenden Verfahrensschritte umfasst:
- das Zuführen eines Signalverarbeitungssteuersignals,
- das Korrigieren der in dem Bitzuordnungserzeugungsschritt hergeleiteten Bitzuordnungsinformation in Abhängigkeit von dem Signalverarbeitungssteuersignal,
- das Quantisieren der Teilsignale in Reaktion auf die korrigierte Bitzuordnungsinformation.
TEXT IN DER ZEICHNUNG:
Fig. 1A 20 - Signalverarbeitungsmittel
Fig. 2 FD2 - Zuordnungsinformation
FD1 - Synchronisation
FD2 - Zuordnungsinformation
FD3 - Skalierungsfaktoren, Abtastwerte
Fig. 5 55 - Signalverarbeitungsmittel
59 - Kirche
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