JP2000206998A - Receiver and receiving method, communication equipment and communicating method - Google Patents

Receiver and receiving method, communication equipment and communicating method

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JP2000206998A
JP2000206998A JP11007002A JP700299A JP2000206998A JP 2000206998 A JP2000206998 A JP 2000206998A JP 11007002 A JP11007002 A JP 11007002A JP 700299 A JP700299 A JP 700299A JP 2000206998 A JP2000206998 A JP 2000206998A
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JP
Japan
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band
sampling frequency
signal
audio signal
audio
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JP11007002A
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Japanese (ja)
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Takahiro Mine
貴宏 嶺
Takashi Araki
貴志 荒木
Shiro Omori
士郎 大森
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a receiver and receiving method, communication equipment and communicating method in which hearing quality of received voices is improved in accordance with user's desire not only during a real time operation but also during the reproducing of an automatic recording. SOLUTION: During an automatic recording, voice parameter codes having a sampling frequency of 8 kHz are recorded in a memory 13. During a reproducing of the automatic recording, a signal processing device 5 reads the codes from the memory 13, reproduces first band voice signals having sampling frequencies of 8 kHz and 16 kHz and wide band voice signals having a sampling frequency of 16 kHz and outputs these signals by switching them. Thus, in a receiver 1, the recording capacity of the memory 13 is saved and high quality voices are reproduced based on the user's desire.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、通信や放送によっ
て伝えられた、音声信号の音声パラメータ符号を使って
音声信号を合成する受信装置及び方法、通信装置及び方
法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a receiving apparatus and method for synthesizing an audio signal using an audio parameter code of an audio signal transmitted by communication or broadcasting, and a communication apparatus and method.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の通信装置では、受話側における入
力音声と出力音声のサンプリング周波数が同一であると
共に、音声周波数帯域も同一であった。これは、電話回
線の伝送帯域が例えば300〜3400Hzと狭く、電
話回線を介して送られてくる音声信号の周波数帯域が制
限されてしまうためである。
2. Description of the Related Art In a conventional communication device, a sampling frequency of an input voice and an output voice on a receiving side are the same, and a voice frequency band is also the same. This is because the transmission band of the telephone line is narrow, for example, 300 to 3400 Hz, and the frequency band of the audio signal transmitted via the telephone line is limited.

【0003】また、上記通信装置では、受話側に半導体
メモリ等の記録媒体を備え、送信されてきた音声信号の
パラメータを記録し、後で再生するようないわゆる留守
番記録機能を備えたものもあるが、再生時には特にサン
プリング周波数や周波数帯域についてはそのままにして
いる。
Some of the above communication devices have a recording medium such as a semiconductor memory on the receiving side, and have a so-called answering machine recording function of recording parameters of a transmitted voice signal and reproducing the parameters later. However, during reproduction, the sampling frequency and the frequency band are kept as they are.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記伝送帯
域が制限された、入力音声と同様の音声周波数帯域で出
力される音声では音質はあまり良好とは言えない。つま
り、聴覚的品質が劣る。また、ディジタル携帯電話の音
質についても不満がある。
By the way, the sound quality of the sound output in the same sound frequency band as the input sound whose transmission band is limited is not so good. That is, the auditory quality is inferior. They also complain about the sound quality of digital mobile phones.

【0005】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であり、リアルタイム操作時ばかりでなく、留守録再生
時にもユーザの所望に応じて聴覚的品質を向上させた受
話音声を得ることができる受信装置及び方法、通信装置
及び方法の提供を目的とする。
[0005] The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and it is possible to obtain a received voice with improved auditory quality as desired by a user not only during real-time operation but also during voice mail playback. It is an object of the present invention to provide a receiving device and method, a communication device and a method.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明に係る受信装置
は、上記課題を解決するために、第1のサンプリング周
波数fs1の音声信号を生成するために送信装置から伝送
されてきた伝送信号に基づく音声パラメータ符号を記録
する記録媒体と、上記記録媒体に記録された上記音声パ
ラメータ符号を使って生成した第1の帯域B1の音声信
号のサンプリング周波数を第2のサンプリング周波数f
s2(fs2>fs1)に変換するサンプリングレート変換手
段と、上記記録媒体に記録された上記音声パラメータ符
号を使って上記第1の帯域B1の帯域外成分である第2
の帯域B2の第2のサンプリング周波数fs2の音声信号
を推測する帯域外成分推測手段と、上記サンプリングレ
ート変換手段で第2のサンプリング周波数fs2とされた
音声信号と、この音声信号に上記帯域外成分推測手段で
推測された第2のサンプリング周波数fs2の第2の帯域
2の音声信号を加算して得た広帯域BWの音声信号とを
切り換える切り換え手段とを備える。
In order to solve the above-mentioned problems, a receiving apparatus according to the present invention includes a transmitting signal transmitted from a transmitting apparatus to generate an audio signal having a first sampling frequency fs1. A recording medium for recording an audio parameter code based on the first audio signal, and a sampling frequency of an audio signal of a first band B1 generated using the audio parameter code recorded on the recording medium.
s2 ( fs2 > fs1 ), and a second rate component out of the first band B1 using the audio parameter code recorded on the recording medium.
And out-of-band component predicting unit to estimate the audio signal of the second sampling frequency f s2 of band B 2 of the audio signal and the second sampling frequency f s2 at the sampling rate converting means, above the audio signal and a switching means for switching between audio signals of the second second broadband B W obtained by adding the audio signal of the band B 2 of the sampling frequency f s2, which was estimated by band components estimating means.

【0007】ここで、上記切り換え手段は、上記記録媒
体に記録された上記音声パラメータ符号を使って生成さ
れた第1のサンプリング周波数fs1の第1の帯域B1
音声信号も、切り換える。
Here, the switching means also switches the audio signal of the first band B 1 of the first sampling frequency f s1 generated using the audio parameter code recorded on the recording medium.

【0008】本発明に係る受信方法は、上記課題を解決
するために、第1のサンプリング周波数fs1の音声信号
を生成するために伝送されてきた伝送信号に基づく音声
パラメータ符号を記録媒体から読み出して生成した第1
の帯域B1の音声信号のサンプリング周波数を第2のサ
ンプリング周波数fs2(fs2>fs1)に変換して得た変
換出力と、この変換出力に上記記録媒体から読み出した
上記音声パラメータ符号を使って推測した第1の帯域B
1の帯域外成分である第2の帯域B2の第2のサンプリン
グ周波数fs2の音声信号を加算した加算出力とを切り換
える。
In order to solve the above-mentioned problems, a receiving method according to the present invention reads out a voice parameter code based on a transmission signal transmitted to generate a voice signal of a first sampling frequency f s1 from a recording medium. Generated first
Of the conversion output of the sampling frequency of the audio signal obtained by converting the second sampling frequency f s2 (f s2> f s1 ) of the band B 1, the speech parameter codes read from the recording medium to the converted output First band B estimated using
Switching between the sum output plus second audio signal of a second sampling frequency f s2 of band B 2 is out-of-band component of the 1.

【0009】ここで、上記受信方法は、上記記録媒体か
ら読み出した音声パラメータ符号を使って生成された第
1のサンプリング周波数fs1の第1の帯域B1の音声信
号も切り換える。
[0009] Here, the receiving method switches also first band B 1 of the audio signal of a first sampling frequency f s1 generated using a speech parameter codes read from the recording medium.

【0010】本発明に係る通信装置は、上記課題を解決
するために、入力音声信号に第1のサンプリング周波数
s1による符号化処理を施して伝送信号を生成する送信
手段と、上記第1のサンプリング周波数fs1による符号
化処理を施して生成された伝送信号に基づく音声パラメ
ータ符号を記録媒体から読み出して生成した第1の帯域
B1の音声信号のサンプリング周波数を第2のサンプリ
ング周波数fs2(fs2>fs1)に変換して得た変換出力
と、この変換出力に上記記録媒体から読み出した上記音
声パラメータ符号を使って推測した第2のサンプリング
周波数fs2の第2の帯域B2の音声信号を加算した加算
出力とを切り換える受信手段とを備える。
[0010] In order to solve the above-mentioned problems, a communication device according to the present invention includes: a transmitting unit that performs an encoding process on an input audio signal at a first sampling frequency f s1 to generate a transmission signal; The sampling frequency of the audio signal of the first band B1 generated by reading out the audio parameter code based on the transmission signal generated by performing the encoding process at the sampling frequency f s1 from the recording medium is changed to the second sampling frequency f s2 (f s2> f s1) and the conversion obtained was converted output, the second of the second band B 2 of the audio sampling frequency f s2 of guessed using the speech parameter codes read from the recording medium to the converted output Receiving means for switching between an added output obtained by adding the signals.

【0011】ここで、上記受信手段は、上記第1のサン
プリング周波数fs1の音声信号を生成するために送信装
置から伝送されてきた伝送信号に基づく音声パラメータ
符号を記録する記録媒体と、上記音声パラメータ符号を
上記記録媒体から読み出して生成した第1の帯域B1
音声信号のサンプリング周波数を第2のサンプリング周
波数fs2(fs2>fs1)に変換するサンプリングレート
変換手段と、上記記録媒体から読み出した上記音声パラ
メータ符号を使って上記第1の帯域B1の帯域外成分で
ある第2の帯域B2の第2のサンプリング周波数fs2
音声信号を推測する帯域外成分推測手段と、上記サンプ
リングレート変換手段で第2のサンプリング周波数fs2
とされた音声信号と、この音声信号に上記帯域外成分推
測手段で推測された第2のサンプリング周波数fs2の第
2の帯域B2の音声信号を加算して得た広帯域BWの音声
信号とを切り換える切り換え手段とを備える。
Here, the receiving means includes: a recording medium for recording an audio parameter code based on a transmission signal transmitted from a transmitting device to generate the audio signal of the first sampling frequency f s1 ; the parameter codes and sampling rate conversion means for converting the sampling frequency of the first band B 1 of the audio signal generated by reading from the recording medium to the second sampling frequency f s2 (f s2> f s1 ), said recording medium and out-of-band component predicting unit for using the speech parameter codes to infer an audio signal of the second sampling frequency f s2 of the second band B 2 is a band component of the first band B 1 read from, The second sampling frequency f s2 is calculated by the sampling rate conversion means.
And audio signal and a second second broadband B W of the audio signal the audio signal having a bandwidth of B 2 obtained by adding the sampling frequency f s2, which was estimated by the band components estimating means to the audio signal And switching means for switching between.

【0012】そして、上記切り換え手段は、上記音声パ
ラメータ符号を使って生成された第1のサンプリング周
波数fs1の第1の帯域B1の音声信号も、切り換える。
The switching means also switches the audio signal of the first band B 1 of the first sampling frequency f s1 generated using the audio parameter code.

【0013】本発明に係る通信方法は、上記課題を解決
するために、入力音声信号に第1のサンプリング周波数
s1による符号化処理を施して伝送信号を生成すると共
に、上記第1のサンプリング周波数fs1の音声信号を生
成するために伝送されてきた伝送信号に基づく音声パラ
メータ符号を記録媒体から読み出して生成した上記第1
の帯域B1の帯域外成分である第2の帯域B2のサンプリ
ング周波数を第2のサンプリング周波数fs2(fs2>f
s1)に変換して得た変換出力と、この変換出力に上記音
声パラメータ符号を使って推測した第2のサンプリング
周波数fs2の第2の帯域B2の音声信号を加算した加算
出力とを切り換える。
In order to solve the above-mentioned problems, a communication method according to the present invention performs an encoding process on an input audio signal at a first sampling frequency f s1 to generate a transmission signal, and generates a transmission signal. The first parameter read out from the recording medium and generated based on the voice parameter code based on the transmission signal transmitted to generate the voice signal of f s1 .
The second sampling frequency of the band B 2 is out-of-band component of the band B 1 of the second sampling frequency f s2 (f s2> f
switching the converted output obtained by converting the s1), and the converted output to the addition obtained by adding the second audio signal having a bandwidth B 2 of the second sampling frequency f s2 of guessed using the speech parameter codes outputted .

【0014】また、上記通信方法は、上記記録媒体から
読み出した音声パラメータ符号を使って生成された第1
のサンプリング周波数fs1の第1の帯域B1の音声信号
も切り換える。
[0014] In the communication method, the first communication method may include a first parameter generated using a voice parameter code read from the recording medium.
Also switching the first band B 1 of the audio signal having the sampling frequency f s1.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。この実施の形態は、本
発明に係る受信装置の具体例となる、図1に示す受信装
置1であり、本発明に係る受信方法を適用している。こ
の受信装置1は、パーソナルディジタルセルラー(Pers
onal Digital Cellular,PDC)として、現在広く使
用されている、ディジタル携帯電話の受話側として用い
ることができる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. This embodiment is a receiving apparatus 1 shown in FIG. 1 which is a specific example of a receiving apparatus according to the present invention, to which a receiving method according to the present invention is applied. This receiving device 1 is a personal digital cellular (Pers
onal Digital Cellular (PDC), which can be used as a receiving side of a digital mobile phone that is currently widely used.

【0016】受信装置1は、第1のサンプリング周波数
s1の音声信号を生成するために後述する送信装置から
基地局を介して伝送されてきた音声パラメータ符号か
ら、第1のサンプリング周波数fs1の第1の帯域B1
音声信号と、第2のサンプリング周波数fs2(fs2>f
s1)の第1の帯域B1の音声信号と、第2のサンプリン
グ周波数fs2(fs2>fs1)の広帯域Bw(第1の帯域
1+第2の帯域B2)の音声信号を生成し、これら3種
類の音声信号を切り換えて出力する。第1のサンプリン
グ周波数fs1としては8KHzを、第2のサンプリング
周波数fs2としては16KHzを用いる。また、第1の
帯域B1としては300Hz〜3400Hzを、第2の
帯域B2としては3400Hz〜6000Hzを用い
る。したがって、広帯域BWとしては300Hz〜60
00Hzを想定する。
The receiving apparatus 1, from the speech parameter code transmitted via a base station from the transmitting apparatus to be described later to generate an audio signal of a first sampling frequency f s1, the first sampling frequency f s1 The audio signal of the first band B 1 and the second sampling frequency f s2 (f s2 > f
a first audio signal having a bandwidth B 1 s1), a second sampling frequency f s2 (f s2> f s1 ) wideband B w (first band B 1 + second band B 2) of the speech signal Is generated, and these three types of audio signals are switched and output. 8 KHz is used as the first sampling frequency f s1 and 16 KHz is used as the second sampling frequency f s2 . As the first band B 1 of 300Hz~3400Hz, using 3400Hz~6000Hz the second as band B 2. Therefore, the wide-band B W 300Hz~60
Assume 00 Hz.

【0017】また、この受信装置1は、いわゆる留守番
録音機能を有しており、上記音声パラメータ符号を半導
体メモリ13に記録しておき、使用者の操作に応じて上
記メモリ13から上記音声パラメータ符号を読み出し、
留守中に送信されてきた送話音声を、上記3種類の音声
信号として切り換えて出力することができる。
The receiving device 1 has a so-called answering machine recording function, and stores the voice parameter code in the semiconductor memory 13 and stores the voice parameter code in the memory 13 in response to a user operation. And read
The transmitted voice transmitted during absence can be switched and output as the above three types of voice signals.

【0018】アンテナ2を介して基地局から受信した音
声パラメータ符号は、RF受信部3、制御部4を経由し
て信号処理装置5のメモリ5aに格納される。また、上
記留守番録音機能が使用者により設定されているときに
は上記音声パラメータ符号は上記メモリ13に格納され
る。
The voice parameter code received from the base station via the antenna 2 is stored in the memory 5a of the signal processing device 5 via the RF receiver 3 and the controller 4. When the answering machine recording function is set by the user, the voice parameter code is stored in the memory 13.

【0019】信号処理装置5のメモリ5aに格納された
音声パラメータ符号は、信号処理装置5の復号部で復号
処理された後、所定の信号処理が施されて出力される。
また、使用者の操作により留守番録音された送話音声を
再生するとき、メモリ13に格納された音声パラメータ
符号は信号処理装置5の復号部で復号された後、所定の
信号処理が施されて出力される。なお、以後、前者をリ
アルタイム操作時、後者を留守録再生時という。
The speech parameter code stored in the memory 5a of the signal processing device 5 is decoded by the decoding unit of the signal processing device 5, then subjected to predetermined signal processing and output.
Further, when reproducing the transmitted voice recorded by the answering machine by the user's operation, the voice parameter code stored in the memory 13 is decoded by the decoding unit of the signal processing device 5 and then subjected to predetermined signal processing. Is output. Hereinafter, the former is referred to as a real-time operation, and the latter is referred to as an answering machine reproduction.

【0020】リアルタイム操作時及び留守録再生時、信
号処理装置5からの出力信号は、D/A変換部6でアナ
ログ信号とされた後、アンチエイリアシングフィルタ
7、ボリューム8及びアンプ9を経由してスピーカ10
から出力される。なお、制御部4には例えばキー操作部
11とLCD表示部12が接続されている。
At the time of real-time operation and answering machine reproduction, the output signal from the signal processor 5 is converted into an analog signal by the D / A converter 6 and then passed through the anti-aliasing filter 7, volume 8 and amplifier 9. Speaker 10
Output from The control unit 4 is connected to, for example, a key operation unit 11 and an LCD display unit 12.

【0021】図2には、上記音声パラメータ符号を例え
ば無線伝送路、及び基地局を介して送信する、送信装置
15の構成を示す。
FIG. 2 shows a configuration of a transmitting device 15 for transmitting the above-mentioned voice parameter code via, for example, a radio transmission path and a base station.

【0022】マイクロホン16から入力された音声信号
は、アンプ17,ボリューム18,アンチエイリアシン
グフィルタ19及びA/D変換部20を経由して信号処
理装置21のメモリ21aに格納される。
The audio signal input from the microphone 16 is stored in the memory 21a of the signal processing device 21 via the amplifier 17, the volume 18, the anti-aliasing filter 19, and the A / D converter 20.

【0023】メモリ21aに格納された音声信号は、信
号処理装置21内部の音声符号化部で符号処理され、音
声パラメータ符号として出力される。この音声パラメー
タ符号は、制御部22及びRF(RF送信)アンプ23
及びアンテナ24を経由して基地局へ送信される。な
お、制御部22にはキー操作部25とLCD表示部26
が接続されている。
The audio signal stored in the memory 21a is subjected to code processing in an audio encoding unit inside the signal processing device 21, and is output as an audio parameter code. This voice parameter code is transmitted to the control unit 22 and the RF (RF transmission) amplifier 23
And transmitted to the base station via the antenna 24. The control unit 22 includes a key operation unit 25 and an LCD display unit 26.
Is connected.

【0024】ここで、信号処理装置21内部の音声符号
化部は、無線伝送路により制限される狭帯域化を考慮し
た音声パラメータ符号を生成する。一般的には、300
Hz〜3400Hzの伝送帯域を考慮している。音声パ
ラメータ符号は、制御部22を介してRFアンプ23に
供給される。そして、アンテナ24からRF信号として
送信される。
Here, the voice coding unit inside the signal processing device 21 generates a voice parameter code in consideration of narrowing of a band limited by a wireless transmission path. Generally, 300
A transmission band of 3 Hz to 3400 Hz is considered. The voice parameter code is supplied to the RF amplifier 23 via the control unit 22. Then, the signal is transmitted from the antenna 24 as an RF signal.

【0025】送信装置15から基地局を介して送信され
てきた音声パラメータ符号は、上述したように、留守番
録音機能が設定されているときには受信装置1のメモリ
13に記録される。
The voice parameter code transmitted from the transmitting device 15 via the base station is recorded in the memory 13 of the receiving device 1 when the answering machine recording function is set as described above.

【0026】表1にはデジタル電話標準規格における、
1フレームのフルレートの音声データフォーマット例に
おける、音声パラメータ符号を示す。また、表2にはハ
ーフレートのフォーマット例における、音声パラメータ
符号を示す。
Table 1 shows the digital telephone standards.
7 shows audio parameter codes in an example of a one-frame full-rate audio data format. Table 2 shows audio parameter codes in a half-rate format example.

【0027】[0027]

【表1】 [Table 1]

【0028】[0028]

【表2】 [Table 2]

【0029】本発明で用いる音声パラメータ符号として
は、励振源に関する線形予測(LPC)残差や、線形予
測係数αの他、表1及び表2に示すような、ピッチ周波
数に関するラグLAGや、例えば20msecのフレームに
おけるフレームパワーR0、CRC等がある。これらの
音声パラメータ符号は、1フレーム当たり、16ビット
(bit)を1ワード(Word)とする、10ワード構成、
すなわち160サンプルで送信されてくる。
The speech parameter codes used in the present invention include a linear prediction (LPC) residual for the excitation source, a linear prediction coefficient α, a lag LAG for the pitch frequency as shown in Tables 1 and 2, and, for example, There are frame power R0, CRC and the like in a frame of 20 msec. These speech parameter codes have a 10-word structure in which 16 bits (bit) are defined as 1 word (Word) per frame.
That is, it is transmitted in 160 samples.

【0030】そして、上記留守録再生時、メモリ13か
ら上記音声パラメータ符号が読み出され、受信装置1内
部の信号処理装置5に送られる。
At the time of the answering machine reproduction, the voice parameter code is read from the memory 13 and sent to the signal processing device 5 inside the receiving device 1.

【0031】図1の受信装置1内部の信号処理装置5
は、図3に示すデコーダ27と、図4に示す信号切換部
32とを備えてなる。
The signal processing device 5 inside the receiving device 1 of FIG.
Comprises a decoder 27 shown in FIG. 3 and a signal switching unit 32 shown in FIG.

【0032】上記図2に示した送信装置15の信号処理
装置21における音声符号部での符号化方法がPSI−
CELP(Pitch Synchronus Innovation - CELP:ピッ
チ同期雑音励振源−CELP)符号化方式によるもので
あるとすれば、デコーダ27は、PSI−CELP符号
化による伝送信号を用いて音声をデコードし、出力端子
28にデコード音声SndNを、出力端子29に線形予
測係数αNを、出力端子30に励振源NExcNを供給す
る。
The encoding method in the speech encoding unit in the signal processing device 21 of the transmitting device 15 shown in FIG.
If it is based on the CELP (Pitch Synchronous Innovation-CELP) coding method, the decoder 27 decodes the sound using the transmission signal based on the PSI-CELP coding, and outputs an output terminal 28. supplying an excitation source NExc N decoded audio Snd N, the linear prediction coefficient alpha N to the output terminal 29, an output terminal 30 to.

【0033】信号切換部32は、第1のサンプリング周
波数fs1(=8KHz)の音声信号を生成するために送
信装置から伝送されてきたPSI−CELP符号による
伝送信号を使ってデコーダ27が復号した第1の帯域B
1(300Hz〜3400Hz)のデコード音声SndN
のサンプリング周波数を第2のサンプリング周波数fs2
(=16KHz)に変換するサンプリングレート変換手
段と、上記デコーダ27が上記PSI−CELP符号を
デコードして得た線形予測係数αNと、励振源NExcN
とを使って第2のサンプリング周波数fs2(=16KH
z)の第2の帯域B2(3400Hz〜6000Hz)
の信号を推測する帯域外成分推測手段と、第1のサンプ
リング周波数fs1(=8KHz)の第1の帯域B1(3
00Hz〜3400Hz)の音声信号と、第2のサンプ
リング周波数fs2(=16KHz)の第1の帯域B
1(300Hz〜3400Hz)の音声信号と、第2の
サンプリング周波数fs2(=16KHz)の広帯域Bw
(300Hz〜6000Hz)の音声信号を、切り換え
る切り換え手段とを備え、上記3種類の音声信号を切り
換えて出力する。
The signal switching section 32 uses the PSI-CELP code transmitted from the transmitting apparatus to generate the audio signal of the first sampling frequency f s1 (= 8 KHz), and the signal is decoded by the decoder 27. First band B
1 (300Hz-3400Hz) decoded sound Snd N
Of the second sampling frequency f s2
(= 16 KHz), a linear prediction coefficient α N obtained by the decoder 27 decoding the PSI-CELP code, and an excitation source NExc N.
And the second sampling frequency f s2 (= 16 KH
second band of z) B 2 (3400Hz~6000Hz)
Out of band component estimating means for estimating the signal of the first sampling frequency f s1 (= 8 KHz) and the first band B 1 (3
00 Hz to 3400 Hz) and a first band B of a second sampling frequency f s2 (= 16 KHz).
1 (300 Hz to 3400 Hz) and a wideband B w at the second sampling frequency f s2 (= 16 KHz)
(300 Hz to 6000 Hz) audio signal switching means for switching between the three types of audio signals for output.

【0034】ここで、第2のサンプリング周波数f
s2(=16KHz)の広帯域Bw(300Hz〜600
0Hz)の音声信号は、上記サンプリングレート変換手
段により第2のサンプリング周波数fs2とされた上記第
1の帯域B1(300Hz〜3400Hz)のデコード
音声SndNと、上記帯域外成分推測手段で推測された
上記第2のサンプリング周波数fs2の上記第2の帯域B
2(3400Hz〜6000Hz)の信号を、加算手段
となる加算器46で加算することにより得られる。
Here, the second sampling frequency f
s2 (= 16KHz) of broadband B w (300Hz~600
0 Hz) is estimated by the out-of-band component estimating means and the decoded audio Snd N of the first band B 1 (300 Hz to 3400 Hz), which is set to the second sampling frequency f s2 by the sampling rate converting means. The second band B of the obtained second sampling frequency f s2
2 (3400 Hz to 6000 Hz) is obtained by adding the signals by an adder 46 serving as an adding means.

【0035】また、上記サンプリングレート変換手段は
図4におけるアップサンプル部45である。また、上記
切り換え手段は切り換えスイッチ47である。また、上
記帯域外成分推測手段はアップサンプル部45と、加算
部46と、切り換えスイッチ47を除いた部分である。
The above-mentioned sampling rate conversion means is the up-sampling section 45 in FIG. The switching means is a changeover switch 47. The out-of-band component estimating means is a part excluding the up-sampling unit 45, the adding unit 46, and the changeover switch 47.

【0036】以下、信号切換部32の構成を詳細に説明
する。先ず、上記帯域外成分推測手段について説明す
る。上記帯域外成分推測手段は、線形予測係数→自己相
関(αN→rN)変換部36と、自己相関(r)広帯域化
部37と、広帯域コードブック(rwCB)38と、自
己相関→線形予測係数(rw→αw)変換部39と、LP
C合成部40と、励振源拡張部41と、高域抽出&抑圧
フィルタ42と、乗算部43とからなる。
Hereinafter, the configuration of the signal switching section 32 will be described in detail. First, the out-of-band component estimating means will be described. The out-of-band component estimating means includes a linear prediction coefficient → autocorrelation (α N → r N ) conversion unit 36, an autocorrelation (r) widening unit 37, a wideband codebook (r w CB) 38, → Linear prediction coefficient (r w → α w ) converter 39 and LP
It comprises a C synthesizing unit 40, an excitation source expanding unit 41, a high-frequency extraction and suppression filter 42, and a multiplying unit 43.

【0037】入力端子34から供給された線形予測係数
αNは、線形予測係数→自己相関(αN→rN)変換部3
6に供給される。このαN→rN変換部36は、線形予測
係数αNを自己相関rNに変換し、自己相関(r)広帯域
化部37に供給する。自己相関(r)広帯域化部37は
広帯域コードブック(rwCB)38を用いて自己相関
rを広帯域化(拡張化)する。広帯域コードブック(r
wCB)38は広帯域音から抽出した自己相関パラメー
タrwを用いて予め作成されている。
The linear prediction coefficient α N supplied from the input terminal 34 is converted from the linear prediction coefficient → autocorrelation (α N → r N ) conversion unit 3
6. The α N → r N conversion unit 36 converts the linear prediction coefficient α N into an autocorrelation r N , and supplies the auto correlation r N to the autocorrelation (r) widening unit 37. The autocorrelation (r) widening unit 37 widens (extends) the autocorrelation r using the wideband codebook (r w CB) 38. Wideband codebook (r
w CB) 38 is created in advance using the autocorrelation parameter r w extracted from the wideband sound.

【0038】広帯域コードブック(rwCB)38を用
い、自己相関(r)広帯域化部37が拡張した拡張自己
相関rwは自己相関→線形予測係数(rw→αw)変換部
39に供給される。rw→αw変換部39は拡張自己相関
wを拡張線形予測係数αwに再度変換してからLPC合
成部40に供給する。LPC合成部40はrw→αw変換
部39からの広帯域線形予測係数αwと後述する励振源
拡張部41からの拡張励振源に基づいて広帯域音声を合
成する。
[0038] Using the wide band code book (r w CB) 38, extended autocorrelation r w autocorrelation (r) broadband portion 37 is expanded in the autocorrelation → linear prediction coefficients (r w → α w) conversion unit 39 Supplied. The r w → α w conversion unit 39 converts the extended auto-correlation r w into the extended linear prediction coefficient α w again, and supplies it to the LPC synthesis unit 40. LPC synthesis section 40 synthesizes a wideband speech based on the extended excitation source from the excitation source extension 41 to be described later with r w α w wideband linear prediction coefficients from the conversion unit 39 alpha w.

【0039】LPC合成部40の合成出力は、高域抽出
&抑圧フィルタ42に供給される。高域抽出&抑圧フィ
ルタ42は、周波数帯域300Hz〜3400Hzの信
号成分を除去し、第2の帯域B2=3400Hz〜60
00Hzの信号成分を抽出するように、高い周波数成分
を抑圧する。このフィルタ42からのフィルタ出力に
は、端子44から供給されるゲインが乗算部43で乗算
される。乗算部43でゲインが乗算された出力(第2の
帯域B2=3400Hz〜6000Hz)は、加算部4
6に供給される。
The combined output of the LPC combining section 40 is supplied to a high-frequency extraction and suppression filter 42. The high-frequency extraction & suppression filter 42 removes signal components in the frequency band of 300 Hz to 3400 Hz, and the second band B 2 = 3400 Hz to 60
High frequency components are suppressed so that 00 Hz signal components are extracted. The filter output from the filter 42 is multiplied by a gain supplied from a terminal 44 by a multiplier 43. The output (second band B 2 = 3400 Hz to 6000 Hz) multiplied by the gain in the multiplier 43 is output to the adder 4
6.

【0040】上記LPC合成部40には、上述したよう
に励振源拡張部41からの拡張励振源も供給される。励
振源拡張部41は、入力端子35から供給された励振源
に関するパラメータとしてのLPC残差(このLPC残
差を励振源NExcNと記す。)を拡張する。この励振
源拡張部41の詳細な構成を図5に示す。
The extended excitation source from the excitation source extension unit 41 is also supplied to the LPC synthesis unit 40 as described above. Excitation source extension 41 extends the LPC residuals of the parameters relating to an excitation source supplied from an input terminal 35 (the LPC residuals referred to as the excitation source NExc N.). FIG. 5 shows a detailed configuration of the excitation source extension unit 41.

【0041】先ず、入力端子35を介して供給された励
振源NExcNは、アップサンプル部50によりアップ
サンプルされる。アップサンプル部50の出力は、LP
F51、ブースト部52を介して出力端子55からLP
C合成部40に送られる。すなわち、励振源NExcN
をアップサンプルした信号は、音声信号を合成する際の
上記拡張励振源として用いられる。ブースト部52は、
破擦音や摩擦音が検出された場合に、上記拡張励振源を
ブーストするためのもので、そのブースト量は破擦音検
出部54の出力により制御される。破擦音検出部54
は、入力端子53を介して上記αN→rN変換部36から
の自己相関rNを受け取り、破擦音や摩擦音を検出す
る。
First, the excitation source NExc N supplied through the input terminal 35 is up-sampled by the up-sampling section 50. The output of the up-sampling unit 50 is LP
F51, LP from output terminal 55 via boost section 52
It is sent to the C synthesizing unit 40. That is, the excitation source NExc N
Is used as the above-mentioned extended excitation source when synthesizing the audio signal. The boost unit 52
This is for boosting the extended excitation source when an affricate or fricative is detected, and the boost amount is controlled by an output of the affricate detector 54. Affricate detector 54
Receives the autocorrelation r N from the α N → r N conversion unit 36 via the input terminal 53 and detects affricate and fricative.

【0042】また、信号切換部32は、上述したように
上記サンプリングレート変換手段として、入力端子33
から供給された、第1の帯域B1=300〜3400H
zのデコード音声SndNのサンプリング周波数をfs1
=8kHzからfs2=16kHzにアップサンプルする
アップサンプル部45を備えている。
The signal switching section 32 serves as the sampling rate conversion means as described above,
Supplied from the first band B 1 = 300~3400H
The sampling frequency of the decoded sound Snd N of z is f s1
And an up-sampling section 45 for up-sampling from 8 kHz to f s2 = 16 kHz.

【0043】そして、アップサンプル部45でサンプリ
ング周波数が第2のサンプリング周波数fs2=16kH
zに変換された、第1の帯域B1=300Hz〜340
0Hzの音声信号成分と、乗算部43からの乗算出力で
ある、第2のサンプリング周波数fs2=16kHzの第
2の帯域B2=3400Hz〜6000Hzの音声信号
成分とを加算部46で加算する。
Then, in the up-sampling section 45, the sampling frequency is set to the second sampling frequency f s2 = 16 kHz.
converted to z, first band B 1 = 300 Hz to 340
The adder 46 adds the audio signal component of 0 Hz and the audio signal component of the second band B 2 = 3400 Hz to 6000 Hz of the second sampling frequency f s2 = 16 kHz, which is the multiplied output from the multiplier 43.

【0044】また、信号切換部32は、上述したよう
に、上記切換手段として切換スイッチ47を備え、上記
第1のサンプリング周波数fs1(=8KHz)の第1の
帯域B1(300Hz〜3400Hz)の音声信号と、
第2のサンプリング周波数fs2(=16KHz)の第1
の帯域B1(300Hz〜3400Hz)の音声信号
と、第2のサンプリング周波数fs2(=16KHz)の
広帯域Bw(300Hz〜6000Hz)の音声信号を
切り換える。
Further, as described above, the signal switching section 32 includes the switching switch 47 as the switching means, and the first band B 1 (300 Hz to 3400 Hz) of the first sampling frequency f s1 (= 8 KHz). Audio signal and
The first of the second sampling frequency f s2 (= 16 KHz)
Is switched between the audio signal of the band B 1 (300 Hz to 3400 Hz) and the audio signal of the wide band B w (300 Hz to 6000 Hz) of the second sampling frequency f s2 (= 16 KHz).

【0045】切り換えスイッチ47は、上記第1のサン
プリング周波数fs1(=8KHz)の第1の帯域B
1(300Hz〜3400Hz)の音声信号を被選択端
子aで受け、第2のサンプリング周波数fs2(=16K
Hz)の第1の帯域B1(300Hz〜3400Hz)
の音声信号を被選択端子bで受け、第2のサンプリング
周波数fs2(=16KHz)の広帯域Bw(300Hz
〜6000Hz)の音声信号を被選択端子cで受ける。
そして、切り換え制御信号端子49からの切り換え制御
信号に基づいて選択片dを切り換えることにより、いず
れか一の音声信号をD/A変換器6に供給する。
The changeover switch 47 is connected to the first band B of the first sampling frequency f s1 (= 8 KHz).
1 (300 Hz to 3400 Hz) is received by the selected terminal a, and the second sampling frequency f s2 (= 16K
Hz) first band B 1 (300 Hz to 3400 Hz)
Receiving a voice signal at a selected terminal b, broadband B w (300 Hz of the second sampling frequency f s2 (= 16KHz)
To 6000 Hz) at the selected terminal c.
Then, by switching the selection piece d based on the switching control signal from the switching control signal terminal 49, one of the audio signals is supplied to the D / A converter 6.

【0046】以上の構成の信号切換部32における、主
要な動作原理について以下に説明する。信号切換部32
は、300Hz〜3400Hzの第1の帯域B1の音声
信号を生成するための音声パラメータ符号から3400
Hz〜6000Hzという第2の帯域B2用の音声符号
化パラメータを生成し、広帯域LPC合成を行う。その
後、原音声の周波数帯域である低域(300Hz〜34
00Hz)側を、原音声を16KHzにアップサンプル
したものに置換する。すなわち、高域通過フィルタを施
し高域(3400Hz〜6000Hz)のみを残し、こ
の高域成分の中でも高い周波数成分を抑圧し、さらにゲ
インを調整し、その後、原音声(300Hz〜3400
Hz)をアップサンプル(第2のサンプリング周波数f
s2)したものに加算して、第2のサンプリング周波数f
s2(=16KHz)の広帯域Bw(300Hz〜600
0Hz)の音声信号を得る。
The principle of operation of the signal switching section 32 having the above configuration will be described below. Signal switching unit 32
Is 3400 from a speech parameter code for generating a speech signal of a first band B1 of 300 Hz to 3400 Hz.
A speech coding parameter for a second band B2 of 2 Hz to 6000 Hz is generated, and wideband LPC synthesis is performed. Then, the low frequency band (300 Hz to 34 Hz)
00 Hz) side is replaced with the original sound up-sampled to 16 KHz. That is, a high-pass filter is applied to leave only the high band (3400 Hz to 6000 Hz), high frequency components among these high band components are suppressed, and the gain is further adjusted.
Hz) is up-sampled (second sampling frequency f
s2 ) and add the second sampling frequency f
s2 (= 16KHz) of broadband B w (300Hz~600
0 Hz).

【0047】ここで、音声パラメータ符号の広帯域化
(或いは拡張化)は、線形予測係数αの広帯域化、励振
源NExcNの広帯域化の二つが必要である。また、α
の広帯域化には、αと相互に変換可能なパラメータであ
る自己相関rによるコードブックを予め作成しておく必
要がある。このコードブックによる量子化、逆量子化に
よって自己相関rが広帯域化される。
Here, to widen (or expand) the speech parameter code, it is necessary to broaden the linear prediction coefficient α and the excitation source NExc N. Also, α
In order to widen the bandwidth, it is necessary to previously create a codebook based on autocorrelation r, which is a parameter that can be mutually converted with α. The band of the autocorrelation r is widened by quantization and inverse quantization by the codebook.

【0048】先ず、線形予測係数αの広帯域化について
説明する。αはスペクトル包絡を表すフィルタ係数であ
ることに着目し、高域側を推定しやすい別のスペクトル
包絡を表すパラメータである自己相関rに一旦変換し、
これを広帯域化し、その後で広帯域(或いは拡張)自己
相関rwから広帯域(或いは拡張)線形予測係数αwに逆
変換する。拡張にはベクトル量子化を用いる。狭帯域自
己相関rnをベクトル量子化し、そのインデックスから
対応するrwを求めればよい。
First, the widening of the linear prediction coefficient α will be described. Note that α is a filter coefficient representing a spectral envelope, and is temporarily converted into an autocorrelation r, which is a parameter representing another spectral envelope that makes it easy to estimate the high frequency side,
This is widened, and then inversely converted from the wideband (or extended) autocorrelation r w to the wideband (or extended) linear prediction coefficient α w . Vector quantization is used for extension. Narrowband autocorrelation r n to vector quantization, may be obtained the corresponding r w from that index.

【0049】狭帯域自己相関と広帯域自己相関には、後
述するように一定の関係が成り立つため、広帯域自己相
関によるコードブックのみを用意すればよく、狭帯域自
己相関をこれによりベクトル量子化でき、また逆量子化
により広帯域自己相関が求まる。
Since a certain relationship holds between the narrow-band autocorrelation and the wideband autocorrelation as described later, only a codebook based on the wideband autocorrelation need be prepared, and the narrowband autocorrelation can be vector-quantized by this. Wideband autocorrelation is obtained by inverse quantization.

【0050】狭帯域信号を、広帯域信号を帯域制限した
ものとすれば、広帯域自己相関と狭帯域自己相関には以
下の(1)式に示す関係がある。
Assuming that the narrow-band signal is obtained by band-limiting the wide-band signal, the wide-band auto-correlation and the narrow-band auto-correlation have a relationship represented by the following equation (1).

【0051】[0051]

【数1】 (Equation 1)

【0052】ここで、φは自己相関、xnは狭帯域信
号、xwは広帯域信号、hは帯域制限フィルタのインパ
ルス応答である。
Here, φ is an autocorrelation, xn is a narrow band signal, xw is a wide band signal, and h is an impulse response of a band limiting filter.

【0053】さらに、自己相関とパワースペクトルの関
係から、次の(2)式が得られる。
Further, the following equation (2) is obtained from the relationship between the autocorrelation and the power spectrum.

【0054】[0054]

【数2】 (Equation 2)

【0055】この帯域制限フィルタのパワー特性と等し
い周波数特性を持つ、もう一つの帯域制限フィルタを考
え、これをH’とすれば、上記(2)式は、次の(3)
式のようになる。
If another band-limiting filter having a frequency characteristic equal to the power characteristic of this band-limiting filter is considered and this is set to H ′, the above equation (2) can be expressed by the following equation (3).
It looks like an expression.

【0056】[0056]

【数3】 (Equation 3)

【0057】この新たなフィルタの通過域、阻止域は当
初の帯域制限フィルタと同等であり、減衰特性が2乗と
なる。したがって、この新たなフィルタもまた、帯域制
限フィルタといえる。これを考慮すると、狭帯域自己相
関は、広帯域自己相関と帯域制限のフィルタのインパル
ス応答との畳み込み、すなわち広帯域自己相関を帯域制
限したものと単純化される。すなわち、次の(4)式と
なる。
The pass band and the stop band of this new filter are the same as those of the original band limiting filter, and the attenuation characteristic is squared. Therefore, this new filter can also be said to be a band limiting filter. With this in mind, narrowband autocorrelation is simplified to the convolution of broadband autocorrelation with the impulse response of a band-limited filter, ie, band-limited wideband autocorrelation. That is, the following equation (4) is obtained.

【0058】[0058]

【数4】 (Equation 4)

【0059】以上より、狭帯域自己相関をベクトル量子
化するにあたっては、広帯域コードブックのみを用意す
れば、量子化時に必要な狭帯域ベクトルは演算により作
成が可能であり、狭帯域自己相関から予めコードブック
を用意しておく必要がないことが分かる。
As described above, when performing the vector quantization of the narrow-band autocorrelation, if only a wide-band codebook is prepared, the narrow-band vector required at the time of quantization can be created by calculation. It turns out that there is no need to prepare a codebook.

【0060】さらに、各広帯域自己相関のrwコードベ
クタは単調減少もしくはなだらかに増減するカーブを持
つために、上記H’により低域通過させても大きな変化
がなく、rn量子化は、直接rwコードブックで行える。
ただし、サンプリング周波数が1/2のため、1次おき
に比較する必要がある。
[0060] Further, in order to have a curve r w code vector of each wide-band autocorrelation increase or decrease monotonically decreasing or gradually, the H 'by no significant change be passed through a low-pass, r n quantization directly It can be carried out in the r w code book.
However, since the sampling frequency is 1/2, it is necessary to compare every other order.

【0061】線形予測係数αの拡張は有声音(V)と無
声音(UV)に分けることによって、さらに精度良い拡
張が可能であるため、これも行っている。これに伴いコ
ードブックもV用、UV用の二つを用いている。
The linear prediction coefficient α is expanded because voice data (V) and unvoiced sound (UV) can be further accurately expanded by dividing the voice data into unvoiced sounds (UV). Accordingly, two codebooks for V and UV are used.

【0062】次に、励振源の拡張について説明する。P
SI−CELPにおいては狭帯域での励振源を、図5の
アップサンプル部50でゼロ値を挿入することでアップ
サンプルし、エイリアシング歪みを発生させたものを用
いる。この方法は非常に単純であるが、元の音声のパワ
ーや調波構造の差分が保存されるので、励振源としては
十分な品質であるといえる。
Next, expansion of the excitation source will be described. P
In the SI-CELP, an excitation source in a narrow band is upsampled by inserting a zero value in an upsampling unit 50 in FIG. 5 to generate an aliasing distortion. Although this method is very simple, it can be said that the quality is sufficient as an excitation source because the difference between the power and the harmonic structure of the original voice is preserved.

【0063】そして、以上で得られた広帯域αと広帯域
励振源によりLPC合成部40でLPC合成を行う。
Then, LPC combining is performed by the LPC combining section 40 using the broadband α and the broadband excitation source obtained above.

【0064】また、広帯域LPC合成された音声は、こ
のままでは品質が悪いので、低域側はコーデック出力の
オリジナル音声SndNで置換する。このために、合成
音のうち3400Hz以上を抽出し、一方でコーデック
出力をfs=16KHzにアップサンプルし、これらを
加算する。
Since the quality of the wideband LPC-synthesized voice is poor as it is, the original voice Snd N of the codec output is replaced on the low-frequency side. For this purpose, 3400 Hz or more is extracted from the synthesized sound, while the codec output is up-sampled to fs = 16 KHz, and these are added.

【0065】このとき、乗算部43で高域側に乗算する
ゲインをユーザの好みに応じてゲイン調整部で調整可能
としている。ユーザ毎の個人差が大きいため、この値を
可変にしている。高域側ゲインの値をユーザからの入力
により予め設定しておき、この値を参照し、乗算を行
う。
At this time, the gain to be multiplied on the high frequency side by the multiplier 43 can be adjusted by the gain adjuster according to the user's preference. This value is variable because individual differences between users are large. The value of the high-frequency gain is set in advance by an input from the user, and multiplication is performed with reference to this value.

【0066】また、加算前に高域側に対し、高域抽出&
抑圧フィルタ42で約6KHz以上の成分を若干抑圧す
るフィルタリングを施すことで、聴きやすい音にしてい
る。このフィルタ係数を選択可能とし、予め選択された
フィルタにより処理を行うことで、好みに応じ高域側の
周波数帯域を選択可能とした。このフィルタの選択もユ
ーザの入力により設定する。
Before addition, high-frequency extraction &
By applying a filtering that slightly suppresses a component of about 6 KHz or more by the suppression filter 42, a sound that is easy to hear is obtained. This filter coefficient is selectable, and processing is performed using a filter selected in advance, so that a higher frequency band can be selected as desired. The selection of this filter is also set by the user's input.

【0067】なお、このフィルタ42を用いての処理
は、低域側のパワー特性に影響を与えないため、加算後
に行っても良い。あるいは、あえて低域側にも影響のあ
るフィルタを加算後に施す事も可能である。以上により
広帯域音声が得られる。
The processing using the filter 42 does not affect the power characteristics on the low frequency side, and may be performed after the addition. Alternatively, it is also possible to apply a filter that also affects the low-frequency side after addition. As described above, a wideband sound can be obtained.

【0068】次に、以上の動作原理に基づいて、信号切
換部32が第2のサンプリング周波数fs2(=16KH
z)の広帯域Bw(300Hz〜6000Hz)の音声
信号を生成する処理を図6のフローチャートを用いて説
明する。
Next, based on the above operation principle, the signal switching section 32 sets the second sampling frequency f s2 (= 16 KH).
The process of generating an audio signal of the broadband B w (300Hz~6000Hz) of z) will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0069】ステップS1で図4に示したαN→rN変換
部36は、図3に示したデコーダ27によりデコードさ
れた線形予測係数αNを自己相関rNに変換する。また、
デコーダ27でデコードされた音声信号SndNはステ
ップS2でV/UV判定される。
In step S1, the α N → r N conversion section 36 shown in FIG. 4 converts the linear prediction coefficient α N decoded by the decoder 27 shown in FIG. 3 into an autocorrelation r N. Also,
The audio signal Snd N decoded by the decoder 27 is subjected to V / UV determination in step S2.

【0070】このステップS2での判定結果がVである
と、ステップS4では有声音用自己相関rNを量子化す
る。この量子化は、ステップS3で求めた狭帯域V用パ
ラメータを用いる。すなわち、広帯域Vのコードブック
38から、1次おきに比較して求めた狭帯域V用パラメ
ータを用いる。
If the result of the determination in step S2 is V, in step S4 the voiced autocorrelation r N is quantized. This quantization uses the narrowband V parameter obtained in step S3. That is, the parameters for the narrow band V obtained by comparing every other order from the code book 38 of the wide band V are used.

【0071】一方、ステップS2での判定結果がUVで
あるときには、ステップS4ではステップS3で求めた
狭帯域UV用パラメータを用いて無声音用自己相関rを
量子化する。
On the other hand, if the result of the determination in step S2 is UV, in step S4 the autocorrelation r for unvoiced sound is quantized using the narrow-band UV parameters obtained in step S3.

【0072】そして、ステップS5でそれぞれ広帯域V
コードブック又は広帯域UVコードブックを用いて逆量
子化し、これにより広帯域自己相関rWが得られる。広
帯域自己相関rWはステップS6でrW→αW変換部39
によりαWに変換される。
Then, in step S5, the wide band V
Inverse quantization using a codebook or a wideband UV codebook, which results in a wideband autocorrelation r W. The broadband autocorrelation r W is calculated in step S 6 by r W → α W converter 39
To α W.

【0073】一方、デコーダ27からの励振源は、ステ
ップS7で図5に示したアップサンプル部50によりサ
ンプル間にゼロが詰められることでアップサンプルさ
れ、エイリアシングにより広帯域化される。これが広帯
域励振源として、LPC合成部40に供給される。
On the other hand, the excitation source from the decoder 27 is up-sampled by padding zeros between the samples by the up-sampling unit 50 shown in FIG. 5 in step S7, and is widened by aliasing. This is supplied to the LPC synthesis section 40 as a broadband excitation source.

【0074】そして、ステップS8で、LPC合成部4
0が広帯域αWと広帯域励振源とを、LPC合成し、広
帯域の音声信号が得られる。
Then, in step S8, the LPC synthesizing unit 4
0 indicates that the wideband α W and the wideband excitation source are LPC-combined to obtain a wideband audio signal.

【0075】しかし、このままでは予測によって求めら
れた広帯域信号にすぎず、予測による誤差が含まれてい
るので品質が悪い。特に入力狭帯域音声の周波数範囲
(300Hz〜3400Hz)に関しては、コーデック
出力のオリジナル音声SndN(入力音声)をそのまま利
用したほうが良い。
However, if this is the case, it is merely a wideband signal obtained by prediction, and the quality is poor because it contains errors due to prediction. In particular, regarding the frequency range of the input narrowband audio (300 Hz to 3400 Hz), it is better to use the original audio Snd N (input audio) output from the codec as it is.

【0076】したがって、LPC合成部40からの合成
音のうち、入力狭帯域音声の周波数範囲300〜340
0HzをステップS9でバンドストップフィルタ(BS
P)を用いたフィルタリングにより除去する。
Therefore, of the synthesized sounds from the LPC synthesizing section 40, the frequency range of the input narrowband sound is 300 to 340.
0 Hz is set to the band stop filter (BS
It is removed by filtering using P).

【0077】そして、ステップS10でアップサンプル
部45により上記オリジナル音声SndNをアップサン
プルしたものと、ステップS13で加算部46により加
算する。このとき、ステップS11で高域側に対し、約
6KHz以上の成分を若干抑圧する高域抽出&抑圧フィ
ルタ42によりフィルタリングすることで、聴きやすい
音にしている。このフィルタ係数は上述したように選択
可能とされている。
Then, in step S10, the up-sampler 45 up-samples the original sound Snd N and adds it to the adder 46 in step S13. At this time, by filtering the high-frequency side with a high-frequency extraction and suppression filter 42 that slightly suppresses a component of about 6 KHz or more in step S11, the sound is easy to hear. This filter coefficient can be selected as described above.

【0078】さらに、ステップS12では、乗算部43
を用いてユーザの好みに応じて高域側ゲインを調整可能
としている。
Further, in step S12, the multiplication section 43
To adjust the high-frequency gain according to the user's preference.

【0079】なお、ここで、信号切換部32で用いる、
コードブックの作成について説明する。コードブックの
作成は一般によく知られたGLA(Generalized Lloyd A
lgorithm)による方法である。広帯域音声を一定時間、
例えば20msecごとのフレームに区切り、そのフレーム
毎に、一定次例えば6次までの自己相関を求めておく。
このフレーム毎の自己相関をトレーニングデータとし、
6次元のコードブックを作成する。このとき、有声音、
無声音の区別を行い、有声音の自己相関、無声音の自己
相関を別々に集め、それぞれのコードブックを作成して
もよい。この場合、帯域拡張処理中αの拡張時、コード
ブックを参照するが、このときにも有声音、無声音の判
別を行い、対応するコードブックを利用する。
Here, the signal switching unit 32 uses
The creation of a codebook will be described. The creation of the codebook is generally well-known by GLA (Generalized Lloyd A
lgorithm). Broadband audio for a certain time,
For example, the frame is divided into frames every 20 msec, and the autocorrelation of a certain order, for example, the sixth order is obtained for each frame.
The autocorrelation for each frame is used as training data,
Create a 6-dimensional codebook. At this time, voiced sound,
Unvoiced sounds may be distinguished, and the autocorrelation of voiced sounds and the autocorrelation of unvoiced sounds may be separately collected to create respective codebooks. In this case, the code book is referred to when α is expanded during the band expansion processing. At this time, a voiced sound or an unvoiced sound is determined, and the corresponding code book is used.

【0080】信号切換部32では、広帯域有声音用コー
ドブックと広帯域無声音用コードブックを用いている。
この広帯域有声音用コードブックの作成については図7
を、広帯域無声音用コードブックの作成については図8
を参照しながら説明する。
The signal switching unit 32 uses a codebook for wideband voiced sound and a codebook for wideband unvoiced sound.
Fig. 7 shows the creation of this codebook for wideband voiced sounds.
Fig. 8 shows how to create a codebook for wideband unvoiced sound.
This will be described with reference to FIG.

【0081】先ず、広帯域音声信号を学習用に用意し、
図7のステップS31で1フレーム20msecにフレーミ
ングする。次に、ステップS32で各フレームにおい
て、例えばフレームエネルギーやゼロクロスの値等を調
べることによって有声音(V)か無声音(UV)かの分
類を行う。
First, a wideband audio signal is prepared for learning,
At step S31 in FIG. 7, framing is performed for 20 msec per frame. Next, in step S32, for each frame, classification is performed as to whether it is a voiced sound (V) or an unvoiced sound (UV) by examining, for example, a frame energy, a value of zero crossing, and the like.

【0082】そして、ステップS33で広帯域有声音フ
レームにおいて、例えば6次までの自己相関パラメータ
rを計算する。また、ステップS34では広帯域無声音
フレームにおける、例えば6次までの自己相関パラメー
タrを求める。
Then, in step S33, for example, the autocorrelation parameter r up to the sixth order is calculated in the wideband voiced sound frame. In step S34, for example, the autocorrelation parameter r up to the sixth order in the wideband unvoiced sound frame is obtained.

【0083】この各フレームの6次の自己相関パラメー
タから、図8のステップS41で広帯域パラメータを抽
出し、GLAにより次元6の広帯域V(UV)コードブ
ックをステップS42で作成する。
A wideband parameter is extracted from the sixth-order autocorrelation parameters of each frame in step S41 of FIG. 8, and a wideband V (UV) codebook of dimension 6 is created by GLA in step S42.

【0084】以上、PSI−CELPによる復号化方法
に応じた信号切換部32では、ユーザの好みに基づい
て、サンプリング周波数が8KHzの第1の帯域B
1(300〜3400Hz)の音声信号,サンプリング
周波数が16KHzの第1の帯域B1の音声信号又はサ
ンプリング周波数が16KHzの広帯域BWの音声信号
を切り換えてD/A変換器6に送ることができる。
As described above, in the signal switching unit 32 according to the decoding method based on PSI-CELP, the first band B having a sampling frequency of 8 KHz is set based on the user's preference.
Can send first audio signal (ranging from 300 to 3400 Hz), the D / A converter 6 sampling frequency is first audio signal or the sampling frequency of the band B 1 of 16KHz switching the audio signal of the wide band B W of 16KHz .

【0085】さらに、留守番録音時にメモリ13に記録
した音声パラメータ符号を、留守録再生時に読み出して
上記3種類の音声信号を生成し、切り換えて出力でき
る。特に、サンプリング周波数が8KHzから16KH
zに変換された高品質の広帯域音声を生成することがで
きる。
Further, the voice parameter codes recorded in the memory 13 at the time of answering machine recording are read out at the time of answering machine playback, and the above three types of audio signals can be generated and switched to be output. In particular, the sampling frequency is 8KHz to 16KH
High quality wideband speech converted to z can be generated.

【0086】このため、上記図1に示した受話装置1
は、サンプリング周波数が8KHz,16KHzと異な
る、第1の帯域B1(300Hz〜3400Hz)のP
SI−CELPによる受話音声信号や、サンプリング周
波数が16KHzの広帯域(300Hz〜6000H
z)のPSI−CELPによる受話音声信号を、リアル
タイム再生時と留守緑再生時にユーザの選択に合わせて
再生することができる。ユーザ側では選択肢を広げるこ
とができる。状況に応じて受話音声を帯域拡張するだけ
でなく、入力時の帯域と同様にすることができるので、
内蔵のバッテリーの減りを抑えることもできる。
For this reason, the receiver 1 shown in FIG.
Is the P of the first band B 1 (300 Hz to 3400 Hz) whose sampling frequency is different from 8 kHz and 16 kHz.
The received voice signal by SI-CELP and a wide band (300 Hz to 6000H) with a sampling frequency of 16 KHz
The received voice signal by the PSI-CELP of z) can be reproduced according to the user's selection at the time of real-time reproduction and the answering machine green reproduction. The user has more options. Depending on the situation, it is possible to not only extend the received voice band but also make it the same as the input band,
The built-in battery can be reduced.

【0087】また、メモリ13にはサンプリング周波数
が8KHzの音声パラメータ符号を記録し、再生音声と
してはサンプリング周波数が16KHzの広帯域音声と
することもできるので、少ない記録容量で記録し、かつ
高品質の音声を再生することができる。
Also, a voice parameter code having a sampling frequency of 8 KHz is recorded in the memory 13, and a wideband voice having a sampling frequency of 16 KHz can be used as reproduced voice. Audio can be played.

【0088】なお、D/A変換器6でのサンプリング周
波数を16KHzに固定して、16KHz固定での第1
の帯域B1の音声信号と、広帯域BWの音声信号を切り換
えるようにしてもよい。D/A変換器6で用いるクロッ
クを8Kz/16KHzと切り換えなくて済むため、ハ
ードウェア負担を減らすことができる。
The sampling frequency of the D / A converter 6 is fixed at 16 KHz, and the first frequency is fixed at 16 KHz.
And the audio signal having a bandwidth B 1 in, may be switched to the audio signal of the wide band B W. Since the clock used in the D / A converter 6 does not need to be switched to 8 kHz / 16 kHz, the hardware load can be reduced.

【0089】また、アップサンプル部45では、切り換
えスイッチ47における、サンプリング周波数の8KH
z/16KHz切り換え持に、フィルタ出力をクリアし
ておく。ノイズ発生を防ぐためである。
In the up-sampling section 45, the changeover switch 47 sets the sampling frequency to 8KH.
The filter output is cleared before switching to z / 16 KHz. This is to prevent generation of noise.

【0090】次に、図1の受信装置1内部の信号処理装
置5の他の具体例について図9〜図11を用いて説明す
る。この他の具体例は、図9に示すデコーダ58と、図
10に示す信号切換部65とを備えてなる。このデコー
ダ58と信号切換部65を備えた信号処理装置5でも留
守番録音時に図1におけるメモリ13に記録した上記表
1、表2に示した音声パラメータ符号を、留守録再生時
に読み出して上記3種類の音声信号をユーザの所望に応
じて切り換えて出力することができる。
Next, another specific example of the signal processing device 5 in the receiving device 1 of FIG. 1 will be described with reference to FIGS. This other specific example includes a decoder 58 shown in FIG. 9 and a signal switching unit 65 shown in FIG. The signal processing device 5 having the decoder 58 and the signal switching unit 65 also reads out the voice parameter codes shown in Tables 1 and 2 recorded in the memory 13 in FIG. Can be switched and output as desired by the user.

【0091】上記図2に示した送信装置15の信号処理
装置21における音声符号器での符号化方法がVSEL
P(Vector Sum Excited Linear Prediction:ベクトル
和励起線形予測)符号化方式によるものであるとすれ
ば、デコーダ58はVSELP符号化による伝送信号を
用いて音声をデコードして出力端子59にデコード音声
SndNを、出力端子60に線形予測係数αNを、出力端
子61に励振源1ExcN1を、出力端子62に励振源2
ExcN2を供給する。
The encoding method in the speech encoder in the signal processing device 21 of the transmitting device 15 shown in FIG.
If it is determined to be based on the P (Vector Sum Excited Linear Prediction) coding method, the decoder 58 decodes the sound using the transmission signal by the VSELP coding, and outputs the decoded sound Snd N to the output terminal 59. , The linear prediction coefficient α N at the output terminal 60, the excitation source 1Exc N1 at the output terminal 61, and the excitation source 2 at the output terminal 62.
Supply Exc N2 .

【0092】信号切換部65は、図10に示すような構
成である。上記図4に示した信号切換部32と異なるの
は励振源切換&拡張部68を設けている点である。
The signal switching section 65 has a configuration as shown in FIG. The difference from the signal switching unit 32 shown in FIG. 4 is that an excitation source switching & extension unit 68 is provided.

【0093】PSI−CELPは、コーデック自体、特
に有声音Vを聴感上滑らかに聞こえるような処理を行っ
ているが、VSELPにはこれがなく、このために帯域
幅拡張したときに若干雑音が混入したように聞こえる。
そこで、広帯域励振源を作成する際に、励振源を切り換
える部を内部に備えた励振源切換&拡張部68を用い、
図11に示すような処理を施す。この図11に示す処理
は、上記図6に示した励振源処理をステップS87〜ス
テップS89のように変えたものである。
[0093] The PSI-CELP performs a process for allowing the codec itself, particularly the voiced sound V, to be heard audibly smoothly. However, the VSELP does not have this, and therefore, when the bandwidth is expanded, some noise is mixed. Sounds like.
Therefore, when creating a broadband excitation source, an excitation source switching & extension unit 68 having a unit for switching the excitation source is used.
The processing as shown in FIG. 11 is performed. The processing shown in FIG. 11 is obtained by changing the excitation source processing shown in FIG. 6 to steps S87 to S89.

【0094】VSELPの励振源は、コーデックに利用
されるパラメータβ(長期予測係数), bL[i](長期フィル
タ状態),γ(利得), c1[i](励起コードベクタ)により、 β * bL[i] + γ * c1[i] として作成されるが、このうち前者がピッチ成分、後者
がノイズ成分を表すので、これをβ * bL[i]とγ * c1
[i]に分け、ステップS87で、一定の時間範囲におい
て、前者のエネルギーが大きい場合にはピッチが強い有
声音と考えられるため、ステップS88でYESに進
み、励振源をパルス列とし、ピッチ成分のない部分では
NOに進み0に抑圧した。また、ステップS87でエネ
ルギーが大きくない場合には従来どおりとし、こうして
作成された狭帯域励振源にステップS89でゼロ詰め処
理によりPSI-CELP同様0を詰めアップサンプルすること
で広帯域励振源とした。これにより、VSELPにおけ
る有声音の聴感上の品質が向上する。
The excitation source of VSELP is represented by β * using parameters β (long-term prediction coefficient), bL [i] (long-term filter state), γ (gain), and c1 [i] (excitation code vector) used for the codec. bL [i] + γ * c1 [i], the former of which represents the pitch component and the latter of which represents the noise component, which are represented by β * bL [i] and γ * c1
[i], and if the former energy is large in a certain time range in step S87, the voice is considered to be a voiced sound having a strong pitch. Therefore, the process proceeds to YES in step S88, the excitation source is set to a pulse train, and the pitch component When there was no part, the process proceeded to NO and suppressed to zero. If the energy is not large in step S87, the conventional narrow band excitation source is filled up with zero by PZ-CELP in step S89 by zero padding in step S89 to obtain a wide band excitation source. As a result, the auditory quality of voiced sound in VSELP is improved.

【0095】そして、ステップS92でアップサンプル
部45により上記オリジナル音声SndNをアップサン
プルしたものと、ステップS95で加算部46により加
算する。このとき、ステップS91で高域側に対し、約
6KHz以上の成分を若干抑圧する高域抽出&抑圧フィ
ルタ42によりフィルタリングを施すことで、聴きやす
い音にしている。このフィルタ係数は上述したように選
択可能としている。
Then, in step S92, the upsampling section 45 up-samples the original sound Snd N and adds it in step S95 with the adding section 46. At this time, the high-frequency side is filtered by the high-frequency extraction and suppression filter 42 that slightly suppresses the component of about 6 KHz or more in step S91, so that the sound is easy to hear. This filter coefficient is selectable as described above.

【0096】さらに、ステップS93では、乗算部43
を用いてユーザの好みに応じて高域側ゲインを調整可能
としている。
Further, in step S93, the multiplication section 43
To adjust the high-frequency gain according to the user's preference.

【0097】以上、VSELPによる復号化方法を用い
た信号切換部65でも、ユーザの好みに基づいて、サン
プリング周波数が8KHzの第1の帯域B1(300〜
3400Hz)の音声信号,サンプリング周波数が16
KHzの第1の帯域B1の音声信号又はサンプリング周
波数が16KHzの広帯域BWの音声信号を切り換えて
D/A変換器6に送ることができる。
As described above, the signal switching section 65 using the VSELP decoding method also uses the first band B 1 (300 to
3400Hz) audio signal, sampling frequency is 16
Can be sent to the D / A converter 6 first audio signal or the sampling frequency of the band B 1 KHz is switched speech signal of the wide band B W of 16 KHz.

【0098】また、留守番録音時にメモリ13に記録し
た音声パラメータ符号を、留守録再生時に読み出して、
上記3種類の音声信号を生成し、切り換えて出力でき
る。特に、サンプリング周波数が8KHzから16KH
zに変換された高品質の広帯域音声を生成することがで
きる。
The voice parameter code recorded in the memory 13 at the time of answering machine recording is read out at the time of answering machine playback, and
The above three types of audio signals can be generated, switched and output. In particular, the sampling frequency is 8KHz to 16KH
High quality wideband speech converted to z can be generated.

【0099】このため、上記信号切換部65を信号処理
装置5として備えた受話装置1は、サンプリング周波数
が8KHz,16KHzと異なる、第1の帯域B1(3
00Hz〜3400Hz)のVSELPによる受話音声
信号や、サンプリング周波数が16KHzの広帯域(3
00Hz〜6000Hz)のVSELPによる受話音声
信号を、リアルタイム再生時と留守緑再生時にユーザの
選択に合わせて再生することができる。ユーザ側では選
択肢を広げることができる。状況に応じて受話音声を帯
域拡張するだけでなく、入力時の帯域と同様にすること
ができるので、内蔵のバッテリーの減りを抑えることも
できる。
For this reason, the receiver 1 including the signal switching unit 65 as the signal processor 5 has the first band B 1 (3) whose sampling frequency is different from 8 KHz and 16 KHz.
(00 Hz to 3400 Hz), a received voice signal by VSELP, and a wide band (3
A received voice signal by VSELP (00 Hz to 6000 Hz) can be reproduced according to the user's selection at the time of real-time reproduction and the answering machine green reproduction. The user has more options. In addition to expanding the band of the received voice according to the situation, the received voice can be made the same as the band at the time of input, so that the built-in battery can be reduced.

【0100】また、メモリ13にはサンプリング周波数
が8KHzの音声パラメータ符号を記録し、再生音声と
してはサンプリング周波数が16KHzの広帯域音声と
することもできるので、少ない記録容量で記録し、かつ
高品質の音声を再生することができる。
Also, a voice parameter code having a sampling frequency of 8 KHz is recorded in the memory 13, and a wideband voice having a sampling frequency of 16 KHz can be used as reproduced voice. Audio can be played.

【0101】なお、D/A変換器6でのサンプリング周
波数を16KHzに固定してもよい。また、アップサン
プル部45では、切り換えスイッチ47における、サン
プリング周波数の8KHz/16KHz切り換え持に、
フィルタ出力をクリアしておく。
Note that the sampling frequency in the D / A converter 6 may be fixed at 16 KHz. Further, in the up-sampling unit 45, when the changeover switch 47 switches the sampling frequency between 8KHz / 16KHz,
Clear the filter output.

【0102】さらに、図1の受信装置1内部の信号処理
装置5としては、図12に示す信号切換部70とその前
段の、図13に示すデコード部とからなる信号処理装置
を他の具体例としてもよい。このデコーダ部と信号切換
部70を備えた信号処理装置5でも留守番録音時に図1
におけるメモリ13に記録した上記表1、表2に示した
音声パラメータ符号を、留守録再生時にメモリから読み
出して上記3種類の音声信号をユーザの所望に応じて切
り換えて出力することができる。
Further, as the signal processing device 5 inside the receiving device 1 in FIG. 1, a signal processing device comprising a signal switching unit 70 shown in FIG. 12 and a decoding unit shown in FIG. It may be. The signal processing device 5 including the decoder unit and the signal switching unit 70 also performs the operation shown in FIG.
The voice parameter codes shown in Tables 1 and 2 recorded in the memory 13 can be read out from the memory during answering machine playback, and the three types of voice signals can be switched and output as desired by the user.

【0103】図13に示したデコード部は、VSELP
デコーダ77とPSI−CELPデコーダ81とを備
え、送信装置側から伝送されてくる、又はメモリに記録
されている、伝送信号の符号化方式に応じて、デコーダ
77又は81への音声パラメータ符号の入力を切り換え
る。つまり、入力端子75を介して受け取った上記伝送
信号を切換スイッチ76で、上記符号化方式の種類、つ
まりVSELP又はPSI-CELPに応じて切り換え
ている。
The decoding unit shown in FIG.
A decoder 77 and a PSI-CELP decoder 81 are provided, and input of a speech parameter code to the decoder 77 or 81 according to the transmission signal encoding method transmitted from the transmitting device or recorded in the memory. Switch. That is, the transmission signal received via the input terminal 75 is switched by the changeover switch 76 in accordance with the type of the encoding method, that is, VSELP or PSI-CELP.

【0104】VSELPデコーダ77からの二つの励振
源1ExcN1及び励振源2ExcN2は出力端子78及び
79を介して図12の入力端子66及び67に供給され
る。また、PSI-CELPデコーダ81からの励振源
NExcNは出力端子82を介して図12の入力端子3
5に供給される。
The two excitation sources 1Exc N1 and 2Exc N2 from the VSELP decoder 77 are supplied to the input terminals 66 and 67 of FIG. The excitation source NExc N from the PSI-CELP decoder 81 is connected to the input terminal 3 of FIG.
5 is supplied.

【0105】また、VSELPデコーダ77又はPSI
−CELPデコーダ81からの線形予測係数αV又はαp
は上記符号化方式の種類に応じて切換スイッチ80によ
り選択されてから出力端子83を介して図12の入力端
子34に供給される。
The VSELP decoder 77 or PSI
-Linear prediction coefficient α V or α p from CELP decoder 81
Is selected by the changeover switch 80 in accordance with the type of the encoding system, and is supplied to the input terminal 34 of FIG.

【0106】同様に、VSELPデコーダ77又はPS
I−CELPデコーダ81からのデコード音声も上記符
号化方式の種類に応じて切換スイッチ84により選択さ
れてから出力端子85を介して図12の入力端子33に
供給される。
Similarly, the VSELP decoder 77 or PS
The decoded sound from the I-CELP decoder 81 is also selected by the changeover switch 84 in accordance with the type of the above-mentioned encoding system, and then supplied to the input terminal 33 of FIG.

【0107】また、図12に示す、信号切換部70側で
は、上記符号化方式の種類に応じて切り換わる切換スイ
ッチ71により、励振源切換&拡張部68又は励振源拡
張部41からの励振源出力を切り換えて、LPC合成部
40に供給する。
On the signal switching unit 70 side shown in FIG. 12, a switching switch 71 that switches according to the type of the above-mentioned encoding system causes an excitation source switching & extension unit 68 or an excitation source from the excitation source extension unit 41 to be switched. The output is switched and supplied to the LPC synthesis unit 40.

【0108】したがって、この信号切換部70でも、ユ
ーザの好みに基づいて、サンプリング周波数が8KHz
の第1の帯域B1(300〜3400Hz)の音声信
号,サンプリング周波数が16KHzの第1の帯域B1
の音声信号又はサンプリング周波数が16KHzの広帯
域BWの音声信号を切り換えてD/A変換器6に送るこ
とができる。
Therefore, also in this signal switching section 70, the sampling frequency is set to 8 KHz based on the user's preference.
First band B 1 audio signal (ranging from 300 to 3400 Hz) of the first band of the sampling frequency is 16 KHz B 1
Of the audio signal or the sampling frequency can be sent to the D / A converter 6 by switching the audio signal of the wide band B W of 16 KHz.

【0109】また、留守番録音時にメモリ13に記録し
た音声パラメータ符号を、留守録再生時に読み出して、
上記3種類の音声信号を生成し、切り換えて出力でき
る。特に、サンプリング周波数が8KHzから16KH
zに変換された高品質の広帯域音声を生成することがで
きる。
Also, the voice parameter code recorded in the memory 13 at the time of answering machine recording is read out at the time of answering machine playback, and
The above three types of audio signals can be generated, switched and output. In particular, the sampling frequency is 8KHz to 16KH
High quality wideband speech converted to z can be generated.

【0110】このため、上記信号切換部70を信号処理
装置5として備えた受話装置1は、サンプリング周波数
が8KHz,16KHzと異なる、第1の帯域B1(3
00Hz〜3400Hz)のVSELP又はPSI−C
ELPによる受話音声信号や、サンプリング周波数が1
6KHzの広帯域(300Hz〜6000Hz)のVS
ELP又はPSI−CELPによる受話音声信号を、リ
アルタイム再生時と留守緑再生時にユーザの選択に合わ
せて再生することができる。ユーザ側では選択肢を広げ
ることができる。状況に応じて受話音声を帯域拡張する
だけでなく、入力時の帯域と同様にすることができるの
で、内蔵のバッテリーの減りを抑えることもできる。
For this reason, the receiver 1 including the signal switching unit 70 as the signal processor 5 has the first band B 1 (3) whose sampling frequency is different from 8 KHz and 16 KHz.
00Hz-3400Hz) VSELP or PSI-C
The received voice signal by ELP or the sampling frequency is 1
6KHz wideband (300Hz-6000Hz) VS
The received voice signal by ELP or PSI-CELP can be reproduced according to the user's selection at the time of real-time reproduction and the answering machine green reproduction. The user has more options. In addition to expanding the band of the received voice according to the situation, the received voice can be made the same as the band at the time of input, so that the built-in battery can be reduced.

【0111】また、メモリ13の記録容量を削減しなが
らも高品質の音声を再生することができる。なお、D/
A変換器6でのサンプリング周波数を16KHzに固定
してもよい。また、アップサンプル部45では、切り換
えスイッチ47における、サンプリング周波数の8KH
z/16KHz切り換え持に、フィルタ出力をクリアし
ておく。
Further, high-quality sound can be reproduced while the recording capacity of the memory 13 is reduced. In addition, D /
The sampling frequency in the A converter 6 may be fixed at 16 KHz. In the up-sampling unit 45, the sampling frequency of 8KH
The filter output is cleared before switching to z / 16 KHz.

【0112】さらに、上記図1の受信装置1内部の信号
処理装置5は、図14に示すような信号切換部90を備
えてもよい。この帯域拡張部90を備えた信号処理装置
5でも留守番録音時に図1におけるメモリ13に記録し
た上記表1、表2に示した音声パラメータ符号を、留守
録再生時に読み出して上記3種類の音声信号を再生する
ことができる。
Further, the signal processing device 5 inside the receiving device 1 shown in FIG. 1 may include a signal switching unit 90 as shown in FIG. The signal processing apparatus 5 having the band extending unit 90 also reads out the voice parameter codes shown in Tables 1 and 2 recorded in the memory 13 in FIG. Can be played.

【0113】信号切換部90の入力端子91には、リア
ルタイム操作時や、留守録再生時にメモリ13から読み
出したLPC残差である励振源が供給される。また、入
力端子92には同様にリアルタイム操作時や、留守録再
生時にメモリ13から読み出した線形予測係数αが供給
される。入力端子91からの励振源は、LPC合成フィ
ルタ93に送られると共に、アップサンプル部100に
送られる。入力端子92からの線形予測係数はLPC合
成フィルタ93に送られる。
An input terminal 91 of the signal switching section 90 is supplied with an excitation source which is an LPC residual read from the memory 13 at the time of real-time operation or at the time of answering machine reproduction. Similarly, the input terminal 92 is supplied with the linear prediction coefficient α read from the memory 13 at the time of real-time operation or at the time of answering machine reproduction. The excitation source from the input terminal 91 is sent to the LPC synthesis filter 93 and also to the up-sampling unit 100. The linear prediction coefficient from the input terminal 92 is sent to the LPC synthesis filter 93.

【0114】LPC合成フィルタ93は、入力端子91
からの励振源を基に、入力端子92からの線形予測係数
を用いて音声信号を合成する。LPC合成フィルタ93
で合成された音声信号は、アップサンプル部94に供給
されると共に、切り換えスイッチ109の被選択端子a
に供給される。
The LPC synthesis filter 93 has an input terminal 91
The speech signal is synthesized using the linear prediction coefficient from the input terminal 92 on the basis of the excitation source from. LPC synthesis filter 93
Is supplied to the up-sampling unit 94, and the selected terminal a of the changeover switch 109 is
Supplied to

【0115】アップサンプル部94は、LPC合成フィ
ルタ93で合成された音声信号のサンプリング周波数f
s1をアップサンプルする。アップサンプルされた上記音
声信号は、バンドパスフィルタ95で所定の帯域のみが
通過され、加算部96に供給される。加算部96からの
加算出力は切り換えスイッチ109の被選択端子bに供
給される。アップサンプル部94、バンドパスフィルタ
95、加算部96に通じる経路は、元の周波数帯域の成
分の信号を合成された音声信号に付加するための経路で
ある。
The up-sampling section 94 outputs the sampling frequency f of the audio signal synthesized by the LPC synthesis filter 93.
Upsample s1 . The upsampled audio signal is passed through only a predetermined band by a bandpass filter 95 and supplied to an adder 96. The addition output from the addition unit 96 is supplied to the selected terminal b of the changeover switch 109. The path leading to the up-sampling unit 94, the band-pass filter 95, and the adding unit 96 is a path for adding the signal of the component of the original frequency band to the synthesized audio signal.

【0116】また、LPC合成フィルタ93から線形予
測係数−自己相関変換部97に線形予測係数が送られ
る。線形予測係数−自己相関変換部97は、線形予測係
数を自己相関に変換するものである。この自己相関は狭
帯域コードブック98に送られると共に、破擦音検出部
99に送られる。
The LPC synthesis filter 93 sends the linear prediction coefficient to the linear prediction coefficient / autocorrelation conversion section 97. The linear prediction coefficient-autocorrelation converter 97 converts the linear prediction coefficient into autocorrelation. This autocorrelation is sent to the narrowband codebook 98 and also to the affricate detector 99.

【0117】また、入力端子91からの励振源は、アッ
プサンプル部100でアップサンプルされ、ローパスフ
ィルタ101、ブースト部102を介して、LPC合成
フィルタ103に送られる。ブースト部102は、破擦
音や摩擦音が検出された場合に励振源をブーストするた
めのもので、ブースト部102のブースト量は、破擦音
検出部99の出力により制御される。
The excitation source from the input terminal 91 is up-sampled by the up-sampling unit 100 and sent to the LPC synthesis filter 103 via the low-pass filter 101 and the boost unit 102. The boost unit 102 boosts the excitation source when an affricate or a fricative is detected, and the boost amount of the boost unit 102 is controlled by an output of the affricate detector 99.

【0118】狭帯域コードブック98には、予め複数の
音声信号のパターンから得られた狭帯域音声信号の自己
相関情報がコードベクタとして格納されている。狭帯域
コードブック98で、線形予測係数−自己相関変換部9
7からの自己相関と、狭帯域コードブック98に格納さ
れている自己相関情報とが比較され、マッチング処理が
行われる。そして、最もマッチしている自己相関情報の
インデックスが広帯域コードブック104に送られる。
In the narrow band codebook 98, autocorrelation information of narrow band audio signals obtained from a plurality of audio signal patterns is stored in advance as code vectors. In the narrowband codebook 98, the linear prediction coefficient-autocorrelation conversion unit 9
7 and the autocorrelation information stored in the narrowband codebook 98, and a matching process is performed. Then, the index of the best matching autocorrelation information is sent to wideband codebook 104.

【0119】広帯域コードブック104には、狭帯域コ
ードブック98と対応して、狭帯域コードブック98を
作成したときと同一のパターンの音声信号から得られる
広帯域音声信号の自己相関情報がコードベクタとして格
納されている。狭帯域コードブック98で最もマッチし
ている自己相関情報が判断されると、このインデックス
が広帯域コードブック104に送られ、広帯域コードブ
ック104により、最もマッチしていると判断された狭
帯域の自己相関情報に対応する広帯域の自己相関情報が
読み出される。
In the wideband codebook 104, corresponding to the narrowband codebook 98, autocorrelation information of a wideband audio signal obtained from an audio signal of the same pattern as when the narrowband codebook 98 was created is used as a code vector. Is stored. When the best matching autocorrelation information is determined in the narrowband codebook 98, this index is sent to the wideband codebook 104, and the wideband codebook 104 determines the narrowband autocorrelation information determined to be the best match. Broadband autocorrelation information corresponding to the correlation information is read.

【0120】広帯域コードブック104から読み出され
た広帯域の自己相関情報は、自己相関−線形予測係数変
換部105に送られる。自己相関−線形予測係数変換部
105により、自己相関から線形予測係数への変換が行
われる。この線形予測係数がLPC合成フィルタ103
に送られる。
The wideband autocorrelation information read from wideband codebook 104 is sent to autocorrelation / linear prediction coefficient conversion section 105. The autocorrelation-to-linear prediction coefficient conversion unit 105 converts the autocorrelation to a linear prediction coefficient. The LPC synthesis filter 103
Sent to

【0121】LPC合成フィルタ103ではLPC合成
が行われ、これにより、広帯域音声信号が合成される。
LPC合成フィルタ103で合成された音声信号は、高
域抽出&抑圧フィルタ106及び乗算器107に供給さ
れる。
The LPC synthesis filter 103 performs LPC synthesis, and thereby synthesizes a wideband audio signal.
The audio signal synthesized by the LPC synthesis filter 103 is supplied to a high-frequency extraction and suppression filter 106 and a multiplier 107.

【0122】高域抽出&抑圧フィルタ106は、LPC
合成フィルタ103からの合成出力から入力狭帯域音声
信号の周波数帯域300Hz〜3400Hzの信号成分
を除去し、3400Hz以上の信号成分を抽出すると共
に、ユーザの好みに応じて高い周波数成分を抑圧する。
乗算器107は、高域抽出&抑圧フィルタ106からの
フィルタ出力に端子108から調整されたゲインを乗算
する。
The high band extraction & suppression filter 106 is an LPC
A signal component in the frequency band of 300 Hz to 3400 Hz of the input narrow band audio signal is removed from the combined output from the combining filter 103 to extract a signal component of 3400 Hz or more, and suppresses a high frequency component according to the user's preference.
The multiplier 107 multiplies the filter output from the high-frequency extraction & suppression filter 106 by the gain adjusted from the terminal 108.

【0123】そして、加算器96は、乗算器107から
の乗算出力に、BPF95を介した元の狭帯域音声信号
成分を加算する。これにより、広帯域の音声信号が得ら
れる。この音声信号が切り換えスイッチ109の被選択
端子cに供給される。
Then, the adder 96 adds the original narrowband audio signal component via the BPF 95 to the multiplied output from the multiplier 107. Thereby, a wideband audio signal is obtained. This audio signal is supplied to the selected terminal c of the changeover switch 109.

【0124】切り換えスイッチ109は、LPC合成フ
ィルタ93から被選択端子aに送られた上記第1のサン
プリング周波数fs1(=8KHz)の第1の帯域B
1(300Hz〜3400Hz)の音声信号と、アップ
サンプル部94から被選択端子bに送られた上記第2の
サンプリング周波数fs2(=16KHz)の第1の帯域
1(300Hz〜3400Hz)の音声信号と、加算
部96から被選択端子cに送られた上記第2のサンプリ
ング周波数fs2(=16KHz)の広帯域Bw(300
Hz〜6000Hz)の音声信号とを、選択片dにより
切り換え制御信号端子129からの切り換え制御信号に
基づいて切り換えることにより、いずれか一の音声信号
をD/A変換器6に供給する。
The changeover switch 109 controls the first band B of the first sampling frequency f s1 (= 8 KHz) sent from the LPC synthesis filter 93 to the selected terminal a.
1 (300 Hz to 3400 Hz) audio signal and audio of the first band B 1 (300 Hz to 3400 Hz) of the second sampling frequency f s2 (= 16 KHz) sent from the up-sampling unit 94 to the selected terminal b. The signal and the wide band B w (300) of the second sampling frequency f s2 (= 16 KHz) sent from the adding section 96 to the selected terminal c.
Any one of the audio signals is supplied to the D / A converter 6 by switching the audio signal with the audio signal of (Hz to 6000 Hz) based on the switching control signal from the switching control signal terminal 129 by the selection piece d.

【0125】以上より、この図14に示した信号切換部
90を備える受信装置でも、リアルタイム操作時はもと
より、留守番録音時にメモリ13に記録した音声パラメ
ータ符号を留守録再生時に使ってサンプリング周波数が
8KHz,16KHzと異なる、第1の帯域B1(30
0Hz〜3400Hz)の受話音声信号や、サンプリン
グ周波数が16KHzの広帯域(300Hz〜6000
Hz)の受話音声信号を、ユーザの所望に応じて切り換
えて出力することができる。
As described above, even in the receiving apparatus provided with the signal switching section 90 shown in FIG. 14, the sampling frequency is set to 8 kHz by using the voice parameter code recorded in the memory 13 at the time of answering machine recording as well as at the time of real time operation. , 16 KHz and a first band B 1 (30
0 Hz to 3400 Hz) or a wide band (300 Hz to 6000) with a sampling frequency of 16 KHz.
Hz) can be switched and output as desired by the user.

【0126】なお、上記信号切換部32、65、70又
は90を備えた信号処理装置を用いた受信装置は、送信
装置と一体化され、図15に示すような、携帯電話装置
110を構成してもよい。この携帯電話装置110は、
留守番録音機能を有しており、上記音声パラメータ符号
を半導体メモリ130に記録しておき、ユーザの操作に
応じて読み出し、上記3種類の内の一の音声信号として
選択することができる。
A receiving device using a signal processing device provided with the above signal switching units 32, 65, 70 or 90 is integrated with a transmitting device to constitute a portable telephone device 110 as shown in FIG. You may. This mobile phone device 110
It has an answering machine recording function. The voice parameter code is recorded in the semiconductor memory 130, read out in response to a user operation, and can be selected as one of the three types of voice signals.

【0127】この携帯電話装置110で、マイクロホン
111から入力された音声信号は、アンプ112,ボリ
ューム113,アンチエイリアシングフィルタ114及
びA/D変換器115を経由して信号処理装置116の
メモリ116aに格納される。
In this portable telephone device 110, the audio signal input from the microphone 111 is stored in the memory 116a of the signal processing device 116 via the amplifier 112, the volume 113, the anti-aliasing filter 114 and the A / D converter 115. Is done.

【0128】メモリ116aに格納された音声信号は、
信号処理装置116内部の音声符号化部で符号処理さ
れ、音声パラメータ符号として出力される。
The audio signal stored in the memory 116a is
The audio signal is encoded by an audio encoding unit in the signal processing device 116 and output as an audio parameter code.

【0129】この音声パラメータ符号は、制御部117
及びRF送受信部118及びアンテナ119を経由して
基地局へ送信される。
This voice parameter code is transmitted to the control unit 117.
The signal is transmitted to the base station via the RF transceiver 118 and the antenna 119.

【0130】ここで、信号処理装置116内部の音声符
号化部は、伝送路により制限される狭帯域化を考慮した
音声パラメータ符号を制御部117を介してRF送受信
118に供給する。
Here, the audio encoding unit in the signal processing device 116 supplies an audio parameter code to the RF transmission / reception 118 via the control unit 117 in consideration of the band narrowing limited by the transmission path.

【0131】また、アンテナ119を介して基地局から
受信した音声パラメータ符号は、RF送受信部118、
制御部117を経由して信号処理装置122のメモリ1
22aに格納される。また、上記留守番録音機能が使用
者により設定されているときには上記音声パラメータ符
号はメモリ130に格納される。
Also, the speech parameter code received from the base station via antenna 119 is transmitted to RF transmitting / receiving section 118,
The memory 1 of the signal processing device 122 via the control unit 117
22a. When the answering machine recording function is set by the user, the voice parameter code is stored in the memory 130.

【0132】信号処理装置122のメモリ122aに格
納された音声パラメータ符号は、信号処理装置122の
復号部で復号処理された後、所定の信号処理が施されて
出力される。また、使用者の操作により留守番録音され
た送話音声を再生するとき、メモリ130に格納された
音声パラメータ符号は信号処理装置122の復号部で復
号された後、所定の信号処理が施されて出力される。
The voice parameter code stored in the memory 122a of the signal processing device 122 is decoded by the decoding section of the signal processing device 122, and then subjected to predetermined signal processing and output. Further, when the transmitted voice recorded by the answering machine is reproduced by the user's operation, the voice parameter code stored in the memory 130 is decoded by the decoding unit of the signal processing device 122 and then subjected to predetermined signal processing. Is output.

【0133】リアルタイム操作時及び留守録再生じ、信
号処理装置122から出力信号は、D/A変換器123
でアナログ信号とされた後、アンチエイリアシングフィ
ルター124、ボリューム125及びアンプ128を経
由してスピーカ127から出力される。
At the time of real-time operation and when the answering machine is regenerated, the output signal from the signal processing device 122 is output to the D / A converter 123.
Is converted into an analog signal, and is output from the speaker 127 via the anti-aliasing filter 124, the volume 125, and the amplifier 128.

【0134】ここで、信号処理装置122は、上記信号
切換部32、65、70又は90を備えてなる。したが
って、携帯電話装置110は、留守番録音時にメモリ1
30に記録した音声パラメータ符号を留守録再生時に使
って、サンプリング周波数が8KHz,16KHzと異
なる、第1の帯域B1(300Hz〜3400Hz)の
受話音声信号や、サンプリング周波数が16KHzの広
帯域(300Hz〜6000Hz)の受話音声信号をユ
ーザの選択に合わせて再生することができる。
Here, the signal processing device 122 includes the above-described signal switching unit 32, 65, 70 or 90. Therefore, the portable telephone device 110 stores the data in the memory 1 when recording the answering machine.
Using the speech parameter codes recorded in 30 when recorded message playback, the sampling frequency is 8 KHz, 16 KHz and different, and the reception voice signal in the first band B 1 (300Hz~3400Hz), wideband sampling frequency of 16 KHz (300 Hz (6000 Hz) can be reproduced according to the user's selection.

【0135】また、メモリ130にはサンプリング周波
数が8KHzの音声パラメータ符号を記録し、再生音声
としてはサンプリング周波数が16KHzの広帯域音声
とするので、少ない記録容量で記録し、かつ高品質の音
声を再生することができる。
Further, the voice parameter code having a sampling frequency of 8 KHz is recorded in the memory 130, and the reproduced voice is a wideband voice having a sampling frequency of 16KHz. Therefore, the recording is performed with a small recording capacity and the high quality voice is reproduced. can do.

【0136】なお、上記受信装置及び携帯電話装置で
は、上記音声パラメータ符号を記録する記録媒体として
半導体メモリを用いているが、磁気テープ等の他の記録
媒体でもよい。
In the receiving device and the portable telephone device, a semiconductor memory is used as a recording medium for recording the voice parameter code, but another recording medium such as a magnetic tape may be used.

【0137】さらに、上記受信装置及び携帯電話装置で
は、上記音声パラメータ符号を専用のメモリ13及びメ
モリ130に記録したが、本発明では制御部又は信号処
理装置内のメモリを共用してもよい。
Further, in the receiving device and the portable telephone device, the voice parameter code is recorded in the dedicated memory 13 and the memory 130. However, in the present invention, the memory in the control unit or the signal processing device may be shared.

【0138】[0138]

【発明の効果】本発明によれば、記録媒体に記録した音
声パラメータ符号を留守録再生時に使ってサンプリング
周波数が異なる、第1の帯域B1の音声信号や、サンプ
リング周波数が広帯域の音声信号をユーザの所望に応じ
て切り換えて出力することができる。
According to the present invention, the sampling frequency is different with the speech parameter codes recorded on the recording medium during voicemail playback, the audio signal and the first band B 1, the sampling frequency is a broadband audio signal It can be switched and output as desired by the user.

【0139】また、記録媒体にはサンプリング周波数が
s1の音声パラメータ符号を記録するので、記録媒体の
記録容量を節約できる。
[0139] Further, since the audio parameter code having the sampling frequency fs1 is recorded on the recording medium, the recording capacity of the recording medium can be saved.

【0140】すなわち、リアルタイム操作時ばかりでな
く、留守録再生時にもユーザの所望に応じて聴覚的品質
を向上させた受話音声を得ることができる。
That is, not only at the time of real-time operation, but also at the time of voice mail playback, it is possible to obtain a received voice with improved auditory quality as desired by the user.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態となる受信装置の構成を示
すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a receiving device according to an embodiment of the present invention.

【図2】上記図1に示した受信装置に音声パラメータ符
号を基地局を介して送信する送信装置の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a transmitting apparatus for transmitting a voice parameter code to the receiving apparatus shown in FIG. 1 via a base station.

【図3】上記図1に示した受信装置内部の信号処理装置
を信号切換部と共に構成するPSI−CELPデコーダ
を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a PSI-CELP decoder which constitutes a signal processing device inside the receiving device shown in FIG. 1 together with a signal switching unit.

【図4】上記図1に示した受信装置内部の信号処理装置
をPSI−CELPデコーダと共に構成する信号切換部
の処理を説明するための機能ブロック図である。
FIG. 4 is a functional block diagram for explaining a process of a signal switching unit configuring the signal processing device inside the receiving device shown in FIG. 1 together with a PSI-CELP decoder.

【図5】上記図4に示した信号切換部に含まれる励振源
拡張部の詳細な構成を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a detailed configuration of an excitation source extension unit included in the signal switching unit shown in FIG. 4;

【図6】上記図4に示した信号切換部の詳細な動作を説
明するためのフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart for explaining a detailed operation of the signal switching unit shown in FIG. 4;

【図7】上記図4に示した信号切換部部で用いられるコ
ードブックに使われるトレーニングデータ生成処理を説
明するためのフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart for explaining a training data generation process used for a codebook used in the signal switching unit shown in FIG. 4;

【図8】上記コードブックの生成を説明するためのフロ
ーチャートである。
FIG. 8 is a flowchart for explaining the generation of the code book.

【図9】上記図1に示した受信装置内部の信号処理装置
の他の具体例に含まれるVSELPデコーダを示す図で
ある。
FIG. 9 is a diagram illustrating a VSELP decoder included in another specific example of the signal processing device inside the receiving device illustrated in FIG. 1;

【図10】上記図1に示した受信装置内部の信号処理装
置の他の具体例に含まれる信号切換部の処理を説明する
ための機能ブロック図である。
FIG. 10 is a functional block diagram for explaining processing of a signal switching unit included in another specific example of the signal processing device inside the receiving device shown in FIG. 1;

【図11】上記図10に示した信号切換部の詳細な動作
を説明するためのフローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart illustrating a detailed operation of the signal switching unit shown in FIG. 10;

【図12】上記図1に示した受信装置内部の信号処理装
置のさらに他の具体例に含まれる信号切換部の処理を説
明するための機能ブロック図である。
FIG. 12 is a functional block diagram for explaining processing of a signal switching unit included in still another specific example of the signal processing device inside the receiving device shown in FIG. 1;

【図13】上記図1に示した受信装置内部の信号処理装
置のさらに他の具体例に含まれるデコード部の構成を示
すブロック図である。
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a decoding unit included in still another specific example of the signal processing device inside the receiving device shown in FIG. 1;

【図14】上記図1に示した受信装置内部の信号処理装
置の、またさらに他の具体例に含まれる信号切換部の処
理を説明するためのブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram for explaining a process of a signal switching unit included in still another specific example of the signal processing device in the receiving device shown in FIG. 1;

【図15】上記図4,図10,図12又は図14に示し
た信号切換部を用いた信号処理装置を含んだ受信装置
を、送信装置と一体化して有してなる、携帯電話装置の
構成を示すブロック図である。
FIG. 15 is a block diagram of a mobile phone device including a receiving device including a signal processing device using the signal switching unit shown in FIG. 4, FIG. 10, FIG. 12, or FIG. FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 受信装置、5 信号処理装置、13 メモリ、15
送信装置、21 信号処理装置、27 PSI−CE
LPデコーダ、32 信号切換部、36 線形予測係数
→自己相関(αN→rN)変換部、37 自己相関広帯域
化部、38 広帯域コードブック、39 自己相関→線
形予測係数変換部、40 LPC合成部、41 励振源
拡張部、47 切り換えスイッチ
1 receiver, 5 signal processor, 13 memory, 15
Transmitter, 21 signal processor, 27 PSI-CE
LP decoder, 32 signal switching unit, 36 linear prediction coefficient → autocorrelation (α N → r N ) conversion unit, 37 autocorrelation broadband unit, 38 wideband codebook, 39 autocorrelation → linear prediction coefficient conversion unit, 40 LPC synthesis Section, 41 excitation source extension section, 47 changeover switch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大森 士郎 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 Fターム(参考) 5D045 CA01 CB01 5K052 AA00 BB02 BB11 CC06 EE38 EE40 FF05 GG48 9A001 BB02 BZ03 EE02 EE05 GG05 GG07 HH18 JJ12  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Shiro Omori 6-7-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Sony Corporation F-term (reference) 5D045 CA01 CB01 5K052 AA00 BB02 BB11 CC06 EE38 EE40 FF05 GG48 9A001 BB02 BZ03 EE02 EE05 GG05 GG07 HH18 JJ12

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1のサンプリング周波数fs1の音声信
号を生成するために送信装置から伝送されてきた伝送信
号に基づく音声パラメータ符号を記録する記録媒体と、 上記記録媒体に記録された上記音声パラメータ符号を使
って生成した第1の帯域B1の音声信号のサンプリング
周波数を第2のサンプリング周波数fs2(fs2>fs1
に変換するサンプリングレート変換手段と、 上記記録媒体に記録された上記音声パラメータ符号を使
って上記第1の帯域B1の帯域外成分である第2の帯域
2の第2のサンプリング周波数fs2の音声信号を推測
する帯域外成分推測手段と、 上記サンプリングレート変換手段で第2のサンプリング
周波数fs2とされた音声信号と、この音声信号に上記帯
域外成分推測手段で推測された第2のサンプリング周波
数fs2の第2の帯域B2の音声信号を加算して得た広帯
域BWの音声信号とを切り換える切り換え手段とを備え
ることを特徴とする受信装置。
1. A recording medium for recording an audio parameter code based on a transmission signal transmitted from a transmission device to generate an audio signal of a first sampling frequency f s1 , and the audio recorded on the recording medium the sampling frequency of the first band B 1 of the audio signal generated using the parameter codes second sampling frequency f s2 (f s2> f s1 )
A sampling rate converting means for converting the second sampling frequency f s2 of the recording medium with the recorded the voice parameter codes in the second band B 2 is a band component of the first band B 1 Out-of-band component estimating means for estimating the audio signal of the above, an audio signal having the second sampling frequency f s2 set by the sampling rate converting means, and a second signal estimated by the out-of-band component estimating means on the audio signal. receiving apparatus characterized by comprising a switching means for switching between audio signals of the second wide band B W of the audio signal of the band B 2 obtained by adding the sampling frequency f s2.
【請求項2】 上記切り換え手段は、上記記録媒体に記
録された上記音声パラメータ符号を使って生成された第
1のサンプリング周波数fs1の第1の帯域B1の音声信
号も、切り換えることを特徴とする請求項1記載の受信
装置。
2. The switching means also switches an audio signal of a first band B1 of a first sampling frequency fs1 generated using the audio parameter code recorded on the recording medium. The receiving device according to claim 1, wherein
【請求項3】 上記帯域外成分推測手段は、上記音声パ
ラメータ符号としての線形予測残差を帯域拡張する部分
と、上記音声パラメータ符号としての線形予測係数の広
帯域への拡張部分とからなることを特徴とする請求項1
記載の受信装置。
3. The out-of-band component estimating means includes a part for band-extending the linear prediction residual as the speech parameter code and a part for extending the linear prediction coefficient as the speech parameter code to a wide band. Claim 1.
The receiving device according to the above.
【請求項4】 上記線形予測係数の広帯域への拡張部分
は、上記線形予測係数を自己相関に変換する第1変換部
と、第1変換部の自己相関を予め広帯域の自己相関を格
納したコードブックを参照することにより拡張する自己
相関拡張部と、この自己相関拡張部からの拡張自己相関
を拡張線形予測係数に変換する第2の変換部とを備える
ことを特徴とする請求項3記載の受信装置。
4. The extended part of the linear prediction coefficient to a wide band is a first conversion unit that converts the linear prediction coefficient into an autocorrelation, and a code in which the autocorrelation of the first conversion unit stores a wideband autocorrelation in advance. 4. The apparatus according to claim 3, further comprising: an autocorrelation expansion unit that expands by referring to the book; and a second conversion unit that converts the expanded autocorrelation from the autocorrelation expansion unit into expanded linear prediction coefficients. Receiver.
【請求項5】 上記線形予測残差を帯域拡張する部分
は、上記線形予測残差をアップサンプルするアップサン
プル部を備えることを特徴とする請求項3記載の受信装
置。
5. The receiving apparatus according to claim 3, wherein the portion for band-extending the linear prediction residual includes an up-sampling unit for up-sampling the linear prediction residual.
【請求項6】 上記伝送信号はPSI−CELP符号化
又はVSELP符号化された信号であり、上記帯域外成
分推測手段は上記PSI−CELP符号化又はVSEL
P符号化された信号を復号して得られた上記記録媒体中
の音声パラメータ符号を使って上記第1の帯域B1の帯
域外成分である第2の帯域B2の第2のサンプリング周
波数fs2の音声信号を推測することを特徴とする請求項
1記載の受信装置。
6. The transmission signal is a PSI-CELP coded or VSELP coded signal, and the out-of-band component estimating means is configured to perform the PSI-CELP coded or VSEL
P coded signal using a speech parameter codes in the obtained the recording medium by decoding a band component of the first band B 1 second second sampling frequency f of the band B 2 The receiving device according to claim 1, wherein the audio signal of s2 is estimated.
【請求項7】 上記サンプリングレート変換手段は、上
記切り換え手段が第1のサンプリング周波数fs1から第
2のサンプリング周波数fs2に切り換えるときに、フィ
ルタ状態の初期化を行うことを特徴とする請求項1記載
の受信装置。
7. The sampling rate conversion means, when the switching means switches from the first sampling frequency f s1 to the second sampling frequency f s2 , initializes a filter state. The receiving device according to claim 1.
【請求項8】 第1のサンプリング周波数fs1の音声信
号を生成するために伝送されてきた伝送信号に基づく音
声パラメータ符号を記録媒体から読み出して生成した第
1の帯域B1の音声信号のサンプリング周波数を第2の
サンプリング周波数fs2(fs2>fs1)に変換して得た
変換出力と、この変換出力に上記記録媒体から読み出し
た上記音声パラメータ符号を使って推測した第1の帯域
1の帯域外成分である第2の帯域B2の第2のサンプリ
ング周波数fs2の音声信号を加算した加算出力とを切り
換えることを特徴とする受信方法。
8. A sampling of the first first band B 1 of the audio signal generated by reading from the speech parameter codes the recording medium based on the transmission signal transmitted to produce the audio signal having the sampling frequency f s1 A converted output obtained by converting the frequency to a second sampling frequency f s2 (f s2 > f s1 ), and a first band B estimated using the audio parameter code read from the recording medium for the converted output. reception method characterized by switching between the sum output plus second audio signal of a second sampling frequency f s2 of band B 2 is out-of-band component of the 1.
【請求項9】 上記記録媒体から読み出した音声パラメ
ータ符号を使って生成された第1のサンプリング周波数
s1の第1の帯域B1の音声信号も切り換えることを特
徴とする請求項8記載の受信方法。
9. The reception according to claim 8, wherein an audio signal of a first band B1 of a first sampling frequency fs1 generated using an audio parameter code read from the recording medium is also switched. Method.
【請求項10】 入力音声信号に第1のサンプリング周
波数fs1による符号化処理を施して伝送信号を生成する
送信手段と、 上記第1のサンプリング周波数fs1による符号化処理を
施して生成された伝送信号に基づく音声パラメータ符号
を記録媒体から読み出して生成した第1の帯域B1の音
声信号のサンプリング周波数を第2のサンプリング周波
数fs2(fs2>fs1)に変換して得た変換出力と、この
変換出力に上記記録媒体から読み出した上記音声パラメ
ータ符号を使って推測した第2のサンプリング周波数f
s2の第2の帯域B2の音声信号を加算した加算出力とを
切り換える受信手段とを備えることを特徴とする通信装
置。
10. A transmission means for performing an encoding process on a first sampling frequency f s1 on an input audio signal to generate a transmission signal, and a transmission unit generating the transmission signal on the basis of the first sampling frequency f s1 . first sampling frequency of the audio signal band B1 second sampling frequency f s2 converted output and obtained by converting the (f s2> f s1) generated by reading from the speech parameter codes the recording medium based on the transmission signal A second sampling frequency f estimated using the audio parameter code read from the recording medium for the converted output.
communication device comprising: a receiving means for switching between addition output obtained by adding the second audio signal having a bandwidth B 2 of s2.
【請求項11】 上記受信手段は、 上記第1のサンプリング周波数fs1の音声信号を生成す
るために送信装置から伝送されてきた伝送信号に基づく
音声パラメータ符号を記録する記録媒体と、 上記音声パラメータ符号を上記記録媒体から読み出して
生成した第1の帯域B1の音声信号のサンプリング周波
数を第2のサンプリング周波数fs2(fs2>fs 1)に変
換するサンプリングレート変換手段と、 上記記録媒体から読み出した上記音声パラメータ符号を
使って上記第1の帯域B1の帯域外成分である第2の帯
域B2の第2のサンプリング周波数fs2の音声信号を推
測する帯域外成分推測手段と、 上記サンプリングレート変換手段で第2のサンプリング
周波数fs2とされた音声信号と、この音声信号に上記帯
域外成分推測手段で推測された第2のサンプリング周波
数fs2の第2の帯域B2の音声信号を加算して得た広帯
域BWの音声信号とを切り換える切り換え手段とを備え
ることを特徴とする請求項10記載の通信装置。
11. A recording medium for recording an audio parameter code based on a transmission signal transmitted from a transmission device to generate an audio signal of the first sampling frequency f s1 , wherein: a sampling rate converting means for converting the code into the recording first sampling frequency of the band B 1 of the audio signal a second sampling frequency f generated is read from the medium s2 (f s2> f s 1 ), said recording medium and out-of-band component predicting unit for using the speech parameter codes to infer an audio signal of the second sampling frequency f s2 of the second band B 2 is a band component of the first band B 1 read from, and the audio signal with the second sampling frequency f s2 at the sampling rate converting means, was estimated by the band components estimating means to the audio signal Communication device according to claim 10, characterized in that it comprises a switching means for switching between audio signals of the second wide band B W of the audio signal of the band B 2 obtained by adding the two's sampling frequency f s2.
【請求項12】 上記切り換え手段は、上記音声パラメ
ータ符号を使って生成された第1のサンプリング周波数
s1の第1の帯域B1の音声信号も、切り換えることを
特徴とする請求項11記載の通信装置。
12. The apparatus according to claim 11, wherein said switching means also switches an audio signal of a first band B1 of a first sampling frequency f s1 generated using said audio parameter code. Communication device.
【請求項13】 上記受信手段の上記帯域外成分推測手
段は、上記音声パラメータ符号としての線形予測残差を
帯域拡張する部分と、上記音声パラメータ符号としての
線形予測係数の広帯域への拡張部分とからなることを特
徴とする請求項11記載の通信装置。
13. The out-of-band component estimating means of the receiving means includes a part for extending a band of the linear prediction residual as the speech parameter code, and a part for extending a linear prediction coefficient as the speech parameter code to a wide band. The communication device according to claim 11, comprising:
【請求項14】 上記線形予測係数の広帯域への拡張部
分は、上記線形予測係数を自己相関に変換する第1変換
部と、第1変換部の自己相関を予め広帯域の自己相関を
格納したコードブックを参照することにより拡張する自
己相関拡張部と、この自己相関拡張部からの拡張自己相
関を拡張線形予測係数に変換する第2の変換部とを備え
ることを特徴とする請求項13記載の通信装置。
14. An extended part of the linear prediction coefficient to a wide band is a first conversion unit for converting the linear prediction coefficient into an autocorrelation, and a code in which the autocorrelation of the first conversion unit stores a wideband autocorrelation in advance. 14. The autocorrelation expansion unit that expands by referring to a book, and a second conversion unit that converts the expanded autocorrelation from the autocorrelation expansion unit into expanded linear prediction coefficients. Communication device.
【請求項15】 上記線形予測残差を帯域拡張する部分
は、上記線形予測残差をアップサンプルするアップサン
プル部を備えることを特徴とする請求項13記載の通信
装置。
15. The communication apparatus according to claim 13, wherein the portion that extends the band of the linear prediction residual includes an upsampler that upsamples the linear prediction residual.
【請求項16】 上記伝送信号はPSI−CELP符号
化又はVSELP符号化された信号であり、上記帯域外
成分推測手段は上記PSI−CELP符号化又はVSE
LP符号化された信号を復号して得られた音声パラメー
タ符号を上記記録媒体から読み出して上記第1の帯域B
1の帯域外成分である第2の帯域B2の第2のサンプリン
グ周波数fs2の音声信号を推測することを特徴とする請
求項11記載の通信装置。
16. The transmission signal is a PSI-CELP coded or VSELP coded signal, and the out-of-band component estimating means performs the PSI-CELP coded or VSELP coded signal.
The voice parameter code obtained by decoding the LP-encoded signal is read out from the recording medium, and the first band B
Communication device according to claim 11, characterized in that inferring a second audio signal of a second sampling frequency f s2 of band B 2 is out-of-band component of the.
【請求項17】 上記サンプリングレート変換手段は、
上記切り換え手段が第1のサンプリング周波数fs1から
第2のサンプリング周波数fs2に切り換えるときに、フ
ィルタ状態の初期化を行うことを特徴とする請求項11
記載の通信装置。
17. The sampling rate conversion means,
12. The filter state is initialized when the switching means switches from the first sampling frequency f s1 to the second sampling frequency f s2.
The communication device as described.
【請求項18】 入力音声信号に第1のサンプリング周
波数fs1による符号化処理を施して伝送信号を生成する
と共に、上記第1のサンプリング周波数fs1の音声信号
を生成するために伝送されてきた伝送信号に基づく音声
パラメータ符号を記録媒体から読み出して生成した上記
第1の帯域B1の帯域外成分である第2の帯域B2のサン
プリング周波数を第2のサンプリング周波数fs2(fs2
>fs1)に変換して得た変換出力と、この変換出力に上
記音声パラメータ符号を使って推測した第2のサンプリ
ング周波数fs2の第2の帯域B2の音声信号を加算した
加算出力とを切り換えることを特徴とする通信方法。
18. and generates a transmission signal by performing encoding processing by the first sampling frequency f s1 for the input speech signal, has been transmitted to produce a speech signal of the first sampling frequency f s1 the speech parameter codes the second sampling frequency of the band B 2 is out-of-band component of the band B 1 was the first product is read from the recording medium based on a transmission signal a second sampling frequency f s2 (f s2
> The conversion output obtained by converting the f s1), and the converted output to the addition obtained by adding the second audio signal having a bandwidth B 2 of the second sampling frequency f s2 of guessed using the speech parameter codes outputted A communication method characterized by switching between:
【請求項19】 上記記録媒体から読み出した音声パラ
メータ符号を使って生成された第1のサンプリング周波
数fs1の第1の帯域B1の音声信号も切り換えることを
特徴とする請求18記載の通信方法。
19. The communication method according to claim 18, wherein an audio signal of a first band B1 of a first sampling frequency fs1 generated using an audio parameter code read from the recording medium is also switched. .
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