JP2890563B2 - Ｐｃｍ音声符号化方法および装置 - Google Patents
Ｐｃｍ音声符号化方法および装置Info
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- JP2890563B2 JP2890563B2 JP32323989A JP32323989A JP2890563B2 JP 2890563 B2 JP2890563 B2 JP 2890563B2 JP 32323989 A JP32323989 A JP 32323989A JP 32323989 A JP32323989 A JP 32323989A JP 2890563 B2 JP2890563 B2 JP 2890563B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frame
- pcm
- encoding
- synchronization signal
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はPCM符号通信方式に利用され、特に、その広
帯域音声チャンネル方式におけるPCM音声符号方法およ
び装置に関する。
帯域音声チャンネル方式におけるPCM音声符号方法およ
び装置に関する。
本発明は、音声信号をサンプリング信号により標本化
PCM符号化しフレーム構成を行うPCM音声符号化方法およ
び装置において、 チャンネルタイムスットに同期信号を付加し、チャンネ
ルレベルでのマルチフレーム構成をとることにより、 8kHz×整数倍以外のサンプリング周波数にてPCM符号化
できるようにしたものである。
PCM符号化しフレーム構成を行うPCM音声符号化方法およ
び装置において、 チャンネルタイムスットに同期信号を付加し、チャンネ
ルレベルでのマルチフレーム構成をとることにより、 8kHz×整数倍以外のサンプリング周波数にてPCM符号化
できるようにしたものである。
従来PCM広帯域音声チャンネル方式においては、8kHz
×整数倍のサンプリング周波数にてサンプリングを行
い、これをPCM信号に符号化し多重化を行っていた。
×整数倍のサンプリング周波数にてサンプリングを行
い、これをPCM信号に符号化し多重化を行っていた。
前述した従来のPCM広帯域音声チャンネル方式では、8
kHz×整数倍のサンプリング周波数しか設定できない欠
点がある。
kHz×整数倍のサンプリング周波数しか設定できない欠
点がある。
ところで、現在の多様化した情報の伝送においては、
8kHz×整数倍のサンプリング周波数以外の周波数におい
て標本化したいという要望が強くなってきている。これ
は例えば放送用音声など高音質を必要とする中線回線で
必要である。
8kHz×整数倍のサンプリング周波数以外の周波数におい
て標本化したいという要望が強くなってきている。これ
は例えば放送用音声など高音質を必要とする中線回線で
必要である。
本発明の目的は、前記の欠点を除去することにより、
8kHz×整数倍の周波数以外のサンプリング周波数でもPC
M符号化が可能なPCM音声符号化方法および装置を提供す
ることにある。
8kHz×整数倍の周波数以外のサンプリング周波数でもPC
M符号化が可能なPCM音声符号化方法および装置を提供す
ることにある。
本発明のPCM音声符号化方法は、音声信号をPCM符号化
しフレーム構成を行うPCM音声符号化方法において、前
記フレーム構成は、一つのフレーム中の２個以上のタイ
ムスロットを一つのチャンネルに割り当て、このフレー
ム二つで一つのマルチフレームを構成し、このフレーム
の第一のフレームの最初のタイムスロットに同期信号を
割り当て、前記マルチフレームの残りのタイムスロット
にデータビットを割り当てた構成であることを特徴とす
る。
しフレーム構成を行うPCM音声符号化方法において、前
記フレーム構成は、一つのフレーム中の２個以上のタイ
ムスロットを一つのチャンネルに割り当て、このフレー
ム二つで一つのマルチフレームを構成し、このフレーム
の第一のフレームの最初のタイムスロットに同期信号を
割り当て、前記マルチフレームの残りのタイムスロット
にデータビットを割り当てた構成であることを特徴とす
る。
本発明のPCM音声符号化装置は、送信音声信号をPCM符
号化し送信データを出力し、受信データを復号化し受信
音声信号を出力する手段を備えたPCM音声符号化装置に
おいて、送信データおよび受信データの速度変換をそれ
ぞれ行う第一および第二のFIFOメモリと、フレーム間の
同期を確保するための同期信号を発生する同期信号発生
回路および同期信号検出回路と、前記送信音声信号を入
力されるクロック信号に従ってPCM符号化し前記第一のF
IFOメモリに書き込む符号化手段と、前記クロック信号
を出力とするとともに、前記第一のFIFOメモリに書き込
まれた送信データを読み出し前記同期信号を付加し所定
のフレーム構成の送信データを出力し、受信データを前
記第二のFIFOメモリに書き込むとともに前記同期信号検
出回路に入力するチャンネルインタフェース回路と、前
記同期信号検出回路で検出された同期信号に従い前記第
二のFIFOメモリからデータを読み出し復号化し受信音声
信号を出力する復号化手段とを備えたことを特徴とす
る。
号化し送信データを出力し、受信データを復号化し受信
音声信号を出力する手段を備えたPCM音声符号化装置に
おいて、送信データおよび受信データの速度変換をそれ
ぞれ行う第一および第二のFIFOメモリと、フレーム間の
同期を確保するための同期信号を発生する同期信号発生
回路および同期信号検出回路と、前記送信音声信号を入
力されるクロック信号に従ってPCM符号化し前記第一のF
IFOメモリに書き込む符号化手段と、前記クロック信号
を出力とするとともに、前記第一のFIFOメモリに書き込
まれた送信データを読み出し前記同期信号を付加し所定
のフレーム構成の送信データを出力し、受信データを前
記第二のFIFOメモリに書き込むとともに前記同期信号検
出回路に入力するチャンネルインタフェース回路と、前
記同期信号検出回路で検出された同期信号に従い前記第
二のFIFOメモリからデータを読み出し復号化し受信音声
信号を出力する復号化手段とを備えたことを特徴とす
る。
また、本発明のPCM音声符号化装置は、前記符号化手
段および前記復号化手段は一つにまとめられたコーデッ
ク回路とすることができる。
段および前記復号化手段は一つにまとめられたコーデッ
ク回路とすることができる。
本発明において、フレーム構成は、一つのフレーム中
の２個以上のタイムスロットを一つのチャンネルに割り
当て、二つのフレームにて一つのマルチフレームを構成
し、第一のフレームの最初のタイムスロットにフレーム
データとしての同期信号を割り当て、残りのタイムスロ
ットにデータビットを割り当てた構成とする。
の２個以上のタイムスロットを一つのチャンネルに割り
当て、二つのフレームにて一つのマルチフレームを構成
し、第一のフレームの最初のタイムスロットにフレーム
データとしての同期信号を割り当て、残りのタイムスロ
ットにデータビットを割り当てた構成とする。
すなわち、PCM符号化においては、１タイムスロット
８ビットであるので、音声データに割り当てられるビッ
ト数Ｍは、１フレーム中のタイムスロット数をＮとする
と、 Ｍ＝８（2N−１） で与えられる。
８ビットであるので、音声データに割り当てられるビッ
ト数Ｍは、１フレーム中のタイムスロット数をＮとする
と、 Ｍ＝８（2N−１） で与えられる。
例えば、Ｎ＝２のときはＭ＝24、Ｎ＝３のときはＭ＝
40となる。１フレームの２タイムスロットをすべて音声
データとすると、１フレーム中２回サンプリングできる
ため、標本化定理により16kHzサンプリングの場合8kHz
帯域まで符号復号化可能である。本発明でＮ＝２の場
合、Ｍ＝24となり、音声データは4kHz×（8bit×３）＝
96kbpsであり、１フレームに換算すると96kbps/8bit＝1
2kHzとなり、12kHzサンプリングが可能となる。同様に
Ｎ＝３の場合、音声データは4kHz×（8bit×５）＝160k
bpsで、１フレーム当たりに換算すると、20kHzとなり、
20kHzサンプリングが可能となる。このようにサンプリ
ング周波数として8kHz×偶数の周波数以外の周波数を用
いることが可能となる。
40となる。１フレームの２タイムスロットをすべて音声
データとすると、１フレーム中２回サンプリングできる
ため、標本化定理により16kHzサンプリングの場合8kHz
帯域まで符号復号化可能である。本発明でＮ＝２の場
合、Ｍ＝24となり、音声データは4kHz×（8bit×３）＝
96kbpsであり、１フレームに換算すると96kbps/8bit＝1
2kHzとなり、12kHzサンプリングが可能となる。同様に
Ｎ＝３の場合、音声データは4kHz×（8bit×５）＝160k
bpsで、１フレーム当たりに換算すると、20kHzとなり、
20kHzサンプリングが可能となる。このようにサンプリ
ング周波数として8kHz×偶数の周波数以外の周波数を用
いることが可能となる。
そして、前述のフレーム構成のための送信データおよ
び受信データの速度変換はFIFO（先入れ先出し）メモリ
を用いて実現できる。
び受信データの速度変換はFIFO（先入れ先出し）メモリ
を用いて実現できる。
第１図（ａ）および（ｂ）は本発明のPCM音声符号化
方法の一実施例を示すフレーム構成図である。
方法の一実施例を示すフレーム構成図である。
本実施例は、音声信号をPCM符号化しフレーム構成を
行うPCM音声符号化方法において、 本発明の特徴とするところの、 前記フレーム構成は、一つのフレーム中の第一および
第二の二つのタイムスロット１および２を一つのチャン
ネルに割り当て、第一および第二の二つのフレームｎフ
レームおよびｎ＋１フレームにて一つのマルチフレーム
を構成し、第一のフレームｎフレームの第一のタイムス
ロット１に同期信号F1〜F8を割り当て、第一のフレーム
ｎフレームの第二のタイムスロット２ならびに第二のフ
レームｎ＋１フレームの第一および第二のタイムスロッ
ト１および２にそれぞれデータビットD1〜D8を割り当て
た構成である。ここで、図中Ｓは１次群フレーム同期ビ
ットである。
行うPCM音声符号化方法において、 本発明の特徴とするところの、 前記フレーム構成は、一つのフレーム中の第一および
第二の二つのタイムスロット１および２を一つのチャン
ネルに割り当て、第一および第二の二つのフレームｎフ
レームおよびｎ＋１フレームにて一つのマルチフレーム
を構成し、第一のフレームｎフレームの第一のタイムス
ロット１に同期信号F1〜F8を割り当て、第一のフレーム
ｎフレームの第二のタイムスロット２ならびに第二のフ
レームｎ＋１フレームの第一および第二のタイムスロッ
ト１および２にそれぞれデータビットD1〜D8を割り当て
た構成である。ここで、図中Ｓは１次群フレーム同期ビ
ットである。
本実施例によると、データビット数Ｍは24個でありサ
ンプリング周波数を12kHzとして標本化を行うことがで
きる。
ンプリング周波数を12kHzとして標本化を行うことがで
きる。
なお、本実施例では一フレーム中で一つのチャンネル
に割り当てるタイムスロット数を２としたが、これ以上
の数の場合にも本発明は同様に適用できる。
に割り当てるタイムスロット数を２としたが、これ以上
の数の場合にも本発明は同様に適用できる。
第２図は本発明のPCM音声符号化装置の一実施例を示
すブロック構成図である。
すブロック構成図である。
本実施例は、送信音声信号21をPCM符号化し送信デー
タ23を出力し、受信データ24を復号化し受信音声信号22
を出力する手段を備えたPCM音声符号化装置において、 送信データ23aおよび受信データ24の速度変換をそれ
ぞれ行う第一および第二のFIFOメモリ12および13と、フ
レーム間の同期を確保するための同期信号26を発生する
同期信号発生回路15および同期信号検出回路16と、送信
音声信号21を入力されるクロック信号25に従ってPCM符
号化し送信データ23aを第一のFIFOメモリ12に書き込む
符号化手段と、クロック信号25を出力するとともに、第
一のFIFOメモリ12に書き込まれた送信データ23aを読み
出し同期信号26を付加し第１図に示すフレーム構成の送
信データ23を出力し、受信データ24を第二のFIFOメモリ
13に書き込むとともに同期信号検出回路16に入力するチ
ャンネルインタフェース回路11と、同期信号検出回路16
で検出された同期信号26に従い第二のFIFOメモリ13から
受信データ24を読み出し、復号化し受信音声信号22を出
力する復号化手段とを備え、前記符号化手段および前記
復号化手段は一つにまとめてコーデック（CODEC）回路1
4として設けてある。
タ23を出力し、受信データ24を復号化し受信音声信号22
を出力する手段を備えたPCM音声符号化装置において、 送信データ23aおよび受信データ24の速度変換をそれ
ぞれ行う第一および第二のFIFOメモリ12および13と、フ
レーム間の同期を確保するための同期信号26を発生する
同期信号発生回路15および同期信号検出回路16と、送信
音声信号21を入力されるクロック信号25に従ってPCM符
号化し送信データ23aを第一のFIFOメモリ12に書き込む
符号化手段と、クロック信号25を出力するとともに、第
一のFIFOメモリ12に書き込まれた送信データ23aを読み
出し同期信号26を付加し第１図に示すフレーム構成の送
信データ23を出力し、受信データ24を第二のFIFOメモリ
13に書き込むとともに同期信号検出回路16に入力するチ
ャンネルインタフェース回路11と、同期信号検出回路16
で検出された同期信号26に従い第二のFIFOメモリ13から
受信データ24を読み出し、復号化し受信音声信号22を出
力する復号化手段とを備え、前記符号化手段および前記
復号化手段は一つにまとめてコーデック（CODEC）回路1
4として設けてある。
本実施例において、本発明の特徴とするところは、特
に、第１図のフレーム構成に合わせて、送信データおよ
び受信データの速度変換を行うFIFOメモリ12および13を
設け、それに対応してその他の要素が動作を行うように
したことにある。
に、第１図のフレーム構成に合わせて、送信データおよ
び受信データの速度変換を行うFIFOメモリ12および13を
設け、それに対応してその他の要素が動作を行うように
したことにある。
次に、本実施例の動作について説明する。
FIFOメモリ12および同期信号発生回路15側を送信側と
し、FIFOメモリ13および同期信号検出回路16側を受信側
とする。
し、FIFOメモリ13および同期信号検出回路16側を受信側
とする。
まず受信側について説明する。チャンネルインタフェ
ース回路11は図外の分離多重回路からチャンネル単位に
分離された受信データ24を受け、FIFOメモリ13に書き込
む。FIFOメモリ13の読み出しクロックは同期信号検出回
路16にて検出された位相に同期して与えられ、受信デー
タ24は所定のサンプリング速度にて変換される。同期信
号26とデータビットの関係は第１図（ａ）および（ｂ）
に示すとおりである。
ース回路11は図外の分離多重回路からチャンネル単位に
分離された受信データ24を受け、FIFOメモリ13に書き込
む。FIFOメモリ13の読み出しクロックは同期信号検出回
路16にて検出された位相に同期して与えられ、受信デー
タ24は所定のサンプリング速度にて変換される。同期信
号26とデータビットの関係は第１図（ａ）および（ｂ）
に示すとおりである。
FIFOメモリ13の出力データはコーデック回路14に入力
される。コーデック回路14では受信データ24を所定のサ
ンプリング速度にて音声信号に復号変換し受信音声信号
22を送出する。本実施例では第１図（ａ）および（ｂ）
に示すようにフレームが構成されているので、12kHzサ
ンプリング８ビット符号化の広帯域音声チャンネルとし
て復号化が可能となる。
される。コーデック回路14では受信データ24を所定のサ
ンプリング速度にて音声信号に復号変換し受信音声信号
22を送出する。本実施例では第１図（ａ）および（ｂ）
に示すようにフレームが構成されているので、12kHzサ
ンプリング８ビット符号化の広帯域音声チャンネルとし
て復号化が可能となる。
次に、送信側の動作を説明する。送信音声信号21はコ
ーデック回路14に入力される。コーデック回路14はチャ
ンネルインタフェース回路11からのクロック信号25によ
り所定のサンプリング速度で送信音声信号21を符号化し
FIFOメモリ12に送信データ23aを書き込む。チャンネル
インタフェース回路11はこの送信データ23aに同期信号
発生回路にて生成した同期信号26を付加し送信データ23
として図外の分離多重回路へ送出する。送出される送出
データ23は第１図（ａ）および（ｂ）に示すフレーム構
成となる。
ーデック回路14に入力される。コーデック回路14はチャ
ンネルインタフェース回路11からのクロック信号25によ
り所定のサンプリング速度で送信音声信号21を符号化し
FIFOメモリ12に送信データ23aを書き込む。チャンネル
インタフェース回路11はこの送信データ23aに同期信号
発生回路にて生成した同期信号26を付加し送信データ23
として図外の分離多重回路へ送出する。送出される送出
データ23は第１図（ａ）および（ｂ）に示すフレーム構
成となる。
以上説明したように、本発明は、使用するチャンネル
タイムスロットに同期信号を付加することによりチャン
ネルレベルでのマルチフレーム化が施されるため8kHz×
整数倍以外のサンプリング周波数にてPCM符号化できる
効果がある。
タイムスロットに同期信号を付加することによりチャン
ネルレベルでのマルチフレーム化が施されるため8kHz×
整数倍以外のサンプリング周波数にてPCM符号化できる
効果がある。
第１図は本発明のPCM音声符号化方法の一実施例のフレ
ーム構成図。 第２図は本発明のPCM音声符号化装置の一実施例を示す
ブロック構成図。 11……チャンネルインタフェース回路、12、13……FIFO
メモリ、14……コーデック回路、15……同期信号発生回
路、16……同期信号検出回路、21……送信音声信号、22
……受信音声信号、23、23a……送信データ、24……受
信データ、25……クロック信号、26……同期信号。
ーム構成図。 第２図は本発明のPCM音声符号化装置の一実施例を示す
ブロック構成図。 11……チャンネルインタフェース回路、12、13……FIFO
メモリ、14……コーデック回路、15……同期信号発生回
路、16……同期信号検出回路、21……送信音声信号、22
……受信音声信号、23、23a……送信データ、24……受
信データ、25……クロック信号、26……同期信号。
Claims (3)
- 【請求項１】音声信号をPCM符号化しフレーム構成を行
うPCM音声符号化方法において、 前記フレーム構成は、 一つのフレーム中の２個以上のタイムスロットを一つの
チャンネルに割り当て、このフレーム二つで一つのマル
チフレームを構成し、このフレームの第一のフレームの
最初のタイムスロットに同期信号を割り当て、前記マル
チフレームの残りのタイムスロットにデータビットを割
り当てた構成である ことを特徴とするPCM音声符号化方法。 - 【請求項２】送信音声信号をPCM符号化し送信データを
出力し、受信データを復号化し受信音声信号を出力する
手段を備えたPCM音声符号化装置において、 送信データおよび受信データの速度変換をそれぞれ行う
第一および第二のFIFOメモリと、 フレーム間の同期を確保するための同期信号を発生する
同期信号発生回路および同期信号検出回路と、 前記送信音声信号を入力されるクロック信号に従ってPC
M符号化し前記第一のFIFOメモリに書き込む符号化手段
と、 前記クロック信号を出力するとともに、前記第一のFIFO
メモリに書き込まれた送信データを読み出し前記同期信
号を付加し所定のフレーム構成の送信データを出力し、
受信データを前記第二のFIFOメモリに書き込むとともに
前記同期信号検出回路に入力するチャンネルインタフェ
ース回路と、 前記同期信号検出回路で検出された同期信号に従い前記
第二のFIFOメモリからデータを読み出し復号化し受信音
声信号を出力する復号化手段と を備えたことを特徴とするPCM音声符号化装置。 - 【請求項３】前記符号化手段および前記復号化手段は一
つにまとめられたコーデック回路である請求項１記載の
PCM音声符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32323989A JP2890563B2 (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | Ｐｃｍ音声符号化方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32323989A JP2890563B2 (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | Ｐｃｍ音声符号化方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03183224A JPH03183224A (ja) | 1991-08-09 |
| JP2890563B2 true JP2890563B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=18152560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32323989A Expired - Lifetime JP2890563B2 (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | Ｐｃｍ音声符号化方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2890563B2 (ja) |
-
1989
- 1989-12-12 JP JP32323989A patent/JP2890563B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03183224A (ja) | 1991-08-09 |
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