JPH01213040A - 音声デコーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は音声デコーダに係り、特にモノラルとステレオ
のいずれかのモードのディジタル音声信号を受信し、復
調する音声デコーダに関する。

従来の技術 従来よりディジタル音声データを他の情報信号に多重し
て伝送する方式が種々知られているが、例えば従来の音
声副搬送波の他に、別の副搬送波をＰＣＭ（パルス符号
変調）された音声信号（ディジタル音声データ）で位相
変調して映像信号に周波数分割多重したテレビジョン信
号を伝送する英国の新しいテレビ音声多重放送システム
がある。

このテレビ音声多重放送システムでは第４図に示す如き
テレビジョン信号を送信し、受信する。

同図中、■は映像信号伝送帯域、Ｓｌは映像搬送波より
６ＭＨ２高い副搬送波をアナログ音声信号で周波数変１
（ＦＭ）して得た従来のＦＭ音声副搬送波、Ｓ２は映像
搬送波よりも６．５５２ＭＨｚ高い副搬送波をディジタ
ル音声データで４相１分位相偏移変調（Ｄ　Ｐ　Ｓ　Ｋ
　：　Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　ＰｈａｓｅＳｈｉｆ
ｔ　　Ｋｅｙｉｎ（１）　Ｌ／て得た新たなＰＣＭ音声
副搬送波である。このＰＣＭ音声副搬送波に関連する音
声信号伝送諸元を次式に示す。

上記のディジタル音声データはＭ５図に示すフレーム構
成でフレーム単位で時系列的に合成されて伝送される。

第５図中、Ｆ　Ａ　Ｗ　（ＦｒａｍｅＡｌｉｇｎｍｅｎ
ｔ　Ｗｏｒｄ）は８ビツト固定パターンのフレーム同期
信号、ＣＷ　（Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｗｏｒｄ）　ハ５ビッ
トのコントロールワードで、それらに続けて１１ピツト
の独立データＷＤと７０４ビツトのディジタル音声デー
タ（以下、音声データともいう）とが時系列的に合成さ
れてなる１ｉ７２８ビツトで１フレームが構成されてい
る。この１フレームは１　ｇｉｓｅｃで伝送されるから
、前記表に示したように符号伝送速度は７２８ｋＢ／ｓ
となり、データレートは７２８　ＫＨｚとなる。

また、音声データは標本化周波数３２ｋＨｚでＰＣＭし
て得られた量子化ビット数１４ビツトの音声データが、
１０ビツトに準瞬時圧縮され、これに１ビツトのパリテ
ィビットが付加されて１ワードを構成する。第６図はこ
の１ワードの音声データの信号フォーマットを示す。同
図中、Ｄｏ〜Ｄ９は上記１０ビツトの音声データ、Ｐｓ
は１ビストのパリティビットである。このパリアイビッ
トＰｓは次式に基づいて生成された１ビツトである。

Ｄ４■Ｄ５■Ｄ６■Ｄ７■Ｄ８■Ｄ９■Ｐ＝０Ｐ■Ｒ＝
　Ｐ　ｓ　　　　　　　　　　　　　　（２）ただし、
上式中、Ｐは上位６ビツトＤ４〜Ｄ９に対する偶数パリ
ティビット、Ｒは前記１４．／１０ビット準瞬時圧縮情
報を示すレンジビットである。

１４／１０ビスト準瞬時圧縮は量子化ビット数１４ピッ
トのＰＣＭ音声データが２の補数表示でコーディングさ
れている場合、レベルが小さい場合はＰＣＭ音声データ
の上位ビットにはＭＳＢ（モースト・シグニフィカント
・ビット〉の極性符号ビットと同一の値が連続するので
、ＭＳＢを除く上位ビットをおとし、またレベルが大ぎ
い場合には低いレベルのノイズは識別しにくいので下位
ビットをおとすことによって１０ビツトに圧縮を行なう
もので、この準瞬時圧伸自体は公知であるので、その詳
細な説明は省略する。

また、音声データはバースト誤り保護として１６ビツト
のインターリーブを行ない、１６行４４列のマトリクス
構成となっており、更に同一値（１又はＯ）の連続低減
のためにＭ系列ＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ　ＲａｎｄｏＩＩＩ
Ｎｏｉｓｅ　）信号によりスクランブルがかけられてい
る。

上記の各処理の施された音声データ又は第５図にＷＡで
示したように、１ワード１１ビツトの音声データが計６
４ワード（３２ワード／チャンネル）時系列的に合成さ
れる。

上記の音声データとしては■左、右２チャンネルのステ
レオ音声データ、■バイリンガル音声データ（モノラル
２チャンネル）、■モノラル音声データ１ヂャンネルと
データ（３５２ｋＢ／ｓ）及び■データ（７０４ｋＢ／
Ｓ）の４種類が規定されており、その種類の識別は第５
図のコントロールワードＣＷの２ビツト目と３ビツト目
の計２ビットで行）　　　　　　なうように規定されて
いる。

発明が解決しようとする課題 上記の■のモノラル音声データ１チャンネルとデータと
が伝送される場合、モノラル音声データは左（Ｌ）チャ
ンネルと右（Ｒ）チャンネルのうち、Ｌチャンネルの音
声データとして伝送されるだけであった。このため、従
来はり、Ｒ両ヂャンネル出力端子を有する受信機側では
受信復調して得たＬチャンネルの出力モノラル音声信号
をそのまま左チャンネル出力端子からだけ得るようにし
ていた。しかし、その場合は左、右のスピーカのうち左
側のスピーカからしか音が聞こえないので違和感があっ
た。

そこで、従来、外部に混合回路を設けてＬチャンネルモ
ノラル音声信号をＲチャンネル出力端子へ出力すること
も考えられているが、この場合は回路が若干複雑で高価
となるという問題点があった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、回路を複雑
にすることなく両チャンネルからモノラル音声信号を得
ることができる音声デコーダを提供することを目的とす
る。

課題を解決するための手段 本発明の音声デコーダは、左チャンネル音声データと右
ヂャンネル音声データとを一定周期で交互に振り分けて
出力する音声デコーダにおいて、ディジタル音声データ
がモノラル音声データか否かを検出するモード検出回路
と、切換出力手段とを具備したものである。

上記切換出力手段は左、右チャンネルの一方のチャンネ
ルでしか伝送されないモノラル音声データを、左チャン
ネル出力端子と右チャンネル出力端子へ一定周期で交互
に振り分けて出力する。

作用 モノラル音声データは左、右チャンネルのうち一方のチ
ャンネルで伝送された音声データであるため、他方のチ
ャンネルの音声データは存在しない。

しかして、本発明によれば、上記切換出力手段により、
一方のチャンネルの音声データ（すなわちモノラル音声
データ）は、他方のチャンネルの音声データとしても重
複して出力される。この切−〇　　　　− 一　　８　− 検出力手段の動作はステレオ音声データ入力時と同様で
、しかもモード検出回路は従来から存在する回路である
ので、簡単な回路の追加で実現できる。

実施例 第１図は本発明になる音声デコーダを有するテレビジョ
ン受像機の要部の一実施例のブロック系統図を示す。同
図中、アンテナ１で受信された前記テレビ音声多重放送
信号はＵＨＦチューナ２で中間周波信号（ＩＦ低信号に
変換された後、出力端子３を介して映像検波回路（図示
せず）へ出力される一方、プリアンプ４を通してフィル
タ回路５に供給される。フィルタ回路５は中心周波数３
２．９４８Ｍ　）ｌ　Ｚの映像中間周波信号と中心周波
数３９．５ＭＨｚの音声中間周波信号とを夫々濾波し、
映像中間周波検波器６に供給する。これにより、映像中
間周波検波器６からは中心周波数６ＭＨ７のＦＭ音声副
搬送波（第４図に８１で示す）と、中心周波数６゜５５
２Ｍ　ＨＺのＰＣＭ音声副搬送波（第４図に８２で示す
）とが取り出される。ＦＭ音声副搬送波は帯域フィルタ
（ＢＰＦ）ｔ６−１に供給され、ここで不要周波数成分
が除去された後、ＦＭ復調器１６−２に供給されＦＭ復
調された後出力端子７へ出力され、ＰＣＭ音声副搬送波
は帯域フィルタ（ＢＰＦ）８に供給され、ここで不要周
波数成分が除去された後４相ＤＰＳＫ復調器９に供給さ
れる。

４相ＤＰＳＫ変調器９及び差動変換器１１の構成は公知
であり、グレイコード２進数を自然２進数に変換した後
並直列変換を行なって復調データを得る。また、４相Ｄ
ＰＳＫ復調器９の出力信号からクロック発生器１１によ
りクロック再生が行なわれ、７２８ｋｌ（Ｚと５８２４
ｋＨｚ　　（＝　７２８ｋＨｚ×８）の２種類のクロッ
クパルスが並列に取り出される。

上記の復調データは音声デコーダ１２内のフレーム同期
回路１３に供給され、また２種類のクロックパルスは音
声デコーダ１２内のタイミングクロック発生器１４に供
給される。

フレーム同期回路１３は例えば第３図に示す回路構成と
されており、第５図にＦＡＷで示したフレーム同期信号
を検出する。第３図において、フレーム同期パターン検
出回路４１はタイミングクロック発生器１４よりのクロ
ックパルスと７レームカウンタ４２よりのフレーム位置
パルスが供給されると共に復調データが入力データとし
て供給され、予め設定されているフレーム同期パターン
と復調データとが一致するか否か判定し、不一致の場合
はＡＮＤ回路４４を通して同期回数カウンタ４５がクリ
アされると共に、非周期回数カウンタ４６が１つ計数を
行なう。また、一致の場合はＡＮＤ回路４３を通して同
期回数カウンヂ４５が１つ計数を行なうと同時に、非同
期回数カウンタ４６がクリアされる。カウンタ４５．４
６は夫々予め所定値が設定されて、この所定値に４数値
が達した時点で７リツプ７０ツブ７１７をセット又はリ
セットする。これにより、出力端子４８には同期信号が
取り出され、出力端子４９には非同期であることを示す
信号が出力される。非同期の場合は復調データを１ビツ
トずつ順次シフトして入力し、一致／不一致の判定を行
ない、−致した場合はフレームカウンタ４２を初期化し
て次のフレーム同期パターン位置で判定を行なう。同期
している場合は、常にフレーム同期パターン位置で判定
を行なう。

第１図に戻って説明するに、タイミングクロック発生器
１４より取り出されたタイミングクロックはフレーム同
期回路１３の他にデスクランブル回路１５、ＲＡＭコン
トローラ１７、エラー検出及びエラー訂正回路１９及び
出力レジスタ２１に夫々供給される。

デスクランブル回路１５により復調データは送信側のス
クランブル処理と同様の処理を施されてスクランブルさ
れる前のもとのデータとされた後ＲＡＭ２４にシリアル
に供給され、ここでＲＡＭコン１−〇−ラ１７よりのア
ドレス信号によりインターリーブが施された音声データ
の本来の配列位置に対応したアドレスに書込まれる。こ
のデータ書込みは第２図の５４で示す期間で行なわれる
。

ＲＡＭ２４には第５図にＷＡで示した７０４ピッ一　　
１２　　− トの音声データのみが書込まれるが、ＲＡＭ２４は第１
図に示すＲＡＭ：１ントローラ１７により第２図に示す
如き時分割処理動作を行なう。すなわち、ＲＡＭ２４は
第２図に５１で示すデータレートの１／４の期間で音声
データの１ビツト（例えばＤｏ）を読み出し、次に第２
図に５２で示す期間でレンジ情報を得るために必要な音
声データの１ビツト（例えばＤ４　）を読み出す。

次にＲＡＭ２４は第２図に５３で示す期間は音声データ
の１ビツト（例えばＤ＋　）を読み出し、その後の第２
図に５４で期間でデインターリーブしたアドレスに音声
データの１ビツトを書込む。

以下、上記と同様の動作を周期的に繰り返す。

ＲＡＭ２４からデインターリーブされて読み出されたデ
ータはスケール検出回路１８により受信パリティＰｓと
逆算してＤ４〜Ｄ９から生成した偶数パリティＰによる
パリティチエツクを行ない、その結果をエラー検出及び
エラー訂正回路１９に供給してエラー検出及び多数決判
断によるエラー訂正が行なわれる。また、スケール検出
回路１８により上記偶数パリティＰと受信パリティＰｓ
とからレンジ情報Ｒを得て伸長回路２ｏに供給し、ここ
でエラー検出及びエラー訂正回路１９よりの音声データ
に基づいて正しい値の量子化ビット数１４ビツトの音声
データに伸長される。

一方、前記差動変換器１ｏよりの第５図に示す如き信号
フォーマットのデータは、本発明の要部をなす音声デコ
ーダ１２内のモード検出回路２２に供給され、ここで第
５図のコント［１−ルワードＣＷの第２ビツト目と第３
ビツト目の計２ビットからなるモード識別信号の値によ
り、その１フレーム中の音声データの種類（モード）が
検出される。

出力レジスタ２１は上記のモード検出回路２２よりのモ
ード検出信号に基づき、伸長回路２０より供給される量
子化ビット数１４ビツトのディジタル音声データがステ
レオ音声データのとぎは一定周期で左チャンネル音声デ
ータと右チャンネル音声データとが交互に時系列的に合
成されているので交互に振り分けて出力する。

また、出力レジスタ２１は上記モード検出信号に基づき
、上記ディジタル音声信号がモノラル音声データのとき
には、モノラル音声データが左チャンネル音声データの
みであるので、その左、右チャンネルの出力端子へ交互
に振り分けて出力する。従って、左チャンネルのモノラ
ル音声データは右チャンネル音声データとしても１回ず
つ重複して用いられることになる。

なお、出力レジスタ２１がらＤ／Ａ変換器２５へはモー
ドの別に関係なくクロックおよび左、右チャンネル識別
信号が供給される。

出力レジスタ２１よりの量子化ビット数１４どの音声デ
ータはＤ／Ａ変換器２５によりアブログ信号の再生音声
信号に変換され、かつ、各チャンネル別に低域フィルタ
（ＬＰＦ）２７．２８及びミュート／スイッチ回路２６
−１．２６−２を通して出力端子２９．３０へ出力され
る。従って、本実施例によれば、モノラル音声データ入
力時にも出力端子２９及び３ｏには夫々同一の左チャン
ネルモノラル音声信号が同時に出力されることになる。

なお、制御回路２３はミュート／スイッチ回路２６−１
．２６−２の動作を所定数以上のエラー発生時にミュー
ティングするよう制御する。

なお、本発明は上記の英国のテレビ音声多重放送システ
ムにおける音声デコーダに適用する場合に限られるもの
ではなく、モノラル音声データが片チャンネルでしか伝
送されないディジタル音声データをデコードする音声デ
コーダすべてに適用することができることは勿論である
。

発明の効果 上述の如く、本発明によれば、モノラル音声データを他
方のヂャンネル出力端子にも振り分けて出力するように
したので、左、右両チャンネル出力端子からモノラル音
声信号を出力させることができ、違和感の無いモノラル
音再生行なうことができ、また、モノラル音声データは
ステレオ音声データと同様にして切換出力されるので、
混合回路のようなモノラル音声データを他方のヂャンネ
ル出力端子からも取り出すための回路を追加することを
不要にできる等の特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる音声デコーダを有するテレビジョ
ン受像機の要部の一実施例のブロック系統図、第２図は
第１図のＲＡＭの処理動作を模式的に示す図、第３図は
第１図中のフレーム同期回路の一例の回路系統図、第４
図はテレビ音声多重放送信号の一例の周波数スペクトラ
ム図、第５図は１フレームの信号フォーマットの一例を
示す図、第６図は音声データの一例の信号フォーマット
を示す図である。 １３・・・フレーム同期回路、１４・・・タイミングク
ロック発生器、１７・・・ＲＡＭコントローラ、２１・
・・出力レジスタ、２２・・・モード検出回路、２４・
・・ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、２５・・
・Ｄ／Ａ変換器、２９・・・左チャンネル出力端子、３
０・・・右ヂャンネル出力端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １フレームが少なくともディジタル音声データ、フレー
   ム周期信号及びモード識別信号からなり、該フレームの
   単位で合成されたディジタル信号が供給され、該ディジ
   タル音声データがステレオ音声データのときは左チャン
   ネル出力端子と右チャンネル出力端子へ、左チャンネル
   音声データと右チャンネル音声データとを一定周期で交
   互に振り分けて出力する音声デコーダにおいて、 前記モード識別信号に基づき前記ディジタル音声データ
   がモノラル音声データであるか否かを検出するモード検
   出回路と、 該ディジタル音声データが片チャンネルでしか伝送され
   ないモノラル音声データであるときは該モード検出回路
   の出力検出信号に基づき、前記ステレオ音声データ入力
   時と同様に左、右チャンネルの一方のチャンネルの該モ
   ノラル音声データを、前記左チャンネル出力端子と右チ
   ャンネル出力端子へ一定周期で交互に振り分けて出力す
   る切換出力手段とを具備したことを特徴とする音声デコ
   ーダ。