JPH02192334A - 音声信号伝送方式 - 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） この発明は主伝送路の伝送容量では伝送しきれないより
多くの情報量（信号帯域）を有する音声信号を、主伝送
路用受信装置と互換性を有して主伝送路と副伝送路とを
介して伝送する音声信号伝送方式とその送信および受信
装置に関するものである。

（発明の概要） この発明は音声信号を２つの伝送路を介して伝送する方
式に関するもので、 主伝送路で与えられた音声信号のベースバンドを帯域制
限して伝送し、副伝送路で主伝送路で帯域制限により削
除された高域成分を伝送するとともに、受信側では主伝
送路用受信装置と互換性を有して両伝送路で伝送されて
きた信号を復調して加算している。

かくすることにより主伝送路のみの時よりもより高域成
分を有する音声信号が復元でき、副伝送路の受信設備を
有しない主伝送路用受信装置のみでもこの音声信号のサ
ービスを受けることができる。

（従来の技術） 従来音声信号を複数の伝送路を介して分割伝送し、受信
側でこれら伝送されてきた信号を加算してもとの音声信
号を再生する技術はあったが、本発明方式のようにそれ
のみでも十分な音質の得られる主伝送路用受信装置と互
換性を有して分割伝送する方式はなかった。

（発明が解決しようとする課題） 従来の分割伝送方式は、あくまでも伝送容量の少ない伝
送路をいくつか組合わせて情報量の多い高音質の音声信
号を伝送することを目的になされ、その分割手法も単純
であったため、使用される複数の伝送路のなかの１つで
も伝送に障害が発生すると情報を正しく伝達することが
できなかった。

従って本発明では前述の課題を解決し、主伝送路のみで
もほぼ十分な音質で情報を伝達することができるが、さ
らに副伝送路を介して主伝送路では伝送できない高音質
の情報を追加伝送して、受信側で主伝送路のみでは得ら
れないより広帯域な周波数特性を有するもとの音声信号
が再生できる音声信号伝送方式とその送信・受信装置を
提供せんとするものである。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するため、本発明音声信号伝送方式は、
主伝送路の伝送容量では伝送しきれないより多くの情報
量を有する原音声信号を、該主伝送路と副伝送路とを介
して送信し、かつ受信側にあっては前記主伝送路用受信
装置と互換性を有して両伝送路で送信されてきた信号か
ら前記より多くの情報量を有する音声信号を復元するに
あたり、送信側にあっては、原音声信号を低域通過フィ
ルタとそのフィルタの上限の周波数で規定される第１標
本化周波数を有する第１標本化周波数変換装置とを介し
て主伝送路に送出し、他方では前記低域通過フィルタの
上限の周波数以上の原音声信号の高域成分をその高域成
分の帯域幅で規定される第２標本化周波数を有する第２
標本化周波数変換装置を介して副伝送路に送出するとと
もに、受信側にあっては、主伝送路および副伝送路で伝
送されてきた信号をそれぞれ原音声信号の上限の周波数
で規定される第３標本化周波数を有する第３標本化周波
数変換装置を介したのち両者を加算して音声信号を復元
し、主伝送路のみの場合に比しより広帯域な音声信号を
得るようにしたことを特徴とするものである。

また本発明音声信号送信装置は、前記伝送方式に使用さ
れる送信装置であって、かつ該装置が前記低域通過フィ
ルタと前記第１標本化周波数変換装置と原音声信号の高
域成分を得るための減算器と前記第２標本化周波数変換
装置とを具備することを特徴とするものである。

また本発明音声信号受信装置は、前記伝送方式に使用さ
れる受信装置であって、かつ該装置が２つの前記第３標
本化周波数変換装置とその２つの変換装置からの出力信
号を加算する加算器とを具備することを特徴とするもの
である。

（作　用） 本発明伝送方式によれば、主伝送路の伝送容量では伝送
しきれないより多くの情報量、具体的にはより高域信号
成分を有する原音声信号を帯域制限して主伝送路を介し
て伝送し、残余の高域成分を副伝送路を介して伝送する
ため、主伝送路用受信装置とも互換性がとれ、たとえ副
伝送路に伝送障害が生じてもある程度音質の保持された
音声信号を再生することができる。

（実施例） 以下添付図面を参照し実施例により本発明を説明する。

第１図および第２図は本発明伝送方式に係る送信側エン
コーダ、受信側デコーダそれぞれの略構成図を示す。

第１図示エンコーダにおいて入力原音声信号はアナログ
信号でもよいが、後々の信号処理のためデジタル信号の
方がのぞましく、その標本化周波数は伝送せんとする音
声信号のベースバンドの上限の周波数の倍（ナイキスト
周波数）以上の周波数に規定されている。この入力信号
ａは低域通過フィルタ１と減算器４とにより主伝送路の
伝送帯域までに周波数帯域制限された信号すとそれ以上
の高域成分を有する信号ｄに分割される。この時信号ａ
が減算器４に到る回路に信号すとタイミング合わせをす
るための信号遅延回路が必要であるがここでは省略して
いる。

次に信号すは第１標本化周波数変換装置２で第１標本化
周波数変換をうける。この時第１標本化周波数は低域通
過フィルタの上限の周波数で規定されるナイキスト周波
数以上の周波数であるとする。この変換装置２の出力信
号Ｃはさらに信号遅延回路３を介して主伝送路へ送出さ
れる。この信号遅延回路３は一般に主伝送路と副伝送路
への信号送出のタイミング合わせに使用されるが、第２
図示のデコーダ側の加算器１０での信号ｆと信号りのタ
イミング合わせの調整量もこれに含めるとすれば、デコ
ーダ側の構成を簡略化できるので都合がよく、ここでは
その場合に対応する遅延量も含むものとする。

一方信号ｄは第２標本化周波数変換装置５で第２標本化
周波数変換を受けて信号ｅを出力する。

この時第２標本化周波数は入力原音声信号の対象とする
高域成分帯域幅周波数のナイキスト周波数以上の周波数
であることが望ましい。信号ｅはさらに必要に応じビッ
ト圧縮装置６でビット圧縮を受は副伝送路へ送出される
。この時装置６は本発明の必須構成要素ではない。

第２図は受信側デコーダの略構成図であるが、ここでは
主伝送路で伝送されてきた信号は、第３標本化周波数変
換装置３で第３標本化周波数変換をうけ信号ｆを出力す
る。この第３標本化周波数は原音声信号の伝送されるべ
き帯域の上限の周波数のナイキスト周波数以上の周波数
であることがのぞましい。

一方副伝送路で伝送されてきた信号は、エンコーダ側で
ビット圧縮を受けた場合にはビット伸長装置８でビット
伸長をうけ、信号ｅと同じビットレンジに復元された後
、信号ｇは主伝送路で伝送されてきた信号と同じ第３標
本化周波数変換を第３標本化周波数変換装置９でうける
。しかる後その出力りはタイミングのとれた信号ｆと加
算器１０で加算されて高品質音声信号が再生される。−
力信号ｆは別に出力されて主伝送路用受信装置の音声信
号として再生される。

第１、第２および第３標本化周波数はそれぞれ所定のナ
イキスト周波数以上の周波数であればよいが、信号処理
の簡便さからいえば第１と第２の周波数の和が第３の周
波数であることが望ましい。

また第３標本化周波数は入力原音声デジタル信号の標本
化周波数に等しいことが望ましい。この場合１例として
以下の数値関係が成立する。

入力原音声信号　：　２０ｋｌｌｚ帯域と４８ｋｔＬｚ
のサンプリング周波数 低域通過フィルタ：上限１５ｋｔｌｚ 第１標本化周波数：　３２ｋＨｚのサンプリング周波数
第２標本化周波数：　１６ｋＨｚのサンプリング周波数
第３標本化周波数？　４８ｋＨｚのサンプリング周波数
ビット圧縮および伸長については別途本願人になる特開
昭６３−１６７１８号「準瞬時圧縮差分符号化方式」な
どに詳述されているのでここでの説明は省略する。

（発明の効果） 以上詳細に説明してきたように、本発明音声信号伝送方
式では、主伝送路で広帯域の高品質音声信号を帯域制限
を行ない、成程度帯域のみを制限伝送するので、この主
伝送路のみの情報でもほぼ満足できる音質を確保できる
し、さらに副伝送路で帯域制限で伝送できなかった信号
成分を伝送し、受信側で主伝送路で伝送されてきた信号
に付加させるので広帯域の音声信号も復元できる。また
万一副伝送路に伝送障害が発生しても受信側で成程度の
音質は確保できる。そしてさらに主伝送路用受信装置と
の互換性も確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明伝送方式に係る送信側エンコー
ダ、受信側デコーダ実施例の略構成図をそれぞれ示す。 １・・・低域通過フィルタ ２．５，７．９・・・それぞれ第１、第２、第３、第３
標本化周波数変換装置 ３・・・信号遅延回路 ４．１０・・・減算器と加算器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、主伝送路の伝送容量では伝送しきれないより多くの
   情報量を有する原音声信号を、該主伝送路と副伝送路と
   を介して送信し、かつ受信側にあっては前記主伝送路用
   受信装置と互換性を有して両伝送路で送信されてきた信
   号から前記より多くの情報量を有する音声信号を復元す
   るにあたり、 送信側にあっては、原音声信号を低域通過 フィルタとそのフィルタの上限の周波数で規定される第
   １標本化周波数を有する第１標本化周波数変換装置とを
   介して主伝送路に送出し、他方では前記低域通過フィル
   タの上限の周波数以上の原音声信号の高域成分をその高
   域成分の帯域幅で規定される第２標本化周波数を有する
   第２標本化周波数変換装置を介して副伝送路に送出する
   とともに、 受信側にあっては、主伝送路および副伝送 路で伝送されてきた信号をそれぞれ原音声信号の上限の
   周波数で規定される第３標本化周波数を有する第３標本
   化周波数変換装置を介したのち両者を加算して音声信号
   を復元し、主伝送路のみの場合に比しより広帯域な音声
   信号を得るようにしたことを特徴とする音声信号伝送方
   式。 ２、請求項１記載の伝送方式において、前記第１標本化
   周波数と前記第２標本化周波数との和の周波数が前記第
   ３標本化周波数に等しいことを特徴とする音声信号伝送
   方式。 ３、原音声信号がデジタル音声信号である請求項１また
   は２記載の伝送方式において、該デジタル音声信号の標
   本化周波数が前記第３標本化周波数に等しいことを特徴
   とする音声信号伝送方式。 ４、請求項１から３いずれかに記載の伝送方式に使用さ
   れる送信装置であって、かつ該装置が前記低域通過フィ
   ルタと前記第１標本化周波数変換装置と原音声信号の高
   域成分を得るための減算器と前記第２標本化周波数変換
   装置とを具備することを特徴とする音声信号送信装置。 ５、請求項１から３いずれかに記載の伝送方式に使用さ
   れる受信装置であって、かつ該装置が２つの前記第３標
   本化周波数変換装置とその２つの変換装置からの出力信
   号を加算する加算器とを具備することを特徴とする音声
   信号受信装置。