JPS6031411B2 - アナログ−デジタル変換装置 - Google Patents
アナログ−デジタル変換装置Info
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- JPS6031411B2 JPS6031411B2 JP54156940A JP15694079A JPS6031411B2 JP S6031411 B2 JPS6031411 B2 JP S6031411B2 JP 54156940 A JP54156940 A JP 54156940A JP 15694079 A JP15694079 A JP 15694079A JP S6031411 B2 JPS6031411 B2 JP S6031411B2
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- H04B1/62—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for providing a predistortion of the signal in the transmitter and corresponding correction in the receiver, e.g. for improving the signal/noise ratio
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
- H03M1/06—Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters
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-
- H—ELECTRICITY
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- H04B—TRANSMISSION
- H04B14/00—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B14/02—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation
- H04B14/04—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation using pulse code modulation
- H04B14/046—Systems or methods for reducing noise or bandwidth
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- H04B14/046—Systems or methods for reducing noise or bandwidth
- H04B14/048—Non linear compression or expansion
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/06—Dc level restoring means; Bias distortion correction ; Decision circuits providing symbol by symbol detection
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
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- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、PCMヱンコーダに関するものであり、特に
加入者電話装置に使用されるような単一チャンネルPC
M方式に関するものである。
加入者電話装置に使用されるような単一チャンネルPC
M方式に関するものである。
単一チャンネル方式(SSC)で生じる問題の1つは特
に圧縮PCM符号が使用される場合のアイドル雑音の発
生によるものである。圧縮PCM符号を発生する方法の
1つは実際に8ビットのA又は仏則動作に必要とされる
より高い精度と高いサンプリング周波数(32kHZ)
に可聴信号を最初に直線的に符号化するものである。こ
れは、この動作から生じる雑音と次の炉波時における雑
音とが加算され、8kHZへサンプリング率を減少させ
A又はA則に圧縮すること(それはデータビット数の減
少を含む)は全体として全雑音予定量の範囲内にするこ
とになる。信号が符号化される時、小量の直流オフセッ
トを避けることは不可能であり、このオフセットは最終
的に圧縮した符号のプラス又はマイナスのいくつかの最
小の有効ビット(LSBs)に等価である。
に圧縮PCM符号が使用される場合のアイドル雑音の発
生によるものである。圧縮PCM符号を発生する方法の
1つは実際に8ビットのA又は仏則動作に必要とされる
より高い精度と高いサンプリング周波数(32kHZ)
に可聴信号を最初に直線的に符号化するものである。こ
れは、この動作から生じる雑音と次の炉波時における雑
音とが加算され、8kHZへサンプリング率を減少させ
A又はA則に圧縮すること(それはデータビット数の減
少を含む)は全体として全雑音予定量の範囲内にするこ
とになる。信号が符号化される時、小量の直流オフセッ
トを避けることは不可能であり、このオフセットは最終
的に圧縮した符号のプラス又はマイナスのいくつかの最
小の有効ビット(LSBs)に等価である。
その結果、符号化特性は階段状伝達関数における位置が
直流オフセットによって変動し、定まらないものとなる
。全く同じ条件は通常の符号化技術において存在し、シ
ェナム(Shenn山m)及びグレィ(Gray)の「
実用PCM端局の特性の限界」斑TJ.1962王1月
号第143−171頁において研究されている。彼等の
最も顕著な結果の1つは入力雑音の関数として直流オフ
セットがどのように変化するかを示したことである。ア
イドル雑音は直流基準点による理論的量子化雑音の3倍
(4.&旧)まで高めることができる。
直流オフセットによって変動し、定まらないものとなる
。全く同じ条件は通常の符号化技術において存在し、シ
ェナム(Shenn山m)及びグレィ(Gray)の「
実用PCM端局の特性の限界」斑TJ.1962王1月
号第143−171頁において研究されている。彼等の
最も顕著な結果の1つは入力雑音の関数として直流オフ
セットがどのように変化するかを示したことである。ア
イドル雑音は直流基準点による理論的量子化雑音の3倍
(4.&旧)まで高めることができる。
例えば8ビットA則においては理論的量子化雑音は低信
号レベルにおいて−74.&旧mopである。実際に測
定されたアイドル雑音のレベルはもしバイアスがステッ
プの中央にあれば零から−69.斑Bm○pへ変化し、
もしバイアスが中央の立上り点にあれば最小の入力で出
力にピーク対ピークで1ビットのジッターを生じる。こ
の最後の条件下で漏話は−8止旧m○から‐69.2凪
m0の全出力へ増加する。通常のPCMェンコーダにお
いてはこの状態を制御することは不可能である。本発明
によれば、第1のビット(パルス)数をそれぞれ含むパ
ルス符号群を発生させる線形のアナログーデジタル変換
器と、該変換器の出力が供給されるデジタル高城通過裾
波器と、該炉波器の出力に予定量の直流オフセットを付
加する手段とより成るPCM符号化装置が提供される。
号レベルにおいて−74.&旧mopである。実際に測
定されたアイドル雑音のレベルはもしバイアスがステッ
プの中央にあれば零から−69.斑Bm○pへ変化し、
もしバイアスが中央の立上り点にあれば最小の入力で出
力にピーク対ピークで1ビットのジッターを生じる。こ
の最後の条件下で漏話は−8止旧m○から‐69.2凪
m0の全出力へ増加する。通常のPCMェンコーダにお
いてはこの状態を制御することは不可能である。本発明
によれば、第1のビット(パルス)数をそれぞれ含むパ
ルス符号群を発生させる線形のアナログーデジタル変換
器と、該変換器の出力が供給されるデジタル高城通過裾
波器と、該炉波器の出力に予定量の直流オフセットを付
加する手段とより成るPCM符号化装置が提供される。
高域通過炉波器の効果はデジタル圧縮器の前に生じる制
御されない直流オフセットを完全に阻止し、それにより
このシステムの特性が正確に決定され、正しい再現性が
得られるようにすることである。
御されない直流オフセットを完全に阻止し、それにより
このシステムの特性が正確に決定され、正しい再現性が
得られるようにすることである。
以下実施例で説明する。
第1図の実施例において、高正確度線形A/D(アナロ
グーデジタル)変換器1の入力はアナログ信号Sに変換
器の入力部において或はそれ以前にピックアップされた
不所望の漏話電位Cを加えたものと考えられる。
グーデジタル)変換器1の入力はアナログ信号Sに変換
器の入力部において或はそれ以前にピックアップされた
不所望の漏話電位Cを加えたものと考えられる。
変換器1は任意の通常の線形変換器でよい。例えば21
ビットの高精細度のPCM出力はデジタル高城通過炉波
器2に供給される。(第1図に3で示す如く高城通過炉
波器の前に必要であれば高精細度PCM信号の任意の処
理装置が設けられ。これは例えば低域通過炉波器、サン
プル比率変化装置、筆化装置などである。)高域通過炉
波器は高精細度PCM信号中に含まれる直流オフセット
を効果的に阻止する。その後、制御された直流オフセッ
トが4において高城通過炉波器を通過した信号に付加さ
れる。このオフセットは直流オフセット発生器5によっ
て発生される。この作用はアイドル雑音及び濠話の増加
を最小にすることである。最後に制御された直流オフセ
ットを有するPCM信号はデジタル圧縮器又は量子化装
置6に供給され、そこでサンプル当りのビット数が減少
され、もし必要であればCCITT(国際電信電話諮問
委員会)で決められた如き非線形のA又は〃則信号に線
形PCM信号を変換する。まず最初にアイドル雑音の状
態について検討する。
ビットの高精細度のPCM出力はデジタル高城通過炉波
器2に供給される。(第1図に3で示す如く高城通過炉
波器の前に必要であれば高精細度PCM信号の任意の処
理装置が設けられ。これは例えば低域通過炉波器、サン
プル比率変化装置、筆化装置などである。)高域通過炉
波器は高精細度PCM信号中に含まれる直流オフセット
を効果的に阻止する。その後、制御された直流オフセッ
トが4において高城通過炉波器を通過した信号に付加さ
れる。このオフセットは直流オフセット発生器5によっ
て発生される。この作用はアイドル雑音及び濠話の増加
を最小にすることである。最後に制御された直流オフセ
ットを有するPCM信号はデジタル圧縮器又は量子化装
置6に供給され、そこでサンプル当りのビット数が減少
され、もし必要であればCCITT(国際電信電話諮問
委員会)で決められた如き非線形のA又は〃則信号に線
形PCM信号を変換する。まず最初にアイドル雑音の状
態について検討する。
第2図は零区域附近における8ビットA及び仏則圧縮変
換特性を示す。A則に対しては1ステップは圧縮器に対
する21ビット線形入力語の1噂はBに対応している。
圧縮器のステップを決定する点はこの・噂のすぐ上の整
数(すなわち11)になる。同様に〃則では最小ステッ
プの大きさは5ヂBであり、立上りの部肋第側こ武れて
いるようにA則の場合のように原点の位置ではなく、十
,一の最初のステップの中間にある。
換特性を示す。A則に対しては1ステップは圧縮器に対
する21ビット線形入力語の1噂はBに対応している。
圧縮器のステップを決定する点はこの・噂のすぐ上の整
数(すなわち11)になる。同様に〃則では最小ステッ
プの大きさは5ヂBであり、立上りの部肋第側こ武れて
いるようにA則の場合のように原点の位置ではなく、十
,一の最初のステップの中間にある。
高城通過炉波器は完全にすべての直流入力を阻止し代り
に出力にマイナス1 はBの恒久的なオフセットを生じ
る。高域通過炉波器の後に加算器を設けることによって
圧縮器中へ導かれる信号の直流オフセットを変化させる
ことによる効果を調べることができる。第3図はオフセ
ットによりアイドル雑音がどのように変化するか、及び
A則がいかに影響され易いかを示している。実際にオフ
セットが全くない場合にはA則ではその理論的な最悪値
−7は旧mopである。符号化及びデジタル炉波過程で
圧縮器の入力に発生する雑音信号は20pWop程度で
あることを指摘しなければならない。これはガウス特性
であり、時にはピーク対ピークで11ビットを超える成
分を含んでいる。それ故入力信号のなく、圧縮器が立上
りの中間にバイアスされている場合であっても、サンプ
ルの一部は隣の決定レベルと交又するようになり、した
がって伸長器から最小量の雑音出力を発生させる。これ
に受信装置の低域通過炉波及びデコーダのは1回路から
の雑音を加えなければならない。これらの条件下の全ア
イドル雑音レベルは一7&旧mopまで低下させること
ができる。
に出力にマイナス1 はBの恒久的なオフセットを生じ
る。高域通過炉波器の後に加算器を設けることによって
圧縮器中へ導かれる信号の直流オフセットを変化させる
ことによる効果を調べることができる。第3図はオフセ
ットによりアイドル雑音がどのように変化するか、及び
A則がいかに影響され易いかを示している。実際にオフ
セットが全くない場合にはA則ではその理論的な最悪値
−7は旧mopである。符号化及びデジタル炉波過程で
圧縮器の入力に発生する雑音信号は20pWop程度で
あることを指摘しなければならない。これはガウス特性
であり、時にはピーク対ピークで11ビットを超える成
分を含んでいる。それ故入力信号のなく、圧縮器が立上
りの中間にバイアスされている場合であっても、サンプ
ルの一部は隣の決定レベルと交又するようになり、した
がって伸長器から最小量の雑音出力を発生させる。これ
に受信装置の低域通過炉波及びデコーダのは1回路から
の雑音を加えなければならない。これらの条件下の全ア
イドル雑音レベルは一7&旧mopまで低下させること
ができる。
仏則に関しては、効果は認めらるがそれ程顕著なもので
はない。これはステップの大きさと比較して入力雑音が
大きく隣接決定レベルと非常にしばいま交叉を生じるた
めである。北米のD班CM伝送系統は仏則及び7暮ビッ
トを使用している。即ち各6番目のサンプル毎に7ビッ
トだけが信号の正確さを許容している。7ビットモード
では特性はA則の如く原点を垂直に交叉する。
はない。これはステップの大きさと比較して入力雑音が
大きく隣接決定レベルと非常にしばいま交叉を生じるた
めである。北米のD班CM伝送系統は仏則及び7暮ビッ
トを使用している。即ち各6番目のサンプル毎に7ビッ
トだけが信号の正確さを許容している。7ビットモード
では特性はA則の如く原点を垂直に交叉する。
6個中のこの1サンプルがアイドル雑音の大部分であり
、8ビット山則の理論的量子化雑音より少なくとも1.
2虫旧悪化させる。
、8ビット山則の理論的量子化雑音より少なくとも1.
2虫旧悪化させる。
ヨーロッパの共通装置のチップにおいては最良のアイド
ル雑音特性を確保するために変換特性を約1/2ステッ
プ正にバイアスする如く圧縮器(A則のみ)の前に恒久
的な直流オフセットを含ませることが提案されている。
ル雑音特性を確保するために変換特性を約1/2ステッ
プ正にバイアスする如く圧縮器(A則のみ)の前に恒久
的な直流オフセットを含ませることが提案されている。
利得トラッキング及び濠話増加について検討する。もし
正弦波入力を有して選択的に測定された入力に対する出
力によりテストが行われるならば、結果は通常利得又は
しベルトラツキングと呼ばれる。しかし低レベルにおい
てテストは他の意義を有し、漏話増加に関係する。次の
テストについて検討する。
正弦波入力を有して選択的に測定された入力に対する出
力によりテストが行われるならば、結果は通常利得又は
しベルトラツキングと呼ばれる。しかし低レベルにおい
てテストは他の意義を有し、漏話増加に関係する。次の
テストについて検討する。
表I
−8戊旧m0における最後の測定は、圧縮過程により最
少の1有効ステップの方形波に変化している一8比旧m
○の結果である。
少の1有効ステップの方形波に変化している一8比旧m
○の結果である。
次の表は高域通過回路を備えたSSC方式における回路
入出力についての測定結果を示している。
入出力についての測定結果を示している。
漏話増加は符号化装置及びデジタル炉波器からの雑音は
ディザー(dither)信号として作用するために最
初の観測から期待したほど悪化しない。表 ○上の表は
A則に対して最良の線形特性を得るために最適のオフセ
ットがあることを示している。
ディザー(dither)信号として作用するために最
初の観測から期待したほど悪化しない。表 ○上の表は
A則に対して最良の線形特性を得るために最適のオフセ
ットがあることを示している。
オフセットがなければ転送特性は−9MBm0において
31鞠擬形から外れ、それは−9MBm○漏話信号の3
旧増加を生じるであろう。A則の最小ステップの半分に
等しい紅SBのオフセットにより転送曲線は他の方向へ
曲がり−9位旧m○の入力信号は−98旧m0に減衰さ
れるであろう。し則についてはその効果は容易に測定す
ることはできず、オフセットの導入によって感知できる
ような利益を得ることはできない。本発明は、上述の如
く制御された直流オフセットの付加後にデジタル圧縮を
使用するェンコーダに関して説明したけれども、この型
式のェンコーダに限定されるものではなく、例えば多数
の線形PCMブットが簡単な短縮手段によって制限され
る場合にも適用可能である。
31鞠擬形から外れ、それは−9MBm○漏話信号の3
旧増加を生じるであろう。A則の最小ステップの半分に
等しい紅SBのオフセットにより転送曲線は他の方向へ
曲がり−9位旧m○の入力信号は−98旧m0に減衰さ
れるであろう。し則についてはその効果は容易に測定す
ることはできず、オフセットの導入によって感知できる
ような利益を得ることはできない。本発明は、上述の如
く制御された直流オフセットの付加後にデジタル圧縮を
使用するェンコーダに関して説明したけれども、この型
式のェンコーダに限定されるものではなく、例えば多数
の線形PCMブットが簡単な短縮手段によって制限され
る場合にも適用可能である。
第1図は単一チャンネル方式用PCMェンコ−ダのブロ
ック図を示し、第2図はほぼ零区域に転位特性を圧縮し
ている8ビットA及び仏則を示し、第3図はオフセット
に応じてアイドル雑音が変化する状態を示す。 S……アナログ入力、C……不所望の漏話入力、1・・
・・・・アナログーデジタル変換器、2・・・・・・高
城通過炉波器、3・・・・・・任意の処理装置、4・・
・・・・加算器、5・・・・・・直流オフセット発生器
、6・…・・童子化装置。 FIG.l FIG.2 FIG.3
ック図を示し、第2図はほぼ零区域に転位特性を圧縮し
ている8ビットA及び仏則を示し、第3図はオフセット
に応じてアイドル雑音が変化する状態を示す。 S……アナログ入力、C……不所望の漏話入力、1・・
・・・・アナログーデジタル変換器、2・・・・・・高
城通過炉波器、3・・・・・・任意の処理装置、4・・
・・・・加算器、5・・・・・・直流オフセット発生器
、6・…・・童子化装置。 FIG.l FIG.2 FIG.3
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 第1の数のビツト(パルス)をそれぞれ含むパルス
符号群を発生させる線形のアナログ−デジタル変換器と
、 該アナログ−デジタル変換器の出力に結合されるデ
ジタル高域通過濾波器と、 該濾波器の出力に予定量の
直流オフセツトを加える手段と、 該濾波器の出力に接
続され、直流オフセツトを含む濾波器の出力をデジタル
的に圧縮する手段とを具備していることを特徴とするP
CM符号化装置。 2 線形アナログ−デジタル変換器とデジタル高域通過
濾波器との間に低域通過濾波装置が挿入されている特許
請求の範囲1記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB7847162A GB2064276B (en) | 1978-12-05 | 1978-12-05 | Analogue to digital converters |
GB47162/78 | 1978-12-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5580940A JPS5580940A (en) | 1980-06-18 |
JPS6031411B2 true JPS6031411B2 (ja) | 1985-07-22 |
Family
ID=10501512
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP54156940A Expired JPS6031411B2 (ja) | 1978-12-05 | 1979-12-05 | アナログ−デジタル変換装置 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6031411B2 (ja) |
AR (1) | AR222845A1 (ja) |
AU (1) | AU523624B2 (ja) |
BR (1) | BR7907820A (ja) |
CH (1) | CH642206A5 (ja) |
DE (1) | DE2948438A1 (ja) |
ES (1) | ES486610A1 (ja) |
FR (1) | FR2443768A1 (ja) |
GB (1) | GB2064276B (ja) |
MX (1) | MX147431A (ja) |
NL (1) | NL7908741A (ja) |
NZ (1) | NZ192278A (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3638006A1 (de) * | 1986-11-07 | 1988-05-19 | Ant Nachrichtentech | Verfahren zur dynamikvergroesserung eines digital verarbeiteten pcm-signales |
JPH02209017A (ja) * | 1989-02-09 | 1990-08-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | A/d変換装置 |
JPH0479523A (ja) * | 1990-07-20 | 1992-03-12 | Fujitsu Ltd | Pcmチャネルユニットのオフセット補償方式 |
WO2000007178A1 (en) | 1998-07-31 | 2000-02-10 | Conexant Systems, Inc. | Method and apparatus for noise elimination through transformation of the output of the speech decoder |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3904963A (en) * | 1969-08-06 | 1975-09-09 | Trt Telecom Radio Electr | System for the transmission of analog signals by means of pulse code modulation using non-recursive filters |
GB1580447A (en) * | 1976-12-01 | 1980-12-03 | Post Office | Code converters |
-
1978
- 1978-12-05 GB GB7847162A patent/GB2064276B/en not_active Expired
-
1979
- 1979-11-28 AU AU53246/79A patent/AU523624B2/en not_active Ceased
- 1979-11-28 MX MX180226A patent/MX147431A/es unknown
- 1979-11-29 AR AR279085A patent/AR222845A1/es active
- 1979-11-29 NZ NZ192278A patent/NZ192278A/xx unknown
- 1979-11-30 BR BR7907820A patent/BR7907820A/pt unknown
- 1979-12-01 DE DE19792948438 patent/DE2948438A1/de not_active Withdrawn
- 1979-12-04 NL NL7908741A patent/NL7908741A/nl not_active Application Discontinuation
- 1979-12-05 FR FR7929870A patent/FR2443768A1/fr active Granted
- 1979-12-05 CH CH1077579A patent/CH642206A5/de not_active IP Right Cessation
- 1979-12-05 ES ES486610A patent/ES486610A1/es not_active Expired
- 1979-12-05 JP JP54156940A patent/JPS6031411B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2064276A (en) | 1981-06-10 |
FR2443768A1 (fr) | 1980-07-04 |
MX147431A (es) | 1982-12-02 |
NL7908741A (nl) | 1980-06-09 |
JPS5580940A (en) | 1980-06-18 |
AU523624B2 (en) | 1982-08-05 |
CH642206A5 (en) | 1984-03-30 |
BR7907820A (pt) | 1980-07-29 |
AU5324679A (en) | 1980-06-12 |
ES486610A1 (es) | 1980-06-16 |
GB2064276B (en) | 1982-09-08 |
AR222845A1 (es) | 1981-06-30 |
NZ192278A (en) | 1982-05-25 |
FR2443768B1 (ja) | 1985-02-22 |
DE2948438A1 (de) | 1980-06-19 |
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