KR100464233B1 - 특정한제1샘플링주파수를갖는디지탈정보신호의전송장치및전송방법 - Google Patents

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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

전송매체를 통해 특정한 제 1 샘플링 주파수(fs1)를 갖는 디지탈 정보신호를 전송하기 위한 전송장치가 개시된다. 상기 디지탈 정보신호는 저역 필터링(10) 및 다운샘플링(12)되어 디지탈 정보신호의 저주파수 성분이 얻어진다. 이 신호는 전송매체(TRM)를 통해 전송된다. 더구나, 상기 저주파수 성분은 업샘플링(22) 및 필터링(28)된 후, 원래의 디지탈 정보신호로부터 감산(34)된다. 이에 따라 얻어진 차 신호 또한 전송된다.

Description

특정한 제 1 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 전송장치 및 전송방법
본 발명은, 특정한 제 1 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호를 전송하는 전송장치와, 전송매체로부터 전송신호를 수신하여 이로부터 디지털 정보신호를 발생하는 수신장치와, 기록매체 상에 정보를 기록하는 장치의 형태를 갖는 전송장치로 얻어진 기록매체와, 전송방법에 관한 것이다.
종래의 전송장치는 상기한 제 1 샘플링 주파수보다 작은 특정한 제 2 샘플링주파수를 갖는 디지탈 정보신호를 전송하는 것을 목적으로 하고 있었다. 이에 대응하는 수신장치는 전송신호에서 제 2 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호를 검색하고, 예를 들어 1개 또는 그 이상의 확성기를 통해 재생하기 위해 그 신호를 출력으로 공급할 수 있도록 구성되었다.
본 발명의 목적은, 종래의 수신장치가 여전히 제 2 샘플링 주파수로 디지탈정보신호를 수신하여 처리할 수 있도록 하면서, 제 1 샘플링 주파수의 디지탈 정보신호의 전송이 가능하도록, 전송신호의 포맷에 대한 확장을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 전송장치는,
- 특정한 제 1 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호를 수신하는 입력수단과,
- 상기 디지탈 정보신호를 저역 필터링하고 다운샘플링(downsampling)하여, 상기 제 1 샘플링 주파수보다 작은 특정한 제 2 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 얻는 제 1 필터수단과,
- 상기 제 1 필터수단에 의해 디지탈 정보신호에 대해 수행된 신호처리와 동일한 신호처리를 상기 디지탈 정보신호에 대해 수행한 후, 특정한 제 2 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 업샘플링(upsampling)하여, 상기 제 1 샘플링 주파수와 거의 동일한 특정한 제 3 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 업샘플링된 신호를 얻는 제 2 필터수단과,
- 디지탈 정보신호의 업샘플링된 신호에 대해 필터링을 수행하여, 디지탈 정보신호의 제 2 필터링된 신호를 얻는 제 3 필터수단과,
- 상기 디지탈 정보신호와 상기 디지탈 정보신호의 제 2 필터링된 신호를 합성하여, 차 신호를 얻는 제 1 신호합성수단과,
- 상기 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호와 상기 차 신호를 합성하여 전송매체를 통해 전송하기 위한 전송신호를 얻는 제 2 신호합성수단을 구비한다.
또한. 본 발명에 따른 수신장치는,
- 전송매체로부터 전송신호를 검색하는 검색수단과,
- 상기 전송신호로부터 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호와 차 신호를 도출하는 디멀티플렉서 수단과,
- 상기 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 업샘플링하여, 제 1 샘플링 주파수와 거의 동일한 특정한 제 3 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 업샘플링된 신호를 얻는 업샘플링 수단과,
- 상기 디지탈 정보신호의 업샘플링된 신호에 대해 필터링을 수행하여, 디지탈 정보신호의 필터링된 신호를 얻는 필터수단과,
- 상기 디지탈 정보신호의 필터링된 신호와 차 신호를 합성하여 상기 디지탈정보신호를 얻는 신호합성수단을 구비한다.
본 발명은 다음 사항에 근거를 둔다. 본 발명에 따른 전송장치는 fs1의 제 1 샘플링 주파수(즉, 샘플링 속도)를 갖는 디지탈 정보신호를 저역 필터링 및 다운샘플링하여, fs1의 제 2 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 저역 필터링 및 다운샘플링된 신호를 얻는다. 이때, fs2는 fs1보다 작다. 일례로서, fs2는 fs1/2로 선택될 수 있다. 이러한 저역 필터링 및 다운샘플링된 신호는 전송매체를 통해 전송되어, 제 2 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호를 수신하여 처리할 수 있는 종래의 수신장치에 의해 수신 및 처리가능하다.
더욱이, 상기 전송장치에는 제 2 필터수단이 설치된다. 이 제 2 필터수단은 상기 제 1 필터수단에 의해 디지탈 정보신호에 대해 수행한 신호처리와 동일한 신호처리를 상기 디지탈 정보신호에 대해 수행한 후, 특정한 제 2 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 업샘플링하여, 상기 제 1 샘플링 주파수와 거의 동일한 특정한 제 3 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 업샘플링된 신호를 얻을 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 필터수단에 대해 이것을 실현하기 위한 몇 가지 구성요소는 공통적일 수 있다.
그 후, 이와 같이 얻어진 업샘플링된 신호는 제 3 필터수단으로 공급되어 필 터링된 신호가 얻어진다. 제 3 필터수단의 구성에 따라, 원래의 디지탈 정보신호의 저역 주파수 성분의 복제본이 생성되거나 상기 디지탈 정보신호 그 자체와 더욱 유사한 신호가 발생된다. 그 후, 이 신호는 원래의 디지탈 정보신호로부터 감산되어 차 신호가 얻어진다. 일반적으로, 상기 차 신호의 데이터량은 비교적 적다. 이러한 데이터량을 더욱 줄이기 위해 이 차 신호에 대해 데이터 압축이 수행될 수도 있다. 또한, 상기 차이값도 전송매체를 통해 전송된다.
본 발명에 따른 수신장치는 전송된 2가지 신호성분을 검색하여 그것으로부터 디지탈 정보신호의 복제본을 재생할 수 있다.
본 발명에 대한 이들 목적과 여타의 목적은 다음의 첨부도면을 사용하여 설명되는 이하의 실시예를 참조하여 보다 명백해지고 명료하게 될 것이다:
도 1은 전송장치의 제 1 실시예를 나타내고,
도 2는 수신장치의 제 1 실시예를 나타내며,
도 3은 도 1의 전송장치에서 발생된 전송신호를 수신하는 종래기술에 따른 수신장치를 나타내고,
도 4는 전송장치의 제 2 실시예를 나타내며,
도 5는 수신장치의 제 2 실시예를 나타내고,
도 6은 전송장치의 데이터 압축부의 또 다른 실시예를 나타내며,
도 7은 수신장치의 데이터 압축부의 또 다른 실시예를 나타내고,
도 8은 기록장치의 형태를 지닌 전송장치를 나타내며.
도 9는 재생장치의 형태를 지닌 수신장치를 나타낸 것이다.
도 1은 전송장치의 일 실시예를 나타낸 것이다. 전송장치는 제 1 주파수 fs1으로 샘플링된 광대역 디지탈 오디오 신호 등의 디지탈 정보신호를 수신하는 입력단자(1)를 구비한다. 이러한 디지탈 정보신호는 A/D 변환기(4)의 입력(2)에 fs1/2의 대역폭을 갖는 디지탈 정보신호의 아날로그 신호를 공급함으로써 얻어질 수 있다. 상기 A/D 변환기(4)는 샘플링 주파수 fs1으로 그것의 입력에 인가된 신호를 샘플링하여, 디지탈화된 샘플들을 전송장치의 입력 단자(1)에 공급한다. 상기 제 1 단자(1)는 저역필터 및 다운샘플링부(8)의 입력(6)에 접속된다. 이 유니트(8)는 fp의 차단주파수를 갖는 저역 필터(10)와 다운샘플러(12)를 구비한다. 저역 필터(10)는 그것의 입력에 공급된 신호를 필터링하여, 신호에 존재하는 fp 이하의 신호성분을 그것의 출력으로 보낸다. 이때, 저역 필터링된 신호는 여전히 샘플링 주파수 fs1을 갖는다. 다운샘플러(12)는 그것의 입력에 주어진 신호 내부의 N개의 연속된 샘플로 이루어진 연속된 그룹으로부터 N-1개의 연속된 샘플을 매번 삭제하고, 나머지 샘플들을 유니트(8)의 출력(14)으로 공급한다. 출력(14)에 위치한 출력 신호는 fs2의 샘플링 주파수를 갖는데, 이때, fs2=fs1/N이다.
일례로서, fs1은 192 kHz로 선택되고 N=2라면, fs2는 96 kHz가 된다. 이에 따라, fp는 최대 48 kHz가 되지만, 더 낮은 차단 주파수가 동등하게 선택가능하다.
상기 출력(14)에 존재하는 저역 필터링 및 다운샘플링된 신호는 합성부(20)의 출력(18) 뿐만 아니라 업샘플러(22)의 입력에 공급되고. 업샘플러는 N의 인수 만큼 그것의 입력에 공급된 신호를 업샘플링한다. 즉. 업샘플러(22)의 입력에 주어진 신호 내부의 2개의 연속된 각각의 샘플 사이에 N개의 제로 진폭 샘플들이 삽입된다. 이에 따라, 업샘플러(22)의 출력(24)에 존재하는 신호는 원래의 디지탈 정보신호와 동일한 샘플링 주파수를 갖게 된다. 상기 업샘플러(22)의 출력(24)은 필터 부(28)의 입력(26)에 접속된다.
이때, 상기 구성요소 10, 12 및 22의 회로구성은 다른 방식으로 실현될 수도 있다는 것을 주목해야 한다. 일례로서, 필터부(8) 내부에 있는 구성요소 10 및 12의 순서를 역전할 수 있다. 또 다른 예로서, 상기 구성요소 10 및 12의 순서를 도 1에 도시된 방식으로 하고, 필터(10)의 출력(16)에 그것의 입력이 접속되어 필터(10)의 출력 신호 내부에 있는 N개의 연속된 샘플로 이루어진 연속된 그룹 내부의 N-1개의 연속된 샘플들을 매번 제로 진폭으로 설정하는 유니트에 의해 상기 업샘플링부(22)를 대체할 수도 있다. 이러한 신호처리 과정은 다운샘플러(12)와 업샘플러(22)의 직렬 배치와 동일한 효과를 갖는다.
필터부(28)의 출력(30)은, 본 실시예에 있어서는 감산기의 형태를 갖는 신호 합성부(34)의 제 1 입력(32)에 접속된다. 상기 합성부(34)의 제 2 입력(36)은 전송장치의 입력 단자(1)에 접속된다. 상기 합성부(34)의 출력(38)은 신호합성부(20)의 입력(46)에 접속된다. 상기 신호합성부(20)는 그것의 입력 18 및 46에 공급된 신호를 전송매체(TRM)를 통해 전송하기에 적합한 직렬 데이터 스트림으로 합성한다. 합 성부(20)에서의 이러한 신호합성 과정은 공지된 채널 부호화 과정을 포함할 수 있다.
상기 필터부(28)는 고정 필터일 수 있다. 그러나, 이 필터부(28)는 당업계에서 공지된 적응 예측필터(adaptive prediction filter)의 형태를 지닐 수도 있다. 이 경우에, 상기 필터부(28)는 예측필터 계수를 발생하고, 이 계수값은 후술하는 것과 같이 전송장치 내부의 해당하는 적응 예측필터를 제어하기 위해 마찬가지로 전송되어진다. 상기 필터부(28)는, 적응 필터형태를 가질 때, 전송매체(TRM)를 통해 계수값을 전송하기 위해 상기 합성부(20)에 필터계수를 공급하도록, 합성부(20)의 또 다른 입력(50)에 접속된 출력(48)을 더 구비한다.
상기한 전송장치는 다음과 같이 동작한다. 디지탈 정보신호는 fs1의 샘플링속도로 입력 단자(1)에 공급되어, 초당 fs1의 샘플 속도로 저역 필터부(8)로 공급된다. 본 실시예에서는, fs1가 192 kHz라고 가정한다. 상기 저역 필터(10)는 최대 48 kHz의 차단 주파수 fP를 갖는다고 가정한다. 이에 따라, 상기 저역 필터(10)는 디지탈 정보신호의 저주파수 성분을 필터링하여, 이러한 저역 필터링된 신호를 초당 fs1샘플의 속도로 다운샘플러(12)에 공급한다. 상기 다운샘플러(12)는 그것의 출력에 인가된 신호를 2의 인수만큼 다운샘플링하는 것으로 가정한다. 이에 따라, 2개의 샘플 중 1개가 삭제된다. 상기 다운샘플러(12)는 fs1/2, 즉 96 kHz의 속도로 저역 필터링된 신호의 다운샘플링된 신호를 합성부(20)의 입력(18)과 업샘플러(22)의 입력에 공급한다. 본 실시예에 있어서. 이 업샘플러(22)는 그것의 입력에 인가된 신호를 2의 인수만큼 업샘플링하여. 샘플 속도를 fs1으로 복원한다.
상기 필터부(28)는, 그것의 입력(26)에 인가된 신호에 응답하여, 입력 단자(1)에 공급된 디지탈 정보신호의 적어도 저주파수 성분을 예측하는 기능을 한다. 감산부(34)는 입력(26)에 공급된 광대역 디지탈 정보신호로부터 예측 필터부(28)에 의해 생성된 저주파수 성분을 감산한다. 그 결과, 디지탈 정보신호의 고주파수 성분만이 감산부(34)의 출력(38)에 차 신호로 나타난다.
일반적으로, 디지탈 정보신호의 고주파수 성분은 적은 정보량을 가지므로, 고주파수 성분을 전송하는데 전송매체의 대역폭 중 비교적 적은 부분이 필요하다.
상기 필터부(28)가 적응 예측형일 경우에는, 상기 필터부(28)는 디지탈 정보신호 자체의 예측값을 더 생성하도록 구성된다. 이러한 기능을 실현하기 위해, 상기 필터부(28)는 이와 같은 예측값을 생성하기 위해 디지탈 정보신호 그 자체에 대한 정보를 필요로 하거나, 차 신호를 최소한으로 만들기 위해 차 신호에 대한 정보를 필요로 한다. 이에 따라 얻어진 차 신호는 더욱 적은 정보량을 갖는다.
전술한 것 같이, 필터부(28)가 적응 예측필터인 경우에는, 이 필터는 그 자신의 필터 계수를 연산하여 그 필터 계수값을 (임의의 형태로) 그것의 출력(48), 따라서 신호합성부(20)의 입력(50)에 공급한다.
합성부(20)는 그것의 입력에 인가된 신호를 전송매체(TRM)를 통해 전송하기에 적합한 직렬 데이터 스트림으로 합성한다. 상긴 신호합성부(20)의 기능에 대해서는 공지되어 있으므로, 신호합성부(20)에 대한 보다 상세한 설명은 생략한다.
상기 전송매체(TRM)는 방송 채널이거나, 자기 또는 광학 기록매체와 같은 기록매체일 수 있다. 전송 신호는 전송매체(TRM)를 통해 수신장치로 전송된다.
도 2는 전송신호를 수신하여 그것으로부터 원래의 디지탈 정보신호의 복제본을 복원하는 수신장치의 일 실시예를 나타낸 것이다.
상기 전송신호(TRM)는 디멀티플렉서부(62)의 입력(60)을 통해 수신된다. 디멀티플렉서부(62)는 전송신호로부터 디지탈 정보신호의 저역 필터링 및 다운샘플링 된 신호를 검색할 수 있으며, 샘플링 속도 fs2, 즉 96 kHz를 갖는 이 신호를 업샘플러(70)에 공급한다. 업샘플러(70)는 그것의 입력에 주어진 신호를 2의 인수 만큼 업샘플링하여, 신호의 샘플 속도를 fs1으로 복원한다. 이에 따라 얻어진 신호는 필 터부(72)의 입력으로 주어진다. 상기 필터부(72)의 출력(76)은 가산부의 형태를 갖는 신호합성부(80)의 제 1 입력(78)에 접속된다.
상기 디멀티플렉서부(62)의 또 다른 출력(66)은 가산부(80)의 제 2 입력(82)에 접속된다. 디멀티플렉서부(62)는 전송신호에서 차 신호를 검색하여 검색된 신호를 출력(66)으로 공급할 수 있다. 상기 가산부(80)의 출력(86)은, 필요한 경우에는 D/A 변환기(88)를 거쳐, 수신장치의 출력(90)에 접속된다. 더구나, 수신장치에는, 상기 디멀티플렉서부(62)의 출력(64)에 접속된 입력과 미도시된 또 다른 출력단자에 접속된 출력을 갖는 미도시된 제 2 D/A 변환기가 설치될 수도 있다.
도 2에 도시된 수신장치의 동작은 다음과 같다. 디멀티플렉서부(62)는 디지탈 정보신호의 다운샘플링된 저주파수 성분을 검색하여, 이 신호를 출력(64)으로 공급한다.
샘플링 속도 fs2를 갖는 다운샘플링된 저주파수 성분은 업샘플러부(70)로 공급된다. 업샘플러부(70)는 그것의 입력에 주어진 신호의 2개의 연속된 각각의 샘플사이에 제로값의 샘플을 부가함으로써, 그것의 입력에 인가된 신호를 2의 인수만큼 업샘플링한다. 이에 따라, 그것의 출력에서 발생되는 신호는 fs1의 샘플링 속도를 갖게 된다.
필터부(72)는, 상기 전송장치의 필터부(28)와 유사한 방식으로. 그것의 입력에 인가된 신호에 응답하여 원래의 디지탈 정보신호의 적어도 저주파수 성분을 예측하는 역할을 한다. 이에 따라 얻어진 fs1의 샘플링 속도를 갖는 신호는 가산부(80)의 입력(78)으로 공급된다.
상기 필터부(72)가 적응 예측필터인 경우에는, 필터부는 필터를 적절한 형태로 설정하기 위해 필터 계수를 필요로 한다. 수신장치의 이러한 실시예에 있어서는, 디멀티플렉서부(62)는 전송신호로부터 상기 전송장치의 예측필터(28)에 의해 발생된 필터 계수를 검색하여, 예측필터(72)의 입력(96)에 접속된 출력(68)으로 그 계수값을 공급할 수 있다.
디멀티플렉서부(62)는 또한 디지탈 정보신호의 고주파수 성분에 관련된 차 신호를 전송신호로부터 검색하여, 그 차 신호를 가산부(80)의 입력(82)으로 공급할수 있다. 가산부(80)는 그것의 입력(78, 82)에 주어진 신호 성분을 합성하여, 원래의 디지탈 정보신호의 복제본을 샘플링 속도 fs1으로 그것의 출력(86)으로 공급한다. D/A 변환기(88)는, 만일 존재한다면, 주파수 fs1에 의해 제어되어, 디지탈 정보신호의 복제본을 fs1/2의 대역폭을 갖는 아날로그 신호로 변환한다.
도 3에 도시된 종래의 수신장치에는. 전송매체(TRM)를 통해 전송된 전송신호로부터 샘플링 주파수 fs2를 갖는 디지탈 정보신호의 저주파수 성분을 검색할 수 있는 디멀티플렉서부(62')가 설치된다. 이 수신장치는 주파수 fs2에 의해 제어되는 D/A 변환기(92)를 구비하여, fs2/2의 대역폭을 갖는 디지탈 정보신호의 저주파수 성분의 아날로그 신호를 출력(94)으로 공급한다.
도 4는 전송장치의 또 다른 실시예를 나타낸 것이다. 도 4의 전송장치는 도 1의 전송장치와 매우 유사하다. 도 1에 도시된 구성요소에 덧붙여, 도 4의 전송장치는 감산부(34)의 출력과 합성부(20)의 입력(46) 사이에 접속된 데이터 압축부(42)를 구비한다. 데이터 압축부(42)는 그것의 입력에 인가된 신호에 대해 데이터압축을 수행하여 더욱 적은 데이터량을 갖는 데이터 압축된 차 신호를 얻는다.
상기 데이터 압축부(42)는 공지된 허프만 부호화기(Huffmann encoder)와 같은 엔트로피 부호화기(entropy encoder)를 구비할 수 있다. 도 6에 도시된 데이터 압축부(42)의 또 다른 변형예에 있어서는, 압축부(42')는 예측 필터(56)와 허프만부호화기(58)를 구비한다.
상기한 것 같이 압축부 42 또는 42'에서 수행되는 데이터 압축과정은 소위 무손실 압축(lossless compression)이라는 이름으로 공지되어 있다.
상기 전송장치에는, 디지탈 정보신호의 다운샘플링된 저주파수 성분에 대해 데이터 압축을 수행하기 위해, 필터부(8)의 출력(14)과 합성부(20)의 입력(28) 사이에 접속된 데이터 압축부(52)가 더 설치된다.
상기 데이터 압축부(52)는, 공지된 허프만 부호화기 또는 도 6을 참조하여 상기한 바와 같은 예측필터와 허프만 부호화기의 조합과 같은 엔트로피 부호화기를 구비할 수 있다.
도 5는 수신장치의 또 다른 실시예를 나타낸 것이다. 도 5에 도시된 수신장치는 도 2의 수신장치와 매우 유사하다. 도 2에 도시된 구성요소에 덧붙여, 도 5의수신장치는 디멀티플렉서부(62)의 출력(66)과 가산부(80)의 입력(82) 사이에 접속된 데이터 복원부(84)를 구비한다. 데이터 복원부(84)는 그것의 입력에 인가된 신호에 대해 데이터 복원을 수행하여 데이터 복원된 차 신호를 얻는다.
상기 데이터 복원부(84)는 공지된 허프만 복호화기 등의 엔트로피 복호화기를 구비할 수 있다. 도 7에 도시된 데이터 복원부(84)의 또 다른 변형예에 있어서는, 복원부(84')는 허프만 복호화기(98)와 예측 필터(100)를 구비한다.
디지탈 정보신호의 데이터 압축 및 다운샘플링된 저주파수 성분에 대해 데이터 복원을 수행하기 위해, 상기 수신장치에는 디멀티플렉서부(62)의 출력(64)과 업 샘플러(70)의 출력 사이에 접속된 데이터 복원부(102)가 더 설치된다.
상기 데이터 복원부(102)는 공지된 허프만 복호화기 또는 도 7을 참조하여 상기한 바와 같은 허프만 복호화기와 예측 필터의 조합과 같은 엔트로피 복호화기를 구비할 수 있다.
도 8은 기록매체 상에 디지탈 정보신호를 기록하기 위한 장치의 형태를 지닌 전송장치를 나타낸 것이다. 도 8에 도면부호 102로 나타낸 회로 블록(102)은 도 1 또는 도 4의 회로도를 대체한 것이다. 따라서, 도 8의 기록장치의 입력단자(1)는 도 1 및 도 4의 입력단자(1)에 대응하고, 도 8의 단자(21)는 도 1 및 도 4의 신호합성부(20)의 출력(21)에 대응한다. 이 기록장치는 단자(21)에 존재하는 출력 신호를 기록매체(108)에 기록하기 위한 기록수단(104)을 더 구비한다. 기록매체(108)는 자기 형태를 가질 수 있다. 이 경우에, 상기 기록수단(104)은 기록매체 상의 트랙에 정보를 기록하기 위한 1개 또는 그 이상의 자기 헤드(106)를 구비한다. 또 다른 실시예에 있어서, 상기 기록매체(108)는 광학 기록매체이다. 이 경우에는, 상기 기록수단은 기록매체 상의 트랙에 정보를 기록하기 위한 광학 기록헤드를 구비한다. 일반적으로, 상기 기록수단은, 기록 이전에 기록될 신호를 채널 부호화하기 위한 채널 부호화부를 구비한다.
도 9는 기록매체로부터 디지탈 정보신호를 재생하기 위한 장치를 형태를 지닌 수신장치를 나타낸 것이다. 도 9에 도면부호 114로 나타낸 회로 블록은 도 2 또는 도 5의 회로도를 대체한 것이다. 따라서, 도 9의 재생장치의 단자(60)는 도 2 및 도 5의 디멀티플렉서부(62)의 입력(60)에 대응하고, 도 9의 출력단자(90)는 도 2 및 도 5의 수신장치의 출력단자(90)에 대응한다. 상기 재생장치는 기록매체(108)에 기록된 신호를 판독하고 판독된 신호를 입력(60)에 공급하기 위한 판독수단(112)을 더 구비한다. 상기 기록매체(108)는 자기 형태를 가질 수 있다. 이 경우에, 상기 판독수단(112)은 기록매체 상의 트랙으로부터 정보를 판독하기 위한 1개 또는 그 이상의 자기 헤드(110)를 구비한다. 또 다른 실시예에서는, 상기 기록매체(108)는 광학 기록매체이다. 이 경우에, 상기 판독수단(112)은 기록매체 상의 트랙으로부터 정보를 판독하기 위한 광학 판독헤드를 구비한다. 일반적으로, 상기 판독수단(112)은, 상기 신호를 부가적으로 처리하기 이전에. 기록매체로부터 판독된 신호를 채널 복호화하기 위한 채널 복호화부를 구비한다.
상기한 본 발명에 따른 방법은, 서로 다른 주파수 범위를 갖는 출력 신호가수신시에 검색될 수 있다는 점에서, 일명 주파수 스케일러빌러티(scalability)라 부를 수 있다.
비록 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 이들 실시예는 본 발명을 제한하기 위해 주어진 것이 아니라는 것은 자명하다. 따라서, 첨부된 청구범위에 의해 한정되는 본 발명의 범주를 벗어나지 않으면서 본 발명이 속한 기술분야의 당업자에 있어서 다양한 변형이 가능할 것이다.
더구나, 본 발명은 이러한 각각의 신규한 특징부 또는 이들 특징부의 조합을 포함한다.

Claims (24)

  1. 전송매체를 통해 특정한 제 1 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호를 전송하는 전송장치에 있어서,
    - 특정한 제 1 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호를 수신하는 입력수단과,
    - 상기 디지탈 정보신호를 저역 필터링하고 다운샘플링하여, 상기 제 1 샘플링 주파수보다 작은 특정한 제 2 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 얻는 제 1 필터수단과,
    - 상기 제 1 필터수단에 의해 디지탈 정보신호에 대해 수행된 신호처리와 동일한 신호처리를 상기 디지탈 정보신호에 대해 수행한 후, 특정한 제 2 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 업샘플링하여, 상기 제 1 샘플링 주파수와 동일한 특정한 제 3 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 업샘플링된 신호를 얻는 제 2 필터수단과,
    - 디지탈 정보신호의 업샘플링된 신호에 대해 필터링을 수행하여, 디지탈 정보신호의 제 2 필터링된 신호를 얻는 제 3 필터수단과,
    - 상기 디지탈 정보신호와 상기 디지탈 정보신호의 제 2 필터링된 신호를 합성하여, 차 신호를 얻는 제 1 신호합성수단과,
    - 상기 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호와 상기 차 신호를 합성하여 전송매체를 통해 전송하기 위한 전송신호를 얻는 제 2 신호합성수단을 구비한 것을 특징으로 하는 전송장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 차 신호를 데이터 압축하여 데이터 압축된 차 신호를 얻기 위한 데이터압축수단(42)이 설치되고, 상기 제 2 신호합성수단은 상기 디지탈 정보신호의 저역필터링된 신호와 상기 데이터 압축된 차 신호를 합성하여 상기 전송매체를 통해 전송하기 위한 상기 전송신호를 얻도록 구성된 것을 특징으로 하는 전송장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 데이터 압축하여 디지탈 정보신호의 데이터 압축 및 저역 필터링된 신호를 얻기 위한 데이터 압축수단이 설치되고, 상기 제 2 신호합성수단은 상기 디지탈 정보신호의 데이터 압축 및 저역 필터 링된 신호와 (만일 존재하는 경우에는, 데이터 압축된) 차 신호를 합성하여 상기 전송매체를 통해 전송하기 위한 상기 전송신호를 얻도록 구성된 것을 특징으로 하는 전송장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 3 필터수단은 적응 예측 필터수단인 것을 특징으로 하는 전송장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 적응 예측 필터수단은 예측 필터 계수값을 발생하도록 구성되고, 상기 제 2 합성수단(20)은 상기 예측 필터 계수값을 합성하여 상기 전송신호를 얻도록 추가 구성된 것을 특징으로 하는 전송장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터 압축수단은 엔트로피 부호화수단을 구비한 것을 특징으로 하는 전송장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터 압축수단은 제 2 예측 필터수단과 엔트로피 부호화수단을 구비한 것을 특징으로 하는 전송장치.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 엔트로피 부호화수단은 허프만 부호화기의 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 전송장치.
  9. 제 1 항, 제 2 항, 제 6 항 및 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 샘플링 주파수는 192 kHz이고, 상기 제 2 샘플링 주파수는 96 kHz인 것을 특징으로 하는 전송장치.
  10. 제 1 항, 제 2 항, 제 6 항 및 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전송장치는 기록매체 상에 디지탈 정보신호를 기록하는 장치의 형태를 지닌 것을 특징으로 하는 전송장치.
  11. 제 10 항 기재의 전송장치로 얻어진 기록매체.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기록매체는 광학 또는 자기 기록형태를 갖는 것을 특징으로 하는 기록매체.
  13. 전송매체로부터 제 1 항, 제 2 항, 제 6 항 및 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 전송장치에 의해 발생된 전송신호를 수신하여, 그것으로부터 제 1 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호를 발생하는 수신장치에 있어서,
    - 상기 전송매체로부터 전송신호를 검색하는 검색수단과,
    - 상기 전송신호로부터 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호와 차 신호를 도출하는 디멀티플렉서 수단과,
    - 상기 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 업샘플링하여, 상기 제 1 샘플링 주파수와 동일한 특정한 제 3 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 업 샘플링된 신호를 얻는 업샘플링 수단과,
    - 상기 디지탈 정보신호의 업샘플링된 신호에 대해 필터링을 수행하여, 디지탈 정보신호의 필터링된 신호를 얻는 필터수단과,
    - 상기 디지탈 정보신호의 필터링된 신호와 차 신호를 합성하여 상기 디지탈정보신호를 얻는 신호합성수단을 구비한 것을 특징으로 하는 수신장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 디멀티플렉서 수단은 상기 전송신호로부터 태이터 압축된 차 신호를 검색하도록 구성되고, 상기 수신장치에는 데이터 복원된 차 신호를 얻기 위해 데이터복원수단이 더 설치된 것을 특징으로 하는 수신장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 디멀티플렉서 수단은 전송신호로부터 데이터 압축된 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 검색하도록 구성되고, 상기 수신장치에는 데이터 복원된 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 얻기 위한 데이터 복원수단이 더 설치된 것을 특징으로 하는 수신장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    - 상기 제 1 샘플링 주파수로 디지탈 정보신호를 D/A 변환하는 D/A 변환수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 수신장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 필터수단은 적응 예측 필터수단인 것을 특징으로 하는 수신장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 디멀티플렉서 수단은 전송신호로부터 상기 적응 예측 필터수단에 대한 필터 계수값을 도출하도록 추가 구성된 것을 특징으로 하는 수신장치.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 데이터 복원수단은 엔트로피 복호화수단을 구비한 것을 특징으로 하는 수신장치.
  20. 제 14 항에 있어서,
    상기 데이터 복원수단은 엔트로피 복호화수단 및 제 2 예측 필터수단을 구비한 것을 특징으로 하는 수신장치.
  21. 제 19 항 또는 제 20 항에 있어서,
    상기 엔트로피 복호화수단은 허프만 복호화기를 구비한 것을 특징으로 하는 수신장치.
  22. 제 13 항에 있어서,
    상기 검색수단과 상기 디멀티플렉서 수단 사이에 설치된 채널 복호화수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 수신장치.
  23. 제 1 항에 있어서,
    상기 전송신호를 전송하기 이전에 그것을 채널 부호화하는 채널 부호화수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 전송장치.
  24. 전송매체를 통해 특정한 제 1 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호를 전송하는 전송방법에 있어서,
    - 특정한 제 1 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호를 수신하는 단계와,
    - 상기 디지탈 정보신호를 저역 필터링하고 다운샘플링하여, 상기 제 1 샘플링 주파수보다 작은 특정한 제 2 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 얻는 단계와,
    - 상기 저역 필터링 및 다운샘플링 단계에서 디지탈 정보신호에 대해 수행된 신호처리와 동일한 신호처리를 상기 디지탈 정보신호에 대해 수행한 후, 특정한 제2 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호를 업샘플링하여, 상기 제 1 샘플링 주파수와 동일한 특정한 제 3 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 정보신호의 업샘플링된 신호를 얻는 단계와.
    - 디지탈 정보신호의 업샘플링된 신호에 대해 필터링을 수행하여, 디지탈 정보신호의 제 2 필터링된 신호를 얻는 단계와,
    - 상기 디지탈 정보신호와 상기 디지탈 정보신호의 제 2 필터링된 신호를 합성하여, 차 신호를 얻는 단계와,
    - 상기 디지탈 정보신호의 저역 필터링된 신호와 상기 차 신호를 합성하여 전송매체를 통해 전송하기 위한 전송신호를 얻는 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 전송방법.
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