KR100921905B1 - 부분 복소 변조 필터 뱅크 - Google Patents
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Abstract
Description
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바람직한 실시예로, 상기 장치(210; 520)는 상기 실수치 부대역 신호를 상기 계산부(215; 650)에 지연된 형식으로 제공하기 위해 상기 실수치 부대역 신호를 지연시키는 지연기(203; 610)를 포함한다.
바람직한 실시예로, 상기 장치(210; 520)는 상기 계산부(215; 650)로부터 상기 복소치 부대역 신호를 수신하고 상기 복소치 부대역 신호의 값을 조절하는 이득 조절기(207; 640)를 포함한다.
바람직한 실시예로, 상기 다수의 실수치 부대역 신호는 실수치 QMF 분석 뱅크(500)에 의해 출력된다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(204; 401; 600)가 상기 제1 실수치 부대역 신호를 필터링하고 상기 제2 실수치 부대역 신호를 필터링하기 위하여, 저역 통과 필터 특성, 고역 통과 필터 특성, 또는 대역 통과 필터 특성을 채용하도록 동작한다.
바람직한 실시예로, 상기 장치(210; 520)는 상기 실수치 부대역 신호와 관련된 중심 주파수에 따라 실수치 부대역 신호의 각각에 지수 m을 할당하도록 동작하여, 증가하는 지수 m을 가진 상기 실수치 부대역 신호가 상기 실수치 부대역 신호에 관련된 중심 주파수에 따라 배열되고, 상기 다수의 실수치 부대역 신호는 K개의 실수치 부대역 신호를 포함하고, 상기 K는 양의 정수이고, 상기 m은 0부터 (K-1)까지의 범위 내의 정수이다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(204; 401; 600)는 상기 제1 실수치 부대역 신호와 연계된 지수 m에 대응하여 상기 실수치 중간 부대역 신호에 상기 지수 m을 제공하도록 동작한다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(204; 401; 600)는 상기 제2 실수치 부대역 신호로서 지수 (m+1) 또는 지수 (m-1)과 연계된 상기 다수의 실수치 부대역 신호로부터 실수치 부대역 신호를 이용하도록 동작한다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(204; 401; 600)는 제3 실수치 부대역 신호를 필터링하여 제3 필터링된 부대역 신호를 얻고, 실수치 중간 부대역 신호를 얻기 위해 상기 제1 필터링된 부대역 신호, 상기 제2 필터링된 부대역 신호, 및 상기 제3 필터링된 부대역 신호를 결합하여 상기 실수치 중간 부대역 신호를 제공하도록 동작하고, 상기 제2 실수치 부대역 신호의 지수가 (m-m')이고 상기 제3 실수치 부대역 신호의 지수가 (m+m')인 것 또는 상기 제2 실수치 부대역 신호의 지수가 (m+m')이고 상기 제3 실수치 부대역 신호의 지수가 (m-m')인 것이고, 상기 m'은 양의 정수이고 상기 m은 상기 제1 실수치 부대역 신호의 지수이다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(204; 401; 600)는, 지수 m-q(m)를 가진 다수의 실수치 부대역 신호로부터 상기 제1 실수치 부대역 신호로서 각각의 실수치 부대역 신호에 대한 실수치 중간 부대역 신호를 제공하도록 동작하고, 상기 제2 실수치 부대역 신호의 상기 지수는 m이고, 상기 제3 실수치 부대역 신호의 상기 지수는 m+q(m)이다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(204; 401; 600)는 값 을 가진 K개의 중간 실수치 부대역 신호를 제공하도록 동작하고, 상기 n과 m은 양의 정수이고, 0부터 (K-1)까지의 범위 내의 상기 지수 m을 가진 상기 K개의 실수치 부대역 신호 각각에 대해 다음의 수학식이 정의되고,
상기 ν는 0부터 10까지의 범위 내의 정수이고,
상기 a0[ν] 및 a1[ν]는 표준적 필터의 계수이고, 상기 표준적 필터의 계수 a0[ν] 및 a1[ν]의 각각은 다음의 관계를 따른다.
0.003 ≤a0[0]≤0.004 |
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|a0[7]|≤0.001 |
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및
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바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(204; 401; 600)는 상기 표준적 필터의 상기 계수 a0[ν] 및 a1[ν]는 다음의 관계를 따르도록 설계된다.
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및
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바람직한 실시예로, 상기 계산부(215; 650)는 지수 m과 값 을 가진 K개의 복소치 부대역 신호를 다음의 수학식에 기초하여 제공하도록 동작하고, 상기 k, n, 및 m은 정수이고, 상기 m은 0부터 (K-1)까지의 범위내의 정수이고,
상기 은 실수치 부대역 신호의 값을 나타내고, 상기은 실수치 중간 부대역 신호의 값을 나타내고, 상기 i는 로 정의된 허수 단위를 나타낸다.
바람직한 실시예로, 상기 장치(210; 520)는 (L-K)개의 실수치 부대역 신호를 포함하는 다른 다수개의 실수치 부대역 신호를 수신하도록 동작하고, 상기 다른 다수의 실수치 부대역 신호를 실수치 부대역 신호로서 제공하도록 동작하고, 상기 L은 양의 정수이고, 상기 L은 K보다 크거나 같은 것인, 장치이다.
바람직한 실시예로, 상기 장치(210; 520)는 상기 양의 정수 L이 64가 되도록 설계되는 것인, 장치이다.
바람직한 실시예로, 상기 장치(210; 520)는 상기 다른 다수의 실수치 부대역 신호의 상기 실수치 부대역 신호를 지연시키는 지연기(202; 660)을 더 포함하고, 상기 장치(210; 520)는 상기 다른 다수의 실수치 부대역 신호를 지연된 형식으로 제공하도록 동작하는 것인, 장치이다.
바람직한 실시예로, 상기 장치(310; 560)는 상기 다수의 복소치 부대역 신호의 복소치 부대역 신호의 값 을 조절하는 이득 조절기(301; 700)을 포함한다.
바람직한 실시예로, 상기 장치(310; 560)는 상기 실수부 신호를 지연시키고, 상기 실수부 신호를 지연된 형식으로 상기 다중 대역 필터(306; 750)으로 통과시키는 지연기(305; 740)을 더 포함하는 장치이다.
바람직한 실시예로, 상기 추출기(309; 710)는 상기 제1 복소치 부대역 신호로부터 제1 실수부를 추출하도록 동작하고 상기 제2 복소치 부대역 신호로부터 제2 실수부를 추출하도록 동작한다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(306; 750)가 상기 제1 허수부 신호를 필터링하고 상기 제2 허수부 신호를 필터링하기 위한 저역 통과 필터 특성, 고역 통과 필터 특성, 또는 대역 통과 필터 특성을 채용하여 동작한다.
바람직한 실시예로, 상기 장치(310; 560)는 상기 복소치 부대역 신호와 관련된 중심 주파수에 따라 상기 다수의 복소치 부대역 신호의 각각의 복소치 부대역 신호에 지수 m을 할당하도록 동작하여, 증가하는 지수 m을 가진 상기 복소치 부대역 신호가 상기 복소치 부대역 신호와 관련된 중심 주파수에 따라 배열되고, 상기 다수개의 복소치 부대역 신호는 K개의 복소치 부대역 신호를 포함하고, 상기 K는 양의 정수이고, 상기 m은 0부터 (K-1)까지의 범위내의 정수인 것인, 장치이다.
바람직한 실시예로, 상기 추출기(309; 710)는, 0부터 (K-1)까지의 범위내의 지수 m을 가진 상기 다수의 복소치 부대역 신호중의 값 를 가진 각 복소치 부대역 신호에 대하여 값 을 가진 실수치 실수부 신호 및 값 을 가진 실수치 허수부 신호를 공급하도록 동작하고, 상기, , 및 는 다음의 수학식에 기초하는 관계를 수행한다.
바람직한 실시예로, 상기 추출기(309; 710)는, 각각의 허수부 신호 및/또는 실수부 신호를 상기 허수부 신호 및/또는 상기 실수부 신호로 분리되는 상기 복소수 부대역 신호의 지수 m와 연계시키도록 동작한다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(306; 750)는, 상기 제1 허수부 신호의 상기 지수 m에 대응하는 상기 중간 부대역 신호와 상기 지수 m을 연계시키도록 동작한다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(306; 750)는, 상기 제2 허수부 신호로서 지수 (m+1) 또는 지수 (m-1)을 가진 허수부 신호를 이용하도록 동작하고, 상기 지수 m은 상기 제1 허수부 신호의 상기 지수이다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(306; 750)는, 제3 필터링된 허수부 신호를 얻기 위해 상기 다수의 복소치 부대역 신호의 제3 복소치 부대역 신호의 허수부에 대응하여 상기 추출기(309; 710)으로부터 수신된 제3 허수부 신호를 더 필터링하도록 동작하고, 상기 중간 부대역 신호를 얻기 위해 상기 제1 필터링된 허수부 신호, 상기 제2 필터링된 허수부 신호, 및 상기 제3 필터링된 허수부 신호를 결합하도록 동작하고, 상기 제2 허수부 신호가 상기 지수 (m-m')에 연계되고 상기 제3 허수부 신호가 지수 (m+m')에 연계되거나, 또는 상기 제2 허수부 신호가 상기 지수 (m+m')에 연계되고 상기 제3 허수부 신호가 상기 지수 (m-m')에 연계되고, 상기 m은 상기 제1 허수부 신호의 지수이고, 상기 m'은 양의 정수이다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(306; 750)는, 지수 m을 가진 상기 제1 중간 부대역 신호로서 중간 부대역 신호의 각각에 대해 실수치 중간 부대역 신호를 제공하도록 동작한다.
바람직한 실시예로, 상기 다중 대역 필터(306; 750)는 값 을 가진 K개의 중간 실수치 부대역 신호를 제공하도록 동작하고, 상기 n 및 m은 정수이고, 0부터 (K-1)까지의 범위내의 상기 지수 m을 가진 상기 K개의 실수치 허수부 신호 각각에 대해 다음의 수학식이 정의되고,
상기 ν는 0부터 10까지의 범위내의 정수이고, 상기 gm,r[n]는 다음의 수학식으로 정의되고,
상기 a0[ν] 및 a1[ν]는 표준적 필터의 계수이고, 상기 표준적 필터의 계수 a0[ν] 및 a1[ν]의 각각은 다음의 관계를 따른다.
0.003 ≤a0[0]≤0.004 |
|a0[1]|≤0.001 |
-0.072 ≤a0[2]≤-0.071 |
|a0[3]|≤0.001 |
0.567≤a0[4]≤0.568 |
|a0[5]|≤0.001 |
0.567≤a0[6]≤0.568 |
|a0[7]|≤0.001 |
-0.072≤a0[8]≤-0.071 |
|a0[9]|≤0.001 |
0.003≤a0[10]≤0.004 |
및
0.0008 ≤a1[0]≤0.0009 |
0.0096 ≤a1[1]≤0.0097 |
0.0467 ≤a1[2]≤0.0468 |
0.1208 ≤a1[3]≤0.1209 |
0.2025 ≤a1[4]≤0.2026 |
0.2388 ≤a1[5]≤0.2389 |
0.2025 ≤a1[6]≤0.2026 |
0.1208 ≤a1[7]≤0.1209 |
0.0467 ≤a1[8]≤0.0468 |
0.0096 ≤a1[9]≤0.0097 |
0.0008 ≤a1[10]≤0.0009 |
바람직한 실시예로, 상기 표준적 필터의 계수 a0[ν] 및 a1[ν]는 다음의 관계를 따른다.
0.00375672984183 ≤a0[0]≤0.00375672984185 |
|a0[1]|≤0.00000000000010 |
-0.07159908629243 ≤a0[2]≤-0.07159908629241 |
|a0[3]|≤0.00000000000010 |
0.56743883685216 ≤a0[4]≤0.56743883685218 |
|a0[5]|≤0.00000000000010 |
0.56743883685216 ≤a0[6]≤0.56743883685218 |
|a0[7]|≤0.00000000000010 |
-0.07159908629243 ≤a0[8]≤-0.07159908629241 |
|a0[9]|≤0.00000000000010 |
0.00375672984183 ≤a0[10]≤0.00375672984185 |
및
0.00087709635502 ≤a1[0]≤0.00087709635504 |
0.00968961250933 ≤a1[1]≤0.00968961250935 |
0.04670597747405 ≤a1[2]≤0.04670597747407 |
0.12080166385304 ≤a1[3]≤0.12080166385306 |
0.20257613284429 ≤a1[4]≤0.20257613284431 |
0.23887175675671 ≤a1[5]≤0.23887175675673 |
0.20257613284429 ≤a1[6]≤0.20257613284431 |
0.12080166385304 ≤a1[7]≤0.12080166385306 |
0.04670597747405 ≤a1[8]≤0.04670597747407 |
0.00968961250933 ≤a1[9]≤0.00968961250935 |
0.00087709635502 ≤a1[10]≤0.00087709635504 |
바람직한 실시예로, 상기 계산부(307; 760)는 상기 실수치 부대역 신호 의 값에 기초하는 값 을 가지고 다음의 수학식에 기초하는 중간 신호 의 값을 가진 상기 실수치 부대역 신호를 제공하도록 동작하고,
상기 m은 0부터 (K-1)까지의 범위 내인 상기 부대역 신호의 상기 지수이다.
바람직한 실시예로, 상기 장치(310; 560)는 (L-K)개의 부대역 신호를 포함하는 다른 다수의 실수치 부대역 신호를 수신하도록 동작하고, 상기 장치(310; 560)는 상기 다른 다수의 실수치 부대역 신호를 출력하도록 동작하고, 상기 L은 양의 정수이고, 상기 L은 K와 같거나 큰 것인, 장치이다.
바람직한 실시예로, 상기 장치(310; 560)는 상기 정수 L이 64가 되도록 지정되어 있는 것인, 장치이다.
바람직한 실시예로, 상기 장치(310; 560)는 상기 다수의 실수치 부대역 신호를 지연시키고 상기 실수치 부대역 신호를 지연된 형식으로 통과시키기 위한 지연기(670)를 더 포함하는 장치이다.
바람직한 실시예로, 상기 분석 필터 뱅크(400)는 상기 다수의 실수치 부대역 신호가 L개의 실수치 부대역 신호를 포함하도록 설계되고,
상기 L는 양의 정수이고, 상기 다수의 실수치 부대역 신호를 처리하는 상기 장치(210; 520)는 상기 장치(210; 520)가 다수의 복소치 부대역 신호 및 다른 다수의 복소치 부대역 신호를 제공하도록 설계되고,
상기 다수의 복소치 부대역 신호는 K개의 복소치 부대역 신호를 포함하고, 상기 다른 다수의 실수치 부대역 신호는 (L-K)개의 실수치 부대역 신호를 포함하고,
상기 K는 1부터 L까지의 범위내의 정수이고,
상기 변형기(103)는, K개의 복소치 부대역 신호를 변형된 형식으로 제공하기 위해 상기 다수의 복소치 부대역 신호중의 상기 K개의 복소치 부대역 신호를 변형하도록 동작하고,
상기 시스템은, 상기 다른 다수의 실수치 부대역 신호를 변형하고 상기 다른 다수의 실수치 부대역 신호를 변형된 형식으로 제공하는 변형기(102)를 더 포함하고,
상기 장치(310; 560)는, 최종의 다수의 실수치 부대역 신호를 얻기 위해 K개의 실수치 부대역 신호를 포함하는 상기 다수의 복소치 부대역 신호 및
(L-K)개의 실수치 부대역 신호를 포함하는 상기 다른 복소치 부대역 신호를 처리하도록 설계되고,
상기 최종의 다수의 실수치 부대역 신호는 L개의 실수치 부대역 신호를 포함하고,
상기 합성 필터 뱅크(570)는 상기 최종의 다수의 실수치 부대역 신호가 오디오 출력 신호로 처리되도록 설계되는 것인, 시스템이다.
Claims (39)
- 복소치 부대역 신호를 얻기 위해 제1 실수치 부대역 신호와 제2 실수치 부대역 신호를 포함하는 다수의 실수치 부대역 신호를 처리하는 장치(210; 520)에 있어서,제1 필터링된 부대역 신호를 얻기 위해 상기 제1 실수치 부대역 신호를 필터링하고, 제2 필터링된 부대역 신호를 얻기 위해 상기 제2 실수치 부대역 신호를 필터링하고, 실수치 중간 부대역 신호를 얻기 위해 상기 제1 필터링된 부대역 신호와 상기 제2 필터링된 부대역 신호를 결합하여 상기 실수치 중간 부대역 신호를 공급하는 다중 대역 필터(204; 401; 600); 및상기 복소치 부대역 신호의 실수부로서 상기 다수의 실수치 부대역 신호로부터의 상기 실수치 부대역 신호를, 상기 복소치 부대역 신호의 허수부로서 상기 중간 부대역 신호에 기초하는 신호와 결합하여 상기 복소치 부대역 신호를 제공하는 계산부(215; 650)를 포함하는 장치.
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- 실수치 부대역 신호를 얻기 위해 제1 복소치 부대역 신호와 제2 복소치 부대역 신호를 각각 포함하는 다수의 복소치 부대역 신호를 처리하는 장치(310; 560)에 있어서,상기 제1 복소치 부대역 신호로부터 제1 허수부를 추출하고, 상기 제2 복소치 부대역 신호로부터 제2 허수부를 추출하며, 상기 다수의 복소치 부대역 신호중 상기 제1, 상기 제2, 또는 제3 복소치 부대역 신호로부터 실수부를 추출하는 추출기(309; 710);제1 필터링된 허수부 신호를 얻기 위해 상기 제1 허수부를 필터링하고, 제2 필터링된 허수부 신호를 얻기 위해 상기 제2 허수부를 필터링하고, 실수치 중간 부대역 신호를 얻기 위해 상기 제1 필터링된 허수부 신호와 상기 제2 필터링된 허수부 신호를 결합하여 상기 중간 부대역 신호를 제공하는 다중 대역 필터(306; 750); 및상기 실수부와 상기 중간 부대역 신호를 결합하여 상기 실수치 부대역 신호를 제공하는 계산부(307; 760)를 포함하는 장치.
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- 오디오 입력 신호를 다수의 실수치 부대역 신호로 처리하는 분석 필터 뱅크(400);제1항에 따른 장치로서, 복소치 부대역 신호를 얻기 위해 상기 다수의 실수치 부대역 신호를 처리하는 장치(210; 520);상기 복소치 부대역 신호를 수신하고 상기 복소치 부대역 신호를 변형된 형식으로 제공하는 변형기(103);제2항에 따른 장치로서, 실수치 부대역 신호를 얻기 위한 장치(310; 560); 및상기 실수치 부대역 신호를 오디오 출력 신호로 처리하는 합성 필터 뱅크(570)를 포함하는 시스템.
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- 복소치 부대역 신호를 얻기 위해 제1 실수치 부대역 신호와 제2 실수치 부대역 신호를 각각 포함하는 다수의 실수치 부대역 신호를 처리하는 방법에 있어서,제1 필터링된 부대역 신호를 얻기 위해 상기 제1 실수치 부대역 신호를 필터링하는 단계;제2 필터링된 부대역 신호를 얻기 위해 상기 제2 실수치 부대역 신호를 필터링하는 단계;실수치 중간 부대역 신호를 얻기 위해 상기 제1 필터링된 부대역 신호와 상기 제2 필터링된 부대역 신호를 결합하는 단계; 및복소치 부대역 신호의 실수부로서 상기 다수의 실수치 부대역 신호로부터의 실수치 부대역 신호를, 상기 복소치 부대역 신호의 허수부로서 상기 중간 부대역 신호에 기초하는 신호와 결합하는 단계를 포함하는 방법.
- 실수치 부대역 신호를 얻기 위해 제1 복소치 부대역 신호와 제2 복소치 부대역 신호를 각각 포함하는 다수의 복소치 부대역 신호를 처리를 하는 방법에 있어서,상기 제1 복소치 부대역 신호로부터 제1 허수부를 추출하는 단계;상기 제2 복소치 부대역 신호로부터 제2 허수부를 추출하는 단계;상기 다수의 복소치 부대역 신호중 상기 제1, 상기 제2, 또는 제3 복소치 부대역 신호로부터 실수부를 추출하는 단계;제1 필터링된 허수부 신호를 얻기 위해 상기 제1 허수부를 필터링하는 단계;제2 필터링된 허수부 신호를 얻기 위해 상기 제2 허수부를 필터링하는 단계;중간 부대역 신호를 얻기 위해 상기 제1 필터링된 허수부 신호와 상기 제2 필터링된 허수부 신호를 결합하는 단계; 및상기 실수치 신호를 얻기 위해 상기 실수부와 상기 중간 부대역 신호를 결합하는 단계를 포함하는 방법.
- 컴퓨터 판독 가능 매체에 있어서, 컴퓨터에서 구동되면 제 37 항 또는 제 38 항에 따른 방법을 컴퓨터로 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능 매체.
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