KR20060006788A - 샘플링 레이트 컨버터, 변환 방법, 컴퓨터 프로그램 제품및 샘플링 레이트 컨버터를 구비한 장치 - Google Patents

샘플링 레이트 컨버터, 변환 방법, 컴퓨터 프로그램 제품및 샘플링 레이트 컨버터를 구비한 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20060006788A
KR20060006788A KR1020057018552A KR20057018552A KR20060006788A KR 20060006788 A KR20060006788 A KR 20060006788A KR 1020057018552 A KR1020057018552 A KR 1020057018552A KR 20057018552 A KR20057018552 A KR 20057018552A KR 20060006788 A KR20060006788 A KR 20060006788A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sampling rate
input
output
variable
fixed
Prior art date
Application number
KR1020057018552A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101102410B1 (ko
Inventor
덴 엔덴 아드리아누스 빌헬무스 마리아 반
마크 빅토르 아렌즈
Original Assignee
코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. filed Critical 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Publication of KR20060006788A publication Critical patent/KR20060006788A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101102410B1 publication Critical patent/KR101102410B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H17/00—Networks using digital techniques
    • H03H17/02—Frequency selective networks
    • H03H17/04—Recursive filters
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H17/00—Networks using digital techniques
    • H03H17/02—Frequency selective networks
    • H03H17/06—Non-recursive filters
    • H03H17/0621—Non-recursive filters with input-sampling frequency and output-delivery frequency which differ, e.g. extrapolation; Anti-aliasing
    • H03H17/0635—Non-recursive filters with input-sampling frequency and output-delivery frequency which differ, e.g. extrapolation; Anti-aliasing characterized by the ratio between the input-sampling and output-delivery frequencies
    • H03H17/0685—Non-recursive filters with input-sampling frequency and output-delivery frequency which differ, e.g. extrapolation; Anti-aliasing characterized by the ratio between the input-sampling and output-delivery frequencies the ratio being rational
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H17/00—Networks using digital techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H17/00—Networks using digital techniques
    • H03H17/02—Frequency selective networks
    • H03H17/0294—Variable filters; Programmable filters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)

Abstract

신호의 입력 샘플링 레이트(Fs1)를 출력 샘플링 레이트(Fs4)로 변환하기 위한 샘플링 레이트 컨버터(sample rate converters)(12)에, 출력 샘플링 레이트(Fs4)가 입력 샘플링 레이트(Fs1)보다 크거나(업샘플링) 혹은 작도록(다운샘플링) 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 적용하기 위한(기본 개념) 샘플링 레이트 어댑터(3,6)를 제공함으로써, 복잡성을 감소시키고, 부기 및 구조 전환 문제도 피할 수 있다. 샘플링 레이트 컨버터(12)는 가변 샘플링 레이트 감소기(3)의 형태인 샘플링 레이트 어댑터(3,6)로 인하여 DC-in과 동일한 DC-out을 요구하는 비디오 애플리케이션에 사용될 수 있다. 샘플링 레이트 컨버터(12)는 가변 샘플링 레이트 증가기(6)의 형태인 샘플링 레이트 어댑터(3,6)로 인하여 오디오 애플리케이션에 사용될 수 있다. 샘플링 레이트 어댑터(3,6)를 인자(K)로써 증가시키기 위한 고정 샘플링 레이트 증가기(1)와, 인자(M)로써 감소시키기 위한 고정 샘플링 레이트 감소기(5) 사이에 샘플링 레이트 어댑터(3,6)를 위치시킴으로써, K 및 M이 고정되고 L≤K인 한, 필터(2,4)를 가변 인자(L)로부터 독립적으로 설계할 수 있다.

Description

샘플링 레이트 컨버터, 변환 방법, 컴퓨터 프로그램 제품 및 샘플링 레이트 컨버터를 구비한 장치{UP AND DOWN SAMPLE RATE CONVERTER}
본 발명은 신호의 입력 샘플링 레이트를 출력 샘플링 레이트로 변환하기 위한 샘플링 레이트 컨버터(sample rate converter)에 관한 것이다.
또한 본 발명은 신호의 입력 샘플링 레이트를 출력 샘플링 레이트로 변환하기 위한 방법, 신호의 입력 샘플링 레이트를 출력 샘플링 레이트로 변환하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품, 그리고 이러한 샘플링 레이트 컨버터를 구비한 장치에 관한 것이다.
샘플링 레이트 컨버터는 예를 들어, 컴팩 디스크 플레이어, 디지털 오디오 테잎 플레이어 및/또는 레코더, 텔레비젼 수신기, DVD 플레이어 및/또는 레코더등과 같은 오디오 및/또는 비디오를 위한 플레이어, 레코더 및/또는 수신기에 사용되며, 그리고/혹은 예를 들어, 모니터, 디스플레이, 스크린등과 같은 비디오 재생기와 같은 장치에 사용된다.
종래의 샘플링 레이트 컨버터는 US 6,208,671 B1에서 알 수 있으며, 여기서, 업샘플링 인자(upsampling factor)(U)로써 업샘플링하기 위한 보간 필터, 샘플링을 다시 하기 위한 리샘플러(resampler), 그리고 다운샘플링 인자(downsampling factor)(D)로써 다운샘플링하기 위한 데시메이터(decimator)를 포함한 샘플링 레이트 컨버터를 개시한다. US 6,208,671 B1의 컬럼 9에 기술된 바와 같이, 업샘플링 인자(U) 및/또는 다운샘플링 인자(D)를 가변시키는 데 가변 보간법(variable interpolation)을 사용하므로써 인자(D)와 출력 샘플링 레이트의 적(product)이 인자(U)와 입력 샘플링 레이트의 적과 다르거나 혹은 거의 다르도록 보장한다.
알려진 샘플링 레이트 컨버터는 특히 복잡하기 때문에 좋지 않다: US 6,208,671 B1의 컬럼 8에 기술된 바와 같이, 인자(U)에 의존한 데이터의 영차 유지(zero-order hold)를 위해, 인자(D)에 의존하여 데이터를 재타이밍(retiming)하기 위해, 그리고 인자(U)와 입력 샘플링 레이트의 적과, 리샘플러에 의해 계산되는 적의 추정량(estimate)간의 차이를 보상하기 위해, 리샘플러는 인자(U)와 입력 샘플링 레이트의 적의 추정량을 계산해야 하고, 이 정보를 보간 필터에서 다시 선입선출 메모리로 공급해야한다.
발명의 개요
본 발명의 목적은 특히 업샘플링 모드로부터 다운샘플링 모드로, 혹은 그역으로 전환될 수 있는 덜 복잡한 샘플링 레이트 컨버터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 특히 덜 복잡한 방법과 덜 복잡한 컴퓨터 프로그램 제품과, 그리고 샘플링율 컨버터를 구비한 덜 복잡한 장치를 제공하는 데 있으며, 방법, 프로그램 제품 및 샘플링 레이트 컨버터는 업샘플링 모드로부터 다운샘플링 모드로, 혹은 그 역으로 전환될 수 있다.
신호의 입력 샘플링 레이트를 출력 샘플링 레이트로 변환하기 위한 본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터는 제1 값을 가진 제어 신호에 응답하여, 출력 샘플링 레이트가 입력 샘플링 레이트보다 크도록 중간 샘플링 레이트를 적용(adapt)하기 위해, 그리고 제2 값을 가진 제어 신호에 응답하여, 출력 샘플링 레이트가 입력 샘플링 레이트보다 작도록 중간 샘플링 레이트를 적용하기 위해 샘플링 레이트 어댑터(sampling rate adapter)를 포함한다.
샘플링 레이트 컨버터에서 입력 샘플링 레이트와 출력 샘플링 레이트 사이에서 볼 수 있는 중간 샘플링 레이트를 적용하기 위한 샘플링 레이트 어댑터를 샘플링 레이트 컨버터에 제공함으로써, 제1 값을 가진 제어 신호에 응답하여, 샘플링 레이트 컨버터는 업샘플링 코드로 전환되고(출력 샘플링 레이트가 입력 샘플링 레이트보다 크다), 제2 값을 가진 제어 신호에 응답하여, 샘플링 레이트 컨버터는 다운샘플링 모드로 전환된다(출력 샘플링 레이트는 입력 샘플링 레이트보다 작다). 이러한 샘플링 레이트 어댑터는 종래의 리샘플러보다 상당히 덜 복잡하며, 종래의 피드백 루프를 더이상 필요로 하지 않는다.
본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터의 제1 실시예에서, 샘플링 레이트 어댑터는 중간 샘플링 레이트를 가변적으로 감소시키기 위한 가변 샘플링 레이트 감소기(decreaser)를 포함한다. 후술하는 바와 같이, 샘플링 레이트 컨버터는 DC 문제를 해결하므로 DC-in과 동일한 DC-out을 요구하는 비디오 애플리케이션에 사용 될 수 있다.
본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터의 제2 실시예에서, 샘플링 레이트 컨버터는 입력 샘플링 레이트를 고정적으로 증가시키고 그리고 가변 샘플링 레이트 감소기로 예정된 중간 샘플링 레이트로써 신호를 발생하기 위한 고정 샘플링 레이트 증가기를 포함한다. 또한 고정 샘플링 레이트 증가기와 가변 샘플링 레이트 감소기 사이에 위치한 필터는 고정 샘플링 레이트 증가기에만 의존하여 설계될 수 있으며, 가변 샘플링 레이트 감소기로부터는 독립적이다(적용가능한 중간 샘플링 레이트로부터 독립적이다). 가변 인자(U)(의 부분)를 가진 입력 샘플링 레이트를 가변적으로 업샘플링하기 위해 유닛에 후속된 필터는 가변 인자(U)(의 부분)에 의존하여 적용해야 하는 US 6,208,671 B1과 비교하여, 고정 샘플링 레이트 증가기와 가변 샘플링 레이트 감소기 사이의, 본 발명에 따른 샘플링 레이트 컨버터에서의 필터는 고정될 수 있으며, 가변 감소 인자에 의존하여 적용할 필요는 없다.
본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터의 제3 실시예에서, 고정 샘플링 레이트 증가기는 고정 증가 인자(K)로써 입력 샘플링 레이트를 증가시키며, 가변 샘플링 레이트 감소기는 가변 감소 인자(L)로써 중간 샘플링 레이트를 가변적으로 감소시킨다(L≤K). 또한 가변 샘플링 레이트 감소기뒤에 위치한 필터는 가변 감소 인자(L)로부터 독립적일 것이며, 이 필터를 가변 감소 인자(L)에 의존하여 적용할 필요는 없다. 이것이 유리하다.
본 발명에 따르는 고정 샘플링 레이트 컨버터의 제4 실시예에서, 샘플링 레이트 컨버터는 고정 인자(M)으로써 가변적으로 감소된 중간 샘플링 레이트를 고정 적으로 감소시키고 출력 샘플링 레이트로써 신호를 발생시키기 위한 고정 샘플링 레이트 감소기를 포함한다. 또한 가변 샘플링 레이트 감소기와 고정 샘플링 레이트 감소기 사이에 위치한 필터는 고정 샘플링 레이트 감소기에만 의존하여 설계될 수 있으며, 가변 샘플링 레이트 감소기에는 독립적이다. 가변 인자 (D)(의 부분)로써 출력 샘플링 레이트를 가변적으로 다운샘플링하기 위한 유닛의 바로 앞의 필터는 가변 인자(D)(의 부분)에 의존하여 적용해야만 하는 US 6,208,671 B1과 비교하여, 가변 샘플링 레이트 감소기와 고정 샘플링 레이트 감소기 사이에 위치한, 본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터에서의 필터는 고정될 수 있으며, 이 필터를 가변 감소 인자에 의존하여 적용할 필요는 없다. 이것이 유리하다.
본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터의 제5 실시예에서, 샘플링 레이트 어댑터는 중간 샘플링 레이트를 가변적으로 증가시키기 위한 가변 샘플링 레이트 증가기를 포함한다. 또한 샘플링 레이트 컨버터는 DC 문제를 해결하지 못하므로 DC-in과 동일한 DC-out을 요구하지 않는 오디오 애플리케이션에 사용될 수 있다. 가변 증가 인자(L)은 가변량의 스펙트럼 이미지를 도입하고, DC 입력 신호는 가변량의 L 이미지를 도입하며, 사실상 필터가 모두를 억제할 수는 없다. 따라서 DC 입력 신호에 대응한 출력 신호는 교란 성분을 포함할 것이고, 이 문제는 더 많은 왜곡을 도입하는 조치(measures)를 통해서만 해결될 수 있다.
본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터의 제6 실시예에서, 샘플링 레이트 컨버터는 입력 샘플링 레이트를 고정적으로 증가시키고 가변 샘플링 레이트 증가기로 예정된 중간 샘플링 레이트로써 신호를 발생시기키 위한 고정 샘플링 레이트 증 가기를 포함한다. 또한 고정 샘플링 레이트 증가기와 가변 샘플링 레이트 증가기 사이에 위치한 필터는 고정 샘플링 레이트 증가기에만 의존하여 설계될 수 있으며, 유리하게도 가변 샘플링 레이트 증가기로부터는 독립적이다.
본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터의 제7 실시예에서, 샘플링 레이트 컨버터는 가변적으로 증가된 중간 샘플링 레이트를 고정적으로 감소시키고 출력 샘플링 레이트로써 신호를 발생하기 위한 고정 샘플링 레이트 감소기를 포함한다. 또한 가변 샘플링 레이트 증가기와 고정 샘플링 레이트 감소기 사이에 위치한 필터는 고정 샘플링 레이트 감소기에만 의존하여 설계될 수 있고, 유리하게도 가변 샘플링 레이트 증가기로부터 독립적이다.
본 발명에 따르는 방법, 컴퓨터 프로그램 제품 및 장치의 실시예는 본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터의 실시예와 대응한다.
본 발명은 특히 종래 샘플링 레이트 컨버터가 업샘플링 및 다운샘플링을 위한 이중(병렬) 구조를 가지는 데, 이중(병렬) 구조는 부기(bookkeeping)를 필요로 하며, 전환 문제를 도입를 도입하거나, 혹은 적용가능한 필터를 가진 복잡한 구조를 가진다는 식견을 기반으로 하여, 특히 비이중(비병렬) 또는 단일(직렬) 구조를 가진 샘플링 레이트 컨버터에서 입력 샘플링 레이트도 출력 샘플링 레이트도 아닌 중간 샘플링 레이트를 적용하여 전체 업샘플링 뿐만 아니라 전체 다운샘플링을 할 수 있다는 기본 원리를 기반으로 한다.
본 발명은 특히, 업샘플링 모드로부터 다운샘플링 모드로, 그리고 그역으로 전환될 수 있는 덜 복잡한 샘플링 레이트 컨버터를 제공하는 문제를 해결하며, 특 히, 이 샘플링 레이트 컨버터가 덜 복잡하며 임의 부기를 필요로 하지 않으며 임의 전환 문제를 도입하지 않는 다는 점에서 유리하다.
본 발명의 상기 및 다른 양상들은 후술되는 실시예를 참조하여 보다 명백해질 것이다.
도 1은 가변 샘플링 레이트 감소기의 형태인 샘플링 레이트 어댑터를 포함한, 본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터를 도시하는 블록도.
도 2는 고정 인자(K), 고정 인자(M), 그리고 가변 인자(L)의 다섯 값에 대해 도 1에 도시된 샘플링 레이트 컨버터를 위한 소정의 스펙트럼을 도시하는 도면.
도 3은 가변 샘플링 레이트 증가기의 형태인 샘플링 레이트 어댑터를 포함한, 본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터를 도시하는 블록도.
도 4는 본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터를 포함한, 본 발명에 따르는 장치를 도시하는 블록도.
도 1에 도시된 본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터(12)는 입력 샘플링 레이트(Fs1)를 고정적으로 증가시키고, 증가된 입력 샘플링 레이트 또는 제1 필터(2)를 통해 가변 샘플링 레이트 감소기(3)으로 제공되는 중간 샘플링 레이트(Fs2)로써/로 신호를 발생하기 위한 고정 샘플링 레이트 증가기(1)를 포함한다. 가변 샘플링 레이트 감소기(3)로부터 시작되어 가변적으로 감소된 중간 샘플링 레이트(Fs3)가 제2 필터(4)를 통하여 고정 샘플링 레이트 감소기(5)로 제공됨으로써, 출력 샘플링 레이트(Fs4)로써/로 출력 신호를 발생한다.
샘플링 레이트 어댑터(3)가 제1 값을 가진 제어 신호(CTRL)에 응답하여 샘플링 레이트 컨버터(12)가 업샘플링을 수행하도록 필터(2)를 통해 도착한 신호의 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 적용하고, 제2 값을 가진 제어 신호(CTRL)에 응답하여 샘플링 레이트 컨버터(12)가 다운샘플링을 수행하도록 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 적용하는 가변 방식으로, 샘플링 레이트 컨버터(12)는 입력 신호의 입력 샘플링 레이트(Fs1)를 출력 신호의 출력 샘플링 레이트(Fs4)로 변환한다.
고정 샘플링 레이트 증가기(1)는 고정 증가 인자(K)로써 입력 샘플링 레이트(Fs1)를 증가시키고, 가변 샘플링 레이트 감소기(3)는 가변 감소 인자(L)로써 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 가변적으로 감소시키고, 고정 샘플링 레이트 감소기(5)는 고정 인자(M)으로써 가변적으로 감소된 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 감소시킨다. R = Fs4/Fs1인 경우, R = K/(M·L). 업샘플링시, R＞1, L＜K/M. 이 경우에, 하나 이상의 제1 값은 L＜K/M. 다운샘플링시, R＜1 및 L＞K/M. 이 경우에, 하나 이상의 제2 값은 L＞K/M. R1＜R＜R2 및 R1＜1 및 R2＞1로써, 샘플링 레이트 컨버터(12)는 두 비정수값(R1, R2)간에 전환할 수 있으므로, 가변 인자(L)를 통해 다운샘플링과 업샘플링간에 전환할 수 있다. 바람직하게, 상대 변동 △L/L은 가능한 작다. 예를 들면 20%보다 작을 때, 상대 오류는 보다 작아지며, 예를 들어, 약 50% 또는 약 100%일 때, 상대 오류는 보다 커진다.
K가 고정인 경우, 필터 특성(G0(z))을 가진 제1 필터는 인자(L)로부터 독립적으로 설계될 수 있고, L≤K의 경우에 가변 샘플링 레이트 감소기(3)의 출력 신호에서 앨리어싱(aliasing)은 없을 것이다. 이 제1 필터(2)는 샘플링 레이트 증가기(1)에 의해 발생되는 신호에서 K-1 이미지를 억제시키기 위한 저역 필터를 구비한다. 필터(2)의 대역폭은 예를 들면, π/K이고, 여기서 π는 샘플링 레이트 증가기(1)의 출력에서의 샘플링 주파수의 절반과 부합한다.
도 2는 K=5, M=2 및 L=1,2,3,4,5인 경우에 도 1에 도시된 샘플링 레이트 컨버터(12)를 위한 소정 스펙트럼을 도시한다. 입력 신호(입력)는 그의 스펙트럼에서 각 주파수에 에너지를 포함할 수 있는 임의 신호이다. 고정 샘플링 레이트 증가기(1)(K=5)의 출력 신호는 입력 신호 및 네 이미지를 포함하며, 이들 네 이미지는 제1 필터(2)(G0(z))에 의해 필터링된다. 가변 샘플링 레이트 감소기(3)의 출력 신호(L=1, L=2, L=3, L=4, L=5)는 예를 들어, π/M의 대역폭을 가진 저역 필터를 구비한 제2 필터(4)(G1(z))에 의해 필터링된다. L=1 및 L=2인 경우, 제2 필터(4)를 피할 수 있다. L=3, L=4 및 L=5인 경우, 제2 필터(4)는 앨리어싱을 일으키는 주파수 성분을 정확하게 감쇠시킨다.
DC 입력 신호의 경우, 고정 샘플링 레이트 증가기(1)는 입력 샘플링 주파수의 배수에서 원치않는 성분을 생성한다. 제1 필터(1)를 이들 주파수에서 0이 되도록 설계하여 이미지를 양호하게 억제한다. 결과적으로, 이 샘플링 레이트 컨버터(12)는 DC 문제를 해결하므로써 비디오 애플리케이션에 사용하기에 적합하다.
비디오열을 스케일링시에 도 1에 도시된 샘플링 레이트 컨버터의 실제 설계에서는 K=64, M=2 및 1≤L≤64. 입력 신호의 샘플링 주파수는 Fs1이고, 제1 필터(2)에서 샘플링 주파수는 Fs2=64Fs1이고, G0(z)는 0 내지 0.35Fs1의 통과대역(passband)과 ±0.5 dB 사이의 전송, 0.65Fs1 내지 32Fs1=Fs1/2의 저지대역(stopband), -46dB의 저지대역 감쇠를 가지도록, 그리고 DC 문제를 만족시키기 위해 Fs1의 배수에서 스펙트럼 0을 가지도록 설계되었다.
제2 필터(4)에서 샘플링 주파수는 Fs3이고, G1(z)는 0 내지 0.35Fs3의 통과대역과 ±0.07 dB 사이의 전송, 0.65Fs3 내지 Fs3의 저지대역, -50 dB의 저지대역 감쇠, 그리고 DC 문제를 만족시키기 위해 Fs3에서 스펙트럼 0를 가지도록 설계되었다.
도 3에 도시된 본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터(12)는 동일한 고정 샘플링 레이트 증가기(1), 동일한 샘플링 레이트 감소기(5) 및 상이한 가변 샘플링 레이트 증가기(6)를 포함하며, DC 문제를 해결하지 못한 이 샘플링 레이트 컨버터로 인하여 DC-in과 동일한 DC-out을 요구하지 않는 오디오 애플리케이션에 사용될 수 있다. 가변 증가 인자(L)는 가변량의 스펙트럼 이미지를 도입하고, DC 입력 신호는 가변량의 L 영상을 도입함으로써, 사실상 모두가 필터에 의해 억제될 수는 없다. 따라서 DC 입력 신호와 부합하는 이 샘플링 레이트 컨버터(12)의 출력 신호는 교란 성분을 포함할 것이고, 이 문제는 더 많은 왜곡을 도입하는 조치를 통해서만 해결될 수 있다. 그러나 이 오디오 애플리케이션에서(K는 예를 들어 215와 동일할 수 있다), 이 DC 문제는 별로 중요하지 않다.
도 1 및 도 3에 도시된 각 고정/가변 샘플링 레이트 증가기/감소기는 하나 또는 그이상의 (종속연결된) 증가기/감소기를 포함할 수 있다(하나 이상인 경우에도 가능하다면 하나 이상의 필터에 의해 분리됨). 예를 들면, 샘플링 레이트 증가기(SRI)(1)(또는 6)는 T1/K(또는 T1/L)과 동일한 SRI(1)(또는 6)의 출력에서 샘플링 구간(T2)을 가지며, 여기서 T1은 입력에서 샘플링 구간이다. SRI(1)(또는 6)는 모든 두 입력 샘플들간에 (K-1) 0 (또는 (L-1) 0)을 삽입한다. n이 K(또는 L)의 배수이고 y[nT2]이 모든 다른 n 동안에 0과 동일한 경우에, 출력 신호 y[nT2]는 x[nT1/K](또는 x[nT1/L])와 동일하다. 샘플링 레이트 감소기(SRD)(3)(또는 5)는 LT1(또는 MT1)과 동일한 SRD(3)(또는 5)의 출력에서 샘플링 구간(T2)을 가지고, 여기서 T1은 입력에서의 샘플링 구간이다. 타임 인스턴트(time instant)가 정수 L의 배수(따라서 n=iL인경우) 또는 정수 M(따라서 n=iM인 경우)일시, SRD(3)(또는 5)의 샘플 x[nT1]은 출력으로 전송된다. 모든 다른 샘플은 억제된다. 신호 y[nT2]는 다음과 같이 기술될 수 있다: y[nT2]=x[nLT1](또는 y[nT2]=x[nMT1]). 종래의 SRI 및 SRD는 A.W.M. van den Enden, "Efficiency in multirate and complex digital signal processing", ISBN 90 6674 650 5, Waalre 2001과 P.P. Vaidyanathan, "Multirate system and filter banks, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1993, ISBN 0-13-605718-7과 같은 참조문헌에 기술되어 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따르는 장치(10)는 입력 정보를 수신하기 위한 적어도 하나의 입력 유닛(11)과, 출력 정보를 생성하기 위한 적어도 하나의 출력 유닛(12) 사이에 위치하는, 본 발명에 따르는 샘플링 레이트 컨버터(12)를 포함한다. 텔레비젼 수신기인 장치(10)의 경우, 입력 유닛(11)은 예를 들어, 튜너 및/또는 하나 이상의 증폭기 및/또는 하나 이상의 필터 및/또는 하나 이상의 컨버터와 부합하고, 출력 유닛(12)는 하나 이상의 구동기를 포함한 디스플레이 및/또는 스크린과 부합한다. 컴팩 디스크 플레이어인 장치(10)의 경우, 입력 유닛(11)은 예를 들어, 하나 이상의 광-전기 컨버터(optical-to-electrical converters) 및/또는 하나 이상의 증폭기 및/또는 하나 이상의 필터와 부합하며, 출력 유닛(12)은 하나 이상의 증폭기 및/또는 하나 이상의 필터 및/또는 하나 이상의 컨버터와 부합한다. 모니터인 장치(10)의 경우, 입력 유닛(11)은 예를 들어, 하나 이상의 컨버터 및/또는 하나 이상의 증폭기 및/또는 하나 이상의 필터와 부합하고, 출력 유닛(12)은 하나 이상의 구동기를 포함한 디스플레이 및/또는 스크린과 부합한다. 디지털 프린터인 장치(10)의 경우, 입력 유닛(11)은 예를 들어, 하나 이상의 컨버터 및/또는 하나 이상의 증폭기 및/또는 하나 이상의 필터와 부합하고, 출력 유닛(12)은 하나 이상의 구동기를 포함한 하나 이상의 인쇄 모듈과 부합한다. 통상, 장치(10)는 데이터 처리 장치일 것이다.
"A를 위한", "B를 위한"에서 표현 "위한(for)"은 다른 기능 "C를 위한"이 또한 동시 혹은 따로 수행된다는 것을 배제하지 않는다. 표현 "Y에 연결된 X", "X와 Y 사이에 연결", "X와 Y를 연결/결합"등은 요소 Z가 X와 Y 사이에 있다는 것을 배제하지 않는다. 표현 "P는 Q를 포함", "Q를 포함한 P"등은 요소 R을 또한 포함/구비한다는 것을 배제하지 않는다.
전술한 실시예는 본 발명을 제한하려는 것이 아니며, 당업자라면 첨부된 청구의 범위를 벗어나지 않고서도 다수의 다른 실시예를 설계할 수 있을 것이라는 점에 주목한다. 청구의 범위에서 괄호안에 놓인 임의 참조 기호는 청구의 범위를 제한하도록 구성되지 않는다. 동사 "포함(comprise)"과 그의 활용을 사용하는 것은 청구범위에 언급된 것과 다른 요소 또는 단계가 존재한다는 것을 배제하지 않는다. 요소앞의 관사("a, an")는 다수의 이러한 요소의 존재를 배제하지 않는다. 본 발명은 몇몇 개별 요소를 포함한 하드웨어 및 적절히 프로그래밍된 컴퓨터에 의해 구현될 수 있다. 몇몇 수단을 열거하는 장치 청구범위에서, 몇몇 이들 수단은 하나 및 하드웨어의 동일한 항목에 의해 구현될 수 있다. 서로 다른 종속항에서 소정 조치를 주장한다는 단순한 사실은 이들 조치의 결합을 이점으로 사용할 수 없다는 것을 나타내지는 않는다.

Claims (11)

  1. 신호의 입력 샘플링 레이트(Fs1)를 출력 샘플링 레이트(Fs4)로 변환시키기 위한 샘플링 레이트 컨버터(sample rate converter)(12)에 있어서,
    제1 값을 가진 제어 신호(CTRL)에 응답하여, 상기 출력 샘플링 레이트(Fs4)가 상기 입력 샘플링 레이트(Fs1)보다 크도록 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 적용하고, 제2 값을 가진 제어 신호(CTRL)에 응답하여, 상기 출력 샘플링 레이트(Fs4)가 상기 입력 샘플링 레이트(Fs1)보다 작도록 상기 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 적용하기 위한 샘플링 레이트 어댑터(sample rate adapter)(3, 6)를 포함하는
    샘플링 레이트 컨버터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 샘플링 레이트 어댑터(3, 6)는 상기 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 가변적으로 감소시키기 위한 가변 샘플링 레이트 감소기(variable sample rate decreaser)(3)를 포함하는 샘플링 레이트 컨버터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 입력 샘플링 레이트(Fs1)를 고정적으로 증가시키고, 상기 가변 샘플링 레이트 감소기(3)로 예정된 상기 중간 샘플링 레이트(Fs2)로써 신호를 발생하기 위한 고정 샘플링 레이트 증가기(fixed sample rate increaser)(1)를 더 포함하는 샘플링 레이트 컨버터.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고정 샘플링 레이트 증가기(1)는 고정 증가 인자(K)로써 상기 입력 샘플링 레이트(Fs1)를 증가시키고, 상기 가변 샘플링 레이트 감소기(3)은 가변 감소 인자(L)로써 상기 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 가변적으로 감소시키는(여기서, L≤K) 샘플링 레이트 컨버터.
  5. 제 4 항에 있어서,
    고정 인자(M)로써 가변적으로 감소된 중간 샘플링 레이트(Fs3)를 고정적으로 감소시키고, 상기 출력 샘플링 레이트(Fs4)로써 신호를 발생시키기 위한 고정 샘플 링 레이트 감소기(5)를 더 포함하는 샘플링 레이트 컨버터.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 샘플링 레이트 어댑터(3,6)는 상기 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 가변적으로 증가시키기 위한 가변 샘플링 레이트 증가기(6)를 포함하는 샘플링 레이트 컨버터.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 입력 샘플링 레이트(Fs1)를 고정적으로 증가시키고, 상기 가변 샘플링 레이트 증가기(6)로 예정된 상기 중간 샘플링 레이트(Fs2)로써 신호를 발생시키기 위한 고정 샘플링 레이트 증가기(1)를 더 포함하는 샘플링 레이트 컨버터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    가변적으로 증가된 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 고정적으로 감소시키고, 상기 출력 샘플링 레이트(Fs4)로써 신호를 발생시키기 위한 고정 샘플링 레이트 감소기 (5)를 더 포함하는 샘플링 레이트 컨버터.
  9. 신호의 입력 샘플링 레이트(Fs1)를 출력 샘플링 레이트(Fs4)로 변환하기 위한 방법에 있어서,
    제1 값을 가진 제어 신호(CTRL)에 응답하여, 상기 출력 샘플링 레이트(Fs4)가 상기 입력 샘플링 레이트(Fs1)보다 크도록 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 적용하고, 제2 값을 가진 제어 신호(CTRL)에 응답하여, 상기 출력 샘플링 레이트(Fs4)가 상기 입력 샘플링 레이트(Fs1)보다 작도록 상기 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 적용하는 단계를 포함하는
    변환 방법.
  10. 신호의 입력 샘플링 레이트(Fs1)를 출력 샘플링 레이트(Fs4)로 변환하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품에 있어서,
    제1 값을 가진 제어 신호(CTRL)에 응답하여, 상기 출력 샘플링 레이트(Fs4)가 상기 입력 샘플링 레이트(Fs1)보다 크도록 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 적용하고, 제2 값을 가진 제어 신호(CTRL)에 응답하여, 상기 출력 샘플링 레이트(Fs4)가 상기 입력 샘플링 레이트(Fs1)보다 작도록 상기 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 적용하는 기능을 포함하는
    컴퓨터 프로그램 제품.
  11. 신호의 입력 샘플링 레이트(Fs1)를 출력 샘플링 레이트(Fs4)로 변환하기 위한 샘플링 레이트 컨버터(12)를 구비한 장치로서, 상기 샘플링 레이트 컨버터(12)는,
    제1 값을 가진 제어 신호(CTRL)에 응답하여, 상기 출력 샘플링 레이트(Fs4)가 상기 입력 샘플링 레이트(Fs1)보다 크도록 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 적용하고, 제2 값을 가진 제어 신호(CTRL)에 응답하여, 상기 출력 샘플링 레이트(Fs4)가 상기 입력 샘플링 레이트(Fs1)보다 작도록 상기 중간 샘플링 레이트(Fs2)를 적용하는 샘플링 레이트 어댑터(3,6)를 포함하는
    샘플링 레이트 컨버터를 구비한 장치.
KR1020057018552A 2003-03-31 2004-03-24 샘플링 레이트 컨버터, 변환 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체치 KR101102410B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP03100846.9 2003-03-31
EP03100846 2003-03-31
PCT/IB2004/050323 WO2004088841A2 (en) 2003-03-31 2004-03-24 Up and down sample rate converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060006788A true KR20060006788A (ko) 2006-01-19
KR101102410B1 KR101102410B1 (ko) 2012-01-05

Family

ID=33104156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020057018552A KR101102410B1 (ko) 2003-03-31 2004-03-24 샘플링 레이트 컨버터, 변환 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7336208B2 (ko)
EP (1) EP1611679B1 (ko)
JP (1) JP2006523996A (ko)
KR (1) KR101102410B1 (ko)
CN (1) CN1768476B (ko)
WO (1) WO2004088841A2 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100742836B1 (ko) * 2005-12-27 2007-07-25 엘지노텔 주식회사 ＶｏＩＰ 시스템의 소프트웨어 샘플링 주파수 변환 방법
KR101472822B1 (ko) * 2007-11-16 2014-12-15 테라다인 인코퍼레이티드 샘플 레이트 변환 시스템에서의 보간계수 계산 방법 및 장치

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7310056B2 (en) * 2005-07-07 2007-12-18 Broadcom Corporation Method and system for adjustable sample rate conversion
US8473298B2 (en) * 2005-11-01 2013-06-25 Apple Inc. Pre-resampling to achieve continuously variable analysis time/frequency resolution
CN101312529B (zh) * 2007-05-24 2010-07-21 华为技术有限公司 生成上下采样滤波器及实现编码的方法、系统和装置
US7876251B2 (en) * 2008-10-22 2011-01-25 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. System for processing patient monitoring signals
US8452429B2 (en) * 2009-01-21 2013-05-28 Cirrus Logic, Inc. Audio processor with internal oscillator-generated audio intermediate frequency reference
MX2011008605A (es) * 2009-02-27 2011-09-09 Panasonic Corp Dispositivo de determinacion de tono y metodo de determinacion de tono.
ES2530957T3 (es) * 2010-10-06 2015-03-09 Fraunhofer Ges Forschung Aparato y método para procesar una señal de audio y para proporcionar una mayor granularidad temporal para un códec de voz y de audio unificado combinado (USAC)
US8891713B2 (en) 2011-04-06 2014-11-18 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. System for adaptive sampled medical signal interpolative reconstruction for use in patient monitoring
JP2012252036A (ja) * 2011-05-31 2012-12-20 Sony Corp 信号処理装置、信号処理方法、およびプログラム
CN102594361B (zh) * 2011-11-01 2015-08-12 大连捷成实业发展有限公司 音频异步采样率转换处理方法
US9069689B2 (en) 2012-06-06 2015-06-30 Analog Devices, Inc. Downsampling with partial-sum re-use
EP2920459B1 (en) * 2012-08-15 2018-11-21 Vestas Wind Systems A/S Wind power plant control system, wind power plant including wind power plant control system and method of controlling wind power plant
KR102306537B1 (ko) * 2014-12-04 2021-09-29 삼성전자주식회사 소리 신호를 처리하는 방법 및 디바이스.
CN105024670B (zh) * 2015-07-17 2017-09-22 西安空间无线电技术研究所 跳频背景下的多调制方式多速率信号的快速数字滤波方法
US10164675B2 (en) * 2016-05-27 2018-12-25 Corning Incorporated Wideband digital distributed communications system(s) (DCS) employing programmable digital signal processing circuit for scaling supported communications services
CN109997340B (zh) * 2016-05-31 2022-04-08 奥克托信息技术股份公司 用于样本流的采样率转换的方法和设备
EP3716479A1 (en) 2019-03-26 2020-09-30 Bang & Olufsen A/S A method for sampling rate conversion
IT202100007982A1 (it) * 2021-03-31 2022-10-01 St Microelectronics Srl Sensore configurato per fornire un segnale di uscita, apparecchio elettronico comprendente il sensore e metodo di personalizzazione del tasso di dati di uscita dal sensore

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4691233A (en) * 1986-09-30 1987-09-01 Rca Corporation Rate buffer control of difference signal decimation and interpolation for adaptive differential pulse code modulator
US5157395A (en) * 1991-03-04 1992-10-20 Crystal Semiconductor Corporation Variable decimation architecture for a delta-sigma analog-to-digital converter
US5355328A (en) * 1991-09-27 1994-10-11 Northshore Laboratories, Inc. Resampling apparatus suitable for resizing a video image
GB9121504D0 (en) * 1991-10-10 1991-11-27 Snell & Wilcox Ltd Signal sampling
US5475628A (en) * 1992-09-30 1995-12-12 Analog Devices, Inc. Asynchronous digital sample rate converter
WO1995008221A1 (en) * 1993-09-13 1995-03-23 Analog Devices, Inc. Digital to analog conversion using nonuniform sample rates
EP0719477A1 (en) * 1993-09-13 1996-07-03 Analog Devices, Inc. Analog to digital conversion using nonuniform sample rates
US5963160A (en) * 1993-09-13 1999-10-05 Analog Devices, Inc. Analog to digital conversion using nonuniform sample rates
US6029116A (en) * 1994-08-05 2000-02-22 Acuson Corporation Method and apparatus for a baseband processor of a receive beamformer system
US5928152A (en) * 1994-08-05 1999-07-27 Acuson Corporation Method and apparatus for a baseband processor of a receive beamformer system
EP0870364B1 (en) * 1996-10-31 2001-12-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Sample rate conversion
DE59710269D1 (de) * 1997-07-02 2003-07-17 Micronas Semiconductor Holding Filterkombination zur Abtastratenumsetzung
US6295325B1 (en) * 1997-11-14 2001-09-25 Agere Systems Guardian Corp. Fixed clock based arbitrary symbol rate timing recovery loop
US6208671B1 (en) * 1998-01-20 2001-03-27 Cirrus Logic, Inc. Asynchronous sample rate converter
US6310566B1 (en) * 1999-02-24 2001-10-30 Thomson Licensing S.A. Digital data sample rate conversion system with delayed interpolation
US6487573B1 (en) * 1999-03-26 2002-11-26 Texas Instruments Incorporated Multi-rate digital filter for audio sample-rate conversion
JP2002543651A (ja) * 1999-04-22 2002-12-17 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ サンプルレート変換器
US6747581B2 (en) * 2002-02-01 2004-06-08 Octiv, Inc. Techniques for variable sample rate conversion
US6650258B1 (en) * 2002-08-06 2003-11-18 Analog Devices, Inc. Sample rate converter with rational numerator or denominator
US6967780B2 (en) * 2004-01-21 2005-11-22 Searete Llc Image correction using individual manipulation of microlenses in a microlens array

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100742836B1 (ko) * 2005-12-27 2007-07-25 엘지노텔 주식회사 ＶｏＩＰ 시스템의 소프트웨어 샘플링 주파수 변환 방법
KR101472822B1 (ko) * 2007-11-16 2014-12-15 테라다인 인코퍼레이티드 샘플 레이트 변환 시스템에서의 보간계수 계산 방법 및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006523996A (ja) 2006-10-19
KR101102410B1 (ko) 2012-01-05
EP1611679A2 (en) 2006-01-04
CN1768476B (zh) 2010-06-09
US20060273938A1 (en) 2006-12-07
US7336208B2 (en) 2008-02-26
EP1611679B1 (en) 2015-07-15
WO2004088841A2 (en) 2004-10-14
CN1768476A (zh) 2006-05-03
WO2004088841A3 (en) 2004-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101102410B1 (ko) 샘플링 레이트 컨버터, 변환 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체치
US5748126A (en) Sigma-delta digital-to-analog conversion system and process through reconstruction and resampling
US6137349A (en) Filter combination for sampling rate conversion
EP0695032B1 (en) Digital-to-digital sample rate converter
US7970088B2 (en) Systems and methods for sample rate conversion
US8618969B2 (en) Low complexity high-speed multi-DAC system
JPH06204797A (ja) サンプリング・レート変換装置
US7248189B2 (en) Programmable sample rate conversion engine for wideband systems
US5606319A (en) Method and apparatus for interpolation and noise shaping in a signal converter
US6642863B1 (en) Sample rate converters using virtual sample rates and analog to digital and digital to analog converters using the same
JPH11122080A (ja) データ速度を減少させる装置
US20240007124A1 (en) Multipath d/a converter
US20050242981A1 (en) Signal-processing device
JP2001036409A (ja) Ｄ／ａ変換器
US6625628B1 (en) Method and apparatus for digital filter
US6920471B2 (en) Compensation scheme for reducing delay in a digital impedance matching circuit to improve return loss
US6486814B2 (en) Digital-to-analog converter using different multiplicators between first and second portions of a data holding period
US7038711B2 (en) Audio processing using a video rasterizer
AU2690892A (en) Signal sampling
US5550764A (en) Image filtering with an efficient implementation of high order decimation digital filters
JPH1175273A (ja) サンプリング値からの信号を集約するための方法および装置
GB2402278A (en) Direct RF sampling for cable applications and other broadband signals
JPS6326119A (ja) サンプリング周波数変換回路
JPH03112276A (ja) リンギング補償回路
KR20010023217A (ko) 오버 샘플링 ａ/ｄ, ｄ/ａ 변환 장치

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
N231 Notification of change of applicant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141128

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150930

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161125

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170929

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180928

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190924

Year of fee payment: 9