RU2237933C1 - Method and device for precise analog compression of portion of frequency range of audio signals - Google Patents
Method and device for precise analog compression of portion of frequency range of audio signals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2237933C1 RU2237933C1 RU2003110272/09A RU2003110272A RU2237933C1 RU 2237933 C1 RU2237933 C1 RU 2237933C1 RU 2003110272/09 A RU2003110272/09 A RU 2003110272/09A RU 2003110272 A RU2003110272 A RU 2003110272A RU 2237933 C1 RU2237933 C1 RU 2237933C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- adder
- instantaneous
- output
- frequency range
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений относится к области приборостроения и предназначена для использования при передаче звуковых сигналов по каналам, ограничивающим полосу частот передаваемых сигналов, для повышения качества их звучания и, главным образом, для повышения разборчивости речи, передаваемой по аналоговым узкополосным каналам, например по каналу звукопередачи 16-мм фильмокопии с фотографической записью звука, по телефонным каналам, по каналам радиосвязи с амплитудной модуляцией и др.The group of inventions relates to the field of instrumentation and is intended for use in transmitting audio signals through channels that limit the frequency band of transmitted signals, to improve the quality of their sound and, mainly, to increase the intelligibility of speech transmitted through analog narrow-band channels, for example, through a sound transmission channel 16- mm photocopies with photographic sound recording, by telephone channels, by radio channels with amplitude modulation, etc.
Известен способ, позволяющий сжимать часть частотного диапазона звуковых сигналов, реализованный в устройстве по А.С. СССР № 714473.A known method that allows you to compress part of the frequency range of sound signals implemented in the device according to A.S. USSR No. 714473.
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного способа, а именно: точного аналогового сжатия части частотного диапазона звуковых сигналов, относится то, что для деления значений мгновенной частоты звукового сигнала, превышающих частоту порога компрессии, необходимо:For reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known method, namely: accurate analog compression of part of the frequency range of sound signals, it is necessary to divide the values of the instantaneous frequency of the sound signal exceeding the frequency of the compression threshold:
- во-первых, выделить эту модулирующую функцию в виде пропорционального напряжения;- firstly, highlight this modulating function in the form of a proportional voltage;
- во-вторых, масштабно уменьшить в необходимое число раз те значения этого напряжения, которые превышают величину порога компрессии;- secondly, to scale to the required number of times those values of this voltage that exceed the value of the compression threshold;
- в-третьих, синтезировать по этой обработанной мгновенной частоте требуемый звуковой сигнал.- thirdly, to synthesize the desired sound signal from this processed instantaneous frequency.
Сам по себе факт частотной демодуляции приводит к уменьшению помехоустойчивости сигнала как действие, обратное частотной модуляции, которая, как известно, позволяет получить выигрыш в помехоустойчивости. То есть отношение мощности полезного сообщения к мощности шума на выходе ЧМ демодулятора больше, чем то же отношение, но на входе приемника [1]. Другими словами, частотно-модулированный сигнал меньше искажается шумами в канале передачи, чем, например, сигналы с амплитудной модуляцией.The fact of frequency demodulation in itself leads to a decrease in the noise immunity of a signal as an action opposite to frequency modulation, which, as is known, allows one to obtain a gain in noise immunity. That is, the ratio of the power of the useful message to the noise power at the output of the FM demodulator is greater than the same ratio, but at the receiver input [1]. In other words, a frequency-modulated signal is less distorted by noise in the transmission channel than, for example, signals with amplitude modulation.
Установлено [1], что мгновенная частота суммы сигнала и шума практически равна мгновенной частоте того колебания, которое больше по величине. В паузах звучаний в канале передачи, кроме шума, нет ничего. Поэтому на выходе частотного демодулятора мы получаем не только мгновенную частоту сигнала. На выходе частотного демодулятора мгновенные частоты сигнала и шума сменяют друг друга с частотой следования пауз, так как паузы являются неотъемлемой частью звуковых сигналов. Кроме того, за счет подавления слабого сигнала более сильным искажены оказываются частоты сигналов при переходных процессах, а это не только начало и конец каждого звука, но иногда и самая его середина. Это объясняет заметные на слух искажения, возникающие у обработанных сигналов, и заметное понижение отношения сигнал/шум, что препятствует повышению качества звучания и увеличению разборчивости речи.It was established [1] that the instantaneous frequency of the sum of the signal and noise is almost equal to the instantaneous frequency of that oscillation, which is larger in magnitude. In the pauses of sounds in the transmission channel, except for noise, there is nothing. Therefore, at the output of the frequency demodulator, we get not only the instantaneous frequency of the signal. At the output of the frequency demodulator, the instantaneous signal and noise frequencies replace each other with the repetition rate of pauses, since pauses are an integral part of audio signals. In addition, due to the suppression of a weak signal, the signal frequencies during transients are more distorted, and this is not only the beginning and end of each sound, but sometimes its very middle. This explains the noticeable distortion that arises in the processed signals, and a noticeable decrease in the signal-to-noise ratio, which prevents an increase in sound quality and an increase in speech intelligibility.
Наиболее близким способом того же назначения к заявленному в группе изобретений способу по совокупности признаков является способ по патенту РФ №2130651.The closest method of the same purpose to the claimed in the group of inventions method according to the combination of features is the method according to the patent of the Russian Federation No. 2130651.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному устройству в группе изобретений является устройство по патенту РФ №2130651.The closest device of the same purpose to the claimed device in the group of inventions is the device according to the patent of the Russian Federation No. 2130651.
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного способа и устройства для его осуществления, принятых за прототип, относится то, что при делении известным способом мгновенной частоты звуковых сигналов нет возможности сжимать только необходимую часть частотного диапазона звуковых сигналов.For reasons that impede the achievement of the desired technical result when using the known method and device for its implementation, adopted as a prototype, is that when dividing in a known manner the instantaneous frequency of the audio signals, it is not possible to compress only the necessary part of the frequency range of the audio signals.
Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.
Единая задача, на решение которой направлена заявляемая группа изобретений, заключается в повышении качества звучания широкополосных звуковых сигналов и, главным образом, в повышении разборчивости речевых сигналов, передаваемых по аналоговым узкополосным каналам.The single task to be solved by the claimed group of inventions is to improve the sound quality of broadband audio signals and, mainly, to increase the intelligibility of speech signals transmitted through analog narrow-band channels.
Проведенные автором исследования [2, 3] показали возможность повышения качества звучания музыкальных сигналов и повышения разборчивости речи при аналоговом сжатии части частотного диапазона широкополосных звуковых сигналов, передаваемых по узкополосным каналам и воспроизводимых без восстановления масштаба мгновенной частоты. Исследования позволили установить зависимости слоговой разборчивости Р от частоты порога компрессии fпк и коэффициента передачи частоты К в области частот выше порога для каналов передачи с различной шириной полосы пропускания. Некоторые результаты названных измерений приведены в Приложении 1.The studies conducted by the author [2, 3] showed the possibility of improving the sound quality of musical signals and speech intelligibility during analog compression of part of the frequency range of broadband audio signals transmitted through narrow-band channels and reproduced without restoration of the instantaneous frequency scale. Studies have made it possible to establish the dependence of syllabic intelligibility P on the frequency of the compression threshold f pc and the frequency transfer coefficient K in the frequency region above the threshold for transmission channels with different bandwidths. Some results of these measurements are given in Appendix 1.
Единый технический результат, который может быть получен при осуществлении группы изобретений, заключается в точном аналоговом сжатии в Кдел раз части частотного диапазона звуковых сигналов без заметного уменьшения отношения сигнал/шум.The only technical result that can be obtained by implementing the group of inventions is the exact analog compression in K div times of a part of the frequency range of audio signals without a noticeable decrease in the signal-to-noise ratio.
Указанный единый технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту-способу достигается тем, что сжатие части частотного диапазона звуковых сигналов достигается делением мгновенной частоты, как и в известном способе, но в отличие от прототипа непреобразуемую и преобразуемую части частотного диапазона выделяют из входного сигнала соответственно фильтром низких частот и полосовым фильтром, имеющими одну общую граничную частоту, которая является частотой порога компрессии; преобразуемую часть транспонируют вверх по частотному диапазону так, чтобы после деления ее мгновенной частоты в Кдел раз нижняя граница частотного диапазона преобразованной части была равна частоте порога компрессии, затем после названного выше точного деления ее мгновенной частоты аналоговым способом в Кдел раз преобразованную часть входного сигнала складывают с непреобразованной частью и тем формируют выходной сигнал.The specified single technical result when implementing the group of inventions according to the object-method is achieved in that the compression of part of the frequency range of the audio signals is achieved by dividing the instantaneous frequency, as in the known method, but unlike the prototype, the non-convertible and convertible parts of the frequency range are isolated from the input signal by a filter low frequencies and a band-pass filter having one common cutoff frequency, which is the frequency of the compression threshold; the transformed part is transposed upward in the frequency range so that after dividing its instantaneous frequency by K div times, the lower boundary of the frequency range of the converted part is equal to the frequency of the compression threshold, then after the above exact division of its instant frequency by the analogue method, the converted part of the input signal is converted into K div times fold with the unreformed part and thereby form the output signal.
В качестве примера реализации заявляемого способа предлагается устройство.As an example of the implementation of the proposed method, a device is provided.
Указанный единый технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что известное устройство точного аналогового деления мгновенной частоты дополнительно снабжено фильтром низких частот, полосовым фильтром, сумматором мгновенных частот, гетеродином и сумматором сигналов, причем входы обоих фильтров соединены с входом устройства, выход полосового фильтра соединен с первым входом сумматора мгновенных частот, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, выход сумматора мгновенных частот через упомянутый точный аналоговый делитель мгновенной частоты сигналов в Кдел раз соединен с первым входом сумматора сигналов, второй вход которого соединен с выходом фильтра низких частот, при этом выходом сумматора сигналов образован выход устройства.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that the known device for precise analog division of instantaneous frequency is additionally equipped with a low-pass filter, a bandpass filter, an adder of instantaneous frequencies, a local oscillator and an adder of signals, the inputs of both filters connected to the input of the device, the output of the bandpass filter connected to the first input of the instant frequency adder, the second input of which is connected to the local oscillator output, the output of the instant frequency adder through the above first analog divider instantaneous frequency signals into K times cases connected to a first adder input signal, a second input coupled to an output of the low pass filter, the output signal of the adder is formed by the output device.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог как для способа, так и для устройства, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам как способа, так и устройства заявленной группы изобретений, а определение из числа выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков, позволило определить совокупность существенных по отношению к техническому результату признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patents and scientific and technical sources of information, allowed to establish that the applicant did not find an analogue for both the method and the device, characterized by features identical to all the essential features of both the method and device of the claimed group of inventions , and the determination of the number of identified analogues of the prototype, as the closest in the set of features, allowed us to determine the set of essential in relation to the technical result when characters in the claimed object set forth in the claims.
Следовательно, каждый из объектов заявленной группы изобретении соответствует требованию "новизна" действующего законодательства.Therefore, each of the objects of the claimed group of the invention meets the requirement of "novelty" of the current legislation.
Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявителем проведен дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с признаками, отличительными от прототипа, результаты которого показали, что каждый из объектов изобретения не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата.To verify the conformity of the claimed invention to the requirements of the inventive step, the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the features that are distinctive from the prototype, the results of which showed that each of the objects of the invention does not follow explicitly from the prior art, since the level of the technique defined by the applicant, the effect of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of s technical result.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" действующего законодательства.Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step" of the current legislation.
На чертеже представлена структурная схема заявляемого устройства, где 1 - фильтр низких частот; 2 - полосовой фильтр; 3 - сумматор мгновенных частот; 4 - точный аналоговый делитель мгновенной частоты сигналов в Кдел раз; 6 - сумматор сигналов.The drawing shows a structural diagram of the inventive device, where 1 is a low-pass filter; 2 - band-pass filter; 3 - instant frequency adder; 4 - an exact analog divider of the instantaneous frequency of signals in K div times; 6 - signal adder.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of carrying out the invention with obtaining the above technical result are as follows.
Результаты измерений, приведенные в Приложении 1, показали, что для канала звукопередачи 16-мм фильмокопии оптимальным по критерию максимального увеличения разборчивости речи является режим обработки мгновенной частоты с порогом компрессии 4кГц и коэффициентом передачи частоты в области выше порога К=0,1 (Кдел=10). Покажем на примере осуществления названного режима обработки, как работает предлагаемое устройство, реализующее заявленный способ.The measurement results given in Appendix 1 showed that for a sound transmission channel of a 16 mm film copy, the instantaneous frequency processing mode with a compression threshold of 4 kHz and a frequency transfer coefficient in the region above the threshold K = 0.1 (K div = 10). We show on an example of the implementation of the named processing mode, how does the proposed device that implements the claimed method.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.
Примем в качестве математической модели входного сигналаWe take as a mathematical model of the input signal
где S(t) - огибающая, то есть модулирующая функция, которая определяет в каждый момент времени амплитуду сигнала, x(t) - текущая фаза, которая равна 
Причем текущая фаза представляет собой функцию мгновенной частоты ω(t), которая определяет частотные свойства реальных звуковых сигналов.Moreover, the current phase is a function of the instantaneous frequency ω (t), which determines the frequency properties of real sound signals.
Входной сигнал (1) разделяется фильтрами на низкочастотную частьThe input signal (1) is divided by filters into the low-frequency part
и высокочастотную частьand high-frequency part
Низкочастотная часть входного сигнала выделяется фильтром низкой частоты (1 на чертеже), верхняя граничная частота которого равна 4 кГц. Высокочастотная часть входного сигнала выделяется полосовым фильтром (2 на чертеже), нижняя граничная частота которого равна 4 кГц. Выбор граничных частот фильтров объясняется тем, что согласно заявленному способу они должны быть равны частоте порога компрессии.The low-frequency part of the input signal is allocated by a low-pass filter (1 in the drawing), the upper cutoff frequency of which is 4 kHz. The high-frequency part of the input signal is allocated by a band-pass filter (2 in the drawing), the lower boundary frequency of which is 4 kHz. The choice of the cutoff frequencies of the filters is explained by the fact that according to the claimed method, they must be equal to the frequency of the compression threshold.
Высокочастотная часть транспонируется по частотному диапазону вверх путем однополосной модуляции, осуществляемой сумматором мгновенных частот (3 на чертеже), который реализует следующее известное преобразование:The high-frequency part is transposed upward in the frequency range by single-band modulation carried out by the instantaneous frequency adder (3 in the drawing), which implements the following known transformation:
где cosωгt - колебание, формируемое гетеродином (4 на чертеже). Для реализации преобразования (5) сумматор мгновенных частот содержит два фазовращателя, два перемножителя и вычитатель сигналов.where cosω g t is the oscillation generated by the local oscillator (4 in the drawing). To implement the conversion (5), the instantaneous frequency adder contains two phase shifters, two multipliers, and a signal subtractor.
Точный аналоговый делитель мгновенной частоты сигналов в Кдел=10 раз (5 на чертеже) формирует на своем выходе колебаниеThe exact analog divider of the instantaneous frequency of the signals in K div = 10 times (5 in the drawing) forms an oscillation at its output
Частота гетеродина определяется в соответствии с формулировкой способа следующим образом:The frequency of the local oscillator is determined in accordance with the wording of the method as follows:
Подставим числаSubstitute the numbers
откуда fг=36 кГц.whence f g = 36 kHz.
Колебание (5) складывается в сумматоре сигналов (6 на чертеже) с непреобразованной низкочастотной частью входного сигнала (3), и тем формируется выходной сигнал.The oscillation (5) is added to the signal adder (6 in the drawing) with the non-transformed low-frequency part of the input signal (3), and thereby the output signal is formed.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующих условий:Thus, the above information indicates the fulfillment of the following conditions when using the claimed invention:
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, именно в технике связи, звукозаписи на движущийся носитель;- a tool embodying the claimed invention in its implementation, is intended for use in industry, namely in communication technology, sound recording on a moving medium;
- для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.- for the claimed invention in the form described in the claims, the possibility of its implementation using the methods and methods described above or known prior to the priority date is confirmed.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.Therefore, the claimed invention meets the requirement of "industrial applicability" under applicable law.
ЛитератураLiterature
1. Виницкий А.С. Модулированные фильтры и следящий прием ЧМ. - М.: Советское радио, 1969. – 548 с.1. Vinitsky A.S. Modulated filters and FM tracking. - M.: Soviet Radio, 1969. - 548 p.
2. Уваров В.К. Точное компандирование частотного и динамического диапазонов звуковых сигналов. - СПб.: СПбГУКиТ, 2002. - 326 с.2. Uvarov V.K. Accurate companding of the frequency and dynamic ranges of audio signals. - SPb .: SPbGUKiT, 2002 .-- 326 p.
3. Уваров В.К. Измерение основных характеристик мгновенной частоты сигналов. Деп. рук. №119кт - Д88. ОНТИ НИКФИ, 1988. - 15 с.3. Uvarov V.K. Measurement of the main characteristics of the instantaneous frequency of signals. Dep. hands. No. 119kt - D88. ONTI NIKFI, 1988 .-- 15 p.
Приложение 1Annex 1
(К заявке: Способ и устройство точного аналогового сжатия части частотного диапазона звуковых сигналов)(To the application: Method and device for accurate analog compression of part of the frequency range of audio signals)
Результаты измерений слоговой разборчивости речевых сигналов при нелинейной обработке их мгновенной частотыThe results of measuring syllabic intelligibility of speech signals during non-linear processing of their instantaneous frequency
В процессе исследований [2] возможностей сокращения потерь информации, происходящих при передаче широкополосных звуковых сигналов по узкополосным каналам, было установлено, что для каждого узкополосного канала можно подобрать такую характеристику нелинейной обработки мгновенной частоты сигналов на входе канала, которая обеспечивает улучшение качества звучания сигналов на выходе канала без восстановления масштаба частоты.In the course of research [2], the possibilities of reducing information loss occurring during the transmission of broadband audio signals through narrow-band channels, it was found that for each narrow-band channel it is possible to choose such a characteristic of non-linear processing of the instantaneous frequency of the signals at the channel input that provides an improvement in the sound quality of the signals at the output channel without restoration of the frequency scale.
Нелинейная характеристика обработки мгновенной частоты при этом аппроксимируется ломаной линией, состоящей из двух отрезков прямых: первый под углом 45°, второй - с меньшим углом наклона. Частота, на которой происходит пересечение прямых, названа частотой порога компрессии.The nonlinear characteristic of processing the instantaneous frequency is approximated by a broken line consisting of two segments of lines: the first at an angle of 45 °, the second with a smaller angle of inclination. The frequency at which the lines intersect is called the compression threshold frequency.
Влияние параметров нелинейного частотного компрессирования на качество звучания речевых сигналов исследовалось путем измерения разборчивости речи. На рис.П1.1 показаны измеренные зависимости слоговой разборчивости сигналов, прошедших через канал с фильтрами низких частот, с помощью которых формировались частотные характеристики узкополосных каналов передачи. Верхняя граничная частота принимала значения: 2, 3, 4 и 6кГц. Каждая точка на графиках получена усреднением результатов измерений десяти человек по 10 слоговым таблицам, из которых 5 таблиц произнесено мужским голосом и 5 таблиц - женским голосом. С доверительной вероятностью 0,95 величины абсолютных ошибок измерений не превышали 5%. При проведении измерений устанавливался уровень речевого сигнала 80 дБА, уровень белого шума - 60 дБА.The influence of non-linear frequency compression parameters on the sound quality of speech signals was investigated by measuring speech intelligibility. Fig. A1.1 shows the measured dependencies of syllabic intelligibility of signals transmitted through a channel with low-pass filters, with the help of which the frequency characteristics of narrow-band transmission channels were formed. The upper cutoff frequency took the values: 2, 3, 4 and 6 kHz. Each point on the graphs was obtained by averaging the results of measurements of ten people over 10 syllable tables, of which 5 tables were pronounced in a male voice and 5 tables in a female voice. With a confidence probability of 0.95, the values of the absolute measurement errors did not exceed 5%. During the measurements, the speech signal level was set to 80 dBA, the white noise level was 60 dBA.
Семейства кривых на рис.П1.1, параметром которых является частота порога компрессии, характеризуют зависимость слоговой разборчивости от коэффициента передачи частоты К. Значениям разборчивости некомпрессированной речи соответствуют точки, для которых К=1,0. Семейства кривых, изображенные на рис.П1.2, характеризуют зависимость слоговой разборчивости от значения частоты порога компрессии. Параметром этих семейств является коэффициент передачи частоты. Установленные зависимости имеют оптимумы. Изменение оптимальных значений коэффициента передачи частоты от значений верхней граничной частоты полосы пропускания канала изображено на рис.П1.3. Оптимальная частота порога компресии уменьшается с 5 кГц до 3 кГц линейно при изменении верхней граничной частоты от 6 кГц до 2 кГц.The families of curves in Fig. A1.1, the parameter of which is the compression threshold frequency, characterize the dependence of syllabic intelligibility on the frequency transmission coefficient K. The intelligibility values of uncompressed speech correspond to points for which K = 1.0. The families of curves shown in Fig. A1.2 characterize the dependence of syllabic intelligibility on the value of the frequency of the compression threshold. The parameter of these families is the frequency transfer coefficient. The established dependences have optima. The change in the optimal values of the frequency transfer coefficient from the values of the upper cutoff frequency of the channel bandwidth is shown in Fig. A1.3. The optimal frequency of the compression threshold decreases from 5 kHz to 3 kHz linearly with a change in the upper cutoff frequency from 6 kHz to 2 kHz.
Для каждого режима обработки мгновенной частоты можно построить график зависимости слоговой разборчивости от верхней граничной частоты. На рис.П1.4 изображено семейство таких кривых, параметром которого является частота порога компрессии, для коэффициента передачи частоты К=0,1. Здесь же изображена зависимость разборчивости некомпрессированных сигналов от значений верхней граничной частоты.For each processing mode of the instantaneous frequency, you can plot the syllabic intelligibility versus the upper cutoff frequency. Fig. A1.4 shows a family of such curves, the parameter of which is the frequency of the compression threshold, for the frequency transfer coefficient K = 0.1. The dependence of the intelligibility of uncompressed signals on the values of the upper cutoff frequency is also shown here.
В ходе субъективных измерений [2] был обнаружен эффект кажущегося расширения полосы пропускания канала звукопередачи при восприятии сигналов с нелинейно обработанной мгновенной частотой. В связи с этим введено понятие об эффективной (кажущейся) полосе передаваемых частот, которая определялась по приросту разборчивости частотно-компрессированных сигналов, переданных по каналу с ограничением сверху частотного диапазона.In the course of subjective measurements [2], the effect of the apparent expansion of the passband of the sound transmission channel was detected during the perception of signals with a nonlinearly processed instantaneous frequency. In this regard, the concept of an effective (apparent) band of transmitted frequencies was introduced, which was determined by the increase in the intelligibility of frequency-compressed signals transmitted over a channel with a limit from above the frequency range.
Зависимости величины эффективной полосы передаваемых частот от верхней граничной частоты действительной полосы пропускания канала и параметров нелинейной обработки мгновенной частоты показаны на рис.П1.5. Например, для фотографической фонограммы 16-мм фильмокопии при величине верхней граничной частоты (определяемой по спаду амплитудно-частотной характеристики на 3 дБ) 4 кГц величина эффективной (кажущейся) полосы передаваемых частот получилась равной 10 кГц при частоте порога 4 кГц и коэффициенте передачи частоты К=0,1.The dependences of the effective bandwidth of the transmitted frequencies on the upper cutoff frequency of the actual channel bandwidth and non-linear processing parameters of the instantaneous frequency are shown in Fig. A1.5. For example, for a photographic phonogram of a 16-mm film copy with the upper cutoff frequency (determined by the decrease in the amplitude-frequency characteristic by 3 dB) 4 kHz, the effective (apparent) band of transmitted frequencies turned out to be 10 kHz at a threshold frequency of 4 kHz and a frequency transfer coefficient K = 0.1.
Установленные зависимости позволяют заключить, что нелинейная обработка мгновенной частоты может использоваться для повышения разборчивости не только при записи фотофонограмм 16-мм фильмокопий, но и для других узкополосных каналов.The established dependences allow us to conclude that nonlinear processing of instantaneous frequency can be used to increase intelligibility not only when recording photophonograms of 16 mm film copies, but also for other narrow-band channels.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003110272/09A RU2237933C1 (en) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | Method and device for precise analog compression of portion of frequency range of audio signals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003110272/09A RU2237933C1 (en) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | Method and device for precise analog compression of portion of frequency range of audio signals |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2237933C1 true RU2237933C1 (en) | 2004-10-10 |
| RU2003110272A RU2003110272A (en) | 2004-11-27 |
Family
ID=33537851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003110272/09A RU2237933C1 (en) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | Method and device for precise analog compression of portion of frequency range of audio signals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2237933C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2691122C1 (en) * | 2018-06-13 | 2019-06-11 | Ордена трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский технический университет связи и информатики" (МТУСИ) | Method and apparatus for companding audio broadcast signals |
-
2003
- 2003-04-09 RU RU2003110272/09A patent/RU2237933C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2691122C1 (en) * | 2018-06-13 | 2019-06-11 | Ордена трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский технический университет связи и информатики" (МТУСИ) | Method and apparatus for companding audio broadcast signals |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4495643A (en) | Audio peak limiter using Hilbert transforms | |
| US4184047A (en) | Audio signal processing system | |
| US5394475A (en) | Method for shifting the frequency of signals | |
| JP2002504279A (en) | Continuous frequency dynamic range audio compressor | |
| JPS6032365B2 (en) | adaptive filter | |
| JPS6057245B2 (en) | Demodulation method of angle modulated wave signal | |
| TW517480B (en) | Wireless transceiver with subtractive filter compensating both transmit and receive artifacts | |
| US4525857A (en) | Crossover network | |
| US7194093B1 (en) | Measurement method for perceptually adapted quality evaluation of audio signals | |
| US4630300A (en) | Front-end processor for narrowband transmission | |
| RU2237933C1 (en) | Method and device for precise analog compression of portion of frequency range of audio signals | |
| Wathen‐Dunn et al. | On the power gained by clipping speech in the audio band | |
| US4130734A (en) | Analog audio signal bandwidth compressor | |
| US4726042A (en) | A/D converters | |
| Pickett et al. | Prediction of speech intelligibility at high noise levels | |
| RU2320025C2 (en) | Method and device for generating speech vowels using noise-like sounds of esophageal voice | |
| JPS6130347Y2 (en) | ||
| US4811395A (en) | Two-tone test signal method for BTSC calibration | |
| RU2776969C1 (en) | Method for extracting a useful component from an input signal containing a useful component and noise | |
| RU2275693C2 (en) | Diver's speech corrector | |
| SU1598179A1 (en) | Device for converting dynamic range of acoustic signals | |
| RU2474956C1 (en) | Method and device of reducing acoustic signal interference | |
| GB796640A (en) | Signal-matrixing apparatus | |
| KR950002425B1 (en) | Signal processing method & device | |
| RU2165127C2 (en) | Method and device for automatic setting of peak electrical broadcast signals to desired level in controlling relative mean power |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050410 |