RU2513116C2 - Method of generating digital broadcast signal - Google Patents

Method of generating digital broadcast signal Download PDF

Info

Publication number
RU2513116C2
RU2513116C2 RU2012118238/07A RU2012118238A RU2513116C2 RU 2513116 C2 RU2513116 C2 RU 2513116C2 RU 2012118238/07 A RU2012118238/07 A RU 2012118238/07A RU 2012118238 A RU2012118238 A RU 2012118238A RU 2513116 C2 RU2513116 C2 RU 2513116C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
digital
samples
generating
readings
Prior art date
Application number
RU2012118238/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012118238A (en
Inventor
Валерий Владимирович Бутенко
Мария Аркадьевна Хазанова
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие Ордена Трудового Красного Знамени (ФГУП НИИР) научно-исследовательский институт радио
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 Федеральное государственное унитарное предприятие Ордена Трудового Красного Знамени (ФГУП НИИР) научно-исследовательский институт радио filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие Ордена Трудового Красного Знамени (ФГУП НИИР) научно-исследовательский институт радио
Priority to RU2012118238/07A priority Critical patent/RU2513116C2/en
Publication of RU2012118238A publication Critical patent/RU2012118238A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2513116C2 publication Critical patent/RU2513116C2/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: invention relates to a method of transmitting signals, primarily broadcast signals. Disclosed is a method of generating a digital broadcast signal, which involves sampling/generating analogue signal readings, level quantisation of the readings and converting the level quantisation results to a digital signal, wherein the number of readings is increased during level quantisation, and sampling frequency is halved when generating analogue signal readings, while maintaining the bit rate.
EFFECT: high quality of the reconstructed signal while maintaining the number of digital sound broadcasting channels in a common digital stream.

Description

Настоящее изобретение относится к способу передачи, в основном, вещательных сигналов.The present invention relates to a method for transmitting mainly broadcast signals.

Известны способы передачи вещательных сигналов при которых осуществляется временная дискретизация звукового сигнала с частотой, соответствующей частоте, определяемой теоремой Котельникова, и с последующим квантованием отсчетов по уровню и формирование цифрового сигнала, разрядность которого определяется числом уровней квантования (См. Алдошина И.А «Электроакустика и звуковое вещание». М.: Телеком, 2007, с.480-485) (1). Известно, что согласно теоремы Котельникова для полного восстановления сигнала частота временной дискретизации должна быть в два раза больше наивысшей частоты сигнала. Однако передаче подлежат не непосредственно временные отсчеты, а их выражение в цифровой форме, т.е. передается цифровой сигнал.Known methods for transmitting broadcast signals at which a temporary sampling of an audio signal is carried out with a frequency corresponding to a frequency determined by Kotelnikov’s theorem, and then quantizing the samples by level and generating a digital signal whose bit depth is determined by the number of quantization levels (See I. Aldoshin, “Electroacoustics and sound broadcasting. ”M.: Telecom, 2007, p. 480-485) (1). It is known that, according to Kotelnikov’s theorem, for complete signal recovery, the temporal sampling frequency should be twice as high as the highest signal frequency. However, the transfer is not directly subject to time readings, but their expression in digital form, i.e. digital signal is transmitted.

Для получения цифрового сигнала производят квантование по уровню, при котором неизбежны ошибки в размере половины шага квантования, в связи с чем на приеме сигнал восстанавливается в искаженной форме. Для уменьшения ошибок требуется уменьшение шага квантования, однако для передачи результатов необходимо увеличить разрядность цифрового сигнала, что в свою очередь приведет к увеличению скорости цифрового потока.To obtain a digital signal, quantization is carried out at a level at which errors in the amount of half the quantization step are inevitable, and therefore, at reception, the signal is restored in a distorted form. To reduce errors, a decrease in the quantization step is required, however, to transmit the results, it is necessary to increase the bit depth of the digital signal, which in turn will lead to an increase in the speed of the digital stream.

Скорость цифрового потока определяется какDigital bit rate is defined as

V = n × F д                                                                                    (1) ,

Figure 00000001
V = n × F d (one) ,
Figure 00000001

где V - скорость передачи, n - разрядность сигнала и Fд - частота дискретизации.where V is the transmission speed, n is the bit depth of the signal and F d is the sampling frequency.

Увеличение скорости передачи цифрового сигнала, что приводит к уменьшению числа цифровых каналов звукового вещания в общем цифровом потоке.An increase in the transmission rate of the digital signal, which leads to a decrease in the number of digital audio channels in the overall digital stream.

Технический результат изобретения заключается в повышении качества восстановленного сигнала при сохранении числа цифровых каналов звукового вещания в общем цифровом потоке.The technical result of the invention is to improve the quality of the reconstructed signal while maintaining the number of digital audio channels in the total digital stream.

Для достижения указанного технического результата предлагается способ формирования цифрового вещательного сигнала, заключающийся в дискретизации - формировании отсчетов аналоговых сигналов, квантовании отсчетов по уровню и преобразовании результатов квантования отсчетов по уровню в цифровой сигнал, отличающийся тем, что увеличивают число отсчетов при квантовании отсчетов по уровню, а формирование отсчетов аналоговых сигналов осуществляют с частотой вдвое меньшей, чем частота, определяемая теоремой Котельникова, и число разрядов цифрового сигнала удваивают.To achieve the indicated technical result, a method for generating a digital broadcast signal is proposed, which consists in sampling — generating samples of analog signals, quantizing samples by level and converting the results of quantization of samples by level into a digital signal, characterized in that they increase the number of samples when quantizing samples by level, and the formation of samples of analog signals is carried out with a frequency half that of the frequency determined by the Kotelnikov theorem and the number of bits Frova dual signal.

При передаче сигналов звукового вещания большое значение для восприятия сигналов является возможность прослушивания естественных шумов. Отсутствие в канале естественных шумов (например, в телефоне) приводит к тому, что абонент воспринимает это как обрыв связи со всеми вытекающими последствиями. При трансляции концертов из концертных залов отсутствие естественных шумов приводит у слушателя к впечатлению, что передача ведется из звукозаписывающей студии. Это происходит из-за большого шага квантования по уровню, при котором естественные шумы воспринимаются как отсутствие сигнала.When transmitting audio broadcasting signals, the ability to listen to natural noise is of great importance for signal perception. The absence of natural noise in the channel (for example, in the phone) leads to the fact that the subscriber perceives this as a disconnection with all the ensuing consequences. When broadcasting concerts from concert halls, the absence of natural noise leads the listener to the impression that the broadcast is from a recording studio. This is due to the large quantization step in terms of the level at which natural noise is perceived as the absence of a signal.

При удваивании числа разрядов цифрового сигнала появляется возможность уменьшения на порядки шага квантования, что позволяет повысить точность восстановления сигнала. В то же время уменьшение частоты отсчетов позволяет сохранить скорость передачиWhen doubling the number of bits of a digital signal, it becomes possible to reduce the quantization step by orders of magnitude, which makes it possible to increase the accuracy of signal reconstruction. At the same time, reducing the sampling rate allows you to save the transmission speed

Разумеется, это известное Архимедово правило «рычага» - в чем то проигрываем, в чем то выигрываем, однако испытания показали, что сформированный согласно настоящему способу сигнал имеет объективно лучшее качество при воспроизведении сигналов звукового вещания.Of course, this is the well-known Archimedean rule of “leverage” - we lose in something, we win in something, but tests have shown that the signal generated according to the present method has objectively better quality when reproducing audio broadcasting signals.

Claims (1)

Способ формирования цифрового вещательного сигнала, заключающийся в дискретизации-формировании отсчетов аналоговых сигналов, квантовании отсчетов по уровню и преобразовании результатов квантования отсчетов по уровню в цифровой сигнал, отличающийся тем, что обеспечивается возможность прослушивания естественных шумов для восприятия передачи звукового вещания путем увеличения числа отсчетов при квантовании отсчетов по уровню и числа разрядов цифрового сигнала, а при формировании отсчетов аналоговых сигналов уменьшают вдвое частоту дискретизации, сохраняя скорость цифрового потока V=nFд, где n - разрядность цифрового сигнала, a Fд - частота дискретизации. A method of generating a digital broadcast signal, which consists in sampling-generating samples of analog signals, quantizing samples by level and converting the results of quantization of samples by level into a digital signal, characterized in that it is possible to listen to natural noise to perceive the transmission of sound broadcasting by increasing the number of samples during quantization samples by level and number of digits of a digital signal, and when forming samples of analog signals, the frequency is halved sampling, maintaining the speed of the digital stream V = nF d , where n is the bit depth of the digital signal, and F d is the sampling frequency.
RU2012118238/07A 2012-05-04 2012-05-04 Method of generating digital broadcast signal RU2513116C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012118238/07A RU2513116C2 (en) 2012-05-04 2012-05-04 Method of generating digital broadcast signal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012118238/07A RU2513116C2 (en) 2012-05-04 2012-05-04 Method of generating digital broadcast signal

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012118238A RU2012118238A (en) 2013-11-10
RU2513116C2 true RU2513116C2 (en) 2014-04-20

Family

ID=49516679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012118238/07A RU2513116C2 (en) 2012-05-04 2012-05-04 Method of generating digital broadcast signal

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2513116C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU18075A1 (en) * 1928-06-23 1930-09-30 Н.Ф. Левитский Modifying aileron biplane
US5412386A (en) * 1991-05-03 1995-05-02 Siemens Aktiengesellschaft Arrangement for converting a plurality of electrical analog measurement signals that are applied simultaneously to its input terminals into a corresponding plurality of digital signals, using an antialiasing filter on the inputs
EP1102404A2 (en) * 1999-11-22 2001-05-23 Nec Corporation Analog-to-digital converter, microcomputer, and analog-to-digital conversion method
RU2417517C2 (en) * 2006-12-29 2011-04-27 Эл Эс Индастриал Системз Ко., Лтд. Analogue-to-digital converter and conversion method therefor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU18075A1 (en) * 1928-06-23 1930-09-30 Н.Ф. Левитский Modifying aileron biplane
US5412386A (en) * 1991-05-03 1995-05-02 Siemens Aktiengesellschaft Arrangement for converting a plurality of electrical analog measurement signals that are applied simultaneously to its input terminals into a corresponding plurality of digital signals, using an antialiasing filter on the inputs
EP1102404A2 (en) * 1999-11-22 2001-05-23 Nec Corporation Analog-to-digital converter, microcomputer, and analog-to-digital conversion method
RU2417517C2 (en) * 2006-12-29 2011-04-27 Эл Эс Индастриал Системз Ко., Лтд. Analogue-to-digital converter and conversion method therefor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Теория цифровой обработки видеоизображения. Аналого-цифровое преобразование сигналов, 05.09.2002, 9 с.[on line],[ найдено 2013-04-29]. Найдено в Интернет: ). *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012118238A (en) 2013-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11676612B2 (en) Determination of spatial audio parameter encoding and associated decoding
CN101188878B (en) A space parameter quantification and entropy coding method for 3D audio signals and its system architecture
CN101002261B (en) Method and apparatus for encoding and decoding multi-channel audio signal using virtual source location information
CN101971249B (en) Fingerprint for calculating an audio signal, device and method for synchronizing and characterizing a test audio signal
CN102779519A (en) Device and method for synchronizing multi-channel expansion data with an audio signal and for processing said audio signal
CN101010725A (en) Multichannel signal coding equipment and multichannel signal decoding equipment
RU2007139922A (en) AUDIO CODING AND DECODING
HK1073916A1 (en) Low bit-rate audio coding
TW200625890A (en) TPS decoder in an orthogonal frequency division multiplexing receiver
SE0400998D0 (en) Method for representing multi-channel audio signals
WO2006084916A3 (en) Parametric joint-coding of audio sources
US12046250B2 (en) Determination of spatial audio parameter encoding and associated decoding
CN102982806A (en) Methods and apparatus to perform audio signal decoding
EA202090186A2 (en) SOUND ENCODING AND DECODING USING REPRESENTATION CONVERSION PARAMETERS
KR20100106193A (en) 3d binaural filtering system using spectral audio coding side information and the method thereof
US20080154589A1 (en) Apparatus and method for encoding audio signals
US20090313029A1 (en) Method And System For Backward Compatible Multi Channel Audio Encoding and Decoding with the Maximum Entropy
GB2514013A (en) Lossless embedded additional data
EP1801783A4 (en) Scalable encoding device, scalable decoding device, and method thereof
KR20220128398A (en) Spatial audio parameter encoding and related decoding
US9424830B2 (en) Apparatus and method for encoding audio signal, system and method for transmitting audio signal, and apparatus for decoding audio signal
CN101393743A (en) Stereo encoding apparatus capable of parameter configuration and encoding method thereof
RU2513116C2 (en) Method of generating digital broadcast signal
EP3182410A3 (en) Enhanced block switching and bit allocation for improved transform audio coding
US20110305231A1 (en) Communication System for Short Range Reliable Information Transfer

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180505