TW381379B - Method for transmitting multiresolution audio signals in a radio frequency communication system - Google Patents

Description

修』補充 2r 4a A-7 B7 五、發明説明（） 係將全部音頻訊號解壓縮成低率（粗）基本音頻訊號及離 散增量位階之訊號细部。訊號细部係以每位階增加，K致 添加至基本訊號的位階藉由加入细部並增加傳送率而增加 结果傳送之音頻訊號之解析度或.品，質。擧例而言，全率音 頻訊號可利用小波技術或其他金字塔解壓縮體系而解壓縮 。此等方法對於習知此項技藝者係為泛知，因此在不予說 明。小波技術的進一步說明詳细，Ms.G. Mallat的「多重 解析度訊號解壓縮之理論：小波概念丄，IEEE圖樣分析及 機械智慧之會議記錄，第11卷，第7號，第67 4-89 3頁（1383 年 7月），其在此併入作為參考。碼率選擇器模組40決 定何個訊號S 〇. 、D 1 、D 2 ...... D i通至非.均等錯誤保_ 護模組4 2 K用於頻道編碼。訊號組合單元4 4在頻道編 碼之後組合基本訊號及/或訊號细部。傳送器模組4 6係 用於將音頻訊號K選定的解析度傳送至遙距定位的音頻接 .收單元7 0。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項.：必寫本頁) 音頻品質控制單元5 0控制由音頻傳送單元2 0傳送 之解析度的位階。音頻品質控制單元5 0包括接收器模組 5 2，選擇控制器5 4，計數器5 8，K及局部控制装置 5 6。接收器模姐5 2接收來自音頻接收單元7 0的訊號 细部要求，並將之解調變。選擇控制器54處理傳送要求 並根據要求指示碼率選擇器模組4 0遞送適當的细部訊號 。計數器5 8維持由影像傳送單元2 0所傳送之细部缌數 的計數。用於傳送附加的信號细部之輸入的要求（在此亦 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明（丨） 發明領域： 本發明係閧於無線通訊系統，尤闞於一種用於在射頻 通訊糸統中經由無線裝置傳送多重解析音頻訊號之方法。 發明背景： 在目前的技術中，遵從特定標準之射頻通訊糸統係由 最大音頻傳送率所控制。典型的最大音頻傳送率係在每秒 64000位元（64 kbps)之譜，其係對應於高傳真度音頻。然 而，K完全率傳送音頻信號需要功率及頻譜方面相當大量 的資源。因此，全率音頻傳送對於如移動蜂巢式通訊等應 用而言是頗具成本效應的，但更適合無線通訊系統或高功 率指向性微波鏈路，其中該等參數並未限制如此嚴格。 此外，對於移動蜂巢式通訊糸統而言，主要之使用係 用於語音通訊，如雙方之間經由無線電路之會話。對於簞 純的語音通訊而言，高傳真度音頻並未被要求嚴格以用於 有效通訊。人類的耳朵能夠辨別更低得多的解析度的音頻 信號。在此等例子中，在每秒3200位元（3.2kbps)之譜的音 頻傳送率可提供充夠的音頻品質用於雙方之會語。此種程 度的通訊造成用於通訊系統之功率和頻譜等資源的顯著保 存。然而，可能會有需要高傳真度音頻之例子，舉例而言 ，必須傳送音樂性的錄音。問題在於音頻傳送率係當音頻 信號被編碼時決定的，且編碼裝置一般係Μ簞一預定率邋 定以將信號編碼。因此，在K低傳送率保存功率和頻譜資 源之保存與K高傳送率提供糸統使用者可接受的音頻解析 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚

I I V';\ 充 if補 a A7 —---J_____ B7 五、發明説明（） 稱為傳送要求）係指向經由接收器模組5 2。而後碼率選 擇器模組4 0係藉由將所要求的訊號细部加至已存之訊號 而增加聲音品質的位階。由於细部的添加包括各细部之訊 號傳送率的對應增加，訊號之解析度增加。一般而言，訊 號傳送率愈高，所傳送之音頻的品質愈高。在添加訊號细 部的同時，計數器模組5 8亦被更新Μ維持用於音頻傳送 之訊號细部總位階之計數。 解析度之位階亦可不需先接收接收來自音頻接收單元 7 0之傳送要求而增量。此可由併入音頻傳送單元2 0之 局部控制裝置5 6達成 '，並由如連接至音頻傳送單元2 0 之鍵墊U e yp a d )的人機介面控制。在此等情況下，音頻傳 送單元2 0之使用者可藉由響應於來自音頻接收單元7 0 之使用者的口頭要求增加訊號细部而增加音頻訊號之解析 度。而後碼率選擇器4 0藉由增加訊號细部及增加傳送率 而增加傳送至音頻接收單元7 0之音頻訊號的解析度。在 此情況中，為維持對雙方會話指示之解析度位階，以傳送 之音頻訊號編碼之資訊會通知及/或更新音頻接收單元7 0中計數器9 6 K訊號之解析度位階。 音頻接收單元7 0 (示於第三圖）包括接牧單元8 0 及音頻品質調整單元9 0。接收單元8 0接牧音頻訊號並 將訊號轉換成由接收方所聽的音頻輸出。接收單元8 ◦包 括接收器模組8 2，音頻訊號處理器8 4，以及音頻輸出 装置8 6。所接收之音頻訊號係由接收器模組8 2解調變 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項H¾本頁) -裝 訂 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（i ) 度之間存在有折衷。因此，糸統需要排除此種折衷，由是 經由射頻通訊糸統傳送之音頻信號的解析度或品質能由使 用者改變K符合特定狀況。 發明概逑： 本發明係關於一種用於在射頻通訊系統中經由無線装 置傳送多重解析音頻訊號的方法。 _ 本方法利用小波（wavelet)技術Μ分解音頻訊號。經分 解的原始訊號包括基本訊號，其表現原始訊號之取低解析 度，Κ及一或多個訊號细蕺，富其加至基本訊號時，提供 解析度增進之位階。音頻被分解之解析度位階的最大數目 係由音頻傳送單元之解析限制或傳送方加諸夸頻傳送單元. 之人為限制所決定。 在建立了通訊頻道之後，基本訊號係傳送至音頻接收 單元。音頻接收單元包括藉由傳送對於選派主音頻傳送單 元之額外信號的要求而增量訊號之解析度的機構。額外的 訊號细部而後係與解析度之先前位階结合，其再度利用小 波（wavelet)技術，Κ製造音頻訊號之更高的解析度。音 頻接收單元可傳送對於額外的訊號细部的要t。每一次， 額外的訊號细部係與解析度之先前位階结合K提供更高解 析度之笱的音頻信號。 將音頻訊號分解成解析度之增量式位階的一項優點係 在於僅有提供音頻訊號適合的品質及理解度所需之解析度 的位階會被傳送。舉例而言，如尋常的語音會話之音頻訊 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） .裝-- (#先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T ΙΦ.

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（) 在原始音頻訊號分解之後，音頻傳送單元2 0決定將 傳送至音頻接收單元7 0之訊號之位階數。當從音頻接收 單元7 0接收到傳收要求時，音頻傳送單元2 0藉由傳送 所要求的音頻訊號資料的位階而響應之。通常，僅有基本 訊號係響應於初始傳送要求而傳送。此訊號最常為小於原 始訊號之量的等级。然而，初始音頻訊號亦可包括基本訊 號K及一或多個訊號细部。在此例中，基本訊號及特定數 目之訊號细部係由率碼選擇器模組4 0在傳送之前選擇。 若需要更多细部’接受者可傳送額外的傳送要求（於 即時）已得更多细部。對於各額外的傳送要求而言，音頻 傳送單元2 0藉由引導碼率選擇器模組4 0增加傳送至音 頻接收單元7 0之訊號细部之位階而響應之。因此在原始 音頻訊號於訊號分解m元3 8分解之後，訊號之分解析度 (基本訊號Μ及高達最大分解位階之所有细部位階）係供 應Μ傳送至音頻接收單元7 0。其次，碼率選擇器模組作 用為”閥”，其只使得所要求的訊號细部位階通過以用於 傳送。當要求額外的訊號细部時，該”閥”進一步的開啟Κ 使得更多訊號细部可通過。此外，隨著细部位階增邡，訊 號傳送率亦增加。结果使音頻訊號之解析度改進。在细部 位階決定之後非均等錯誤保護係指派主訊號之各位階。然 後再傳送之前音頻訊號细部偽與基本訊號及任何先前加上 的訊號细部重新組合，Κ致同一的訊號被傳送。若對於多 訊號细部之要求像由音頻傳送單位20所接收 > 對應數目 -12- (請先閲讀背面之注意事項乒，：刼本頁) .裝· 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費厶 A7 *__B7 五、發明说明（3 ) 號可能僅需要中或低位階的音頻訊號號解析度Μ利理解。 藉由傳送低解析度可節省頻寬及功率。某些音頻（如音樂 作品）則可能需要高解析度Κ有效達成使一方接收通訊之 目的。在此等情況，接收方可要求較高位階之解析度。 所需之解析度位階可由通訊的一方或通訊裝置之解析 度限制所決定。此種概念之表琨性應用包括從手持蜂巢式 無線裝置或從經由介面連接至手持蜂巢式無線裝置之雷射 唱盤播放器傳送音頻信號。因此•可見本方法之主要優點 將使射頻通訊糸統之功率和頻譜要求減低，同時使得裝置 的使用者可決定解析度之最佳位階Μ適合其所需。 圖式之簡單說明： 第一圖係用於實施本發明之糸統和方法所需之糸統结 構的一般方塊圖。 第二圖係由本發明所實施之糸統及方法之音頻傳送單 元之方塊圖。 第三圖係由本發明所實施之糸統及方法之音頻接收單 元之方塊圖。 第四圖係顯示本發明之音頻傳送單元之操作的流程圖 〇 第五圖係顯示本發明之音頻接收單元之操作的流程圖 〇 發明之詳细說明： 現在參照圖式，第一圖顯示多重解析度音頻傳送糸統 -6 ~ ' 中國國家標準（0奶）八4規格（2丨(^ 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 、1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 -一___B7 _ ,五、發明説明（4) ，一般係由號碼1 0表示。多重解析度音頻傳送糸統1 0 之基本元件為號碼為2 0的音頻傳送軍元，號碼為7 0的 音頻接收單元，Μ及提供音頻傳送單元2 0與音頻接收單 元7 0之間的通訊鏈路之通訊媒體1 1 0。 第二圖係更詳细顯示音頻傳送單元2 0。音頻傳送單 元2 0基本上包括音頻處理單元3 0，音頻品質控制單元 5 0，Κ及顯示器6 5。音頻處理單元3 0數位性編碼音 頻輸入，分解信號，選擇解析度之位階，並在信號傳送至 音頻接收單元7 0之前編碼傳輸率及錯誤保護參數。音頻 品質控制單元5 0係使傳送方或接收方增加音頻傳送之品 質的位階。用於音頻傳送之由音頻傳送單元2 0所使用的 音頻品質或解析度之位階係表示於顯示器6 5上。 音頻處理單元3 0包括音頻輸入裝置3 2，類比對數 位轉換器34，全率訊號編碼器3 6，訊號分解單元3 8 碼率選擇器模組4 0，非均等錯誤保護模組4 2，訊號組 合簞元4 4，Κ及傳送器模組4 6。音頻訊號係經由音頻 輸入裝置3 2輸入音頻傳送單元2 0。舉例而言，音頻輸 入裝置32可包括微音器，壓電傳感器，或音頻播放裝置 ，如錄音機或雷射唱射唱盤播放器。類比對數位轉換器 3 4將語音訊號轉換成數位形式。數位訊號而後係由全率 訊號編碼器3 6編碼Κ壓緙該餌號。全率訊號編碼器3 6 之輸出為.標準1 3 kbps音頻訊號。全率訊號編碼器3 6之輸 出係由訊號解壓縮單元3 8解壓縮。訊號解壓縮單元3 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2I0X297公釐） (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂

Le 修』補充 2r 4a A-7 B7 五、發明説明（） 係將全部音頻訊號解壓縮成低率（粗）基本音頻訊號及離 散增量位階之訊號细部。訊號细部係以每位階增加，K致 添加至基本訊號的位階藉由加入细部並增加傳送率而增加 结果傳送之音頻訊號之解析度或.品，質。擧例而言，全率音 頻訊號可利用小波技術或其他金字塔解壓縮體系而解壓縮 。此等方法對於習知此項技藝者係為泛知，因此在不予說 明。小波技術的進一步說明詳细，Ms.G. Mallat的「多重 解析度訊號解壓縮之理論：小波概念丄，IEEE圖樣分析及 機械智慧之會議記錄，第11卷，第7號，第67 4-89 3頁（1383 年 7月），其在此併入作為參考。碼率選擇器模組40決 定何個訊號S 〇. 、D 1 、D 2 ...... D i通至非.均等錯誤保_ 護模組4 2 K用於頻道編碼。訊號組合單元4 4在頻道編 碼之後組合基本訊號及/或訊號细部。傳送器模組4 6係 用於將音頻訊號K選定的解析度傳送至遙距定位的音頻接 .收單元7 0。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項.：必寫本頁) 音頻品質控制單元5 0控制由音頻傳送單元2 0傳送 之解析度的位階。音頻品質控制單元5 0包括接收器模組 5 2，選擇控制器5 4，計數器5 8，K及局部控制装置 5 6。接收器模姐5 2接收來自音頻接收單元7 0的訊號 细部要求，並將之解調變。選擇控制器54處理傳送要求 並根據要求指示碼率選擇器模組4 0遞送適當的细部訊號 。計數器5 8維持由影像傳送單元2 0所傳送之细部缌數 的計數。用於傳送附加的信號细部之輸入的要求（在此亦 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

I I V';\ 充 if補 a A7 —---J_____ B7 五、發明説明（） 稱為傳送要求）係指向經由接收器模組5 2。而後碼率選 擇器模組4 0係藉由將所要求的訊號细部加至已存之訊號 而增加聲音品質的位階。由於细部的添加包括各细部之訊 號傳送率的對應增加，訊號之解析度增加。一般而言，訊 號傳送率愈高，所傳送之音頻的品質愈高。在添加訊號细 部的同時，計數器模組5 8亦被更新Μ維持用於音頻傳送 之訊號细部總位階之計數。 解析度之位階亦可不需先接收接收來自音頻接收單元 7 0之傳送要求而增量。此可由併入音頻傳送單元2 0之 局部控制裝置5 6達成 '，並由如連接至音頻傳送單元2 0 之鍵墊U e yp a d )的人機介面控制。在此等情況下，音頻傳 送單元2 0之使用者可藉由響應於來自音頻接收單元7 0 之使用者的口頭要求增加訊號细部而增加音頻訊號之解析 度。而後碼率選擇器4 0藉由增加訊號细部及增加傳送率 而增加傳送至音頻接收單元7 0之音頻訊號的解析度。在 此情況中，為維持對雙方會話指示之解析度位階，以傳送 之音頻訊號編碼之資訊會通知及/或更新音頻接收單元7 0中計數器9 6 K訊號之解析度位階。 音頻接收單元7 0 (示於第三圖）包括接牧單元8 0 及音頻品質調整單元9 0。接收單元8 0接牧音頻訊號並 將訊號轉換成由接收方所聽的音頻輸出。接收單元8 ◦包 括接收器模組8 2，音頻訊號處理器8 4，以及音頻輸出 装置8 6。所接收之音頻訊號係由接收器模組8 2解調變 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項H¾本頁) -裝 訂 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 Α7 Β7 五、發明説明（Γ)) 。經解調變之訊號而後由音頻訊號處理器84解碼並供至 輸出裝置8 6K產生可聞訊號。 音頻品質調整單元9 0使得接收方可製造初始要:嚷至· 傳送方K開始音頻傳伊。若所接收之聲音品質不足時，其 亦使接收方可傳送對訊號细號的要求。音頻品質調整單元 9 0包括音頻品質控制裝置9 2，定時器9 4，計數器模 組96，顯示器98，K及傳送器模組1〇〇。 音頻品質控制裝置9 2係用於増量音頻訊號之解析度 。舉例而言，g頻品W控制裝置9 2包括按鈕。按壓紐9 2導致傳送要求經由傳送器模組1 〇 Ω而傳.％。定時器9 4係用於延遲訊號细部之任何要求的傳送，以致多次按壓 按鈕92可加Μ累積並作為單一要求傳送。計數器模組9 6保持送至音頻傳送單元2 0之傳送要求之數目的計數。 所接收的音頻訊號之解析度位階係表示顯示器9 8。· 示於第一圖之通訊媒體1 10包括音頻傳送單元2 0 與音頻接收單元7 0通訊所憑藉的機構。然而通訊之機構 對於本發明而言並非唯一，其可包括方法如接線，射頻， 紅外線，或微波。通訊之機構的亞類可為任何頻道，其係 貢獻於音頻傳送單元2 0與音頻接收單元7 0之間通訊的 特定標準。在本發明中，係假設為射頻之通訊機構。 為使用本發明之傳送糸統，音頻訊號S係首先被數位 編碼，而後利用例如小波技術而分解成基本訊號S。及一 連串訊號细部D i ，D 2 ，…D η。而後訊號细部D 1 , -10" 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装_ 訂 A7 B7 經 濟 部 中 央 隼 % 員 消 費 合 作 社 五、1明説明 ) 1 1 I D Z … D η 〇r 依 序 m 基 本 節 S 〇 再 m Μ 基 本 傳 送 率 1 1 1 R 0 編 碼 K 於 訊 號 增 加 傳 送 之 率 提 供 頻 訊 號 品 質 之 增 1 I 進 的 位 階 0 舉 例 而 9 S 0 與 D 1 組 合 可 提 供 基 本 訊 .號 >λ 請 先 1 1 閲 | 上 一 個 解 析 度 位 階 的 音 頻 訊 號 〇 此 訊 5虎 可 具 有 對 應 的 音 頻 讀 背 I 面 I 訊 號 傳 送 率 R 1 0 同 理 S 0 與 D 1 和 D Z 組 合 可 提 基 本 之 注 1 1 意 1 I 訊 5虎 上 二 個 解 析 度 位 階 的 音 頻 訊 0 此 訊 號 可 具 有 音 頻 事 1 項 1G 1 訊 號 傳 送 率 R 2 其 中 R Ζ 大 於 R 1 0 遵 從 此 觀 念 S 0 丹 填 與 D 1 D Z … 和 D η 組 合 可 提 供 具 有 對 rrtet 懕 於 原 始 音- 4sS 頻 訊 寫 本 頁 裝 1 號 之 最 高 可 提 供 之 解 析 度 位 準 的 音 頻 訊 號 0 因 此 對 於 1 1 高 傳 真 度 音 AS 頻 可 於 最 高 傳 送 率 R 傳 送 最 高 位 階 之 解 析 度 1 0 1 訂 注 意 因 多 重 解 析 傳 送 統 1 0 之 層 级 特 性 在 多 重 解 1 1 析 音 頻 傳 送 中 基 本 訊 號 是 最 重 要 的 資 料 〇 基 本 訊 號 的 重 1 1 要 性 在 於 其 為 基 礎 而 後 續 的 訊 號 细 部 係 加 諸 其 上 0 如 此 1 1 % 於 傳 輸 時 必 須 保 護 此 資 料 的 完 整 性 〇 為 相 同 理 由 加 至 k 基 本 訊 號 Μ 改 進 解 析 度 的 較 低 位 階_ 之 部 細·部.ϋ.黎高位， 1 階 细 微 訊 细 部 來 得 重 要 〇 因 此 除 了 隨 著 所 要 求 之 解 析 1 1 度 增 加 而 指 派 累 進 漸 決 的 訊 號 傳 送 率 之 外 .9 多 重 解 析 音 頻 1 1 傳 送 糸 統 係 根 據 訊 號 成 分 之 相 關 重 要 性 而 指 派 該 等 成 分 之 1 I 變 化 錯 誤 保 護 0 基 本 訊 號 係 指 派 至 最 多 錯 誤 保 護 而 來 白 1 1 I D X ··· D N之各訊號细部係指派減低位階之錯誤保護 5指 1 1 派 錯 誤 保 護 至 音 頻 訊 號 之 成 分 的 過 程 稱 為 非 均 等 錯 誤 保 護 1 1 i 並 係 在 組 合 成 分 傳 送 之 間 編 碼 於 音 頻 訊 號 之 各 成 分 0 1 1 - 11 一 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（) 在原始音頻訊號分解之後，音頻傳送單元2 0決定將 傳送至音頻接收單元7 0之訊號之位階數。當從音頻接收 單元7 0接收到傳收要求時，音頻傳送單元2 0藉由傳送 所要求的音頻訊號資料的位階而響應之。通常，僅有基本 訊號係響應於初始傳送要求而傳送。此訊號最常為小於原 始訊號之量的等级。然而，初始音頻訊號亦可包括基本訊 號K及一或多個訊號细部。在此例中，基本訊號及特定數 目之訊號细部係由率碼選擇器模組4 0在傳送之前選擇。 若需要更多细部’接受者可傳送額外的傳送要求（於 即時）已得更多细部。對於各額外的傳送要求而言，音頻 傳送單元2 0藉由引導碼率選擇器模組4 0增加傳送至音 頻接收單元7 0之訊號细部之位階而響應之。因此在原始 音頻訊號於訊號分解m元3 8分解之後，訊號之分解析度 (基本訊號Μ及高達最大分解位階之所有细部位階）係供 應Μ傳送至音頻接收單元7 0。其次，碼率選擇器模組作 用為”閥”，其只使得所要求的訊號细部位階通過以用於 傳送。當要求額外的訊號细部時，該”閥”進一步的開啟Κ 使得更多訊號细部可通過。此外，隨著细部位階增邡，訊 號傳送率亦增加。结果使音頻訊號之解析度改進。在细部 位階決定之後非均等錯誤保護係指派主訊號之各位階。然 後再傳送之前音頻訊號细部偽與基本訊號及任何先前加上 的訊號细部重新組合，Κ致同一的訊號被傳送。若對於多 訊號细部之要求像由音頻傳送單位20所接收 > 對應數目 -12- (請先閲讀背面之注意事項乒，：刼本頁) .裝· 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（/ β ) 之訊號细部係加至解析度現存位階，使得可傳送更高品之 訊號。 注意音頻傳送單元2 0的使用者可指定特定的音頻接 收單元7 0，其可接收多重解析者頻訊號。在實施上此種 附加的限制在無線電話通訊系統中會是音頻傳送單元2 0 之使用者程式規劃特定的授權電話號碼進入裝置。結果， 只有從具有音頻傳收^元7 0之特定電話號碼的通話者可 具有多重解析音頻訊號接收能力。由音頻傳送單元之使用 者所特定授權之號碼以外的號碼通訊者無法接收音頻訊號 或現有位階之解析度的音頻訊號。在此，所有音頻訊號傳 授的胆擋包括安全性特徵Μ防止音頻訊號被未授權方接收 。只將勉強可用之基本訊號傳送至未授權號碼亦具有類似 的安全效果。另一方面，任何該高解析度位階（如基本訊 號與多個訊號细部结合）之傳送亦可由音頻傳送單元20 之使用者設定Μ限制傳送解析度。音頻傳送單元2 0之使 用者可決定中間位階之解析度為接收方的全部所需並只傳 送此位階。因此，該等特徵有助於安全性Μ及音頻傳送之 頻寬和功率參數的最佳化。 現參照第四和第五圖，音頻傳送單元2 0和音頻接收 單元之操作將更詳细的顯示。在通話初始.化時間，通訊的 各方建立預傳送之解析度初始位階，如與S〇或01組合 的S 0等。建立解析度最小位階的步驟係由用於音頻傳送 單元20之功能方塊120 (第四圖）以及用於音頻接收 -1 3 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公瘦） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 -_.__B7___ 五、發明説明（I丨） 單元之功能方塊150 (第五圖）所表示。一般而言，此 位階會由各使用者預設定於音頻傳送單元20及音頻接收 單元7 0二者。若由各方指定的位階不同，二值中的最小 值為限制初始參數。 除了設定解析度最小位階之外，傳送方可指定供應至 接收方解析度最大位階。由傳送方設定的解析度最大位階 當最初輸入系統時可能小於原始音頻訊號之解析度。舉例 而言，音頻訊號最初可能已分解成基本訊號和7個額外的 訊號细部。傳送方可限制最大供應解析度為4個額外的訊 號細部。因此，接收方僅可指收基本訊號與4個額外訊號 细部的最大解析度，而不是原始訊號的全解析度。此特徵 在傳送方負擔通訊成本並尋求音頻傳送所需之空中時間時 非常有用。 在最小解析度位階已建立之後，音頻傳送係當傳送要 求從音頻接收單元7 0經由貢獻的控制頻道DCC傳送主 音頻傳送單元2 0時開始，該頻道係如快速相關控制頻道 (FACCH)或慢速相關控制頻道（SACCH)。注意所控制的貢獻 頻道DCC可用於傳送要求，因為沒有傳送音頻訊號。 如先前所述，經由音頻傳入裝置3 2傳入之類比音頻 訊號係藉由類比至數位轉換器3 4所轉換。而後，單一數 位訊號係藉由全率訊編碼單元3 6K供特定音頻傳送糸統 使用之全傳送率編碼。於此點，該訊號由訊號分解單元3 8分解成基本訊號及多個訊號细部。由原始訊號之分解所 -14- 本紙冗尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ' ~ (讀先Mtt背面之注意事項再填寫本頁) 装· 、-*β 經濟部中央標準局員工消費合作社印袋 A7 , ______B7____五、發明説明（A) 產生的訊號细部的數目係稱為分解之最大位階。分解之最 大位階係由音頻傳送單元2 0之計算複雜度決定，或其可 由傳送方人為限制。一旦分解，原始音頻訊號之分量係如 在此所述般選擇性地傳送至音頻接收單元70。 現參照第四圖，顯示.了音頻傳送單元20之操作。當 音頻傳送單元2 0接收到傳送要求時（決定方塊12 2) ，音頻傳送單元2 0藉由選擇適當的细部位階而調整音頻 訊號的解析度。如大致由功能方塊1 24所表示者，當接 收到第一傳送要求時，音頻傳送單元2 0引導碼率選擇器 4 0選擇用於傳送至音頻接收單元7 0的基本訊號。其後 ，音頻傳送單元2 0引導碼率選擇器4 0選擇用於響應各 傳送要求而加至基本訊號之訊號细部的下一個位階。若接 收到對於多個细部的要求，則音頻傳送簞元2 0引導碼率 選擇器4 0M選擇用於加至超過基本訊號之解析度之先前 位階的细部數目（功能方塊124)。如由功能方塊12 6所表示者，每次接收到對於音頻訊號之傳送要求時，計 數器模組60增量計數（功能方塊126) K確保由音頻 接收單元70所要求的訊號细部數不會超過可供用於音頻 訊號的最大位階。 當所要求的解析度位階已由碼率選擇器模組4 0所選 擇時，包括該要求之基本訊號及任何訊號细部係在非均等 錯誤保護模組4 2各編碼K錯誤保護（功能方塊12 8) 。而後棊本訊號及所選擇的訊號细部藉由訊號組合單元4 -1 5 _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝.

、tT 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） A7 經濟部中央檩準局員工消費合作社印製 |--‘ 1 B7 五、發明説明 (， ). 1 1 4 組 合 ( 功 能 方 塊 1 3 0 ) 成 單 頻 訊 號 〇 由 於 基 本 訊 1 1 | 和 訊 號 细 部 各 包 括 不 同 的 傳 送 率 9 該 等 元 素 之 組 合 產 生 1 I 訊 κι必 wt 的 累 積 傳 送 率 0 而 後 音 頻 訊 號 係 經 由 傳 送 器 模 組 4 6 讀 先 1 1 閱 1 傳 送 至 頻 接 收 單 元 7 0 ( 功 能 方 塊 1 3 2 ) 〇 讀 背 1 在 I 頻 訊 號 傳 送 之 後 > 傳 送 方 可 终 结 通 話 ( 決 定 方 塊 之 注 1 1 3 意 I 4 ) 0 若 通 話 未 終 结 接 收 方 可 傳 送 對 於 額 外 訊 號 细 事 項 I 部 的 要 求 ( 決 定 方 塊 1 2 2 ) 〇 如 前 若 接 收 到 對 於 額 外 再 埠 装 1 I 訊 號 细 部 的 要 求 先 刖 之 頻 訊 的 解 析 度 據 此 在 傳 送 之 寫 本 頁 前 增 加 〇 然 而 若 頻 傳 送 單 元 2 0 未 接 收 到 對 額 外 訊 號 1 1 1 细 部 的 要 求 解 析 度 之 現 有 位 階 係 用 於 二 方 之 間 的 其 餘 通 1 1 訊 ( 決 定 方 塊 1 3 6 及 功 能 方 塊 1 3 8 ) 〇 當 雙 方 終 止 通 1 .訂 訊 ( 決 定 方 塊 1 3 4 ) 時 計數 器 6 0 在 通 話 结 束 之 “丄 刖 重 1 | 置 ( 功 能 方 塊 1 4 0 ) 〇 1 | 現 參 照 第 五 圖 顯 示 音 頻 接 收 單 元 7 0 之 操 作 0 當 音. 1 1 | 頻 接 收 單 元 7 0 發 出 傳 送 要 求 至 音 頻 傳 送 單 元 2 〇 ( 決 定 iA 方 塊 / 5 2 ) 時 音 頻 傳 送 過 程 開 始 0 而 後 計 數 器 模 組 9 1 1 6 增 量 K 計 數 所 要 求 的 音 頻 訊 號 细 部 數 ( 功 能 方 塊 1 5 4 1 1 ) 0 在 音 頻 接 收 單 元 7 0 W 所 要 求 的 解 析 度 位 階 從 音 頻 傳 1 I 送 單 元 2 0 接 收 音 頻 傳 送 ( 功 能 方 塊 1 5 6 ) 之 後 接 收 1 1 I 方 傾 聽 來 南 頻 輸 出 裝 置 8 6 之 頻 輸 出 K 決 定 聲 1^. 品 質 1 1 是 否 為 可 接 受 的 〇 1 1 在 接 收 音 頻 訊 號 之 後 f 接 收 方 可 選 擇 終 止 通 話 (決 定 1 | 方 塊 1 6 〇 ) 0 若 通 話 未 1»· s 止 且 若 接 收 方 在 接 收 初 始 音 頻 1 I - 16 - 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 , -_^_ B7 _ 五、發明説明（〆） 訊號S i之後不滿意聲音的解析度或品質，可藉由按壓按 鈕9 2達對應所欲額外訊號细部位階數之次數而增加音頻 解析度。按鈕92之致動（決定方塊152)導致三個事 件：定時器94被致動，對應於按鈕9 2之致動程度的增 量由計數器模組96暫存（功能方塊154)，以及總解 析度位階係表示於顯示器9 8上。在特定之暫停之後，定 時器9 4命令計數器模組9 6對應於計數器模組9 6暫存 的増量而發出對於額外訊號细部之要求至音頻傳送單元2 0。舉例而言，若按壓按鈕9 2二次，對於二個額外訊號 细部之要求係經由貢獻之控制頻道D C C而發送。同理， 若接牧方致動按鈕9 2三次，則音頻傳送單元2 0會被要 求添加三個額外訊號细部至傳送至音頻接收單元2 0會被 要求添加三個額外訊號细部至傳送至音頻接收單元7 0之 音頻解析度的現有位階。 增量性調節音頻訊號之解析度的過程如前段所述般持 續，直到接收方滿意音頻輸出之解析度或已達到訊號细部 的最大數目。如果接收方未傳送額外的訊號细部要求（決 定方塊1 5 2 )，則雙方間的通訊Μ現有解析度位階持續 (功能方塊162)。通訊終止（決定方塊160)時， 計數器9 6在通話结束前重置（功能方塊164)。 所述之用於傳送多重解析音頻訊號之方法顯示了增進 位階之效率，其可藉由使通訊方可決定最佳的解析度位階 或聲音品質而實現。本方法導致明顯更有效率的聲音傳送 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 A7 * B7 五、發明説明（Ο ，尤其若使用者的需求並不要求最高位階的解析度。因此 ，當應用於射頻通訊時，本方法係可藉由降低領真要求及 電力消耗而作用w攢進音頻靡m之效銮。 當然，本發明可實行於在此所述κ外的其他特定方面 而不悖離本發拐之精神及主要特徵。因此，該等實施例應 視為閫釋用而非限制用，且在所附申請專利範圍之意義與 等效範疇内的所有改變係為包含於其中。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. I# 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -1 8 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部中央標準局眞工消費合作社印製 Α8 Β8 C8 D8 A、申請專利範圍 1 · 一種用於傳送多童解析音頻訊號的方法包括： a) 將音頻訊號分解成具有預定最小解析度之基本訊 號W及一或更多訊號细部，該訊號细部與基本訊號重新組 合時*增量性地使音頻訊號之解析度從最小解析度增加可 達最大解析度； b) 選擇用於傳送之解析度位階 c) 將對應於所選擇的解析度之基本訊號及選擇的訊 號细部傳送至音頻接收單元；以及 d )組合所選擇的訊號细部與甚太訊號Μ形成所選擇 的解析度之音頻訊號。 2 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中基本訊號和 該訊號细部係組合Μ在傳送該音頻訊號至該音頻接收單元 之前產生該音頻訊號。 3 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中選擇傳送之 解析度位階包括傳送訊號细部要求至該音頻接收單元及每 當該音頻傳送單元接收到一訊號细部要求時將至少一個額 外的訊號细部加至該音頻訊號以增量性地增加解析度之位 階。 4 ·如申請專利範圍第2項之方法，其中選擇解析度 位階之步驟包括傳送一多訊號细部要求至該音頻傳送單元 及將多個訊號细部加至該音頻訊號Μ使解析度增加多個位 階。 5 ·如申請專利範圍第2項之方法，其中訊號细部要 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· ’訂 申請專利範圍 求係從音頻接收單元產生。 6 ·如申請專利範圍第之盜二尚包括步驟有將 傳送中的音頻訊號之解析度顯示於音頻接收單元之顯示器 0 7 ·如申請專利範圔第尚包括步驟有於 ，------ 該音頻傳送單元表示正傳送至該音頻接收單元之音頻訊號 的解析度。 8 ·如申請專利範圍第之方法尚包括步驟有限 制音頻訊號之解析度至小於最大解析度之位階。 9 ·如申請專利範圍第1項之方法，尚包括1'步驟有利 _____~~— —n 用層系式編碼法將基本訊號及各個選擇之訊號细部錯誤編 碼，其中錯誤保護之各種程度係用於該基本訊號及該訊號 细部。 1 0 · —種用於在音頻傳送單元與音，接收單元之間 傳送音頻訊號g方法包括： a )將音頻訊號_分解成g jr預定最小解析度 號K及一或更多訊號细部，該訊號细部與基本訊號重新組 ------—_______^» 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 合時，增量性地使音頻訊號之解析度從最小解析度增加可 達最大解析度； b )傳送解析度之第一位階的音頻訊號至該音頻接啤 單元，其中該解析度之第一位階包括該基本訊號； c)發送一或更多訊號细部要求至該音頻傳送單元奴 ——--- _ 增加傳送至音頻^ $棘ί甜雜_醒·析度； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 、 A8 B8 C8 " D8 六、申請專利範圍 d) 對應於該訊號细部要求，將一或更多訊號細部與 於解祈度之第一位階之該音頻訊號組合Μ產生於解析度之 第二位階的音頻訊號Κ傳送至該音頻接收單元；以及 e) 傳送於該解析度之第二位階的該音頻訊號至該音 頻接收單元。 1 1 ·如申請專利範圍第1 〇項之方法，其、中於該第 —解析度之該音頻訊號僅包括該基本訊號。 1 2 .如申請專利範圍第1 0項之方·法，其中於該第 一解析度之該音頻訊號包括該基本訊號及至少一個訊號妞 部。 1 3 ·如申請’專利範圍第10項之方法，尚包括步驟 有利用層系式編碼法將基本訊號及各個選擇之訊號细部錯 誤編碼，其中錯誤保護之各種程度.係用於該基本訊號及該 訊號细部。 1 4 ·如申請專利範圍第1〇項之方法，其中發送訊 號细部.要求之步驟包括發送一多訊號细部要求K使音頻訊 號之解析度增加多個位階。 15·—種多重解析度音頻訊號傳送系統包括： a )音頻傳送單元，用於將音頻訊號分解成基本訊號 及一或更多訊號细部，該訊號细部可連績地與該基本訊號 組合W產生漸增更高解析度的音頻訊號； b)音頻接收單元，包括音澳輸出裝置； c )通訊機構，連结該音頻傳送單元與該音頻接收單 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 元； d) 訊號要求機構，用於發送訊號细部要求至該音頻 傳送單元；Μ及 e) 處理機構，其在該音頻傳送單元中，用於組合該 基本訊號與該訊號細部而K加入各訊號细部而產生漸增更 高解析度之音頻訊號； f) 該音頻傳送單元響應於該訊號细部要求K將音頻 訊傳送至該音頻接收單元，其係K該基本訊號開始增加解 析度之位階並經由增加解析度之位階並經由增加解析度之 位階最多達大解析度而增量式地提高。 1 6 ·如申請專利範圍第1 5項之多重解析音頻傳送 净統，其中該音頻傳送單元中的該逢理機構包括層系式錯 誤保護模組用於將基本訊號及各個選擇之訊號细部錯誤編 碼，其中錯誤保護之各種程度係用於該基本訊號及該訊號 细部。 1 7 ·如申請專利範圍第1 5項之多重解析音頻傳送 糸统，其中用於發送訊號细部要求至該音頻傳送單元之該 訊號要求機構包括在該音頻接收單元上之按鈕。 1 8 ·如申請專利範圍第1 7項之多重解析音頻傳送 糸統，其中該音頻接收單元尚包括計數器用於計數該按紐 之按壓。 1 9 .如申請專利範圍第1 8項之多重解析音頻.傳送 糸統*其中該訊號要求機構尚包括經過時間計數機構，用 -4 - 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 申請專利範圍 於測量 作Μ在 按壓起 2 系統， 等於該 要求。 2 系統， 送至該 a 及一 Jg 结合Μ b 從該按紐之最初按壓起之經過時間 如由該經過時間計數機構所。測量之 算之預定時間週期内計數按紐被按 0 ·如申請專利範圍第1 9項之名 其中該計數器係響應於該訊號要求 計數器所暫存的值之額外的訊號细 1 •如申請專利範 其中該 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 音頻接 2 •一 )訊號Μ.Λ 3. 產生漸 )用於 )傳送 選擇的 )訊號 部而Μ 步送單

   分解 一 整靼部j該 增更高解析 選擇傳送該 機構，用於 訊號细部傳 組合機構， 各訊號细部 圍第1 8 元包括計 擇之訊號 音頻‘訊號 用於將音 訊號细部 度的音頻 音頻訊號 將對應於 送至接收 用於組合 的加入產 項之多 數機構 细部的 傳送糸 頻 JLJi 可依序 訊號； 之解析 所選擇 βσ — . 单兀 ； g亥基本 生漸增 訊號及 d 訊號细 頻訊號ϋ 2 3 ·如申請專利範圍第2 2項之多 系统，其中該選擇機構包括要求機構用於 2 4 ·如申請專利範圍第2 3項之多 ，該計數器係操 從按紐之該最初 壓的次數。 ftj?析-昏頻傳送 機構Μ傳送對於 部數的訊號细部 重解析音頻傳送 >用於計數為傳 總數。 統每括： ^成基本訊號 地與該基本訊號 度位階的機構； 的解析度之基本 以及 訊號與該選擇的 更高解析度之音 重解析音頻傳送 產生要求訊號。 «解析音頻訊號 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） ABCD 六、申請專利範圍 傳送系統，其中該要求機構包括按鈕，且其中該要求機構 係響應於按紐之致動而產生該要求訊號。 25·如申請專利範圍第24項之多重解析音頻傳送 — ______________—- --— * ... 糸統，其中該按紐係位在離該傳送模組遙遠之處，且其中 該傳送模組包括接收器用於接用從該遙遠之處傳送的要求 訊號。 . 26.如申請專利範圍第22項之多重解m頁停送 系統.> 其中該音頻傳送單元中的該處理機構包括層系式錯 誤保護模組用於將基本訊號及各個選擇之訊號细部錯誤編 碼，其中錯誤保護之各種程度係用於該基本訊號及該訊號 细部。 I I I I I I— - n **^1 I __ I 丁^_ ____I It i.0¾ ^ 、一呑 髮 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 -6 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐）