FI113936B - A method for simultaneously transmitting signals from an N signal source - Google Patents

Abstract

A process is disclosed for simultaneously transmitting signals from N-signal sources over a corresponding number of transmission channels. The individual signals are subdivided into blocks and the blocks are converted into spectral coefficients by transformation or filtering, and the latter are then subjected to a data reduction process. The invention is characterized in that the blocks belonging to the individual signals are subdivided into section. The momentary sections of all signals are processed together, the admissible disturbance is determined for each section by using a perception-specific model and the momentarily required total transmission capacity is calculated. The allocation of the maximum available transmission capacity for each individual signal is calculated from the total available transmission capacity and the total momentarily required transmission capacity. Each individual signal is coded and transmitted with the thus determined capacity.

Description

113936113936

Menetelmä signaalien simultaaniseksi siirtämiseksi N signaali-lähteestä | Förfarande för simultanisk transmission av signaler frän N signalkällorMethod for Simultaneous Transfer of Signals from N Signal Sources | Förfarande för simultanisk transmission av signaler frän N signalalkällor

Kyseessä oleva keksintö kohdistuu menetelmään signaalien simultaaniseksi siirtämiseksi N: stä signaalilähteestä vastaavan siirtokanavien määrän kautta.The present invention is directed to a method for simultaneously transmitting signals from a N signal source through a corresponding number of transmission channels.

Menetelmät, joissa yksittäiset (aika)signaalit on jaettu lohkoihin ja nämä lohkot on muunnettu transformoimalla tai suodattamalla spektraalisiksi kertoimiksi, jotka puolestaan läpikäyvät tietojenmuokkausmenetelmän tai jotka on vastaavasti koodattu tietojen muokkauksen mukaisesti, ovat tunnettuja.Methods in which the individual (time) signals are divided into blocks and these blocks are transformed or transformed into spectral coefficients which, in turn, undergo a data editing method or are encoded according to the data editing method are known.

Tässä yhteydessä viitataan, esimerkinomaisesti, Jörg Houpert'in yleisartikkeliin "Perceptual Audio coding" Studio-Technik: issä tai Stefanie Renner'in artikkeliin "Daten-Diät, Datenreduktion hei digitalisierten Audio-Signalen" Elrad: issa, 1991. Näihin yleisartikkeleihin kuten myös PCT A-dokumenttiin WO 88/01811 viitataan erityisesti minkä tahansa termin ja .* -·. menetelmävaiheen, joita ei tehdä selvemmäksi tässä, selityksen -- yhteydessä.Reference is made here, by way of example, to Jörg Houpert's general article on "Perceptual Audio coding" in Studio-Technik or to Stefanie Renner's article "Daten-Diät, Datenreduktion hei digitalisierten Audio-Signalen" in Elrad, 1991. These general articles as well as PCT Document A, WO 88/01811, refers specifically to any term and. * - ·. in the description of the method steps which will not be made more explicit herein.

;Lukuisissa tapauksissa on tarpeellista siirtää signaaleja •’· useammasta signaalilähteestä simultaanisesti vastaavan siirto- ·>· kanavien lukumäärän kautta. Stereosignaalien siirto kahden · siirtokanavan kautta mainitaan yksinkertaisimmaksi esimerkiksi siitä.In many cases, it is necessary to transmit signals from multiple signal sources through a corresponding number of transmission channels. Stereo signal transmission through two transmission channels is mentioned as the simplest, for example.

Signaalien siirtäminen N signaalilähteestä vastaavan siirto-kanavien lukumäärän kautta tuo esille ongelman siirtokanavien ·;·. mitoittamisessa:The transmission of signals through the number of transmission channels corresponding to the N signal sources presents a problem with the transmission channels ·; ·. to determine the thickness:

Jos jokainen yksittäinen siirtokanava on mitoitettu sellaisel-.,.· la tavalla, että se siirtää "tulevan bitti-virran maksimin" (saksa: Bit-Strom), vastaavasti suuri siirtokapasiteetti jää .·. : "keskimäärin" käyttämättä.If each individual transmission channel is dimensioned in such a way that it transmits "incoming bit-stream at maximum" (German: Bit-Strom), correspondingly large transmission capacity remains. : "average" not used.

2 1139362 113936

Signaalien siirtämisessä lukuisista signaalilähteistä vastaavan siirtokanavien lukumäärän kautta on digitaalipuhelinteknii-kasta tunnettua suunnitella siirtokanavat vain "keskimääräiseen tarpeeseen" ja tasapainottaa lyhytaikaisesti lisääntynyt tarve yksittäisillä kanavilla toisten kanavien kiintiöosuuksien avulla. Osuudet jaetaan yksinomaan signaalitilastojen mukaisesti.In transmitting signals through a plurality of transmission channels from a plurality of signal sources, it is known in the digital telephone technology to design transmission channels only for the "average need" and to balance the increased need for individual channels by quota shares of other channels. The shares shall be allocated solely on the basis of signal statistics.

Tekniikan tason osalta viitataan seuraaviin kirjallisiin lähteisiin: Dr. H. Gerhäuser'in " Ein digitales Sprach- interpolationsverfahren mit prädiktionsgesteuerter Wortauf-teilung" (1980), R. Woitowitc' in "Ein digitales Sprachinter-polationsverfahren mit momentaner Prioritätszuteilung" (1977) ja G. G. Klahnenbucher'in "Ein digitales Sprachinterpolations-verfahren mit blockweiser Prioritätszuteilung" (1978).With reference to the prior art, reference is made to the following written sources: Dr. H. Gerhäuser's "Ein digitales Sprachinterpolationverfahren mit prtadiktionsgesteuerter Wortauf" (1980), R. Woitowitc in "Ein digitales Sprachinterpolationverfahren mit momentaner Priority" (1977). GG Klahnenbucher, "Ein digitales Sprachinterpolations-Verfahren mit blockweiser Prioritätszuteilung" (1978).

Kyseessä olevan keksinnön yksi elementti on se, että havaittiin, että tavallisilla menetelmillä digitaalipuhelintekniikas-sa vaihtelevan tarpeen tasapainottamiseksi lukuisien signaalien siirrossa vastaavan siirtokanavien lukumäärän kautta tulokset eivät ole hyviä, jos siirrettävät digitaaliset signaa-,···. lit läpikäyvät sitä ennen tietojen muokkauksen, esimerkiksi -· niinkutsutun OCF-menetelmän mukaisesti.One element of the present invention is that it has been found that conventional methods of balancing the varying need for digital telephone technology in transmitting a plurality of signals over a corresponding number of transmission channels do not produce good results when the digital signals to be transmitted, ···. lit will then go through a process of editing data, such as · · the so-called OCF method.

t · ' Kyseessä olevan keksinnön tavoitteena on saada aikaan menetel- ··'· mä signaalien simultaaniseksi siirtämiseksi N signaalilähtees- ' ' ' tä vastaavan siirtokanavien lukumäärän kautta, joilla "tieto-muokatut signaalit" voidaan siirtää siirtokanavien kautta, jotka on mitoitettu vain "keskimääräistä tarvetta" varten ilman mitään havaittavaa, s. o. esimerkiksi kuultavissa olevaa ·*· menetystä signaalikapasiteetissa.It is an object of the present invention to provide a method for simultaneously transmitting signals from a N signal source through a number of transmission channels that can transmit "data-modified signals" through transmission channels rated only "average". need "without any noticeable, i.e. such as audible · * · loss in signal capacity.

Ratkaisu tämän tavoitteen saavuttamiseksi kyseessä olevan kek-• sinnön mukaisesti on esitetty patenttivaatimuksessa 1. Epä- itsenäiset patenttivaatimukset kohdistuvat keksinnön edelleen-parannuksiin.A solution for achieving this object according to the present invention is set forth in claim 1. The independent claims are directed to further improvements of the invention.

3 1139363, 113936

Kyseessä oleva keksintö perustuu perusajatukselle olla suorittamatta osuuksien jakelua yksittäisille signaaleille tilastollisten näkökohtien mukaisesti tasapainotettaessa vaihtelevia vaatimuksia signaalien simultaanisen siirron aikana N signaali-lähteestä vastaavan siirtokanavien lukumäärän kautta, vaan pikemminkin tasapainottaa vaihteleva tarve tarkoituksenmukaisilla keinoilla jo menetelmän siinä vaiheessa, jossa signaalit koodataan tietojen muokkausta varten.The present invention is based on the basic idea of not distributing portions of individual signals according to statistical considerations in balancing varying requirements during simultaneous transmission of signals from N signal sources with a corresponding number of transmission channels, but rather balancing the varying need for appropriate means already coding the method.

Tämä perustavaa laatua oleva keksinnöllinen ajatus on selitetty seuraavassa käyttämällä edullista suoritusmuotoa ja viittaamalla liitteenä oleviin piirroksiin, jotka esittävät:This fundamental inventive idea is described below using a preferred embodiment and with reference to the accompanying drawings, which show:

Kuvio 1 lohkokaavio keksinnön mukaisen menetelmän selittämiseksi jaFigure 1 is a block diagram for explaining the method of the invention; and

Kuviot 2a ja 2b keksinnön mukainen signaalirakenne (saksa: Signalaufbau).Figures 2a and 2b are signal structures according to the invention (German: Signalaufbau).

Keksinnön mukaisessa menetelmässä yksittäiset signaalit jaetaan lohkoihin ja lohkot muunnetaan transformoimalla tai suo-dattamalla spektraalisiksi kertoimiksi. Vaihtelevan tarpeen > * · tasapainottamiseksi yksittäisiin signaaleihin kuuluvat lohkot ,···. jaetaan osiin ja vastaavat kaikkien signaalien senhetkiset osat käsitellään s i multaani s es ti. Tämä on kuvattu graafisesti kuviossa 1 vastaavilla "toimintalohkoilla".In the method of the invention, the individual signals are divided into blocks and the blocks are transformed or transformed into spectral coefficients. In order to balance the varying need for> * ·, blocks of individual signals, ···. is divided into parts and the corresponding current parts of all signals are processed in my sample. This is illustrated graphically in Figure 1 by the corresponding "functional areas".

’ Käytettäessä erityistä havainnointimallia (engl. perception-specific model), joka esimerkiksi kun siirretään audio-signaa-leja, voi olla psyko-akustinen malli, sallittu interferenssi määritellään joka osalle ja siitä lasketaan tarve kyseisellä hetkellä vaadittavalle koko siirtokapasiteetille. Tämä koko siirtokapasiteetin laskeminen, s. o. vaadittu bittien lukumää-rä, tapahtuu kaikissa lohkoissa simultaanisesti. Kaikesta käy-;;; tettävissä olevasta siirtokapasiteetista ja kyseisellä het- kellä vaaditusta kokonaissiirtokapasiteetista lasketaan käytet-tävissä olevan siirtokapasiteetin maksimin osuudet jokaiselle yksittäiselle signaalille. Kun jokaiselle signaalille on jael- 113936 4 tu kulloinenkin "bittien lukumäärä", tapahtuu yksittäisten signaalien koodaaminen ja vastaavasti tämän yksittäisen signaalin siirtäminen. Yksinkertaisimmassa tapauksessa tasapainottaminen tai yhdenmukaistaminen voi tapahtua ainoastaan vastaavalla vaaditulla siirtokapasiteetilla kanavien välillä.Using a special perception-specific model, for example when transmitting audio signals, may be a psycho-acoustic model, the allowable interference is determined for each component and the need for the total transmission capacity required at that time is calculated. This calculation of total transmission capacity, p. the required number of bits occurs simultaneously in all blocks. Anything goes - ;;; from the available transmission capacity and the total transmission capacity required at that time, the maximum shares of the available transmission capacity for each individual signal are calculated. When each "number of bits" is distributed to each signal, the individual signals are encoded and the corresponding single signal is transmitted. In the simplest case, balancing or balancing can only take place with the corresponding required transmission capacity between channels.

Patenttivaatimuksessa 2 kuvatussa lisäparannuksessa on olemassa siirtokapasiteettireservi, niin kutsuttu bitti-varasto, josta, siinä tapauksessa, että vaadittu kokonaissiirto ylittää keskimäärin käytettävissä olevan siirtokapasiteetin, tapahtuu siirtokapasiteetin osuuden jakelu.In the further improvement described in claim 2, there is a transmission capacity reserve, a so-called bit store, from which, in the event that the total required transmission exceeds the average available transmission capacity, a portion of the transmission capacity is distributed.

Tämä bitti-varasto täyttyy aina, kun siirtokapasiteetin tarve on pienempi kuin käytettävissä oleva siirtokapasiteetti (patenttivaatimus 3).This bit store is always filled when the transmission capacity requirement is lower than the available transmission capacity (claim 3).

Joka tapauksessa on tarpeen, jotta estettäisiin bitti-varaston lisäyksen olemasta liian suuri, jos siirtokapasiteetti on paljon pienempi kuin käytettävissä oleva siirtokapasiteetti, että on olemassa pakotettu bittien jakelu yksittäisille kanaville (patenttivaatimus 4). Tämä pakotettu jakelu tapahtuu : edullisesti vain kanaville tai vastaavasti signaalilähteille, : jotka ovat ilmoittaneet tarpeen, joka on suurempi kuin keski- määräinen tarve. Olennaisesti suurempi tarve kuin keskimäärä! -: nen tarve tarkoittaa erityisesti, että nämä signaalit ovat olennaisesti vaikeampia koodata kuin tavalliset signaalit.In any case, it is necessary to prevent the bit store replenishment from being too large, if the transmission capacity is much smaller than the available transmission capacity, that there is a forced bit distribution to individual channels (claim 4). This forced distribution occurs: preferably only to channels or signal sources, respectively, which have indicated a need higher than the average need. Significantly higher need than average! The need for - in particular means that these signals are substantially more difficult to encode than ordinary signals.

Joka tapauksessa on patenttivaatimuksen 9 mukaisesti edullista, että koko lohko muodostetaan kaikista erikseen koodatuista signaaleista, jotka tulevat signaalilähteistä. Tämä koko lohko koostuu kiinteästä alueesta, joka sisältää tietoa, josta sig-naalien erottaminen voidaan määritellä ja useammista muuttuvam-: · man pituuden omaavista alueista, jotka ottavat vastaan kooda- V tut signaalit. Tämä on esitetty kaaviomaisesti kuviossa 2a.In any case, according to claim 9, it is preferable that the entire block is formed of all individually encoded signals coming from the signal sources. This entire block consists of a fixed region containing information from which the signal separation can be determined and a plurality of regions of variable length that receive encoded signals. This is shown schematically in Figure 2a.

* ' » ** '»*

Lisäsäästöä siirtokapasiteetissa saavutetaan siten, että ident-: tiset sisääntulosignaalit tunnistetaan ja ne siirretään ainoas- k · · 5 113936 taan kerran sopivan siirtomuodon avulla (patenttivaatimus 6). Tämä on esitetty kaaviomaisesti kuviossa 2b.Further savings in transmission capacity are achieved by identifying identical input signals and transmitting them only once by a suitable transmission format (claim 6). This is shown schematically in Figure 2b.

Joka tapauksessa kyseisellä hetkellä vaadittu siirtokapasiteetti voi olla tarkasti määritetty tai ainoastaan arvioitu (patenttivaatimukset 7 ja 8).In any case, the transmission capacity required at that moment may be precisely determined or only estimated (claims 7 and 8).

Edelleen, keksinnön mukaista menetelmää voidaan suuressa määrin suorittaa rinnakkain. Tämän tekemiseksi on edullista, jos patenttivaatimuksen 10 mukaisesti yksittäisten signaalien koodaaminen tapahtuu jo siirtokapasiteetin osuuksien jakelun laskemisen aikana kullekin signaalille.Furthermore, the process according to the invention can to a large extent be carried out in parallel. To do this, it is advantageous if, according to claim 10, the coding of the individual signals is already occurring during the calculation of the distribution of the transmission capacity portions for each signal.

Keksinnön mukaisen periaatteen toinen edullinen toteuttamismuoto on esitetty patenttivaatimuksessa 11:Another preferred embodiment of the principle of the invention is set forth in claim 11:

Mikäli vaadittu siirtokapasiteetti ylittää käytettävissä olevan siirtokapasiteetin eikä voi tapahtua mitään jakelua bitti-varastosta, sallitun interferenssin arvo kaikille signaaleille voidaan nostaa sillä tavoin, että vaadittu kokonaissiirtokapa-siteetti ei ylitä käytettävissä olevaa siirtokapasiteettia (patenttivaatimus 11).If the required transmission capacity exceeds the available transmission capacity and no distribution from the bit store can take place, the allowed interference value for all signals may be increased so that the total transmission capacity required does not exceed the available transmission capacity (claim 11).

Seuraavassa on esitetty numeerinen esimerkki menettelytavasta '···’ audio-signaaleille. On selvää, että keksinnön mukainen peri-• * *'> aate ei ole rajoitettu vain audio-signaaleille, vaan pikemmin-kin myös video-signaaleja tai muita signaaleja, jotka perustu- • · ; vat erityisesti havaittavaan määräämistapaan, voidaan käsitellä samalla tavalla.The following is a numerical example of the procedure for '···' audio signals. It is clear that the principle of the invention is not limited to audio signals, but rather also to video signals or other signals based on; In particular, if a particular mode of prescription is observed, it may be treated in the same way.

Esimerkki mahdollisesta menettelytavasta audio-signaaleille: Oletetaan, että y(t) ovat audio-signaalien näytearvot.Example of a possible procedure for audio signals: Assume that y (t) are the sample values of the audio signals.

» 1) Audio-signaali y puretaan tai erotetaan tunnetulla tavalla * · * 'iif: näytearvoiksi (y(t)), jotka digitoidaan. Digitoidut näytearvot i · 1 » · I * · I I » · β 113936 6 puretaan tai hajotetaan 2n-mittaisiin lohkoihin. jotka ovat valitussa suoritusmuodossa limittyviä lohkoja, joilla on ' n-päällekkäi s yys: x(k,b) = y(b*n+k), kun k=o. . 2n (b lohkonumero).»1) The audio signal y is decoded or separated in a known manner * · * 'iif: sample values (y (t)) which are digitized. Digitized sample values i · 1 »· I * · I I» · β 113936 6 are decomposed or decomposed into 2n-sized blocks. which in the selected embodiment are overlapping blocks having 'n overlaps: x (k, b) = y (b * n + k) when k = 0. . 2n (b block number).

2) Kukin n-pituinen lohko muunnetaan spektraalisiksi kertoimik-si transformoimalla, esimerkiksi nopealla Fourier-muunnoksella tai kosini-muunnoksella: x(j,b) = SUM(1 = 0. . 2n; x(1,b)*f(1)*cos(pi*(21 + 1+n)(2j+1) / (4n)) ), kun j=0..n ja f (1) = sqrt(2)*sin(pi*(l+0. 5)/(2n)) 3) Kukin lohkoista jaetaan osiin ja energiatiheys lasketaan kullekin osalle: E(i, b) = ( SUM(k=a(i ) +1. . a(i + l); X(k,n)2) ) / (a(i + l)-a(i)), kun i=l ... c ja vakiot a(i) on otettu seuraavasta taulukosta 1.2) Each n-length block is transformed into a spectral coefficient by transformation, for example, by a fast Fourier transform or a cosine transform: x (j, b) = SUM (1 = 0. 2n; x (1, b) * f (1) ) * cos (pi * (21 + 1 + n) (2j + 1) / (4n))) when j = 0..n and f (1) = sqrt (2) * sin (pi * (l + 0. 5) / (2n)) 3) Each block is divided into parts and the energy density is calculated for each part: E (i, b) = (SUM (k = a (i) +1. A (i + 1); X ( k, n) 2)) / (a (i + l) -a (i)) for i = l ... c and the constants a (i) are taken from Table 1 below.

4) Sallittu interferenssi lasketaan kullekin osalle sopivalla ; psyko-akustisella mallilla, jonka osalta viitataan kirjallisuu- ► » . · teen. Rajaus kaistojen välillä saadaan sallitusta interferenssi sistä * * I ί « '* / T(i, b) = MAX(k=l ... i-1; E (k, b) *z (i-k) ) » > ’,· · rajaus kaistalla: s (i, b) = max ( E(i,b) * e(i) , T(i,b) ) ··· ja rajaus lohkojen välillä: =· » •t* ss(i,b) = max ( s(i,b-1)/16 , s(i,b) ) » · * i sen jälkeen tapahtuu vaadittavan bittien lukumäärän laskeminen » : j‘· kullekin lohkolle.(4) The allowable interference shall be calculated as appropriate for each part; a psycho-acoustic model referred to in the literature ► ». · Teen. The boundary between the lanes is given by the allowed interference * * I ί «'* / T (i, b) = MAX (k = 1 ... i-1; E (k, b) * z (ik))»>', · · Bounding: s (i, b) = max (E (i, b) * e (i), T (i, b)) ··· and Bounding between blocks: = · »• t * ss (i , b) = max (s (i, b-1) / 16, s (i, b)) »· * i then calculates the required number of bits»: j '· for each block.

I > , i * 7 113936 5) Vaadittavan bittien lukumäärän laskeminen lohkoa varten: a) koodaamista varten kuten OCF: n tapauksessa (Huffman-koo-daus): P - pO + SUM(i = l. . C; (a(i + l)-a(i) * (s(i, b)/ss (i, b))) b) PCM-koodausta varten (SNR = 6dB/bit):I>, i * 7 113936 5) Calculating the Required Number of Bits for a Block: a) For encoding as in the case of OCF (Huffman Encoding): P - pO + SUM (i = 1. C; (a (i) + l) -a (i) * (s (i, b) / ss (i, b))) b) For PCM encoding (SNR = 6dB / bit):

Skaalauskerroin ja lisäinformaationa bittien lukumäärä per näytearvo siirretään kullekin osalle p = pO + SUM( i = l..c; (a(i + l)) * 10/6 * log (E(i,b)/ss(i,b)) )The scaling factor and, for additional information, the number of bits per sample value are transferred to each part p = pO + SUM (i = l..c; (a (i + l)) * 10/6 * log (E (i, b) / ss (i, b) )))

Sopivat arvot yksittäisille arvoille, vastaavasti yksittäisille vakioille, annetaan seuraavaksi taulukkojen muodossa: n = 512 c = 23 pO = 1200 OCF:lie (keskimääräinen bittien lukumäärä per lohko) pO = 345 PCM: lie (skaalauskertoimet: 10 bit/osa, kvantisointi- vaiheiden lukumäärän koodaus: 5 bit/osa t i ! TAULUKKO 1 ! t ly>[ i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 ·- a(i) 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 46 52 60 70 82 ♦ i 17 18 19 20 21 22 23 24 a(i) 96 114 136 164 198 240 296 372 ,; TAULUKKO 2 » < · i 12 3 4 5 6789 > · ’’ e(i) le-1 le-2 le-3 le-4 le-5 le-6 le-7 le-8 le-9 a(l) ;·, 0, kun i>9 0 I I k 8 113936 TAULUKKO 3 i 1234567 e (i) 0.0004 0.0004 0.0004 0.0004 0.0004 0.0004 0.0004 i 8 9 10 11 12 13 14 15 e (i) 0.002 0.002 0.002 0.004 0.01 0.015 0.025 0.04 i 16 17 18 19 20 21 22 23 e (i) 0.06 0.06 0.06 0.08 0.08 0.11 0.14 0.18 Tätä seuraa bittien lukumäärän jakaminen yksittäisille signaaleille. Tätä varten oletetaan, että k(k)-bitit tarvitaan K-sisääntulosignaalien koodaamiseksi, kun käytettävissä on psoll bittien lukumäärä.Suitable values for individual values, respectively for individual constants, are given in the form of tables: n = 512 c = 23 pO = 1200 OCF (average number of bits per block) pO = 345 PCM (scaling factors: 10 bits / part, quantization steps) number encoding: 5 bits / part ti TABLE 1! t ly> [i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 · - a (i) 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 46 52 60 70 82 ♦ i 17 18 19 20 21 22 23 24 a (i) 96 114 136 164 198 240 296 372,; TABLE 2 »<· i 12 3 4 5 6789> · '' e (i) le- 1 le-2 le-3 le-4 le-5 le-6 le-7 le-8 le-9 a (l); ·, 0 when i> 9 0 II k 8 113936 TABLE 3 i 1234567 e (i ) 0.0004 0.0004 0.0004 0.0004 0.0004 0.0004 0.0004 i 8 9 10 11 12 13 14 15 e (i) 0.002 0.002 0.002 0.004 0.01 0.015 0.025 0.04 i 16 17 18 19 20 21 22 23 e (i) 0.06 0.06 0.06 0.08 0.08 0.11 0.14 0.18 This is followed by dividing the number of bits by the individual signals by assuming that the k (k) bits are needed for the K input to encode the signals when the number of psoll bits is available.

psum = Sum((p)k)psum = Sum ((p) k)

Nyt on tarpeen differentioida: 1) Kun psum=psollNow it is necessary to differentiate: 1) When psum = psoll

Kukin signaali ottaa vastaan tarvittavan määrän bittejä: z (k) = P(k) 2) Kun psum<psollEach signal receives the required number of bits: z (k) = P (k) 2) When psum <psoll

Kukin signaali ottaa vastaan enemmän kuin tarvittavan määrän bittejä: z(k) = (psoll/psum) * p(k) esimerkiksi, K=2, psoll=1600, p(l)=540, p(2)=660 psum=1200 z(l) = 1600/1200 * 540 = 720 (180 bit enemmän) ··.: z(2) = 1600/1200 * 660 = 880 (220 bit enemmän) 3) Kun psoll<psum .···, Kukin signaali ottaa vastaan vähemmän kuin tarvittavan määrän bittejä: 9 113936 a) OCF: lie: z(k) = (psoll/psum) * p(k) b) PCM: lie:Each signal receives more than the required number of bits: z (k) = (psoll / psum) * p (k) for example, K = 2, psoll = 1600, p (l) = 540, p (2) = 660 psum = 1200 z (l) = 1600/1200 * 540 = 720 (180 bit more) ··· z (2) = 1600/1200 * 660 = 880 (220 bit more) 3) When psoll <psum ···, Each signal receives less than the required number of bits: 9 113936 a) OCF: z (k) = (psoll / psum) * p (k) b) In PCM:

Bittien minimi lukumäärää kullekin signaalille ei saa olla alimitoitettu: z(k) = pO + ( (psoll-K*pO) ) * (p(k)-pO) esimerkiksi, K=2, psoll=1600, pO=500, p(l)=600, p(2)=1200 jolloinka Psum=1800 z (1)=500+(1600-2*500)/( 1800-2*500)*(600-500)=575 (25 bittiä vähemmän) z(2)=500+(1600-2*500)/(1800-2*500)*(1200-500)=1025 (175 bittiä vähemmän)The minimum number of bits for each signal must not be undersized: z (k) = pO + ((psoll-K * pO)) * (p (k) -pO) for example, K = 2, psoll = 1600, pO = 500, p (l) = 600, p (2) = 1200 something Psum = 1800 z (1) = 500 + (1600-2 * 500) / (1800-2 * 500) * (600-500) = 575 (25 bits less) ) z (2) = 500 + (1600-2 * 500) / (1800-2 * 500) * (1200-500) = 1025 (175 bits less)

Sallitun interferenssin korjaamiseksi seuraava differentiointi on tarpeen, jos p bittiä on vaadittu kullekin signaalille, mutta z bittiä jaetaan: 1) Jos jaettu bittien lukumäärä on sama kuin tarvittava lukumäärä: ei vaadita korjausta.To correct for the allowed interference, the following differentiation is required if p bits are required for each signal but z bits are divided: 1) If the number of bits distributed is equal to the number needed: no correction is required.

2) Jos enemmän bittejä jaettiin kuin tarvittiin: OCF: lie: ei vaadita korjausta.2) If more bits were allocated than needed: OCFs: No correction required.

PCM: lie: Käytettävissä oleva bittien lukumäärä kvantisointia varten .···. kussakin osassa lisääntyy (z-p)/512 :11a.PCMs: Available number of bits for quantization ···. increases in each part (z-p) / 512.

3) Jos jaettavien bittien lukumäärä on vähemmän kuin mitä ‘ϋ! tarvitaan: OCF: lie: ss(i,b) = s(i*b) + (z-pO) / (p-oO) * (ss (i, b)-s (i, b))3) If the number of bits to be split is less than what 'ϋ! required: OCF: ss (i, b) = s (i * b) + (z-pO) / (p-oO) * (ss (i, b) -s (i, b))

kun p>pOwhen p> pO

ss(i,b) = s(i,b) kun p<=pOss (i, b) = s (i, b) when p <= pO

PCM: lie: V Käytettävissä oleva bittien lukumäärä kvantisointia varten kussakin osassa lisääntyy (z-p)/512 :11a.PCMs: V The available number of bits for quantization in each part increases by (z-p) / 512.

10 11393610 113936

PCM: n tapauksessa vaaditaan bitti per ATW pyöristystä kokonaisluvuksi: tämän tekemiseksi kaikki bitit/ATWIn the case of PCM, a bit per ATW rounding is required: to do this, all bits / ATW

pyöristetään lähimpään pienempään kokonaislukuun ja tuloksena oleva bitti-summa määritetään siitä.is rounded to the nearest smaller integer and the resulting bit sum is determined therefrom.

Jos vieläkin on bittejä käytettävissä, yksi bitti/ATW enemmän asetetaan käyttöön ensimmäisessä arviointiajossa kullekin kaistalle alkaen alimmasta kaistasta kunnes käytettävissä oleva bittien lukumäärä on saavutettu.If there are still bits available, one bit / ATW more is made available in the first evaluation run for each band starting from the lowest band until the available number of bits is reached.

Esimerkki: Käytettävissä on 104 bittiäExample: 104 bits are available

Osa: 12 3 4Part: 12 3 4

Leveys 4 6 8 12Width 4 6 8 12

Bittiä/ATW 4. 2 5. 2 3. 4 2. 4 .*·. Pyöristetty: 4 5 3 2 !!! *Leveys 16 30 24 24 ·.· : Vielä jaettavana: 10 bittiä + 1 +1Bits / ATW 4. 2 5. 2 3. 4 2. 4. * ·. Rounded: 4 5 3 2 !!! * Width 16 30 24 24 ·. ·: Still to be shared: 10 bits + 1 +1

Lopputulos: 5632 i · * • · · • * 11 113936End result: 5632 i · * • · · • * 11 113936

Kyseessä oleva keksintö on kuvattu edellä käyttämällä edullisia suoritusmuotoja. On tietenkin olemassa hyvin monia erilaisia mahdollisia muunnelmia koko keksinnöllisen idean piirissä:The present invention has been described above using preferred embodiments. Of course, there are many different possible variations within the scope of the inventive idea:

Voidaan käyttää kiinteää koko lohkon pituutta käyttäen täyte-bittejä tai voidaan suorittaa vielä lopettamattomien kooderei-den siirtäminen. Edelleen voidaan käyttää muuttuvaa lohkon pituutta, joka määrää maksimi lohkonpituuden ja jossa lisäksi tapahtuu ajan keski arvottaminen.A fixed block length can be used using padding bits, or encoding of incomplete encoders may be performed. Further, a variable block length can be used, which determines the maximum block length, and in addition, time averaging takes place.

Claims (11)

12 11393612 113936 1. Menetelmä signaalien simultaaniseksi siirtämiseksi N signaalilähteestä vastaavan siirtokanavien määrän kautta, jossa yksittäiset signaalit jaetaan lohkoihin ja mainitut lohkot muunnetaan transformoimalla tai suodattamalla spektraalisiksi kertoimiksi, jotka spektraaliset kertoimet läpikäyvät tietojen-muokkausmenetelmän, tunnettu siitä, että mainittujen yksittäisten signaalien lohkot jaetaan osiin, kaikkien signaalien vastaavat senhetkiset osat käsitellään simultaanisesti, sallittu interferenssi kullekin osalle määritellään käyttämällä hyväksi erityistä havaintoinani a ja lasketaan senhetkinen koko siirtokapasiteetin tarve, käytettävissä olevan maksimi siirtokapasiteetin osuus kullekin yksittäiselle signaalille lasketaan käytettävissä olevasta koko siirtokapasiteetista ja kyseisellä hetkellä vaaditusta koko siirtokapasiteetista ja kukin yksittäinen signaali koodataan ja siirretään siten määritellyllä kapasiteetilla.A method for simultaneous transmission of signals from a N signal source through a plurality of transmission channels, wherein the individual signals are divided into blocks and transformed or filtered into spectral coefficients, which spectral coefficients undergo a data-editing method, characterized in that the current portions are processed simultaneously, the interference allowed for each portion is determined using my specific observations a, and the current total transmission capacity requirement is calculated, the maximum available transmission rate for each individual signal is calculated from capacity. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että on olemassa siirtokapasiteettireservi (bitti-varas-to), josta siirtokapasiteetin jakelu tapahtuu siinä tapaukses- .···. sa, että vaadittu koko siirtokapasiteetti ylittää keskimäärin ···, käytettävissä olevan siirtokapasiteetin.Method according to Claim 1, characterized in that there is a transmission capacity reserve (bit store) from which the transmission capacity is distributed in that case. that the average total required transfer capacity exceeds ··· the available transfer capacity. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu ·;;; siitä, että mainittua bitti-varastoa täytetään, kun siirtokapa- ' siteetin tarve on pienempi kuin käytettävissä oleva siirtokapasiteetti.Method according to claim 2, characterized in; that said bit store is filled when the transmission capacity requirement is less than the available transmission capacity. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu ··· siitä, että tapahtuu pakotettu jakelu mainitun bitti-varaston estämiseksi kasvamasta liian suuressa määrin, kun siirtokapasiteetin tarve on hyvin paljon pienempi kuin käytettävissä oleva ··*· siirtokapasiteetti. i3 1 13936The method of claim 3, characterized in that forced distribution occurs to prevent said bit store from growing too much when the transmission capacity requirement is very much less than the available transmission capacity. i3 1,13936 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu pakotettu jakelu tapahtuu ainoastaan, jos esiintyy suurempi tarve kuin keskimääräinen tarve.Method according to Claim 4, characterized in that said forced distribution occurs only if there is a higher need than the average need. 6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että identtiset sisääntulosignaalit tunnistetaan ja ne siirretään ainoastaan kerran sopivan siirtomuodon avulla.Method according to one of Claims 1 to 5, characterized in that identical input signals are detected and transmitted only once by a suitable transmission mode. 7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kyseisellä hetkellä vaaditun siirtokapasiteetin määrittely tapahtuu tarkasti.Method according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the required transmission capacity at that moment is precisely determined. 8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kyseisellä hetkellä vaaditun siirtokapasiteetin määrittely ainoastaan arvioidaan.Method according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the determination of the required transmission capacity at that moment is only estimated. 9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että koko lohko muodostetaan kaikista, erikseen koodatuista, signaalilähteistä tulevista signaaleista, mainitun koko lohkon koostuessa kiinteästä osasta, joka sisältää tietoa, josta mainittujen yksittäisten signaalien separoin-ti voidaan määritellä, ja useammista muuttuvan pituuden omaa-vista alueista.A method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the whole block is formed of all separately encoded signals from the signal sources, said whole block consisting of a fixed part containing information from which the separation of said individual signals can be determined, and length regions. 10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen menetelmä, t u n -n e t t u siitä, että mainittujen yksittäisten signaalien • / mainittu koodaaminen tapahtuu jo siirtokapasiteetin osuuden •••j kullekin signaalille laskemisen aikana.A method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that said encoding of said individual signals occurs already during the calculation of the transmission capacity fraction for each signal. 11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun tarvittava bittien määrä ylittää käytettävissä olevan koko bittien määrän, sallittua inter- ··· ferenssiä kaikille signaalilähteille lisätään niin, että saavu-tetaan pienentynyt bitti-tarve. 14 113936A method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that when the required number of bits exceeds the available total number of bits, the allowed interference for all signal sources is increased so as to achieve a reduced bit demand. 14 113936