KR0183821B1 - Pulse code modulation decode/code device for digital keyphone terminal - Google Patents

Abstract

디지털 통신망에서의 디지털 키폰 단말용 펄스 코드 변조 복호 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pulse code modulation and decoding device for a digital key phone terminal in a digital communication network.

수신되는 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환하는 직렬-병렬 데이터 변환부, 상기 병렬 데이터를 펄스 코드 변조 복호하는 펄스 코드 변조 복호부, 상기 복호부의 출력의 데이터를 보간하는 보간부, 상기 보간부의 출력을 디지털 Σ△ 변조하는 Σ△ 변조부, 상기 Σ△ 변조부 출력을 디지털 신호에서 아날로그 신호로 변환하는 1비트 디지털-아날로그 변환부, 상기 1비트 디지털-아날로그 변환부의 출력을 입력으로 하여 잡음을 제거하는 저역 통과 필터부 및, 상기 저역 통과 필터부의 출력을 입력으로 하여 이득을 제어하는 이득 제어부를 포함하여 스피커 출력과 이어폰의 출력 경로를 아날로그 신호에서 분리하여 수신단의 저역 통과 필터와 디지털-아날로그 변환부를 하나로 통합하는 것을 특징으로 한다.A serial-parallel data converter for converting the received serial data into parallel data, a pulse code modulation decoder for pulse code modulation decoding the parallel data, an interpolator for interpolating data of the output of the decoder, and an output of the interpolator. A ΣΔ modulator for digital ΣΔ modulation, a 1-bit digital-to-analog converter for converting the ΣΔ modulator output from a digital signal to an analog signal, and an output of the 1-bit digital-to-analog converter for removing noise And a low pass filter unit and a gain control unit for controlling gain by inputting the output of the low pass filter unit. The output paths of the speaker output and the earphone are separated from the analog signal, and the low pass filter and the digital-analog converter of the receiver are united. It is characterized by integrating.

본 발명에 의하면 이어폰과 스피커 폰 경로를 아날로그 부에서 분리함으로써, 수신단의 저역 통과 필터와 디지털-아날로그 변환부를 하나로 통합할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by separating the earphone and speaker phone paths from the analog part, the low pass filter and the digital-analog converter of the receiving end can be integrated into one.

Description

디지털 키폰 단말용 펄스 코드 변조 복호 장치Pulse code modulation and decoding device for digital key-phone terminals

제1도는 본 발명에 의한 디지털 키폰 단말용 펄스 코드 변조 복호 장치의 구성도.1 is a block diagram of a pulse code modulation and decoding device for a digital key phone terminal according to the present invention.

본 발명은 종합 통신망의 송신 및 수신 장치에 관한 것으로서, 특히 디지털 통신망에서의 디지털 키폰 단말용 펄스 코드 변조 복호/부호 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transmission and reception apparatus of a general communication network, and more particularly to a pulse code modulation decoding / coding apparatus for a digital key phone terminal in a digital communication network.

일반적으로 디지털 통신망의 송신 장치에 있어서는 외부 음성 입력(MIC 입력)이나 송화기 둘 중 하나의 입력을 디지털 신호로 변환하기 위한 아날로그-디지털 변환부에 의해 디지털 신호로 변환하여 잡음을 제거하기 위해 대역 통과 필터를 거친다.In general, in a transmission device of a digital communication network, a band pass filter is used to remove noise by converting an input of either an external voice input (MIC input) or a transmitter into a digital signal by an analog-to-digital converter for converting the input into a digital signal. Go through.

위의 대역 통과 필터를 거친 출력은 디지털 이득 조정을 한 후에 펄스 코드 부호화 하여 직렬로 변환한 후에 전송한다.The output through the above bandpass filter is pulse code coded after digital gain adjustment and converted into serial transmission.

그리고 디지털 통신망의 수신 장치에 있어서 수신된 직렬의 데이터는 소정의 비트의 병렬 데이터로 변환하고 펄스 코드 복호를 하면 선형 데이터로 된다. 복호된 신호의 이득 조정을 하고 수신 필터를 거친 후에 디지털-아날로그 변환하여 이어폰(EAR PHONE)이나 스피커(SPEAKER)로 출력한다.The serial data received in the receiving device of the digital communication network is converted into parallel data of predetermined bits, and linear data is obtained when pulse code decoding is performed. After adjusting the gain of the decoded signal and passing through the receiving filter, it is digital-to-analog converted and output to the earphone (EAR PHONE) or speaker (SPEAKER).

위의 종래 기술의 수신 장치에 있어서는 잡음을 제거하기 위한 저역통과 필터와 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지털-아날로그 변환기가 이어폰 루트와 스피커 루트에 이중으로 구성되어 있어 자재비의 상승을 초래하는 문제점이 있었다. 뿐만 아니라 이어폰을 제외한 모든 아날로그 음성 입출력이 디퍼렌샬(DIFFERENTIAL)이 아니므로 신호 대 잡음 비가 낮아지는 문제점이 있었다.In the above conventional receiving device, a low pass filter for removing noise and a digital-to-analog converter for converting a digital signal into an analog signal are dually formed in the earphone root and the speaker root, causing a material cost increase. There was this. In addition, all the analog voice input and output except the earphone is not differential (DIFFERENTIAL) has a problem that the signal-to-noise ratio is lowered.

따라서 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 이어폰과 스피커폰의 경로를 아날로그 부에서 분리하는 디지털 키폰 단말용 펄스 코드 변조 복호/부호 장치를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a pulse code modulation decoding / coding apparatus for a digital key phone terminal which separates the paths of the earphone and speakerphone from the analog part in order to solve the above problems.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 디지털 키폰 단말용 펄스 코드 변조 복호 장치는 수신되는 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환하는 직렬-병렬 데이터 변환부, 상기 병렬 데이터를 펄스 코드 변조 복호하는 펄스 코드 변조 복호부, 상기 복호부의 출력의 데이터를 보간하는 보간부, 상기 보간부의 출력을 디지털 Σ△ 변조하는 Σ△ 변조부, 상기 Σ△ 변조부 출력을 디지털 신호에서 아날로그 신호로 변환하는 1비트 디지털-아나로그 변환부, 상기 1비트 디지털-아날로그 변환부의 출력을 입력으로 하여 잡음을 제거하는 저역 통과 필터부, 상기 저역 통과 필터부의 출력을 입력으로 하여 이득을 제어하는 이득 제어부를 포함하여 스피커 출력과 이어폰의 출력 경로를 아날로그 신호에서 분리하여 수신단의 저역 통과 필터와 디지털-아날로그 변환부를 하나로 통합하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a pulse code modulation decoding apparatus for a digital key phone terminal according to the present invention includes a serial-parallel data conversion unit for converting received serial data into parallel data, and pulse code modulation decoding for pulse code modulation decoding the parallel data. An interpolator for interpolating the data of the output of the decoder, a sigma modulator for digitally modulating the output of the interpolator, and a 1-bit digital-ana for converting the sigma modulator output from a digital signal to an analog signal. A low pass filter that removes noise by inputting an output of the 1-bit digital-to-analog converter; and a gain controller that controls gain by inputting an output of the low pass filter; The output path is separated from the analog signal, so that the low pass filter and digital-analog at the receiver It characterized in that it integrates in one affected area.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도는 본 발명에 의한 디지털 키폰 단말용 펄스 코드 변조 복호장치의 구성도로써, 수신 입력을 병렬 데이터로 변환하는 직렬-병렬 데이터 변환부(11), 펄스 코드 변조를 복호하는 펄스 코드 복호부(12), 링 또는, 발신음을 출력하는 발신음부(22), 스피커 폰의 음성을 출력하는 스피커폰부(21), 주위의 소음을 출력하는 측음부(20), 이득을 조정하는 이득 조정부(13), 잡음을 제거하는 저역 통과 필터부(14), 샘플링 신호 사이의 데이터의 보간을 위한 보간부(15), 디지털 변조를 하는 디지털 Σ△ 변조부(16), 아날로그 신호로 변환하는 디지털-아날로그 변환부(17), 잡음을 제거하는 저역 통과 필터부(18), 이득을 제어하는 디퍼렌샬 이득 제어부(19)로 구성된다.1 is a block diagram of a pulse code modulation decoding apparatus for a digital key-phone terminal according to the present invention, which includes a serial-parallel data conversion unit 11 for converting a received input into parallel data, and a pulse code decoding unit for decoding pulse code modulation ( 12) a ring tone, a dial tone portion 22 for outputting a dial tone, a speakerphone portion 21 for outputting a voice of a speakerphone, a side tone portion 20 for outputting ambient noise, and a gain adjusting portion 13 for adjusting gain A low pass filter 14 for removing noise, an interpolator 15 for interpolating data between sampling signals, a digital ΣΔ modulator 16 for digital modulation, and a digital-to-analog conversion for conversion to an analog signal The unit 17 includes a low pass filter 18 for removing noise and a differential gain control unit 19 for controlling gain.

수신 입력되는 1비트 직렬 데이터는 직렬-병렬 데이터 변환부(11)에서 소정의 비트(본 실시예에서는 8비트로 함) 병렬로 변환된다.The received 1-bit serial data is converted by the serial-parallel data converter 11 into a predetermined bit (8 bits in this embodiment) in parallel.

병렬로 변환된 데이터는 펄스 코드 변조 복호부(12)에 입력되어 복호화를 실행한다. 복호된 병렬 데이터는 이득 조정부(13)에 입력되고, 이와 더불어 링(RING)음 등의 발신음이 함께 이득 조정부(13)에 입력된다. 그리고 펄스 코드 변조 복호부(12)의 출력은 스피커 폰부(21)에 입력되어 송신부의 출력을 구성할 수 있다.Data converted in parallel is input to the pulse code modulation decoding unit 12 to perform decoding. The decoded parallel data is input to the gain adjustment section 13, and together with the transmission tone such as a ring sound, the input is also input to the gain adjustment section 13. The output of the pulse code modulation decoder 12 may be input to the speaker phone 21 to configure the output of the transmitter.

위의 발신음부의 출력과 펄스 코드 변조 복호부의 출력을 이득 조정부(13)에서 이득 조정을 한 후에 송신부에서 발생하는 스피커 폰부(21)의 출력과 송신부의 외부 소음을 출력하는 측음부(20)와 함께 이득 조정부(13)의 출력은 저역 통과 필터부(14)에 입력된다.After the gain adjustment of the output of the above-described transmitting tone and the output of the pulse code modulation decoding unit 13 is performed with the gain adjusting unit 13, the output of the speaker phone unit 21 generated by the transmitting unit and the side tone unit 20 which outputs external noise of the transmitting unit. The output of the gain adjusting section 13 is input to the low pass filter section 14.

저역 통과 필터부에서 고역의 잡음을 제거한 후에 보간부(15)에 입력된다. 보간부(15)에서는 샘플링된 신호 사이를 보간하는 기능을 실행한다.The low pass filter removes high noise and is input to the interpolator 15. The interpolator 15 performs a function of interpolating between the sampled signals.

신호의 보간을 거친 출력은 Σ△ 변조부(16)에 입력된다.The output after the interpolation of the signal is input to the ΣΔ modulator 16.

Σ△ 변조를 간략하게 설명하면 다음과 같다.The ΣΔ modulation is briefly described as follows.

샘플링과 양자화를 통한 아날로그 신호의 디지털 전송에서 인접 샘플간에 상관 정도가 높은 신호에는 델타 변조가 적합하다. 그런데 음성 대역의 데이터 파형은 위와 같은 성질의 전력 스펙트럼을 갖지 않는다.Delta modulation is suitable for signals with high correlation between adjacent samples in digital transmission of analog signals through sampling and quantization. However, the data waveform of the voice band does not have the power spectrum of the above characteristics.

이러한 신호를 델타 변조를 적용해 코딩하기 위해서 델타 변조 코딩전에 입력을 적산한다. 이렇게 함으로써 입력의 저주파 성분을 강조하고 인접 샘플간의 상관 정도를 높일 수 있다. 이러한 과정은 델타 변조 디코딩의 간소화 효과도 가져온다. 이렇게 하는 변조를 Σ△ 변조라고 한다.In order to code these signals with delta modulation, the inputs are integrated before delta modulation coding. This emphasizes the low frequency components of the input and increases the correlation between adjacent samples. This process also simplifies delta modulation decoding. This modulation is called ΣΔ modulation.

위와 같은 Σ△ 변조를 완료한 후에 1비트 디지털-아날로그 변환부(17)에 입력된다. 1비트 디지털-아날로그 변환부(17)에 의해 아날로그 신호로 변환된 신호는 저역 통과 필터부(18)에 입력된다.After the above? Modulation has been completed, it is input to the 1-bit digital-analog converter 17. The signal converted into an analog signal by the 1-bit digital-to-analog converter 17 is input to the low pass filter 18.

저역 통과 필터부(18)에 의해 잡음이 제거된 신호는 이득 제어부(19)에 입력된다. 이득 제어부(19)에서는 수신부의 출력 레벨에 적합하게 레벨을 조절하여 스피커 또는 이어폰으로 출력한다.The signal from which noise is removed by the low pass filter unit 18 is input to the gain control unit 19. The gain controller 19 adjusts the level to suit the output level of the receiver and outputs the speaker or earphone.

특히 이득 제어부(19)를 디퍼렌샬 입출력 처리에 의해 처리하면 신호 대 잡음 비가 개선되는 효과가 있다.In particular, when the gain control unit 19 is processed by differential input / output processing, the signal-to-noise ratio is improved.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 이어폰과 스피커 폰 경로를 아날로그 부에서 분리함으로써, 수신단의 저역 통과 필터와 디지털-아날로그 변환부를 하나로 통합할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, by separating the earphone and speaker phone paths from the analog unit, the low pass filter and the digital-analog converter of the receiver can be integrated into one.

Claims (2)

디지털 통신망에서의 디지털 키폰 단말용 펄스 코드 변조 복호 장치에 관한 것으로서, 수신되는 직렬 데이터를 병렬 데이터로 변환하는 직렬-병렬 데이터 변환부; 상기 병렬 데이터를 펄스 코드 변조 복호하는 펄스 코드 변조 복호부; 상기 복호부의 출력의 데이터를 보간하는 보간부; 상기 보간부의 출력을 디지털 Σ△ 변조하는 Σ△ 변조부; 상기 Σ△ 변조부 출력을 디지털 신호에서 아날로그 신호로 변환하는 1비트 디지털-아날로그 변환부; 상기 1비트 디지털-아날로그 변환부의 출력을 입력으로 하여 잡음을 제거하는 저역 통과 필터부; 및 상기 저역 통과 필터부의 출력을 입력으로 하여 이득을 제어하는 이득 제어부를 포함하여 스피커 출력과 이어폰의 출력 경로를 아날로그 신호에서 분리하여 수신단의 저역 통과 필터와 디지털-아날로그 변환부를 하나로 통합하는 것을 특징으로 하는 디지털 키폰 단말용 펄스 코드 변조 복호 장치.A pulse code modulation and decoding apparatus for a digital key phone terminal in a digital communication network, the apparatus comprising: a serial-parallel data converter for converting received serial data into parallel data; A pulse code modulation decoding unit for pulse code modulation decoding the parallel data; An interpolator for interpolating data of the output of the decoder; A ΣΔ modulator for digitally modulating the output of the interpolator; A 1-bit digital-to-analog converter for converting the output of the ΣΔ modulator from a digital signal to an analog signal; A low pass filter for removing noise by using an output of the 1-bit digital-to-analog converter; And a gain control unit for controlling gain by using the output of the low pass filter unit as an input, and separating the output paths of the speaker output and the earphone from the analog signal to integrate the low pass filter and the digital-analog converter of the receiving end into one. Pulse code modulation decoding device for a digital key phone terminal. 제1항에 있어서, 상기 이득 제어부는 디퍼렌샬 입력/출력을 갖는 것을 특징으로 하는 디지털 키폰 단말용 펄스 코드 변조 복호 장치.The pulse code modulation and decoding device according to claim 1, wherein the gain control unit has a differential input / output.