NL8720747A - Stelsel voor het coderen en decoderen van geluidprogrammasignalen. - Google Patents
Stelsel voor het coderen en decoderen van geluidprogrammasignalen. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8720747A NL8720747A NL8720747A NL8720747A NL8720747A NL 8720747 A NL8720747 A NL 8720747A NL 8720747 A NL8720747 A NL 8720747A NL 8720747 A NL8720747 A NL 8720747A NL 8720747 A NL8720747 A NL 8720747A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- outputs
- inputs
- pulse generator
- output
- converter
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04H—BROADCAST COMMUNICATION
- H04H20/00—Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
- H04H20/86—Arrangements characterised by the broadcast information itself
- H04H20/88—Stereophonic broadcast systems
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/66—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission
- H04B1/665—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission using psychoacoustic properties of the ear, e.g. masking effect
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
Description
87 2 0 7 4 7. . -iV
N.O. 35901
Stelsel voor het coderen en decoderen van geluidprogrammasignalen. ^
Aanvraagsters noemen als uitvinders: 1. MIKHAIL UROVICH BANK, 2. ALEXEI STEPANOVICH GRUDININ, 3. JURY ALEXEEVICH KOVALGIN, 4. SERGEI VASILIEVICH K0Z0D0I, 5. VIKTOR MIKHAILOVICH KOLESNIKOV, 6. VALENTIN VLADIMIROVICH ODNOLKO, 7. ALEXANDR MIKHAILOVICH SINILNIKOV en 8. ALEXANDR SEMENOVICH GORODNIKOV.
Gebied van de uitvinding
Deze uitvinding heeft betrekking op informatie-overdrachttechnolo-gie en meer in het bijzonder op inrichtingen voor het coderen en decoderen van geluid-uitzendsignalen.
5 Stand van de techniek
De meest aanvaarde zijn geluidprogrammasignaal-codeerinrichtingen en -decodeerinrichtingen, die gebruik maken van pulscodemodulatie met directe compressie-expansie (G. Bellamy "Digital telephony". -Moskou,
Radio i Svyaz, 1986, blz. 116. In het Russisch). Dergelijke inrichtin-10 gen zijn een componentonderdeel van het uitrustingssamenstel bedoeld voor de overdracht van een uitzendprogramma via een satelietcommunica-tiekanaal, en ook van het uitrustingssamenstel voor de vaststelling van op de aarde gevormde digitale kanalen voor de overdracht van een gelui dprogramma. Het stelsel is voorzien van een codeer- en een decodeer-15 inrichting. De codeerinrichting is voorzien van een in serie geschakeld laagdoorlaatfilter, een compressor en een analoog-digitaal omzetter, waarin de omzetteruitgang de codeeruitgang vormt. De decodeerinrichting is voorzien van een in serie geschakelde digitaal-analoogomzetter, een expander en een laagdoorlaatfilter, waarin de ingang naar de digi taal -20 analoogomzetter de decodeeringang vormt. De toepassing van een compressor en een expander maakt mogelijk dat de kwantificatiestap vergroot wordt op hogere ingangssignaalniveaus, waarbij zo een signaal-ruisverhouding wordt gehandhaafd gedurende kwantificatie, tijdens welke de luisteraar zich praktisch onbewust is van ruis.
25 Het bovengenoemde stelsel past een 10-bit analoog-digitaal omzetter toe om kanalen met een hoge kwaliteit te vormen, waarbij de signaal compressie-expansie tot stand wordt gebracht door analoge inrichtingen en signaal digitisatie wordt uitgevoerd bij een 32 KHz frequen- 8720 747 ο* 2 tie. Bijgevolg is de digitale stroomsnelheid V op de codeeruitgang V = 10 x 32 = 320 kilobit per seconde.
Bekend in de techniek zijn inrichtingen voor het coderen en decoderen van geluid-uitzendsignalen (A.N. Golubev et al.s "Equipment for 5 digital transmission of sound broadcast signals". - Elektrosvyaz, 1980, nr. 7, biz. 6. - In het Russisch) die gebruik maken van puls-codemodu-latie met directe compressie-expansie, die verschillen van het bovenstaande in het feit dat de toegepaste compander digitaal is. Het samengeperste signaal in deze stelsels wordt bemonsterd en gecodeerd in een 10 12-bit lineaire code, de bemonsterfrequentie is dus 32 KHz, zodat de bitsnel heid op de codeeruitgang V = 12 x 32 = 384 kilobit per seconde is, d.w.z. 20¾ hoger dan in het bovengenoemde stelsel. Deze hogere bitsnel heid verschaft een hogere betrouwbaarheid van geluidsweergave, zoals bevestigd door testen van experts. Deze in de techniek bekende 15 stelsels verschaffen een bijna natuurlijke geluidsweergave en bijgevolg maakt de signaal codering door pulscodemodulatie met directe compressie-expansie gebruik van monstercodewoorden met een 12-bit lengte. Deze capaciteit is typisch voor in de techniek bekende stelsels.
Adaptieve pulscodemodulatie maakt de toepassing van een lagere 20 bitsnelheid in individuele geluid-uitzendkanalen mogelijk, in vergelijking tot die van pulscodemodulatie met directe compressie-expansie.
In de techniek bekend zijn codeer- en decodeerstelsels voor gelui d-signaal programma's (M.V. Gitlits, S.V. Chetkin "The use of adaptive differential pulse-code modulation for analogue-to-digital 25 conversion of sound broadcast signals" - Elektrosvyaz, 1982, nr. 1, biz. 58. - In het Russisch), waarin een codeerinrichting signaaldigiti-satie verschaft en een decodeerinrichting de omgekeerde omzetting uitvoert. De eenheid van de codeerinrichting is een kanaal-laagdoorlaat-filter waarvan de uitgang is aangesloten op een signaalniveau-stuureen-30 heid, waarvan de uitgang wordt overgedragen aan de niet-inverterende ingang van een werkzame versterker die werkzaam is in de verschilmodus en een pulsamplitudemodulator aandrijft. De uitgang van de pulsamplitu-demodulator wordt aangesloten op de ingang van een analoog-digitaal omzetter, waarvan de uitgang de codeeruitgang vormt. Het stelsel is ver-35 der voorzien van een signaal predictie- en stuurschakeling. Het digitale signaal van de codeeruitgang wordt overgedragen aan de ingang van de signaal predict!e-eenheid, waarin het signaal wordt omgezet in een analoog signaal door een digitaal-analoogomzetter en dan gemiddeld in een interpolator.
40 Het zo voortgebrachte predict!esignaal wordt toegevoerd aan de in- 0720747? 3 verterende ingang van de verschil versterker zodat er een aan het verschil tussen het ingangssignaal van de versterker en het predict!esig-naal op de versterkeruitgang evenredig signaal wordt voortgebracht. Dit verschil signaal wordt door de pulsamplitudemodulator overgedragen aan 5 een analoog-digitaal omzetter voor niveaukwantificatie en omzetting in een binaire code. De stuurschakeling is ook voorzien van een digitaal -analoogomzetter, waarvan het uitgangssignaal wordt gelijkgericht, geïntegreerd en toegevoerd aan de juiste ingang van de signaalniveau-stuureenheid van de codeerinrichting voor de sturing van de overdracht-10 faktor van de codeerinrichting. In de decodeerinrichting wordt de binaire code onderworpen aan logische omzetting in de met een digi taal -analoogomzetter, integrator, laagdoorlaatfliter en signaalniveau-stuur-eenheid in serie geschakelde logische eenheid. De stuurschakeling voor de signaalniveau-stuureenheid is voorzien van een in serie aangesloten 15 digi taal-analoogomzetter, een gelijkrichter en een integrator waarvan de uitgang wordt aangesloten op de juiste ingang van de stuureenheid. Bij signaalniveaus met een laag verschil is de versterking van de signaal niveau-stuureenheid in de decodeerinrichting maximaal en die van de signaalniveau-stuureenheid in de codeerinrichting minimaal, waarbij zo 20 een hogere nauwkeurigheid van verschil signaalkwantificatie verzekerd wordt dan zonder adaptatie. Bij maximale niveaus van het verschil signaal is de versterking van de signaal-stuureenheid in de decodeerinrichting minimaal, terwijl die van de signaalniveau-stuureenheid in de codeerinrichting maximaal is.
25 Dit stelsel maakt geluidprogramma-overdracht mogelijk met een 15 kHz bandbreedte op een bitsnel heid van 256 kilobit per seconde, hetgeen aanzienlijk lager is dan in een pulscodemodulatie met directe compres-sie-expansie toepassende uitrusting. Geluidskwaliteittesten door deskundigen hebben aangetoond dat met adaptieve differentiële pulscode-30 modulatie de detecteerbaarheid van vervormingen niet uitkomt boven 10¾ tot 15¾ voor omroepspraak, amusementsmuziek, recitatiesignalen en iets hoger is, 25¾ tot 30¾, voor signalen die de geluiden weergeven van een piano forte, viool, symfonie- en kamerorkesten. Zodoende is de geluidskwaliteit die verschaft wordt door codeerinrichtingen met adaptieve 35 differentiële pulscodemodulatie die werkzaam zijn op een bitsnel heid van 256 kilobit per seconde lager in vergelijk tot die van codeerinrichtingen met pulscodemodulatie en directe compressie-expansie, waarbij vervormingen niet opgemerkt kunnen worden door de luisteraar. Bijgevolg worden codecs met adaptieve differentiële pulscodemodulatie 40 alleen toegepast voor spraaksignaal compressie, waarbij de eisen voor 8720747; 4 geluidweergavekwaliteit minder stringent zijn dan voor geluidprogram-ma's.
Bekend in de techniek is een stelsel voor geluidprogrammasignalen die coderen en decoderen met een bij-blok-drijvende-komma (bijna direc-5 te compressie-expansie) (C.R. Caine, A.K. English, J.M. 0'Clearey. "NICAM=III: near-instanteously companded digital transmission system for high-quality sound programmes". - Radio and Electronic Engineering, 1980, deel 50, nr. 10, biz. 520-529). In dit stelsel is de codeerin-richting voorzien van een in serie geschakeld laagdoorlaatfilter, waar-10 van de ingang de codeeringang is, een analoog-digitaal omzetter en een codeomzetter, waarvan de uitgang de codeeruitgang is en ook een sync-pulsgenerator waarvan de uitgang aangesloten is op de sync-ingangen van de analoog-digitaal omzetter en codeomzetter. De analoog-digitaal omzetter verschaft een digitisatie van het analoge signaal door middel van 15 pulscodemodulatie, op een bemonsterfrequentie die gelijk is aan tweemaal de grensfrequentie van het laagdoorlaatfilter volgens de thans aangenomen praktijk en bestaande uit 32 kHz.
De capaciteit van de bemonstercodering in verschillende stelsel-versies varieert van 14 tot 16, afhankelijk van het dynamische gebied 20 van signaalweergave. De codeomzetter voert een omzetting van de 16-bit code uit in een code met een bij-blok-drijvende-komma, waarin de mantissa wordt gecodeerd in een 10-bit woord met inbegrip van het tekenbit en het vermogen wordt gecodeerd in een 3-bit woord. De lengte van een codeblok met een bij-blok-drijvende-komma bedraagt tweeëndertig mon-25 sters, de energie wordt gedefinieerd door het hoogste (in absolute waarde) monster in het blok en toegepast voor de hercodering van de monsters van dit blok.
De decodeerinrichting van het bekende stelsel is voorzien van een in serie geschakelde codeomzetter, waarvan de ingang de decodeeringang 30 vormt, een digi taal-analoogomzetter en een laagdoorlaatfilter, waarvan de uitgang de decodeeruitgang is. De decodeerinrichting is ook voorzien van een sync-pulsgenerator, waarvan de ingang wordt aangesloten op de ingang van de codeomzetter en waarvan de uitgang wordt aangesloten op de sync-ingangen van de digi taal-analoogomzetter en codeomzetter.
35 De codeomzetter zet de code om met bij-blok-drijvende-komma in 16-bit monster-codewoorden die overgedragen worden aan de digitaal-ana-1oogomzetter in een parallelle code. De weer opgeslagen geluidprogram-masignaalmonsters worden toegevoerd aan de laagdoorlaatfilter voor de afvlakking in de tijd.
40 De bitsnelheid op de uitgang van de codeerinrichting met bij-blok- 87ZO 747Γ 5 drijvende-komma voor een individueel geluidprogrammakanaal is 323 kilobit per seconde, d.w.z. 20¾ lager dan die van een pulscodemodulatie met een directe compressie-expansie toepassende codeerinrichting, met een geluidskwaliteit van het herstelde signaal die niet erger is dan die 5 van de uitgang van een 12-bit-decodeerinrichting in pulscodemodulatie met overdrachtstelsels voor de directe compressie-expansie. Dit wordt bereikt als gevolg van het feit dat de codering met bij-blok-drijvende-komma de effecten in aanmerking neemt van kwantificatie-ruismaskering gedurende het interval waarin een blok gecodeerd wordt met een vaste 10 waarde van het vermogen.
Op hetzelfde moment blijft de bitsnel heid op de code-uitgang hoog vanuit het gezichtspunt van effectieve toepassing van het digitale overdrachtkanaal, d.w.z. de overdracht van een dergelijk digitaal signaal heeft de toepassing van een overdrachtkanaal met een hoge capaci-15 teit nodig.
Samenvatting van de uitvinding
Deze uitvinding moet een stelsel verschaffen voor de codering en decodering van geluidprogrammasignalen, waarbij de opzet van de codeer-en decodeerinrichting een lagere bitsnel heid mogelijk maken in een in-20 dividueel geluidprogrammakanaal terwijl ze een signaalweergave met een hoge kwaliteit handhaven gedurende de decodering door het introduceren van een geluidprogrammasignaal-frequentiebandcodering in een spectraal gebied, waarbij deze codering de effecten van de maskering in voor het menselijk gehoor kritieke frequentiebanden in aanmerking neemt.
25 Dit doel wordt bereikt door een stelsel voor de codering en decodering van geluidprogrammasignalen met een van een in serie geschakelde laagdoorlaatfilter voorziene codeerinrichting, waarvan de ingang de co-deeringang vormt en een analoog-digitaal omzetter, een op de analoog-di-gitaal omzetter elektrisch aangesloten codeomzetter, een synchronisatie-30 pulsgenerator waarvan de uitgang is aangesloten op juiste klokingangen van de analoog-digitaal omzetter en van de codeomzetter en een decodeer-inrichting met een codeomzetter en een in serie geschakelde digi taal -analoogomzetter die elektrisch is aangesloten op de codeomzetter en laagdoorlaatfilter, waarvan de uitgang de decodeeruitgang vormt, die 35 ook voorzien is van een synchronisatiepulsgenerator, waarvan een uitgang wordt aangesloten op de klokingang van de digi taal-analoogomzetter volgens de uitvinding; gedurende de codering en decodering van mono-ge-luidprogrammasignalen is de codeerinrichting verder voorzien van een buffergeheugeneenheid met ingangen die bij-bit zijn aangesloten op 40 juiste uitgangen van de analoog-digitaal omzetter en tijdstuur- en cy- 8720747 6 clus-klokingangen die zijn aangesloten op juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator, een geluidsignaalspectrumomzetter met op de uitgangen van het buffergeheugen aangesloten data-ingangen en op juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten tijdstuur- en 5 cyclus-klokingangen en de bij-bit op de data-ingangen van de codeomzet-ter aangesloten uitgangen van geluidsignaalspectrumomzeteenheid, een met de klokingangen op de juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten stuur-pulsgenerator en waarbij de juiste uitgangen op de stuuringangen van de codeomzetter zijn aangesloten, een geheugen-10 eenheid voor de opslag van aantallen spectrale componenten van kritieke audio-frequentiebanden met op juiste uitgangen van de stuur-pulsgenerator aangesloten stuuringangen en met op data-ingangen van de stuur-pulsgenerator aangesloten uitgangen en met de op de juiste uitgang van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingang, een met data-in-15 gangen op de uitgangen van de codeomzetter aangesloten multiplexer en op de juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingangen en waarbij de uitgang de codeeruitgang vormt, waarbij de decodeerinrichting verder voorzien is van een demultiplexer, waarvan de ingang de codeeringang is en wordt aangesloten op de multiplexer-uit-20 gang, met op de juiste ingangen van de codeomzetter aangesloten demul-tiplexer-data-uitgangen en een op de juiste ingangen van de synchronisatiepulsgenerator en van de codeomzetter aangesloten klokuitgang, een buffergeheugen met bij-bit op de juiste uitgangen van de codeomzetter aangesloten data-ingangen en op de juiste uitgangen van de synchronisa-25 tiepulsgenerator en van de demultiplexer aangesloten klokingangen, een omgekeerde-spectrale-omzeteenheid voor het herstel van de geluidpro-grammasignalen met bij-bit op de juiste uitgangen van het buffergeheugen aangesloten data-ingangen en op juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingangen en met bij-bit op de juiste 30 ingangen van de digitaal-analoogomzetter aangesloten uitgangen, een stuur-pulsgenerator met op juiste uitgangen van de demultiplexer en van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingangen en waarbij de juiste uitgang aangesloten is op de klokingang van de codeomzetter, waarin de uitgangen van de stuur-pulsgenerator respectievelijk worden 35 aangesloten op de stuuringangen van de codeomzetter, het buffergeheugen en de demultiplexer, een geheugeneenheid voor de opslag van de aantallen van spectrale componenten van kritische audio-frequentiebanden met op juiste uitgangen van de stuur-pulsgenerator aangesloten stuuringangen en op een juiste uitgang van de demultiplexer aangesloten klokin-40 gang en op data-ingangen van de stuur-pulsgenerator aangesloten uitgan- 8720747 ? 4 7 gen.
Dit wordt ook bereikt door het stelsel voor de codering en decodering van geluidprogrammasignalen, voorzien van een codeerinrichting met een in serie geschakeld hoofd-laagdoorlaatfilter, waarvan de ingang de 5 codeeringang vormt en een hoofd-analoog-digitaal omzetter, een op de hoofd-analoog-digitaal omzetter elektrisch aangesloten hoofd-codeomzet-ter, een op de klokingangen van de hoofd-analoog-digitaal omzetter en van de hoofd-codeomzetter aangesloten synchronisatiepulsgenerator en een decodeerinrichting met een hoofd-codeomzetter en in serie gescha-10 kei de hoofd-digitaal-analoogomzetter die elektrisch is aangesloten op de hoofd-codeomzetter en hoofd-laagdoorlaatfilter, waarvan de uitgang de decodeeruitgang vormt, die verder voorzien is van een synchronisatiepulsgenerator waarvan een uitgang is aangesloten op de klokingang van de hoofd-digitaal-analoogomzetter volgens de uitvinding gedurende 15 de codering en decodering van stereo-geluidprogrammasignalen waarbij de codeerinrichting verder voorzien is van een in serie aangesloten supplementair laagdoorlaatfilter, waarvan de ingang de supplementaire ingang van de codeerinrichting vormt en een supplementaire analoog-digi-taalomzetter waarvan de klokingang is aangesloten op de juiste uitgang 20 van de synchronisatiepulsgenerator, een met de data-ingangen respectievelijk op de uitgangen van de hoofd- en supplementaire analoog-digi-taalomzetters bij-bit aangesloten aritmetische eenheid en een op de juiste uitgang van de synchronisatie-pulsgenerator aangesloten klokingang, een digi tale-filtereenheid met bij-bit op juiste uitgangen van de 25 aritmetische eenheid aangesloten data-ingangen en een op een juiste uitgang van een synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingang, een signaalprocessor voor signalen die informatie dragen over de stereo-geluidprogrammasignalen met 2m data-ingangsgroepen, m = 1, 24, die bij-bit zijn aangesloten op de juiste uitgangen van de digitale-filter-30 eenheid en een groep bij-bit op juiste uitgangen van de aritmetische eenheid aangesloten data-ingangen en op juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingangen, m supplementaire co-deomzetters met bij-bit op m uitgangen van de signaalprocessor aangesloten data-ingangen voor signalen die informatie dragen op de stereo-35 geluidprogrammasignalen en m op juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingangen, een met data-ingangen bij-bit op de uitgangen van de hoofd-codeomzetter aangesloten multiplexer en op juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingangen en een uitgang die de codeeruitgang vormt, waarbij elk van de m 40 supplementaire codeomzetters voorzien is van twee groepen op juiste da- 8720747? -t 8 ta-ingangen van de multiplexer aangesloten uitgangen, een buffergeheu-gen met een bij-bit op een juiste uitgang van de aritmetische eenheid aangesloten groep data en een tweede bij-bit op een juiste uitgang van de signaalprocessor aangesloten tweede groep ingangen voor signalen die 5 informatie dragen op het stereo-geluidprogrammasignaal en op de juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingangen, een gel uidprogrammasignaal-spectrale-omzetter met bij-bit op de uitgangen van het buffergeheugen aangesloten data-ingangen en op juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten tijdstuur-klokin-10 gangen en op de data-ingangen van de hoofd-codeomzetter aangesloten uitgangen, een stuur-pulsgenerator met op juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingangen en op respectievelijk stuuringangen van de hoofd-codeomzetter en de multiplexer aangesloten uitgangen, een geheugeneenheid voor de opslag van de aantallen spectra-15 le-componenten van kritieke audio-frequentiebanden met op juiste uitgangen van de stuur-pulsgenerator aangesloten stuuringangen en op data-ingangen van de stuur-pulsgenerator aangesloten uitgangen en waarbij de klokingang op de juiste uitgang van de synchronisatiepulsgenerator is aangesloten, waarbij de stelsel-decodeerinrichting verder voorzien is 20 van een demultiplexer, waarvan de ingang de decodeeringang is en wordt aangesloten op de uitgang van de codeer-multiplexer en de uitgangen waarvan worden aangesloten op juiste data-ingangen van de hoofd-codeomzetter van de decodeerinrichting en een klokuitgang waarvan wordt aangesloten op juiste ingangen van de synchronisatiepulsgenerator van de 25 decodeerinrichting en van de hoofd-codeomzetter van de decodeerinrichting, een buffergeheugen met bij-bit op juiste uitgangen van de hoofd-codeomzetter aangesloten data-ingangen en op juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingangen, een omgekeerde spectrale-omzeteenheid voor geluidprogrammasignalen met bij-bit op 30 juiste uitgangen van een buffergeheugen aangesloten data-ingangen en op juiste uitgangen van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingangen, een stuur-pulsgenerator met op juiste uitgangen van de multiplexer en van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingangen, waarvan de juiste uitgang wordt aangesloten op de klokingang van de 35 hoofd-codeomzetter van de decodeerinrichting, waarbij de stuur-pulsge-neratoruitgangen worden aangesloten op de stuur-ingangen van de hoofd-codeomzetter van de decodeerinrichting, een buffergeheugen en een demultiplexer, een geheugeneenheid die de aantallen spectrale-componenten van kritieke audio-frequentiebanden opslaat met op juiste uitgangen van 40 de stuur-pulsgenerator aangesloten ingangen en op de juiste uitgang van 8720747.
9 de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingang en op de data-in-gangen van de stuur-pulsgenerator aangesloten uitgangen, m supplementaire codeomzetters die elk twee data-ingangen hebben die aangesloten zijn op juiste demultiplexeruitgangen en op de ingangen van respectie-5 vel ijk de synchronisatiepulsgenerator en van de demultiplexer aangesloten klokingangen, een met de klokingang op de juiste uitgang van de synchroni satiepulsgenerator aangesloten stereo-signaal-regeneratie-een-heid, een digi tale-filtereenheid met een op de juiste uitgang van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingang en met zijn (m+1) 10 uitgangen en ook de uitgangen van elk van de m supplementaire codeomzetters bij-bit aangesloten op juiste uitgangen van de stereo-signaal-regeneratie-eenheid, een ander buffergeheugen met bij-bit op de uitgangen van de omgekeerde spectrale-omzeteenheid voor geluidprogrammasigna-len aangesloten data-ingangen en respectievelijk op de uitgangen van de 15 synchronisatiepulsgenerator en van de demultiplexer aangesloten klokingangen, met een groep van andere buffergeheugenuitgangen bij-bit aangesloten op juiste uitgangen van de digi tale-filtereenheid en een op juiste ingangen van de stereo-signaal-regeneratie-eenheid bij-bit aangesloten andere groep uitgangen en een in serie geschakelde digitaal-20 analoogomzetter en supplementair laagdoorlaatfilter, waarvan de uitgang de supplementaire uitgang vormt van de decodeerinrichting, met een groep uitgangen van de stereo-signaal-regeneratie-eenheid bij-bit aangesloten op de data-ingangen van de hoofd-digitaal-analoogomzetter en zijn andere groep uitgangen bij-bit aangesloten op de data-ingangen van 25 de supplementaire digi taal-analoogomzetter en met de op de juiste uitgang van de synchronisatiepulsgenerator aangesloten klokingang.
Deze uitvinding maakt een tweemaal lagere bitsnelheid mogelijk van mono-geluidprogrammasignalen met een hoge kwaliteit, in vergelijking tot de thans toegepaste pulscodemodulatie met bijna directe compressie-30 expansie, terwijl de bitsnelheid voor stereo-digitale-overdrachten wordt gereduceerd met een faktor van 1,4 in vergelijking tot die van de overdrachtstechniek, waarbij de linker- en rechter-stereo-kanalen onafhankelijk van elkaar worden gecodeerd en overgedragen. Toepassing van deze uitvinding maakt de overdracht van twaalf digitale mono- of acht 35 stereo-geluidprogramma1s met een hoge kwaliteit mogelijk via een elementair standaard digi taal-kanaal met een vermogen van 2048 kilobit per seconde, in plaats van de thans overgedragen zes mono-programma's. Van bijzonder belang is dit resultaat voor satelliet-uitzendstelsels waarin de kosten van een overdrachtkanaal erg hoog zijn. Verder maakt de toe-40 passing van deze uitvinding in geluidprogramma-overdrachten via radio- 8720747’.
s 10 kanalen essentiële besparingen mogelijk in de vereiste overdracht-bandbreedte.
Korte beschrijving van de tekeningen
De uitvinding wordt hieronder met meer details onder juiste ver-5 wijzing naar uitvoeringsvormen daarvan en bij gevoegde tekeningen beschreven.
Fig. 1 geeft het principeschema weer van de codeer- en decodeerin-richting voor mono-geluidprogrammasignalen volgens de uitvinding;
Fig. 2 geeft het principeschema weer van de codeomzetter in de co-10 deerinrichting voor mono-geluidprogrammasignalen volgens de uitvinding;
Fig. 3 geeft het principeschema weer van de stuur-pulsgenerator in de codeerinrichting van mono-geluidprogrammasignalen volgens de uitvinding; 15 Fig. 4 geeft het principeschema weer van de geheugeneenheid voor de opslag van spectrale componentaantallen van kritieke audio-frequen-tiebanden in de codeerinrichting voor mono-geluidprogrammasignalen volgens de uitvinding;
Fig. 5 geeft het principeschema weer van de synchronisatiepulsge-20 nerator in de codeerinrichting voor mono-geluidprogrammasignalen volgens de uitvinding;
Fig. 6 geeft het principeschema weer van de codeomzetter in de decodeer! nrichting voor mono-geluidprogrammasignalen volgens de uitvinding; 25 Fig. 7 geeft het principeschema weer van de synchronisatiepulsge- nerator in de decodeerinrichting voor mono-geluidprogrammasignalen volgens de uitvinding;
Fig. 8 geeft tijdschema's weer die het functioneren illustreren van de codeer- en decodeerinrichting voor mono-geluidprogrammasignalen 30 volgens de uitvinding;
Fig. 9 geeft het principeschema weer van de codeer- en decodeerin-richting voor stereo-geluidprogrammasignalen volgens de uitvinding;
Fig. 10 geeft het principeschema weer van de aritmetische eenheid in de codeerinrichting voor stereo-geluidprogrammasignalen volgens de 35 uitvinding;
Fig. 11 geeft het principeschema weer van de eenheid met digitale filters in de codeerinrichting voor stereo-geluidprogrammasignalen volgens de uitvinding;
Fig. 12 geeft het principeschema weer van de signaalprocessor voor 40 signalen die informatie dragen over het stereo-signaal in de codeerin- 8720747 7 11 richting voor stereo-gel uidprogrammasignalen volgens de uitvinding;
Fig. 13 geeft het principeschema weer van het buffergeheugen in de codéêrinrichting voor stereo-geluidprogrammasignalen volgens de uitvinding; 5 Fig. 14 geeft het principeschema weer van het buffergeheugen in de decodeerinrichting voor stereo-geluidprogrammasignal en volgens de uitvinding;
Fig. 15 geeft het principeschema weer van de stereo-signaalregene-ratie-eenheid in de decodeerinrichting voor stereo-geluidprogrammasig-10 nalen volgens de uitvinding;
Fig. 16 geeft tijdschema's weer die het functioneren weergeven van de digi tale-filtereenheid in de codeerinrichting voor stereo-geluidprogrammasignal en volgens de uitvinding.
Voorkeursui tvoeri ngsvormen 15 Het stelsel voor de codering en decodering van gel uidprogrammasignal en volgens de uitvinding is voorzien van een codeer- en een decodeeri nrichting.
De codeerinrichting voor mono-geluidprogrammasignalen is voorzien van een in serie aangesloten laagdoorlaatfliter 1 (fig. 1), waarvan de 20 ingang de codeeringang vormt en een analoog-digitaal omzetter 2, waarvan de uitgangen bij-bit worden aangesloten op juiste ingangen van buffergeheugen 3. De uitgangen van buffergeheugen 3 drijven de data-ingangen aan van spectrale-omzeteenheid 4 voor gel uidprogrammasignalen, waarvan de uitgangen bij-bit worden aangesloten op de data-ingangen 5 van code-25 omzetter 6. Stuur-ingangen 7, 8 van codeomzetter 6 worden aangesloten op juiste ingangen van stuur-pulsgenerator 9. Ingangen 9, 10 van generator 9 worden aangedreven door signalen vanuit de uitgangen van geheu-geneenheid 12 voor de opslag van spectrale componentaantal1 en van kritieke audio-frequentiebanden, waarvan de stuureenheden 13, 14, 15 wor-30 den aangesloten op juiste uitgangen van generator 9.
De codeerinrichting is ook voorzien van multiplexer 16, waarvan de data-ingangen worden aangesloten op uitgangen 17, 18 van codeomzetter 6. Stuuringangen 19, 20 van multiplexer 16 worden aangedreven door de juiste uitgangen van generator 9. Verder is de codeerinrichting voor-35 zien van synchronisatiepulsgenerator 21, waarvan uitgang 22 wordt aangesloten op de klokingangen van analoog-digitaal omzetter 2, van buffergeheugen 3, van spectrale omzeteenheid 4, van omzetter 6 en van multiplexer 16. Uitgang 23 van generator 21 wordt respectievelijk aangesloten op de klokingangen van buffergeheugen 3, van spectrale omzeteenheid 40 4, van generator 9, van aantallen-geheugen 12 en van multiplexer 16.
8720747? 12
Uitgang 24 van generator 21 drijft de juiste klokingang aan van generator 9, terwijl uitgang 25 wordt aangesloten op juiste ingangen van generator 9 en van multiplexer 16, waarvan de uitgang de codeeruitgang vormt.
5 De decodeerinrichting voor mono-geluidprogrammasignalen is voorzien van demultiplexer 26, waarvan de ingang de decodeeringang is en wordt aangesloten op de uitgang van multiplexer 16. Uitgangen 27, 28 van demultiplexer 26 worden aangesloten op de data-ingangen van codeom-zetter 29. De decodeerinrichting is verder voorzien van een in serie 10 aangesloten buffergeheugen 30, waarvan de data-ingangen bij-bit worden aangesloten op de uitgangen van omzetter 30, omgekeerde spectrale om-zeteenheid 31 voor geluidprogrammasignalen, digitaal-analoogomzetter 32 en laagdoorlaatfilter 33, waarvan de uitgang de decodeeruitgang is. Verder is de decodeerinrichting voorzien van stuur-pulsgenerator 34, 15 waarvan de uitgangen 35, 36, 37, 38 de stuur-ingangen aandrijven van omzetter 29. Bovendien wordt uitgang 38 aangesloten op de stuuringang van buffergeheugen 30 en uitgangen 35, 36 drijven juiste ingangen aan van demultiplexer 26. De stuureenheden van generator 34 worden aangesloten op uitgangen 39, 40 van de aantal-geheugeneenheid 41 voor de op-20 slag van spectrale componentaantallen van kritieke audio-frequentieban-den, waarvan de stuuringangen worden aangesloten op uitgangen 42, 43 van generator 34.
De decodeerinrichting is verder voorzien van synchronisatiepulsge-nerator 44, waarvan de ingang wordt aangesloten op uitgang 45 van de-25 multiplexer 26 en ook op juiste ingangen van codeomzetter 29 en generator 34. De uitgang van demultiplexer 26 wordt aangesloten op juiste ingangen van generator 34, van aantal-geheugeneenheid 41, van buffergeheugen 30 en van omgekeerde spectrale-omzeteenheid 31. Uitgang 47 van generator 44 wordt aangesloten op klokingangen van omzetter 29 en van 30 generator 34. Uitgang 48 van generator 44 wordt respectievelijk aangesloten op klokingangen van buffergeheugen 30, van omgekeerde spectrale-omzeteenheid 31 en van digitaal-analoogomzetter 32.
Laagdoorlaatfilter 1 kan uitgevoerd worden met het in de techniek bekende schakelschema (M.U. Bank, 0.A. Klimova. "Low-pass filter of 35 digital receiver", Moskou, 1984, Tekhnika sredstv svyazi, TRPA serie, uitgave 3, deel V, blz. 90. - In het Russisch). Analoog-digitaal omzetter 2 kan worden opgezet met de commercieel beschikbare door Motorola op de markt gebrachte A2884 geïntegreerde schakeling. Buffergeheugen 3 kan uitgevoerd worden met het in de techniek bekende schakelschema 40 (B.F. Visotsky "Digital filters and signal processing devices designed 8720747 13 with integrated circuits", Moskou, Radio i Svyaz, 1984, biz. 56. - In het Russisch). Commercieel beschikbare geïntegreerde schakelingen, bijvoorbeeld de AM29540 Fouriertransformatieprocessor van Advanced Micro Devices, kan worden toegepast als spectrale omzetter 4.
5 Het principeschema van codeomzetter 6 wordt weergegeven in fig. 2. Omzetter 6 is voorzien van maximale-component-vermogendetector 49 en buffergeheugen 50, waarvan de daartussen aangesloten ingangen data-in-gangen 5 vormen van codeomzetter 6. De stuuringang van detector 49 is de stuuringang 7 van codeomzetter 6 en wordt aangesloten op de juiste 10 uitgang van stuur-pulsgenerator 9 (fig. 1), de klokingang van detector 49 wordt aangesloten op uitgang 22 van synchronisatiepulsgenerator 21 (fig. 1). De uitgangen van detector 49 (fig. 2) worden bij-bit aangesloten op juiste ingangen van het exponentcoderegister 51. De stuurin-gangen van register 51 vormen de stuuringangen 7 en 8 van codeomzetter 15 6 en worden aangesloten op juiste uitgangen van stuur-pulsgenerator 9 (fig. 1); de klokingang van register 51 (fig. 2) wordt aangesloten op uitgang 22 van synchronisatiepulsgenerator 21. De uitgangen van register 51 (fig. 2) zijn uitgangen 17 van codeomzetter 6 en worden aangesloten op juiste data-ingangen van multiplexer 16 (fig. 1) en ook op de 20 juiste groep data-ingangen van drijvende-komma-codeerinrichting 52 (fig. 2), waarvan de uitgangen de uitgangen van codeomzetter 6 vormen en worden aangesloten op juiste data-ingangen van multiplexer 16 (fig.
1). De andere groep van data-ingangen van codeerinrichting 52 wordt bij-bit aangesloten op de uitgangen van buffergeheugen 50, waarbij de 25 klokingangen van codeerinrichting 51 en van buffergeheugen 50 worden aangesloten op uitgang 22 van synchronisatiepulsgenerator 21 (fig. 1).
Het principeschema van stuur-pulsgenerator 9 wordt weergegeven in fig. 3. Stuur-pulsgenerator 9 is voorzien van puls-teller 53, waarvan de uitgangen bij-bit worden aangesloten op een groep van ingangen van 30 comparator 54, waarvan de andere groep ingangen ingangen 10 vormt van generator 9 en wordt aangesloten op de juiste uitgangen van geheugen 12 (fig. 1). De uitgang van comparator 53 is een van de uitgangen van generator 9 en wordt aangesloten op stuur-ingang 13 (fig. 1) van geheu-geneenheid 12. Generator 9 is verder voorzien van in serie geschakelde 35 puls-telIers 55, 56 met daartussen aangesloten ingangen van tellers 53, 55 en waarbij de ingang van teller 56 de klokingangen vormt van genera tor 9 en aangesloten is op respectievelijk uitgangen 23, 24 en 25 van synchronisatiepulsgenerator 21 (fig. 1). De uitgang van teller 55 (fig.
4) vormt de uitgang van generator 9 en wordt aangesloten op ingang 15 40 van geheugeneenheid 12 (fig. 1). De uitgangen van teller 56 (fig. 3) 87207477 i $ 14 worden bij-bit aangesloten op een groep ingangen van comparator 57, waarvan de andere groep ingangen ingangen-11 vormt van generator 9 en wordt aangesloten op juiste Uitgangen van geheugeneenheid 12 (fig. 1). De uitgang van comparator 57 (fig. 3) drijft stuur-ingang 14 aan van 5 geheugeneenheid 12 (fig. 1) en ook een ingang van puls-teller 58 (fig.
3), waarvan de andere ingang de klokingang is van generator 9 en wordt aangedreven vanuit uitgang 25 van synchronisatiepulsgenerator 21 (fig.
1). De uitgang van teller 58 wordt aangesloten op ingang 59 van flipflop 60, waarvan ingang 61 wordt aangesloten op de uitgang van compara-10 tor 57 en waarvan de uitgang een van de uitgangen is van generator 9 en wordt aangesloten op stuureenheid 19 van multiplexer 16 (fig. 1), en ook op de ingang van omkeerschakeling 62 (fig. 3). De uitgang van om-keerschakeling 62 vormt de uitgang van generator 9 en wordt aangesloten op stuuringang 20 van multiplexer 16 (fig. 1). Generator 9 (fig. 3) is 15 ook voorzien van puls-teller 63, waarvan een ingang wordt aangesloten op de uitgang van comparator 54 en de andere ingang een van de klokin-gangen vormt van generator 9 en wordt aangesloten op uitgang 24 van synchronisatiepulsgenerator 21 (fig. 1). De uitgang van teller 63 (fig.
3) wordt aangesloten op een ingang van flip-flop 64, waarvan de andere 20 ingang wordt aangesloten op de uitgang van comparator 54 en de uitgang waarvan de uitgang vormt van generator 9 en wordt aangesloten op stuureenheid 7 van codeomzetter 6 (fig. 1). De uitgang van teller 63 wordt ook aangesloten op de ingangen van een in serie geschakelde puls-teller 65 en flip-flop 66, waarbij de andere ingang van teller 65 een van de 25 klokingangen vormt van generator 9 en wordt aangesloten op uitgang 24 van synchronisatiepulsgenerator 21 (fig. 1) en waarbij de uitgang van flip-flop 66 (fig. 3) de uitgang vormt van generator 9 en aangesloten wordt op stuuringang 8 van codeomzetter 6 (fig. 1).
Het principeschema van geheugeneenheid 12 voor de opslag van de 30 aantallen spectrale componenten van kritieke audio-frequentiebanden wordt weergegeven in fig. 4. Geheugeneenheid 12 is voorzien van puls-teller 67, waarvan een ingang ingang 13 vormt van geheugeneenheid 12 en wordt aangesloten op een juiste uitgang van generator 9 en waarvan een andere uitgang de klokingang is van geheugeneenheid 12 en wordt aange-35 sloten op uitgang 23 van synchronisatiepulsgenerator 21 (fig. 1). De uitgangen van teller 67 (fig. 4) worden bij-bit aangesloten op de ingangen van dood geheugen 68 waarvan de uitgangen de uitgangen vormen van geheugeneenheid 12 en worden aangesloten op ingangen 10 van generator 9 (fig. 1). Geheugeneenheid 12 (fig. 4) is ook voorzien van puls-40 teller 69, waarvan de ingangen stuuringangen 14 en 15 vormen van geheu- 8720747' 15 geneenheid 12 en worden aangesloten op juiste uitgangen van generator 9 (fi,<j. 1) en waarvan de uitgangen bij-bit worden aangesloten op de ingangen van dood geheugen 70, waarvan de uitgangen de uitgangen vormen van geheugeneenheid 12 en worden aangesloten op ingangen 11 van genèra-5 tor 9 (fig. 1).
Tellers 67 en 69 kunnen opgezet worden met commercieel beschikbare geïntegreerde schakelingen van de SN7400 serie; dode geheugens 68 en 70 kunnen worden opgezet met geïntegreerde schakelingen van de MM6300 serie.
10 Synchronisatiepulsgenerator 21 (fig. 5) is voorzien van kristal-gestuurde oscillator 71, waarvan de uitgang frequentiedelers 72, 73, 74, 75 aandrijft waarvan de uitgangen respectievelijk uitgangen 22, 23, 24, 25 van generator 21 vormen. Kristal-gestuurde oscillator 71 kan uitgevoerd worden met het in de techniek bekende schakelschema (L.M.
15 Gol'denberg, "Digital devices designed with integrated circuits in communications technology". - Moskou, Svyaz, 1979, biz. 76. - In het Russisch). Frequentie-inrichtingen 72, 73, 74, 75 kunnen uitgevoerd worden met commercieel verkrijgbare tellers van de SN7400 serie. Multiplexer 16 en demultiplexer 26 kunnen uitgevoerd worden met een in de 20 techniek bekende schakeling (L.S. Levin, M.A. Plotkin "Digital information transmission systems". - Moskou, Radio i Svyaz, 1982, biz. 87. - In het Russisch).
Codeomzetter 29 van de decodeerinrichting wordt uitgevoerd zoals weergegeven door het principeschema in fig. 6 en is voorzien van een 25 code-vermogenregister 76, waarvan een eerste ingang de data-ingang vormt van een codeomzetter 29 en wordt aangesloten op uitgang 27 van demultiplexer 26 (fig. 1), waarvan een tweede ingang de stuuringang van codeomzetter 29 vormt (fig. 6) en wordt aangesloten op uitgang 37 van stuur-pulsgenerator 34 (fig. 1), en waarvan een derde ingang wordt aan-30 gesloten op uitgang 45 van demultiplexer 26 (fig. 1). De uitgangen van register 76 (fig. 6) worden bij-bit aangesloten op de ingangen van comparator 77 waarvan de uitgang wordt aangesloten op ingang 78 van register 79 en op een van de ingangen van puls-teller 80. De uitgang van puls-teller 80 drijft bij-bit de ingangen van comparator 77 aan. De an-35 dere twee ingangen van teller 80 en van register 79 worden aangesloten op een gemeenschappelijk punt en dienen als de klokingang van codeomzetter 29, die aangesloten is op uitgang 47 van synchronisatiepulsgenerator 44 (fig. 1).
Codeomzetter 29 (fig. 6) is verder voorzien van mantissa-codere-40 gister 81, waarvan een ingang de data-ingang vormt van codeomzetter 29 8720747^ 16 en wordt aangesloten op uitgang 28 van demultiplexer 26 (fig. 1), waarvan een andere ingang wordt aangesloten op uitgang 45 van demultiplexer 26 en waarvan een derde ingang de stuur-eenheid vormt van codeomzetter 29 en wordt aangesloten op uitgang 36 van stuur-pulsgenerator 34 (fig.
5 1). Een respectieve ingang van register 79 wordt aangesloten op een respectieve ingang van teller 80 zodat hij dient als de stuuringang van op uitgang 35 van de stuur-pulsgenerator 34 (fig. 1) aangesloten codeomzetter 29. Uitgangen-groep 82 van register 81 (fig. 6) wordt bij-bit aangesloten op de ingangen van register 79 en uitgang 83 wordt aange-10 sloten op een van de ingangen van register 84, waarvan de andere ingang de stuur-ingang vormt van codeomzetter 29 en wordt aangesloten op uitgang 38 (fig. 1) van stuur-pulsgenerator 34. De uitgangen van register 79 (fig. 6) worden bij-bit aangesloten op de groep juiste ingangen van register 84, waarvan de uitgangen de uitgangen vormen van codeomzetter 15 29 en bij-bit worden aangesloten op de data-ingangen van buffergeheu-gen 30 (fig. 1).
Registers 76, 79, 81, 84 (fig. 6), comparator 77 en teller 80 kunnen uitgevoerd worden met commercieel verkrijgbare geïntegreerde schakelingen van de SN7400 serie, de opzet van buffergeheugen 30 is 20 vergelijkbaar met die van buffergeheugen 3. Omgekeerde spectrale omzet-eenheid 31 kan uitgevoerd worden met dezelfde geïntegreerde schakeling als omzetter 4 (fig. 1). Digitaal-analoogomzetter 32 kan opgezet worden met de A2854 geïntegreerde schakeling van Motorola. Laagdoor-laatfilter 33 is wat betreft de inrichting van de schakeling vergelijk-25 baar met die van het laagdoorlaatfilter 1 van de codeerinrichting. Stuur-pulsgenerator 34 wordt vergelijkbaar met generator 9 uitgevoerd en geheugeneenheden 41 en 12 zijn identiek van opzet.
Het principeschema van synchronisatiepulsgenerator 44 wordt weergegeven in fig. 7 en is voorzien van frequent!evermenigvuldiger 85 30 waarvan de ingang de ingang van generator 44 vormt en wordt aangesloten op uitgang 45 (fig. 1) van demultiplexer 26 en waarvan de uitgang wordt aangesloten op de ingangen van frequentiedelers 86 en 87. De uitgangen van frequentiedelers 86 en 87 vormen respectievelijk uitgangen 47 en 48 van generator 44. Frequent!evermenigvuldiger 85 kan uitgevoerd worden 35 met een in de techniek bekend schakelschema (I.Kh. Rizkin "Frequency multipliers and dividers", Moskou, Svyaz, 1976, blz. 124. - In het Russisch), frequentiedelers 86 en 87 kunnen opgezet worden met commercieel verkrijgbare tellers van de SN7400 serie.
Fig. 8 geeft de tijdschema's weer voor de weergave van de functio-40 nering van het stelsel voor het coderen en decoderen van mono-geluid- 8720747 ? 17 programmasignalen: a) geeft codewoordsequenties-beschrijvende spectrale componenten weer op de uitgang van spectrale omzetter 4 (fig. 1), waarin tg en ti respectievelijk de start en het einde van codewoorden van spectra-5 le componenten zijn van het van N uitlezingen voorziene geluidprogram-masignaalmonster dat bestudeerd wordt; b,c,d,e) geven signaal golfvormen weer op de uitgangen van de co-deer-stuur-pulsgenerator 9 (fig. 1) die wordt toegevoerd aan ingangen 7, 8 van omzetter 6 en aan ingangen 19, 20 van multiplexer 16, waarin 10 t2 en t3 de tijdstippen zijn van respectievelijk de start en het einde van een pulstrein, die de werkwijze van het coderen van de spectrale componenten van een monster van een geluidprogrammasignaal stuurt; f,g,h,i) geven signaal golf vormen weer bij uitgangen 37, 36, 35, 38 15 (fig. 1) van de stuur-pulsgenerator 34 van de decodeerinrichting, waarin t4 en t5 de tijdstippen zijn van respectievelijk de start en het einde van een pulssequentie, die het proces sturen van het decoderen van een spectrale component van een monster van N uitlezingen van het gel ui dprogrammasi gnaal.
20 Het stelsel voor de codering en decodering van mono-geluidprogram-masignalen volgens de uitvinding functioneert als volgt.
De sequentie van gel uidprogrammasignaaluitlezingen wordt verdeeld in monsters van N uitlezingen en het spectrum van N componenten wordt berekend. De resulterende componenten van het directe spectrum worden 25 verdeeld in vierentwintig frequentiegroepen volgens vierentwintig kritieke audio-frequentiebanden. De grenzen van deze banden worden gerangschikt in tabel 27.1 in de monografie van E. Zveker en R. Feldkeller "The ear as an information receiver" (Moskou, Syyaz, 1971). Elk van de vierentwintig frequentiegroepen wordt onderzocht op de in absolute 30 waarde maximale spectrale component die toegepast wordt om het vermogen in de code in te stellen met een bij-blok-drijvende-komma waarna de spectrale componenten van deze frequentiegroep worden gecodeerd met deze waarde van de energie. Het aantal bits, km van de mantissa-code wordt zo gekozen dat de gewenste codeer-foutwaarde verzekerd wordt van 35 de maximale spectrale component van de gegeven frequentiegroep. Het aantal bits in de vermogencode, kp, zou het gehele gebied van spectral e-componentvariatie moeten dekken, dat gelijk is aan zestien bit en bijgevolg wordt kp = 4 gekozen.
In elke frequentiegroep kan de fout van het coderen van alle andere 40 spectrale componenten met niveaus onder dat van de maximale component 87207477 18 boven de vooraf ingestelde waarde uitkomen omdat ze niet hoorbaar zullen zijn tengevolge van het effect van maskering binnen in kritieke audio-frequentiebanden. De toelaatbare fout van maxima!e-componentcode-ring zou ten minste 30 dB onder het niveau van de gecodeerde component 5 moeten liggen om onhoorbaarheid van de codeerfout te verzekeren. Ter verschaffing van een 30 dB codering is een signaal-ruisverhouding met een lengte van vijf bit van het mantissa-codewoord voldoende, d.w.z. km = 5. Zodoende heeft de codering van een monster van N uitlezingen Nkm + 24 kp binaire symbolen nodig. De monsterlengte, N, wordt zo 10 gekozen dat het spectrale-analyse-interval T bij benadering gelijk is aan het interval van hoor-inertia, d.w.z. T = (N/Fd) = 30 ms, waarbij Fd de onderscheiding-herhalingssnelheid is. Bij een discretisatie-herhalingssnelheid Fd = 32 kHz is de monsterlengte N = 1024 en bijgevolg vereist de codering van uitlezingen van een monster 1024,5 + 24,4 15 binaire symbolen. De bemonstersnelheid is gelijk aan Fd/N en daarom zal de bitsnel heid V op de codeeruitgang zijn: F 32 V = — (Nkm + 24 kn) = - (1024,5 + 24,4) = 163 kilobit 20 N p 1024 per seconde (1) d.w.z. tweemaal lager dan in een pulscodecodeerinrichting met bij-blok-drijvende-komma.
25 Voor het opnieuw indelen van de begin-sequentie van aflezingen vanuit de vermogen- en mantissa-codewoorden van spectrale componenten, voert de decodeerinrichting een omzetting uit van de code met bij-blok-drijvende-komma in een vast-puntcode en dan onder toepassing van de omgekeerde spectrale omzetting wordt het respectieve monster van N afle-30 zingen van het geluidprogrammasignaal weer opgeslagen in het tijdge-bied. Elk van de bekende orthogonale transformaties, zoals de Fourier-transformatie, discrete cosinus-transformatie, Adamer-transformatie, etc. kunnen worden toegepast, waarbij discrete cosinus-transformatie de voorkeur heeft omdat hij het geluid met de hoogste kwaliteit verschaft 35 van de weer opgeslagen geluidprogrammasignalen.
De codeerinrichting voor mono-signal en functioneert als volgt.
Het analoge geluidprogrammasignaal arriveert bij de ingang van laagdoorlaatfilter 1 (fig. 1), waarbij de ingangssignaal-bandbreedte wordt beperkt tot een bovenfrequentie F = 15 kHz. Het signaal van de 40 uitgang van laagdoorlaatfilter 1 wordt overgedragen aan de ingang van analoog-digitaal omzetter 2, waarbij het signaal wordt bemonsterd op de 8720747.1 19 onderscheidingsfrequentie Fd = 32 kHz, en de resultaten worden gekwantificeerd en gecodeerd in een 16-bit lineaire code. De codewoorden van aflezingen van analoog-frequentieomzetter 2 worden voortgebracht bij een Fc klokfrequentie en overgedragen aan de ingang van bufferge-5 heugen 3, waarvan het vermogen 2N 16-bit woorden is, waarbij N het aantal aflezingen is in het voor spectrale analyse toegepaste signaalmon-ster. Buffergeheugen 3 vertraagt de sequentie van codewoorden gedurende N/F(j seconden zodat er een koppeling verschaft wordt van de uitgang van de analoog-digitaal omzetter 2 met de ingang van de spectrale omzet-10 ter 4, waarin blokken van N codewoorden worden verwerkt. Nadat N codewoorden die overeenkomen met de eerste N aflezingen van het geluidpro-grammasignaal zijn opgeslagen door buffergeheugen 3, worden ze serieel uitgelezen en overgedragen aan de ingang van spectrale omzetter 4, waarin het spectrum van de sequentie van N aflezingen wordt berekend.
15 Zodoende wordt gedurende een tijdsinterval van ΔΤ = N/F(j het gel uid-programmasignaal onderworpen aan werkelijke-tijd-spectrum-analyse.
16-bit codewoorden met spectrale componenten - coëfficiënten met discrete spectrale transformatie - worden serieel voortgebracht bij de uitgang van spectrale omzetter 4. N coëfficiënten met een spectrale 20 decompositie worden uniform verdeeld langs de frequent!e-as met een toonhoogte van f = Fd/N die overeenkomt met een signaalmonster dat bestaat uit N signaal aflezingen (gewoonlijk wordt N gekozen als N = 2S, waarbij S een natuurlijk getal is, S = 1, 2, ..., S, omdat dit een in de toepassing meest eenvoudig snel spectrum-transformatie-algoritme 25 verschaft). De eerste coëfficiënt komt overeen met fo = 0 en de laatste coëfficiënt komt overeen met een frequentie van ffj_i = Fd(l-1/N). Daarom wordt het uit N aflezingen samengestelde spectrum van een monster van het geluidprogrammasignaal weergegeven door N cijfers in een 16-bit lineaire code. De tijdsturing van de codewoorden van 30 deze cijfers op de uitgang van spectrale omzetter 4 wordt weergegeven in het tijdschema in fig. 8a, waarbij een blok van een 16-bit codewoord wordt weergegeven als een rechthoek.
Codeomzetter 6 (fig. 1) zet de 16-bit lineaire code van spectrale componenten om in een code met bij-blok-drijvende-komma, d.w.z. in een 35 in pulscodemodulatie toegepaste code met bij-blok-drijvende-komma (bijna directe compressie-expansie). In deze uitvinding is het verschil dat op de eerste plaats een sequentie van signaal-spectrale componenten wordt toegepast in plaats van een sequentie van geluidprogrammasignaal-monsters in tijd, en op de tweede plaats is de lengte van een met een 40 constante vermogenwaarde gecodeerd blok (d.w.z. de coëfficiënt-
8720747J
20 schaal) variabel en hij wordt ingesteld door op stuuringangen 7 en 8 van codeomzetter 6, vanuit de uitgangen van stuur-pulsgenerator 9 aankomende signalen. De tijdschema's van deze signalen worden weergegeven in respectievelijk fig. 8b, c.
5 Codewoorden met spectrale componenten komen aan bij data-ingangen 5 van codeomzetter 6 (fig. 1) en tegelijkertijd bij de ingangen van detector 49 (fig. 2) en van buffergeheugen 50. De laatste accumuleert codewoorden (zijn capaciteit is N) en verschuift ze bij aankomst van het volgende codewoord. Detector 49 vergelijkt de codewoorden en kiest het 10 codewoord dat overeenkomt met de maximale (in absolute waarde) spectrale component om de vermogenswaarde gelijk aan het aantal meest significante nul-bits van het codewoord en het vermogen-codewoord voort te brengen. Bij voltooiing van de vergelijking van het vereiste aantal codewoorden wordt een signaal (fig. 8b) vanuit de uitgang van generator 9 15 (fig. 1) toegevoerd aan de ingang van detector 49, die ingang 7 vormt van codeomzetter 6 om de uitlezing mogelijk te maken van het voortgebrachte vermogen-codewoord. Tegelijkertijd gaat dit signaal dit vermogen-codewoord binnen in vermogen-coderegister 51 (fig. 2). Na binnenkomst van alle N codewoorden van spectrale componenten van het signaal-20 monster in buffergeheugen 50 komt een signaal vanuit de uitgang van generator 9 (fig. 8b) bij stuuringang 8 van codeomzetter 6 om het uitschrijven mogelijk te maken van het codewoord van het laatste vierentwintigste vermogen van het monster van aflezingen vanuit de uitgang van detector 49 (fig. 2) in codewoordregister 51. Nadat het laatste 25 vierentwintigste vermogen-codewoord is uitgeschreven in register 51 wordt een positief wordende puls (fig. 8c) toegevoerd aan stuuringang 8 van codeomzetter 6 en bij aankomst op de juiste ingang van register 52 maakt hij de herschrijving mogelijk van het eerste vermogen-codewoord uit de uitgang van register 51 in codeerinrichting 52 waaraan de drij-30 vende-komma-code wordt toegevoerd. Dit codewoord van uitgang 17 van codeomzetter 6 komt aan bij de juiste ingang van multiplexer 16 (fig. 1). Tegelijkertijd wordt het codewoord van de eerste spectrale component van het signaal-monster dat besproken wordt, gebracht bij de uitgang van buffergeheugen 50 en toegevoerd aan de ingang van codeerinrichting 35 52, waarin het codewoord wordt verschoven door een aantal bitposities die ingesteld zijn door het vermogen-codewoord vanuit de uitgang van register 51 bij de ingang van codeerinrichting 52. Zodoende worden man-tissa-codewoorden van spectrale componenten voortgebracht en toegevoerd vanuit uitgang 18 van codeomzetter 6 aan de ingang van multiplexer 16 40 (fig. 1). De codering van spectrale componenten met een constante waar- 87207477 21 de van het vermogen gaat door totdat de andere ingang van codeerinrich-ting 52 een nieuw vermogen-codewoord ontvangt vanuit de uitgang van register 51 waarbij dit ervoor zorgt dat spectrale componentcodewoorden verschoven worden door een aantal door dit nieuwe vermogen-codewoord 5 ingestelde posities. Deze sequentie van werkingen gaat door totdat alle vierentwintig vermogen-codewoorden van het onderhavige signaal monster worden uitgelezen vanuit register 51. Daaropvolgende monsters van N aflezingen worden op dezelfde wijze gecodeerd.
Multiplexer 16 (fig. 1) voert de herindeling uit op het moment van 10 de vermogen- en mantissa-codewoorden, zodat er een regelmatige puls-trein op zijn uitgang wordt verschaft. De pulsherhalingssnelheid bij de uitgang van multiplexer 16 wordt beschreven door de volgende vergelijking: 15 Fuit = (24kp + Nkm) fd/N (2) waarbij kp de vermogen-bitcapaciteit is, km de mantissa-bitcapaci-teit is en N het aantal aflezingen in het monster is.
Het functioneren van analoog-digitaal omzetter 2, buffergeheugen 3, 20 spectrale omzetter 4, codeomzetter 6, stuur-pulsgenerator 9, spectrale-componentaantallengeheugen 12 en multiplexer 16 wordt tijdgestuurd door synchronisatiepulsgenerator 21. Pulsen met een herhalingssnelheid Fd/N worden voortgebracht bij uitgang 22 van synchronisatiepulsgenerator 21, pulsen met een Fd-herhalingssnelheid worden voortgebracht 25 bij zijn uitgang 23 en pulsen met een herhalingssnelheid van Ful't verschijnen bij zijn uitgang 25.
Stuur-pulsgenerator 9 functioneert als volgt. De tel-ingangen van tellers 53, 55, 63, 65 vormen de klokingangen van generator 9 en ontvangen een pulstrein met een herhalingssnelheid van 16 Fd vanuit uit-30 gang 24 van synchronisatiepulsgenerator 21 (fig. 1), waarbij deze herhalingssnelheid overeenkomt met de bitsnelheid van codewoorden van spectrale componenten. Een trein van pulsen met een herhalingssnelheid Fd/N vanuit uitgang 23 van synchronisatiepulsgenerator 21 (fig. 1) wordt toegevoerd aan het stel ingangen van tellers 53 en 55 en bepaalt 35 de start van een monster van N aflezingen van het geluidprogrammasig-naal dat gebruikt wordt om het spectrum te berekenen en dienovereenkomstig de start in te stellen van de sequentie van spectrale componenten van dit monster van uitlezingen. Pulsen vanuit uitgang 23 van synchronisatiepulsgenerator 21 brengen tellers 53 en 55 (fig. 3) op gang. De 40 spectrale-component-getalcode wordt voortgebracht bij de uitgang van 8720747: 22 teller 53 en overgedragen aan een eerste groep ingangen van comparator 54, waarvan de tweede groep ingangen het codegetal van de laatste spectrale component ontvangt in deze frequentiegroep vanuit de uitgang van aantal-geheugen 12, waarin de aantallen van spectrale componenten in 5 kritieke audio-frequentiebanden worden opgeslagen. Bij samenvallen van de codes op de eerste en tweede groepen van ingangen van comparator 54 (fig. 3), brengt deze comparator een signaal voort dat teller 63 op gang brengt en flip-flop 64 instelt op een logische eenheid. Verder wordt het uitgangssignaal van comparator 54 overgedragen aan ingang 13 10 van aantallen-geheugen 12 (fig. 1) en maakt uitlezing van het code-aan-tal van de laatste spectrale component mogelijk van de volgende frequentiegroep vanuit een juiste uitgang van getallen-geheugen 12. Teller 63 (fig. 3) telt het vereiste aantal pulsen die aankomen bij zijn tel-ingang en brengt een signaal voort om flip-flop vanuit logische eenheid 15 naar logische nul te schakelen en om flip-flop 66 in te stellen op logische eenheid. Verder brengt het uitgangssignaal van teller 63 teller 65 op gang, waarin het vereiste aantal pulsen wordt geteld, zoals in teller 63, om een signaal voort te brengen dat flip-flop 66 vanuit logische eenheid naar logische nul schakelt. Op deze wijze brengen flip-20 flops 64 en 66 op hun uitgangen pulstreinen (fig. 8b, c) voort voor de sturing van het functioneren van codeomzetter 6 (fig. 1).
Na de telling van het vereiste aantal pulsen brengt teller 55 (fig. 3) een signaal voort voor het op gang brengen van teller 56, waarvan de ingang een pulstrein ontvangt met een herhalingssnelheid 25 Ful‘t vanuit ingang 25 van synchronisatiepulsgenerator 21 (fig. 1).
Het code-aantal van de bij de ingang van teller 56 aankomende puls wordt voortgebracht bij zijn uitgang en overgedragen aan comparator 57 voor vergelijking met dat van het minst significante bit in de vermo-gen-code van deze frequentiegroep, die toegevoerd wordt aan de tweede 30 ingang van comparator 57 vanuit de uitgang van geheugen 12 (fig. 1).
Het samenvallen van deze getallen zorgt ervoor dat comparator 57 (fig.
3) een signaal voortbrengt om teller 58 vrij te maken en flip-flop 60 in te stellen op een logische eenheid. Verder komt het signaal vanuit de uitgang van comparator 57 aan bij ingang 14 van geheugen 12 (fig. 1) 35 en maakt de uitlezing vrij van het vermogen-codegetal van de volgende frequentiegroep vanuit de juiste uitgang van geheugen 12. Teller 58 (fig. 3) telt een aantal pulsen af dat gelijk is aan de bitcapaciteit, kp, in het vermogen-codewoord en brengt een signaal voort om flipflop 60 op gang te brengen en hem over te schakelen vanuit logisch-nul. 40 Op de uitgang van flip-flop 60 worden pulsen voortgebracht (fig. 8d) en 8720747.1 23 overgedragen aan stuuringang 19 van multiplexer 16 (fig. 1) en aan de ingang van omkeerschakeling 62 (fig. 3), waarvan de uitgang aan stuuringang 20 van multiplexer 16 (fig. 1) toegevoerde pulsen voortbrengt.
Aantallen-geheugen 12, waarin de aantallen van spectrale componen-5 ten van kritieke audio-frequentiebanden worden opgeslagen, functioneert als volgt. De tel-ingangen van tellers 67 en 69 ontvangen pulsen vanuit juiste uitgangen van generator 9 (fig. 3) en hun ingestelde ingangen ontvangen pulsen vanuit uitgang 23 van synchronisatiepulsgenerator 21 (fig. 4) en vanuit de juiste uitgang van generator 9 (fig. 3). Deze 10 pulsen maken tellers 67 en 69 (fig. 4) vrij. Aan de uitgangen van teller 67 worden adrescodes van code-aantallen van laatste spectrale componenten van frequentiegroepen voortgebracht om dood geheugen 68 te bereiken, waarin deze code-aantallen worden opgeslagen en waarvandaan deze code-aantallen worden uitgelezen en overgedragen aan ingang 10 (fig. 15 3) van generator 9. Adrescodes van met de minst significante bits van vermogen-codewoorden van frequentiegroepen overeenkomende code-aantallen worden voortgebracht bij de uitgangen van teller 69 (fig. 4). Deze adressen worden toegepast om dood geheugen 70 te bereiken, vanuit de uitgang waarvan de code-aantallen worden overgedragen aan ingang 11 20 (fig. 3) van generator 9.
De stelsel-decodeerinrichting functioneert als volgt. De trein van bij-blok-drijvende-komma-codebits die spectrale componenten van een gelui dprogrammasignaal weergeven vanuit de uitgang van multiplexer 16 (fig. 1) worden overgedragen aan de ingang van demultiplexer 26, waarin 25 de ingangtrein wordt gescheiden in een sequentie van vermogen-code-woordbits en een sequentie van mantissa-codewoordbits. Demultiplexer 26 neemt ook de puls-herhalingssnelheid Fu-jt waar en draagt treinen van deze puls-herhalingssnelheid over aan uitgang 45 van demultiplexer 26. Verder onttrekt demultiplexer 26 het cyclus-kloksignaal vanuit de 30 ingang-pulssequentie, waarbij dit signaal wordt toegepast om de start te definiëren van een blok van spectrale componenten dat overeenkomt met het daarop volgend overgedragen monster van N aflezingen van het gel uidprogrammasignaal. Cyclus-klokpulsen met een herhalingssnelheid van F(j/N verschijnen bij uitgang 46 van demultiplexer 26.
35 Codeomzetter 49 voert een codeomzetting uit vanuit bij-blok-drij-vende-komma aan 16-bit lineaire vast-puntcodewoorden.
Vermogen-codebits vanuit uitgang 27 van demultiplexer 26 worden toegelaten in register 76 (fig. 6) bij een herhaal-snel heid Ful’t uitlezing vanuit uitgang 45 van demultiplexer 26. Bij aankomst van een 40 stuursignaal (fig. 8f) vanuit de uitgang 37 (fig. 1) van generator 34 87 20747 ? 24 worden deze codebits overgedragen in een parallelle code vanuit register 76 aan de eerste groep ingangen van comparator 77 (fig. 6), waarvan de tweede groep ingangen signalen ontvangt vanuit de uitgangen van teller 80, waarvan de tel-ingang pulsen ontvangt met de klokfrequentie 5 Fuit vanuit uitgang 47 (fig. 1) van synchronisatiepulsgenerator 44. Comparator 77 (fig. 6) brengt een signaal voort om register 79 te sturen en stelt tegelijkertijd opnieuw teller 80 in.
Mantissa-codebits met een klokfrequentie Ful't vanuit uitgang 28 (fig. 1) van demultiplexer 26 worden overgedragen aan de ingang van 10 km = bit-mantissa-coderegister 81 (fig. 6). Bij aankomst van een stuursignaal (fig. 8g) vanuit uitgang 36 (fig. 1) van generator 34 wordt het tekenbit herschreven vanuit register 81 in 16-bit register 84 (fig. 6) op de tekenbitpositie in een vast-puntnotatie, en de andere km-l bits van de mantissa worden overgedragen in een parallelle code 15 op km posities van minst significante bits in 15-bit register 79, waarin ze vervolgens worden verschoven met een klokfrequentie Fuit die vanuit uitgang 47 komt (fig. 1) van synchronisatiepulsgenerator 44. Een de start van de verschuiving van mantissa-bit definiërend signaal (fig. 8h) wordt toegevoerd aan de stuuringang van register 79 (fig. 6) 20 vanuit uitgang 35 van generator 34. Dit signaal brengt ook teller 80 (fig. 6) op gang om het aantal verschuivingen te tellen. Bij voltooiing van een vooraf ingesteld aantal verschuivingen brengt teller 80 een co-decombinatie voort die samenvalt met het in register 76 opgeslagen ver-mogen-codewoord. Deze combinatie komt aan bij de tweede ingang van com-25 parator 77 en zorgt voor voortbrenging van een bevel om de inhoud van register 79 te herschrijven in bitposities van register 84. Tegelijkertijd stelt dit bevel opnieuw teller 80 in op nul. Op deze manier wordt een vast-punt 16-bit codewoord voortgebracht door register 84 en overgedragen aan buffergeheugen 30 bij aankomst van een stuursignaal (fig. 30 8i) vanuit uitgang 38 van generator 34 (fig. 1). Buffergeheugen 30 vertraagt de aankomende sequentie van codewoorden gedurende twee periodes van Fd/N, d.w.z. gedurende de duur van 2N codewoorden.
Buffergeheugen 30 dient voor de koppeling van de aankomstsnelheid van spectrale component-codewoorden vanuit de uitgang van omzetter 29 35 aan de snelheid van hun verwerking door omgekeerde spectrale-omzeteen-heid 31, waarin het monster van N aflezingen opnieuw wordt opgeslagen vanuit zijn N spectrale componenten. 16-bit codewoorden van geluidpro-grammasignaalaflezingen worden overgedragen in een parallelle code vanuit de uitgang van omgekeerde spectrale omzeteenheid 31 aan digitaal -40 analoogomzetter 32, waarin de gekwantificeerde aflezingen van het ge- 8720747? 25 luidprogrammasignaal opnieuw worden opgeslagen. Digitaal-analoogomzet-ter 32 wordt geladen door laagdoorlaatfliter 33, waarin de gekwantificeerde aflezingen worden afgevlakt en zo wordt het aanvankelijke analoge geluidprogrammasignaal met een bandbreedte tot aan F = 15 kHz weer 5 opgeslagen.
Zo wordt het ingangssignaal weergegeven bij de uitgang van de stelsel-codeerinrichting door een op een door vergelijking (1) gedefinieerde snelheid overgedragen bitstroom en de decodeerinrichting slaat opnieuw het aanvankelijke analoge signaal op vanuit deze bitstroom.
10 Experimentele studies van dit stelsel voor het coderen en decoderen van geluidprogrammasignalen werden uitgevoerd bij een monster!engte N = 1024, vermogen-codewoord-bitvermogen kp = 4, mantissa-codewoord-bitvermogen km = 5 en een tijdonderscheidingssnelheid Fd = 32 kHz.
De bitsnel heid bij de codeeruitgang V = 163 kilobit per seconde, d.w.z. 15 was tweemaal lager dan in het prototype stelsel. Geluid-evaluaties door experts toonden aan dat de kwaliteit van geluidprogrammasignalen na het coderen en decoderen in het stelsel volgens de uitvinding niet lager waren in vergelijking tot de kwaliteit van het aanvankelijke digitale signaal met in een 16-bit lineaire code gecodeerde aflezingen.
20 De codeerinrichting voor stereo-geluid-programmasignalen is voorzien van een hoofd-laagdoorlaatfilter 88 (fig. 9) en een hoofd-analoog-digitaal omzetter 89 voor het linker in serie geschakelde stereo-kanaal, en een supplementair laagdoorlaatfilter 90 en een supplementaire ana-loog-digitaal omzetter 91 voor het rechter in serie geschakelde stereo-25 kanaal. De uitgangen van laagdoorlaatfliters 88 en 90 vormen de codeer-ingangen. De uitgangen van de analoog-digitaal omzetter 89 worden bij-bit aangesloten op ingangen 92 van aritmetische eenheid 93, waarvan de ingangen 94 bij-bit worden aangesloten op de uitgangen van analoog-digi taal omzetter 91. De groep van uitgangen 95 van aritmetische eenheid 30 93 wordt bij-bit aangesloten op de eerste groep van data-ingangen van buffergeheugen 96 en ook op de ingangen van digitale-filtereenheid 97. De groep van uitgangen 98 van aritmetische eenheid 93 wordt bij-bit aangesloten op overeenkomstige ingangen van digitale-filtereenheid 97 en op de ingangen van signaal omzetter 99, waarin informatie over het 35 stereo-geluidprogrammasignaal dragende signalen worden verwerkt. Groepen uitgangen 100χ, ..., 100m, 100m+i, ..., 1002m, die aangesloten zijn op juiste ingangen van signaal omzetter 99 waarvan een groep uitgangen 101 wordt aangesloten op een tweede groep data-ingangen van buffergeheugen 96. De 102]_, ..., 102m groep uitgangen van sig-40 naai omzetter 99 wordt aangesloten op de data-ingangen van supplemental- 8720 747 26 re codeomzetters 103i, ..., 103m, waarbij elk van die omzetters twee groepen uitgangen bezit. De eerste groep uitgangen van signaalomzetters 103χ, ..., 103m wordt aangesloten op ingangen 104^, ..., 104m van multiplexer 105 en de tweede groep uitgangen van signaalom-5 zetters 103i, ..., 103m wordt aangesloten op ingangen 106^, ..., 106m van multiplexer 105.
De codeerinrichting voor stereo-geluidprogrammasignaal is voorzien van spectrale-omzeteenheid 107, waarvan de ingangen 108 bij-bit worden aangesloten op de uitgangen van buffergeheugen 96 en waarvan de uitgan-10 gen bij-bit worden aangesloten op de data-ingangen van hoofd-codeomzet-ter 109. Stuuringangen 110 en 111 van hoofd-codeomzetter 109 worden aangesloten op juiste uitgangen van stuur-pulsgenerator 112. De uitgangen 113 en 114 van codeomzetter 109 worden aangesloten op juiste ingangen van multiplexer 105.
15 De codeerinrichting is verder voorzien van aantallen-geheugen 115, waarin de aantallen spectrale componenten van kritieke audio-frequen-tiebanden worden opgeslagen en waarvan ingangen 116, 117, 118 en uitgangen 119, 120 bij-bit worden aangesloten op respectievelijk juiste uitgangen en ingangen van stuur-pulsgenerator 112, waarvan uitgangen 20 121, 122 worden aangesloten op juiste ingangen van multiplexer 105. Verder is de codeerinrichting voor stereo-geluidprogrammasignaal voorzien van synchronisatiepulsgenerator 123, waarvan uitgang 124 wordt aangesloten op juiste klokingangen van buffergeheugen 96, van spectrale omzetter 107, van codeomzetter 109 en van multiplexer 105. Uitgang 125 25 van generator 123 wordt aangesloten op juiste klokingangen van buffergeheugen 96, spectrale omzetter 107, stuur-pulsgenerator 112, geheugen 115 en multiplexer 105. Uitgang 126 van synchronisatiepulsgenerator 123 drijft de juiste klokingang aan van stuur-pulsgenerator 112. Uitgang 127 van synchronisatiepulsgenerator 123 wordt aangesloten op juiste 30 klokingangen van stuur-pulsgenerator 112 en van multiplexer 105. Uitgang 128 van synchronisatiepulsgenerator 123 wordt aangesloten op juiste klokingangen van analoog-digitaalomzetters 98, 91 van aritmetische eenheid 93, van digitale filters-eenheid 97, van signaal omzetter 99, van codeomzetters 103^, ..., 103m, van buffergeheugen 96 en van 35 multiplexer 105. Uitgang 129 van synchronisatiepulsgenerator 123 wordt aangesloten op juiste ingangen van signaal omzetter 99, van codeomzetters 103^, ..., 103m, van buffergeheugen 96 en van multiplexer 105.
De decodeerinrichting voor stereo-geluidprogrammasignalen is voor-40 zien van demultiplexer 130, waarvan een ingang de decodeer-ingang is en 8720747 27 een in serie aangesloten hoofd-codeomzetter 131, buffergeheugen 132, omgekeerde spectrale omzeteenheid 133 en buffergeheugen 134. Uitgangen 135 en 136 van demultiplexer 130 worden aangesloten op juiste ingangen van codeomzetter 131.
5 De decodeerinrichting is ook voorzien van m supplementaire codeom-zetters 137χ, ..., 137m die elk voorzien zijn van twee data-ingan-gen. De eerste data-ingangen van codeomzetters 137χ, ..., 137m ontvangen signalen vanuit uitgangen 138]_, ..., 138m van demultiplexer 130 en de tweede data-ingangen van codeomzetters 137χ, ..., 137m 10 worden aangesloten op uitgangen 139χ, ..., 139m van demultiplexer 130. De uitgangen van codeomzetters 137]_, ...» 137m worden bij-bit aangesloten op data-i ngangen 140]_, ..., 140m van stereo-signaal regenerator 141. Verder is de decodeerinrichting voorzien van digi tale-filtereenheid 142 waarbij de data-ingang bij-bit is aangesloten op uit-15 gangengroep 143 van buffergeheugen 134, waarvan uitgangengroep 144 wordt aangesloten op juiste uitgangen van stereo-signaalregenerator 141, waarvan de ingangen 145χ.....145m+i worden aangedreven vanuit de uitgangen van digi tale-filtereenheid 142. De uitgang 146 van stereo-signaalregenerator 141 wordt aangesloten op hoofd-digitaal-ana-20 loogomzetter 147 en in serie geschakeld hoofd-laagdoorlaatfilter 148 en uitgang 149 wordt aangesloten op supplementaire digitaal-analoogomzet-ter 150 die in serie is geschakeld met de uitgangen van de decodeer-uitgangen vormende laagdoorlaatfliters 148 en 151.
De decodeerinrichting is verder voorzien van stuur-pulsgenerator 25 152, aantallen-geheugen 153, waarin de aantallen spectrale componenten van kritieke audio-frequentiebanden worden opgeslagen en synchronisa-tiepulsgenerator 154. Uitgangen 155, 156, 157, 158 van stuur-pulsgenerator 152 drijven juiste ingangen aan van codeomzetter 131 en uitgangen 155 en 156 worden verder aangesloten op de ingangen van demultiplexer 30 130. Uitgangen 159 en 160 van stuur-pulsgenerator 152 worden aangesloten op juiste ingangen van aantallen-geheugen 153 waarvan de uitgangen 161 en 162 bij-bit worden aangesloten op juiste data-ingangen van stuur-pulsgenerator 152.
De uitgang 163 van demultiplexer 130 wordt aangesloten op juiste 35 ingangen van generator 154, buffergeheugen 134 en codeomzetters 137χ, ..., 137m. De uitgang 164 van demultiplexer 130 wordt aangesloten op juiste ingangen van generator 152, omzetter 131 en generator 154, waarvan de uitgang 165 wordt aangesloten op een juiste ingang van stuur-pulsgenerator 152. De uitgang 166 van synchronisatiepulsgenerator 154 40 wordt aangesloten op juiste klokingangen van buffergeheugens 132 en 134 8720747 * · · 28 en van omgekeerde spectrale omzetter 133. Uitgang 167 van generator 154 wordt aangesloten op juiste klokingangen van buffergeheugens 132 en 134 van stuur-pulsgenerator 152 en van codeomzetter 131. Uitgang 168 van synchronisatiepulsgenerator 154 wordt aangesloten op juiste klokingan-5 gen van buffergeheugen 134, van codeomzetters 137χ, ..., 137m, van digi tale-filtereenheid 142, van stereo-signaalregenerator 141 en van digi taal-analoogomzetters 147, 150.
Laagdoorlaatfliters 88, 90, 148, 151, analoog-digitaalomzetters 89 en 91, codeomzetters 103]_, ..., 103m, 109, 131, 137^, ..., 10 137m, spectrale signaal-omzetter 107, stuur-pulsgeneratoren 112 en 152, aantal!en-geheugens 115 en 153, waarin de aantal spectrale componenten van kritieke audio-frequentiebanden worden opgeslagen, synchro-nisatiepulsgeneratoren 123 en 154, multiplexer 105, demultiplexer 130, omgekeerde spectrale omzetter 133 en digi taal-analoogomzetters 147 en 15 150 worden uitgevoerd als overeenkomstige eenheden van het stelsel voor de codering en decodering van mono-geluidprogrammasignalen.
Het principeschema van de aritmetische eenheid 93 wordt weergegeven in fig. 10. Aritmetische eenheid 93 is voorzien van optel Ier 169 en aftrekker 170, waarbij ingangen 92 en 94 van aritmetische eenheid 93 20 zijn aangesloten op de ingangen van respectievelijk opteller 169 en aftrekker 170 en waarbij de uitgang van opteller 169 de uitgang 95 vormt van aritmetische eenheid 93, waarvan de uitgang 98 de uitgang is van aftrekker 170. Opteller 169 en aftrekker 170 kunnen uitgevoerd worden met een in de techniek bekend schakelschema (U. Titze, K. Shenk 25 "Semiconductor circuitry", een verwijzingsboek, 1982, blz. 334, 335. -In het Russisch).
Het principeschema van digi tale-filtereenheid 97 wordt weergegeven in fig. 11. Deze eenheid is voorzien van twee groepen digitale filters: 171i, ...» 171m en 171m+l» ..., 1712m· De ingangen van el-30 ke groep digitale filters 171χ, ..., 171m en 171m+i» ···» 17l2m worden op elkaar aangesloten en vormen de ingangen van eenheid 97. Klokingangen van digitale filters 171χ, ...» 17l2m worden aangesloten op uitgang 128 (fig. 9) van generator 123 en de filter-uitgangen vormen respectievelijk de ΙΟΟχ, ..., 100m en 100m+i» 35 ..., 1002m uitgangen. Digitale filters 171χ, ..., 17l2m kunnen worden uitgevoerd onder toepassing van in de techniek bekende schakel inrichtingen (U. Titze, K. Shenk "Semiconductor circuitry", een verwi jzingsboek, 1982, blz. 429. - In het Russisch).
Het principeschema van signaal omzetter 99 voor de verwerking van 40 informatie over het stereo-geluidprogrammasignaal dragende verwerkings- 8720747.
29 signalen wordt weergegeven in fig. 12. Signaal omzetter 99 is voorzien van m kanalen, die elk voorzien zijn van een in serie aangesloten optel ter 172, een vermenigvuldiger 173, een optel Ier 174, een register 175 en een schakelaar 176 waarvan de uitgang 177 wordt aangesloten op 5 de juiste ingang van opteller 174. Elk van de m kanalen is ook voorzien van register 178 met een op uitgang 179 van schakelaar 176 aangesloten data-ingang, een met een ingang op de uitgang 179 van schakelaar 176 aangesloten opteller 180 en een deler 181 waarvan de ingangen respectievelijk worden aangesloten op de uitgangen van register 178 en optel-10 Ier 180. Verder is elk kanaal voorzien van een in serie aangesloten aftrekker 182, een vermenigvuldiger 183, een opteller 184, register 185 en een schakelaar 186, waarvan de uitgang wordt aangesloten op de juiste ingangen van optellers 180 en 184. De ingangen van opteller 182 en aftrekker 182 van het eerste kanaal worden respectievelijk aangesloten 15 op uitgangen 100^, ..., 100m+i (fig. 9) van digi tale-filtereen- heid 97, de ingangen van optellers 182 en aftrekkers 182 (fig. 12) van alle andere m-1 kanalen worden respectievelijk aangesloten op uitgangen IOO2 en 100m+2, IOO3 en 100m+3, ..., 100m en 1002m (fig. 9) van eenheid 97. De uitgangen van delers 181 (fig. 12) vormen 20 respectievelijk de kanaal-uitgangen en de uitgangen 102i, ..., 102m van eenheid 99. Omzetter 99 is verder voorzien van een in serie aangesloten opteller 187 met op juiste uitgangen 100m+x, ..., 1002m van digi tale-filtereenheid 97 aangesloten ingangen en een aftrekker 188 (fig. 12) met een de uitgang 101 van omzetter 99 vormende uitgang en is 25 verder voorzien van register 189, waarvan de ingang een van de ingangen van op uitgang 98 (fig. 9) van aritmetische eenheid 93 aangesloten ingangen van omzetter 99 vormt en waarvan de uitgang wordt aangesloten op de andere ingang van aftrekker 188. De klokingangen van optellers 172, 174, 184, 187, aftrekkers 182, 188, vermenigvuldigers 173, 183, regis-30 ters 175, 185, 189 worden aangesloten op uitgang 128 (fig. 9) van syn-chronisatiepulsgenerator 123. De klokingangen van schakelaars 176, 186 (fig. 12), register 178, opteller 180 en aftrekker 181 worden aangesloten op uitgang 129 (fig. 9) van generator 123.
Optellers 172, 184, 180, 184, 187 (fig. 12), aftrekkers 182 en 188 35 en vermenigvuldigers 173, 183 kunnen worden uitgevoerd met in de techniek bekende schakelingen (U. Titze, E. Shenk "Semiconductor circuitry", een verwijzingsboek, 1982, blz. 335, 340. - In het Russisch).
Deler 181 kan worden uitgevoerd met de in de techniek bekende 40 schakel inrichting (P. Rabiner, P. Gould "Digital signal processing 8720747.
30 theory and applications", Moskou, MIR, 1978, biz. 584. - In het Russisch).
Registers 175, 185, 178, 189 en schakelaars 176, 186 kunnen worden uitgevoerd met commercieel beschikbare geïntegreerde schakelschema's 5 van de SN7400 serie.
Het principeschema van buffergeheugen 96 wordt weergegeven in fig.
13. Buffergeheugen 96 is voorzien van schakelaars 190 en 191. De ingang van schakelaar 190 vormt een van de ingangen van buffergeheugen 96 en wordt aangesloten op uitgang 95 (fig. 9) van aritmetische eenheid 93 en 10 de ingang van schakelaar 191 (fig. 13) wordt aangesloten op uitgang 101 (fig. 9) van signaal omzetter 99. Uitgangen 197 en 198 van schakelaar 190 worden bij-bit aangesloten op de data-ingangen van werkgeheugens 192, 193. Uitgangen 199, 200 van schakelaar 191 worden aangesloten op data-ingangen van werkgeheugens 194 en 195. De stuur-ingangen van scha- 15 kelaars 190, 191 worden aangedreven vanuit de uitgang 125 (fig. 9) van synchronisatiepulsgenerator 123. De klokingangen van werkgeheugens 192, 193, 194, 195 worden aangesloten op uitgangen 124, 128 (fig. 9) van synchronisatiepulsgenerator 123 en de uitgangen van werkgeheugens respectievelijk 192, 193, 194, 195 (fig. 13) worden aangesloten op de in- 20 gangen van schakelaar 196, waarvan de stuur-ingangen worden aangesloten op de uitgangen 125, 129 (fig. 9) van synchronisatiepulsgenerator 123 waarvan de uitgang (fig. 13) de uitgang van buffergeheugen 96 vormt en wordt aangesloten op ingang 108 (fig. 9) van spectrale signaal omzetter 107.
25 Schakelaars 190, 191, 196 (fig. 13) kunnen worden uitgevoerd met commercieel beschikbare geïntegreerde schakelingen van de SN7400 serie terwijl werkgeheugens 192, 193, 194, 195 kunnen worden uitgevoerd met geïntegreerde schakelingen van het MM2141-5 type.
Het principeschema van buffergeheugen 134 wordt weergegeven in 30 fig. 14. Buffergeheugen 134 is voorzien van schakelaars 201, 202, 203 en werkgeheugens 204, 205, 206, 207. De stuur-ingangen van schakelaar 201 worden respectievelijk aangesloten op uitgang 167 (fig. 9) van synchronisatiepulsgenerator 154 en op uitgang 163 van demultiplexer 130, de data-ingang van schakelaar 201 (fig. 14) vormt de ingang van buffer-35 geheugen 134. Uitgangen 208, 209, 210, 211 van schakelaar 201 worden bij-bit aangesloten op de data-ingangen van werkgeheugens 204, 205, 206, 207, waarvan de klokingangen worden aangesloten op uitgangen 166 en 168 (fig. 9) van synchronisatiepulsgenerator 154. De uitgangen van werkgeheugens 204, 205 (fig. 14) worden aangesloten op de ingangen van 40 schakelaar 202, de uitgangen van werkgeheugens 206, 207 worden aange- 8720747.
31 sloten op de ingangen van schakelaar 203. De stuur-ingangen van schake-1 aan 202, 203 worden aangesloten óp uitgang 163 (fig. 9) van demultiplexer 130. De uitgang van schakelaars 202, 203 (fig. 14) vormen uitgangen respectievelijk 143 en 144 van buffergeheugen 134 en worden aan-5 gesloten op de ingangen van respectievelijk digitale-filtereenheid 142 (fig. 9) en stereo-signaalregenerator 141.
Schakelaars 201, 202, 203 (fig. 14) kunnen worden uitgevoerd met commercieel beschikbare geïntegreerde schakelingen van de SN7400 serie, werkgeheugens 204, 205, 206, 207 kunnen worden uitgevoerd met ge-10 integreerde schakelingen van het MM2141-5 type.
Het principeschema van stereo-signaalregenerator 141 wordt weergegeven in fig. 15. Stereo-signaalregenerator 141 is voorzien van een in serie geschakelde optel Ier 212 en register 213 en ook een in serie geschakelde aftrekker 214 en register 215. Juiste ingangen van optelIer 15 212 en aftrekker 214 worden op elkaar aangesloten en vormen ingang 145 van regenerator 141 en worden verder aangesloten op uitgang 144 (fig.
9) van buffergeheugen 134. De uitgang van register 213 (fig. 15) wordt aangesloten op ingang 216 van optel Ier 217 en de uitgang van register 215 wordt aangesloten op ingang 218 van optelIer 219. Regenerator 141 20 is verder voorzien van m identieke kanalen die voorzien zijn van vermenigvuldigers 220i, ..., 220m, registers 221χ, ..., 221m en 222χ, ..., 222m en aftrekkers 223χ, ..., 223m. De eerste ingangen van alle vermenigvuldigers 220^, ..., 220m zijn de data-ingan-gen 140^, ..., 140m van regenerator 141 en worden aangesloten op de 25 uitgangen van codeomzetters 137^, ..., 137m (fig. 9). De andere ingangen van vermenigvuldigers 220^, ..., 220m (fig. 15) worden gecombineerd met de uitgangen van registers 222χ, ..., 222m en vormen ingangen 1452, ···> 145m+i, die worden aangesloten op de uitgangen van digi tale-filtereenheid 142 (fig. 9). De uitgangen van vermenig-30 vuldigers 220χ, ..., 220m (fig. 15) worden bij-bit aangesloten op de data-ingangen van registers 221χ, ..., 221m en op juiste ingangen van aftrekkers 223χ..... 223m, waarvan de andere ingangen sig nalen ontvangen vanuit de uitgangen van registers 222i, ..., 222m.
De uitgangen van registers 221χ 9 ..., 221m vormen de kanaal uitgan-35 gen en worden aangesloten op de ingangen 224..., 224m van de optel! er 217, de uitgangen van aftrekkers 223^, ..., 223m vormen de andere kanaal uitgangen en worden aangesloten op ingangen 225i, ..., 225m van optel Ier 219. De uitgangen van optel Iers 217 en 219 vormen respectievelijk uitgangen 146 en 149 van regenerator 141 en worden aan-40 gesloten op de ingangen van respectievelijk digi taal-analoogomzetters 87 £0747.
32 147 en 150 (fig. 9). De klokingangen van optellers 212, 217, 219 (fig.
15), aftrekkers 214, 223i, ..., 223m, registers 213, 215, 221i, ..., 221m, 222i, ..., 222m worden aangesloten op uitgang 168 (fig. 9) van synchronisatiepulsgenerator 154.
5 Optel Iers 212, 217, 219 en vermenigvuldigers 220^, ..., 220m (fig. 15) kunnen worden uitgevoerd met in de techniek bekende schakel -inrichtingen (U. Titze, K. Shenk "Semiconductor circuitry", een verwij-zingsboek, 1982, blz. 334, 335, 340. - In het Russisch). Registers 213, 215, 221χ, ..., 221m kunnen worden uitgevoerd met commercieel be-10 schikbare geïntegreerde schakelingen van de SN7400 serie.
Fig. 16 geeft de amplitude-frequentie-responskarakteristieken weer van digitale filters 171χ, ..., 1712m (fig. 11) in digitale-fil-tereenheid 97:
Fig. 16a geeft de amplitude-frequentie-respons weer van filters 15 171i en 171m+x (fig. 11), waarbij fo en fi de kritieke frequenties zijn van de doorlaatband van filters 171χ en 171m+x;
Fig. 16b geeft de frequentierespons weer van filters 17I2 en 171^+2 (fig. 11) waarbij fi en f2 de kritieke frequenties zijn van de doorlaatbanden van filters 1712 en 171m+2; 20 Fig. 16c geeft de frequentierespons weer van filters 171m en 17l2m (fig· 11), waarbij fm_i en fm de kritieke frequenties zijn van de doorlaatbanden van filters 171m en 17l2m.
Het stelsel voor de codering en decodering van stereo-geluidpro-grammasignalen volgens de uitvinding functioneert als volgt.
25 In de codeerinrichting van het stelsel worden analoge signalen van de linker en rechter stereo-kanalen toegevoerd aan de ingangen van laagdoorlaatfliters 88, 90 (fig. 9) en worden dan overgedragen aan ana-loog-digitaalomzetters 89, 91; 1 aagdoorlaatfliters 88, 90 zijn vergelijkbaar met laagdoorlaatfilter 1 (fig. 1), analoog-digitaalomzetters 30 89, 91 zijn vergelijkbaar met analoog-digitaal omzetter 2 (fig. 1). Codewoorden van aflezingen van de linker en rechter stereo-kanalen, die worden voortgebracht door analoog-digitaalomzetters 89, 91 (fig. 9), worden overgedragen aan aritmetische eenheid 93 waarin hun halve som X+ en halve verschil X. worden berekend. De halve som X+ van de 35 linker en rechter stereo-kanalen vanuit de uitgang 95 beschrijvende codewoorden worden overgedragen aan de juiste ingang van buffergeheugen 96.
Stereo-informatie wordt onttrokken en gecodeerd door onderwerping van de met de halve som X+ en het halve verschil X_ van de linker 40 en rechter stereo-kanalen overeenkomende codewoorden aan het doorlaat- 8720747 t 33 band-filteren in digi tale-filtereenheid 97 die voorzien is van twee identieke kammen van m filters, 171χ, 171m en 171m+i, 17l2m, voor respectievelijk de halve-som X+ en de halve-ver-schil X_ signalen. De frequentie-responskarakteristieken van filters 5 171^, 1712m worden weergegeven in fig. 16. Als resultaat worden m aflezingen van filters halve-somsignalen X+(D, X+(2)} ..., x+(m) voortgebracht bij uitgangen ΙΟΟχ, lOQfn van digi tal e-filtereenheid 97 (fig. 11) en m aflezingen van gefilterde hal ve-verschil signal en xJD, xj2), ..., 10 X>) worden voortgebracht bij uitgangen 100m+i, ..., 1002m. Deze treinen van aflezingen worden overgedragen aan omzetter 99 (fig. 9) samen met een signaal dat overeenkomt met het halve verschil X_ van uitgang 98 van de aritmetische eenheid 93.
Omzetter 99 voert de berekening uit voor elk paar gefilterde sig-15 nalen X+(i), xJ1’) (i = 1, 2, ..., m) van de verhouding
Pi = EL(1 V(EL(D + ER(D) (3) waarbij Ε^1’) en Er(ï) de energieën zijn van signalen 20 X^i) en XR(i) van respectievelijk de linker en rechter stereo-kanalen waarbij XL(i) = X+(i) + x_(i) (4) 25 XRii) = X+(i) - X.(i) (5)
De energie wordt berekend in een tijdsinterval T = N/Fd dat overeenkomt met N aflezingen van het ingangssignaal zodat 30 N-l EL(’> = 21 [XL(1>(n)]2 (6) n=0 /.x N-l 35 Er(i) = Σ1 CXR(l)(n)]2 (7) n=0
Zoals vermeld wordt de energie berekend gedurende een tijdsinterval dat overeenkomt met N aflezingen, zodat de verhouding Pi (i = 1» 2, ..., 40 m) ook een keer wordt bepaald gedurende dit tijdsinterval. Verder 8720747.
34 brengt omzetter 99 ook aflezingen voort van het verschil signaal dat gefilterd wordt in een frequentiebandbreedte van nul tot fo in overeenstemming met de vergelijking: ® m
Xj°) = X- - ÏZ X-(l) (8) i=l
Omzetter 99 (fig. 12) is voorzien van m identieke gefilterde sig-10 naalverwerkingskanalen voor de X+(i) en xji) signalen, zodat het onderzoek van een kanaal voldoende is. Codewoorden van gefilterd signaal aflezingen X+(i), xJi) afkomstig van uitgangen 100i en 100m+i van digi tale-filtereenheid 97 (fig. 11) komen aan bij de ingangen van optelIer 172 en aftrekker 182, in de uitgangen 15 waarvan codewoorden worden voortgebracht in overeenstemming met de eerste gefilterde signalen X^D en Xr(1> van respectievelijk de linker en rechter stereo-kanalen, die worden overgedragen aan vermenigvuldigers 173 en 183, op de uitgangen waarvan met de kwadraten van gefilterde signalen [X^1)]2, [Xr(D]2 overeenkomende 20 codewoorden worden voortgebracht. De waarden van energieën E|_(1) en van de gefilterde signalen worden berekend met behulp van optelIers 174 en 184, registers 175 en 185 en schakelaars 176 en 186. De start van de optel cyclus wordt ingesteld door een kloksignaal vanuit uitgang 129 (fig. 9) van synchronisatiepulsgenerator 25 123 die aankomt bij de ingang van omzetter 99 en ervoor zorgt dat schakelaar 176 (fig. 12) de uitgangen van register 175 op juiste ingangen van optel Ier 174 aansluit. De tweede groep van ingangen van optel Ier 174 ontvangt met de kwadraten van gefilterde signaal-uitlezingen [XL(1)]2 overeenkomende codewoorden van het linker kanaal. Het 30 resultaat van optelling wordt ingebracht in register 175. Zodoende accumuleert register 175 aan het einde van de optel cyclus de totale som van in het kwadraat verheven aflezingen van gefilterde signalen van het linker kanaal volgens vergelijking (6) waarbij deze som energie E|_d) weergeeft van het gefilterde signaal. De energie van het 35 gefilterde signaal van het rechter kanaal wordt berekend op een vergelijkbare wijze onder toepassing van opteller 184, register 185 en schakelaar 186.
Bij voltooiing van de optel cyclus koppelt register 175 bij aankomst van een kloksignaal vanuit uitgang 129 van schakelaar 176 van 40 synchronisatiepulsgenerator 123 (fig. 9) uitgangen van register 175 op 87 20747.1 35 de ingangen van register 178 en schakelaar 186 koppelt de uitgangen van register 185 op ingangen van optel Ier 180. Register 178 vertraagt het codewoord, dat overeenkomt met de energie van het gefilterde signaal van het linker stereo-kanaal, door de duur van de optelwerking in op-5 teller 180, bij de uitgang waarvan een codewoord wordt voortgebracht dat overeenkomt met de som E|_^) + Er(D van energieën van gefilterde signalen van de linker en de rechter stereokanalen die worden overgedragen aan juiste ingangen van deler 181. De andere ingangen van deler 181 ontvangen een met de waarde van E|_(D overeen-10 komend codewoord, d.w.z. de energie van het linker kanaal signaal. Deler 181 brengt een codewoord voort dat overeenkomt met de waarde van verhouding Pi volgens vergelijking (3).
Verwerkingskanalen, waarin de P2, ...» Pm verhoudingen worden berekend, functioneren op een vergelijkbare wijze. De werking van op-15 tellers 172, 174, 184, vermenigvuldigers 173, 183, registers 175, 185 en aftrekkers wordt tijdgestuurd door klokpulsen waarbij de signaal-af-lezingen-herhalingssnelheid aankomt bij de ingang van omzetter 99 (fig. 9) vanuit uitgang 128 van synchronisatiepulsgenerator 123. De werking van register 178, opteller 180 en deler 181 (fig. 12) wordt gesynchro-20 niseerd door een sleutel puls, die aankomt vanuit uitgang 129 van synchronisatiepulsgenerator 123 naar de ingang van omzetter 99 en de duur instelt van de optel cyclus gedurende de berekening van de energie van de gefilterde signalen.
Het verschil signaal, X_(°) dat gefilterd wordt in een fre-25 quentieband van nul tot fo wordt berekend met behulp van opteller 187, aftrekker 188 en register 189 (fig. 12). Ingangen 100m+i, ..., 1002m van omzetter 99, d.w.z. de ingangen van opteller 187, ontvangen gefilterde signalen X_.(D, Χ_^), ...
X>). Codewoorden die overeenkomen met sommen van de gefilterde 30 signalen vanuit de uitgang van opteller 187 worden overgedragen aan de eerste groep ingangen van aftrekker 188, waarvan de tweede groep ingangen het verschil signaal X- ontvangt dat vertraagd is in register 189 gedurende de duur van werking van opteller 187. Als resultaat brengt aftrekker 188 bij zijn uitgang met signaal aflezingen X_(°) over-35 eenkomende codewoorden voort in overeenstemming met vergelijking (8).
Met verhoudingen Pj_, ..., Pm overeenkomende treinen van codewoorden met een herhalingssnelheid Fd/N uit uitgangen 102]_, ..., 102m van omzetter 99 gaan over naar de ingangen van codeomzetters 103χ, ...» 103m (fig. 9). Sequenties van codewoorden van signaalaf-40 lezingen X_(0) met een herhaal snel heid Fd worden overgedragen 8720747; 36 vanuit uitgang 101 van omzetter 99 aan een juiste ingang van bufferge-heugen 96 (fig. 9).
Buffergeheugen 96 vertraagt de ingangssignalen, d.w.z. treinen codewoorden van de halve som van signaal aflezingen in de linker en rech-5 ter stereo-kanalen, X+ en het gefilterde halve-verschilsignaal, om hun snelheden te koppelen aan die van de stroom op de ingang van spectrale omzetter 107. Met dit doel worden signalen X+ en X_(0) toegevoerd aan de ingangen van schakelaars 190, 191 (fig.
13) die worden gestuurd door de optel cyclus instellende sleutel puls.
10 Deze sleutel puls stelt de duur in van verwerking in omzetter 99 (fig.
9) zodat het tijdsinterval, gedurende welk een spectrale analyse wordt uitgevoerd, gelijk is aan het tijdsinterval van het middelen van de kwadraten van signaal aflezingen voor de berekening van energieën E[_(i) en Ep(i). Zodoende maken schakelaars 190, 191 gedu- 15 rende de eerste N klokperiodes mogelijk dat signaal aflezingen X+ en XJO) worden ingebracht in respectievelijk werkgeheugens 192 en 194 en gedurende de volgende N klokperiodes - in respectievelijk werkgeheugens 193 en 195, terwijl de inhoud van werkgeheugens 192 en 194 worden uitgelezen. Gegevens worden ingebracht in werkgeheugens 192, 20 193, 194, 195 op een kloksnelheid van Fd en uitlezing vindt plaats op een snelheid van 2Fd· Schakelaar 196 sluit alternatief de ingang van buffergeheugen 96 aan op de uitgangen van werkgeheugens 192, 193, 194, 195 waarbij dit resulteert in een trein codewoorden met signaal aflezingen X+ en X_(0) met een 2Fd herhalingssnelheid, waarin een 25 groep N codewoorden van X+ signaal aflezingen eerst wordt voortgebracht en gevolgd door een groep van N codewoorden van xJ°) signaal aflezingen, enz.
De trein codewoorden van X+ en X_(0) signaal aflezingen komt aan bij de spectrale omzetter 107 (fig. 9) en wordt dan overgedra- 30 gen aan codeomzetter 109 die gestuurd wordt door signalen vanuit stuur-pulsgenerator 112 en aantal-geheugen 115, waarin aantallen van spectrale componenten van kritieke audio-frequentiebanden worden opgeslagen. Stuur-pulsgenerator 112 en aantallen-geheugen 115 functioneren zoals eerder beschreven voor mono-signaalcodering.
35 Codeomzetters 103j_, ..., 103m hercoderen de met verhoudingen Pl, ..., Pm overeenkomende codewoorden in een drijvende-komma-nota-tie zoals bekend in het stelsel volgens de techniek.
Vermogen- en mantissa-codewoorden vanuit de uitgangen van codeomzetters 103i, ..., 103m worden overgedragen aan multiplexer 105 in- 40 gangen 104i, ...» 104m en 106^, ..., 106m voor de combinatie in 8720747 Γ* 37 een enkele digitale stroom met een herhalingssnelheid Fs gedefinieerd als:
Fs = Fmi + FM2 + Fp (9) 5 waarbij Fj/ιχ de puls-herhalingssnelheid in het X+ codewoord is,
Fji/|2 de pul s-herhal ingssnelheid in het codewoord is en Fp de puls-herhalingssnelheid van verhoudingen Ρχ, Pm codewoorden is.
10 Gedurende stereo-signaal-codering en decodering ontvangt de demultiplexer 130 (fig. 9) van de decodeerinrichting een sequentie van binaire symbolen van het gecodeerde geluidprogramma-digitale signaal, waarvan het binaire symbolen van de Fs herhalingssnelheid onttrekt en het ook het sleutel signaal onttrekt met een herhalingssnelheid van 15 Fjj/N vanuit de ontvangen cyclus-tijdstuursymbolen. Demultiplexer 130 scheidt ook de ontvangen data-stroom in sequenties van vermogen- en mantissa-codewoorden van gecodeerde gefilterde signalen en in signalen van de halve som van de linker en rechter stereo-kanaalsignalen. De sequenties van vermogen- en mantissa-codewoorden worden overgedragen van-20 uit de uitgang van demultiplexer 130 aan de ingangen van codeomzetters 131, 137χ, ..., 137m voor omzetting van de codewoorden in overeenstemming met verhoudingen Ρχ.....Pm vanuit de drijvende-kommano- tatie in de vaste-kommanotatie. Door codeomzetters 137χ, ..., 137m voortgebrachte signalen worden overgedragen aan ingangen 140χ, ..., 25 140m van stereo-signaalregenerator 141.
Codeomzetter 131 hercodeert spectrale componenten van de X+ en X_(0) signalen van de bij-blok-drijvende-kommanotatie in een vast-puntnotatie op dezelfde wijze als in de decodeerinrichting voor mono-signal en. Codeomzetter 131 wordt gestuurd door signalen die aanko-30 men vanuit uitgangen 155, 156, 157, 158 van stuur-pulsgenerator 152 en vanuit aantallen-geheugen 153, waarin aantallen van spectrale componenten van kritieke audio-frequentiebanden worden opgeslagen. Spectrale component-codewoorden vanuit codeomzetter 131 worden overgedragen aan buffergeheugen 132 en dan aan omgekeerde spectrale omzet-eenheid 133.
35 Het functioneren van codeomzetter 131, buffergeheugen 132, omgekeerde spectrale omzet-eenheid 133, aantallen-geheugen 153 en stuur-pulsgenerator 152 is hetzelfde als die van respectieve vergelijkbare eenheden in de decodeerinrichting voor mono-signal en.
Codewoorden van signaal X+ en X_(°) aflezingen vanuit de 40 uitgang van omgekeerde spectrale omzet-eenheid 133 worden overgedragen 57207477 38 aan buffergeheugen 134 voor hun vertraging en hun scheiding in X+ en xJO) signaal -af leescodewoorden. Zodoende voert buffergeheugen 134 een omgekeerde verwerking uit, in vergelijking met die van buffergeheugen 96 (fig. 9) in de stereo-signaalcodeerinrichting.
5 De trein van X+ signaal-af leescodewoorden met een F(j| herha- lingssnelheid wordt toegevoerd aan de ingang van digi tale-filtereenheid 142 (fig. 9), die verschilt van digi tale-filtereenheid 97 door de aanwezigheid van een meer supplementair (m+1) digitaal filter met een doorgang van DC tot fo· Gefilterde signalen X+^)s 10 X+(D.....X+(m) vanuit de uitgangen van digi tale-fi1 - tereenheid 142 worden overgedragen aan ingangen 145i, 145ΐ]ΐ+ι van stereo-geluidregenerator 141. Verder worden codewoorden van X_(0) signaal aflezingen toegevoerd aan de ingang van regenerator 141 vanuit uitgang 144 van buffergeheugen 134.
15 Stereo-signaalregenerator 141 slaat de signalen van de linker en rechter stereo-kanalen weer op vanuit de gefilterde X+(0)s X+(1), .... x+(») signalen van halve sommen van de linker en rechter stereo-kanalen en vanuit het 1aagdoorlaat-gefilterde verschil X_(°) signaal en onder toepassing van de waarden van ver- 20 houdingen Pi, ..., Pm van de linker-kanaal-signaalenergie op de som van energieën van gefilterde signalen van de linker en rechter kanalen. Het in een frequent!eband vanaf DC tot fg gefilterde linker ste-reo-kanaalsignaal vormt: 25 XL(0) = χ+(0) + χ_(0) (10) en dat van het rechter stereo-kanaal zal zijn: XR(°) = X+(0) - X_(0) (11) 30
De rest van de gefilterde signalen worden weer opgeslagen volgens de volgende vergelijkingen: XL(i) = X+(i)pi (i = 1, 2, ..., m) (12) 35 XR(i) = X+(i) (1-Pj) = Χ+Π) -XL(1) (13)
Het totale weer opgeslagen linker-kanaalsignaal is: 87207477 5 39 m , .
Χ|_ = ΣΙ XL{1) (14) 1=0 en dat van het rechter-stereo-kanaal is: m , t
Xr = 2_ Xr«) (15) 10 ,_0
In stereo-signaalregenerator 141 worden codewoorden van signalen x+«» en X_(°) toegevoerd aan de ingangen van optel Ier 212 (fig. 15) in de uitgang waarvan codewoorden van X[_(0) sig-15 naai aflezingen worden geleverd en overgedragen aan register 213. De signalen X_(°) komen ook aan bij de ingang van aftrekker 214, op de uitgang waarvan codewoorden van Xr(0) signaal aflezingen worden geleverd en overgedragen aan register 215. Codewoorden van gefilterde X+(D signaal aflezingen worden toegevoerd aan de eerste 20 ingang van vermenigvuldiger 220\ en aan de ingang van register 221i. De tweede ingang van vermenigvuldiger 220χ vormt ingang 140χ van regenerator 141, ontvangt codewoorden van Pi verhoudingen vanuit de uitgang van codeomzetter 137χ (fig. 9). Codewoorden van weer opgeslagen gefilterde signaal X|_(D aflezingen van het lin-25 ker stereo-kanaal verschijnen bij de uitgang van vermenigvuldiger 220 en worden overgedragen aan register 221χ en aan de eerste ingang van aftrekker 223i, waarvan de tweede ingang, vertraagd in register 222χ gedurende een klokperiode, vermenigvuldiging-codewoorden ontvangt van het gefilterde Xr(D signaal van het rechter stereo-30 kanaal. Op een vergelijkbare wijze worden de gefilterde X|_(2), .... XL(m) en Xr(2), xR(m) signalen opgeslagen. Registers 213, 215, 222χ9 ..., 222m dienen voor de vertraging van codewoorden van Xi_(°! Xr(°I Xl^I ···» X[_(m) signalen met de periode van werking van aftrekkers 223χ, 35 ..., 223m. Optel Iers 217, 219 voeren de optelling uit van de weer op geslagen gefilterde X|_(i) en Xr(ï) (i =0, 1, 2, ..., m) signalen die aankomen bij respectievelijk hun 216, 224χ, ..., 224m en 218, 225i, ..., 225m ingangen zodat op hun uitgangen codewoorden van weer opgeslagen linker en rechter kanaal signalen worden voortge-40 bracht en overgedragen aan digi taal-analoogomzetters 147, 150 (fig. 9) 8720747.
l 40 en dan aan 1aagdoorlaatfliters 148 en 151. De weer opgeslagen signalen van de linker en rechter stereokanalen worden voortgebracht op de uitgangen van 1aagdoorlaatfilters 148 en 151.
Zodoende wordt het stereo-signaal gedurende de stereo-signaalcode-5 ring op de codeer-uitgang van het stelsel weergegeven door een digitale stroom overgedragen met een snelheid:
Vs = %L + Vj/|2 + Vp bits per seconde (16) 10 waarbij V^i de herhaal-snelheid is van het gecodeerde signaal X+ van de halve som van signalen in de linker en rechter stereo-kanalen die gelijk zijn aan de herhalingssnelheid van de digitale stroom bij de uitgang van de codeerinrichting voor mono-geluidprogrammasignalen en bijgevolg 15 VMi = (24kp + Nkm)Fd/N (17)
Vm2 is de bitsnelheid van het gecodeerde signaal X_ van het halve verschil van signalen in de linker en rechter stereo-kanalen die gefil-20 terd zijn in een frequentieband van DC tot fQ. Aangezien op frequenties boven fg de energie van xj°) signalen nul is, zijn zijn spectrale componenten met aantallen boven Ni = NfQ/(Fd/2) ook nul en hoeven niet te worden gecodeerd; bijgevolg is de bitsnelheid van de digitale stroom: 25
Vm2 = (22-m)kp + Nikm Fd/N bits per seconde (18) waarbij m het aantal hoog-frequente kritieke audio-frequentiebanden is, waarin verhoudingen Ρχ, ..., Pm worden berekend. Vp in vergelij-30 king (16) is de bitsnelheid van de digitale stroom van met verhoudingen Pl, ..., Pm overeenkomende gecodeerde signalen en is:
Vp = m(kp' = km'lFd/N bits per seconde (19) 35 waarbij kp' en km' de bitcapaciteiten zijn van respectievelijk het vermogen en de mantissa van codes van verhoudingen Pi, ..., Pm.
Experimentele studies van het stelsel volgens de uitvinding werden uitgevoerd met gelijk aan kritieke audio-frequentiebanden gekozen bandbreedtes fo, fi, ...» fn, met fo = 6400, zodat in een met twin-40 tig 1aagfrequente groepen overeenkomende frequentieband het stereo-ef- 8720747 ,ί # 41 feet geheel behouden blijft. In elk van de andere vier kritieke audio-frequentiebanden wordt quasi-stereofonie verschaft. Aangezien het menselijke oor praktisch ongevoelig is voor stereo-geluid in het hoogfrequente gebied, is een dergelijke frequentieband-quasi-stereofonie bij 5 frequenties boven 6400 Hz voldoende om een stereo-ontvangst te waarborgen. De volgende codeerparameters worden toegepast: kp' = 4, km' = 5, M = 4, Ni = 412. De rest van de parameters werden hetzelfde gekozen als die toegepast in codeer-mono-geluidprogrammasignalen. De geluidskwaliteit van het gedecodeerde stereo-geluidprogrammasignaal ver-10 schilde niet van dat van het aanvankelijke signaal. De bitsnel heid van de digitale stroom bij de codeer-uitgang van het stelsel volgens vergelijkingen (16), (17), (18) en (19) vormde 228 kilobit per seconde, d.w.z. was 1,4 maal lager dan in de codeerinrichting volgens conclusie 1 voor stereo-signalen met onafhankelijke codering van signalen van de 15 linker en van de rechter stereokanalen.
Industriële toepasbaarheid
Het stelsel volgens de uitvinding is bedoeld voor toepassing in digitale stelsels voor signaal-overdracht, opname, opslag en weergave bij het digitaal uitzenden, multifunctionele communicatie, geluidpro-20 gramma-overdrachtstelsels vanaf de aarde en vanuit een satelliet en in digitale stelsels voor de aanvulling van geluidprogramma-overdracht bij televisie.
0720747^
Claims (2)
1. Stelsel voor gel uidprogrammasignaalcodering en -decodering voorzien van een codeerinrichting met een in serie geschakeld laagdoor-laatfliter (1), waarvan de ingang de codeeringang vormt, een analoog-5 digi taal omzetter (2), een codeomzetter (6) aangesloten op de analoog-digitaal omzetter (2), een op de klokingangen van de analoog-digitaal omzetter en de codeomzetter (6) aangesloten synchronisatiepulsgenerator (21) en een decodeerinrichting met een codeomzetter (29) en een in serie geschakelde digi taal-analoogomzetter (32) die elektrisch is aange-10 sloten op codeomzetter (29) en laagdoorlaatfilter (33), waarvan de uitgang de decodeeruitgang vormt en ook voorzien van een synchronisatiepulsgenerator (44), waarvan een uitgang (48) is aangesloten op de klok-ingang van digitaal-analoogomzetter (32), met het kenmerk, dat gedurende de codering en decodering van mono-geluidprogrammasignalen de co-15 deerinrichting voorzien is van een buffergeheugen (3) waarbij de juiste ingangen bij-bit zijn aangesloten op de uitgangen van analoog-digitaal -omzetter (2) en de klok- en tijdstuuringangen respectievelijk zijn aangesloten op uitgangen (22, 23) van synchronisatiepulsgenerator (21), een geluidprogrammasignaal-spectrale-omzeteenheid (4) met op de uitgan-20 gen van buffergeheugen (3) aangesloten data-ingangen, op respectievelijk uitgangen (22, 23) van synchronisatiepulsgenerator (21) aangesloten cyclus- en klok-ingangen en op de data-ingangen van codeomzetter (6) bij-bit aangesloten uitgangen, een stuur-pulsgenerator (9) met op juiste uitgangen (23, 24, 25) van synchronisatiepulsgenerator (21) aan-25 gesloten klokingangen en op stuuringangen (7, 8) van codeomzetter (6) aangesloten uitgangen, een aantallen-geheugen (12) voor de opslag van de aantalen spectrale componenten van kritieke audio-frequentiebanden met op juiste uitgangen van de stuur-pulsgenerator (9) aangesloten stuuringangen (13, 14, 15) en op data-ingangen (10, 11) van stuur-puls-30 generator (9) aangesloten uitgangen en waarbij de klokingang aangesloten is op de uitgang (23) van synchronisatiepulsgenerator (21), een multiplexer (16) met op uitgangen (17, 18) van codeomzetter (6) aangesloten data-ingangen, met op juiste uitgangen van stuur-pulsgenerator (9) aangesloten stuuringangen (19, 20), met op juiste (23, 25) uitgan-35 gen van synchronisatiepulsgenerator (21) aangesloten klokingangen en met de codeeruitgang vormende uitgangen en waarbij de decodeerinrichting is voorzien van een demultiplexer (26) waarvan de ingang de decodeer! ngang vormt en is aangesloten op de uitgangen van multiplexer (16), waarvan de data-uitgangen zijn aangesloten op juiste ingangen van 40 codeomzetter (29) en waarvan een klokingang is aangesloten op juiste 8720 74 7. ingangen van synchronisatiepulsgenerator (44) en van codeomzetter (29), buffergeheugen (30) met op juiste uitgangen van codeomzetter (29) bij-bit aangesloten data-ingangen en met op juiste uitgangen (48, 46) van synchronisatiepulsgenerator (44) aangesloten klokingangen van demulti-5 plexer (26), omgekeerde spectrale omzeteenheid (31) voor geluidprogram-masignalen met op juiste uitgangen van buffergeheugen (30) bij-bit aangesloten data-ingangen, met op juiste uitgangen (48, 46) van synchronisatiepulsgenerator (44) en van demultiplexer (26) aangesloten klokingangen en met op juiste ingangen van digitaal-analoogomzetter (22) bij-10 bit aangesloten uitgangen, een stuur-pulsgenerator (34) met op juiste uitgangen (45, 46, 47) van demultiplexer (26) en van synchronisatiepulsgenerator (44) aangesloten klokingangen en met een op de klokingang van codeomzetter (29) aangesloten uitgang (47), waarbij de uitgangen (35, 36, 37, 38) van stuur-pulsgenerator (34) zijn aangesloten op de 15 stuur-ingangen van respectievelijk codeomzetter (29), buffergeheugen (30) en demultiplexer (26), aantallen-geheugen (41) voor de opslag van spectrale-componentaantallen van kritieke audio-frequentiebanden met op juiste uitgangen (42, 43) van stuur-pulsgenerator (34) aangesloten stuuringangen, met een op uitgang (46) van demultiplexer (26) aangeslo-20 ten klokingang en met op de data-ingangen van stuur-pulsgenerator (34) aangesloten uitgangen (39, 40).
2. Stelsel voor de codering en decodering van geluidprogrammasig-nalen, voorzien van een codeer- en een decodeerinrichting, waarbij de codeerinrichting voorzien is van een in serie geschakeld hoofd-laag-25 doorlaatfilter (88), waarvan de ingang de codeeringang vormt en een hoofd-analoog-digitaal omzetter (89), een op de hoofd-analoog-digitaal-omzetter (89) elektrisch aangesloten hoofd-codeomzetter (109), een op de klokingangen van hoofd-analoog-digitaal omzetter (89) en van hoofd-codeomzetter (109) aangesloten synchronisatiepulsgenerator (123) en 30 waarbij de decodeerinrichting voorzien is van een hoofd-codeomzetter (131) en een elektrisch op hoofd-codeomzetter (131) aangesloten in serie geschakelde hoofd-digitaal-analoogomzetter (147) en een hoofd-laag-doorlaatfilter (148) waarvan de uitgang de decodeeruitgang vormt, die verder voorzien is van een met een uitgang op de klokingang van hoofd-35 digitaal-analoogomzetter (147) aangesloten synchronisatiepulsgenerator (154), met het kenmerk, dat gedurende de codering en decodering van stereo-geluidprogrammasignalen de codeerinrichting voorzien is van een in serie geschakeld supplementair laagdoorlaatfilter (90) waarvan de ingang de supplementaire ingang van de codeerinrichting vormt en een 40 supplementaire analoog-digitaal omzetter (91) met een op de juiste uit- 8720747. $ • 44 gang (128) van synchronisatiepulsgenerator (123) aangesloten klokin-gang, een aritmetische eenheid (93) met respectievelijk op de uitgangen van hoofd- (89) en supplementaire (91) analoog-digitaalomzetters bij-bit aangesloten data-ingangen (92, 94) en met een op de juiste uitgang 5 (128) van synchronisatiepulsgenerator (123) aangesloten klokingang, een digitale-filtereenheid (97) met op juiste uitgangen van aritmetische eenheid (93) bij-bit aangesloten data-ingangen en met een op de juiste uitgang (128) van synchronisatiepulsgenerator (123) aangesloten klokingang, een signaal omzetter (99) voor het overdragen van signaalinforma-10 tie over de stereo-geluidprogrammasignalen met 2m groepen data-ingangen (m = 1, ...» 24) die respectievelijk bij-bit zijn aangesloten op uitgangen (100i, ..., 100m, 100m+i, ..., 1002m) van digi tale-filtereenheid (97) en met een bij-bit op juiste uitgangen van de aritmetische eenheid (93) aangesloten groep data-ingangen en met op juiste 15 uitgangen (128, 129) van synchronisatiepulsgenerator (123) aangesloten klokingangen, m supplementaire codeomzetters (103^, ..., 103m) met op uitgangen (102χ, ..., 102m) van signaal omzetter (99) bij-bit aangesloten data-ingangen voor signalen die informatie bevatten over de stereo-geluidprogrammasignalen en met op juiste uitgangen (129, 128) 20 van synchronisatiepulsgenerator (123) aangesloten klokingangen, een multiplexer (105) met op uitgangen (113, 114) van hoofd-codeomzetter (109) bij-bit aangesloten data-ingangen en met op juiste uitgangen (124, 125, 127, 128, 129) van synchronisatiepulsgenerator (123) aangesloten klokingangen en met een, de codeeruitgang vormende uitgang, 25 waarbij elk van de m supplementaire codeomzetters (103χ, ..., 103m) twee groepen op juiste data-ingangen (104χ, ..., 104m, 106^..... 106m) van multiplexer (105) aangesloten uitgangen bezit, een buffer-geheugen (96) met een groep van op de uitgang (95) van de juiste aritmetische eenheid (93) bij-bit aangesloten data-ingangen en met een 30 tweede groep van bij-bit op de juiste uitgang (101) van signaal omzetter (99) aangesloten data-ingangen voor signalen die informatie bevatten over stereo-geluidprogrammasignalen en met op juiste uitgangen (124, 125) van synchronisatiepulsgenerator (123) aangesloten klokingangen, een geluidprogrammasignalen-spectrale-omzeteenheid (107) met op de uit-35 gangen van buffergeheugen (96) bij-bit aangesloten data-ingangen (108) en met op juiste uitgangen (124, 125) van synchronisatiepulsgenerator (123) aangesloten cyclus- en klokingangen en met op data-ingangen van hoofd-codeomzetter (109) bij-bit aangesloten uitgangen, een stuur-puls-generator (112) met op juiste uitgangen (125, 126, 127) van synchroni-40 satiepulsgenerator (123) aangesloten klokingangen en met op stuuringan- 0720747. ·' * V gen (110, 111) van hoofd-codeomzetter (109) aangesloten uitgangen en met op uitgangen van multiplexer (105) aangesloten uitgangen (121, 122), een aantallen-geheugen (115) voor de opslag van componenten-aan-tallen van kritieke audio-frequentiebanden met op de uitgangen van de 5 juiste stuur-pulsgenerator (112) aangesloten stuuringangen (116, 117, 118) en met op data-ingangen van stuur-pulsgenerator (112) aangesloten uitgangen (119, 120) en een op de juiste uitgang (125) van synchronisa-tiepulsgenerator (123) aangesloten klokingang en waarbij de decodeer!n-richting voorzien is van een demultiplexer (130) waarvan de ingang de 10 decodeeringang vormt en wordt aangesloten op de uitgang van multiplexer (105) van de codeerinrichting en waarvan de juiste uitgangen (135, 136) worden aangesloten op de data-ingangen van decodeer-hoofd-codeomzetter (131) en waarvan een klokuitgang (164) wordt aangesloten op juiste ingangen van synchronisatiepulsgenerator (154) en van decodeer-hoofd-co-15 deomzetter (131), buffergeheugen (132) met op juiste uitgangen van decodeer-hoofd-codeomzetter (131) aangesloten data-ingangen en met op juiste uitgangen (166, 167) van synchronisatiepulsgenerator (154) aangesloten klokingangen, een omgekeerde-spectrale-omzeteenheid (133) voor geluid-programmasignalen met bij-bit op juiste uitgangen van bufferge-20 heugen (132) aangesloten data-ingangen en met op juiste uitgangen (167, 166) van synchronisatiepulsgenerator (154) aangesloten klokingangen, een stuur-pulsgenerator (152) met op juiste uitgangen (164, 165) van demultiplexer (130) en van synchronisatiepulsgenerator (154) aangesloten klokingangen en met een op de klokingang van decodeer-hoofd-codeom-25 zetter (131) aangesloten juiste ingang (167) waarbij de uitgangen (155, 156, 157, 158) van stuur-pulsgenerator (152) respectievelijk worden aangesloten op de stuuringangen van decodeer-hoofd-codeomzetter (131) van buffergeheugen (132) en van demultiplexer (130) aantallen-geheugen (153) voor de opslag van spectrale-componentenaantal1 en van kritieke 30 audio-frequentiebanden met op juiste uitgangen (159, 160) van stuur-pulsgenerator (152) aangesloten stuuringangen met een op de juiste uitgang (167) van synchronisatiepulsgenerator (154) aangesloten klokingang en met op data-ingangen van stuur-pulsgenerator (152) aangesloten uitgangen (161, 162), m supplementaire codeomzetters (137^, ..., 137m) 35 die elk twee data-ingangen hebben die aangesloten zijn op juiste uitgangen (138χ, ..., 138m, 139i, ..., 139m) van demultiplexer (130) en met respectievelijk op uitgangen (168, 163) van synchronisatiepulsgenerator (154) en van demultiplexer (130) aangesloten klokingangen, een stereo-signaalregenerator (141) met een op de juiste uit-40 gang (168) van synchronisatiepulsgenerator (154) aangesloten klokin- 872074 7. ψ* gang, een digitale-filtereenheid (142) met een op de juiste uitgang (168) van synchronisatiepulsgenerator (154) aangesloten klokingang en op juiste ingangen (145χ, ..., 145m+i) van stereo-signaalregenerator (141) bij-bit aangesloten (m+1) uitgangen, waarvan de ingangen 5 (140i, ···» 140m) bij-bit worden aangesloten op een juiste uitgang van elk van de m supplementaire codeomzetters (137^, ..., 137m), een buffergeheugen (134) met op de uitgangen van omgekeerde spectrale-omzeteenheid (133) bij-bit aangesloten data-ingangen en respectievelijk op uitgangen (166, 167, 168, 163) van synchronisatiepulsgenerator (154) 10 en van demultiplexer (130) aangesloten klokingangen, waarbij een groep (143) van uitgangen van buffergeheugen (134) bij-bit wordt aangesloten op juiste ingangen van digi tal e-filtereenheid (142) en een andere groep (144) van uitgangen van buffergeheugen (134) bij-bit wordt aangesloten op juiste ingangen van stereo-signaalregenerator (141) en een in serie 15 geschakelde supplementaire digitaal-analoogomzetter (150) en een supplementair laagdoorlaatfilter (151), waarvan de uitgang de supplementaire uitgang van de decodeerinrichting vormt, waarin een groep (146) van de uitgangen van stereo-signaalregenerator (141) bij-bit wordt aangesloten op de data-ingangen van de hoofd-digitaal-analoogomzetter 20 (147) en een andere groep (149) van de uitgangen van stereo-signaal regenerator (141) bij-bit wordt aangesloten op de data-ingangen van supplementaire digi taal-analoogomzetter (150), waarvan de klokuitgang wordt aangesloten op de juiste uitgang (168) van synchronisatiepulsgenerator (154). +++++++ 8720747.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/SU1987/000095 WO1989002195A1 (en) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | Device for coding and decoding sound broadcast signals |
SU8700095 | 1987-08-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8720747A true NL8720747A (nl) | 1989-07-03 |
Family
ID=21617134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL8720747A NL8720747A (nl) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | Stelsel voor het coderen en decoderen van geluidprogrammasignalen. |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02501180A (nl) |
DE (1) | DE3791003T1 (nl) |
DK (1) | DK199189A (nl) |
FI (1) | FI891965A (nl) |
FR (1) | FR2639779A1 (nl) |
GB (1) | GB2224185B (nl) |
NL (1) | NL8720747A (nl) |
WO (1) | WO1989002195A1 (nl) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL9100173A (nl) * | 1991-02-01 | 1992-09-01 | Philips Nv | Subbandkodeerinrichting, en een zender voorzien van de kodeerinrichting. |
US5278909A (en) * | 1992-06-08 | 1994-01-11 | International Business Machines Corporation | System and method for stereo digital audio compression with co-channel steering |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5240563B2 (nl) * | 1972-03-07 | 1977-10-13 | ||
US4301331A (en) * | 1977-02-22 | 1981-11-17 | Yurek John J | Composite limiting sum and difference circuitry for extending the reception area of a frequency modulated stereo radio transmitter |
DE3102822C2 (de) * | 1981-01-28 | 1984-02-16 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zur frequenzbandkomprimierten Sprachübertragung |
NL8104156A (nl) * | 1981-09-08 | 1983-04-05 | Philips Nv | Inrichting voor de ontvangst van tv-signalen met linker en rechter stereophone geluidssignalen. |
DE3138523A1 (de) * | 1981-09-28 | 1983-04-07 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zur abhoersicheren frequenzbandkomprimierten uebertragung von sprachsignalen |
DE3639753A1 (de) * | 1986-11-21 | 1988-06-01 | Inst Rundfunktechnik Gmbh | Verfahren zum uebertragen digitalisierter tonsignale |
GB8628046D0 (en) * | 1986-11-24 | 1986-12-31 | British Telecomm | Transmission system |
-
1987
- 1987-08-26 JP JP88501319A patent/JPH02501180A/ja active Pending
- 1987-08-26 NL NL8720747A patent/NL8720747A/nl not_active Application Discontinuation
- 1987-08-26 DE DE19873791003 patent/DE3791003T1/de not_active Withdrawn
- 1987-08-26 GB GB8909349A patent/GB2224185B/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-08-26 WO PCT/SU1987/000095 patent/WO1989002195A1/ru active Application Filing
-
1988
- 1988-11-25 FR FR8815469A patent/FR2639779A1/fr not_active Withdrawn
-
1989
- 1989-04-25 DK DK199189A patent/DK199189A/da not_active Application Discontinuation
- 1989-04-25 FI FI891965A patent/FI891965A/fi not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8909349D0 (en) | 1989-12-06 |
WO1989002195A1 (en) | 1989-03-09 |
FI891965A0 (fi) | 1989-04-25 |
FI891965A (fi) | 1989-04-25 |
GB2224185A (en) | 1990-04-25 |
DK199189D0 (da) | 1989-04-25 |
DE3791003T1 (de) | 1989-10-19 |
JPH02501180A (ja) | 1990-04-19 |
FR2639779A1 (fr) | 1990-06-01 |
DK199189A (da) | 1989-06-01 |
GB2224185B (en) | 1991-05-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4922537A (en) | Method and apparatus employing audio frequency offset extraction and floating-point conversion for digitally encoding and decoding high-fidelity audio signals | |
EP2859548B1 (en) | Doubly compatible lossless audio bandwidth extension | |
US6438434B1 (en) | Mixing, coding and decoding devices and methods | |
JPS59149438A (ja) | デイジタル化音声信号の圧縮及び伸長方法 | |
US4382160A (en) | Methods and apparatus for encoding and constructing signals | |
JPH0473333B2 (nl) | ||
US5475629A (en) | Waveform decoding apparatus | |
JP2003150198A (ja) | 音声符号化装置および音声復号化装置 | |
WO1994018762A1 (en) | Transmission of digital data words representing a signal waveform | |
NL8720747A (nl) | Stelsel voor het coderen en decoderen van geluidprogrammasignalen. | |
JP2811692B2 (ja) | 複数チャンネルの信号圧縮方法 | |
JP2011237824A (ja) | 音声信号伝送装置、音声信号受信装置及び音声信号伝送システム | |
JPH0422275B2 (nl) | ||
JPH0516101B2 (nl) | ||
JP2958726B2 (ja) | 反復性をもつサンプル化アナログ信号をコード化しデコードするための装置 | |
EP1522063B1 (en) | Sinusoidal audio coding | |
JP3510493B2 (ja) | 音声信号の符号/復号方法及びそのプログラムを記録した記録媒体 | |
KR0130875B1 (ko) | 펄스 코드 변조(pcm) 파형 오디오 및 엠팩(mpeg) 오디오 신호 재생장치 | |
KR20080112000A (ko) | 음색 유사성을 활용한 부호화/복호화 방법 | |
JPH08305393A (ja) | 再生装置 | |
JP3304727B2 (ja) | ディジタルデータ受信装置、送信装置及び伝送方法 | |
JP2842106B2 (ja) | 音響信号の伝送方法 | |
KR100326892B1 (ko) | 구조가개선된데이타압축인코더와디코더 | |
JPS6347917Y2 (nl) | ||
JPS6036597B2 (ja) | 音声合成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BV | The patent application has lapsed |