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Dokumentenidentifikation DE69527408T2 20.02.2003
EP-Veröffentlichungsnummer 0713618
Titel ÜBERTRAGUNGSSYSTEM FÜR QUASIPERIODISCHE SIGNALE
Anmelder Koninklijke Philips Electronics N.V., Eindhoven, NL
Erfinder SLUIJTER, Johannes, Robert, NL-5621 BA Eindhoven, NL;
KATHMANN, Eric, NL-5656 AA Eindhoven, NL;
TAORI, Rakesh, NL-5621 BA Eindhoven, NL
Vertreter Volmer, G., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 52066 Aachen
DE-Aktenzeichen 69527408
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 03.03.1995
EP-Aktenzeichen 959090770
WO-Anmeldetag 03.03.1995
PCT-Aktenzeichen PCT/IB95/00134
WO-Veröffentlichungsnummer 0009524776
WO-Veröffentlichungsdatum 14.09.1995
EP-Offenlegungsdatum 29.05.1996
EP date of grant 17.07.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.02.2003
IPC-Hauptklasse H04B 1/00

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Übertragungssystem mit einem Sender, mit einem Codierer zum Herleiten eines codierten Signals von einem quasiperiodischen Signal, mit Übertragungsmitteln zum Übertragen des codierten Signals zu einem Empfänger, wobei dieser Empfänger einen Decoder umfasst zum Herleiten eines rekonstruierten Signals von dem codierten Signal.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich ebenfalls auf einen Sender, einen Empfänger, einen Codierer, einen Decoder und einen Codec, die in einem derartigen Übertragungssystem verwendet werden. Ein Übertragungssystem der eingangs beschriebenen Art ist aus dem Artikel "Methods for Waveform Interpolation in Speech Coding", von W. B. Kleijn in "Digital Signal Processing", Heft 1, Nr. 4, Oktober 1991, Seiten 215-230 bekannt.

Übertragungssysteme dieser Art werden beispielsweise zum Übertragen von Sprach- oder Musiksignalen über Kanäle mit einer beschränkten Übertragungskapazität benutzt.

Ein erstes Beispiel eines derartigen Kanals ist ein Funkkanal zwischen einer mobilen Station und einer festen Basisstation. Die erforderliche Übertragungskapazität dieses Kanals ist beschränkt, weil dieser Kanal von vielen Gebrauchern benutzt wird.

Ein zweites Beispiel ist ein Aufzeichnungskanal, der ein magnetisches, optisches oder ein anderes Aufzeichnungsmedium benutzt, wie beispielsweise ein Halbleiterspeicher. Beispiele von System, die derartige Aufzeichnungskanäle benutzen sind Diktiersysteme und Geräte, die eine sprachunterstützte Gebraucherschnittstelle benutzen. Bei derartigen Systemen ist es meistens erwünscht, eine maximale Reduktion der erforderlichen Speicherkapazität zu schaffen. Bekannte Systeme benutzen eine lineare Prädiktions- oder Teilbandcodierung dazu.

Bei dem aus dem genannten Artikel bekannten Übertragungssystem wird nicht mehr als nur eine einzige Periode einer gesamten Anzahl Perioden des quasiperiodischen Signals in dem Codierer codiert. Die Übertragungsmittel übertragen das auf diese Weise erhaltene codierte Signal über den Kanal zu dem Empfänger. Der Decoder in dem Empfänger decodiert das codierte Signal in ein rekonstruiertes Signal. Dies geschieht dadurch, dass die nicht übertragenen Perioden des quasiperiodischen Signals mit Hilfe von Interpolation mit den Perioden des quasiperiodischen Signals die wohl übertragen worden sind, bestimmt werden. Es sei bemerkt, dass das quasiperiodische Signal ein stimmhafter Teil eines Sprachsignals sein kann. Auf alternative Weise aber kann das quasiperiodische Signal ein Restsignal sein, das mit einer linearen Prädiktionstechnik von einem stimmhaften Teil eines Sprachsignals hergeleitet worden ist.

Zum Bestimmen der zu übertragenden Signalperioden ist es bei dem aus dem Zeitschriftartikel bekannten Übertragungssystem notwendig, dass das quasiperiodische Signal mit einer Rate, die wesentlich höher ist als entsprechend dem Abtasttheorem erforderlich ist, abgetastet wird. Zum Erhalten einer guten Qualität des rekonstruierten Signals ist es notwendig, einen komplexen Algorithmus für die Selektion der zu übertragenden quasiperiodischen Signalperioden zu verwenden. Die genannten Eigenschaften des bekannten Übertragungssystems haben zu einer beträchtlichen Komplexität des bekannten Übertragungssystems geführt.

Es ist daher u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Übertragungssystem der eingangs definierten Art zu schaffen, wobei dieses System eine wesentlich reduzierte Komplexität hat ohne Verlust an Qualität des rekonstruierten Signals.

Dazu weist die vorliegende Erfindung das Kennzeichen auf, dass der Codierer Segmentierungsmittel umfasst zum Herleiten von Signalsegmenten, die je repräsentativ sind für zwei aufeinander folgende Perioden des quasiperiodischen Eingangssignals, dass das codierte Signal repräsentativ ist für eine unvollständige Sequenz von Signalsegmenten, und dass der Decoder vorgesehen ist zum Herleiten eines rekonstruierten Signals aus einer Kombination von fensterfunktionsgewichteten aufeinander folgenden Signalsegmenten von einer Sequenz von Signalsegmenten, die durch Interpolation komplementiert worden sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es möglich ist, aus Signalsegmenten, die zwei Perioden des quasiperiodischen Signals ein rekonstruiertes Signal zu erhalten, und zwar durch Gewichtung mit einer Fensterfunktion und durch Kombination aufeinander folgender gewichteter Segmente, wobei dieses rekonstruierte Signal kaum spürbar von dem Eingangssignal abweicht. Da das Signalsegment repräsentativ ist für zwei aufeinander folgende Perioden des quasiperiodischen Signals, ist es möglich, dieses Signalsegment mit einer Fensterfunktion zu gewichten, ohne dass zu viel Information verloren geht. Da die Signalsegmente mit einer Fensterfunktion gewichtet werden, können sie mit Hilfe von Summierung zu einem leicht laufenden rekonstruierten Signal kombiniert werden, wobei dieses rekonstruierte Signal kaum spürbar von dem quasiperiodischen übertragenen Signal abweicht. Diese Geschmeidigkeit macht die Selektion der Signalsegmente viel weniger kritisch als die Selektion dieser Signalsegmente in dem bekannten Übertragungssystem. Dadurch kann die Selektion der Signalsegmente auf eine viel einfachere Art und Weise erfolgen. Weiterhin ist es nicht länger erforderlich, das quasiperiodische Signal mit einer Abtastrate abzutasten, die höher ist als die Rate, die bei dem Abtasttheorem erforderlich ist.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass die Segmentierungsmittel Fenstermittel umfassen zum Bestimmen reduzierter Signalsegmente aus einer Summe, die durch eine erste Periode des quasiperiodischen Signals gewichtet mit einer ersten Codierungsfensterfunktion und eine zweite Periode des quasiperiodischen Signals, gewichtet mit einer zweiten Codierungsfensterfunktion gebildet wird, und dass die Signalsegmente reduzierte Signalsegmente umfassen.

Versuche haben gezeigt, dass es möglich ist, ein Signalsegment mit zwei aufeinander folgenden Perioden des quasiperiodischen Signals durch eine einmalige Wiederholung eines reduzierten Signalsegmentes zu ersetzen, ohne dass eine spürbare Qualitätsbeeinträchtigung auftritt. Dies ist insofern vorteilhaft, dass nicht mehr als dieses Signalsegment mit der Länge einer einzelnen Periode des quasiperiodischen Signals übertragen zu werden braucht. Dies führt zu einer Reduktion um die Hälfte der für das Übertragungssystem erforderlichen Übertragungskapazität.

Für die erste und die zweite Codierungsfensterfunktion, die als geeignet herausgeholt worden sind, gilt, dass der Ausgangswert der ersten Codierungsfensterfunktion und der Endwert der zweiten Codierungsfensterfunktion gleich Null sind und dass der Endwert der ersten Codierungsfensterfunktion gleich dem Ausgangswert der zweiten Codierungsfensterfunktion ist.

Diese Wahl der Codierungsfensterfunktionen kann zu einem Signalsegment führen, das periodisch fortgesetzt werden kann, ohne dass dies zu einem spürbaren Qualitätsverlust führt.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Übertragungssystem, bei dem die Erfindung angewandt werden kann;

Fig. 2 einen Codierer 12 nach der vorliegenden Erfindung zum Gebrauch in einem Übertragungssystem nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Decoder 28 nach der vorliegenden Erfindung zum Gebrauch in einem Übertragungssystem nach Fig. 1,

Fig. 4 eine Ausführungsform für Segmentierungsmittel 40 nach der vorliegenden Erfindung zum Gebrauch in einem in Fig. 2 dargestellten Codierer,

Fig. 5 Graphiken von Signalen, wie diese in den Segmentierungsmitteln 40 aus Fig. 4 auftreten,

Fig. 6 Graphiken der Signalformen, wie diese in dem Decoder 28 auftreten können, wenn das rekonstruierte Signal hergeleitet wird,

Fig. 7 Graphiken der Signalformen, wie diese in dem Decoder 28 beim Übergang von einem stimmlosen Sprachsignal zu einem stimmhaften Sprachsignal auftreten können,

Fig. 8 Graphiken der Signalformen, wie diese in dem Decoder 28 beim Übergang von einem stimmhaften Sprachsignal zu einem stimmlosen Sprachsignal auftreten können,

Fig. 9 Graphiken der rekonstruierten Fensterfunktionen, wie diese in einer alternativen Ausführungsform auftreten können,

Fig. 10 Graphiken der rekonstruierten Fensterfunktionen, wie diese Funktionen in nicht überlappenden kürzesten Perioden der aufeinander folgenden Signalsegmenten auftreten können.

In dem in Fig. 1 dargestellten Übertragungssystem wird einem Sender 2 ein quasiperiodisches Signal, in diesem Fall ein Sprachsignal, zugeführt. In diesem Sender 2 wird das quasiperiodische Signal einem Analog-Digitalwandler 8 zugeführt. Der Ausgang des Analog-Digitalwandlers 8 ist mit einem Eingang eines Detektors 10, mit einem Eingang eines Codierers 12 für quasiperiodische Signale, und mit einem Eingang eines weiteren Codierers 14 für nicht periodische Signal verbunden. Ein Ausgang des Detektors 10 ist mit einem Eingang eines Multiplexers 18, mit einem Steuereingang des Codierers 12 und mit einem Steuereingang eines Zweiwegschalters 16 verbunden. Der Ausgang des Codierers 12, der das codierte Signal als Ausgangssignal trägt, ist mit einem ersten Ruhe-und-Arbeitskontakt des Zweiwegschalters 16 verbunden, während der Ausgang des Codierers 14 mit einem zweiten Ruhe-und- Arbeitskontakt des Zweiwegschalters 16 verbunden ist. Der zentrale Kontakt des Zweiwegschalters 16 ist mit einem zweiten Eingang des Multiplexers 18 verbunden.

Der Ausgang des Multiplexers 18 ist mit dem Eingang der Übertragungsmittel 20 verbunden. Der Ausgang der Übertragungsmittel 20 bildet ebenfalls den Ausgang des Senders 2 und ist mit einem Eingang des Kanals 4 verbunden.

Der Ausgang des Kanals 4 ist mit dem Eingang von Empfangsmitteln 22 in dem Empfänger 6 verbunden. Der Ausgang der Empfangsmittel 22, der das codierte Signal als sein Ausgangssignal trägt, ist mit dem Eingang eines Demultiplexers 24 verbunden. Ein erster Ausgang des Demultiplexers 24 ist mit dem Steuereingang eines Zweiwegschalters 26 sowie mit dem Steuereingang eines Zweiwegschalters 32 verbunden. Ein zweiter Ausgang des Demultiplexers 24 ist mit dem zentralen Kontakt des Zweiwegschalters 26 verbunden. Ein erster Ruhe-und-Arbeitskontakt des Zweiwegschalters 26 ist mit einem Decoder 28 zum Herleiten des rekonstruierten Signals aus dem codierten Signal verbunden. Ein zweiter Ruhe-und-Arbeitskontakt des Zweiwegschalters 26 ist mit einem weiteren Decoder 30 verbunden. Der Ausgang des Decoders 28, der das rekonstruierte Signal als Ausgangssignal trägt, ist mit dem ersten Ruhe-und-Arbeitskontakt des Zweiwegschalters 32 verbunden, während der Ausgang des weiteren Decoders 30 mit einem zweiten Ruhe-und-Arbeitskontakt des Zweiwegschalters 32 verbunden ist. Der zentrale Kontakt des Zweiwegschalters 32 ist mit dem Eingang eines Digital-Analogwandlers 34 verbunden. Der Ausgang des Digital- Analogwandlers 34 bildet den Ausgang des Empfängers 6.

In dem Übertragungssystem nach Fig. 1 wird das zu übertragende (oder aufzuzeichnende) Sprachsignal durch den Analog-Digitalwandler 8 in ein digitales Signal umgewandelt, das eine Abtastfrequenz von 8 kHz hat. Der Detektor 10 detektiert, ob das Ausgangssignal des Analog-Digitalwandlers 8 quasiperiodisch (stimmhaft) oder nicht periodisch (stimmlos) ist. Das Ausgangssignal dieses Detektors 10 hat einen ersten logischen Wert für ein quasiperiodisches Signal und hat einen zweiten logischen Wert für ein nicht periodisches Signal. Ausführungsformen des Detektors 10 sind beispielsweise in US Patenten US 4.384.335 und US 4.625.327 beschrieben.

Der Codierer 12 ist vorgesehen zum Codieren quasiperiodischer Signale, während der Codierer 14 vorgesehen ist zum Codieren nicht periodischer Signale. Der Codierer 12 ist entsprechend der erfinderischen Idee vorgesehen und wird nachher noch näher erläutert. Eine geeignete Ausführungsform für den Codierer 14 ist beispielsweise in der veröffentlichten PCT Patentanmeldung WO 92/06470 beschrieben worden.

Wenn ein quasiperiodisches Eingangssignal vorhanden ist, wird das codierte Ausgangssignal des Codierers 12 über den Zweiwegschalter dem Multiplexer 18 zugeführt, wobei dieser Zweiwegschalter ebenfalls wirksam ist beim Zuführen des Ausgangssignals des Codierers 14 zu dem Multiplexer 18, wenn ein nicht periodisches Signal vorhanden ist. Auch das Ausgangssignal des Detektors 10 wird dem Multiplexer 18 zugeführt. Auf diese Weise wird erreicht, dass die quasiperiodischen und nicht periodischen Teile des Sprachsignals durch denjenigen Codierer codiert werden, der für die betreffenden Teile des Sprachsignals am geeignetsten sind. Das Ausgangssignal des Multiplexers 18 wird durch die Übertragungsmittel 20 dem Kanal 4 zugeführt. Diese Übertragungsmittel können beispielsweise einen Modulator enthalten.

Das Ausgangssignal des Kanals 4 wird Empfangsmitteln 22 in dem Empfänger 6 zugeführt. Diese Empfangsmittel verwandeln das Ausgangssignal des Kanals in ein Signal, das geeignet ist, dem Demultiplexer 24 zugeführt zu werden. Diese Empfangsmittel 22 können beispielsweise einen Demodulator und einen Detektor enthalten. Die Zweiwegschalter 26 und 32 werden durch das Ausgangssignal an dem ersten Ausgang des Demultiplexers 24 in den geeigneten Zustand gebracht, wobei dieses Signal angibt, ob das codierte Signal ein quasiperiodisches Signal oder ein nicht periodisches Signal darstellt. Wenn das codierte Signal ein quasiperiodisches Signal darstellt, wird der zweite Ausgang des Demultiplexers 24 mit dem Decoder 28 verbunden und der Ausgang des Decoders 28 wird mit dem Eingang des Digital- Analogwandlers 34 verbunden. Wenn das codierte Signal ein nicht periodisches Signal darstellt, wird der zweite Ausgang des Demultiplexers 24 mit dem weiteren Decoder 30 verbunden und der Ausgang des weiteren Decoders 30 wird mit dem Eingang des Digital-Analogwandlers 34 verbunden. Auf diese Weise wird immer der geeignete Decoder benutzt zum Bestimmen des rekonstruierten Signals. Der Digital- Analogwandler 34 erzeugt danach das rekonstruierte Signal in analoger Form am Ausgang des Empfängers.

Wie oben bemerkt, ist es möglich, dass das quasiperiodische Signal ein Festsignal aufweist, das mit Hilfe eines Prädiktionsfilters von einem Sprachsignal hergeleitet wird, wobei die Koeffizienten dieses Filters durch lineare Prädiktion bestimmt werden. In einer derartigen Situation soll unmittelbar hinter dem Analog- Digitalwandler 8 ein Prädiktionsfilter vorgesehen sein und es sollen Prädiktionsmittel hinzugefügt werden, welche die Prädiktionsparameter aus dem Ausgangssignal des Analog-Digitalwandlers 8 bestimmen. Diese Prädiktionsparameter werden danach dem Multiplexer 18 in digitalisierter Form, wie sie dem Empfänger 6 zugeführt werden, zugeführt. In dem Empfänger 6 soll ein inverses Filter zwischen dem zentralen Kontakt des Zweiwegschalters 32 und dem Eingang des Digital-Analogwandler 34 vorgesehen sein. Dieses inverse Filter hat dann eine Übertragungsfunktion, die zu der Übertragungsfunktion des Prädiktionsfilters invers ist. Dazu wird das inverse Filter in Reaktion auf die Prädiktionskoeffizienten, die an einem zusätzlichen Ausgang des Demultiplexers 24 vorhanden sind, eingestellt.

In dem Codierer 12 in Fig. 2 wird das abgetastete quasiperiodische Eingangssignal s[n] dem Eingang eines Detektors 36, sowie dem Eingang der Segmentierungsmittel 40 zugeführt, während n eine laufende Variable ist, welche die serielle Nummer eines bestimmten Abtastwertes bezeichnet. Der Ausgang des Detektors 36, der ein Ausgangssignal trägt, das die Reihennummer nk des ersten Signalabtastwertes aufeinander folgender Perioden k des quasiperiodischen Signals darstellt, ist mit einem ersten Eingang des Controllers 38 verbunden. Der Ausgang des Detektors 36 ist weiterhin mit einem ersten Eingang eines Multiplexers 42 verbunden. Ein zweiter Eingang des Controllers 38 ist mit dem Ausgang des Detektors 10 in Fig. 1 verbunden. Ein erster Ausgang des Controllers 38 ist mit einem Steuereingang der Segmentierungsmittel 40 verbunden.

Ein zweiter Ausgang des Controllers 38, der ein Signal als Ausgangssignal trägt, das die Anzahl nicht übertragener Signalsegmente zwischen zwei übertragenen Signalsegmenten angibt, ist mit einem zweiten Eingang des Multiplexers 42 verbunden. Der Ausgang der Segmentierungsmittel 40 ist mit dem Eingang eines Hilfscodierers 41 verbunden. Der Ausgang des Hilfscodierers 41, der das codierte Signal als Ausgangssignal trägt, ist mit einem dritten Eingang des Multiplexers 42 verbunden. Das quasiperiodische Signal ist an dem Ausgang des Multiplexers 42 verfügbar.

In dem in Fig. 2 dargestellten Codierer bestimmt der Detektor 36 den Anfang nk jeder Periode des quasiperiodischen Signals s[n]. Eine Ausführungsform des Detektors 36 ist beispielsweise in dem Zeitschriftartikel: "Automatic and Reliable Estimation of Glottal Closure Instant an Period" von Y. M. Cheng und D. O'Shaughnessy in "IEEE Transactions on Acoustics, speech and Signal Processing" Heft 37, Nr. 12, Dezember 1989, Seiten 1805-1815 beschrieben worden. Vom Anfang jeder der Perioden an kann die Periodendauer pk jeder der Perioden k bestimmt werden aus:

Pk = nk+1 - nk.

Der Controller 38 zählt die Anzahl Perioden des quasiperiodischen Signals und führt den Segmentierungsmitteln ein Steuersignal für zwei aufeinander folgende Perioden von einer größeren Anzahl Perioden (beispielsweise vier) zu. Bei einer ersten Ausführungsform nehmen die Segmentierungsmittel 40 ein Signalsegment mit einer Länge von zwei Perioden von dem quasiperiodischen Signal und leiten dieses Signalsegment zu dem Hilfscodierer 41. Es sei bemerkt, dass die Dauer der aufeinander folgenden Perioden des quasiperiodischen Signals nicht jeweils die Gleiche zu sein braucht. Bei einer zweiten Ausführungsform nehmen die Segmentierungsmittel auch ein Signalsegment, das zwei Perioden von dem quasiperiodischen Signal dauert, aber sie verwandeln dieses zwei Perioden dauernde Signalsegment in ein reduziertes Signalsegment Mk[n]. Das reduzierte Signalsegment wird dadurch bestimmt, dass die erste Segmentperiode, gewichtet mit einer ersten Fensterfunktion, und die zweite Segmentperiode, gewichtet mit der zweiten Fensterfunktion, zusammen addiert werden. Dann gilt Folgendes für Mk[n]:

Mk[n] = s[n]wα[n] + s[n + pk]wβ[n + pk] (1)

In (1) sind wα[n] und wβ[n] Fensterfunktionen, derart gewählt, dass Mk[n] die nachfolgenden Eigenschaften hat:

- Mk[n] hat eine Periodendauer gleich pk, und Mk[n] ist gleich Null für Werte von n kleiner als nk und für Werte von n größer als oder gleich nk + pk.

- die periodische Fortsetzung Ck[n + mpk] (m ist eine ganze Zahl) von Mk[n] enthält keine unerwünschten Unterbrechungen. Dies wird dadurch erreicht, dass Mk[nk] gleich s[nk+1] gemacht wird und dass Mk[nk+1 - 1] gleich s[nk+1 - 1] gemacht wird. Dies bedeutet, dass der letzte Abtastwert von Mk[n] und der erste Abtastwert von Mk[n] zwei aufeinander folgende Abtastwerte von dem ursprünglichen quasiperiodischen Signal sind. Weiterhin sollen die Fensterfunktionen wα und wβ ein allmähliches Muster haben, so dass sie selber nicht unerwünschte Unterbrechungen einführen können.

Geeignete Fensterfunktionen wα und wβ sind komplementär, so dass wα[n] + wβ[n + pk] gleich 1 ist für nk ≤ n < nk + pk. Geeignete Fensterfunktionen wα und wβ sind beispielsweise:

In (2) und (3) ist pmin der minimale Wert von pk und pk+1. Da das auf diese Weise erhaltene reduzierte Signalsegment nur die halbe Länge des ursprünglichen Signalsegmentes hat, wird die Übertragungskapazität, erforderlich zum Übertragen des Signalsegmentes um einen Faktor zwei reduziert.

Übergänge von dem quasiperiodischen Signal zu einem nicht periodischen Signal werden ebenfalls durch den Detektor detektiert. Mit einem derartigen Übergang wird das reduzierte Signalsegment von der letzten Periode des quasiperiodischen Signals hergeleitet. Wenn das nicht periodische Signal bei n = nu startet, umfasst die letzte Periode des quasiperiodischen Signals die Signalabtastwerte s[nu-1], s[nu-1 + 1], ..., s[nu - 1]. Das reduzierte Signalsegment wird nun aus dieser letzten Periode sowie aus einem Teil des nicht periodischen Signals, der eine Dauer hat, gleich der Periode Pu-1 des letzten Signalsegmentes des quasiperiodischen Signals, bestimmt. Zum Bestimmen der Fensterfunktion nach (2) und (3) wird Folgendes selektiert: pk = pk+1 = pmin = pu-1.

Eine Schätzung des zwei Perioden langen ursprünglichen Signalsegmentes kann dann dadurch in dem Decoder erhalten werden, dass das empfangene reduzierte Signalsegment einmal wiederholt wird. Versuche haben gezeigt, dass es zwischen dem ursprünglichen Signalsegment und einem einmal wiederholten reduzierten Signalsegment keinen hörbaren Unterschied gibt.

Der Hilfscodierer 41 kann als ein DPCM-Codierer ('Differential Pulse Code Modulation') vorgesehen sein. DPCM ist bekannt, beispielsweise aus dem Titel: "Digital Coding of Waveforms" von N. S. Jayant und P. Noll, 1984, ISBN 0-13- 211913-7, Kapitel 6, Seiten 252-272. In dem Multiplexer 42 wird die Information in Bezug auf die Dauer der Perioden mit den codierten Segmenten zu einem kombinierten codierten Signal kombiniert. Wenn die Anzahl nicht übertragener Segmente, die zwischen zwei übertragenen Segmenten liegen, variabel ist, wird diese Anzahl ebenfalls codiert und dem Multiplexer 42 zugeführt.

In dem Decoder 28 wird das codierte Signal einem Demultiplexer 44 zugeführt. Ein erster Ausgang des Demultiplexers 44 ist mit einem Eingang eines Controllers 46 verbunden. Ein Ausgang des Controllers 46 ist mit einem Steuereingang eines Registers 48, mit einem Steuereingang des Registers 50 und mit einem Steuereingang eines Interpolators 52 verbunden. Ein zweiter Ausgang des Demultiplexers ist mit einem Eingang des Registers 48 und mit einem Eingang des Registers 50 verbunden. Ein Ausgang des Registers 48 ist mit einem ersten Eingang des Interpolators 52 verbunden. Der Ausgang des Registers 50 ist mit einem zweiten Signaleingang des Interpolators 52 verbunden. Ein dritter Ausgang des Demultiplexers 44, der als Ausgangssignal die codierte Information über die Anzahl fehlender Segmente zwischen zwei codierten Segmenten trägt, ist mit einem zweiten Steuereingang des Interpolators 52 verbunden. Der Ausgang des Interpolators 52 erzeugt dann das rekonstruierte quasiperiodische Signal.

Der Demultiplexer 44 verteilt das codierte Signal in das Teilungssignal und die Anzahl nicht übertragener Signalsegmente zwischen zwei Signalsegmenten, die wohl übertragen worden sind. Zwei aufeinander folgende codierte Signalsegmente werden in den Registern 48 und 50 gespeichert. Dies geschieht in Reaktion auf die Steuerinformation über die Segmentlänge, die von dem Teilungssignal hergeleitet ist. Der Interpolator 52 ist ein Werkzeug bei der Rekonstruktion der kompletten Sequenz von Signalsegmenten durch Interpolation der Signalsegmente, die in den Registern 48 und 50 gespeichert worden sind.

Es wird nun vorausgesetzt, dass die Anzahl reduzierter Signalsegmente die zwischen zwei übertragenen reduzierten Signalsegmenten fehlen. Zum Rekonstruieren des quasiperiodischen Signals, wird das reduzierte Signalsegment Mk[n] periodisch erweitert zu einem Signalsegment M'k[n], mit einer Länge 2pk, und das zweite reduzierte Signalsegment M'k+r+1[n] wird periodisch zu einem Signalsegment mit einer Länge 2pk+r+1 erweitert. Für das erste Signalsegment M'k[n] und das zweite Signalsegment M'k+r+1[n] kann Folgendes geschrieben werden:

Wenn ein Signalsegment mit einer Länge von zwei Teilungsperioden übertragen wird, ist es offenbar nicht länger notwendig, dieses Signalsegment entsprechend (4) und (5) zu erweitern. Denn r interpolierte Signalsegmente werden dadurch gebildet, dass die zwei bekannten Signalsegmente interpoliert werden. Für das i. Signalsegment (k < i < k + r + 1) gilt Folgendes:

In (6) ist di gleich:

di = pm (7)

Es sei bemerkt, dass nicht nur eine lineare Interpolation, sondern auch eine Interpolation einer höheren Ordnung angewandt werden kann, aber in dem Fall sind mehr als zwei reduzierte Signalsegmente erforderlich.

Das rekonstruierte Signal wird durch Gewichtung jedes der interpolierten Signalsegmente (die sich um eine Periode überlappen) mit einer Fensterfunktion und dadurch, dass die gewichteten Signalsegmente zusammen addiert werden, erhalten. Die Fensterfunktion hat einen maximalen Wert in der Mitte des betreffenden Segmentes und nimmt zu einem Wert Null in Richtung der beiden Enden des Segmentes ab.

Das rekonstruierte Signal ist dann gleich:

[n] = M'k[n]wk[n] (8)

Eine geeignete Fensterfunktion wk ist beispielsweise:

Das rekonstruierte Signal ist dann an dem Ausgang des Interpolators 52 verfügbar. An den Übergängen von einem nicht periodischen Teil zu einem quasiperiodischen Teil des Signals und umgekehrt sind spezielle Maßnahmen erforderlich, wie das Vermeiden von Unterbrechungen. Bei einem Übergang von einem nicht periodischen Teil zu einem quasiperiodischen Teil des Signals, für n = nf, wird der quasiperiodische Teil durch Signalabtastwerte des reduzierten Signalsegmentes Mf-1[n] = MF[n + pf], für nf - pf ≤ n < nf erweitert. Die Signalabtastwerte des reduzierten Signalsegmentes Mf-1[n] werden mit Abtastwerten eines nach vorne kegelförmigen Fensters multipliziert, wobei dieses Fenster der nachfolgenden Gleichung entspricht:

Der nicht periodische Teil des Signals wird mit Abtastwerten eines rückwärts kegelförmigen Fensters multipliziert, das der nachfolgenden Gleichung entspricht:

Außerdem wird in der ersten Periode des periodischen Signals, wobei diese Periode bei n = nf anfängt, die Fensterfunktion wf derart selektiert, dass sie gleich 1 ist für nf ≤ n < nf+1. Für andere Teile des quasiperiodischen Signals werden die Fensterfunktionen durch (9) erzeugt. Wenn das jüngste übertragene reduzierte Signalsegment bei n = n&sub1; startet und der nicht periodische Teil des Signals bei n = nu startet, wobei n&sub1; dem Wert nu-1 entspricht, gibt es keine fehlenden Periode am Ende des quasiperiodischen Teils des Signals. Dies bedeutet, dass es dann kein Interpolationsproblem gibt. Wenn aber b&sub1; < nu-1 ist, fehlt das Signal M'k+r+1, erforderlich für Interpolation. Für M'k+r+1 wird dann der erste Abschnitt von dem nicht periodischen Teil des Signals genommen, wobei dieser Abschnitt eine Länge hat gleich pu-1. Die letzte Fensterfunktion wk[n] wird danach entsprechend (9) gebildet, wobei k gleich u-1 gewählt wird, und dass k + 2 durch nu + pu-1 in (9) ersetzt wird. Dadurch hat das rekonstruierte quasiperiodische Signal ein rückwärts kegelförmiges Fenster, das den Anfang des nicht periodischen Teils des rekonstruierten Signals mit einem Intervall pu-1 überlappt. Ein geschmeidiger Übergang zu dem nicht periodischen Teil des rekonstruierten Signals wird dadurch erhalten, dass der erste Abschnitt des nicht periodischen Teils des Signals mit einem vorwärts kegelförmigen Fenster multipliziert wird, das der nachfolgenden Gleichung entspricht:

Durch Addition der quasiperiodischen und der nicht periodischen Signalteile, die auf die oben beschriebene Art und Weise gebildet worden sind, werden glatte Übergänge ohne unerwünschte Unterbrechungen erhalten.

Wenn die Fensterfunktionen gemäß (9) verwendet werden, ist es möglich, dass unter speziellen Umständen dennoch unerwünschte Unterbrechungen auftreten können. Diese Unterbrechungen werden in den Segmenten M'[n] entwickelt, die entsprechend (6) an den Übergängen interpoliert sind, dort wo das kürzere Signalsegment der Segmente M'k[n + pk - di] und M'k+r+1[n + dk+r+1 - di] gleich Null wird. Wenn pk und pk+r+1 einen geringen Unterschied in der Zeit aufweisen, werden diese unerwünschten Unterbrechungen durch die rückwärts kegelförmigen Rekonstruktionsfenster gemäß (9) unterdrückt. Wenn aber pk und pk+r+1 einen wesentlichen Unterschied in der Zeit aufweisen, werden diese unerwünschten Unterbrechungen nicht länger ausreichend unterdrückt. In solchen Situationen hätte das rekonstruierte Signal in den Perioden i für die gilt: k < i ≤ k + r + 1 besser wie folgt bestimmt werden können:

wobei

In (14) sind nb und ne gleich:

wobei pm = min{pk, pk+r+1} ist.

Diese Fensterfunktionen beschreiben einen allmählichen Übergang, der nur für das Intervall auftritt, in dem die aufeinander folgenden kürzesten Segmente M'i[n] einander überlappen. Wenn diese kürzesten Segmente einander nicht überlappen (ne ≤ nb + 1) zeigt die Fensterfunktion nach (14) nicht länger ein glattes Muster. Für diese Situation wird das rekonstruierte Signal wie folgt bestimmt:

S[n] = M'i[n]w'i[n] + M'i-1w"i[n]; ni ≤ n < ni+1 (17)

Mit

Wenn diese Fensterfunktionen benutzt werden, wird das rekonstruierte Signal Null für Werte von n, in denen kein kürzestes Signalsegment liegt.

Bei einem Übergang zwischen einem nicht periodischen Teil des Eingangssignals und einem quasiperiodischen Teil können die vorwärts und rückwärts kegelförmigen Fensterfunktionen nach (10) und (11) verwendet werden.

Wenn bei einem Übergang von einem quasiperiodischen Teil zu einem nicht periodischen Teil ein reduziertes Signalsegment für die letzte Periode des quasiperiodischen Teils des Signals verfügbar ist, wird der quasiperiodische Signalteil, der sich ebenso weit wie der nicht periodische Teil des Signals erstreckt, mit einer rückwärts kegelförmigen Fensterfunktion multipliziert:

Der nicht periodische Teil des Signals wird danach mit einer Fensterfunktion multipliziert, die zu der von (20) komplementär ist.

Wenn kein reduziertes Signalsegment verfügbar ist, erfolgt die Rekonstruktion des Signals entsprechend (9) und (12).

Es sei bemerkt, dass es zusätzlich zu der Übertragung des Wertes der Perioden pi(k < i < k + r + 1), auf alternative Weise möglich ist, den Wert dieser Perioden durch Interpolation von den Werten pk und pk+r+1 zu bestimmen. Für pi wird dann gefunden:

In den Segmentierungsmitteln 40 aus Fig. 4 wird das Eingangssignal einer ersten Pufferschaltung 54 sowie einer zweiten Pufferschaltung 56 zugeführt. Der Ausgang der Pufferschaltung 54 ist mit einer ersten Fensterschaltung 58 verbunden, während der Ausgang der zweiten Pufferschaltung 56 mit einer zweiten Fensterschaltung 60 verbunden ist. Der Ausgang der ersten Fensterschaltung 58 ist mit einem ersten Eingang eines Addierschaltung 62 verbunden und der Ausgang der zweiten Fensterschaltung 60 ist mit einem zweiten Eingang der Addierschaltung 62 verbunden. Der Ausgang der Addierschaltung 62 bildet ebenfalls den Ausgang der Segmentierungsmittel 40.

In den Pufferschaltungen 54 und 56 werden zwei aufeinander folgende Teilungsperioden des quasiperiodischen Signals gespeichert. In der Pufferschaltung 54 wird eine erste Periode dieses quasiperiodischen Signals gespeichert, während in der Pufferschaltung 56 eine zweite Periode des quasiperiodischen Signals gespeichert wird. Diese zweite Periode des quasiperiodischen Signals folgt unmittelbar der ersten Periode des quasiperiodischen Signals. Die Fensterschaltung 58 multipliziert die erste Periode des quasiperiodischen Signals mit der Fensterfunktion entsprechend (1), während die zweite Fensterschaltung die zweite Periode des quasiperiodischen Signals mit der Fensterfunktion entsprechend (2) multipliziert. Dazu empfangen die Fensterschaltungen 58 und 60 Information über die Perioden pk und pk+1. Die Addierschaltung 62 erzeugt das reduzierte Signalsegment dadurch, dass sie die Ausgangssignale der Fensterschaltungen 58 und 60 zusammen addiert. Es dürfte einleuchten, dass der Codierer und der Decoder nach der vorliegenden Erfindung in spezieller Hardware ausgebildet werden kann, dass es aber auch möglich ist, den Codierer und/oder den Decoder als ein auf geeignete Art und Weise programmierter Prozessor auszubilden.

Fig. 5a zeigt zwei aufeinander folgende Perioden des quasiperiodischen Signals, aufgetragen gegenüber der Zeit. Nach der vorliegenden Erfindung und zum Bestimmen der reduzierten Segmente wird die erste Periode mit einer ersten Fensterfunktion wα multipliziert und die zweite Periode wird mit der zweiten Fensterfunktion wβ multipliziert. Beispiele der Fensterfunktionen wα und wβ sind in Fig. 5b dargestellt. Fig. 5b zeigt genau, dass die Fensterfunktion wα und wβ je eine der anderen Fortsetzung sind. Fig. 5c zeigt die zwei aufeinander folgenden Perioden des quasiperiodischen Signals, wobei diese Perioden mit den betreffenden Fensterfunktionen wα und wβ multipliziert werden. Das reduzierte Signalsegment wird nun dadurch erhalten, dass die mit der Fensterfunktion wα aus Fig. 5c gewichtete Signalperiode über eine Zeitperiode pk verschoben wird und dass diese Signalperiode zu der Signalperiode addiert wird, die mit der Fensterfunktion wβ gewichtet worden ist. Das auf diese Art und Weise erhaltene reduzierte Signalsegment ist in Fig. 5d dargestellt. Versuche halben gezeigt, dass es zwischen dem Signal nach Fig. 5d, das periodisch für eine zusätzliche Zeitperiode fortgesetzt wird, und dem ursprünglichen Signal aus Fig. 5a keinen hörbaren Unterschied gibt. Aber die Hälfte der Übertragungskapazität, die zum Übertragen des in Fig. 5a dargestellten Signals erforderlich ist, wird ausreichen zum Übertragen des in Fig. 5d dargestellten Signals.

Fig. 6a zeigt zwei aufeinander folgende übertragene reduzierte Signalsegmente in deren richtigem Zeitverhältnis. In der in Fig. 6 dargestellten Situation ist der Wert von r gleich drei. Die dargestellten reduzierten Signalsegmente sind danach die reduzierten Signalsegmente Mk und Mk+r+1.

Von den reduzierten Signalsegmenten Mk und Mk+r+1 werden Signalsegmente Mk' und Mk+r+1' zur periodischen Fortsetzung um eine einzige Periode. Die fehlenden Segmente Mk+1', Mk+2' und Mk+3' werden von den Signalsegmenten Mk' und Mk+r+1' durch Implementierung von (6) und (7) hergeleitet. Die Segmente M'k, M'k+1, M'k+2, M'k+3 und M'k+r+1 sind in dem genauen Zeitverhältnis in den Fig. 6b, 6c, 6d, 6e bzw. 6f dargestellt.

Außerdem zeigen die Fig. 6b, 6c, 6d, 6e und 6f die betreffenden Fensterfunktionen wk, wk+1, wk+2, wk+3 und wk+r+1 nach der Formel (9). Die Mitte (Übergang zwischen zwei Perioden) des Signalsegmentes Mi' und das Maximum der entsprechenden Fensterfunktion wi liegen immer auf einem Zeitpunkt n = ni. In Fig. 6g ist das rekonstruierte Signal dargestellt, das aus der Summierung der Signalsegmente Mi, gewichtet mit den betreffenden Fensterfunktionen wi erhalten wird.

Fig. 7a zeigt das Übertragene Signal bei einem Übergang von einem stimmlosen Sprachsignal zu einem stimmhaften Sprachsignal. In dem Intervall U (stimmlos) ist es eine Frage der stimmlosen Sprache, die völlig codiert wird. In dem Intervall V (stimmhaft) handelt es sich um die stimmhafte (quasiperiodische) Sprache und wird ausreichen um eine unvollständige Sequenz von Signalsegmenten zu übertragen und entsprechend der vorliegenden Erfindung die fehlenden Signalsegmente zu rekonstruieren.

Um zu vermeiden, dass in dem rekonstruierten Signal beim Übergang von stimmloser zu stimmhafter Sprache eine hörbare Verzerrung auftritt, wird das erste reduzierte Signalsegment um eine Periode Pf zu einem Signalsegment mit einer Periode von 3pf erweitert, wenn das rekonstruierte Signal bestimmt wird. Dieses Signalsegment wird mit Zeit positioniert, so dass die zweite Periode dieses erweiterten Signalsegmentes mit der Periode des reduzierten Signalsegmentes zusammenfällt, wie in Fig. 7b dargestellt. In diesem Signalsegment werden die zwei auftretenden Segmente mit der Länge 2pf mit der Fensterfunktion w'f-1 entsprechend (10) und mit w'f entsprechend (9) gewichtet, die ebenfalls in Fig. 7b dargestellt sind. Es wird dann vorausgesetzt, dass der Zeitpunkt n = nf mit dem Anfang der ersten Periode des stimmhaften Sprachsignalsegmentes zusammenfällt. Außerdem wird die stimmlose Sprache mit einer Fensterfunktion gleich (11) gewichtet, und zwar zu dem Zeitpunkt n zwischen nf und nf-pf. Diese Fensterfunktion ist in Fig. 7c dargestellt. Das rekonstruierte Signal ist dann die Summe der gewichteten stimmhaften und stimmlosen Signalsegmente. Dieses rekonstruierte Signal ist in Fig. 7d dargestellt.

In Fig. 8a ist das übertragene Signal an dem Übergang von einem stimmhaften Sprachsignal zu einem stimmlosen Sprachsignal dargestellt. In dem Intervall V (stimmhaft) handelt es sich um stimmhafte Sprache, während es sich in dem Intervall U (stimmlos) um stimmlose Sprache handelt. Auch an dem Übergang von stimmhaft zu stimmlos, dargestellt in Fig. 8a sollen spezielle Maßnahmen getroffen werden um zu vermeiden, dass hörbare Verzerrung auftritt. Eine Möglichkeit ist Interpolation auf Basis des jüngsten reduzierten stimmhaften Sprachsignalsegmentes mit einer Länge Pu-r-1 und eines Signalsegmentes mit einer Länge pu-1 von dem stimmlosen Sprachsignalsegmentes, das zu dem Zeitpunkt des Übergangs von stimmhaft zu stimmlos beginnt. Diese Interpolation wird auf genau dieselbe Art und Weise durchgeführt wie die oben beschriebene Interpolation auf Basis zweier reduzierter Signalsegmente. Es sei bemerkt, dass der Wert von r am Ende eines stimmhaften Teils des Sprachsignals kleiner sein kann als der Wert von r während dieses stimmhaften Teils des Sprachsignals. Dies kann beispielsweise aus Fig. 8a hergeleitet werden, wobei der Wert von r gleich 3 ist für das Intervall a und gleich 2 für das Intervall b.

Eine weitere Maßnahme, die getroffen wird um zu vermeiden, dass während des Übergangs von stimmhafter zu stimmloser Sprache hörbare Verzerrung auftritt, ist Gewichtung des stimmlosen Teils des Sprachsignals mit einer Fensterfunktion, und zwar während einer Zeitperiode mit einer Länge pk+r. Diese Fensterfunktion ist gleich 0 beim Übergang von stimmhafter zu stimmloser Sprache, und ist eine Zeitperiode pk+r später gleich 1. Die betreffende Fensterfunktion ist in Fig. 8b dargestellt. Das komplette rekonstruierte Signal, wie in Fig. 8c dargestellt, wird dadurch erhalten, dass der interpolierte stimmhafte Teil des Sprachsignals und der gewichtete stimmlose Teil des Sprachsignals zusammen addiert werden. Es sei bemerkt, dass zum Durchführen der genannten Maßnahmen zur Vermeidung unerwünschter Nebeneffekte der Zweiwegschalter 32 in dem Empfänger 6 aus Fig. 1 durch ein Element ersetzt werden soll, das imstande ist, die genannten Vorgänge an den Ausgangssignalen des Decoders 28 und des Decoders 30 durchzuführen.

Fig. 9 zeigt die Applikation der alternativen Fensterfunktionen entsprechend (15). Fig. 9a zeigt auf symbolische Weise die reduzierten Segmente Mk und Mk+r+1. In Fig. 9b sind die Segmente M'k und M'k+r+1 mit gerade über ihnen den Fensterfunktionen 1-wk+1 und wk+r+1 dargestellt. Fig. 9c zeigt das Signalsegment M'k+1 mit der geeigneten Fensterfunktion, gebildet durch die Kombination der Fensterfunktionen wk+1 und 1-wk+2. Fig. 9d zeigt das Signalsegment M'k+2 mit der betreffenden Fensterfunktion, gebildet durch die Kombination der Fensterfunktionen wk+2 und 1-wk+3. Zum Schluss zeigt Fig. 9e das Signalsegment M'k+r mit der betreffenden Fensterfunktion, gebildet durch die Kombination der Fensterfunktionen wk+r und 1-wk+r+1. Diese Figuren zeigen, dass die Übergänge, die zwischen den jeweiligen Segmenten liegen, mit der Überlappung der kürzesten Segmente der aufeinander folgenden kombinierenden Segmente zusammenfallen.

Fig. 10 zeigt die Situation, in der aufeinander folgende nicht überlappende kürzeste Segmente auftreten. Dies geschieht zwischen den Segmenten M'k+1 und M'k+2. Die Fensterfunktion wk+2 wird dann gleich Null am Ende der kürzesten Periode in dem Signalsegment M'k+1. Der Anfang der Fensterfunktion wk+2 fällt mit dem Anfang der kürzesten Periode des Signalsegmentes M'k+2 zusammen. Zwischen dem Ende der kürzesten Periode in dem Signalsegment M'k+1 und dem Anfang der kürzesten Periode in dem Signalsegment M'k+2 ist das rekonstruierte Signal gleich Null.


Anspruch[de]

1. Übertragungssystem mit einem Sender (2), der einen Codierer (12) aufweist zum Herleiten eines codierten Signals von einem quasiperiodischen Signal, mit Übertragungsmitteln (20) zum Übertragen des codierten Signals zu einem Empfänger (6), wobei dieser Empfänger (6) einen Decoder (28) umfasst zum Herleiten eines rekonstruierten Signals von dem codierten Signal, dadurch gekennzeichnet, dass der Codierer Segmentierungsmittel (40) umfasst zum Herleiten von Signalsegmenten, die je repräsentativ sind für zwei aufeinander folgende Perioden des quasiperiodischen Eingangssignals, dass das codierte Signal repräsentativ ist für eine unvollständige Sequenz von Signalsegmenten, und dass der Decoder (28) vorgesehen ist zum Herleiten eines rekonstruierten Signals aus einer Kombination von fensterfunktionsgewichteten aufeinander folgenden Signalsegmenten von einer Sequenz von Signalsegmenten, die durch Interpolation komplementiert worden sind.

2. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentierungsmittel (40) Fenstermittel (60) umfassen zum Bestimmen reduzierter Signalsegmente aus einer Summe, die durch eine erste Periode des quasiperiodischen Signals gewichtet mit einer ersten Codierungsfensterfunktion (58) und eine zweite Periode des quasiperiodischen Signals, gewichtet mit einer zweiten Codierungsfensterfunktion (60) gebildet wird, und dass die Signalsegmente reduzierte Signalsegmente umfassen.

3. Übertragungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangswert der ersten Codierungsfensterfunktion (58) und der Endwert der zweiten Codierungsfensterfunktion (60) gleich Null sind und dass der Endwert der ersten Codierungsfensterfunktion (58) gleich dem Ausgangswert der zweiten Codierungsfensterfunktion (60) ist.

4. Sender (2) mit einem Codierer (12) zum Herleiten eines codierten Signals von einem quasiperiodischen Signal, mit Übertragungsmitteln (20) zum Übertragen des codierten über einen Kanal (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Codierer (12) Segmentierungsmittel (40) aufweist zum Herleiten von Signalsegmenten, die je repräsentativ sind für zwei aufeinander folgende Perioden des quasiperiodischen Eingangssignals, und dass das codierte Signal repräsentativ ist für eine nicht komplette Sequenz von Eingangssegmenten.

5. Empfänger (6) mit einem Decoder (28) zum Herleiten eines rekonstruierten Signals von einem codierten Signal, dadurch gekennzeichnet, dass der Decoder (28) vorgesehen ist zum Herleiten eines rekonstruierten Signals von einer Kombination von fensterfunktionsgewichteten aufeinander folgenden Signalsegmenten aus eine Sequenz von Signalsegmenten, die durch Interpolation komplementiert worden sind.

6. Codierer (12) zum Herleiten eines codierten Signals von einem quasiperiodischen Signal, dadurch gekennzeichnet, dass der Codierer (12) Segmentierungsmittel (40) aufweist zum Herleiten von Signalsegmenten, die je repräsentativ sind für zwei aufeinander folgende Perioden des quasiperiodischen Eingangssignals, und dass das codierte Signal repräsentativ ist für eine nicht komplette Sequenz von Signalsegmenten.

7. Decoder (28) zum Herleiten eines rekonstruierten Signals von einem codierten Signal, dadurch gekennzeichnet, dass der Decoder (28) vorgesehen ist zum Herleiten eines rekonstruierten Signals von einer Kombination von fensterfunktionsgewichteten aufeinander folgenden Signalsegmenten von einer Sequenz von Signalsegmenten, die durch Interpolation komplementiert worden sind.

8. Codec mit einem Codierer (12) zum Herleiten eines codierten Signals von einem quasiperiodischen Signal und mit einem Decoder (28) zum Herleiten eines rekonstruierten Signals von einem codierten Eingangssignal, dadurch gekennzeichnet, dass der Codierer (12) Segmentierungsmittel (40) aufweist zum Herleiten von Signalsegmenten, die je repräsentativ sind für zwei aufeinander folgende Perioden des quasiperiodischen Eingangssignals, dass das erste codierte Signal repräsentativ ist für eine nicht komplette Sequenz von Signalsegmenten, und dass der Decoder (28) vorgesehen ist zum Herleiten eines rekonstruierten Signals von einer Kombination von fensterfunktionsgewichteten aufeinander folgenden Signalsegmenten von einer Sequenz, komplementiert durch Interpolation der nicht kompletten Signalsegmentsequenz, dargestellt durch das codierte Signal.







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