[发明专利]可再建丢失信号样本的传输系统

说明书

本发明涉及用于顺序发送信号样本的传输系统，该系统包括一个发送器，该发送器包括用于确定信号样本参数特性的特征刻划装置，用于通过信道将特性参数和至少部分信号样本传送到接收器的装置，该接收器包括用于确定丢失信号样本值以获得具有对应于接收到特性参数的特征参数的连续信号样本串的插入装置。

此外，本发明涉及在这个传输系统中使用的发送器、接收器、编码器及译码器，以及插入器和插入方法。

从美国专利5,025,404中可了解在起始段中所述的一种传输系统。

例如，使用这种传输系统通过有限传输容量的信道或出现所谓短脉冲串误差的信道传输语音或音乐信号。

这种信道的第一个实例是移动台和固定基地台之间的无线电信道。由于该信道为大量用户所利用，因此该信道的可利用传输容量是有限的。此外，可能有一个周期，由于衰减而造成出现脉冲串误差的概率相当大。

第二个实例是使用磁性的、光的或诸如ROM之类其它记录介质的记录信道。其容量大都是有限的，在重现所记录样本时，可能出现一些记录介质短脉冲串误差。

在现有技术传输系统的发送器中，特性参数由被传输信号样本所确定。这可通过确定描绘当前信号样本和先前信号样本之间关系的线性预测参数来实现，而这些参数以这种方式确定以使根据先前信号样本估出的当前信号样本与当前样本实际值之间的误差最小。将这些特性参数和信号样本(部分)一起通过信道发送到接收器。

如希望节省传输容量，在信道上只发送部分信号样本。根据接收到的特性参数确定未传送的样本，所述特性参数提供了有关信号性质以及的确已传输样本的信息。

如果希望传送的信号样本对脉冲串误差有防护，则除了特性参数，还可发送所有信号样本。在接收器中，则根据特性参数和正确接收的信号样本检测错误接收的样本。然后认为该错误接收的样本丢失。

在发送器中，确定最好描述信号样本全范围的特性参数，而在接收器中，根据接收的特性参数和(正确)接收信号样本的值，确定丢失信号样本的值。再建信号样本的值通常并不是精确的等于原始信号样本值，而会出现插入误差。这样来确定丢失信号样本以使该插入误差最小。

模拟已显示，在一些语音和音乐信号中，插入误差最小值仍然相当大。此外，听力测试已证明接收信号质量远不理想。

本发明的一个目的是提供一种本文起始段定义的传输系统，其可大大减小插入误差从而大大提高接收到信号的可听质量。

为此目的，本发明的特征在于，发送器包含用于确定信号样本周期性的周期值的周期确定装置，其中周期值超过每一个信号样本串的时间长度，所述发送器还包含用于在信道上将周期值发送至接收器的装置、包含用于将具有对应于接收到的周期值的周期的周期性引入到由插入装置确定的信号样本中的周期引入装置的插入装置。

本发明基于这样一种认识，即以信号样本串在信道上发送的发送信号的周期性表现为长于每个信号样本串的时间长度。由于该周期长于每个信号样本串的时间长度，故通过插入不能从在信号样本串中出现的信号样本来确定这些周期性的出现率。因此，在某些情况下，插入误差相当可观。存在最大插入误差的时刻的时间间隔等于周期值。

通过在发送器中借助于周期确定装置确定这种周期性的周期，以及通过引入装置将接收器中这种周期性引入到由插入装置确定的信号样本中，在接收器的输出端获得完全表现出周期性的信号样本串。仿真和听力测试已明白无误地表明，由于按照该创意的测量而已大大改善了再建信号的质量。

要注意原则上有可能通过增加每个信号样本串中信号样本的数目来减小插入误差。这也要求特性参数个数有相当大的增加。因此也可足够精确地从已知信号样本确定增多的丢失信号样本的个数。特性参数个数的这种增加会导致不可接收地增加了发射器的复杂性。此外，特性参数个数的增加还需要相当大的信道传输容量。

本发明的一个实施例具有的特征是：也配置周期确定装置以确定周期性的振幅系数；配置周期引入装置将周期性振幅系数设置为由周期确定装置确定的衰减因子。

一般，信号样本的周期性振幅并不是恒定的而是在零与最大值之间变化。这些变化可用振幅系数来描述。该振幅系数可以是例如周期性两个连续周期振幅之间的比率。如振幅系数超出1，则周期性振幅随时间而增大。如果振幅系数等于1，周期性振幅保持不变，而在振幅系数小于1时，周期性振幅随时间而减小。

通过在发射器中不仅确定周期值而且确定周期性振幅系数，以及在接收器中也使用这些值来设置周期引入装置，则可进一步改善传输系统的传输质量。