[发明专利]在射频通信系统中发送多分辨率声音信号的方法

说明书

                         发明领域

本发明涉及无线通信系统并更具体地涉及通过射频通信系统中的无线设备发送多分辨率声音信号的方法。

                         发明背景

在目前技术中，遵循特定标准的射频通信系统受最大的声音传输速率的支配。典型的声音传输速率在每秒64,000比特(64kbps)的量级，对应于高保真声音。但是，全速率的声音信号传输在功率和频带方面需要大量的资源。因此，全速率的声音传输对于移动蜂窝通信这样的应用来说是不经济的，它更适于有线通信系统或高功率定向微波链路，在这样的地方这些参数并不是很严格。

此外，对于移动蜂窝通信系统来说，主要使用的是通过无线电话来实现双方之间的对话这样的话音通信。对于简单的话音通信，高保真声音对于有效的通信来说是不必要的。人耳能够以更低得多的分辨率分辨声音信号。在这些情况下，每秒3,200比特(3.2kbps)量级上的声音传输速率可以为通话双方提供足够的声音质量。在这个级别上的通信带来通信系统功率和频谱资源相当大的节约。但是，也有需要高保真声音的情况，例如，必须传输音乐录音。问题在于声音信号编码时声音传输速率是确定的，而且编码设备一般设置为以单一的预定速率对信号编码。因此，在以低传输速率节省功率和频谱资源和以高传输速率为系统用户提供可接受的声音分辨率之间存在折衷。因此，需要一种消除这种折衷的系统，凭借它通过射频通信系统传输的声音信号的分辨率或质量可以由用户改变以满足各种特殊情况。

                         发明内容

本发明涉及通过射频通信系统中的无线设备传输多分辨率声音信号的方法。

这个方法使用小波技术分解声音信号。被分解的原始信号包括基本信号，代表最低分辨率的原始信号，以及一个或多个信号细节，当它们被加入基本信号时可提供增加的分辨率级别。声音被分解的最大分辨率级别数，可以通过声音发送单元的分辨率极限值或通过发方在声音发送单元上的人工限制来确定。

在建立通信信道之后，基本信号被发送到声音接收单元。声音接收单元包括通过向声音发射单元发送对附加信号细节的请求来增加信号分辨率的装置。然后，将附加信号细节与前一级别的分辨率相组合，再使用小波技术，从而产生更高分辨率的声音信号。然后将更高分辨率的声音信号发送到声音接收单元。声音接收单元可以发送多个对附加信号细节的请求。每一次，附加信号细节都与前一级别的分辨率相组合，从而提供更高分辨率的新声音信号。

将声音信号分解成递增的分辨率级别的一个好处是：只发送提供合适质量和清晰度的声音信号所必须的分辨率级别。例如是普通话音通话的声音信号可能只需要听得懂的中间或低级别的声音信号分辨率。发送较低分辨率可节省带宽和功率。一些声音，例如音乐作品，可能需要高分辨率，为了给接收通信的一方留下很深印象。在这种情况下，接收方可以请求较高级别的分辨率。

所需的分辨率级别由通信的任一方或由通信设备的分辨率极限值来确定。这个概念的代表性应用包括从手持蜂窝无线设备或从经过手持蜂窝无线设备的接口连接的激光唱片播放机传输声音信号。因此，可以看到这种方法的主要好处是减少对射频通信系统功率和频谱的要求，同时允许设备用户确定适于其需要的所必须的最佳分辨率级别。

                    附图的简要描述

图1是实现本发明系统和方法所必需的系统配置的一般框图。

图2是实施本发明的系统和方法的声音发送单元的框图。

图3是实施本发明的系统和方法的声音接收单元的框图。

图4是说明本发明的声音发送单元操作的流程图。

图5是说明本发明的声音接收单元操作的流程图。

                    附图的详细描述

现在参考附图，图1表示了多分辨率声音传输系统，一般用标号10来表示。多分辨率声音传输系统10的基本单元是总标号为20的声音发送单元、总标号为70的声音接收单元、以及在声音发送单元20和声音接收单元70之间提供通信链路的通信介质110。