197135. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hangjelek átvitelére
3 197 135 4 get mutatnak. Amennyiben ezeket az értékeket nullává tesszük, úgy a transzformáció és visszatranszformáció függvénye alapján az időjelben moduláló zavar jelenik meg, amely jól észrevehető. Egy ilyen állapotnak a felismerésére alkalmas osztályozási jellemző az egy csoporton belüli csúcsközépérték arány. Annak analizálására, hogy a jelben egy ugrás megjclent-e, a jel energiáját alblokkokban (például 64 értéken) vizsgáljuk, amelyet előzőleg egy felüláteresztőn vezettünk keresztül. Ezáltal egy esetleges ugrást meredekebbé teszünk, és így jobban érzékelhető. A rajzokon az 1. ábra egy időablakot mutat, amelyben egy szinuszjelet látunk, a 2. ábra egy időablakban levő szinuszos jel frekvenciaspektrumát mutatja, a 3. ábra az eljárás időbeni lefolyását mutatja, a 4. ábrán a jel előfeldolgozását ábrázoltuk egy különleges jeltartalomhoz, az 5. ábra az eljárás foganatosítására szolgáló kapcsolás tömb vázlata, és a ó. ábra a frekvenciaspektrumot mutatja a küszöbökkel. Az 1. ábrán látható 4 görbének szinuszos lefolyása van. Ezen a 4 görbén két ti és t2 időablak van. A ti időablak a szinuszjel 1 nullpontjában kezdődik, és egy második 2 nullpontjában végződik. Az 1 és 2 nullpontok a szinuszjel metszéspontjai a vízszintes tengelyen, amely vízszintes tengelyre a t időt vittük fel. A második t2 időablak a szinusz 1 nullpontjában kezdődik, azonban egy nullponton kívüli 3 pontban végződik. Az tdőjeleknek a rövididejű spektrumot ábrázold jellé történő transzformálása során a frekvenciaspektrumban különböző görbéket kapunk. A 2. ábra azt a frenvenciaspektrumot mutatja, amely mindkét ti és t2 időablakban levő szinuszjelhez tartozik. A ti időabiakhoz csak egyetlen 5 frekvenciavonal adódik. A t2 időablakban levő szinuszjel olyan frekvenciaspektrumot ad, amelynek 6 burkológörbéje van, amelynek maximuma az 5 frekvenciavonalnál van, és ettől kezdve a 6 burkológörbe eső jellegű, amelyhez több 7 frekvenciavonal tartozik. Egy frekvenciacsoporton belül az átvitelt olyan értékekre korlátozva, amely az y max maximum alatt 30 dB-es dinamikatartományon belül van, a spektrumértékek lineáris függése által moduláld zavarok lépnek fel, amelyek jól észlelhetők. Ezért a dinamika-tartományt adaptív módon 50 dB-ig megnöveljük. Egy ilyen helyzetnek a felismerésére alkalmas osztályozási jellemző a csúcsértéknek a négyzetes középértékhez tartozó viszonyszám egy frekvenciacsoporton belül. Ehhez képezzük egy frekvenciacsoporton belül a csúcsérték és középérték közötti különbséget, és ezt a különbséget egy tényezővel —• ebben az esetben hárommal — megszorozzuk. A kapott szorzat az új dinamika-tartomány. Ha például a csúcsérték 60 dB értékű, és az ehhez tartozó középérték 45 dB-en van, akkor a különbség 15 dB. A 15 dB különbséget egy hármas tényezővel megszorozzuk, amely az új dinamika-tartományra 45 dB-t ad, vagyis a dinamika-tartományt adaptív módon illesztettük —30 és —50 dB között. A csoportdinamika küszöbének meghatározásával párhuzamosan meghatározzuk azt is, hogy amennyiben a maximális és minimális érték közötti különbség egy csoporton belül kisebb mint 30 dB, úgy a dinamikatartományt ezzel a különbséggel tesszük egyenlővé. A 3. ábrán látható módon az a (i) analóg jelet — amely egy hangjel, amint például beszéd vagy zene — egy 11 analog-digitál átalakítóban megfelelő digitális hangjellé alakítjuk át. A 12 fokozatban történik ennek a jelnek az időben egymás után következő, és egymást átlapoló időablakokban történő úgynevezett „ablakozás”. Ekkor a jelet időben egymás után következő blokkokba osztjuk fel, amelyek időtartama mintegy 20 msec, előnyösen 23 msec. Ilymódon az egyes blokkokon belüli jelek egymástól elválasztva a továbbiakban feldolgozhatók. A 13 fokozatban a jel előfeidolgozása történik, amelynek jelentőségét a későbbiekben még ismertetjük. A 14 fokozatban az 1 időablaknak vagy egy blokknak a digitális jelét afrekvenciaspektrumba transzformáljuk át. A 14 fokozat kimenetén tehát az időben egymás után következő blokkok alatt egy olyan jel jelenik meg, amely az időablak vagy blokk időtartamára a jelnek a teljes írek vcnciasávban levő spektrum-komponenseit képviseli. A 14 fokozat tehát a jelet az időtartományból a frekvenciatartományon, belüli spektrumot ábrázoló jellé teszi át. A 14 fokozatról a jel a 15 kódolóba kerül. A kódolás itt pszichoakusztikai szempontokból történik. Ez azt jelenti, hogy azokat a spektrum komponenseket amelyek különösen a fedési effektus következtében a visszaadáskor nem észlelhetők, a kódolásnál kisebb mértékben súlyozzuk, vagy elhagyjuk. A rövididejű spektrumnak ez a feldolgozása például számítógép segítségével történhet. Az ilymódon kódolt jel a 16 adón keresztül a 17 át - viteli csatornára kerül. A közepes bitszám csökkenése következtében ez az átviteli csatorna megfelelően kisebb sávszélességűre méretezhető. A 17 átviteli csatornái a 18 vevő követi, amely lényegében az adó oldalonelvégzett műveletek fordítottját végzi el. A jel először egy 19 dekódolóba kerül, amely a 1 5 kódolónak megfelelően a dekódolást elvégzi. A 20 fokozatban az ilymódon visszaállított, spektrumot ábrázoló jelet az időtartományon belüli digitális jelű frekvenciatartományba állítjuk vissza. A 21 fokozatban a jelet ismét egy egységes, folyamatos digitális jellé állítjuk össze, és ennek során figyelembe vesszük a 13 fokozat előfeldolgozását. Ezután a jelet egy 22 digitálanalóg átalakítóra vezetjük. A 22 digitál-analóg átalakító ezután ismét előállítja a b (t) analóg jelet. Ez a j el az a (t) analóg j ellel nem azonos, mivel a 15 kódoló a kódolás folyamán a spektrumkomponenseket különböző mértékben súlyozta, vagy elnyomta. A b (t) és az a (t) analóg jelek közötti különbség azonban olyan, hogy azt a megfigyelő személy nem veszi észre. A jelben tehát csupán közömbös, a hallgató számára hallhatatlan információt hagytunk el annak érdekében, hogy a 17 átviteli csatornán történő átvitel során a szükséges bitszámot csökkenthessük, nevezetesen: csökkentettük a döntéstartalmat. A 23 jelúton keresztül közli az előfeldolgozó 13 fokozat a 16 adóval, hogy történt-e előfcldolgozás. Ebben az esetben ugyanis a kódolt jelhez egy mcllékinformációt fűzünk hozzá, amelyet a 18 vevő felismer, és közli a 24 jelúton keresztül az illesztő 21 fokozattal. All analógligitál átalakító előtt a letapogatási elv biztosítására 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
