频带校正设备制造技术

提供一种语音频带校正设备，其中由校正滤波器放大限制频带的信号电平，通过电平检测器比较所提供的校正信号的信号电平与预置电平，将判决结果作为电平信息发送给系数控制器，在此以受控方式调整信号电平。在不因为过度放大降低通信信号质量的情况下，可以通过校正获得高质量的宽带信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种频带校正设备，尤其涉及一种用于校正限带信号的频率特性的信号校正设备。
技术介绍
近年来开始广泛使用的用于VoIP(基于网际协议的语音)技术的频带校正设备将语音信号分组成IP(网际协议)分组以集成语音与数据。这种集成有利于降低网络或通信成本。这一优点已经导致该技术的广泛使用。传统公用交换电话网(PSTN)的重点在于如何发送语音信号。语音通信使用不高于3.4kHz的频带，因此，设计网络以建立3.4kHz的每信道带宽。数字传输网络基于使用8kHz抽样频率的64Kb/s的通信单元。另一方面，随着近年来宽带技术和服务的广泛使用，现在设计在网络侧的传输装置以支持宽带通信。而且，甚至用户线路通过不对称数字用户线路(ADSL)或光传输线路支持宽带网络，从而能够进行端到端宽带语音信号传输。当前，需要更高质量的语音通信。然而，使用现有的普通用户电话机，而不是适合于IP网络的IP专用电话机，带宽由诸如衰减器等限制到4kHz或更低以设置电话发送器和接收器特性。使用这种现有的普通用户电话机，达到的语音质量不超过基本上与公用交换电话网通常允许的语音质量相同的质量，即使传输线路如在IP网络内一样允许高于4kHz的频带信号。为了解决这一问题以实现更高的语音质量，即使现有的电话机使用传输信道例如使用公共宽带信号的IP网络，当前正在研究这样一种方法，它包括校正电话发送和接收信号的频率特性以扩展语音频带。同时，日本专利公报JP 2002-82685公开了语音频带扩展设备和方法，其中如果使用低频范围信号生成本来并不存在的高频范围信号，与原始的语音相比，生成的语音听起来非常不自然。而且，在低于通常范围的频率范围内和在高于通常范围的频率范围内，仅留下语音信号的较小量。因而，主叫方不能感觉到这些语音信号分量，因此，主叫方听到的语音仅是较差的声音质量。为了改善声音质量，作为简单的方法，可以放大在各个频带内留下的较小信号。然而，这种简单的频带扩展通过重新放大较低和较高范围的分量以将这些分量提高到可听到的电平来实现。因此，在音频信号内频带分量的放大直接导致幅度的放大，从而幅度将超过在数字信号处理中最大和最小值的限制。现在将描述在扩展频带中常规的操作顺序。作为输入信号将限制在300Hz至3.4kHz的带宽范围内的信号提供给校正滤波器。负责扩展频带的校正滤波器具有这样的特性，以便并不放大300Hz到3.4kHz的频带即滤波器的放大因数为1，同时通过相应的放大特性放大0Hz到300Hz和3.4kHz到8kHz的频带。通过这一校正，校正滤波器输出在0KHz到8kHz频带上具有平坦特性的信号。然而，代表总体滤波器特性的脉冲响应具有+30dB的放大程度。具体而言，放大程度仅在涉及高频的范围内是+40dB。现在，假设使用i-low。如果提供幅度不超过-27dBm0的信号，则限幅输出信号，因为它的瞬时值很容易达到最大值。如果输入信号是理想的带宽限制信号，则不出现严重的问题。然而，如果存在300Hz至3.4kHz范围之外的电噪声，则这个噪声也被放大+30dB至+40dB。例如，假设-50dBm0的基层噪声电平，则所放大的基层噪声达到-20dBm0至-10dBm0。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种频带校正设备，由此可以将窄带信号校正到宽带信号，而在数字放大的过程中没有过度放大。为了实现上述目的，本专利技术提供一种频带校正设备，包括校正器，接收在频带中限制的输入信号，用于相对于每个限制频带的信号电平校正输入信号，开输出已校正的信号；监视器，用于监视已校正信号的信号电平是否达到预置电平；和电平调整器，用于响应于来自所述监视器电路的电平信息调整信号电平。根据本专利技术的频带校正设备，通过校正器放大限制频带的信号电平，比较从监视器提供的校正信号的信号电平与预置电平，并将判决结果作为电平信息提供给用于调整信号电平的电平调整器。可以将输入信号校正成宽带信号，而不因为过度放大而降低通信信号的质量，从而保证了高质量的传输。本专利技术还提供一种频带校正设备，包括频带分割器，用于将输入信号的频谱分割成多个限制频带；校正器，用于校正通过分割获得的频带的信号电平以输出校正信号；和模拟转换器，用于将每个校正信号转换成模拟信号。根据本专利技术的频带校正设备，通过频带分割器将输入信号分割成相应的信号频带，和将所获得的信号频带发送给校正器。由校正器在信号电平方面校正在分割时获得的相应频带信号。通过模拟转换器校正所获得的信号并组合。以这种方式，可以扩展语音频带，因为维持自然产生的声音质量，而没有数字表示的边界的限制，即使由校正器将信号放大到接近比特表示的边界并组合。附图说明结合附图，根据下面的详细描述，本专利技术的目的和特征将变得更加显而易见，在附图中图1是图示根据本专利技术的语音频带校正设备的结构的示意方框图；图2A、2B和2C是有助于理解图1所示的语音频带校正设备的频带校正的频率特性曲线图；图3A、3B和3C是有助于理解图1所示的语音频带校正设备的频带校正中通过系数抑制的频带校正的频率特性曲线图；图4A和4B是原始语音和限制在电话机带宽内的语音的频率特性曲线；图5是有助于理解相对于本专利技术使用比较例获得的带宽校正的频率特性曲线；图6和图7是分别图示从图1的语音频带校正设备修改获得的第一和第二实施例的结构的示意方框图；图8A至8D是有助于理解图7所示的语音频带校正设备的频带校正的频率特性曲线图；图9是图示从图7的第二实施例修改获得的结构的示意方框图；图10是图示从图1的语音频带校正设备修改获得的第三实施例的结构的示意方框图；图11是从图10的第三实施例修改获得的结构的示意方框图；图12是从图1的语音频带校正设备修改获得的第四实施例的结构的示意方框图；图13是从图1的语音频带校正设备修改获得的第五实施例的结构的示意方框图；图14是从图1的语音频带校正设备修改获得的第六实施例的结构的示意方框图。具体实施例方式参考附图，将详细描述本专利技术的某些优选实施例。在这些实施例中，将本专利技术的频带校正设备应用于语音频带校正设备10。在附图中未图示与理解本专利技术并不直接相关的部件或组件。语音频带校正设备10适合于监视校正滤波器的输出和降低滤波器系数以控制频带扩展的程度，使得不超过在数字信号处理范围内最大和最小值上的限制。参见图1，语音频带校正设备10包括校正滤波器12、系数控制器14和电平检测器16，如所图示相互连接。校正滤波器12是模拟或数字滤波器，具有在整个语音频带上平坦化从未图示的用户电话机输入的语音信号18的频率特性的校正功能。应当指出语音信号18可以包括除了语音之外的信号，例如传真或图像信号。校正滤波器12适合于校正语音信号18以将校正后的语音信号20输出给电平检测器16。系数控制器14具有控制功能以便当校正滤波器12的输出超过极限值时，将控制信号24发送给校正滤波器12，用于根据从电平检测器16提供的检测信号22改变校正滤波器12的系数。系数控制器14还具有当校正滤波器12的输出已经变得低于极限值时将系数重置成原始或初始系数值的功能。系数控制器14还适合于根据接近于极限值的程度逐渐改变系数。具体而言，根据电平检测器16输出的检测信号22，系数控制器14将校正滤波器的放大因数提高到预置值，同时将放大因数降低1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种频带校正设备，包括：校正器，接收在频带中限制的输入信号，用于相对于每个限制频带的信号电平来校正该输入信号，并输出已校正的信号；监视器，用于监视已校正信号的信号电平是否达到预置电平；和电平调整器，用于响应于来自所述 监视器的电平信息调整所述信号电平。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-2-27 050832/20031.一种频带校正设备，包括校正器，接收在频带中限制的输入信号，用于相对于每个限制频带的信号电平来校正该输入信号，并输出已校正的信号；监视器，用于监视已校正信号的信号电平是否达到预置电平；和电平调整器，用于响应于来自所述监视器的电平信息调整所述信号电平。2.根据权利要求1的设备，其中所述电平调整器包括系数控制器，用于控制校正信号电平的系数。3.根据权利要求1的设备，其中所述电平调整器包括电平放大器，用于控制用于放大输入电平的系数；和系数控制器，用于根据所述电平信息输出所述用于放大输入信号电平的系数。4.根据权利要求1的设备，其中所述校正器包括第一滤波器，用于放大限制在频带内排除输入信号的频带信号；和第二滤波器，用于将延迟应用于排除频带限制输入信号的限制频带的频带信号，该延迟基本上等价于频带限制输入信号的延迟；在数量上与第一滤波器的频带信号相应地提供所述监视器和所述电平调整器；所述电平调整器包括系数控制器和用于相乘来自所述系数控制器的系数和输入信号的乘法器；所述设备还包括加法器，用于求和所述第一和第二滤波器的输出。5.根据权利要求4的设备，其中所述监视器设置在所述加法器的下游，并将所测量的电平信息发送给所述电平调整器。6.根据权利要求4的设备，还包括设置在所述电平调整器上游的频带分割器，用于进一步划分和频带限制该频带限制输入信号。7.根据权利要求6的设备，其中所述监视器设置在所述加法器的下游，并将所测量的电平信息发送给所述电平调整器。8.根据权利要求6的设备，其中所述频带分割器包括第三滤波器，用于将所提供的输入信号分割成多个频带；所述第三滤波器之一将带限输入信号的除了限制频带之外的频带的信号延迟基本上等于所述第二滤波器的延迟的量。9.根据权利要求6的设备，还包括第四滤波器，用于使用与应用于所述校正器输出的抽样频率不同的抽样频率抽样所述校正器的输出，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：高田真资，村上好也，
申请(专利权)人：冲电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]