JPH01280936A - 符号復号処理制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 １個のディジタル信号処理プロセッサにより符号化と復
号化とを行う符号復号処理制御方式に関受信符号化デー
タの同期の揺らぎによるノイズを、ワークエリアを拡大
することなく防止することを目的とし、 １個のディジタル信号処理ブロセ・ノサと送信バッファ
と受信ハソファとを備え、且つ第１．第２のデータエリ
アを設け、受信バッファに１フレーム分の符号化データ
を受信蓄積する毎に割込フラグをセットし、前記ディジ
タル信号処理プロセッサは、フレーム信号の立上りによ
り符号化処理を開始して、符号化データを前記送信バ・
ノファに加え、前記フレーム信号の立下りにより前記第
１のデータエリアから符号化データを読出して復号化処
理を開始し、前記符号化処理開始前に前記割込フラグが
セットされた時、前記第１のデータエリアに前記受信バ
ッファから符号化データを転送し、前記復号化処理開始
前に前記割込フラグがセットされた時、前記第１のデー
タエリアが未使用状態の場合は該第１のデータエリアに
前記受信バ・ノファから符号化データを転送し、前記第
１のデータエリアが使用状態の場合は前記第２のデータ
エリアに前記受信ハソファから符号化データを転送し、
それぞれ割込フラグをリセフトする。又復号化処理終了
により前記第２のデータエリアから前記第１のデータエ
リアへ符号化データを転送するするように構成した。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、１個のディジタル信号処理プロセッサにより
符号化と復号化とを行う符号復号処理制御方式に関する
ものである。

音声信号や画像信号等を高能率符号化して伝送する方式
に於いて、加入者側の装置を簡単且つ小型化する為に、
１個のディジタル信号処理プロセッサを用いて、符号化
と復号化とを行わせる方式が採用されている。このよう
な符号復号化処理制御方式に於いて、ノイズ発生がなく
、経済的に符号化と復号化との処理が行われることが要
望されている。

〔従来の技術〕

第６図は前述のような１個のディジタル信号処理プロセ
ッサ（ＤＳＰ）３１を用いて、符号化処理と復号化処理
とを行うシステム構成説明図であり、３２は送受信部、
３３はメモリ、３４はＡ／Ｄ変換器、３５はＤ／Ａ変換
器、３６はハイブリッド回路（Ｈ）　、３７は電話機、
３８は送信バッファ　（ＳＢＦ）　、３９は受信バッフ
ァ　（ＲＢＦ）、４０は交換網である。

電話機３７からのアナログ音声信号は、Ａ／Ｄ変換器３
４によりディジタル信号に変換されてディジタル信号処
理プロセッサ３１に加えられ、１フレーム毎に高能率符
号化される。音声信号の１フレームは、例えば、ｌ　５
ｍｓ又は３２ｍｓに選定され、８ＫＨｚで音声信号のサ
ンプリングを行った場合、１２８又は２５６サンプル数
となる。

又１サンプルを８ビツトとすると、６４　Ｋ　ｂ　／　
ｓのビットレートとなる。

ディジタル信号処理プロセッサ３１は、前述の６４　Ｋ
　ｂ　／　ｓの音声データを、適応予測符号化等により
１６　Ｋ　ｂ　／　ｓ或いは８　Ｋ　ｂ　／　ｓ等に圧
縮処理する高能率符号化処理を行い、その符号化データ
を送信バッファ３８に一旦蓄積し、一定速度で読出して
送出し、交換ｙ４４０を介して相手加入者へ伝送する。

又相手加入者から交換網４０を介して伝送された符号化
データを、受信バッファ３９に受信蓄積し、■フレーム
分の受信によりディジタル信号処理プロセッサ３１に割
込要求ＩＲＱを行う。ディジタル信号処理プロセッサ３
１は、この割込要求ＩＲＱにより受信バッファ３９から
符号化データを読出して復号化処理を行い、復号化デー
タをＤ／Ａ変換器３５に加えてアナログ音声信号に変換
し、ハイブリッド回路３６を介して電話機３７に加える
。

第７図は前述の処理タイミング説明図で、（ａ）はフレ
ーム信号、（ｂ）は符号化処理、（Ｃ）は復号化処理を
示す。フレーム信号の立上りにより符号化処理が開始さ
れ、前述のように、１フレーム分の符号化データの受信
による割込要求ＩＲＱによって復号化処理が開始される
。第７図に於いては、符号化処理の途中に割込要求ＩＲ
Ｑが加えられた場合を示し、その割込要求ＩＲＱにより
符号化処理は中断されて、ｔｃ＋に示すように復号化処
理が開始され、その復号化処理が終了すると、符号化処
理が再開される。

第８図は従来例のフローチャートであり、フレーム信号
の立上りか否か識別し■、立上りの場合は符号化処理０
を開始する。そして、割込要求の存無を識別し◎、割込
要求がなければ符号化処理を継続し、割込要求があると
、符号化処理を中断し０、復号化処理［相］を開始する
。この復号化処理が終了すると、符号化処理を再開する
［相］。

〔発明が解決しようとする課題〕

１個のディジタル信号処理プロセッサ３１により、符号
化処理、と復号化処理とを行う構成としたことにより、
小型且つ経済的な構成とすることができる。しかし、符
号化処理側として、入力データを処理するまで蓄積する
メモリエリアと、割込時の保護の為の次フレームのデー
タを請積するメモリエリアを確保する必要があると共に
、符号化処理途中に於ける割込要求により、符号化処理
途中のデータを退避する為のメモリエリアが必要であり
、従って、符号化処理のワークエリアを大きく確保する
必要があり、その為に大きい容量のメモリを必要とする
欠点があった。

又符号化処理はフレーム信号に同期して開始することが
できるが、復号化処理は、受信符号化データのフレーム
に同期して開始することになり、温度変動等による伝送
路の状態変化により、受信符号化データのフレーム同期
に数μ秒の揺らぎが生じる。このフレーム同期の揺らぎ
によりノイズが発生する欠点があった。

例えば、第９図の（ａｌに示すフレーム信号の立上りに
より（ｂｌに示すように符号化処理を開始し、このフレ
ーム信号の立下りに同期して、割込要求ＩＲＱが加えら
れると、即ち、符号化処理のフレーム信号と、受信符号
化データのフレームとが同期している場合、（Ｃ）に示
すように復号化処理が開始され、次のフレーム信号の立
上り前に復号此処Ｐｌが終了し、フレーム信号の立上り
によりｆｄ）に示すように復号化データを出力すること
により、前フレームの復号化データとの連続性が維持さ
れる。

（−かし、受信符号化データのフレーム同期の揺らぎに
より、点線矢印で示すように、フレーム信号の立下りか
ら遅れて割込要求ＩＲＱ“が加えられる場合がある。こ
の場合は、（ｅｌに示すように復号化処理が開始され、
その終了タイミングがフレーム信号の立上り後になると
、（ｆｌの斜線を施した部分に於いて前フレームの復号
化データが繰り返して出力され、復号化処理の終了によ
りその復号化データが出力される。従って、斜線を施し
た部分の復号化データは１、連続性を有しないものとな
るから、アナログ音声信号に変換した時にノイズとなる
。

本発明は、受信符号化データの同期の揺らぎによるノイ
ズを、ワークエリアを拡大することなく防止することを
目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の符号復号処理制御方式は、フレーム信号の立上
りにより符号化処理を開始し、フレーム信号の立下りに
より復号化処理を開始するものであり、第１図を参照し
て説明する。

１個のディジタル信号処理プロセッサ１と送信バッファ
２と受信バッファ３とを備えて、符号化処理と復号化処
理とを一定時間で切替える符号復号処理制御方式に於い
て、第１．第２のデータエリア４，５を設けて、受信バ
ッファ３に１フレーム分の符号化データを受信蓄積する
毎に割込フラグをセットし、ディジタル信号処理プロセ
ッサ１は、フレーム信号の立上りにより符号化処理を開
始し、フレーム信号の立下りにより第１のデータエリア
４から符号化データを読出して復号化処理を開始する。

又符号化処理開始前に割込フラグがセットされた時は、
第１のデータエリア４に受信バッファ３から符号化デー
タを転送して割込フラグをリセットし、又復号化処理開
始前に割込フラグがセットされた時は、第１のデータエ
リア４が未使用状態の場合に、第１のデータエリア４に
受信バッファ３から符号化データを転送して割込フラグ
をリセットし、第１のデータエリア４が使用状態の場合
に、第２のデータエリア５に受信バッファ３がら符号化
データを転送して割込フラグをリセットする。又復号化
処理終了により第２のデータエリア５から第１のデータ
エリア４に符号化データを転送するものである。

〔作用〕

第１及び第２のデータエリア４．５は、ディジタル信号
処理プロセッサ１の内部メモリ或いは外部メモリに形成
することができ、受信バッファ３から第１のデータエリ
ア４又は第２のデータエリア５に受信符号化データを転
送し、第２のデータエリア５から第１のデータエリア４
へ符号化データを転送する構成を有する。

又ディジタル信号処理プロセッサ１は、受信符号化デー
タのフレーム同期の揺らぎに関係なく、フレーム信号の
立上りにより符号化処理、立下りにより復号化処理を開
始する。復号化処理は、第１のデータエリア４から符号
化データを読出して行うものである。又受信バッファ３
で１フレーム分の符号化データを受信すると、割込フラ
グをセットする。ディジタル信号処理プロセッサ１は、
このｉｌ＋込フラフラグて、受信バッファ３とデータエ
リア４，５との間のデータ転送を制御する。即ち、符号
化処理開始前に割込フラグがセットされた時は、受信バ
ッファ３から第１のデータエリア４に符号化データを転
送し、復号化処理開始前に割込フラグがセットされた時
は、第１のデータエリア４が使用中か否かを判断して、
使用中でなれば、その第１のデータエリア４へ受信バッ
ファ３から符号化データを転送し、使用中であれば、第
２のデータエリア５へ受信バッファ３から符号化データ
を転送する。そして、転送終了により割込フラグをリセ
ットする。

又復号化処理は第１のデータエリア４から符号化データ
を読出して行うものであるから、復号化処理終了により
第２のデータエリア５の符号化データを第１のデータエ
リア４に転送する。

従って、第１と第２とのデータエリアにより、受信符号
化データのフレーム同期の揺らぎが吸収されるので、ノ
イズの発生はなくなり、又符号化処理が中断されること
がないので、データ退避用のエリアを確保する必要もな
くなる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第２図は本発明の実施例のブロック図であり、ＩＩはデ
ィジタル信号処理プロセッサ、１２は送受信部、１３は
外部メモリ、１４はＡ／Ｄ変換器、１５はＤ／Ａ変換器
、１６はハイブリッド回路、１７は電話機、１８は送信
バッファ、１９は受信バッファ、２０．２１は第１及び
第２のデータエリアである。この実施例は、第１及び第
２のデータエリア２０．２１を外部メモリ１３に形成し
た場合を示すが、ディジタル信号処理プロセッサ１１の
内部メモリに形成することも可能である。

ディジタル信号処理プロセッサ１１は、フレーム信号の
立上りによりＡ／Ｄ変換器１４で変換されたディジタル
信号の帯域圧縮を行う符号化処理を開始し、符号化デー
タを送信バッファ１８に加える。又フレーム信号の立下
りにより第１のデータエリア２０から符号化データを読
出して復号化処理を開始し、復号化データをＤ／Ａ変換
器１５に加えてアナログ音声信号に変換する。

又受信バッファ１９は、符号化データを１フレーム分受
信する毎に割込フラグをセットする。ディジタル信号処
理プロセッサ１１は、割込フラグのセットを識別すると
、ダイレクトメモリアクセス制御等により、受信バッフ
ァ１９から第１又は第２のデータエリア２０．２１へ符
号化データの転送を行わせる。この場合、符号化処理開
始前に割込フラグがセットされた時は、第１のデータエ
リア２０へ転送され、又復号化処理開始前に割込フラグ
がセットされた時は、第１のデータエリア２０が未使用
であれば（先に転送された符号化データの復号化処理が
終了して、符号化データが蓄積されていなければ）、こ
の第１のデータエリア２０へ転送され、又この第１のデ
ータエリアが未使用でなければ（先に転送された符号化
データの復号化処理が終了していなければ）、第２のデ
ータエリア２１へ転送され、それぞれの場合の転送終了
により割込フラグはリセットされる。そして、第２のデ
ータエリア２１に転送された符号化データは、第１のデ
ータエリア２０に転送された符号化データの復号化処理
が終了すると、第１のデータエリア２０へ転送される。

第３図は本発明の実施例のフローチャートであり、フレ
ーム信号の立上りか否かを識別し■、立上りの場合、割
込フラグの判定を行う■。割込フラグがセットされてい
ない場合（Ｌ″）、そのまま符号化処理を開始する■。

又割込フラグがセットされている場合（“Ｈ”）、第１
のデータエリア２０へ受信バッファ１９から符号化デー
タを転送する■。そして、割込フラグをリセットする■
。

符号化処理が終了し、フレーム信号が立下ると復号化処
理を開始する。その場合、先ず割込フラグの判定を行う
■。割込フラグがセットされていない場合（Ｌ″）、第
１のデータエリア２０から符号化データを読出して復号
化処理を行う０゜又割込フラグがセットされている場合
（“Ｈ”）、第１のデータエリア２０が未使用であるか
否か判定する■。未使用の場合は、第１のデータエリア
２０へ受信バッファ１９から符号化データを転送して■
、割込フラグをリセットする■。文筆１のデータエリア
２０が使用中の場合は、第２のデータエリア２１へ受信
バッファ１９から符号化データを転送して［相］、割込
フラグをリセットし■、復号化処理を行う＠。

復号化処理の終了後、第２のデータエリア２１を使用し
たか否か判定する０゜使用した場合は、第１のデータエ
リア２０に符号化データを転送する■。そして、最初の
ステップ■に戻る。

第４図は本発明の実施例の動作説明図であり、ｆａ）は
フレーム信号、（ｂ）は第１のデータエリア２０、（Ｃ
）は第２のデータエリア２１　、（ｄｌは復号化データ
を示す。又１ａ、２ａ、６ａ、７ａ及び３ｂ。

４ｂ、５ｂは、それぞれ受信符号化データのフレーム番
号１〜７に対応した割込フラグのセット・タイミングの
一例を示し、ａはフレーム信号の立下り後、ｂはフレー
ム信号の立上り後を示す。即ち、受信符号化データのフ
レーム同期の揺らぎがある場合を示す。又（ｂ）、　（
ｃｌ、　（ｄ）の１〜７は、それぞれ受信符号化データ
のフレーム番号１〜７に対応する。

又フレーム信号と、符号化、復号化処理との関係は、第
５図の（ａｌ、　（ｂ）に示すように、フレーム信号の
立上りにより符号化処理が開始され、立下りにより復号
化処理が開始されるものであり、従来例のように、符号
化処理の途中に割込みが行われて、符号化処理が中断さ
れることはなくなる。従って、退避データ用のエリアを
確保しておく必要はなく、ワークエリアを最小限とする
ことができる。

フレーム番月１の符号化データの受信により、第４図の
（ａ）に示す１ａのタンミングで割込フラグがセットさ
れた場合、フレーム信号の立下りにより復号化処理が開
始された後で、符号化処理の開始前であるから、フレー
ム信号の次の立上り時点で割込フラグの判定が行われる
（第３図のステップ■参照）。従って、この符号化デー
タは第１のデータエリア２０に転送され、フレーム信号
の次の立下りにより復号化処理が行われ、フレーム信号
の次の立上りによりフレーム番号ｌの復号化データは、
（ｄｌに示すように出力される。

又２ａのタイミングで割込フラグがセットされた場合も
、符号化処理の開始前であり、このフレーム番号２の符
号化データも第１のデータエリア２０に転送され、フレ
ーム信号の次の立下りにより復号化処理が開始され、フ
レーム信号の次の立上りにより、フレーム番号２の復号
化データは（ｄｌに示すようにフレーム番号１の復号化
データの次に出力される。

又フレーム番号３の符号化データのフレーム同期位相が
フレーム番号１．２の符号化データのフレーム同期位相
に比較して進み、３ｂのタイミングで割込フラグがセッ
トされた場合、復号化処理の開始前にセットされたもの
であるから、第１のデータエリア２０が未使用か否か判
定される（第３図のステップ■参照）。この場合、第１
のデータエリア２０にフレーム番号２の符号化データが
転送されているので、第２のデータエリア２１にフレー
ム番号３の符号化データが転送される。従って、第１及
び第２のデータエリア２０．２１は、３ｂのタイミング
後の（ｂ）、　（Ｃ）に示すように、フレーム番号２．
３の符号化データが蓄積されていることになる。

そして、フレーム番号２の符号化データの復号化処理が
終了すると、第２のデータエリア２１から第１のデータ
エリア２０へ、フレーム番号３の符号化データが転送さ
れる。又フレーム番号４の符号化データを受信して、４
ｂのタイミングで割込フラグがセットされると、復号化
処理の開始前の判定により第２のデータエリア２１に符
号化データが転送される。又フレーム番号５の符号化デ
ータを受信した場合も同様に、第２のデータエリア２１
へ転送されることになる。

次のフレーム番号６の符号化データのフレーム同期が遅
れて、６ａのタイミングで割込フラグがセットされると
、フレーム番号１．２の場合と同様に、第１のデータエ
リア２０に符号化データが転送される。そして、フレー
ム信号の立下りにより復号化処理が開始され、次の立上
りにより復号化データが出力されるので、（ｄｌに示す
ように、受信符号化データのフレーム同期の揺らぎが吸
収されで、復号化データは連続性を維持することができ
る。

前述の実施例は、音声信号を高能率符号化する場合につ
いて示すものであるが、画像信号を送受信する為に、高
能率符号化する場合に於いても適用することが可能であ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、符号化処理と復号化処
理とを一定時間毎に切替えて、１個のディジタル信号処
理プロセッサ１により行うものであり、その場合に、第
１．第２のデータエリア４．５を設け、又受信バッファ
３に１フレーム分の符号化データを受信する毎に割込フ
ラグをセットし、符号化処理開始前に割込フラグがセッ
トされている場合は、受信バッファ３から第１のデータ
エリア４に符号化データを転送し、復号化処理前に割込
フラグがセットされている場合は、第１のデータエリア
４が空きであればそれに符号化データを転送し、空きで
なければ第２のデータエリア５へ転送し、復号化処理終
了により第２のデータエリア５から第１のデータエリア
４へ符号化データを転送するもので、ディジタル信号処
理プロセッサ１による符号化処理の途中に割込みを行う
ものではないので、退避データ用のエリアを確保する必
要がなく、メモリ容量を削減することができる利点があ
る。

又伝送路の状態変化等による受信符号化データのフレー
ム同期の揺らぎは、第１及び第２のデータエリア４，５
により吸収することができるから、ノイズの発生を防止
することができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の実施例
のブロック図、第３図は本発明の実施例のフローチャー
ト、第４図は本発明の実施例の動作説明図、第５図はフ
レーム信号と符号化復号化処理の切替説明図、第６図は
システム構成説明図、第７図は従来例の処理タイミング
説明図、第８図は従来例のフローチャート、第９図は従
来例の同期の揺らぎの影響説明図である。 １はディジタル信号処理プロセッサ、２は送信バッファ
、３は受信バッファ、４，５は第１．第２のデ・−タエ
リアである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １個のディジタル信号処理プロセッサ（１）と送信バッ
   ファ（２）と受信バッファ（３）とを備え、前記ディジ
   タル信号処理プロセッサ（１）による符号化と復号化と
   の処理を一定時間で切替える符号復号処理制御方式に於
   いて、 第１、第２のデータエリア（４、５）を設け、前記受信
   バッファ（３）に１フレーム分の符号化データを受信蓄
   積する毎に割込フラグをセットし、 前記ディジタル信号処理プロセッサ（１）は、フレーム
   信号の立上りにより符号化処理を開始して、符号化デー
   タを前記送信バッファ（２）に加え、前記フレーム信号
   の立下りにより前記第１のデータエリア（４）から符号
   化データを読出して復号化処理を開始し、 前記符号化処理開始前に前記割込フラグがセットされた
   時、前記第１のデータエリア（４）に前記受信バッファ
   （３）から符号化データを転送して該割込フラグをリセ
   ットし、 前記復号化処理開始前に前記割込フラグがセットされた
   時、前記第１のデータエリア（４）が未使用状態の場合
   は該第１のデータエリア（４）に前記受信バッファ（３
   ）から符号化データを転送して該割込フラグをリセット
   し、前記第１のデータエリア（４）が使用状態の場合は
   前記第２のデータエリア（５）に前記受信バッファ（３
   ）から符号化データを転送して該割込フラグをリセット
   し、 復号化処理終了により前記第２のデータエリア（５）か
   ら前記第１のデータエリア（４）へ符号化データを転送
   する ことを特徴とする符号復号処理制御方式。