JPS5871741A - 符号変換器 - 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】 本発明は、線形ＰＣＭ　（Ｐｕ１ｓｅ　Ｃｏｄｅ　Ｍｏ
ｄｕｌａｔｉｏｎ）符号を非線形ＰＣＭ符号に変換する
ための符号変換器に関する。

音声周波信号を対象とするＰＣＭ方式では、小振幅領域
は細かく、大振幅領域では粗く量子化する非線形符号化
を行なっている。Ｃ−Ｃ−Ｉ−Ｔ、　Ｔ、　（’Ｔｈｅ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｔｅｌｅｇｒａｐｈ　ａ
ｎｄ　Ｔｅ１ｅｐｈｏｎｅＣｏｎｓｕｌｔａｔｉｖｅ　
Ｃｏｍｍ１ｔｔｅｅ　）では、商用品質の音声周波信号
の符号化には、８ピツトのμ法則またはＡ法則の折線圧
伸符号を用いるべきであることを勧告している（　Ｃ，
Ｃ，１，Ｔ、　Ｔ、　Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ　
Ｇ。

７１１．１９７７年Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｔｅ
ｌｅｃｏｍｍｕｎｉ−ｃａｔｉｏｎ　Ｕｎｉｏｎ発行の
Ｃ，Ｃ，１，Ｔ、　Ｔ、　５ｉｘｔｈ　Ｐｌｅｎａｒｙ
Ａｓｓｅｍｂｌｙ　Ｇｒｅｅｎ　Ｂｏｏｋ　Ｖｏｌｕｍ
ｅ　ｍ−２）　ｏこのような折線圧伸形の非線形ＰＣＭ
符号は、線形ＰＣＭ符号との対応が数字的に正確按定義
されておシ、非線形ＰＣＭ符号を線形ＰＣＭ符号に変換
する（伸長）あるいは線形ＰＣＭ符号がら非線形ＰＣＭ
符号を得る（圧ｍ）等の操作がディジタルで容易に行な
えるという特徴がある。

日米のディソタル網１次群（１，５４４ＭＨｚ　）では
μ法則非線形符号を使用し、信号（Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ
）送受のためピットスティールという手法を用いている
。ピットスティールとは６フレームに１回μ法則非線形
ＰＣＭ符号を７ビツト化し、残シの１ビツトに信号を挿
入する方法である。このため８ピツトと７ビツトの非線
形ＰＣＭ符号では線形ＰＣＭ符号との対応関係が変化す
る。

非線形ＰＣＭ符号を線形ＰＣＭ符号に変換するには。

読出し専用メモリ（Ｒｅａｄ　０ｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ
　：　ＲＯＭ　）を用いれば簡単に実現できる。８ピツ
トの非線形ＰＣＭ符号ＢＩ　ｅ　Ｂ２　＋・・・、Ｂ８
にピットスティールを示す信号の計９ビットをアドレス
大刀とするＲＯＭを用い、そのアドレス位置に対応する
線形ＰＣＭ符号を格納しておけばよく、必要とされるＲ
ＯＭの容量も２＝５１２ワードにすぎない。

しかし逆に、線形ＰＣＭ符号を非線形ＰＣＭ符号に変換
する場合、全ての対応関係を直接ＲＯＭにストアしてお
く方法は能率的ではない。これは。

（１３＋１）ピットの線形ＰＣＭ符号の全ての組合合に
対応したＲＯＭアドレスを用意するには２１４ワードと
込う大容量のＲＯＭを必要とするためである。

本発明の目的は、このように大容量のＲＯＭを必要とせ
ずに、線形ＰＣＭ符号を、ピットスティールを含むμ法
則非線形ＰＣＭ符号に、変換することのできも符号変換
器を提供することにある。

一般に、　ＰＣＭ方式に用いられる装置には、２の補数
表示の線形ＰＣＭ符号を出力するものが多い。

このように線形ＰＣＭ符号には一般に２の補数表示がよ
く使用されるため９本発明の別の目的は、２の補数表示
の線形ＰＣＭ符号を直接、非線形ＰＣＭ符号に変換する
ことにある。

本発明によれば、２の補数表示された線形ＰＣＭ符号１
４ビツトの下位１３ビツトをそれぞれ１３個の排他的論
理和回路の各々の１人力に接続し。

該排他的論理和回路の各々の残り１人力にはすべて該線
形ＰＣＭ符号１４ビツトの最上位ピットを接続し、該排
他的論理和回路の出力１３個をピットスティール時は３
４を、ピットスティール時でないときは３３を加算する
１３ビツト加算器に入力し、該加算器の出力１３ビット
中上位１２ビットをさらに、上位８ビツトグルーグと、
一部に該上位８ピ、トゲループ内に属するピットを含む
下位８ビツトグループとに、２分割し、該上位８ビツト
グループの符号によりアドレス指定される第１及び第２
の読み出し専用メモリと、該下位８ビツトグループの符
号によりアドレス指定される第３の読み出し専用メモリ
とを設け、該第１の読み出し専用メモリの３出力を出力
非線形ＰＣＭ符号８ビツト中の３ビ、トとし、該第２及
び第３の読み出し専用メモリの３出力をそれぞれ互いに
接続した３ビツトを前記出力非線形ＰＣＭ符号８ピツト
の残り５ビツト中の３ビツトとし、該第２及び第３の読
み出し専用メモリの残シ１出力を互いに接続したものと
信号（即ちシダナリング）とのうちピットスティール時
には前者を、ピットスティール時でない時には後者を２
選択する選択器の出力を、前記出力非線形ＰＣＭ符号８
ビツトの残シ２ビット中の１ビツトとし、前記２の補数
表示の線形ＰＣＭ符号１４ビツトの最上位ピットを反転
する否定回路の出力を前記出力非線形ＰＣＭ符号８ビツ
トの残シ１ビットとし、該２の補数表示された線形ＰＣ
Ｍ符号がピットスティールを含むμ法則非線形ＰＣＭ符
号に変換されるようにしたことを特徴とする符号変換器
が得られる。

次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。

第１図には、２の補数表示の線形ＰＣＭ符号に３３を加
えた符号とμ法則折線圧伸符号との対応関係が示されて
いる。第２図には、２の補数表示の線形ＰＣＭ符号に３
４を加えた符号とビットスティール時の７ビツトμ法則
非線形ＰＣＭ符号との対応関係が示されている。図中、
ｂｌ、ｂ２．・・・、ｂｌ４が２の補数表示の線形ＰＣ
Ｍ符号の各ディジット。

Ｂ１　＋　Ｂ２　＋・・・、Ｂ８が非線形ＰＣＭ符号の
各ディジットを表わす。Ｓｌ＋　８２　＋・・・、Ｂ８
の行は符号の表わす領域の区分けを示し、ここではセグ
メントと称することとする。図中、Ｐは極性ビット（正
のときＰ＝０．負のときＰ＝１）、Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚ、φ
は２進符号０または１を表わす。φ・は変換の都合上任
意の値（１又は０）に選ぶことができる。第２図のＳは
信号（Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ　）である。２の補数表示の
線形ＰＣＭ符号は、それに３３（まだは３４）を加える
ことによって、第１図（または第２図）のように（極性
ピッ）ＰがＯか１をを示す符号十絶対値）表示に変換さ
れるのである。

第１図と第２図とを見比べると、第１図と第２図とは、
２の補数表示の線形ＰＣＭ符号と非線形ＰＣＭ符号Ｂｌ
〜Ｂ７との対応関係が全く同じであるから、符号変換Ｒ
ＯＭの内容はピットスティール時もそうでない場合も同
じ物が使用できる。さらに第１図と第２図の線形ＰＣＭ
符号のｂｌ４は任意であシ。

ｂ、は非線形ＰＣＭ符号のＢ１即ち極性にしか影響を与
えないから符号変換ＲＯＭのアドレスは１２ビツト（ｂ
２〜ｂ１３　）で済むことになる。しかしそれでも２１
２ワードのＲＯＭ容量を必要とするため本発明において
は、２５６ワードのＲＯＭ　３’　（ｍで同一機能の実
現を可能にした。

第３図に示されている本発明の符号変換器の一実施例に
おいては、入力の２の補数表示の線形ＰＣＭ符号１４ビ
ツトの下位１３ビツト（ｂ’ｚ　＋　ｂ’３　ｒ・・・
、ｂ′ｒ＜’）はそれぞれ、排他的論理和回路（以下Ｅ
Ｘ　−ＯＲと称す）１〜１３の各々の一方の入力に入力
される。ＥＸ　−ＯＲの１〜１３の他方の入力には、入
力の前記線形ＰＣＭ符号１４ビツトの最上位ビットｂ／
、が入力しておシ、入力の前記線形ＰＣＭ符号が正のと
きはす、＝Ｏ，負のときはｂｔ＝１だから。

ＥＸ　−ＯＲ１〜１３の出力には正のときｂ′２〜ｂ′
１４がそのまま表われ負のときｂ′２〜ｂ′１４がそれ
ぞれ１とＯが反転して表われる。仁の後、１３ビツト加
算器１４で通常は３３”、ピットスティール時は３４”
加算される。このようにして、入力の２の補数表示の線
形ＰＣＭ符号は、第１図や第２図のｂｔ−ｂｔ４のよう
な（符号十絶対値）表示に変換される。３３”を加える
が３４”を加えるかの選択は２−１選択器１５で行なう
。この選択器１５は、ビットスティール信号２１が”１
″のとき（ピットスティール時）には端子２Ｂ及び２Ｙ
間と端子ＩＢ及び１７間を接続し、ピットスティール信
号２１が“Ｏ”のとき（通常時）には端子２Ａ及び２Ｙ
間と端子ＩＡ及びＩ　Ｙ　ｆａ’５を接続する。

即ち、（３２＋１　）または（３２’＋２）と分けられ
るから、１３ビツト加算器１４の下位から６ビ７％Ｂ６
にはピットスティール時も通常時も１を加え（３２に相
当）、かつ通常時は最下位ビットＢ１を１（１に相当）
、ピットスティール時は下位から２ビツト目Ｂ２を１（
２に相当）にし、その他のビットはすべてＯにすれば、
３３と３４の選択は容易に実現できる。１３ビツト加算
器１４の出力ｂ２〜ｂ１４のうち最下位ビットｂ１４は
使用しない。ｂ２〜ｂ１３は、上位８ビツトグループ（
ｂ２．。

ｂ３＋・・・、ｂ９）と下位８ビツトグループ（ｂ−６
＋　ｂ７＋・・・、ｂｌ３）とに２分割される。１７〜
１９は２５６ワード×４ピツトのＲＯＭであシ、　ＲＯ
Ｍ　１７　、１８は上位８ビツトグループ（ｂ２〜ｂ９
）によシアドレス指定され、　ＲＯＭ　１９は下位８ビ
ツトグループ（ｂａ〜ｂ１３　）によりアドレス指定さ
れる。ＲＯＭ１７のアドレス人力ＡＤには、８ビツトの
符号ｂ２＋ｂ３＋・・・、ｂｇが入力されるが、この８
ビツトの符号で表わされる２８＝２５６通シの符号ノｅ
ターンを第１図に示す８組のセグメンＦ　ｓ、　ｅ　ｓ
２＋・・・ｔｓ８に分類し。

各セグメント毎に同一の出力を与えるととにする。

即ちセグメントＳｌに属する入力符号に対してはＲＯＭ
出力端子（ｏ２Ｉ　ｏ３１０４　　）を通じて出力１１
線形ＰＣＭ符号８ビットのうちの（Ｂ２　＋Ｂａ　１８
４　　）に（１１１）を出力し、セグメン）Ｂ２に属す
る入力符号については（１＋ｔ、ｏ）を出力する。

ＲＯＭ　１７の＾シの出力端子０１には０２と補符号の
信号が出゛力される。ＲＯＭ　１７のチップ選択人力Ｃ
Ｓには地気が与えられ、常に出力端子を活性状態にして
おく。

ＲＯＭ　１８のアドレス人力ＡＤにはＲＯＭ　１　′７
と同じ上位８ビツトグループ（ｂｚ〜ｂｓ　）の符号力
；与えられ、チップ選択人力ＣＳにはＲＯＭ　１７の出
力０２からの出力信号Ｂ２が与えられる。

またＲＯＭ　１９のアドレス人力ＡＤには下位８ビツト
グループ（ｂ’ｓ〜ｂ１３）の符号が与えられ、チップ
選択人力ＣＳにはＲＯＭ　１７の出力Ｑ　ｘ　ｉｈらの
出力符号Ｂ２　　が与えられる。　ＲＯＭ　１８及び１
９は出力符号Ｂ２またはＢ２　　でチップ選択されるの
でいずれか一方のみが活性状態になる。−ＲＯＭ１８．
１９の出力端子は共通に接続されて出力ＪＰ線形ＰＣＭ
符号Ｂｓ　＋　Ｂｅ　＋　Ｂ７　＋　Ｂｇを発生する。

尚、Ｂ８としては、２−１選択器２０によシビットスー
号２１が”１”のとき（ビアトス− き）信号（Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ　）　Ｓが選択され、ピ
ットスティール信号２１が”０”のとき（ピットスティ
ール時でないとき）はＲＯＭ出力が選択される。

このような構成によ多線形ＰＣＭ符号ｂ２＋ｂ３＋・・
・＋ｂ１３が非線形符号Ｂ２　ｔ　Ｂｓ　＋・・・、Ｂ
８に符号変換されることは第１図を参照して容易に理解
できる。

まず、上位８ピツ゛）　（ｂｚ　＋ｂ３ｒ・・・ｂｓ）
をみれば８組のセグメン）　８１　＋　Ｓｚ・・・、Ｂ
８の区別ができることは明らかであシ、各セグメントに
対応するＲＯＭのアドレスエリアに（１１１）、（１１
０）。

・・・、　’（ｏ　ｏ　ｏ　）なる符号をストそのスト
アされた値がセグメント番号（Ｂ２　＋　８３　＋８４
）を与えることになる。出力符号Ｂ２＝０のとき、前述
のようにＲＯＭ　１８がチツ 出力符号Ｂ２＝０であることはセグメントがＳ５以上８
８以下であること貧意味する。ＲＯＭ　１８には入力符
号ｂ２．ｂ３＋・・・、ｂｇがアドレスとして入力され
ておシ、出力符号Ｂ５　＋　Ｂｅ　ｐ　Ｂ７　＊　ａ、
を出力すべき２符号ｗ　、　ｘｙ、ｚがアドレスに含ま
れているのでどのセグメントが指定された場合でも出力
符号Ｂ５．Ｂ６゜Ｂ７．Ｂ８を当えるべく符号Ｗ、Ｘ、
Ｙ、Ｚ（７）値を正しく出力することができる。出力符
号Ｂ２＝１のときはＲＯＭ　１９がチップ選択される。

ＲＯＭ　］　９には入力符号ｂ６＋ｂ７＊・・’＋ｂ１
３がアドレスとして入力されておシ、出力符号Ｂｓ　Ｉ
ＥＩｓ　ｍＢ７　＋８８を出カスへき符号ｗ、ｘ、ｙ、
ｚが全てこのアドレス符号内に含壕れておシ、セグメン
トＳｔ　ｊｓ、　１８３１８４のどれが指定された場合
でも出力符号Ｂ５　ＨＢ６　＋８７＋ＢＢを当える符号
ｗ、ｘ、ｙ、ｚの値を正しく出力することができる。

ピットスティール時の７ビツト符号化のときは。

第１図と第２図の比較から明らかな様に、入力線形ＰＣ
Ｍ符号に３４を加え、８ビット符号のときと同じ符号化
した上１３ｔ−８７の７ビツトを非線形ＰＣＭ符号とす
れば良い。Ｂ８はＲＯＭ出力ではなく。

信号（Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ　）とするＯＢ！は正のとき
１．負のとき０であるから入力の線形ＰＣＭ符号ｔ）’
１　＋　ｂ／２ｔ・・・＋　ｂ’ｔ４の符号ｂ′ｌの補
符号となる。よってｂ／！を否定回路（インバータ）１
６に接続しその出力をＢ、とすればよい。

以上第３図の実施例について詳細な説明したように、従
来１６３８４ワード×７ピツトもの大容量のＲＯＭが必
要であったが９本発明によれば若干の外付回路を施すの
みで２５６ワード×４ビツトのＲＯＭが３個で２の補数
表示された線形ＰＣＭ符号を一、ピットスティールを含
むμ法則非線形ＰＣＭ符号に変換ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は２の補数表示の線形ＰＣＭ符号に３３を加えた
符号とμ法則折線圧伸符号との対応関係を示した図、第
２図は２の補数表示の線形ＰＣＭ符号に３４を加えた符
号とピットスティール時の７ビツトμ法則非線形ＰＣＭ
符号との対応関係を示した図、第３図は本発明の符号変
換器の一実施例を示した回路図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．２の補数表示された線形ＰＣＭ符号１４ビツトの下
   位１３ビツトをそれぞれ１３個の排他的論理和回路の各
   々の１人力に接続し、該排他的論理和回路の各々の残シ
   １人力にはすべて該線形ＰＣＭ符号１４ビツトの最上位
   ビットを接続し、該排他的論理和回路の出力１３個を、
   ピットスティール時は３４を、ピットスティール時でな
   いときは３３を加算する１３ピツト加算器に入力し、該
   加算器の出力１３ビット中上位１２ビットをさらに。 上位８ビツトグループと、一部に該上位８ビツトグルー
   プ内に属するビットを含む下位８ビツトグループとに、
   ２分割し、該上位８ビツトグループの符号によシアドレ
   ス指定される第１および第２の読み出し専用メモリと、
   該下位８ビツトグループの符号によシアドレス指定され
   る第３の読み出し専用メモリとを設け、該第１の読み出
   し専用メモリの３出力を出力非線形ＰＣＭ符号８ビツト
   中の３ビツトとし、該第２及び第３の読み出し専用メモ
   リの３出力をそれぞれ互いに接続した３ビツトを前記出
   力非線形ＰＣＭ符号８ピツトの残シ５ビット中の３ビツ
   トとし、該第２及び第３の読み出し専用メモリの喪り１
   出力を互いに接続したものと信号御−−＊−−−−−−
   −１とのうちピットスティール時には前者を、ピットス
   ティール時ではない時には後者を選択する選択器の出力
   を、前記出力非線形ＰＣＭ符号８ピツトの残り２ビツト
   中の１ピツトとし、前記２の補数表示の線形ＰＣＭ符号
   １４ビツトの最上位ビットを反転する否定回路の出力を
   前記出力非線形ＰＣＭ符号８ピツトの残シ１ビットとし
   、該２の補数表示された線形ＰＣＭ符号がピットスティ
   ールを含むμ法則非線形ＰＣＭ符号に変換されるように
   した仁とを特徴とする符号変換器０　　　′