УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ГЕНЕРИРОВАНИЯ СИГНАЛА С РАСШИРЕННОЙ ПОЛОСОЙ ПРОПУСКАНИЯ

1. Устройство (100; 300; 400; 700; 800; 900) для генерирования сигнала с расширенной полосой пропускания (122) от входного сигнала (102), где входной сигнал представлен для первой полосы данными первого разрешения и для второй полосы данными второго разрешения; второе разрешение ниже, чем первое разрешение; включающее генератор заплат (110) сконфигурированный, чтобы генерировать первую заплату (112) от первой полосы входного сигнала (102) согласно первому алгоритму создания «заплат», и вторую заплату (114) от первой полосы входного сигнала (102) согласно второму алгоритму создания «заплат», где спектральная плотность второй заплаты (114), генерированной согласно второму алгоритму создания «заплат», выше, чем спектральная плотность первой заплаты (112), генерированной согласно первому алгоритму создания «заплат»; и объединитель (120), сконфигурированный, чтобы объединить первую заплату (112), вторую заплату (114) и первую полосу входного сигнала (102), чтобы получить сигнал с расширенной полосой пропускания (122), где устройство для генерирования сигнала с расширенной полосой пропускания выполнено с возможностью масштабировать входной сигнал (102) согласно первому алгоритму создания «заплат», и согласно второму алгоритму создания «заплат», или масштабирования первой заплаты (112) и второй заплаты (114), так, чтобы сигнал с расширенной полосой пропускания удовлетворял (122) критерию огибающей спектра.
2. Устройство по п.1, где первый алгоритм создания «заплат» является гармоническим алгоритмом создания «заплат», и генератор заплат (110) выполнен с возможностью генерировать первую заплату (112), так, чтобы только частоты, которые являются целыми кратными частот первой полосы входного сигнала (102), содержались в первой заплате (112).
3. Устройство по п.1, где второй алгоритм создания «заплат» является смешивающим алгоритмом создания «заплат», и генератор заплат (110) выполнен с возможностью генерировать вторую заплату (114), так, чтобы вторая заплата (114) содержала частоты, которые являются целыми кратными частот первой полосы входного сигнала (102), и содержала частоты, которые не являются целыми кратными частот первой полосы входного сигнала(102).
4. Устройство по п.1, где подавленная НЧ-составляющая первой заплаты (112) равна подавленной НЧ-составляющей второй заплаты (114), и где подавленная ВЧ-составляющая первой заплаты (112) равна подавленной ВЧ-составляющей второй заплаты (114).
5. Устройство по п.1, включает фазовый вокодер (310), выполненный с возможностью генерировать первую заплату (112) согласно первому алгоритму создания «заплат».
6. Устройство по п.1, включает ограничитель амплитуды (320), выполненный с возможностью генерировать вторую заплату (114) согласно второму алгоритму создания «заплат» посредством ограничения первой полосы входного сигнала (102).
7. Устройство по п.1, включает селектор спектральных линий (410), выполненный с возможностью выбрать множество частотных линий второй заплаты (114) для получения измененной второй заплаты (414), где частотная линия выбирается, если соответствующая частотная линия первой заплаты (112) отсутствует, где объединитель (120) формируется, чтобы объединить первую заплату (112), измененную вторую заплату (414) и первую полосу входного сигнала (102).
8. Устройство по п.1, включает регулятор мощности (710), выполненный с возможностью управлять масштабированием входного сигнала (102) согласно первому и второму алгоритму создания «заплат», или управлять масштабированием первой заплаты (112) и второй заплаты (114), где регулятор мощности (710) управляет масштабированием, основанным на данных огибающей спектра, содержавшихся во входном сигнале (102), и основанным, по крайней мере, на одном сохраненном параметре управления масштабированием заплаты или управляющих данных масштабирования заплаты, содержащихся во входном сигнале (102).
9. Устройство по п.8, включает первое устройство регулирования мощности (720), выполненное с возможностью масштабировать входной сигнал (102) согласно первому алгоритму создания «заплат», или чтобы масштабировать первую заплату (112), и включает второе устройство регулирования мощности (730), выполненное с возможностью масштабировать входной сигнал (102) согласно второму алгоритму создания «заплат», или чтобы масштабировать вторую заплату (114), где регулятор мощности (710) выполнен с возможностью управлять первым устройством регулирования мощности (720) и вторым устройством регулирования мощности (730).
10. Устройство по п.8, включает сумматор шума (910) и сумматор недостающих гармоник (920), где сумматор шума (910) выполнен с возможностью генерировать шумовую заплату (912), основанную на шумовых данных, содержавшихся во входном сигнале, где сумматор недостающих гармоник (920) выполнен с возможностью генерировать недостающую гармоническую заплату (922), основанную на данных недостающей гармоники, содержавшихся во входном сигнале (102), где регулятор мощности (710) выполнен с возможностью управлять масштабированием шумовой заплаты (912) и недостающей гармонической заплаты (922), основанной на данных огибающей спектра, и где объединитель (120) выполнен с возможностью объединять первую заплату (112), вторую заплату (114), первую полосу входного сигнала (102), шумовую заплату (912) и недостающую гармоническую заплату (922), чтобы получить сигнал с расширенной полосой пропускания (122), где регулятор мощности (710) управляет масштабированием первой заплаты (112), второй заплаты (114), шумовой заплаты (912) и недостающей гармонической заплаты (922), основанной на данных огибающей спектра так, чтобы удовлетворялся критерий огибающей спектра.
11. Устройство (1000) для предоставления сигнала с уменьшенной полосой пропускания (1032), основанного на входном сигнале (1002), включающее определитель данных огибающей спектра (1010), выполненный с возможностью определять данные огибающей спектра (1012), основанные на высокочастотной полосе входного сигнала (1002); генератор управляющих данных масштабирования заплаты (1020) выполнен с возможностью генерировать управляющие данные масштабирования заплаты (1022) для масштабирования сигнала с уменьшенной полосой пропускания (1032) в декодере, или для масштабирования первой заплаты и второй заплаты декодером, так, чтобы сигнал с расширенной полосой пропускания, генерированный декодером, удовлетворял критерию огибающей спектра, где критерий огибающей спектра основывается на данных огибающей спектра (1012), где первая заплата генерируется от первой полосы сигнала с уменьшенной полосой пропускания (1032) согласно первому алгоритму создания «заплат», и вторая заплата генерируется от первой полосы сигнала с уменьшенной полосой пропускания (1032) согласно второму алгоритму создания «заплат», где спектральная плотность второй заплаты, генерированной согласно второму алгоритму создания «заплат», выше, чем спектральная плотность первой заплаты, генерированной согласно первому алгоритму создания «заплат»; выходной интерфейс (1030) выполнен с возможностью объединить низкочастотную полосу входного сигнала (1002), данные огибающей спектра (1012) и управляющие данные масштабирования заплаты (1022), чтобы получить сигнал с уменьшенной полосой пропускания (1032), и формируемый, чтобы обеспечить сигнал с уменьшенной полосой пропускания (1032) для передачи или хранения.
12. Устройство по п.11, где генератор управляющих данных масштабирования заплаты включает генератор заплат, выполнен с возможностью генерировать первую заплату от низкочастотной полосы входного сигнала (1002) согласно первому алгоритму создания «заплат», и генерировать вторую заплату от низкочастотной полосы входного сигнала (1002) согласно второму алгоритму создания «заплат», где спектральная плотность второй заплаты, генерированной согласно второму алгоритму создания «заплат», выше, чем спектральная плотность первой заплаты, генерированной согласно первым алгоритмам создания «заплат»; и компаратор выполнен с возможностью сравнить первую заплату, вторую заплату и высокочастотную полосу входного сигнала (1002) для получения управляющих данных масштабирования заплаты (1022).
13. Устройство по п.11, включающее память параметра управления масштабированием заплаты, выполнено с возможностью сохранить и обеспечить множество параметров управления масштабированием заплаты, где генератор управляющих данных масштабирования заплаты (1020) выполнен с возможностью проанализировать входной сигнал (1002), и генерировать управляющие данные масштабирования заплаты (1022), основанные на сохраненных параметрах управления масштабированием заплаты, отобранных, основываясь на анализе входного сигнала (1002).
14. Звуковой сигнал, включающий первую полосу, представленную данными первого разрешения; и вторую полосу, представленную данными второго разрешения, где второе разрешение ниже, чем первое разрешение, где данные второго разрешения основываются на данных огибающей спектра второй полосы, и основываются на управляющих данных масштабирования заплаты второй полосы для масштабирования звукового сигнала в декодере, или для масштабирования первой заплаты и второй заплаты декодером, так, чтобы сигнал с расширенной полосой пропускания, генерированный декодером, удовлетворял критерию огибающей спектра, где критерий огибающей спектра основывается на данных огибающей спектра, где первая заплата генерируется от первой полосы звукового сигнала согласно первому алгоритму создания «заплат», а вторая заплата генерируется от первой полосы звукового сигнала согласно второму алгоритму создания «заплат», где спектральная плотность второй заплаты, генерированной согласно второму алгоритму создания «заплат», выше, чем спектральная плотность первой заплаты, генерированной согласно первому алгоритму создания «заплат».
15. Способ (1100) генерирования сигнала с расширенной полосой пропускания от входного сигнала, где входной сигнал представлен для первой полосы данными первого разрешения, а для второй полосы данными второго разрешения; второе разрешение ниже, чем первое разрешение; включающий генерирование (1110) первой заплаты от первой полосы входного сигнала согласно первому алгоритму создания «заплат»; генерирование (1120) второй заплаты от первой полосы входного сигнала согласно второму алгоритму создания «заплат», где спектральная плотность второй заплаты, генерированной согласно второму алгоритму создания «заплат», выше, чем спектральная плотность первой заплаты, генерированной согласно первому алгоритму создания «заплат»; масштабирование (1130) входного сигнала согласно первому алгоритму создания «заплат» и согласно второму алгоритму создания «заплат», или масштабирование (1130) первой заплаты и второй заплаты, так, чтобы сигнал с расширенной полосой пропускания удовлетворял критерию огибающей спектра; и объединение (1140) первой заплаты, второй заплаты и первой полосы входного сигнала для получения сигнала с расширенной полосой пропускания.
16. Способ (1200) предоставления сигнала с уменьшенной полосой пропускания, основанного на входном сигнале, включающий определение (1210) данных огибающей спектра, основанных на высокочастотной полосе входного сигнала; генерирование (1220) управляющих данных масштабирования заплаты для масштабирования сигнала с уменьшенной полосой пропускания в декодере, или масштабирования первой заплаты и второй заплаты декодером, так, чтобы сигнал с расширенной полосой пропускания, генерированный декодером, удовлетворял критерию огибающей спектра, где критерий огибающей спектра основывается на данных огибающей спектра, где первая заплата генерируется от первой полосы сигнала с уменьшенной полосой пропускания согласно первому алгоритму создания «заплат», и вторая заплата генерируется от первой полосы сигнала с уменьшенной полосой пропускания согласно второму алгоритму создания «заплат», где спектральная плотность второй заплаты, генерированной согласно второму алгоритму создания «заплат», выше, чем спектральная плотность первой заплаты, генерированной согласно первому алгоритму создания «заплат»; объединение (1230) низкочастотной полосы входного сигнала, данных огибающей спектра и управляющих данных масштабирования заплаты, чтобы получить сигнал с уменьшенной полосой пропускания; обеспечение (1240) сигнала с уменьшенной полосой пропускания для передачи или хранения.
17. Компьютерная программа с управляющей программой для выполнения способа по п.15 или 16, когда компьютерная программа запущена на компьютере или микроконтроллере.