Устройство формирования пакетов речевой информации

 

Изобретение может использоваться в цифровых системах связи и обеспечивает уменьшение времени формирог вания пакетов. Речевая информация с входа 16 проходит на анализатор речи 1 и нерез квантователь 2 - на кодер 4. Выходной сигнал анализатора речи 1 стробирует импульсы квантоваг ния и тактовые 1мпульсы, поступающие через Элементы И 3,5 с делителя ч астоты 6 и опорного генератора 7. Кодированный сигнал с тактовой частотой F поступает на распределитель 8, который подключает попеременно регистры пакетов (7П) 9,10 для записи и формирования пакетов. Наличие двух РП позволяет вести параллельную обработку двух пакетов и считьшание пакетов, проходящих через блок 15 объединения на выход 21, с тактовой частотой F F ) , Сигналы , управляющие процессом записи и считьшания в РП 9 и 10, поступают из блока 11 логики. Блок 1I логики ввог дит в РП 9 и 10 коды, которые в каждый текущий момент находятся в регистре 12 кода времени, в регистре 13 длины кода, в регистре 14 кода адреса . Введены второй РП 10 и распределитель 8. 2 ил. i (Л

„„SU„„1282344 А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Н 04 3 3/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОЯИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ":

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C ф (21) 3925897/24-09 (22) 10.07.85 (46) 07.01,87. Бюл. 1Р 1 (72) К.С.Григоросуло, Н.Г.Свица и 10.С.Володин (53) 621 396 4 (088 8) (56) Патент ФРГ Ф 2818505, кл, Н 04 J 3/16, 1982.

Патент Франции 9 2389281, кл, Н 04 J 3/16, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ПАКЕТОВ РЕЧЕВОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение может использоваться в цифровых системах связи и обеспечивает уменьшение времени формиро.вания пакетов. Речевая информация с входа 16 проходит на анализатор речи

1 и нерез квантователь 2 — на кодер 4. Выходной сигнал анализатора . речи 1 стробирует импульсы квантова-, ния и тактовые импульсы, поступающие через злементы И 3,5 с делителя частоты 6 и опорного генератора 7. Кодированный сигнал с тактовой частотой F, поступает на распределитель

8, который подключает попеременно регистры пакетов (РП) 9,10 для записи и формирования пакетов. Наличие двух РП позволяет. вести парал-: лельную обработку двух пакетов и считывание пакетов, проходящих через блок 15 объединения на выход 21, с тактовой частотой Р,"Рд ) F„ ). Сигналы, управляющие процессом записи и считывания в РП 9 и 10, поступают из блока 11 логики. Блок 11 логики ввог . дит в РП 9 и 10 коды, которые в каждый текущий момент находятся в регистре 12 кода времени, в регистре

13 длины кода, в регистре 14 кода адреса, Введены второй РП 10 и распределитель 8. 2 ил.

2344 2

128

Изобретение относится к устройствам временного уплотнения в цифровых системах связи с пакетной коммутацией, в частности в сетях передачи телефонной информации.

Целью изобретения является уменьшение времени формирования пакетов.

На фиг.l приведена структурная схема устройства формирования пакетов речевой информации; на фиг.2 возможная реализация блока логики.

Устройство формирования пакетов речевой информации фиг.1) содержит анализатор l речи, квантователь 2, первый элемент И 3, кодер 4, второй элемент И 5, делитель 6 частоты, опорный генератор 7, распределитель

8, первый регистр 9 пакетов, второй регистр 10 пакетов, блок 1! логики, регистр l2 кода времени, регистр 13 длины кода, регистр 14 кода адреса, блок 15 объединения, первый вход 16 устройства, второй — пятый входы

17 — 20 устройства, выход 21 устройства.

Блок 11 логики (фиг.2) содержит первый инвертор 22, первый — третий ключи 23 — 25, первый формирователь

26, первый элемент ИЛИ 27, второй элемент ИЛИ 28, первый — третий триггеры 29 — 31, четвертый — седьмой ключи 32 — 35, первый счетчик 36, третий элемент ИЛИ 37, второй счетчик 38, второй формирователь 39, четвертый элемент ИЛИ 40, второй инвертор 41, пятый элемент ИЛИ 42, -.етвертый триггер 43, третий инвертор 44, пятый триггер 45, первый коммутатор

46, .шестой и седьмой элементы ИЛИ

47 и 48, восьмой — одиннадцатый ключи 49 -. 52, второй коммутатор 53, восьмой и девятый элементы ИЛИ 54 и и 55, Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Речевая информация с первого входа 16 устройства поступает в анализа тор 1 речи и квантователь 2. Анализатор 1 речи оценивает разницу уровней при наличии или отсутствии речевого сигнала и вырабатывает выходной сигнал,который определяет наличие речи.

В устройстве предусмотрено адаптивное квантование речевых сигналов в зависимости от нагрузки в линейных трактах, т.е. можно изменять скорость квантования поступающих сигналов.

Квантователь 2 управляется опорным

Блок 11 логики вводит в первый и второй регистры 9 и 10,коды, которые в каждый текущий момент находятся в регистрах 12 — 14. Регистр 12 содержит код индикации времени, который

55 поступает со второго входа 17 устройства. Кодовая информация о времени представляет текущее время, определяемое опорным генератором 7. генератором 7 с переменной скоростью следования тактовых импульсов, а выходной сигнал определяется на первом элементе И 3 после деления частоты следования тактовых импульсов в делителе 6 частоты. Выходной сигнал анализатора 1 речи стробирует импульсы квантования. На кодер 4 поступают тактовые импульсы с выхода второго

10 элемента И 5, вход которого также стробируется выходным сигналом анализатора 1 речи. На вход второго элемента И 5 поступает также последовательность импульсов с выхода опорного генератора 7. Таким образом, кодер 4 тактируется с большей частотой, чем квантователь 2 ° Это дает возможность кодировать каждую выборку в форме кодовой группы по любому алгоритму.

Выходной сигнал иэ- кодера 4 вводится в распределитель 8 с тактовой частотой записи F,ïoñòóïàþùåé из

1 элемента И 5. Распределитель 8 под25 ключает попеременно сдвиговые первый и второй регистры пакетов 9 и

10 для записи и формирования пакетов. Наличие первого и второго регистров .9 и 10 позволяет вести параллельную обработку двух пакетов и без всякой перезаписи считывать на выход 21 устройства готовые пакеты с тактовой частотой считывания

F (F ) Г, ) . В момент времени, ког35 да в первом регистре 9 записывается и формируется (и+1) пакет, во втором регистре 10 происходит считывание п-го пакета. Код заголовка за- писывается в параллельном виде непосредственно в первый и второй регистры 9 и 10 перед началом формирования информационной части пакета.

Сигналы, управляющие процессом записи и считывания, поступают из блока

11 логики. Считывание информации (передача пакета в канал связи7 должно происходить быстрее, чем запись, так как в противном случае возможна потеря информации.

1282344 з

Регистр 13 длины кода речевого интервала регулирует скорость квантования речевого сигнала в зависимости от нагрузки, тем самым определяет длину информационной части пакета.

В регистре 14 содержатся коды адресов пакетов.

При включении аппаратуры и оконча,нии переходных процессов устройство формирования пакетов речевой инфор- 10 мации установится н режим ожидания речевых интервалов.

Если после окончания переходных процессов четвертый триггер 43 установится в состояние логического "0 15

1 то н исходном состоянии первый регистр 9 будет находиться в режиме параллельной записи, второй регистр !

О в режиме сдвига информации.

Режимы работы первого и второго 20 регистров 9 и 10 задаются потенциалами, снимаемыми с выходов шестого и седьмого элементов ИЛИ 47 и 48 соответственно.

При появлении речевого сигнала 25 анализатор 1 речи вырабатывает сигнал речевого интервала, который установит первый триггер 29 н состояние логической "!", откроет второй и седьмой ключи 24 и 35 н второй 30 коммутатор 53.

Код заголовка первого пакета из регистров 12 — 14 через второй коммутатор 53 н параллельном ниде посту-,. пит на входы первого и второго регистров 9 и 10. По переднему фронту ..этого же сигнала второй формирова;— тель 39 вырабатывает импульс, по которому н первый регистр 9 запишется код заголовка первого пакета. Этот 40

l же импульс перебросит четвертый триггер 43 н противоположное состояние: логическая "!". Первый регистр 9 установится н режим сдвига информации, а второй регистр 10 - в режим парал- 45 лельной записи.

Импульс, сформированный формирователем 39, через открытый второй ключ 24 поступит на вход третьего триггера 31 и установит его в состояние логической "1". Открывается шестой ключ 34 и тактовая частота

F начинает поступать во второй счет

2 чик 38, а через открытый одиннадцатый ключ 52 — но второй регистр !О, который был установлен в режим параллельной записи заголовка, второго пакета. 4

Сигналом с третьего триггера 3! также открывается первый коммутатор

46, и код с регистра !3 поступает на управляющие входы кодера 4 и опорного генератора 7. Через открытый четвертый ключ 32 на вход первого счетчика 36 и вход синхронизации первого регистра 9 поступают импульсы тактовой частоты F Cèíõðîüío с тактовыми импульсами на информационный вход первого регистра 9 поступает информация из кодера 4. Таким образом, н первом регистре 9 формируется первый пакет с тактовой частотой

F, .

Когда первый счетчик 36 отсчитывает максимальную длину информационной части первого пакета, он вырабатывает сигнал окончания формирования пакета, который устанавливает четвертый триггер 43 в состояние логического "0", а пятый триггер 45 — в состояние логической "1 " и сбрасывает первый и второй счетчики 36 и 38, при этом первый регистр 9 полностью заполнен. Теперь тактовая частота F (F > F ) начнет поступать

2 2 через открытый девятый ключ 50 на вход синхронизации первого регистра

9, а тактовая частота F, через от- крытый десятый ключ Sl — на вход синхронизации второго регистра 10, и оба регистра устанавливаются в режим сдвига.

Так как первый регистр 9 полностью заполнен и находится в режиме сдвига, то при поступлении тактовой частоты F с его выхода на выход

2.

21 устройства начнет поступать первый пакет реченой информации.

В то время, как из первого регистра 9 происходит считывание информации, но втором регистре kO формируется второй пакет, так как потенциалом с седьмого элемента ИЛИ 48 он установлен в режим сдвига и на его информационный вход и вход синхронизации синхронно поступают информационные сигналы и тактовая частота

F, соответственно.

Когда второй счетчик 38 отсчитает длину первого передаваемого пакета, который состоит из заголовка и информационной части, в нем выработается импульс окончания считывания пакета, который установит пятый триггер 45 в состояние логического "0". Первый регистр 9 пере1

1282344 6

Формула изобретения ключится в режим параллельной -запи" си и в него будет записываться код заголовка третьего пакета.

Когда сформируется второй пакет и первый счетчик 36 отсчитает длину информации части этого пакета, он выработает импульс окончания формирования пакета, который перебросит четвертый триггер 43 в состояние логической "1". Первый регистр 9 установится в режим формирования третьего пакета с тактовой частотой

Fq, а из второго регистра 10 на выход 21 устройства начнется считывание второго пакета с тактовой частотой F< .

Описанные процессы будут повторяться до появления паузы. При появлении паузы открывается первый ключ

23 и закрывается второй коммутатор

53. Первый счетчик 36 отсчитывает максимальную длину последнего пакета (недостающие разряды последнего пакета заполняются нулями) и выраба1 ывает импульс окончания формирова» ния пакета, который установит второй и пятый триггеры 30 и 45 в состояния.логического "0", а четвертый триггер 43 — в противоположное состояние. Таким образом, начнется считывание последнего записанного пакета на выход 21 устройства из одного регистра и формирование пустого пакета — в другом.

Если пауза закончится до появления со второго счетчика 38 импульса окончания считывания пакета, то второй триггер 30 установится в состояние логической "1" и ace описан-. ные процессы повторятся.

Если же пауза продлится дольше и второй счетчик 38 отсчитает максимальную длину последнего передаваемого пакета, он выработает импульс окончания считывания пакета, который установит первый и третий триггеры

29 и 31 в состояния логического "0".

Устройство перейдет в режим ожидания.

Устройство формирования пакетов речевой информации, содержащее последовательно соединенные квантователь и кодер, а также анализатор речи, вход которого соединен с первым входом квантователя, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом анализатора речи и первыми входами блока логики и второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом опорного генератора, вторым входом блока логики и входом делителя, выход которого подключен к второму входу первого элемента И, а выход второго . элемента

И подключен к второму входу кодера, 20 третий вход которого соединен с входом опорного генератора и первым выходом блока логики, второй выход которого подключен к первому входу блока объединения, второй вход которого соединен с выходом первого регистра пакетов, а третий, четвертый и пятый входы блока логики соединены соответственно с выходами регистра кода времени, регистра длины кода и регистра кода адреса, входы которых, а также шестой вход блока логики являются соответственно вторым, третьим, четвертым и пятым входами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 35 с целью уменьшения времени формирования пакетов, в него введены второй регистр пакетов и распределитель, первый вход которого подключен к выходу кодера, а второй .вход распредели40 теля соединен с третьим выходом блока логики, четвертые и пятые выходы которого соединены соответственно с .. вторыми,и третьими входами первого и второго регистров пакетов, вторые

45 входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам распределителя, причем выход второго регистра пакетов соединен с третьим входом блока объединения, выход ко50 торого является выходом устройства.

1282344

Составитель В.Паницкий

Редактор Н.Егорова Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Колб

Заказ 917 Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-ÇS, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4