Обнаружитель пауз речи в системе с дельта-модуляцией

 

Изобретение относится к многоканальной связи и обеспечивает повышение точности обнаружения пауз речи. Обнаружитель пауз речи содержит в основном канале 1. регистр сдвига 2, элементы 3, 4, 5, счетчики (С) 6, 7, элемент 8 задержки, триггеры 9, 10, счетчик 11 времени удержания канала, дешифратор 12, инвертор 13, блок 14 объединения сигналов, а в дополнительном канале 17 - элемент И 18. На вход 16 подается тактовая частота, а на вход 15 - информация в последова-. тельном коде от дельта-декодера. С 6 задает длительность интервала наблюдения t, Его импульс переноса устанавливает С 7 в О. При молчании абонента на вход 15 поступает последовательность кода молчания в виде меандра, имеющая на интервале t определенное число N переходов от 1 к О. Импульс переноса С 7 устанавливает D-триггер 10 в состояние О, соотв. молчанию абонента. При этом сигнал с D-триггера 10 запрещает прохождение импульса переноса С 6 через элемент И 4 в течение двух периодов тактовой частоты. При переходе абонента к активности С 7 за период t, не успевает насчитать цу N, и импульс переноса С 6 устанавливает D-триггер 9 в 1, а счетчик 11 - в О, Счетчик 11 осуществляет задержку наЮОмс отпускания канала 1 после перехода абонента от активности к молчанию.При ; переходе абонента от разговора к молчанию по сигналу D-триггера 9 через элемент И 5 на счетчик 11 проходят импульсы п:ереноса С 6. При подсчете счетчиком 11 заданного числа сигнал дешифратора 12 установит D-триггер 9 в О. В результате при молчании абонента через элемент И 18 блок 14 проходит информация из дополнительного канала 17. 1 ил. ё (Л 00 I4D СП Nl

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК аю сш

Н 04 J 3/17

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4014020/24-09 (22) 28.01.86 (46) 23.07.87. Бюл. Ф 27 (72) A.В.Родионов, В.Г.Цыбрин, A.A.ÏoäãoðHoâ и В.A.Êèñåëü (53) 621.395.44:621.376.56 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1119185, кл. Н 04 J 3/17,09.07.82. (54) ОБНАРУЖИТЕЛЬ ПАУЗ РЕЧИ В СИСТЕМЕ С ДЕЛЬТА-МОДУЛЯПИЕИ (57) Изобретение относится к многоканальной связи и обеспечивает повышение точности обнаружения пауз речи.

Обнаружитель пауз речи содержит в основном канале 1 регистр сдвига 2, элементы 3, 4, 5, счетчики (С) 6, 7, элемент 8 задержки, триггеры 9, 10, счетчик 11времени удержания канала, дешифратор 12, инвертор 13, блок 14 объединения сигналов, а в дополнительном канале 17 — элемент И 18. На вход 16 подается тактовая частота, а на вход 15 — информация в последова-. тельном коде от дельта-декодера. С 6 задает длительность интервала наблюдения tH. Его импульс переноса устанавливает С 7 в "0". При молчании абонента на вход 15 поступает последовательность кода молчания в виде меандра, имеющая на интервале t определенное число N переходов от "1" к "0". Импульс переноса С 7 устанав— ливает D-триггер 10 в состояние "0", соотв. молчанию абонента. При этом сигнал с D-триггера 10 запрещает прохождение импульса переноса С 6 через элемент И 4 в течение двух периодов тактовой частоты. При переходе абонента к активности С 7 за период не успевает насчитать pq N, и импульс переноса С 6 устанавливает D-триггер

9 в "1", а счетчик 11 — в "0". Счетчик 11 осуществляет задержку на 100 мс отпускания канала 1 после перехоца абонента от активности к молчанию.При переходе абонента от разговора к молчанию по сигналу D-триггера 9 через элемент И 5 на счетчик 11 проходят импульсы переноса С 6. При подсчете счетчиком 11 заданного числа сигнал дешифратора 12 установит D-триггер 9 в "О". В результате при молчании абонента через элемент И 18 блок 14 проходит информация из дополнительного канала 17.

1325717

Изобретение относится к многоканальной связи, в частности к системам уплотнения сигналов с дельта-модуляцией.

Целью изобретения является повьш|ение точности обнаружения пауз речи.

На чертеже приведена структурная схема обнаружителя пауз речи в системе с дельта-модуляцией. 10

Обнаружитель содержит в основном канале 1 регистр 2 сдвига, первый Э, второй 4 и третий 5 элементы И, первый счетчик 6, второй счетчик 7, элемент 8 задержки, первый 9 и вто- 16 рой 10 триггеры, счетчик 11 времени удержания канала, дешифратор 12, инвертор 13, блок 14 объединения сигHRJIoB, информационный вход l5 ос нс вного канала, вход 16 тактовой час- 20 тоты f1,, пnрpиnч еeм в n д оoпnоoлnнnиnт еeлnь нH»ыtй канал 17 входит четвертый элемент И 18.

В качестве триггеров используются

D-триггеры, Обнаружитель пауз речи в системе с дельта-модуляцией работает следующим образом.

Информация от дельта-кодера поступает в последовательном коде со скоростью V бит/с на вход 15 основного канала 1. Запись информации в регистр 2 сдвига осуществляется с. частотой fz, численно равной VÄ, которая формируется в кодере и подссется на вход 16 устройства. Для надежного выделения наиболее коротких фонем, соответствующих взрывным звукам К, и, 6 и т.д., длительность которых лежит в пределах 20-25 мс, интервал наблюдения tH выбирается равным 40 мс. В этой связи сдвиговый регистр 2 при V д = 16 кбит/с должен обладать емкостью К =- VH t 640 бит, т.е. содержать К двоичных разрядов.

При молчании абонента от дельта- 45 кодера поступает па вход 15 последовательность кода молчания 101010...

Вследствие фона помещения эта последовательность может нарушаться, т.е. вместо меандра, соответствующего коду молчания, на выходе дельта-кодера формируются пачки "0" и "1". Длительность шумовых импульсов t вызывающих появление таких пачек, как правило, не превышает 10 мс. При этом обнаружитель пауз речи в системе с дельтамодуляцией во-первых, не должен реагировать на отдельно стоящие короткие (до 10 мс) шумовые импульсы, во-вторых, должен надежно вь>делять начало слов и отдельных смысловых фрагментов речи, начинающихся со взрывных звуков, особенно критичных к точности анализа.

При коде молчания число переходов от "1" к "О" в цифровой последовательности дельта-кодера на длительности интервала наблюдения t> составляет t> f /2. Если предположить, что короткий отдельно стоящий шумовой импульс представлен цифровой последовательностью. состоящей только из 1 (или только из "О"), то при молчании абонента на длительности интервала наблюдения t„ число переходов от "1" к "0" в цифровой последовательности дельта-кодера умен:шается íà tш f,/2 по сравнению с кодом молчания. С учетом последнего для "вырезания" отдельно стоящих шумовых импульсов коэффициент пересчета И счетчика 7 определяется из равенства N=f (t -t )/2.

Отметим, что длительность интервала наблюдения tH задается счетчиком б, который своим импульсом переноса периодически производит установку в

"О" счетчика 7,, При этом коэффициент пересчета счетчика б численно равен емкости регистра 2 сдвига K=t> fz.

Таким образом, при молчании абонента счетчик 7 за длительность успевает насчитать заданное число переходов N от "1" к "0". При этом счетчик ? формирует на своем выходе импульс переноса, который устанавливает D-триггер 10 по К вЂ вхо в нулевое состояние, соответствующее молчанию абонента, Сигнал с прямого выхода D-триггера запрещает прохождение импульса переноса, формируемого счетчиком 6, через элемент И 4. После окончания импульса переноса счетчика б D-триггер 10 но С-входу возвращается в состояние логической "1" сигналом, прошедшим через элемент 8 задержки, который обеспечивает задержку на два периода тактовой частоты 6т (подача сигнала "1" íà D-вход триггера 10 не показана) .

При переходе абонента от молчания к активности на выходе дельта-кодера формируются пачки "0" и."1" достаточного объема, В результате этого число переходов от "1" к "0" по сравнению с кодом молчания резко уменьшается, счетчик 7 за период t.< не успечает насчитать до N, и D-триггер 10

717

Обнаружитель пауз речи в системе с дельта-модуляцией, содержащий. в основном канале первый элемент И, блок задержки, второй элемент И, к первому входу которого подключен вход третьего элемента И, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности обнаружения пауз речи, в него введен дополнительный канал, содержащий элемент И, а в основном канале введены регистр сдвига, первые счетчик и триггер, блок объединения сигналов, к первому входу которого через первый элемент И подключен выход регистра сдвига, к информационному входу которого через введенные последовательно соединенные второй счетчик, второй триггер подключен второй вход второго элемента И, выход которого через первый триггер подключен к второму входу третьего элемента И, выход которого через введенные последовательно соединенные счетчик времени удержания канала, к второму входу которого подключен выход второго элемента И, и дешифратор подключен соответственно к первому входу инвертора, первому входу первого триггера и второму входу первого элемента И, а к тактовому входу регистра сдвига через последовательно соединенные первый счетчик, выход которого подключен к входу установки в О" второго счетчика и первому входу второго элемента И, и элемент задержки подключен второй вход второго триггера, при этом выход инвертора и второй вход блока объединения сигналов подключены соответственно к

1 первому входу и выходу элемента И дополнительного канала.

3 1325 остается в единичном состоянии. По окончании периода наблюдения „ на выходе счетчика 6 формируется импульс переноса, который проходит через элемент И 4 и переводит по S-входу D5 триггер 9 в единичное состояние, а счетчик 11 времени удержания канала устанавливается по соответствующему входу в нулевое состояние. Отметим, что при активности абонента импульс переноса со счетчика 6 через элемент

К 4 периодически устанавливае с=: чик 11 в нулевое состояние. Счетчик

11 времени удержания канала выполняет 15 функции инерционного элемента, который предназначен для задержки отпускания основного канала на время порядка 160-100 мс после перехода абонента от активного состояния к молча— нию. Задержка отпускания основного канала необходима для поглощения коротких перерывов в слитной речи, которые не ощутимы на слух.

Импульсы переноса со счетчика 6 следуют с периодом t = 40 мс, поэтому для обеспечения задержки отпускания основного канала в 160-200 мс коэффициент пересчета счетчика 11 принимается большим 4-5.

При переходе абонента от разговора. к молчанию D-триггер 9 сохраняет единичное состояние, что обеспечивает прохождение импульсов переноса с выхода счетчика 6 через элемент И 5 на

35 счетный вход счетчика 11. Поскольку абонент молчит, то по соответствующему входу периодической установки в

"О" счетчика 11 времени удержания канала не производится, и этот счетчик 4 насчитывает заданное число импульсов переноса, поступающих через элемент

И 5 ° При этом на выходе дешифратора

12 появляется сигнал, устанавливающий

D-триггер 9 по С-входу в нулевое сос45 тояние (подача сигнала "0" на D-вход триггера 10 не показана). Сигнал с выхода D-триггера 9 запрещает прохождение импульсов переноса счетчика 6 через элемент И 5, что обеспечивает сохранение состояния счетчика 11, а следовательно, сохранение соответствующего сигнала на выходе дешифратора 12, который управляет работой элементов И 3 непосредственно, а И 18 через инвертор 13.

Таким образом, при молчании абонента обеспечивается прохождение информации из дополнительного канала 17 через элемент И 18 и блок 14 объединения сигналов на выход устройства.

При переходе абонента в активное состояние D-триггер 9 по S-входу вновь устанавливается в единичное состояние, а счетчик t1 — в нулевое.

При этом сигнал с выхода дешифратора

12 изменяется на противоположный, что обеспечивает прохождение информации с выхода регистра 2 сдвига через элемент H 3 и блок 14 объединения сигналов на выход устройства.

Формула и э о б р е т е н и я