Дельта-кодек

 

Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи. Его использование в системах радиосвязи позволяет повысить помехоустойчивость к ложным импульсам. Дельта - кодек содержит передающую 1 и приемную 2 стороны и линию 3 связи. В передающую сторону 1 входят дельта-модулятор 4, делитель 5 частоты на два, сумматор 6 по модулю два и блок 7 укорочения пачек символов. В приемную сторону 2 входят делитель 15 частоты на два, сумматор 16 по модулю два и дельта-демодулятор 17. Благодаря введению на передаче элемента 8 задержки и элемента ИЛИ 9, а на приеме элемента И 10, элемента 11 задержки, элемента НЕ 12, триггера 13 и формирователя 14 импульсов в дельта-кодеке происходит исправление ошибок, вызванных ложными импульсами. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (ц у Н 03 И 3/02, 7/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21). 4338549/24-24 (22) 03. 12. 87 (46) 07.08.89. Бюл, N- 29 (72) N.Ä. Венедиктов, В.И. >!еханошина, H.È. Семенов и Л.И. Харченко (53) 621.376.56(088.8 (56) Патент США Р 3339142, кл. Н 03 К 13/22, 1967.

2, Дельта-модуляция. Теория и применение. /Под ред. N.Ä. Венедик.това. — М.: Связь, 1976, с. 208, рис. 8.8. (54) ДЕЛЬТА-КОДЕК (57) Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи.

Его использование в системах радиосвязи позволяет повысить помехоус„„SU„, 499501 А 1

2 тойчивость к ложным импульсам. Дельта-кодек содержит передающую 1 и приемную 2 стороны, и линию 3 связи.

В передающую сторону 1 входят дельта-модулятор 4, делитель 5 частоты на два, сумматор 6 по модулю два и блок 7 укорочения пачек символов.

В приемную сторону 2 входят делитель

15 частоты на два, сумматор 16 по модулю два и дельта-демодулятор 17.

Благодаря введению на передаче элемента 8 задержки и элемента ИЛИ 9, а на приеме элемента И 10, элемента 11 задержки, элемента НЕ 12, триггера

13 и формирователя 14 импульсов в дельта-кодеке происходит исправление ошибок, вызванных ложными импульсами 3 ил

3 1499501 . 4

Изобретение относится к вычисли- ленный цифровой сигнал с учетом цифтельной технике и технике связи и мо- ровых ошибок л - аппроксимирующее жет быть использовано, в частности, напряжение исходного ДМ-сигнала (инв системах радиосвязи, когда в трак- 5 тегрирование последовательности "а"); те действуют цифровые ошибки типа м — аппроксимирующее напряжение в ложные импульсы. декодере модифицированной ДМ при

Цель изобретения — повышение по" отсутствии искажений (интегрирование мехоустойчивости к ложным импульсам. последовательности "е"); н"- аппроНа фиг. 1 представлена блок-схема 10 ксимирующее напряжение в декодере дельта-кодека; на фиг. 2 — функцио- модифицированной ДМ с учетом ложных нальная схема блока укорочения пачек символов "1" (интегрирование последосимволов, на фиг. 3 — диаграммы сиг- вательности "к"); o - последовательналов, иллюстрирующие работу дельта- ность сдвоенных символов "1", перекодека. 15 даваемая в линии 3 связи; п — приниДельта-кодек (фиг. 1) содержит маемая информационная последовательпередающую сторону 1, приемную сто- ность символов с учетом ложных симрону 2 и линию 3 связи. Передающая волов 1 ; р — восстановленный на сторона включает дельта-модулятор 4, приемной стороне 2 цифровой сигнал. делитель 5 частоты на два, сумматор 20 Дельта-кодек работает следующим

6 по модулю два, блок 7 укорочения образом. пачек символов элемент 8 задержки Передаваемое речевое сообщение и элемент ИЛИ 9. Приемная сторона 2 поступает на вход дельта-модулятора 4, содержит элемент И 10, элемент 11 за- на тактовый вход которого подаются держки, элемент НЕ 12, триггер 13, 25 импульсы тактовой частоты. Формируформирователь 14 импульсов, делитель емый ДМ-сигнал суммируется по моду15 частоты на два, сумматор 16 по . лю два с паузной последовательностью модулю два и дельта-демодулятор 17. символов ...101010..., поступающей

На фиг. 1 обозначены информацион : с выхода делителя 5. На выходе сумный вход 18, первый 19 и второй 20 . 30 матора 6 по модулю два формируется тактовые входы и выход 21. сигнал ДМ с кодированием наклонов

Блок 7 укорочения пачек символов (ДМКН), в котором участки с макси- .. имеет такое же выполнение, как в мальным наклоном преобразуются в отизвестном устройстве $2 j, и содержит . резки последовательности символов триггер 22, формирователь 23 импуль- 35 ...101010..., а участки пауз — в отсов элемент 24 задержки, элемент резки ...111111... или ...000000...

НЕ 25, первый 26 и второй 27 элемен-, На выходе блока 7, осуществляющего ты И (фиг. 2) . Элементы 8, 11 и 24 преде»ное укорочение пачек симво,задерживают сигнал на один такт. лов "1" на четное число элементов, l

На фиг, 3 представлены следующие 40 выделяются последние импульсы в пачсигналы: а - исходный дельта-модули- ках сигнала ДМКН с нечетным числом рованный (ДЙ) сигнал; б - чередующа- символов. Этот сигнал проходит на яся последовательность символов один из входов элемента ИЛИ 9 через ...101010... (на передающей сторо- элемент 8 задержки, а на второйне 1); в — сигнал на выходе суммато- 45 непосредственно. С выхода элемента 9 ра 6 по модулю два (сигнал ДМ с коди- сигнал поступает в линию 3 связи, рованием наклонов); r - сигнал моди- где подвергается искажениям за счет фицированной ДМ на выходе блока 7 цифровых ошибок. На приемной стороне укорочения пачек символов; д — чере- 2 искаженный сигнал проходит элемент дующаяся последовательность символов 50 11 задержки и поступает на вход эле ... 101010... (на применой стороне 2); мента И tO, на второй вход которого е — восстановленный цифровой сигнал этот же сигнал поступает непосредстна выходе сумматора 16 по модулю венно. С выхода элемента И 10 импульдва; ж - погрешность восстановления сы поступают непосредственно на счетцифрового сигнала при модифицирован- 55 ный вход триггера 13 и через элемент ной ДМ; з — случайный поток цифровых 12 НЕ на вход сброса триггера 13. ошибок (ложных импульсов); и — сиг- Выходной сигнал триггера 13 через нал модифицированной ДМ, искаженный формирователь 14 импульсов и суммаложными символами "1"; к — восстанов- тор 16 по модулю два поступает на

5 14995 дельта-демодулятор 17, при этом тактовые импульсы на приемной стороне 2 заведены на тактовый вход дельта-демодулятора 17 непосредственно, а на второй вход сумматора 16 по модулю два — через делитель 15.

Эффективность устройства зависит от режима работы канала связи и структурных и вероятностных характеристик ДМ-сигнала.

Результирующее воздействие на передачу сообщений цифровых ошибок типа ложных импульсов (символов "1") проявляется в смещении рабочей точки демодулятора (постоянная составляющая) и дополнительном шуме (щелчках) на выходе канала (переменная составляющая) .

Рассмотрим характерные ситуации. 20

Наиболее заметны цифровые ошибки в паузах передачи (абонент пассивен), когда соответствующий шум на выходе канала не маскируется ни передаваемым сообщением, ни характерными для 25 цифровой передачи искажениями квантования. В паузах передачи на выходе блока 7 укорочения пачек символов формируется последовательность символов ...000000... . Б этом случае gp одиночные ложные символы "1" на приемной стороне 2 подавляются на выходе элемента И 10 и, таким образом, не проходят на вход декодера.

При передаче сообщений (абонент активен) передаваемый в линию 3 связи сигнал представляет собой коррели-. рованную последовательность сдвоенных символов "1". Ложные сигналы "1", совпадающие с информационными симво" 4р лами "1", а также одиночные ложные символы "1", не смыкающие с информационными символами, не влияют на качество передачи сообщений.

Рядом с одиночной парой символов 45

"1" в принимаемом цифровом сигнале может возникнуть ложный импульс впереди или сзади, т.е. образуется тройка символов "1". На выходе сфор-. мируются подряд два символа "1". Триг-5О гер 13 и формирователь 14 пропустят только первый символ. Таким образом, влияние последующего ложного импульса полностью нейтрализовано, но пред- шествующий ложный импульс приведет к ошибке.

Учитывая, что ложные символы могут поразить только один элемент в пачке символов "0", результиру01 6 ющая вероятность искажений оказывает-. ся равной произведению вероятности ложных импульсов р „ и вероятности формирования символа 1" в цифровом сигнале модифицированный ДМ р<„ что существенно меньше, чем при обычной ДИ, когда результирующая вероятность ложных импульсов равна р„ /2 °

Если дельта-модулятор 4 работает с перегрузкой, т.е. исходный ДИ-сигнал имеет вид ...111111..., то на выходе сумматора 6 по модулю два...101010... После удваивания символов в линию 3 связи передается ...111111. ° . Аналогичная последовательность символов сформируется на выходе элемента 10 и приемной стороне 2, а на выходе формирователя 14 импульсов. восстанавливается последовательность символов ° ..010101...

Таким образом, помехоустойчивость дельта-кодека к ложным импульсам повышается.

Формула изобретения

Дельта-кодек, содержащий на передающей стороне дельта-модулятор, информационный вход которого является информационным входом кодека, а тактовый вход объединен с входом делителя частоты на два и является первым тактовым входом кодека, выходы дельта-модулятора и делителя частоты на два соединены с первым и вторым входами сумматора по модулю два,. выход которого подключен к входу блока укорочения пачек символов, выход" передающей стороны через канал свя зи соединен с информационным входом приемной стороны, содержащей делитель частоты на два> вход которого объединен с тактовым входом дельтамодулятора и является вторым тактовым входом кодека, выход целителя частоты на два соединен с первым входом сумматора по модулю два, выход которого подключен к информационному входу дельта-демодулятора, выход которого является выходом кодека, о т л и ч а ю-шийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, на передающей стороне введены элемент ИЛИ и элемент задержки, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход блока уко1499501 входом приемной стороны, выход элемента задержки соединен с вторым входом элемента И, выход которого непосредственно и через элемент НЕ подключен соответственно к счетному входу и входу обнуления триггера, выход которого через формирователь импульсов соединен с вторым входом сумматора по модулю два, 25

Фиг.з а) r fooof 00fnf

0) r of 010 ofofof

6) 0, oof OO ff OOOO ф О 00 ОООоооО0 ф f Ofofnforofof р) r ff onorof«of

Л Л и) 0 f 00r 000 у 0000

IJ ff 000f 000 f n1

)f I Л 0000(0f 00 fr 0010 У 0 f 00000 1 00 ТУ Г

Л) и) н) ф О1 О ff ооб ОООО

o) О тО» oor Opoo

p) о f oo f оо 0 ооо о

О ÎÎÎÎ ff rf 0 rr ОО К

1 оооо»ф o fr 00 rf

О 0oooo f or 00 f o00

Фиг.ю

Составитель О. Ревинский

Техред М.Дидык

Редактор И. Шулла

Корректор М. Шароши

Заказ 4707/55 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 рочения пачек символов подключен К входу элемента задержки и второму входу элемента ИЛИ, выход которого является выходом передающей стороны, на приемной стороне введены элемент

И, элемент НЕ, триггер, формирователь импульсов и элемент задержки, вход которого объединен с первым входом элемента И и является информационным 10

r 01 0000gOr f fr 0rf и

0roforOrOf0roror0

t ,rf r or nr oo1o rr f on е

OOgO 0 00 f 060r 00 РМЮлЯРЛМЯ

Ф

0f 0f 00000 ff f 0111