Адаптивный эхокомпенсатор

 

Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - повышение точности компенсации эхосигнала. Адаптивный эхокомпенсатор содержит первый аналого-цифровой преобразователь 1, первый сумматор 2, первый и второй сдвиговые резисторы 3 и 4, блок 5 вычитания, блок 6 нелинейного ограничения, цифроаналоговый преобразователь 9, первый накопитель 16.1, первый перемножитель 17, второй аналого-цифровой преобразователь 22, второй перемножитель 23. Введение пяти сдвиговых регистров 7, 10, 11, 14, 21, двух регистров 13, 24, двух блоков прямого преобразования 8, 20 Фурье, блока обратного преобразования 15 Фурье, коммутатора 19, блока управления 18, N накопителей 16.2, ..., 16 N, второго сумматора 12 повысит точность компенсации эхосигнала. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 04 В 3/20

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЬiхИ

Вх

Boaod Г

Фиг.) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

r (21) 4726049/09 (22) 31.07.89 (46) 23.07.91. Бюл. М 27 (72) P,Ê.Mèëüâèäñêèé, З.И.Славин и В.К,Кошелев (53) 621.395.665(088.8) (56) СаврапеИа S.I„Suyerhoud Н.G., Onufry

М. Analysis of an adaptive Impulse response

echo canceller "COMSAT TechnIcal Review", 1972, vol.2, hh 1, (54) АДАПТИВНЫЙ ЗХОКОМПЕНСАТОР (57) Изобретение относится к технике связи.

Цель изобретения — повышение точности компенсации эхосигнала. Адаптивный эхокомпенсатор содержит первый аналогоЫ2 „, 1665520А1 цифровой преобразователь 1, первый сумматор 2, первый и второй сдвиговые резисторы

3 и 4, блок 5 вычитания, блок 6 нелинейного ограничения, цифроаналоговый преобразователь 9, первый накопитель 6.1, первый перемножитель 17, второй аналого-цифровой преобразователь 22, второй перемножитель 23. Введение пяти сдвиговых регистров 7, 10, 11, 14, 21, двух регистров 13, 24, двух блоков прямого преобразования 8, 20 Фурье, блока обратного преобразования

15 Фурье, коммутатора 19, лока управления 18, и накопителей 16.2„...16.N, второго сумматора 12 повысит точность компенсации эхосигнала. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

О

Qh

Ql (л )

С) 1665520

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано для компенсации эхосигналов в различных системах связи, эхотракты которых образуются с помощью акустической обратной связи, например, в системах громкоговорящей телефонной связи.

Цель изобретения — повышение точности компенсации эхосигнала, На фиг,1 представлена структурная электрическая схема адаптивного эхокомпенсатора; на фиг,2 — структурная электрическая схема блока управления; на фиг,3-7— диаграммы распределения информации в регистрах и блоках; на фиг.8 — временные диаграммы, поясняющие работу адаптивного эхокомпенсатора.

Адаптивный эхокомпенсатор содержит первый аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, первый сумматор 2, первый 3 и второй 4 сдвиговые регистры, блок 5 вычитания, блок 6 нелинейного ограничения, третий сдвиговый регистр 7, первый блок 8 прямого преобразования Фурье, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9, четвертый

10 и пятый 11 сдвиговые регистры, второй сумматор 12, первый регистр 13, шестой сдвиговый регистр 14, блок 15 обратного преобразования Фурье, и+1 накопителей

16.1,...,16.(п+1), первый перемножитель

17, блок 18 управления, коммутатор 19, второй блок 20 прямого преобразования

Фурье, седьмой сдвиговый регистр 21, второй АЦП 22, второй перемножитель 23 и второй регистистр 24.

Блок 18 управления содержит (фиг.2) первый 25, второй 26 и третий 27 одновибраторы, счетчик 28, первый 29 и второй 30 делители, триггер 31, первый демультиплексор 32, первый инвертор 33, первый элемент И 34, первый 0-триггер 35, четвертый одновибратор 36, второй демультиплексор

37, второй инвертор 38, второй элемент И

39, второй 0-триггер 40, третий элемент И

41, третий делитель 42, третий инвертор 43, третий 0-триггер 44, четвертый инвертор

45, четвертый О-триггер 46, четвертый элемент N 4477,, ч еeтTв еeрpтT ы и A д еefлtи тTеeл ь b 4488, пятый инвертор 49, пятый D-триггер 50, тактовый генератор 51, пятый элемент И 52, пятый делитель 53, шестой инвертор 54, шестой

D-триггер 55, элемент ИЛИ 56, Адаптивный эхокомпенсатор работает следующим образом.

Для удобства описания работы устройства ниже введена условная последовательная нумерация секций исходного сигнала и циклов, причем номер цикла соответствует номеру накапливаемой в данном цикле секции исходного сигнала.

Для определенности начальным моментом времени для описания работы устройства принят момент начала условного одиннадцатого цикла работы, Кроме того, для определенности

5 приняты следующие значения параметров устройства; количество членов секции n = 16, количество секций в импульсной переходной характеристике эхотракта m = 4, При этом приняты следующие условные

10 обозначения: о,тг„.,Ь,... — моменты начала соответственно 1-ro, 2-го...К-го циклов, Fgð — коэффициент Фурье 0-й секции (а) импульсной переходной характеристики

15 эхотракта, имеющей индекс Р;

F>p — коэффициент Фурье I-й секции

0) исходно(го сигнала, имеющий индекс Р;

FEp — коэффициент Фурье 1-й дополниI) тельной секции копии эхосигнала, при форми20 ровании которого последней учитываемой секцией исходного сигнала является I-я секция, имеющий индекс Р;

Fp — коэффициент Фурье I-й секции

0 остаточного эхосигнала, при формировании

25. которого последней учитываемой секцией исходного сигнала является I-я секция, имеющий индекс Р;

gr — г-й член 0-й секции импульсной переходной характеристики эхотракта;

30 хг — r-й член I-й секции исходного сигнала;

Нз — S-й член I-й вспомогательной сек0) ции копии эхосигнала;

Я вЂ” г-й член -й секции остаточного эхосигнала;

Q — текущий номер секции импульсной переходной характеристики эхотракта

Q =0,1 — 3;

Р— текущее значение индекса коэффициента Фурье

Р=0,1 — 16; ! — текущий номер секции исходного сигнала, вспомогательной секции копии эхосигнала, секции остаточного эхосигнала

1= 1,2...;

r — текущий номер члена секции импульсной переходной характеристики эхотракта, секции исходного сигнала, а также секции остаточного эхосигнала г=1 — 16;

S — текущий номер члена вспомогательной секции копии эхосигнала

S-1 — 2;

Uâûx â — значение сигнала на (-м выхоI) де блока 18 управления.

Непосредственно перед началом очередного, в данном случае одиннадцатого, цикла распределение информации в сдвиговых регистрах,с первого по седьмой приве1665520 дено соответственно на диаграммах а-ж (фиг,З), распределение информации на выходах первого и второго блоков 8 и 20 прямого преобразования Фурье, блока 15 обратного преобразования Фурье приведено соответственно на фиг,4з — к, распределение информации в первом и втором регистрах 13 и 24 приведено соответственно на диаграммах л и м (фиг.4), распределение информации на выходах накопителей 16.1. „,16.(п+ 1) приведено на фиг.4н. На указанных фигурах стрелкой обозначено направление движения информации в сдвиговых регистрах, Начало условной первой секции исходного сигнала совпадает с началом условно первого цикла, однако между копией эхосигнала и исходным сигналом существует задержка в два цикла (один цикл — накопление секции исходного сигнала, другой— формирование вспомогательной секции копии эхосигнала). Поэтому первый член первой секции копии эхосигнала Н1 формируется

1) только в начале третьего цикла. С учетом этого в конце десятого цикла на выходе второго сумматора 12 присутствует значение последнего 16-ro члена восьмой секции копии эхосигнала или при использовании сквозной нумерации отсчетов - значение

128-го (168) отсчета, равного Н 2 + Ны

В устройстве одновременно происходят процессы, синхронизируемые тактовой частотой, и процессы, выполняемые в течение цикла-.

К процессам, синхронизируемым тактовой частотой, относятся следующие.

В момент начала каждого такта блок 18 управления формирует на своем девятом выходе (фиг.8а) синхроимпульс, запускающий преобразование сигнала из аналоговой в цифровую форму в первом 1 и втором 22

АЦП.

В момент начала каждого акта, кроме первого такта цикла, блок 18 управления формирует на своем седьмом и восьмом выходах синхроимпульсы (фиг.8б и в), по которым происходит сдвиг информации на одну ячейку вправо соответственно в четвертом и пятом сдвиговых регистрах 10 и 11. В момент начала каждого первого такта нечетного или четного цикла вместо синхроимпульса на седьмом (для нечетного цикла) или восьмом (для четного цикла) выходах блока 18 управления появляется синхроимпульс соответственно на его пятом (фиг.8г) или шестом (фиг.8д) выходе, при этом вместо сдвига информации в четвертом 10 или пятом 11 сдвиговых регистрах происходит параллельная запись в него очередной вспомогательной секции копии эхосигнала, 5

55 присутствующей на 2п выходах блока 15 обратного преобразования Фурье.

В результате указанных процессов в начале каждого такта на выходе второго сумматора 12 формируется значение очередного отсчета копии эхосигнала, представляющее собой сумму членов дополнительных секций копии эхосигналов, содержащихся в последних ячейках четвертого 10 и пятого 11 сдвиговых регистров.

На диаграммах о и и (фиг.5) показано распределение информации соответственно в четвертом и пятом сдвиговых регистрах

10 и 11 в начале одиннадцатого цикла, а на фиг.Зр и 3c — в начале двенадцатого цикла, При этом, например, в первом такте одиннадцатого цикла на выходе второго сумматора 12 формируется значение 129-го члена остаточного эхосигнала, равного Н т ) + Н 1, (в) во (TopoM также — 130-го члена, равного

Н1в ) + Н ). в тоетьем — 131-го члена, pasного Нщ + Нз ), в шестнадцатом такте—

144-го члена, равного Нзг + Ны, в первом также двена0дцатог цикла — 145-го члена, равного Н1 ) + Ни ) и т.д. Сигнал с выхода второго сумматора 12 поступает на второй вход блока 5 вычитания.

Через время, необходимое для осуществления аналого-цифровых преобразований, в первом 1 и втором 22 АЦГ на их выходах появляются отсчеты соответственно эхо- и исходного сигнала. Отсчет эхосигнала поступает на первый вход блока 5 вычитания, на выходе которого формируется отсчет остаточного эхосигнала, поступающий в свою очередь на вход ЦАП 9 и через блок 6 нелинейного ограничения — на вход третьего сдвигового регистра 7. Отсчет исходного сигнала поступает с выхода второго АЦП 22 на вход седьмого сдвигового регистра 21.

Блок 6 нелинейного ограничения, реализующий в цифровой форме, например, функцию двухстороннего ограничения сигнала, обеспечивает устойчивую работу устройства во всем динамическом диапазоне входных сигналов.

В конце каждого такта блок 18управления формирует на своем десятом выходе синхроимпульс(фиг.8е) по переднемуфронту которого осуществляется цифроаналоговое преобразование в ЦАП 9, при этом аналоговая информация с его выхода поступает на первый выход устройства и, кроме того, происходит сдвиг информации в третьем 7 и седьмом 21 сдвиговых регистрах, при котором информация, поступающая на входы регистров 7 и 21, записывается в их входные ячейки . Так как регистры 7 и 21 содержат по 16 ячеек, к началу каждого нового цикла в них соответственно накапливается-новая

1665520 секция остаточного эхосигнала, прошедшего через блок 6 нелинейного ограничения и исходного сигнала. Распределение информации в третьем 7 и седьмом 21 сдвиговых регистрах непосредственно перед началом двенадцатого цикла приведено соответственно на фиг.бт и у, В остальных циклах работа устройства, синхронизируемая тактовой частотой, осуществляется аналогично. Начало процессов, синхронизируемых по циклам, совпадает с начальными моментами циклов.

Одним из таких моментов является момент времени t>>, совпадающий с началом одиннадцатого цикла.

В указанный момент времени, кроме рассмотренных fBKToBblx синхроимпул ьсов, блок 18 управления формирует управляющий импульс на своем одиннадцатом выходе (фиг.8ж), по переднему фронту которого восьмая секция остаточного эхосигнала яД;,.,е® и десятая секция исходного сигнала х1 ",...,хы, хранящиеся соответствен(1о) но в третьем 7 и седьмом 21 сдвиговых регистрах параллельно записываются соответственно в первый 13 и второй 24 регистры, при этом хранящаяся в них до этого информация пропадает, В момент окончания управляющего импульса на одиннадцатом выходе блока 18 управления происходит следующее.

Формируется управляющий импульс на первом выходе блока 18 управления (фиг.8з), по переднему фронту которого сбрасываются в исходное состояние накопители 16.1 „,16,(п+1) и,запускаются первый 8 и второй 20 блоки прямого преобразования Фурье, осуществляющие указанное преобразование соответственно над восьмой секций остаточного зхосигнала я(),...,EP и десятой секцией исходного сигнала х1,...,хп, поступающими на входы указанных блоков с и выходов третьего 7 и седьмого 21 сдвиговых регистров, Так как размерность преобразования Фурье равна 2п, указанные секции дополняются и нулевыми отсчетами, т,е, преобразования Фурье осуществляются соответственно над совокупностями отсчетов

® Ф 0 оих(1о) х (1О)0 0 На втором выходе блока 18 управления (фиг.8и) устанавливается исходный (нулевой) код сигнала, управляющего работой коммутатора 19, при котором вход последнего коммутируется íà его первый выход. В случае, если на втором выходе блока 18 управления к этому моменту установлен исходный (нулевой) код, то он не изменяется.

В блоке 18 управления запускается процесс формирования серии из 51 управляющих импульсов, поступающих с четырнадцатого выхода блока 18 управления (фиг.8к) на вто5 рой управляющий вход второго сдвигового регистра 4 и вызывающих циклический сдвиг информации в указанном регистре на

51 ячейку влево, т.е. сдвиг, при котором ин10

55 формация из его выходной ячейки записывается во входную. После серии укаэанных управляющих импульсов распределение информации во втором сдвиговом регистре 4 соответствует изображенному на фиг.бф.

Через время задержки, необходимое для выполнения преобразования Фурье в первом 8 и втором 20 блоках прямого преобразования Фурье появляется импульс на двенадцатом выходе блока 18 управления (фиг.8л), па переднему фронту которого сформированные в указанных блоках коэффициенты Фурье, соответственно F „,...,F, „и Рхо ..., F

После этого начинается процесс вычисления коэффициентов Фурье очередной вспомогательной секции остаточного эхосигнала путем вычисления очередных членов сверток между последовательностями коэффициентов Фурье секций исходного сигнала и импульсной переходной характеристики эхотракта отдельно для коэффициентов Фурье с различными индексами.

Кроме того, в это же время осуществляется коррекция коэффициентов Фурье секций импульсной переходной характеристики эхотракта. Указанные процессы осуществляются с помощью серии из гл(п+1) повторяющихся последовательностей операций, В каждой последовательности операций происходит следующее.

Значение коэффициентов Фурье секции исходного сигнала, присутствующее на втором выходе второго сдвигового регистра 4, и значение коэффициента Фурье с тем же индексом секции импульсной переходной характеристики эхотракта, присутствующее на выходе первого сдвигового регистра 3, перемножаются во втором перемножителе

23, При этом коэффициенты Фурье последней поступившей секции исходного сигнала (в данном случае десятой) перемно>каются с коэффициентами Фурье нулевой секции импульсной переходной характеристики

1665520

10 эхотракта, коэффициенты Фурье предыдущей (девятой) секции исходного сигнала перемножаются с коэффициентами Фурье первой секции импульсной переходной характеристики эхотракта и т,д.

Полученное произведение складывается с содержимым требуемого накопителя

16.1,...,16.(п+1) по переднему фронту управляющего импульса, поступающего с третьего выхода блока 18 управления (фиг.8м) на вторые управляющие входы накопителей

16.1,...,16.(n+1), при этом номер накопителя определяется состоянием коммутатора 19, производящего коммутацию сигнала с выхода второго перемножителя 23 на вход требуемого накопителя.

Значение коэффициента Фурье секции остаточного эхосигнала, присутствующее на выходе шестого сдвигового регистра 14, и значение коэффициента Фурье с тем же индексом секции исходного сигнала, присутствующее на первом выходе второго сдвигового регистра 4, перемножаются в первом перемножителе 17, после чего указанное произведение, являющееся корректирующей поправкой коэффициента Фурье с тем же индексом секции импульсной переходной характеристики эхотракта, номер которой равен разности номеров, используемых для корректируемого коэффициента Фурье требуемой секции импульсной переходной характеристики эхотракта.

С выхода второго сумматора 2 скорректированное значение указанного коэффициента Фурье поступает на вход первого сдвигового регистра 3.

По переднему фронту импульса, поступающему на управляющий вход первого сдвигового регистра 3 и второй управляющий вход шестого сдвигового регистра 14 с тринадцатого выхода блока 18 управления (фиг.8н), а также по переднему фронту управляющего импульса, поступающего на второй управляющий вход второго сдвигового регистра 4 с четырнадцатого выхода блока 18.управления (фиг.8к), происходит циклический сдвиг на одну ячейку вправо информации, хранящейся в первом сдвиговом регистре 3, и влево — хранящейся во втором 4 и шестом 14 сдвиговых регистрах, в результате чего во входную ячейку первого сдвигового регистра 3 записывается скорректированное значение очередного коэффициента Фурье очередной секции импульсной переходной характеристики эхотракта, а нг выходе второго сдвигового регистра 4 и шестого сдвигового регистра 14 появляются з",àчения следующих коэффициентов Фурье.

На втором выходе блока 18 управления изменяется код сигнала, поступающего на

55 управляющий вход коммутатора 19 (фиг.8и), при котором выход последнего переключается к входу следующего по порядку накопителя, при этом следующим накопителем после 16,(п+1) является накопитель 16.1.

Значения коэффициентов Фурье в общем случае являются комплексными, поэтому первый 17 и второй 23 перемножители, второй сумматор 2, а также накопители

16.1, .„16,(п+1) осуществляют операции соответственно перемножения и сложения комплексных чисел.

После завершения серии иэ m(n+1) упомянутых последовательностей операций на выходе каждого из накопителей

16.1, .„16.(n+1) присутствует значение,очередного члена свертки между коэффициентами Фурье с определенным индексом секций исходного сигнала и импульсной переходной характеристики эхотракта (фиг.7ч), при этом порядковый номер н а ко и и тел я однозначно определяет индекс коэффициентом Фурье, участвующих в формировании его выходного сигнала.

Так, например, на выходе первого накопителя 16,1 оказывается значение члена свертки для коэффициентов Фурье с нулевым индексом

F " =F РхFgo +Fxp " xF u " +Fxo{ x а на выходе семнадцатого накопителя

16.{n+1) — значение члена свертки для коэф- фициентов Фурье с шестнадцатым индексом:

Fy 1О = F . 7 х F ",-®+ F ® х F г 2 +

Яб Х - 1 + х б Х g16 +

+ х16 х Fg16 + Fx16 х Рд16 .

После окончания серии из m{n+1) последовательностей операций распределение информации в первом 3 и втором 4 сдвиговых регистрах соответствует приведенному соответственно на фиг.3а и 7ш. Сформированная на выходах накопителей 16,1,...,16,(п+1} совокупность из и+1 коэффициентов Фурье

Fo,...,F16 поступает соответственно на и+1 входы блока 15 обратного преобразования Фурье, который при поступлении íà его управляющий вход импульса, сформированного на четвертом выходе блока 18 управления {фиг.4о), осуществляет обратное преобразование Фурье над указанной совокупностью коэффициентов. Данное преобразование завершается до окончания текущего цикла, на 2п выходах блока 15 обратного преобразования Фурье присутствуют соответственно 2п члена очередной

{десятой) вспомогательной секции остаточного эхосигнала (фиг.7ш), 8 остальных циклах работы устройства. синхронизируемая по циклам, осуществляется аналогично, 1665520

Блок 18 управления работает следующим образом (фиг,2).

Тактовый генератор 51 вырабатывает синхроимпульсы, которые поступают на вход первого делителя 29. Коэффициент деления первого делителя 29 выбран так, что частота следования импульсов на его выходе равна тактовой частоте адаптивного эхокомпенсатора. Импульсы, формируемые на выходе второго делителя 30, осуществляют синхронизацию по циклам, т.е. коэффициент деления второго делителя 30 должен быть и. Все делители блока 18 управления работают так, что выходной импульс на их выходе появляется при поступлении определенного количества (равного коэффициенту деления) входных импульсов. Г1ри этом длительность выходных импульсов равна длительности входных.

Поэтому один раз за цикл тактовый импульс с выхода тактового генератора 51 проходит одновременно на выходы первого 29 и второго 30 делителей. Непосредственно . до появления этого импульса сигналы логического "0", присутствующие на прямых выходах четвертого 46, пятого 50 и шестого 55

0-триггеров поступают на вторые входы соответственно пятого 52, третьего 41 и четвертого 47 элементов И, препятствуя прохождению импульсов так ового генератора 51 на входы соответственно пятого 53, третьего 42 и четвертого 48 делителей.

По переднему фронтутактового импульса, появляющегося одновременно на выходах первого 29 и второго 30 делителей, формируется передний фронт импульса на десятом выходе блока 18 управления (фиг,8е), происходит переключение триггера 31 и устанавливается логическая "1" на инверсном выходе первого О-триггера 35, Выходной сигнал триггера 31 управляет состоянием первого 32 и второго 33 демультиплексоров так, что в нечетном цикле сигналы с их входофоммутируются на их первые выходы, а в четном — на вторые, при этом на оставшихся выходах указанных элементов присутствует логический "0", По заднему фронту .импульса, формируемого

40 на выходе второго делителя 30, запускается первый одновибратор 25, выходной им- 50 пульс которого поступает на одиннадцатый выход блока 18 управления и через первый демультиплексор 32 — на пятый (в нечетном цикле) или шестой (в четном цикле) выход блока 18 управления. Одновременно по заднему фронту импульса на выходе первого делителя 29 формируется задний фронт импульса на десятом выходе блока 18 управленияя (фиг.8е) и запускается четве рты и одновибратор 36, выходной импульс которого поступает на девятый выход блока 18 управления (фиг.8а) и через второй элемент И

39 (в нечетном цикле) или через первый элемент И 34 (в четном цикле) поступает соответственно на восьмой (фиг.4в) или седьмой (фиг,8б) выходы блока 18 управления, По заднему фронту импульса на выходе первого одновибратора 25 запускается второй одновибратор 26, выходной импульс которого поступает на первый выход блока 18 управления (фиг.8з). Кроме того, по переднему фронту указанного импульса происходит обнуление счетчика 28 и тактирование второго D-триггера 40, íà D-входе которого присутствует логическая "1". В результате этого на инверсном выходе указанного 0-триггера появляется логический "0", являющийся неактивным уровнем для установочного входа четвертого D-триггера 46. При этом четвертый D-триггер 46 подготавливается к работе по тактовому входу, тактируемому передним фронтом импульса, поступающего с выхода четвертого инвертора 45 и совпадающим по времени с задним фронтом импульса тактового генератора 51.

Так как на О-входе четвертого D-триггера 46 присутствует сигнал логической "1", при тактировании на его прямом и инверсном выходах устанавливаются соответственно логические "1" и "0", по которым подготавливается пятый элемент И 52 к прохождению импульсов тактового генератора

51 с era входа на выход и снимается сигнал .установки нуля с установочного входа шестого D-триггера 55, При этом блок 18 управления подготавливается к формированию серии управляющих импульсов на своем четырнадцатом выходе.

Указанная серия формируется путем подачи импульсов тактового генератора через первый вход и выход пятого элемента

И 52 и через второй вход и выход элемента

ИЛИ 56 — на четырнадцатый выход блока 18 управления (фиг.8к), Одновременно с выхода пятого элемента И 52 указанные импульсы поступают на вход пятого делителя 53, коэффициент деления которого К равен

К = 3(п+1), В данном случае и = 16, поэтому

К = 51. Вследствие этого на выходе указанного делителя появляется импульс, совпадающий по времени с 51-м импульсом на четырнадцатом выходе блока 18 управления, по заднему фронту которого тактируется шестой 0-триггер 55, на D-вход которого поступает логическая "1", при этом на прямом и инверсном его выходах появляются соответственно логические "1" и "0", первая из которых устанавливает в исходное состояние и блокирует работу пятого делителя 53, а также подготавливает четвертый элемент

1665520

30 тем подачи импульсов тактового генератора 35

45

И 47 к прохождению импульсов тактового генератора 51 с его входа на выход, а второй снимает сигнал установки нуля с установочного входа пятого О-триггера 50 и запирает пятый элемент И 52, что вызывает прекращение подачи тактовых импульсов на четырнадцатый выход блока 18 управления, Импульсы тактового генератора 51 с выхода четвертого элемента И 47 начинают поступать на вход четвертого делителя 48, обеспечивающего необходимую временную задержку на выполнение преобразования

Фурье в первом и втором блоках 8 и 20 прямого преобразования Фурье устройства.

Через некоторое время задержки, определяемое коэффициентом деления указанного делителя, на его выходе появляется импульс, поступающий на двенадцатый выход блока 18 управления (фиг.8л), по заднему фронту которого через пятый инвертор 49 тактируется пятый D-триггер 50, на О-входе которого присутствует логическая "1", при этом на прямом и инверсном его выходах появляются соответственно логические "1" и "0", первая из которых устанавливается в исходное состояние и блокирует работу четвертого делителя 48, а также подготавливает третий элемент И 41 к прохождению тактовых импульсов с его входа на выход, а второй снимает сигнал установки нуля с установочного входа третьего О-триггера 44. При этом блок 18 управления подготавливается к фомированию серии из т(п+1) управляющих сигналов, Указанная серия формируется пу51 через первый вход и выход третьего элемента И 41 на третий выход блока 18 управления, а также на входы третьего одновибратора

27 и третьего делителя 42.

Третий одновибратор 27 запускается по заднему фронту импульса, поступающего на его вход, при этом импульс, формируемый на его выходе, поступает на тринадцатый выход блока 18 управления, а также через элемент ИЛИ 56 — на четырнадцатый выход блока 18 управления. Кроме того, по переднему фронту каждого импульса на выходе третьего одновибратора 27 переводится в следующее состояние счетчик 19, коэффициент счета которого равен n+1. Коэффициент деления третьего делителя 42 равен m(n+1), поэтому при поступлении на его вход в(п+1)го импульса тактового генератора 51, указанный импульс появляется также на его выходе и по заднему фронту, через третий инвертор

43 тактирует третий D-триггер 44, на О-входе которого присутствует логическая "1", при этом на выходе указанного триггера также появляется сигнал логической "1", который является передним фронтом импульса, фор5

25 мируемого на четвертом выходе блока 18 управления (фиг.Bо). Кроме того, указанный импульс поступает на установочный вход второго О-триггера 40, вызывая последовательное изменение состояний второго 40, четвертого 46, шестого 55, пятого 50 и третьего 44 О-триггеров, включенных так, что сигнал с выхода предыдущего триггера поступает на установочный вход последующего. При изменении состояния третьего D-триггера

44 на его выходе появляется сигнал логического "0", являющийся задним фронтом импульса, формируемого на четвертом выходе блока 18 управления (фиг. 8о). Кроме того, при этом снимается сигнал с установочного входа второго О-тригге-.з 40, который тем самым подготавливается к новому запуску в следующем цикле.

Одновременно с указанными процессами в течение цикла на выходе первого делителя 29 появлятюся. кроме рассмотренного первого импульса, еще и-1 импульсов, интервалы между которыми равны периоду тактовой частоты устройства. По переднему фронту второго из указанных импульсов тактируется первый О-триггер 35, на D-вход которого поступает логическая "1". При этом на инверсном выходе указанного Отриггера устанавливается логический "0", поэтому на первом и втором выходах второго демультиплексора 37 также устанавливается логический "0", на выходах первого 33 и второго 38 инверторов — логическая "1", что подготавливает первый 34 и второй 39 элементы И к пропусканию сигнала m ux вторых входов на выходы.

Все импульсы, формируемые на выходе первого делителя 29, поступают на десятый выход блока 18 управления (фиг.Be), а по их задним фронтам запускается четвертый одновибратор 36, каждый выходной импульс которого поступает на девятый выход блока

18 управления (фиг. Bа)„и на вторые входы первого 34 и второго 39 элементов И. Так как на первые входы указанных элементов после второго тактового импульса в каждом цикле поступают сигналы логической "1", все импульсы с выхода четвертого одновибратора 36, кроме первого импульса в каждом цикле, проходят через первый 34 и второй 39 элементы И соответственно на седьмой (фиг. 8б) и восьмой (фиг. Be) выходы блока 18 управления.

Работа блока 18 управления в других циклах происходит аналогично.

Формула изобретения

1. Адаптивный эхокомпенсатор, содержащий последовательно соединенные первый аналого-цифровой преобразователь, блок вычитания и цифроаналоговый преоб15

1665520

16 разователь, блок нелинейного ограничения, вход которого соединен с выходом блока вычитания, последовательно соединенные первый перемножитель, первый сумматор и первый сдвиговый регистр, выход которого соединен с первым входом второго перемножителя и вторым входом первого сумматора, а также первый накопитель, второй аналого-Цифровой преобразователь. и вто рой сдвиговый регистр, первый выход которого объединен с его первым входом, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности компенсации эхосигнала, введены пять сдвиговых регистров, два регистра, два блока прямого преобразования Фурье, блок обратного преобразования Фурье, коммутатор, блок управления, п накопителей и второй сумматор, при этом первый выход . второго сдвигового регистра соединен с первым входом первого перемножителя, вход и п выходов третьего сдвигового регистра соединены соответственно с выходом блока нелинейного ограничения и и входами первого регистра; и выходов которого соединены с и входами первого блока прямого преобразования Фурье,(п+1) выходов которого соединены с (и+1) входами шестого сдвигового регистра, (n+2) вход которого объединен с его выходом и подключен к второму входу первого перемножителя, второй вход блока вычитания подключен к выходу второго сумматора, первый и второй, входы которого соединены с выходами соот, ветственно четвертого и пятого сдвиговых регистров, 2п входов каждого из которых соответственно объединены и подключены к 2п выходам блока обратного преобразования Фурье, (n+1) входов которого соединены соответственно с выходами (n+1) накопителей, входы которых соединены с соответствующими выходами коммутатора, вход которого подключен к выходу второго перемножителя, второй вход которого соединен с вторым выходом второго сдвигового регистра, входы которого с 2-го по (и+2) соединены соответственно с (и+1) выходами второго блока прямого преобразования Фурье, п входов которого соединены с и выходами второго регистра, и входов которого соедиенны с и выходами седьмого сдвигового регистра, вход которого соединен с выходом

BTopoI o аналого-цифрового преобразователя, при этом первый выход блока управления соединен с первыми управляющими входами (n+1) накопителей и с управляющими входами первого и второго блоков прямого преобразования Фурье второй выход блока управления соединен с управляющим входом коммутатора, третий выход блока управления соединен с вторыми управляющими

55 входами (n+1) накопителей, четвертый выход блока управления соединен с управляющим входом блока обратного преобразования Фурье, пятый и шестой выходы блока управления соединены с первыми управляющими входами соответственно четвертого и пятого сдвиговых регистров, вторые управляющие входы которых соединены соответственно с седьмым и восьмым выходами блока управления, девятый выход которого соединен с управляющими входами первого и второго аналогоцифровых преобразователей, десятый выход блока управления соединен с управляющими входами третьего и седьмого сдвиговых регистров и цифроаналогового преобразователя, одиннадцатый выход блока управления соединен с управляющими входами первого и второго регистров, двенадцатый выход блока управления соединен с первыми управляющими входами второго и шестого сдвиговых регистров, тринадцатый выход блока управления соединен с управляющим входом первого сдвигового регистра и с вторым управляющим входом шестого сдвигового регистра, а четырнадцатый выход блока управления соединен с вторым управляющим входом второго сдвигового регистра, 2. Эхокомпенсатор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что блок управления содержит последовательно соединенные первый одновибратор, выход которого является одиннадцатым выходом блока управления, и второй одновибратор, выход которого соединен с уставочным входом счетчика, и является первым выходом блока управления, последовательно соединенные первый делитель, второй делитель и триггер, выход которого соединен с управляющими входами первого и втрого демультиплексоров, первый выход второго демультиплексора через первый инвертор соединен с первым входом первого элемента И, выход которого является седьмым выходом блока управле- ния, восьмым выходом которого является выход второго элемента И, первый вход которого соединен с выходом второго инвертора, вход которого соединен с вторым выходом второго демультиплексора, вход которого соединен с инверсным выходом первого О-триггера, установочный вход которого соединен с входом первого одновибpampa и выходом второго делителя, вторым выходом блока управления является выход счетчика, счетный вход которого соединен с выходом третьего одновибратора, вход которого является третьим выходом блока управления и соединен с выходом третьего элемента И и входом третьего делителя, выход которого соединен с входом третьего

1665520 инвертора, выход второго одновибратора соединен с тактовым входом второго D-триггера, установочный вход которого соединен с прямым выходом третьего D-триггера и является четвертым выходом блока управления, 5 пятым и шестым выходами которого являются соответственно первый и второй выходы первого демультиплексора, вход которого подключен к выходу первого одновибратора, вторые входы первого и второго элементов 10

И соедиенны с выходом четвертого одновибратора, который является девятым выходом блока управления, десятый выход которого подключен к входу четвертого одновибратора, тактовому входу перво о D- 15 триггера и выходу первого делителя, вход которого соединен с входом четвертого инвертора, выходом тактового генератора и объединенными первыми входами третьего, четвертого и пятого элементов И, выход чет- 20 вертого инвертора соединен с тактовым входом четвертого О-триггера, выход четвертого элемента И соединен с входом четвертого делителя, выход которого является двенадцатым выходом блока управления и 25 соединен с входом пятого инвертора. выход которого соединен с тактовым входом пятого О-триггера, инверсный выход которого соединен с установочным входом третьего

О-триггера, тактовый вход которого подключен к выходу третьего инвертора, прямой выход пятого О-триггера соединен с вторыми входами четвертого делителя и третьего элемента И, инверсный выход второго 0триггера соединен с установочным входом четвертого D-триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом пятого элемента И, выход которого соединен с первыми входами элемента ИЛИ и пятого делителя, выход которого через шестой инвертор подключен к тактовому входу шестого 0-триггера, прямой выход которого соединен с ВТорыми входами пятого д.—.лителя и четвертого элемента И, инверсный выход четвертого Dтриггера соединен с установочным входом шестого О-триггера, инверсный выход которого соединен с третьим входом пятого элемента И и установочным входом пятого

D-триггера, второй вход элемента ИЛИ подключен к выходу третьего однавибратора, который является тринадцатым выходом блока управления, четырнадцатым выходом которого является выход элемента ИЛИ.

1665520

1665520 м 2п

2,.у 2п

Фиг.Х

Tpemuu еддигодюй региппр 7 и-1 и

Гедьиой еддигодий peeucmp Z f

6п орой сдбигобый pezucmp r

Шестои" сдбигабый регистр 1Ф

Вворои сдбигобый регистр

1665520

Накопипеаь )6.1 дторай сдаигавыйреыстр

J блок 1Х вареного преофавабания Фурье и»

Paz.1 а Ув„ л О, " Ъа

:0 иаа

9иг.,4 :

Составитель M. Перерушева

Редактор М, Бланар Техред М.Моргентал Корректор Э, Лончакова

Заказ 2400 Тираж 393 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям йри ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10) Ъа

Ф в 0щ е Ув„„ м У®„ з 1вьи

Накопи@ель 16n+1

) )