Устройство для передачи сигналов приращений

 

(iii955162

Союз Советскик

Социапистичвскик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)Заявлено 05.01. 81 (21) 3230040/18-24, (51)М. Кл.

G 08 С 19/28 с присоединением заявки рв

Воудерсткнный квинтет

СССР

Опубликовано 30.08 ° 82 ° Бктллетень Pt 32 (23) Приоритет ао делан нэоаретеннй н от«рытнй (53) УДК621 ° 3с18 (088 . 8) Дата опубликования описания 30. 08.82 (72) Автор изобретения

P.Т.Сафаров

1Ленинградский электротехнический институ связи им. проф, И. A. Бонч-Бруевича (7 l ) Зая интел ь (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ

ПРИРАЦЕНИЙ

Изобретение относится к технике связи и телеметрии и может быть использовано при передаче фототелевизионных сигналов.

Известно устройство для передачи приращений цифровых сигналов, которое содержит генератор синхроимпульсов, преобразователь аналог - цифра, сумматор, анализатор знака, формирователь сигналов, матричный коммутатор, реверсивный счетчик и логический переключатель, Устройство выдает последовательность дельтасигналов "О" и "1", веса которых при одинаковом качестве посылок принимаются- равными удвоенным весам предыдущих посылок, Если при отработке приращения исходного цифрового сигнала сумма весов дельта-сигналов после суммирования i-й весовой посылки превысит величину приращения, то знак (1+1)-й лось!лки меняется на противоположный, а ее вес умень" шается в два раза по сравнению с ве= сом предыдущей посылки (1).

Недостатком устройства является относительно большая дисперсия ошиб5 ки перегрузки. Это связано с колебательным характером отработки скачка исходного цифрового сигнала.

Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является устройство для передачи сигналов приращений, содержащее преобразователь аналог — цифра, вход которого подключен к входу устройства, анализатор знака и разности, входы которого соединены соответственно с выходами преобразователя аналог - цифра, сумматора и первым выходом матрич" ного коммутатора, второй и третий выходы которого подключены к соот20 ветствующим входам сумматора, первый выход генератора синхроимпульсов связан с синхронизирующими выходами матричного коммутатора и фор" мирователя сигналов, а второй выход

95516 генератора - с синхронизирующими входами преобразователя аналог - цифра, логи чес ко го переключателя и ан ализатора знака и разности, выходы которого соединены с соответствующими входами логического переключателя, первые выходы которого присоединены к соответствующим входам .матричного коммутатора, вторые выходы соединены с входами блока коди- щ рования, выходы которого соединены с входами формирователя сигналоа, выход которого соединен с выходом устройства, 8 этом устройстве в результате сравнения цифрового сигнала Wu, (t ) и восстановленного цифрового сигнала

Ла(с; ) вычисляется разность аЛ („) и определяется знак разности. По сигналам анализатора вырабатываются дель- о та-сигналы. При этом вес очередной посылки удваивается, если разность равна или превышает значение удвоенного веса предыдущей посылки и становится равным весу предыдущей посылки, если разность меньше удвоенного значения веса предыдущей посылки Г2 3.

Недостатком устройства является необходимость обеспечения жесткой зо синхронизации с частотой дискретизации исходного цифрового сигнала, подлежащего передаче, поскольку, начиная с тактовой точки дельта-посылки, имеет вес, равный "1".

Цель изобретения - повышение до,стоверности за счет адаптации к характеру входного цифрового сигнала и одновременное обеспечение малой дисперсии ошибки перегрузки.

Поставленная цель достигается тем, 40 что а устройство для передачи сигналов приращений, содержащее аналогоцифровой преобразователь, первый вход которого соединен с входом устройства, выход — с первым входом бло- 5 ка определения знака разности сигналов, выходы которого соединены с первыми входами логического переключателя, генератор синхроймпульсов, Ф выход которого соединен с вторыми входами аналого"цифрового преоЬраэователя и Ьлока определения знака разности и первым входом сумматора, вторые входы и выход сумматора соединены соответственно с выходами ком- 55 мутатора и третьим входом блока определения знака разности сигналов и формирователь выходных сигналов, вы2 4 ход которого соединен с выходом устройства, введены оеверсивный счетчик и элемент задержки, вход которого подключен к выходу генератора синхроимпульсов, выход элемента задержки соединен с первыми входами коммутатора, реверсивного счетчика, третьим входом сумматора и вторым входом логического переключателя, первые выходы которого соединены с первыми входами формирователя выходных сигналов, второи выход с объединенными вто рыми входами формирователя выходных импульсов и реверсивного счетчика, третьи выходы логического переключателя соединены с третьими входами реверсивного счетчика, первые и вторые выходы которого соединены соответственно со вторыми входами коммутатора и с третьими входами формирователя выходных сигналоа, На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства, на фиг, 2 — временные диаграммы, пояс, няющие его работу.

Устройство состоит из аналого-цифрового преобразователя 1, блока 2 определения знака, сумматора 3, матричного коммутатора 4, формирователя выходных сигналов. Генератора 6 синхроимпульсов, логи еского переключателя 7, элемента 8 задержки и реверсивного счетчика g.

Устройство работает следующим образом.

Сформированные преобразователем 1 цифровые сигналы A (t„.) подаются а блок 2 определения знака разности, куда поступает из сумматора ) восстановленный цифровой сигнал А (t„).

В блоке 2 вычисляется разность ц ; =,,.f-, Ii, "), где 7/2 - половина тактового интераала, на который сдвинуты последовательности импульсов (фиг. 2. l, 2.2; ?.3).

Блок 2 вырабатывает шесть видов сиги-ю II li il it il

Сигналы "+", "-" и "0" свидетельствуют о знаке ak(tÄ). Сигнал н,н показывает, что дЛ (с„) ъ 241-q, где ь1 вес предыдущей двоичной посылки. Сигнал," означает, что величина д;„«< йА(с;) < 26; q. Сигнал "(" показыаа" ет, что Д А (t".) (д;»„, В логическом йереключателе 7 по этим сигналам формируется ряд стро(йиг. 2.6), "0" или н<" фиг.?.7р

t) 9551б2

10 формула изобретения

50 ъ (фиг,. 2.8), "+>" (Фиг. 2.9), "-3" (фиг, 2. 11) .

С помощью строба "0" или "<" (фиг. 2.7) вырабатывается импульс сброса реверсивного счетчика 9.и образуются паузы в выходном сигнале формирователя 5 (Фиг. 2,7), С помощью стробов "+ н и."-),". и импульсов (фиг, 2.3) в реверсивном счетчике 9 Формируются импульсы сложения (фиг. 2. 10) и вычитания (фиг. 2.12) . . Стробы "+" и "-" (Фиг. 2. 13 и

2.14) служат для формирования выходных сигналов в формирователе 5, на вход которого из счетчика 9 подаются импульсы сложения (фиг. 2,10) и вычитания (Фиг. 2.12), Выходной сигнал устройства приведен на фиг. 2.15, а код показан на фиг. 2.16.

Рассмотрим работу устройства напримере входного сигнала Л >, (t; ), приведенного на фиг. 2.1

В тактовых точках (фиг. 2,2) вычисляется ь Л(с;) и вырабатываются указанные выше сигналы блока 2. По ним в переключателе 7 формируются стробы "+ 7 ", "- 3 ", "0 " или "<" стробы "+" и

В реверсивном счетчике 9 происходит либо суммирование входных импульсов (фиг. б.3), либо вычитание, либо сохранение последнего числа (при подаче строба "0" или " "). Выходные потенциалы триггерных ячеек счетчика 9 преобразуются в коммутирующие стробы, вырабатываемые коммутатором 4. Стробы коммутатора 4 открь вают соответствующие входы RS-триггеров сумматора 3. При открытом входе сумматора 3, если он до этого находился в состоянии "0" или "1", на вход поступает импульс, триггер .переходит в состояние "1" или "0" и в сумматоре 3 число возрастает на

2 . Одновременно с изменением числа к в сумматоре 3 в канал связи передается посылка весом +2> .

В предлагаемом устройстве после паузы посылка имеет вес 2, т.е. конец паузы является синхропризнаком.

Пауза соответствует ьЛ(t )=G и

>3. (t ) (й; „, т.е. при приближении восстановленного сигнала kg (t;) к

) . исходному Л О (t„) вес суммируемых

: приращений делается равным 1, Кроме этога, принятый алгоритм обеспечивает меньшую, чем в прототипе дисгперсию ошибки из-за исключения колебательного характера восстановленного си гнала. Устройст во обеспечивает малую дисперсию ошибки как.по сравнению с системой, в которой применяется обычная дельта-модуляция, так и с системой, адаптирующейся к сообщению..Алгоритм работы системы дает малую дисперсию как для быстро, так и для медленно меняющихся сигналов, т.е. достоверность устройства повышается.

Устройство может найти применение при передаче телеметрической информации, при передаче речевых сигналов, в фототелеграфии и телевидении, а также при передаче данных.

Устройство для передачи сигналов приращений, содержаще аналого-цифровой преобразователь, первый вход которого соединен с входом устройства, выход - с первым входом блока определения знака разности сигналов, выходы которого соединены с пер-. выми входами логического переключателя, генератор синхроимпульсов, выход которого соединен с вторыми входами аналого-цифрового преобразователя и блока определения знака разности и первым входом сумматора, вторые входы и выход сумматора соединены соответственно с выходами коммутатора и третьим входом блока определения знака разности сигналов, и формирователь выходных сигналов, выход которого соединен с выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности устройства, в него введены реверсивный счетчик и элемент задержки, вход которого подключен к выходу генератора синхроимпульсов, выход элемента задержки соединен с первыми входами коммутатора, реверсивного счетчика, третьим входом сумма"

1 тора и вторым входом логического переключателя, первые выходы которого соединены с первыми входами формирователя. выходных сигналов, второй выход - с объединенными вторыми входами формирователя выходных импуль" сов и реверсивного счетчика, третьи выходы логического переключателя сое". динены с третьими входами реверсивного счетчика, первые и вторые выходы которого соединены соответствен955162

7 но с вторыми входами коммутатора и с третьими входами формирователя выходных сигналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 547812, кл. G 08 С 19!28, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

У 601736, кл. G 08 С 19/28, 1976

S (прототип), 955162

Г ) а1 огга< аа э бб + чЪ

CAOrervt г.гб

Имттаггггб

Onpub. q

& ю6»- ж

Е<б гг „о l7aysa

59 Тираж 2 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5, Заказ филиал ППП Патент, г. Ужгород, уа. Проектная.

Составитель H,Áo÷àðîåà

Редактор M.ßíoâè÷ Техред Е. Харитончик Корректор Ю.Макаренко