Устройство кодирования сигналов гармонического вокодера

УСТРОЙСТВО КОДИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ ГАРМОНИЧЕСКОГО ВОКОДЕРА, содержащее на передающей стороне вычитающий блок, выход которого подключен к первому входу квантователя, интегратор, выход которого подключен к первому входу вычитающего блока, генератор тактовых и управляющих импульсов, первый выход которого подключен к второму входу квантователя, а на приемной стороне интегратор и генератор управляющих импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности кодирования, введены на передающей стороне коммутатор и преобразователь импульсной последовательности, а на приемной стороне блок синхронизации, коммутатор и преобразователь импульсной последовательности, причем на передающей стороне второй вход вычитающего блока соединен с выходом коммутатора, вход которого подключен к второму выходу генератора тактовых и управляющих импульсов, третий выход генератора тактовых и управляющих импульсов подключен к первому входу преобразователя импульсной последовательности, второй и третий входы которого соединены с выходами квантователя, а выход преобразователя импульсной последовательности соединен с входом интегратора, на приемной стороне первый и второй выходы блока синхронизации соединены с первым и вторым входами преобразователя импульсной последовательности, первый выход которого подключен к входу интегратора, а выход интегратора подключен к первому входу коммутатора, второй вход которого подключен к первому выходу генератора управляющих импульсов, второй выход которого соединен с третьим входом преобразователя импульсной последовательности, а вход генератора управляющих импульсов соединен с третьим выходом блока синхронизации.

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к технике телефонной связи, а также может быть использовано в системах синтетической телефонии для дискретной передачи непрерывных сообщений.
Известно устройство кодирования сигналов гармонического вокодера, содержащее на передающей стороне вычитающий блок, выход которого подключен к первому входу квантователя, интегратор, выход которого подключен к первому входу вычитающего блока, генератор тактовых и управляющих импульсов, первый выход которого подключен к второму входу квантователя, а на приемной стороне интегратор и генератор управляющих импульсов.
Однако точность кодирования в таком устройстве невелика.
Цель изобретения повышение точности кодирования.
Это достигается тем, что в устройство кодирования сигналов гармонического вокодера, содержащее на передающей стороне вычитающий блок, выход которого подключен к первому входу квантователя, интегратор, выход которого подключен к первому входу вычитающего блока, генератор тактовых и управляющих импульсов, первый выход которого подключен к второму входу квантователя, а на приемной стороне интегратор и генератор управляющих импульсов, введены на передающей стороне коммутатор и преобразователь импульсной последовательности, а на приемной стороне блок синхронизации, коммутатор и преобразователь импульсной последовательности, причем на передающей стороне второй вход вычитающего блока соединен с выходом коммутатора, вход которого подключен к второму выходу генератора тактовых и управляющих импульсов, третий выход генератора тактовых и управляющих импульсов подключен к первому входу преобразователя импульсной последовательности, второй и третий входы которого соединены с выходами квантователя, а выход преобразователя импульсной последовательности соединен с входом интегратора, на приемной стороне первый и второй выходы блока синхронизации соединены с первым и вторым входами преобразователя импульсной последовательности, первый выход которого подключен к входу интегратора, а выход интегратора подключен к первому входу коммутатора, второй вход которого подключен к первому выходу генератора управляющих импульсов, второй выход которого соединен с третьим входом преобразователя импульсной последовательности, а вход генератора управляющих импульсов соединен с третьим выходом блока синхронизации.
На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.
Устройство кодирования сигналов гармонического вокодера содержит в передающей части 1 коммутатор 2, поочередно подключающий к входу вычитающего блока 3 сигнал-параметры вокодера, интегратор 4, формирующий аппроксимирующее напряжение, квантователь 5, с выхода которого двоичный код поступает в линию связи и в цепь обратной связи на преобразователь 6 импульсной последовательности, изменяющий шаг квантования по параметрам цифровой копии и генератор 7 тактовых и управляющих импульсов, который обеспечивает управление устройством. В приемной части 8 содержатся блок 9 синхронизации, осуществляющий синхронизацию приемной части по циклам и по тактам, преобразователь 10 импульсной последовательности и интегратор 11, осуществляющие аналогичные функции, что и в передающей части, коммутатор 12, поочередно подключающий к выходу приемной части 8 выходные сигналы, и генератор 13 управляющих импульсов.
Устройство работает следующим образом.
Передаваемые n-сигнал-параметры анализатора гармонического вокодера, несущие информацию о спектральном составе речи, в аналоговой форме параллельно поступают на входы коммутатора 2. Коммутатор 2 с частотой опроса F₂ (m количество бит на кодирование одного сигнал-параметра в момент опробования), следующий с генератора 7 тактовых и управляющих импульсов, поочередно подключает сигнал-параметры от 1 до n к входным блокам устройства.
Групповой сигнал поступает на второй вход вычитающего блока 3, где сравнивается по уровню с сигналом обратной связи, представляющим собой аппроксимирующее напряжение, которое подается на первый вход вычитающего блока 3 с выхода интегратора 4.
Разность сигналов поступает на первый вход квантователя 5, на второй вход которого поступает тактовая частота F_т с первого выхода генератора 7 тактовых и управляющих импульсов, используемая квантователем для формирования выходного последовательного кода, который соответствует входным аналоговым сигналам. В преобразователе 6 импульсной последовательности производится исключение импульсов положительной или отрицательной полярности из импульсной последовательности с частотой следования F₁ n F_т по алгоритму, составленному в соответствии с вероятностными характеристиками цифровой копии. Преобразованная импульсная последовательность поступает на вход интегратора 4.
Исключение импульсов из импульсной последовательности, приводит к изменению величины шага квантования аппроксимирующего напряжения на выходе интегратора 4 по заданному алгоритму.
Двоичный код, поступающий в приемную часть 8, регенерируется в блоке 9 синхронизации и подается на входы преобразователя 10 импульсной последовательности, на который поступают импульсы с генератора 13 управляющих импульсов, синхронизация которого осуществляется блоком 9 синхронизации по циклам и по тактам под передающую часть.
Работа преобразователя 10 импульсной последовательности и интегратора 11 аналогична работе соответствующих блоков в передающей части 1.
Восстановленная копия аппроксимирующего напряжения используется коммутатором 12 для формирования n-аналоговых напряжений, соответствующих сигнал-параметрам анализатора гармонического вокодера. Коммутатор 12 с памятью на приемной стороне 8 управляется короткими импульсами длительностью ₁= в конце периода опроса сигнал-параметров ( ₂ 1/F₂) поступающими с генератора 13 управляющих импульсов.
УСТРОЙСТВО КОДИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ ГАРМОНИЧЕСКОГО ВОКОДЕРА, содержащее на передающей стороне вычитающий блок, выход которого подключен к первому входу квантователя, интегратор, выход которого подключен к первому входу вычитающего блока, генератор тактовых и управляющих импульсов, первый выход которого подключен к второму входу квантователя, а на приемной стороне - интегратор и генератор управляющих импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности кодирования, введены на передающей стороне коммутатор и преобразователь импульсной последовательности, а на приемной стороне - блок синхронизации, коммутатор и преобразователь импульсной последовательности, причем на передающей стороне второй вход вычитающего блока соединен с выходом коммутатора, вход которого подключен к второму выходу генератора тактовых и управляющих импульсов, третий выход генератора тактовых и управляющих импульсов подключен к первому входу преобразователя импульсной последовательности, второй и третий входы которого соединены с выходами квантователя, а выход преобразователя импульсной последовательности соединен с входом интегратора, на приемной стороне первый и второй выходы блока синхронизации соединены с первым и вторым входами преобразователя импульсной последовательности, первый выход которого подключен к входу интегратора, а выход интегратора подключен к первому входу коммутатора, второй вход которого подключен к первому выходу генератора управляющих импульсов, второй выход которого соединен с третьим входом преобразователя импульсной последовательности, а вход генератора управляющих импульсов соединен с третьим выходом блока синхронизации.