Адаптивное устройство компенсации эхосигнала
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1577076
Авторы: Кошелев, Мильвидский, Славин
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) (И) 76 А 1 1)5 Н 04 ВЗ НИЯ ЬСТВУ аТОРСН Мве ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И(56) Апа 1 уздз оЯ ап Ас 1 аре 1 че 1 шра 1 зе гезропзе есЬо сопсе 11 ег. - СОМЯЛТ Техп 1 са 1 Неч 1 че, 1972, ч.2, И 1. (54) АДАПТИВНОЕ УСТРОЙСТВО КОМПЕНСЛЦИИ ЭХОСИГНЛЛА(57) Изобретение относится к технике громкоговорящей телефонной связи. Цель - повышение точности компенсации эхосигнала при повышенной длительности импульсной характеристики эхотракта. Компенсация эхосигнала производится в блоке 2 вычитания, на который подается оцифрованный сигнал с выхо 1да первого аналого-цифрового преобразователя 1 и компенсирующий сигнал с выхода второго аналого-цифрового преобразователя 15, Формирование компенсирующего сигнала производится в три фазы: запоминание исходного компенсирующего сигнала в регистре 13 сдвига и втором блоке 18 памяти; синтез копии эхосигнала с учетом предыдущих его значений путем считывания информации из первого и второго блоков 17 и 18 памяти с соответствующими коэффициентами, вводимыми в сумматор 9 и первый и второй перемножители 5 и 6, и коррекция импульсных коэффициентов, записанных в первый блок 17 памяти. а Управление фазами коррекции производится блоком 19 управления и блоком 20 синхронизации. 2 з.п, ф-лы, 11 ил20 76 30 15770 рому входу второго блока памяти, первый вход которого объединен с третьим, входом ключа, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим второму и третьему входам второго ре 5 гистра сдвига, синхронизирующий вход которого соединен с первым выходом блока синхронизации, второй вход которого подключен к пятому входу блока 10 управления и синхронизирующим входам первого регистра сдвига и первого блока памяти, второй вход которого подключен к первому выходу блока управ- ления, второй выход которого подключен 15 к третьему входу второго блока памяти, четвертый вход которого объединен с третьим входом первого блока памяти и подключен к третьему выходу блока синхронизации, четвертый выход кото О ого подключен к шестому входу блока улравлегшя, третий выход которого социнен с входом блока синхронизации, пятый вьгход которого соединен с син", элизирующими входами первого и вто ,.ого аналого-ццЬровых преобразователей, а шестой выход . блока син,хронизации соединен с синхронияиругоцим входом циФроаналогового г; -;обраэователя.. тролство ло л, 1, о т л и -эна ю щ е е с я тем, что блок управлегя содержит блок установки режима,ыход и .горого подключен к первым входам первого счетчика, первого, вто 35 рого и третьего коммутаторов, вторые входы второго и третьего из которых объединены и подключены к выходу блока памяти, первый вход которого под- ключен к выходу первого коммутатора, второй вход которого соединен с выходом первого счетчика и входом дешиФратора, выход которого соединен с первым входом блока установки режигла, второй вход которого объединен с вторым входом первого счетчика, а также последовательно соединенные лороговьй блок, ключ и второй счетчик, выход которого подключен к третьему входу первого комглутатора, последовательно соединенные Формирователь импульсов и Ьормирователь ноглера импульсных коэФЬициентов, выход которого подключен к второму входу блока55 йагляти и третьему входу третьего коммутатора, последовательно соединенные третий четчик и сумматор, второй :"ход которого соединен с выходом вто-. рого коглглутатора, причем третий вход блока памяти объединен с первым входом второго счетчика, второй вход которого подключен к выходу Ьормирователя импульсов, вход порогового блока является первым входом блока управления, вторым входом которого является вход Ьормирователя импульсов, второй вход Формирователя номера импульсных коэФФициентов является третьим входом блока управления, четвер" тым входом которого являются объединенные третий вход блока установки режима и вход третьего счетчика, объединенные второй вход ключа и третий вход Ьориирователя номера импульсных коэФЬицнентсв являются пятым входом блока управления, шестым входом которого являются объединенные второй вход блока установки режима и второй вход первого счетчика, первый вход которого соединен с третьим выходом блока управления, первым и вторым выходами которого являются соответственно выход третьего коммутатора и выход первого сумматора, при этом блок установки режи-. ма содержит последовательно соединенные 35-триггер, элементИЛИ, блок задержки и В-триггер, другой вход и выход которого являются соответственно вторым входом и выходом блока установки режигла, первым входом которого является Б-вход ЕБ-триггера, К-вход которого, объедйненный с вторым входом элемента ИЛИ, являетсятретьим входом блока установки режима, а Форглирователь номера импульсных коэЬФициентов содержит последовательно соединенные четвертый счетчик, перемножитель и второй сумматор, выход которого является выходом Формирователя номера импульсных коэЬФициентов, .первым и третьим входами которого являются соответственно первыц и второй входы четвертого счетчика, а второй вход второго сумматора является вторыгл входом Формирователя номера импульсных коэФФициентов.3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок синхронизации содержит последовательно соединенные тактовый генератор и первьпл инвертор, выход которого подключен к первыгл входам первого и второгоэлементов И, выходы которых являютсяпервым и вторым выходами блока синхронизации, входом которого являетсягход триггера, перэьй выход которогоподключен к вторым входам первого и второго элементов И, а второй выход триггера через последовательно соединенные первый счетчик и первый деши 5 оратор соединен с его входом сброса, причем второй вход первого счетчика соединен с выходом тактового генератора, являющимся четвертым выходом блска синхронизации, между входом и тре- о тьим выходом которого включен второй индертор, а также содержит последоваФ тельно соединенные третий инвертор,второй счетчик, второй дешифратор итретий элемент И, выход которого является пятым выходом блока синхронизации, и одновибратор, включенный между входом блока синхронизации и егошестым выходом, причем второй входтретьего элемента И объединен с входом третьего инвертора и подключен квыходу тактового генератора.157076 Е Ю / Л Е Оф 5 ю 3 ВсОГГП)ВХОд ОХИ ЮХОд ба ФП 4 Вб/ХОР1577076 б 6 0 О Й 5 Э (О П 0 9 аО Ъ О 00 Ю,11 78 10 Ъъ Хз ХчХз Ьг Ю 11 2 ЬЭ ОО ШО 0 Щ",О 7 5 Хб СЬ О+ ф Ф ФЬ 5 Хо Х Хг хВэЪ Хъ Х 4 ь ъИ 9 10 1112 1 ч 15 о й Ц 101 Яи 12 ОО 0,0 01 О б Э 0 О с о 14 Ч 5 ЙЯ 12 1 Ь9 9 и 2. 8 Э 7 8 хTхь 191 10 х 11,Ха Хг Х Ъ ,Хй Хб 10 11 Й.Я ОО 2, З Оз 110Ь Ь 1 105 А 2. 2. 5 И 15 Составитель ВеШевцовРедактор Л.Зайцева Техред М,Ходанич, Корректор М.Максимишинец Заказ 185 Ь Тираж 530 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР 113035, Москва, Жт 35, Раушская наб., д, 4/5Изобретение относится к радиотехнике и связи и может быть использова-но в системах связи, эхотракты кото,рых имеют повышенную длительность импульсных переходных характеристик, например, в системах громкоговорящей телефонной связи.Цель изобретения - повьпцение точности компенсации эхосигнала при повышенной длительности импульсной характеристики эхотракта.На фиг. 1 приведена структурная ,электрическая схема адаптивного устройства компенсации эхосигнала; на фиг. 2 - структурная электрическая ,схема блока управления; на фиг. 3 структурная электрическая схема бло-, ка синхронизации; на Фиг. 4 - 9 эпюры напряжений, поясняющие работу 20 устройства; на Фиг. 10 и 11 - таблицы, поясняющие работу устройства.Адаптивное устройство компенсации эхосигнала содержит первый аналогоцифровой преобразователь 1, блок 2 25 вычитания, цифроаналоговый преобразователь 3, накопитель 4, первый и второй перемножители 5.и 6, первый ивторой блоки 7 и 8 нелинейного ограничения сигнала, сумматор 9, дешифратор 30 10, счетчик 11, первый и второй регистры 12 и 13 сдвига, ключ 14, второй аналого-цифровой преобразователь 15, блок 16 задержки, первый и второй блоки 17 и 18 памяти, блок 19 управ ления и блок 20 синхронизации. Блок ,19 управления содержит блок 21 уста- вовки режима, содержащий КЯ-триггер 22, элемент ИЛИ 23, блок 24 задержки и Э-триггер 25, первый счетчик 26, 40 дешифратор 27, второй счетчик 28, пороговый блок 29, ключ 30, третий счетчик 3 1, первый коммутатор 32, блок 33 памяти, второй коммутатор 34, первый сумматор 35, формирователь 36 импуль сов, формирователь 37 номера импульсных коэффициентов, содержащий четвер: тьп счетчик 38, перемножитель 39 и второй сумматор 40, а также третий коммутатор 41. Блок 20 синхронизации содержит триггер 42, первый и второй элементы И 43 и 44, первый и второй инверторы 45 и 46, первый и второй сетчики 47 и 48, первый и второй дешифраторы 49 и 50, одновибратор 5 1, третий инвертор 52, тактовый генератор 53 и третий элемент И 54.Адаптивное устройство компенсации эхосигнала работает следующим образом,Блок 20 на пятом выходе выработывает синхронирующие импульсы, следующие с частотой дискретизации, по которым первый и второй аналого-цифровые преобразователи (АЦП) 1 и 15 преобразуют соответственно эхосигнал и исходный в цифровую Форму, после окончания каждого процесса преобразования со второго АЦП 15 поступает стробирующий управляющий сигнал (фиг. 4 а " в) . Счетчик 1 1 считает количество отсчетов исходного сигнала х(й), а именно управляющих импульсов П вых.15 (фиг,4 в), поступающих с первого выхода второго АЦП 15.Коэффициент счета счетчика 11 выбирается равным частному от деления количества ячеек первого регистра 12 на количество ячеек второго регистра 13. После поступления каждого р-го отсчета счетчик 11 переходит в нулевое состояние (фиг. 4 г), а на выходе дешифратора 10 появляется сигнал, открывающий ключ 14 (фиг. 4 д) . Одним из таких моментов является момент времени ЕРаспределение информации в первом и втором регистрах 12 и 13 в этот момент. времени показано на фиг,1 ОА.Время от одного аналого-цифрового преобразования до другого длительностью в один период тактовой частоть. составляет цикл работы устройства. Каждый цикл состоит из трех фаз: запись нового отсчета исходного сигнала во второй регистр 13 (один раз за Р циклов) и второй блок 18; синтез копии эхосигнала; коррекция импульсных коэффициентов.Первая фаза цикла осуществляется в течение действия управляющего импульса с выхода второго АЦП 15. По переднему фронту этого импульса происходит обнуление накопителя 4, формирование блоком 19 адреса ячейки второго блока 18 для записи в нее инФормации о вновь поступившем отсчетЬ исходного сигнала, процесс записи которой осуществляется также по переднему фронту указанного управляющего импульса, задержанного в блоке 16 для обеспечения требуемых временных соотношений (Фиг. 4 е) .Так как ключ 14 открыт, сигнал на его первом выходе повторяет сигнал на втором выходе второго АЦП 15, а на его втором выходе присутствует управляющий импульс, аналогичный нм-.5 15пульсу на первом выходе второго ЛЦП15, но задержанный в блоке 16,Управляющий импульс с выхода ключа 14 (фиг. 4 з) обеспечивает по своему заднему фронту сдвиг на одну ячейку влево хранящейся во втором регистре 13 информации с одновременной записью в его входную ячейку через еговторой вход сигнала с другого выходаключа 14 (Фиг. 4 ж), при этом первыйвход укаэанного регистра блокируется,В результате сдвига значение отсчета,поступившее с первого выхода ключа 14на второй вход второго регистра 13(фиг. 4 ж), записывается во входнуюячейку второго регистра 13, а информация, хранившаяся в его выходнойячейке, пропадает. Распределение информации в первом и втором регистрах12 и 13, соответствующее указанномумоменту времени, показано на Фиг.10 Б,Значения отсчетов исходного сигнала,хранящиеся в соседних ячейках второгорегистра 13, сдвинуты по времени относительно друг друга на величину РТ.После окончания управляющего импульса (фиг. 4 г) во втором регистре 13восстанавливается возможность записиинформации из выходной ячейки вовходную через первый вход второгорегистра 13.; По импульсу с выходаблока 16 происходит запись вновь поступившего отсчета в выбранную ячейкувторого блока 18, адрес которой опре 707 10 20 25 30 35 50 деляется сигналом, поступающим с второго выхода блока 19 на третий вход блока 18.Кроме того, после окончания импульса с выхода второго АЦП 15 (Фиг.4 в) через некоторый временный интервал, определяемый внутренней задержкой блока 19, превышающей задержку блока 16, блок 19 переключается на Формирование адресов для второй фазы работы устройства: синтеза копии эхосигнала, а на третьем выходе блока 19 происходит пропадание управляющего сигнала (фиг. 4 и), что вызывает появление на третьем выходе блока 20 сигнала, переводящего первый и второй блоки 17 и 18 в режим чтения. Во второй фазе по тактовым импульсам, поступающим с четвертого выхода блока 20 на шестой вход блока 19, последний последовательно Формирует на своих первом и втором выходах адреса ячеек соответственно первого и второго блоков 17 и 18, в которых хранятся значения 6 6("прошлые" и вновь записанное (фиг.11)исходного сигнала и соответствующиеимпульсные коэффициенты.При формировании адресов первогои второго блоков 17 и 18 выполняютсяследующие условия: разность индексовсчитываемого значения исходного сигнала и вновь записанного равна индексу одновременно считываемого импульсного коэФФициента. Например, в данномцикле, когда вновь записанным является значение хр, считываются пары, имеющие одинаковые индексы; блок 9 Формирует адреса только тех пар ячеекпервого и второго блоков 17 и 18,в которых значение импульсного коэффициента, считываемого из первого блока 17, превышает некоторое пороговоезначение,Считываемые значения отсчетов исходного сигнала и импульсных коэффициентов перемножаются между собой вовтором перемцожителе 6, а результатыперемножения накапливаются в накопителе 4, реализуя тем самым операциюсвертки между исходным сигналом и импульсной характеристикой эхотракта.В результате указанной операциив конце второц Фазы цикла ца выходенакопителя 4 синтезируется значениеотсчета копии эхосигцала (Фцг. 5 а) .Иомент окончания второц фазы циклац начала третьей определяется по появлению сигнала на третьем выходе блока 19, при этом ца третьем выходеблока 20 синхронизации пропадает сигнал чтения первого ц второго блоков17 и 18 (режим чтения прекращается),а на шестом выходе появляется управляющий импульс, разрешающий преобразование сигнала в цифроаналоговомпреобразователе ПАП 3 (Фиг,5 б) . В блоке 2 из отсчета эхосигнала вычитаетсяотсчет его копии (Фиг.5 в), поступаюший с выхода накопителя 4, затем скомпенсировацный сигнал с выхода блока 2через ЦАП 3 поступает на выход устройства (Фцг. 5 г), Кроме того, указанныйсигнал используется для коррекции значений импульсных коэФфициентов в третьей Фазе цикла. При .этом в каждомцикле корректируются и/р импульсныхкоэффициентов, где и - общее количество импульсных коэффициентов, хранящихся в первом регистре 12; р - коэффициент счета счетчика 11. В третьейфазе цикла по переднему фронту сигнала поступающего с третьего выходаблока 19 на входблока 20, последний на своих первоми второмвыходах формирует серию управляющихимпульсов (фиг,5 д) служащих для сдвига информации в первом и втором регистрах 1- и 13, а также5 Для управления записью в первый блок 17. Число импульсов в серии равно количеству ячеек во втором регистре 13.10До поступления управляющих импульсов распределение информации в регистрах соответствует Фиг. 10 Б.Значение остаточного,эхосигнапа с выхода блока 2 и значение исходного сигнала, присутствующее на выходе второго регистра 13 (фиг. 5 е), пройдя соответственно через первый и второй блоки 7 и 8, перемножаются в первом перемножителе 5, после чего указанное произведение, являющееся корректирующей поправкой импульсного коэффициента, индекс которого равен разности индексов используемого для коррекции отсчета исходного сигнала (Фиг. 5 ж) и отстаточного эхосигнала (Фиг.5 г), поступает на первый вход сумматора 9., На его второй вход с выхода первого регистра 12 поступает значение корректируемого импульсного коэффициента (Фиг. 5 ж), С выхода сумматора 9 скорректированное значение импульсного коэффициента поступает на вход первого регистра 12 и вход первого блока 17. Первый и второй блоки 7 и 8,35 реализующие в цифровой Форме, например, функцию двухстороннего амплитудного ограничения сигналов, обесг,ечивают устойчивую работу устройства во всем динамическом диапазоне входных сигналов.По переднему Фронту первого управляющего импульса, вырабатываемого блоком 20 (фиг, 5 д), осуществляется запись скорректированного значения в первый блок 17 (адрес для записи формирует блок 19), а по заднему - сдвиг информации в первом и втором регистрах 12 и 13 с одновременной записью в их первые ячейки соответственно скорректированного значения импульсного коэффициента и значения отсчета исходного сигнала На выходах первого и второго регистров 12 и 13 оказываются соответственно предыдущие значения коэффициента и сигнала и по второму управляющему импульсу аналогично осуществляется коррекция и запись в первый блок 17 очередного импульса коэффициента. После окончания всей серии импульсов вырабатываемых блоком 20, оказываются скорректированными и записанцыми в первый регистр 12 и первый блок 17 следующие значения импульсных коэффициентов."при этом во втором реги"тре 13 остаются записанными значеция отсчетов исходного сигнала, а задержка межпу используемыми для коррекции значением отсчета эхосигналаи отсчетами исходного сигнала оказывается соответственно равной О, РТ,2 РТ,. ЗРТ и 4 РТ (фиг. 5 з) .После коррекции указанных импульсных коэффициентов в момент времени+Т распределение информации в перовом и втором 12 и 13 регистрах соответствует Фиг. 103,При поступлении следующего отсчетацсходкого сигнала в момент времени1 с +Т счетчик 11 переходит в следующее( первое ) состояние, сигнал ка выходе дешифратора 10 отсутствует, ключ14 заперт и запись гришедшего отсчетасигнала во второй регистр 13 не происходит, Однако указанный отсчет записывается акалогично описанному вовторой блок 18, обнуляется накопитель4, блок 19 формирует адреса чтения ика выходе накопителя 4 синтезируетсяновое значение копии эхосигцала(фиг. 5 а) . Аналогично описанному навыходе блока 2 Формируется остаточныйэхосигнал (Фиг. 5 в), который поступает через ПЛП 3 ка выход устройства(Фиг, 5 г) и одновременно используетсядля коррекции импульсных коэффициентов. Так как во втором регистре 13хранятся значения исходного сигнала,а эхосигнал равен У, задержка междукими составляет соответственно значения Т, РТ+1, 2 РТ+1, ЗРТ+1, 4 РТ+1, поэтому в интервале времени от+ Тдо с+2 Т корректируются значения импульсных коэффициентов я д еГ Распределение информации впервом и втором регистрах 12 и 13 вмомент времени+2 Т предоставлено насФиг, 10 Г. Аналогично происходит работа устройства после поступления следуюпдх отсчетов исходного сигнала.После прихода (Р) отсчета исходного сигнала в момент времени Сс+ +(Р)Т распределение информации в первом и втором регистрах 12 и 13 соответствует фиг, 10 Д, 9 157707Так как во .втором регистре 13 хранятся значения исходного сигнала, аэхосигнал равен 7(Р), задержка между ними составляет соответственнозначения (Р)Т, (2 Р)Т, (ЗР)Т(4 Р)Т, (5 Р)Т, при этом в Р-мцикле корректируются соответственноследующие значения импульсных козФфи -фр 1 8 Р Распределение информации в первом ивтором регистрах 12 и 13 после Р-гоцикла в момент времени йо +РТ=Ссоответствует Фиг.0 Е, вид сигнала представлен на Фиг. 5 и, Таким образом, 15за Р циклов корректируются все значения импульсных коэффициентов, Послепоступления Р-го отсчета исходногосигнала х =х ф счетчик 11 переходит-Рв нулевое состояние, во второй регистр 13 записывается новое значениеисходного сигнала х при этом расопределение информации в первом и втором регистрах 12 и 13 соответствуетфиг, 10 ж. Из сравнения фиг. ОЛ и Б 25видно, что они аналогичны и отличаются только исходным моментом времени, поэтому дальнейшая работа устройства аналогична описанному,Основные принципы работы блока 9 30заключаются в следующем,Блок 19 осуществляет формированиеадресов первого и второго блоков 17и 18 (соответственно ца своих первоми втором выходах) в режимах записии чтения. Формируемый блоком 19 адресвыбираемой ячейки второго блока 18памяти устройство в режиме чтенияявляется суммой адреса некоторой начальной ячейки этого блока памятии порядкового номера выбираемой ячейки относительно начальной, Значениякаждого нового отсчета. исходного сигнала записывается в начальную ячейку второго блока 18, адрес которой, фор мируемый блоком 19, уменьшается на единицу при каждой новой записи. При каждой паре адресов ячеек первого и второго блоков 17 и 18 памяти устройства, Формируеюпс блоком 19 в режиме чтения, относительный адрес ячейки второго блока 18 равен адресу ячейки первого блока 17. Лдреса ячеек первого блока 17 памяти, в которых абсолютные значения импульсных коэффициентов55 превышают пороговое значение, записы, ваются и хранятся в блоке 33, запол" няя его последовательные ячейки, начиная с нулевого адреса. Формирование блоком 19 адресов в режиме чтения осуществляется путем считывания последовательных (начиная с нулевой) ячеек блока 33, при этом считываемые из них сигналы явпяются адресами дчя первого блока 17, а адресные сц цалы для второго блока 18 образуются путем прибавпения к цим адреса начальной ячейки, формируемого третьим счетчиком 31. После уменьшения ца единицу адреса начальной ячейки, равного нулю начальной становится ячейка с максимальным адресом, В случае если сумма относительного адреса выбранной ячейки и адреса начальной ячейки превышает максимальный адрес блока 18, адрес выбранной ячейки опредечяется как уменьшенная ца единицу разность между упомянутой суммой и максимальным адресом блока 18, при этом имеется в виду, что нумерация адресов начинается с нуля, т.е. если указанная сумма больше максимального адреса блока 18 ца единицу, выбирается ячейка, имеющая нулевой адрес, если на два - первый и т.д.Указанное иллюстрируется примером, приведенным на фиг. 11 для случая п=15 8 со 1 д пор ф Со пор 1 оо С пор 1су Р р ) 7 соЮт- . Яс)8 ооргде и - количество ячеек в первом регистре 12 устройства;пороговое значение импульсныхкоэффициентов;Яоа- значения импульсных коэффициентов,В примере показано распределениеинформации в ячейках первого и второго блоков 17 и 18, а также блока 33для трех периодов частоты дискретизации, при этом приняты следующие условные обозначения:а, - адреса ячеек первого блока 17памяти;а - адреса ячеек второго блока 16.памяти;а о- относительные адреса ячееквторого блока 18 памяти;аз - адреса ячеек блока 33;хозех о, - значения отсчетов исходногосигнала в моменты времениоф( о) 1х+х - значения отсчетов исходногосигнала в моменты времени11 157707РИ +У)С -(ш)Т 3; М рух - значвние отсчетов исходногосигйала в момент времениИь+2 Т) 1. Сс, -(ш) ТЗ; где ш - любое целое положительноечисло;С - начальный момент времени;фс - твкушее время;Т - период частоты дискретизации;- информация записанная в ячей.Фки первого блока .17 с адресами а,;- информация, записанная в ячей.ки второго блока 18 с адресами афю- информация, записанная в ячейки блока 33, блока 19 с адресами а,20А - формируемый блокам 19 в режиме чтения адрес ячейки первого блока 17;А - формируемый блоком 19 в режиме чтения адрес ячейки второго блока 18.В указанном примере в момент времени й-С, адрес начальной ячейки равен 3, при С=о+Т равен 2, при =(С +2 Т) равен 1.30Для пояснения работы блока 19 на Фиг. 6 - 8 приведены временные диаГраммы его работы при конкретных значениях количества ячеек в первом и втором регистрах 17 и 18 равных саотЭ35 ветственно для первого регистра 12 "15" и для второго регистра 13 - "5", и конкретных импульсных коэффициентах,значение которых превышает пороговое,соответственно К,дз,Я,О 51 и К р 40Блок 19 работает следующим образом.Непосредственно перед начальным моментом времени 1 . КБ-триггер 22 и 0-триггер 25 находятся в состоянии 1, при этом выходной сигнал Э-триг гера 25 устанавливает в нулевое состояние первый счетчик 2 б и определяет режим работы первого, второго и третьего коммутаторов 32,34,41, при которых сигналы проходят на их выходы с третьих входов. Третий счетчик 3 1 в указанный момент времени находится в одном из разрешенных состояний, например девятом, т.е. сигнал на ега выходе образует двоичный код числа девять.В начальный момент времени с первого выхода второго аналого-циФрового преобразователя 15 на вход блока 19 12поступает управляющий сигнал (фиг.ба),по переднему фронту которого опрокидывается КБ-триггер 22 (на его выходеустанавливается логический "0"), иуменьшается на единицу состояние третьего счетчика 3 1 (Фиг.бб), сигнал свыхода которого, равный коду числавосемь, складываясь с кодом нуля впервом сумматоре 35, повторяется навыходе последнего и соответственнона втором вьгходе блока 19, образуяадрес записи нового отсчета исходнагасигнала во второй блок. 18. Одновременно на второй вход блока 19 поступаетсигнал с выхода дешифратора 10(фиг.бв), который, пройдя через Формирователь Зб (фиг. бг), устанавливает второй счетчик 28 и четвертый счетчик 38 в исходное состояние соответственно равное нулю и четырем(Фиг. 8 в, 7 г). При пропадании управляющего сигнала на четвертом входеблока 19 (Фиг. ба) с выхода элемента ИЛИ 23 через блок 24 на первыйвход П-триггера 25, являющийся Э-входом, поступает логический. "О", который устанавливается на выходе указанного триггера (фиг, бе) по переднемуФранту тактавага импульса, поступающего сшестага входа блока 19 (Фиг.бд) .При этом снимается сигнал установкив нулевое состояние первого счетчика2 б и изменяются состояния первого,второго и третьего коммутаторов 32,34и 41, которые переключаются на работупо вторым входам.Нулевой сигнал с выхода первогосчетчика 2 б (Фиг, бж) через первыйкоммутатор 32 поступает на первый(адресный) вход блока 33, из нулевойячейки которого считывается информация (Фиг. бз) а записанном там номереимпульсного коэффициента (в данномслучае равном шести), значение которога превышает пороговое,Далее информация а номере импульсного коэффициента поступает через третий коммутатор 41 на первый выход блока 19, образуя адрес ячейки первогоблока 17 (Фиг. 8), а также через второй коммутатор 34 на второй вход первого сумматора 35, выступая в данномслучае в роли относительного номеравыбираемой ячейки второго блока 18.В первом сумматоре 35 указанный номерскладывается с номером начальнойячейки, поступающим с выхода третьегосчетчика 31 (Фиг. бб), при этом на13 157707 выходе первого сумматора 35 и соответственно на втором выходе блока 19 (см. Фиг. 81) Формируется адрес выбираемой ячейки второго блока 18.После прохрждения следующего тактового импульса первый счетчик 26 переходит в состояние "1" (Фиг, бж), считывается содержимое первой ячейки блока 33 (Фиг. бз), несущее информацию о следующем номере импульсного коэффициента, значение которого превышает пороговое (в данном примере "3") ифармируются следующие адреса первого и второго блоков 17 и 18, в данном примере соответственно равные "3" (см. Фиг. 8 ф и "11" (фиг.8 М .Аналогично из блока 33 считываются остальные номера импульсных коэффициентов, значение которых превышает пороговое, в данном примере - 10","1", "8" (фиг, бз), а на первом и втором выходах блока 19 формируются соответствующие им адреса соответственно второго (фиг, Яг) и первого (Фиг. 8 3) блоков 18 и 17, в данном примере соответственно "3", "9", "1" и "10",ц 8 цУОБлок 19 программируется на определенное максимальное количество им пульсных коэФФициентов, значение которых больше порогового. Это количество определяет код числа на выходе первого счетчика 26, при котором ца выходе дешифратора 27 появляется сигнал, 35 опрокидывающий КБ-триггер 2.В данном примере указанное количество импульсных коэФфициентов равно пяти. Поэтому появление сигнала на выходе дешифратора 27 (Фиг.7 с) ц 40 опрокидывает КБ-триггера 2 происходит при переходе первого счетчика 6 в четвертое состояние (фиг,бж), После указанного события логическая "1" с выхода КБ-триггера 22 через эле мент ИЛИ 23 и блок 24 поступает ца первый вход 0-триггера 25, которыц переходит в состояние "1" после прихода следующего тактового импульса (Фиг, бе), при этом обнуляется первый счетчик 26, переключаются первый, второй и третий коммутаторы 32,34 и 41, а ца третьем выходе блока,19 появляется положительцыи .перепад уровня, по которому запускается блок 29, вырабатывающий серию управляющих импульсов, по которым осуществляется сдвиг информации в первом и втором регистрах 1 и 13, запись информации 614в первый блок 17, а также синхронизация работыблока 19.Число управляющих импульсов в серии равно количеству ячеек во второмрегистре 13, в данном примере - пяти.Информационный сигнал с входа первого регистра 12 поступает на первыйвход блока 19, и далее на вход порогового блока 29 (фиг, 76), а управляющий - с второго выхода блока 20 напятый вход блока 19 и далее на одиниэ входов ключа 30 и ца вход четвертого счетчика 38 (Фиг. 76), В данномпримере непосредственно до поступления первого управляющего импульсаинформационный сигнал на выходе порогового блока 29 соответствует эцачению импульсного коэффициента я(фиг. 7 Ц, сигнал на выходе второгосчетчика 28 соответствует коду нуля(Фиг. 8 6), что определяет выбор нулевой ячейки блока 33, сигнал ца выходечетвертого счетчика 38 равен коду числа "4" (Фиг. 7 г), на выходе перемцожцтеля 39 - коду числа "12" (фиг. 7 И),сигнал, чоступающий с третьего входаблока 19 на второи вход второго сумматора 40, равен коду нуля (Фиг.7 е) исигнал на выходе второго сумматора 40равен коду числа "12", что соответствует номеру поступающего на первыйвход блока 19 импульсного коэффициента,С выхода второго сумматора 40 кодчисла "12" поступает на второй вход(вход данных) блока 33, подготавливаязапись числа "12" в нулевую ячейкууказанного элемента в том случае, если значениепревышает пороговое" гуказанная запись не производится), атакже через третий коммутатор 4 1 цапервый выход блока 19, осуществляяв первом блоке 17 выбор двенадцатойячейки (Флг. 88) .В пороговом блоке 29 происходитсравнение значения лмпульсного коэффициента с пороговым и в зависимостиот результата сравнения - управлениеключом 30 (фиг, 8 с). В данном примерезначение лменьше порогового, поэтому ключ 30 заперт (Фиг. 8 Д,По переднему Фронту первого управляющего импульса (фиг, 7 В) информация о значении импульсного коэффициента я,г записывается в ячейку лервогоблока 17, адрес которой определяетсясигналом на первом выходе блока 1Состояние второго счетчика 28 (Фиг.ЯВ) и блока 33 при этом не изменяется, По заднему фронту первого управляющего импульса информация в первом регистре, 1 устройства сдвигается на одну9 5 . ячейку вправо, при этом на первый вход блока 19 поступает информационный сигнал, соответствующй следующему импульсномукоэффициенту 8 (Фиг.7 Ц . Кроме того, уменьшается на единицу состояние четвертого счетчика 38 ,(фиг.7 у), в результате чего на выходе второго сумматора 40 Формируется номер вновь поступившего импульсного коэффициента - "9".В Данном примере значение я также меньше порогового, поэтому на выходе порогового блока 29 сигнал отсутствует (Фиг. 8 а) и ключ 30, как и в предццущем случае, заперт (фиг.8 6) . По ереднему фронту второго управляющего импульса 8 записывается в девятую ячейку первого блока 17, а состояние второго счетчика 28 и блока 33, как и 25 в предыдущем случае, не изменяется.По заднему фронту второго управляющего импульса происходит следующийсдвиг информации в первом регистре 12 на одну ячейку вправо, при этом 0на первый вход блока 19 поступаетинформационный сигнал, соответствующий следующему импульсному коэффициенту 8(Фиг. 76), значение которогов данном примере больше порогового,Кроме того, как и в предыдущем случае, уменьшается на единицу состояние четвертого счетчика 38 (фиг.7),в результате чего на выходе второгосумматора 40 формируется номер вновьпоступившего импульсного коэффициента - "6" (фиг. 7) . Так как значе -ние 8 больше порогового, на выходепорогового блока 29 появляется сигнал (Фиг, 7 Б), который открываетключ 30 к моменту прохождения третьего управляющего импульса, по переднему фронту .которого значение 8записывается в шестую ячейку первого блока 17, а указанный номер "6" записывается в нулевую ячейку блока 33 вследствие поступления на его третийвход управляющего сигнала с выходаключа 30 (фиг. 8 Е) .По заднему фронту третьего управляющего импульса (Фиг, 76) снова сдвигается на одну ячейку вправо информация в первом регистре 12 устройства и на .первый вход блока 19 начинает поступать информационный сигнал,соответствующий следующему импульсному коэффициенту яв (Фиг. 78), значение которого в данном примере такжепревышает пороговое. Одновременно позаднему фронту третьего управляющегоимпульса увеличивается на единицу состояние второго счетчика 28 (фиг.8 в)и тем самым подготавливается выборследующей свободной ячейки блока 33первой,Кроме того, как и в предыдущих случаях, уменьшается на единицу состояние четвертого счетчика 38, в резуль-.тате чего на выходе второго сумматора40 формируется номер вновь поступившего импульсного коэффициента - "3"(фиг, 7 а) . Аналогично происходит работа блока 19 при поступлении четвертого и пятого управляющих импульсов.Таким образом, после серии из пяти управляющих импульсов в нулевой ипервой ячейках блока 33 оказываютсязаписанными соответственно значения"6" и "3" (Фиг. бз), на выходе второго счетчика 28 - йомер следующейсвободной ячейки блока 33 - "2"(фиг,8 8), а в ячейках первого блока"0" оказываются записанными соответственно значения 8ц ,8 ,8После поступления второго отсчета исходного сигнала в момент времени +Т блок 19 работает аналогично описанному, за исключением того, что при этом не производится установки в исходное состояние второго и четвертого счетчиков 28 и 38, а на второй вход второго сумматора 40 с третьего входа блока 19 поступает код единицы (фиг, 7 е),Блок 20 работает следующим образом.По заднему фронту каждого импульса вырабатываемого тактовым генератором 53 (Фиг. 9 а), второй счетчик 48 переходит в следующее состояние (Фиг, 9 б), во время которогона выходе второго дешифратора 50 появляется сигнал логической "1" (фиг.9 в), разрешающий прохождение положительного импульса с выхода тактового генератора 53 на пятый выход блока 20 (фиг . 9 г) .По заднему фронту указанного импульса второй счетчик 48 переходит в следующее первое состояние, при котором сигнал на выходе второго де-шифратора 50 пропадает, препятствуяпрохождению следующих импульсов тактового генератора 53 на пятый выходблока 20,Непосредственно до Формированиякаждого укаэанного синхроимпульсатриггер 42 находится в состоянии, прцкотором на его прямом выходе присутствует сигнал логического "0", пре"пятствующий формированию управляющихимпульсов на первом и втором выходах блока 20, а сигнал логической "1"на его инверсном выходе удерживаетпервый счетчик 47 в нулевом состоянии.При появлении синхроимпульса на пятом выходе блока 20 первый и второйАЦП 1 и 15 производят очередное аналого-циФровое преобразование. Поокончании указанного процесса в момент времени, синхронизируемьп перецним фронтом одного из импульсов тактового генератора 53, пропадает (переходит из логической "1" в логический "О") сигнал на входе блока 20(Фиг. 9 д), при этом на ее третьемвыходе появляется сигнал логической"1" (фиг. 9 к), переводящий первыйи второй блоки 17 и 18 в режим чтения, при этом происходит синтез копииэхосигнала, по окончании которого вмомент времени, синхронизированныйпередним фронтом одного из следующихимпульсов тактового генератора 53,появляется сигнал на входе блока 20(фиг. 9 д), что вызывает появлениеимпульса на выходе одновибратора 51 исоответственно шестом выходе блока 20(Фиг. 9 и), сицхроцизирующего работуЦЛ 3, пропадание сигнала чтения натретьем выходе блока 20 (фиг. 9 к), атакже перевод триггера 42 в состояние,при котором ца его прямом выходе появляется сигнал логическоц "1"(фиг. 9 е), разрешающий Формированиеуправляющих импульсов ца выходах первого и второго элементов И 43 и 44,совпадакцих по времени с инвертированными импульсами на выходе тактовогогенератора 53, что обеспечивает необходимый временный сдвиг между открыванием" первого и второго элементовИ 43 и 44 и появлением первого управляющего импульса на первом и второмвыходах схемы (фиг. 9 ж), В моментокончания управляющих импульсов попереднему фронту импульсов тактовогогенератора 5 первый счетчик 47 переходит в следующие после нулевого состояния (фиг. 9 з), при этом появляетсясигнал на выходе первого дешифратара49, изменяющий состояние триггера 42(Фиг. 9 е), на прямом выходе которогопоявляется сигнал логического "0",запрещаюций прохоядение управляющихимпульсов с выхода тактового генератора 53,10Формула изобретения1. Адаптивное устройство компенсации эхосигнала, содержащее последовательно соединенные первый аналого-цифровой преобразователь, блок вычитания и цифроаналоговый преобразователь,к входу которого подключены последо вательно соединенные первый блок нелинейного ограничения сигнала, первыйперемцожитель, сумматор и первьп регистр сдвига, выход которого подключен к второму входу сумматора, после довательно соединеццые второй перемцожитель и накопитель, выход которогосоединец с вторым входом блока вычитания, а также второй аналого-цифровой преобразователь и последователь цо соедицеццые второй регистр сдвигаи второй блок нелинейного ограничения сигнала, выход которого подключенк второму зходу первого перемцожителя,причем выход второго регистра сдвигасоединен с его первым входом, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности компенсации эхосигнала при повышенной длительностиимпульсной характеристики эхотракта, 40 введены последовательно соединенныесчетчик, дешифратор и ключ, а такжеблок управления, блок синхронизации,первьп и второй блоки памяти и блокзадержки, выход которого через второйблок памяти подключен к первому входу второго перемцоящтеля, второй входкоторого соединен с выходопервогоблока памяти, первьп выход которогосоединен с выходом сумматора и первымвходом блока управления, второй входкоторого подключен к выходу дешифратора, вход которого объединен с третьим входом блока управления, четвертьювход которого объединен с входамиблока задержки, счетчика, вторым входом накопителя и подключен к первомувыходу второго аналого-циФрового преобразователя, второй выход которогоподключен к второму входу ключа и вто
СмотретьЗаявка
4401818, 31.03.1988
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-2785
МИЛЬВИДСКИЙ РОМАН КАЛМАНОВИЧ, СЛАВИН ЗЯМА МОИСЕЕВИЧ, КОШЕЛЕВ ВСЕВОЛОД КОНСТАНТИНОВИЧ
МПК / Метки
МПК: H04B 3/20
Метки: адаптивное, компенсации, эхосигнала
Опубликовано: 07.07.1990
Код ссылки
<a href="https://patents.su/16-1577076-adaptivnoe-ustrojjstvo-kompensacii-ehkhosignala.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Адаптивное устройство компенсации эхосигнала</a>
Предыдущий патент: Устройство частотного компандирования звуковых сигналов
Следующий патент: Устройство защиты кабельной линии связи
Случайный патент: Игрушка