Способ распознавания сигналов

Союз Советских Социалистических Республик) М, Кл.еСт 06 К 9/О Гасударственный немнтет Сеаета Инннстрое СССР пе делам нэобретеннй н етнрытнй(54 ОБ РАСПОЗНАВАНИЯ СИГ:1 АЛОВ нтовалятор) е нульсывходИзобретение относится к области автоматихи и вычислительной техники и может бытьиспользовано, например, в устройствах распознавания речевых сигналов для ввода данных в цифровую вычислительцчо машину,Известны способы распознавания сигналов111, основанные на временном квантованиианалоговых сигналов с последующим анализом амплитуд импульсов,Недостатком способа является сложность Оего технической реализации из-эв большогоколичества преобразовательных операций.Наиболее близким по технической сущности к предложенному решению является способраспознавания 2, основанный на временном квантовании текущего уровня распознаваемого сигнала и фиксации амплитуд импульсов в квантованной последовательности.Недостатком способа является сложность,обусловленная большим количеством операцнй при распознавании сигналов.Бель изобретения - упрощение способа,Укаэанная цель достигается тем, что выделяют группы импульсов, начальные импульсы груш задерживают на число тактов кванто 25 2ванин соответствующее порядковому номеру иъепульсв в группе, изменяют их амплитуды с помощью управляющих напряжений, суммируют полученные амплитудызадержанных импульсов с инвертированной амплитудой после дующего импульса в группе, выделяют низкочастотную составляющую полученной последовательности импульсов, фиксируют уровни управляющих напряжений, прн которых низкочастотная составляющая достигает минимума, н по фиксированным управляющим напряжениям судят о распознаваемом сигнале,На чертеже показана блох-схема устройства для распознавания сигналов предложенным способом (выделенная последовательность импульсов содержит три импульса).Устройство содержит временной ква тель 1,амплитудно-импульсный моду линии задержки 2, 3, инвертор 4, нм на выходе которого равны по величине ным, но имеют обратную полярность; импуль оные усилители 8, 6, коэффициенты усиле- НИЯ К и К, которых соответственно прпор.1ционалыы управляющим напряжениям Ппп и Гисточники управляющих напряжееупр еннй 7, .8, сумматоры 9, 10 импульсов поамплитуде, амплитуда импульсов на выходекоторых равна алгебраической сумме амплитуд импульсов на входах; двухполупериодныйквадратичный детектор 11, фильтр нижних:частот 12, частота среза которого лежитниже нижней частоты спектра анализируемогонапряжения накопитель, 1 3 запоминающийзначения управляющих напряжений и низкочастотной составляющей на время, необходимое 1 Одля поиска эталона; блок сравнения 14, да 1чик 15 эталонных значений управляющих напряжений и низкочастотной составляющей, соответствующих определенному звуку.Распознавание осуществляется следующим д 5образом.Распознаваемый сигнал текущего уровняпоступает на временной квантователь 1, амплитуда импульсов на выходе которого пропор-.циональна уровню сигнала в. дискретные мо- Юменты времени, С выхода квантователя импульсы поступают на инвертор 4 и линии эасдержки 2. и 3, время задери;ки каждой из ко)торых равно периоду следования импульсов- или времени оаюго такта. Первый из нмвуль 45сов проходит носледовательно через линиизадержки 2, 3 и поступает на усилитель 6,второй импульс проходит через. линию задерж ки 2. На усйлитель б,. а третий импульс по-:ступает на инвертор 4 беэ временнойзадержкеви, Таким образом, начальные импульсы вгруппах задерживаются во времени на числотактов квантования, соответствующее порядковому номеру импульса в группе, с тем чтобы на сумматоры 9 и 10 все импульсы груп.ф 5пы поступалиодновременно. ,Амплитуды импулв",ов с выходов усилителей 5 и 6 складываются в сумматоре 9, ирезультирующий импульс поступает на сумма-.ф тор 10, в котором его амплитуда складыва,ется с инвертированной амплитудой импульса,поступающего с выхода инвертора 4.Коэффициенты усиления усилителей 5 н 6могут измежться с помощью управляющихнапряжений У и О, поступающи 452 упР фна усилители с выходов источников 7 и 8управляющих напряжений соответственно,Таким образом, осуществляется линейноепредсказание амплитуды последующего импульса и вычитание этой амплитуды из амплитуды последующего импульса. Так какточное предсказание амплитуды последующего импульса невозможно, то амплитуде импульсов на выходе сумматора 10,являетсяслучайной величиной и имеет положительную 55или отрицательную полярность, Изменяя управляющие напряжения, можно добиться того, чтобы низкочастотная составляющая последовательности импульсов на выходе сумматоре 10 достигла минимума, причем для 60 различных сигналов минимальное значениенизкочастотной составляющей и управляющиенапряжения, прн которых достигается минимум, будут различными,Для выделения низкочастотной составляющей полученной последовательности импульсов с выхода сумматора 10 импульсы посту-.пают на двухполупериодный квадратичный детектор, 1 1 у а затем на фильтр нижних частот 12.,Уровни управляющих напряжений, при которых низкочастотная составляющая достигает минимума, фиксируют, и по фиксирован-,ным управляющим напряжениям и уровнюнизкочастотной составляющей судят о распознаваемом снгнале.33 ля этого управляющие напряжения и ниэкочютотная составляющая постущцег на накб "питель 13, где их значения сохраняются втечение времени, необходимого для поискаэталона,фиксированные управляющие напряженияи низкочастотная составляющая с выхода накопителя 13 поступают ва блок 14 сравнения,ва другие входы которого поступают такжеэталонные напряжения от датчика 15 эталонных напряжений,По совпадению фиксированных управляющих напряжений и ьщэкочастотной составпяющей с эталонными напряжениями, соответствуФющими определенному сигналу, принимают решение о соответствии распознаваемого сигна,ла и эталонного.При распознавании сигналов предложьнжыспособом совершается меньшее количество,операций преобразования, следовательно, упрощается реализааия способа и достигаетсяопределенный технико-экономический эффект.формула изо бретенияСпособ распознавания сигналов, основанный на временном квантовании текущего уров-, ня распознаваемого сигнала и фиксации амплитуд импульсов в квантованной последовательности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения. способа, выделяют группы импульсв, в которых начальные им- пульсы задерживают во времени иа число тактов квантования, соответствующее порядковому номеру импульса в группе, изменяют их амплитуды а помощью управляющих нащм жений, суммируют полученные амплитуды задержанных импульсов с инвертированной амплитудой последующего импульса ь группе, выделяют низкочастотную составляющую полученыой последовательности импульсов, фиксируют уровни управляющих напряжений, при которых низкочастотная составляющая дости56806 1 е Составитель В. КиселевРедактор Т, Орловская ТехредН. АндрейчукКорректорЕ, Папп з 2803/36 Тираж 818БНИИПИ Государственного комитетпо делам изобретений113035, Москва, Ж, Рау ов ССС, г. Ужгород, ул, Проектная Пат фили гает минимума, и по фиксированным управляющим напряжениям судят о распознаваемом сиггяле,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 5. Патент США М 3361877, кл, 179-1,1968. 2. Ав терское свидетельство СССР% 254897 кл, Ъ 06 К 9/00, 1968. ПодписноеСовета Министри открытийшская набд, 4