Устройство для блокового кодирования дельта-модулированного сигнала

(59 4 Н 03 М 7 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОСУДАРСТ 8 ЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(53) 681,325:621.376.56(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 9 543155, кл. Н 03 К 13/22, 1972,Авторское свидетельство СССР У 104908, кл. Н 03 К 13/22, 1955. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЛОКОВОГО КОДИРОВАНИЯ ДЕЛЬТА-МОДУЛИРОВАННОГО СИГНАЛА(57) Изобретение относится к вычисл тельной технике, Его использование в цифровых системах передачи информации обеспечивает уменьшение искаже-.ний преобразования и расширение области применения. Устройство содержидешифратор 1 комбинаций символов,кододатчик 3, умножитель 5 частоты,делитель 4 частоты. Введение блока 2элементов ЗАПРЕТ, формирователей 6,комбинаций символов, блока 8 перемножителей, решающего блока 9, формирователей 10, 11 кодовых слов и элемента 12 йЛИ позволяет кодироватьне только наиболее вероятные комбинации символов дельта-модулированного сигнала, но и следующие за нимипо величине вероятности. 1 ил.75780 51 О 3 12Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах передачиинформации.Цель изобретения - уменьшение искажений преобразования и расширениеобласти применения.На чертеже изображена блок-схемапредлагаемого устройства.Устройство для блокового кодирования дельта-модулированного сигнала содержит дешифратор 1 комбинацийсимволов, блок 2 элементов ЗАПРЕТ,кододатчик 3, целитель 4 частоты,умножитель 5 частоты, первый и второй формирователи 6 и 7 комбинацийсимволов, блок 8 перемножителей,решающий блок 9, первый и второй формирователи 10 и 11 кодовых слов,элемент ИЛИ 12, информационный вход 13,тактовый вход 14 и выход 15,Дешифратор 1 комбинаций символовможет быть реализован на регистресдвига, при этом тактовый вход регистра является информационным входом дешифратора 1, а вход обнулениярегистра и вход записи единицы в егопервый разряд объединены и являютсяуправл,ющим входом дешифратора 1.Делитель 4 частоты предназначен1 длЯ делениЯ тактовой частоты Гт наш, где ш - число элементов в комбинациях символов, на которые разделяется исходный дельта-модулированный сигнал (ДМ-сигнал).Умножитель 5 частоты служит дляумножения частоты Й /ш на и, где и -число разрядов в кодовых словахс помощью которых кодируются ш-элементные комбинации символов, и сш.Формирователи 6, 7, 10 и 11 могутбыть выполнены в виде наборов регистров сдвига либо на программируемыхзапоминающих устройствах. Число раз рядов формирователей 6 и 7 равно ш,а формирователей 10 и 11 - и.Блок 8 перемножителей произвоцитпоэлементное сравнение комбинаций напервых и вторых входах с комбинациями символов исходного ДМ-сигнала. Решающий блок 9 выдает сигнал на соответствующем выходе в случае совпацения комбинаций в соответствующемразряде блока 8. Таким образом, решающий блок 9 выполняет функции накопителя и элемен-. та сравнения с порогом в каждом своем разряде. Оба блока 8 и 9 могут бытьВ выполнены на программируемых запоминающих устройствах. Блоковое кодирование ДМ-сигнала состоит в следующем.Исходный двоичный ДМ-сигнал интерпретируется как последовательность неперекрывающихся ш-элементных комбинаций символов. Общее число различу ных ш-элементных комбинаций равно 2Каждая комбинация символов имеет определенное число символов "1", иначе говоря, характеризуется весом.Можно показат:ь, что количество ш-элемунтных комбинаций с весомравно15 СТаким образом имеется всегоодна комбинация с весом О, ш комбигт Гп)наций с весом 1, комбинаций свесом 2 и т.д.В соответствии с весом все ш-эле 20 ментные комбинации символов можнораспределить по ш+1 классу,Затем экспериментально определяются вероятности появления тех илииных комбинаций. Наиболее вероятные25 комбинации в каждом классе нумеруются числами от О до ш, записываемымив двоичном и-разрядном коде. Такимобразом получается ш+1 комбинация.После этого оставшиеся комбинации30 символов упорядочиваются в соответст"вин с величинами их вероятностей,а 2 -ш+1) наиболее вероятных из нихнумеруются числами от ш+1 до 2 -1.В результате произвольная ш-элемент 35 ная комбинация символов ДМ-сигнала(общее .число которых равно 2 ) какбы подменяется для передачи однойиз выделенных комбинаций. При этомвся совокупность выделенных комбина 40ций символов отождествляется с и-разрядными кодовыми словами, которые поступают по тракту передачи на приемную сторону, где однозначно преобразуются в соответствующие ш-элементные комбинации символов и далееф 5поступают на цемодулятор ДМ-сигнала.Следовательно, из общего числа 2ш-элементных комбинаций символов передаются точно (без искажений) 2 "комбинаций, а любая из остальных подменяется одной из разрешенных, минимально отличающейся от нее.Устройство для блокового кодирования ДМ-сигнала работает следующим образом.С помощью делителя 4 частоты изтактовых импульсов формируется регулярная последовательность импульсов с частотой Г /ш, управляющаяУстройство для блокового кодирования дельта-модулированного сигнала, содержащее дешифратор комбинацийсимволов, информационный вход которого является информационным входомустройства, кододатчик, выход которого является выходом устройства,умножитель частоты и делитель частоты, вход которого является тактовымвходом устройства, а выход подключен к управляющему входу дешифраторакомбинаций символов, первому управляющему входу кододатчика и входуумножителя частоты, выход которогосоединен с вторым управляющим входомкододатчика, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью уменьшения искажений преобразования и расширения области применений, в него введены первый и второй формирователи комбинаций символов, блок перемножителей,решающий блок и блок элементов ЗАПРЕТ,а кододатчик выполнен на первом ивтором формирователях кодовых слов иэлементе ИЛИ, выход которого является выходом кододатчика, первые и вторые управляющие входы формирователейкодовых слов соответственно объединены и подключены к соответствующим управляющим входам кододатчика,первые и вторые входы формирователейкомбинаций символов соответственнообъединены и подключены к тактовому входу устройства и выходу делителячастоты, выходы первого и второго формирователей комбинаций символовподключены соответственно к первым и вторым входам блока перемножителей,выходы которого соединены с соответствующими входами решающего блока,а третий вход объединен с информационным входом дешифратора комбинаций символов, выходы которого под 3 1275разделением ДМ-сигнала на ш-элементные неперекрывающиеся комбинациисимволов и формированием выходныхи-разрядных кодовых слов. Из нееумножителем 5 частоты формируетсярегулярная последовательность импульсов с частотой Й в " определяют , фщая частоту следования символов преобразованного сигнала.Исходный ДМ-сигнал поступает на 10вход дешифратора 1, где определяется вес каждой ш-элементной комбинации символов, и на. третий входблока 8 перемножителей. На первыевходы последнего поступают с формирователя 6 2 -(ш+1) комбинаций символов, которые имеют наибольшие вероятности среди комбинаций, составляющих дополнение к множеству наиболее вероятных комбинаций в,весовыхклассах. На вторые входы блока 8п ипоступают с формирователя 7 2 -2комбинаций, не относящихся к разрешенным. Эти комбинации символов вформирователях 6 и 7 устанавливаются заранее на основе известных вероятностных свойств ДМ-сигнала.Если входная комбинация символовсовпадает с одной из комбинаций, формируемых блоками 6 и 7, то на соответствующем .выходе решающего блока9 формируется сигнал, который запрещает прохождение через блок 2 сигнала с соответствующего выхода дешифратора 1 на формирователь 10 кодовых35слов и запускает соответствующуюячейку в формирователе 11;В противном случае ни на одномиз выходов решающего блока 9 сигналыне формируются, В соответствии с весом комбинации символов на одном извыходов дешифратора 1 формируетсяимпульс, который проходит через открытый элемент ЗАПРЕТ в блоке 2 и запускает соответствующую ячейку и-раз 45рядного кодового слова в формирователе 10, кодирующем наиболее вероятные ш-элементные комбинации символов,ЦМ-сигнала,Полученные в обоих формирователях 10 и 11 кододатчика 3 кодовыеслова через элемент ИЛИ .12 выводятся с частотой Г - на выход устройстГтва.шВеличина - является коэффициенитом уменьшения скорости передачи.Благодаря тому, что величины ш и ивыбираются из условия ш Ъ и:) 1 оя (ш+1),780 4а не ш+ 1=2" как в известном устройстве, появляется возможность варьировать уменьшение скорости передачи.Кодирование не только наиболее вероятных из ш-элементных комбинаций символов ДМ-сигнала как в известномФустройстве, но и следующих за ними по величине вероятности комбинаций позволяет уменьшить искажения преобразования, так как без ошибок передается большее число комбинаций.Кроме того, эти комбинации наиболее вероятны. формула изобретения1275780 Составитель О. РевинскийРедактор А. Шандор Техред Л,.Сердюкова Корректор Г. Решетник Заказ 6582/58 Тираж 816ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4ключены к разрешающим входам блокаэлементов ЗАПРЕТ, выходы которогосоединены с соответствующими информационными входами первого формирователя кодовых слов кододатчика,а запрещающие входы объединены с соответствующими информационными входами второго формирователя кодовыхслов кододатчика и подключены к соответствующим выходам решающего блока, выходы формирователей кодовыхслов кододатчика соединены с входамиэлемента ИЛИ кододатчика.