Дельта-кодек

(50 4 Н 03 И 3/029 7/3 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ) ДЕЛЬТА-К57) Изобретеелькой техникго использоввязи позволя вычисли зи. радио- хоусе и технике с ние в систем т повысить пом ФУГ(21). 4338549/24-2 (22) 03, 12. 87 (46) 07.08,89. Бю (72) М.Д. Венедик шина, Н,И. Семено (53) 621,376,56(0 (56) Патент США У кл, Н 03 К 13/22)2, Дельта-моду применение. /Под това. - М.: Связь рис, 8.8. У 29ов, В.И. 1 еханои Л.И. Харченко8.Й3339142,1967.яция. Теория иед. М.Д. Венедик 1976, с. 208,тойчивость к ложным импульсам. Дельта-кодек содержит передающую 1 и приемную 2 стороны, и линию 3 связи,В передающую сторону 1 входят дельта-модулятор 4, делитель 5 частотына два, сумматор 6 по модулю два иблок 7 укорочения пачек символов.В приемную сторону 2 входят делитель15 частоты на два, сумматор 16 помодулю два и дельта-демодулятор 17.Благодаря введению на передаче элемента 8 задержки и элемента ИЛИ 9, ана приеме элемента И 10, элемента 11задержки, элемента НЕ 12, триггера13 и формирователя 14 импульсов вдельта-кодеке происходит исправлениеошибок, вызванных ложными импульсами 3 ил3 1499501 . 4Изобретение относится к вычисли- ленный цифровой сигнал с учетом цифтельной технике и технике связи и мо- ровых ошибок л - аппроксимирующеежет быть использовано, в частности, напряжение исходного Д 1-сигнала (инв системах радиосвязи, когда в трак тегрирование последовательности "а");те действуют цифровые ошибки типа м - аппроксимирующее напряжение вложные импульсы. декодере модифицированной ДМ приЦель изобретения - повышение по" отсутствии искажений (интегрированиемехоустойчивости к ложным импульсам. последовательности "е"); н - аппроНа фиг. 1 представлена блок-схема 10 ксимирующее напряжение в декодереф дельта-кодека; на фиг. 2 - Функцио- модифицированной ДМ с учетом ложныхнальная схема блока укорочения пачек символов "1" (интегрирование последосимволов; на Фиг. 3 - диаграммы сиг- вательности "к"); о - последовательналов, иллюстрирующие работу дельта- ность сдвоенных символов "1", перекодека. 15 даваемая в линии 3 связи; п - приниДельта-кодек (фиг. 1) содержит маемая информационная последовательпередающую сторону 1, приемную сто" ность символов с учетом ложных симрону 2 и линию 3 связи. Передающая волов "1"; р. - восстановленный насторона включает дельта-модулятор 4, приемной стороне 2 цифровой сигнал.делитель 5 частоты на два, сумматор 20 Дельта-кодек работает следующим6 по модулю два, блок 7 укорочения образом,пачек символов элемент 8 задержки Передаваемое речевое сообщениеи элемент ИЛИ 9. Приемная сторона 2 поступает на вход дельта-модулятора 4,содержит элемент И 10, элемент 11 за- на тактовый вход которого подаютсядержки, элемент НЕ 12, триггер 13, 25 импульсы тактовой частоты. ФормируФормирователь 14 импульсов, делитель емый ДМ-сигнал суммируется по моду 15 частоты на два, сумматор 16 по . лю два с паузной последовательностьюмодулю два и дельта-демодулятор 17. символов 101010, поступающейНа Фиг. 1 обозначены информацион . с выхода делителя 5. На выходе сумный вход 18, первый 19 и второй 20 . 30 матора 6 по модулю два формируется3тактовые входы и выход 21. сигнал ДМ с кодированием наклоновБлок 7 укорочения пачек символов (ДМКН), в котором участки с макси-,имеет такое же выполнение, как в мальным наклоном преобразуются в отизвестном устройстве 2 , и содержит резки последовательности символовтриггер 22, формирователь 23 импуль 101010, а участки пауз - в отсов, элемент 24 задержки, элемент резки 111111 или 000000НЕ 25, первый 26 и второй 27 элемен-, На выходе блока 7, осуществляющеготы И (Фиг, 2) . Элементы 8, 11 и 24 предельное укорочение пачек симво,задерживают сигнал на один такт. лов "1" на четное число элементов,На Фиг, 3 представлены следующие 40 выделяются последние импульсы в пачсигналы: а - исходный дельта-модули- ках сигнала ДМКН с нечетным числомрованный (ДЙ) сигнал, б " чередующа- символов. Этот сигнал проходит наяся последовательность символоводин из входов элемента ИЛИ 9 через101010 (на передающей сторо- элемент 8 задержки, а на второйне 1); в - сигнал на выходе суммато непосредственно. С выхода элемента 9ра 6 по модулю два (сигнал ДМ с коди- сигнал поступает в линию 3 связи,рованием наклонов); г - сигнал моди- где подвергается искажениям за счетфицированной ДМ на выходе блока 7 цифровых ошибок. На приемной сторонеукорочения пачек символов; д - чере искаженный сигнал проходит элементдующаяся последовательность символов 50 11 задержки и поступает на вход эле 101010 (на применой стороне 2); мента И 10, на второй вход которогое - восстановленный цифровой сигнал этот же сигнал поступает непосредстна выходесумматора 16 по модулю венно, С выхода элемента И 10 импульдва; ж - погрешность восстановления сы поступают непосредственно на счетцифрового сигнала при модифицирован ный вход триггера 13 и через элементной ДМ; з - случайный поток цифровых 12 НЕ на вход сброса триггера 13.ошибок (ложных импульсов); и - сиг- Выходной сигнал триггера 13 черезнал модифицированной ДМ, искаженный формирователь 14 импульсов и суммаложными символами "1"; к - восстанов- тор 16 по модулю два поступает на55 5 14995 дельта-демодулятор 17, при этрм тактовые импульсы на приемной стороне 2 заведены на тактовый вход дельта-демодулятора 17 непосредственно, а на второй вход сумматора 16 по модулю два - через делитель 15.Эффективность устройства зависит от режима работы канала связи и структурных и вероятностных характеристик ДМ-сигнала.Результирующее воздействие на передачу сообщений цифровых ошибок типа ложных импульсов (символов "1") проявляется в смещении рабочей точки 15 демодулятора (постоянная составляющая) и дополнительном шуме (щелчках) на выходе канала (переменная составляющая).Рассмотрим характерные ситуации. 20Наиболее заметны цифровые ошибки в паузах передачи (абонент пассивен), когда соответствующий шум на выходе канала не маскируется ни передаваемым сообщением, ни характерными для 25 цифровой передачи искажениями квантования. В паузах передачи на выходе блока 7 укорочения пачек символов формируется последовательность символов 000000, . Б этом случае ЗО одиночные ложные символы "1" на приемной стороне 2 подавляются на выходе элемента И 10 и, таким образом, не проходят на вход декодера.При передаче сообщений (абонент активен) передаваемый в линию 3 связи сигнал представляет собой коррели-. рованную последовательность сдвоенных символов "1". Ложные сигналы "1", совпадающие с информационными симво" 40 лами "1", а также одиночные ложные символы "1", не смыкающие с информационными символами, не влияют на качество передачи сообщений.Рядом с одиночной парой символов 45 "1" в принимаемом цифровом сигнале может возникнуть ложный импульс внереди или сзади, т.е. образуется тройка символов "1". На выходе сформируются подряд два символа "1". ТригО гер 13 и Формирователь 14 пропустят только первый символ. Таким образом, влияние последующего ложного импульса полностью нейтрализовано, но пред- шествующий ложный импульс приведет к ошибке.Учитывая, что ложные символы могут поразить только один элемент в пачке символов "0", результиру 01 6ющая вероятность искажений оказывается равной произведению вероятности ложных импульсов ри вероятности формирования символа "1" в цифровом сигнале модифицированный ДМ р что существенно меньше, чем при обычной ДМ, когда результирующая вероятность ложных импульсов равна р 2Если дельта-модулятор 4 работает с перегрузкой, т.е. исходный ДИ-сигнал имеет вид 111111, то на выходе сумматора 6 по модулю два После удваивания символов в линию 3 связи передается 111111.. Аналогичная последовательность символов сформируется на выходе элемента 10 и приемной стороне 2, а на выходе Формирователя 14 импульсов. восстанавливается последовательность символов 010101Таким образом, помехоустойчивостьдельта-кодека к ложным импульсам повышаетсяФ о р м у л а изобретенияДельта-кодек, содержащий на передающей стороне дельта-модулятор, информационный вход которого является информационным входом кодека, а тактовый вход объединен с входом делителя частоты на два и является первым тактовым входом кодека, выходы дельта-модулятора и делителя частоты на два соединены с первым и вторым входами сумматора по модулю два, выход которого подключен к входу блока укорочения пачек символов, выход" передающей стороны через канал свя 1 зи соединен с информационным входом приемной стороны, содержащей делитель частоты на два 1 вход которого объединен с тактовым входом дельта- модулятора и является вторым тактовым входом кодека, выход целителя частоты на два соединен с первым входом сумматора по модулю два, выход которого подключен к информационному входу дельта-демодулятора, выход которого является выходом кодека, о т л и ч а ю-щ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, на передающей стороне введены элемент ИЛИ и элемент задержки, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход блока уко1499501 ШОУ ООООООЮУ 1 У к Оско О) ООО ОООО 4 Ю 01010 Оофо 6) ООО Оа 1 ООО оагар ОО 1 О 1 ГОос Ооат ооог у От аг О о юааЖу Ото ОООООООО ОООО ЮО с у Ооо 0105 О оюосат Г 1 П.ЛЛЛ0000О Р) 1 тЮ ООО К 010 сООЮ юи) 010 ОО0000 0000 р 0100 кф ао у О 5 ООООО 1 аа ОО Оаа 4 О 1 О УУ ОО б ОООО О ОООО 1 ВГ О КК ОаО) дую Оц оок 00001 оооо юекю О оо р Р) От 00 1 ОООООООО ООООО 10 Оа 1 ОООФиг.х оставитель О. Ревинскийехред И.Дидык. Корректор И. Шароши актор И. Шулл аз 4707/5 аж 88 Подписи открытиям при ГКНТ ССС д. 4/5 ИИПИ Государственного113035 омитета по изобретениям осква, Ж, Раушская н ронэводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 10 рочения пачек символов подключен Квходу элемента задержки и второмувходу элемента ИЛИ, выход которогоявляется выходом передащцей стороны,на приемной стороне введены элементИ, элемент НЕ, триггер, формировательимпульсов и элемент задержки, входкоторого объединен с первым входомэлемента И и является информационным 10ГФ входом приемной стороны, выход элемента задержки соединен с вторымвходом элемента И, выход которогонепосредственно и через элемент НЕподключен соответственно к счетномувходу и входу обнуления триггера,выход которого через формировательимпульсов соединен с вторым входомсумматора по модулю два,