Обнаружитель пауз речи в системе с импульсно-кодовой модуляцией

(19) Ш) . 51)5 Н 04 Л 3/17 Я ти обнаруж ь содержит4, 15 и ИЛЕ б и 11 стовернос наружител ч а 8 нверто ешифратор ель 12 им 14, блок ульсов, элпамяти 16ки 18, Цель д нои установ обеспечени никновения синхрониэаактивностиала наблюде ала интер Ъ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) ОБНАРУЖИТЕЛЬ ПАУЗ РЕИ В СИСТЕМЕ С ИМПУЛЬСНО-КОДОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ(57) Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения - повышение ния пауз речирегистр 1 сдви 17, счетчики 5триггер 710, формироваты задержки 13и блок начальостигается путемции момента возабонента и нания. 1 ич, 1540018Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано дляобнаружения пауз речи, в частности,в системах уплотнения речевых сигналов дополнительной информацией,Цель изобретения - повышение достоверности обнаружения путем синхронизации момента возникновения активности абонента и начала интервала,наблюдения,На чертеже представлена структурная электрическая схема обнаружителяпауз речи в системе с импульсно-ко, довой модуляцией с информационным каналом и блоком объединения каналов.Обнаружитель пауз речи в системе симпульсно-кодовой модуляцией содержитрегистр 1 сдвига, первый 2, второй 3и третий 4 ключи, первый счетчик 5,первый элемент ИПИ 6, триггер 7, второй счетчик 8, дешифратор 9, инвертор 1 О, второй элемент ИЛИ 11, формирователь 12 импульсов, первый 13 чвторой 14 элементы задержки, четвертый ключ 15, блок 16 памяти, пятыйключ 17 и блок 18 начальной установ.ки.Кроме того, на чертеже показанывход 19 тактовых ипульсов, информационный вход 20, вход 21 сигнала дискретизации, а также информационныйканал 22, содержащий ключ 23, и блок24 объединения каналов,Обнаружитель пауз речи в системес импульсно-кодовой модуляцией работает следующим образом,При включении устройства блок 18, начальной установки формирует на своем выходе импульс, по которому счетчик 5 и регистр 1 устанавливаются внулевое состояние, Сигналы в последовательном коде от внешнего рече- преобразующего устройства поступают в виде отсчетов ИР 21-сигнала на информационный вход 20 и записываются в регистр 1 сдвига с частотой тактового сигнала, который подается на вход 19. Каждый отсчет И 1 И-сигнала представлен кодовой комбинацией из К разрядов. При К=Я старший разряд кодовой комбинации отсчета несет информацию о знаке речевого сигнала, а остальные разряды характеризуют его уровень. Поскольку в режиме молчания из-за шумового фона возможно появление единиц в 3-4 младших разрядах кодовых комбинаций, то информация для принятия решения о пере 20 ходе абонента в активное состояниеизвлекается из трех старших разрядов, характеризующих уровень речевого сигнала. Наличие хотя бы однои единицы в этих разрядах соотнветствует большому уровню аналогового сигнала. Сигналы с выходов регистра 1 поступают на входы элементовИЛИ 6 и 11, которые обеспечивают выделение трех старших разрядов соответственно первого на входе и последнего на выходе отсчетов, хранящихся в регистре 1 сдвига, Для надежного выделения наиболее короткихфонем, соответствующих взрывнымзвукам к,п,б,д и т,д длительностькоторых лежит в пределах 20-25.мс,параметр Ю выбирается в диапазонеот 160 до 2400, что соответствуетзаписи в регистр 1 сдвига информацииоб отрезке речи продолжительностьюот 20 до 300 мс при частоте дискретизации, равной 8 кГц, и К=8, Значение Б из указанного диапазона выбирается с учетом требований, предъявляемых к величине задержки передачиинформации. Импульсы частоты дискретизации поступают с входа 21 на вход 30формирователя 13, который формируетиз них короткие, импульсы длительностью и =500 нс, причем моменты поступления импульсов на входы ключейо3 и 15 сдвинуты во времени на величину задержки Гз=600 нс, вносимуюэлементом 13 задержки, и соответствуют окончанию записи очередного ИКМотсчета в регистр 1 сдвига, В зависимости от управляющих сигналов, поступающих с выходов элементов ИЛИ 6 40и 11 на входы ключей 3 и 15, этим импульсам разрешается или запрещаетсяпоступать соответственно на суммирующий и вычитающий входы реверсивного л 5счетчика 5, Содержимое счетчика 5соответствует при этом текущему числуотсчетов большого уровня, хранящихсяв регистре 1 сдвига. Коэффициент пересчета Ксчетчика 5 выбирается из 50условия К) И, что исключает возможность его переполнения и перевод внулевое состояние в процессе работы,Сигналы с выходов счетчика 5 поступают на адресные входы блока 16 памяти порогового элемента).:Емкость .:5блока 16 памяти обеспечивает хранениеЯ одноразрядных двоичных чисел. Еслисодержимое счетчика 5 превышает установленный порог, то на выходе блока540 35 516 в соответствии с адресной комбинацией формируется сигнал "1", в противном случае - "0". Порог (начальный код адреса) выбирается так,чтобы устройство не реагировало на короткие отдельно стоящие шумовые импульсы длительностью до 10 мс и обеспечивало надежное выделение начала слов и смысловых: фрагментов речи, начинающих 10 ся с взрывных звуков, точность анализа которых существенным образом влияет на разборчивость передаваемой речи. Если предположить, что отдельно стоящий шумовой импульс длительностью до 10 мс представлен отсчетами только большого уровня, то в этом случае содержимое счетчика 5 равно 80. Поэтому порог, начиная с которого и далее выбирается равным 80. Такой порог обеспечивает вырезание отдельно стоящих шумовых импульсов, а также исключает возможность срезания начала активности абонента даже в случае наиболее коротких фонем. Сигнал 2 б с выхода блока 16 управляет прохождением коротких импульсов, поступающих с выхода элемента 14 задержки через ключ 17 на Я-вход триггера 7 и вход установки в ноль счетчика 8 Ве - ЗО личина задержки, вносимая элементом 14,= 600 нс обеспечивает учет переходных процессов в реверсивном счетчике 5 и блоке 6 памяти. При наличии сигнала "1" на выходе блока 16, что соответствует активности абонента, импульсыследующие с частотой дискретизации, проходят через ключ 17 и устанавливают триггер 7 в единичное, а счетчик 8 - в нуле О вое состояние, Сигнал с выхода КБ- триггера 7 разрешает прохождение импульсов, поступающих с выхода элемента 14 задержки через ключ 4 на счетный вход счетчика 8. При активности абонента счетчик 8 не считает, так как периодически устанавливает - ся в ноль по К-входу импульсами, поступающими с выхода ключа 17. Код счетчика 8 идентифицируется дешифратором 9, сигнал с выхода которого разрешает прохождение информации с выхода регистра 1 через ключ 2 на вход блока 24 объединения каналов, При переходе абонента от активности к молчанию содержимое счетчика 5 не достигает установленного порога и на выходе блока 16 памяти формируется сигнал 0, запрещающий прохождение О 8 6импульсов через ключ 17. При этом счетчик 8 в ноль не сбрасывается и осуществляет подсчет импульсов, поступающих через открытый ключ 4.Счетчик 8 играет роль инерционного элемента, который предназначен для введения задержки отпускания речевого канала на время порядка 160-200 мс после перехода абонента от активности к молчанию. Для обеспечения указанной задержки отпускания коэффициент пересчета счетчика 8 выбирается в диапазоне 1040-1600. По истечении задержки отпускания счетчик 8 насчитает установленное число импульсов, а дешифратор 9 дешифрирует его состояние. При этом сигнал на выходе дешифратора 9 изменяется на противоположный, что приводит к установлению триггера 7 по К-входу в нулевое состояние, Ключ 4 закрывается сигналом, поступающим с выхода триггера 7, что обеспечивает сохранение состояния счетчика 8, а следовательно, и сохранение соответствующего сигнала на выходе дешифратора 9. Таким образом, спустя 60-200 мс после того, как сигнал на выходе блока 16 принял значение "0", соответствующее отсутствию активности абонента, клич 2 закрывается, а ключ 23 открывается, разрешая прохождение информадии из информационного канала 22 на вход блока 24 объединения каналов.При переходе абонента в активное состояние триггер 7 по Я-входу вновь устанавливается в единичное состояние, а счетчик 9 - ц нулевое, При этом сигнал с выхода дешифратора 9 изменяется на противоположный, что приводит к открыванию ключа 2 н запиранию ключа 23.Формула и з о б р е т е н и я Обнаружитель пауз речи в системе с импульсно-кодовой модуляцией, содержащий последовательно соединенные регистр сдвига и первый ключ, вторые выходы регистра сдвига через первый элемент ИЛИ соединены с входом второго ключа, выход которого соединен с первым, входом первого счетчика,последовательно соединенные третий ключ, второй счегчик, дешифратор и инвертор, вход которого соединен также с управляющим входом первого ключа и 1 первым входом триггера, второй вход1540018 Составитель С,ПерерушеваРедактор Я.Пчолинская Техред А.Кравчук Корректор СйекмареШ Заказ 232 Тираж 519 Подписное ВИЯИЙЙ Государственного комитета по изобретениям и открытиям нри ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Бронзвадственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 ки в "0" второго счетчика, а выход триггера соединен с управляющим входом третьего ключа, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности обнаружения путем синхронизации момента возникновения активности абонента и начала интервала наблюдения, в него введены формирователь импульсов, второй 1 О элемент ИЛИ, первый, и второй элементы ИЛИ, первый и второй элементы задержки, четвертый и пятый ключи, блок начальной установки и блок памяти, при этом вход формирователя импуль сов является входом сигнала дискретизации, выход формирователя импульсов соединен с управляющим входом второго ключа и через последовательно соединенные первый элемент задержкии четвертый ключ - с вторым входомпервого счетчика, вход установки в"О" которого соединен с выхоцом блока начальной установки и соответствуЪнцим входом регистра сдвига, третьивыходы которого через второй элементКй соединены с сигнальным входомчетвертого ключа, вход которого соединен также с входом второго элемента задержки, выход которого черезчетвертый ключ соединен с вторымвходоИ триггера и сигнальным входомтретьего ключа, выходы первого счетчика соединены с соответствующимивходами блока памяти, выход которого соединен с управляющим входом пятого ключа.