Устройство для частотного разделения многоканального цифрового сигнала

СООЗ СОВЕТСНИХсиМешвРЕСПУБЛИН ИЮ (И)(51)5 Н 03 Н 17/06 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР У 1226609, кл. Н 03 Н 17/06, 1984, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧАСТОТНОГО РАЗДЕЛЕНИЯ МНОГОКАНАЛЬНОГО ЦИФРОВОГО СИГНАЛА(57) Изобретение относится к цифровой многоканальной связи и предназначено для выделения канальных сигналов из группового сигнала с частотным разделением каналов. Цель изобретения - упрощение устройства за счет уменьшения количества умножителей. Устройство содержит Н элементов задержки, группы умножителей 2 и 4, группу сумматоров 3, 5 и 6, Поставленная цель достигается введением третьей группы сумматоров 6, Устройство для частотного разделения многоканального цифрового сигнала эквивалентно набору цифровых полосовых Фильтров, сформированных на основе цифрового Фильтра нижних частот (ЦФНЧ), Частотное разделение многоканального цифрового сигнала осуществляется так: отсчеты многоканального цифрового сигнала поступают в элементы 1 задержки, далее, поступая на умножители 2, умножаются на коэффициенты базового ЦФНЧСумматоры 3 формируют результаты суммы; группа сумматоров, 6 реализует умножение вектора 2, образованного из отсчетов выходных сигналов сумматоров 3, на матрицу Яс, умножители 4 выполняют умножение на диагональную матрицу Пс сумматоры 5 - на матрицу выходных сложений Я Количество сумматоров 5 и 6 определяется структурой матриц В Я, Вил,(каналы Изобретение относится к цифровой многоканальной связи и предназначено для вьделения канальных сигналов из группового сигнала с частотным раэ 5 делением каналов. Цель изобретения - упрощение устройства за счет уменьшения количества умножителей.На фиг, приведена электрическая 1 О структурная схема устройства для частотного разделения многоканального цифрового сигнала; на фиг.2 - диаграм-. мы, поясняющие принцип работы устройства; на фиг.3 - пример реализации второй и третьей групп сумматоров, и второй группы умножителей.Устройство для частотного разделения многоканального цифрового сигнала содержит М последовательно сое О диненных элементов 1 задержки, первую группу умножителей 2, первую группу сумматоров 3, вторую группу умножителей 4, вторую группу сумматоров 5 и третью группу сумматоров 625 Третья группа сумматоров 6 содержит сумматоры 7, вторая группа умножителей 4 содержит умножители 8, вторая группа сумматоров 5 содержит сумматоры 9.ЭОУстройство для частотного разделения многоканального цифрового сигнала эквивалентно набору цифровых полосовых фильтров (ЦПФ) сформированных на основе одного цифрового фильтра нижних частот (ЦФНЧ). Сигнал35 на выходе д-го канала устройства определяется следующим выражениемкф-21 пУ;(и ) =соя -- ш, , Ь(птс)х(п Ом-о Ч ., е=о 1=1, М (1),импульсная характеристикаЦФНЧ Я-го порядка,2 п6 Ю интервал между центральными частотами соседнихканалов,число каналов (синтезируе мых ЦПФ), причем 1 , если Ч четно,с номерами а О и 1 ф -2 используются, так как полосы пропускания ЦФНЧ и фильтра верхних частот,соответствующих этим каналамв двараза меньше полосы пропускания ЦПФ).Обозначив сигнал на выходеш-госумматора и рвой группы1У,(п)Ь(шЧ) х (и-ш 1 Ч), (2)ео1представим выражение (1) в виде дис-кретного косинусного преобразования(ДКП)т; (п) Сд(п) соя -- тп;. (3)2 ни-о Вследствие четной симметрии функции соя х выражение (3) можно представить в следующем виде%-мУ, (и) = т 2 (и) соятптих =0Ч 1 (4) где 2(п) = у,(п), 2(п) = Я (и),2 (и) =Са (и) +Я, 7 п)Запишем выражейия (3) и (4) вматричном нидет= "(5)2 , ( б )где С и С , - матрицы ДКП размеромсоответственно МЧ иМ( Ч -М ) с эл еме н .2 итами С = соя -- тп, Уг14 П 2 оаЧтвекторы, причем У = 1 т (11)У(п)1, У=Ы, (и) Ы (п),2 = 12 (и)29 (п)Количество операций можно сократить, если воспользоваться для выполнения ДКП (5) и (6) известнымалгоритмом дискретного синусно-косинусного преобразования (ДСКП)У = КРАП(1 х, (7)где Ятт, Я - матрицы выходных и входных сложений с элементами О и +1,Х и т - входной и выходной вектораДСКП,К = с 1 т.а 8 1 со 1 ффДля выделения требуемого ДКП иэ ДСКП достаточно в матрице ДСЕПА = КБЩ (8) отбросить М нижних строк, соответствующих синусной части ДСКП, а также, поскольку в (3) т.=1,М строки с номерами О и (если Ч - четно), что эквивалентно преобраэованиюС = ТА = ТКБ П 0 (9) здесь 1 - матрица размером ЧЧ в ида1- а 1 ае то, ,. ,оо, где число единичных элементов равно М.1569960 Составитель С,Музычукдактор В,Бугренкова Техред Г 1,Дидык Корректор В,Гирняк Подписноеоткрытиям при ГКНТ д, 45 кий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 роизводственно-из Заказ 456 Тираж 654ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб.