Устройство для передачи сигналов приращений

ое 955162 Союз Советски кСоциалистическиРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ф(51)М. Кл,6 08 С 19/28 с присоединением заявки рм еооудерстенный квинтет СССР(23) Приоритет ао делам нэоаретеннй н отрытнйДата опубликования описания 30, 08.82(72) Автор изобретения Р.Т, Сафаров Ленинградский электротехнический институ связи им. проф, И.А.Бонч-Бруевича(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ ПРИРАЦЕНИЙИзобретение относится к технике связи и телеметрии и может быть использовано при передаче фототелеви" зионных сигналов. Известно устройство для передачи приращений цифровых сигналов, которое содержит генератор синхроимпульсов, преобразователь аналог - цифра, сумматор, анализатор знака, форми" рователь сигналов, матричный коммутатор, реверсивный счетчик и логический переключатель, Устройство выдает последовательность дельта- сигналов "0" и "1", веса которых при одинаковом качестве посылок принимаются равными удвоенным весам предыдущих посылок, Если при отработке приращения исходного цифрового сигнала сумма весов дельта-сигналов после суммирования 1-й весовой посылки превысит величину приращения, то знак (1+1)-й посылки меняется на противоположный, а ее вес умень" щается в два раза по сравнению с весом предыдущей посылки С 13.Недостатком устройства являетсяотносительно большая дисперсия ошибки перегрузки. Это связано с колеба"тельным характером отработки скачкаисходного цифрового сигнала.Наиболее близким по технической .сущности к предлагаемому являетсяустройство для передачи сигналовприращений, содержащее преобраэова"тель аналог - цифра, вход которогоподключен к входу устройства, анализатор знака и разности, входы которого соединены соответственно свы"ходами преобразователя аналог - цифра, сумматора и первым выходом матриц"ного коммутатора, второй и третийвыходы которого подключены к соот 2 о ветствующим входам сумматора, первый выход генератора синхроимпульсов связан с синхронмзирующими выходами матричного коммутатора и фор"мирователя сигналов, а второй выход95516генератора - с синхронизирующими входами преобразователя аналог - цифра,логического переключателя и анализатора знака и разности, выходы которого соединены с соответствующими входами логического переклюцателя, первые выходы которого присоединены к соответствующим входам.матричного коммутатора, вторые выходы соединены с входами блока кодирования, выходы которого соединеныс входами Формирователя сигналов,выход которого соединен с выходомустройства,8 этом устройстве в результате 15сравнения цифрового сигнала Ли восстановленного цифрового сигналаЛВ(с;) вычисляется разность аЛи определяется знак разности. По сигналам анализатора вырабатываются дель-та-сигналы. При этом вес очереднойпосылки удваивается, если разностьравна или превышает значение удвоенного веса предыдущей посылки и ста"новится равным весу предыдущей посылки, если разность меньше удвоенного значения веса предыдущей пось 1 лки Г 23.Недостатком устройства являетсянеобходимость обеспечения жесткой30синхронизации с частотой дискретизации исходного цифрового сигнала, подлежащего передаче, поскольку, начиная с тактовой тоцки дельта-посылки, имеет вес, равный "1".Цель изобретения - повышение до,стоверности за счет адаптации к характеру входного цифрового сигналаи одновременное обеспечение малойдисперсии ошибки перегрузки.Поставленная цель достигается тем,40цто в устройство для передачи сигналов приращений, содержащее аналогоцифровой преобразователь, первыйвход которого соединен с входом устройства, выход - с первым входом бло- ф 5ка определения знака разности сигналов, выходы которого соединены спервыми входами логического переключателя, генератор синхроймпульсов,выход которого соединен с вторымивходами аналого"цифрового преоЬраэователя и Ьлока определения знакаразности и первым входом сумматора,вторые входы и выход сумматора соединены соответственно с выходами коммутатора и третьим входом блока определения знака разности сигналов иформирователь выходных сигналов, вы 2ход которого соединен с выходом устройства, введены оеверсивный счетчик и элемент задержки, вход которого подключен к выходу генератора синхроимпульсов, выход элемента задержки соединен с первыми входами коммутатора, реверсивного счетчика, третьим входом сумматора и вторым входом логицеского переклюцателя, первые выходы которого соединены с первыми входами формирователя выходных сигналов,второй выход - с объединенными вторыми входами Формирователя выходныхимпульсов и реверсивного счетчика,третьи выходы логического переключателя соединены с третьими входамиреверсивного счетчика, первые и вто"рые выходы которого соединены соответственно со вторыми входами коммутатора и с третьими входами Формирователя выходных сигналов,На фиг, 1 приведена структурнаясхема предлагаемого устройства, наФиг, 2 - временные диаграммы, пояс, няющие его работу.Устройство состоит из аналого-цифрового преобразователя 1, блока 2 определения знака, сумматора 3, матрич"ного коммутатора 4, формирователя 5 выходных сигналов. Генератора 6 синхроимпульсов, логиеского переключателя 7, элемента 8 задержки и реверсивного счетчика 3,Устройство работает следующим образом.Сформированные преобразователем 1цифровые сигналы Ац(с) подается вблок 2 определения знака разности,куда поступает из сумматора 3 восстановленный цифровой сигнал Л (1).8 блоке 2 вычисляется разностьдц; = - , (,- " ),где 7/2 - половина тактового интервала, на который сдвинуты последовательности импульсов (фиг. 2,1, 2.2, 2,3),Блок 2 вырабатывает шесть видов сигф1И И ффг ф фСигналы ф+фф, "-н и фОн свидетельству"ют о знаке дА(С) . Сигнал н,н показывает, что дЛ(с) ъ 241-1, где д 1 вес предыдущей двоичной посылки. Сигнал н означает, цто величина д;сдА(с;)2 д; . Сигнал "(" показыва"ет, чтод Л (й,")(д;В логическом йереключателе 7 поэтим сигналам Формируется ряд стро(йиг, 2.6), "О" или нн фиг,2.7 р(фиг, 2.7) вырабатывается импульссброса реверсивного счетчика 9.и образуются паузы в вьходном сигналеформирователя 5 (Фиг. 2,7) .С помощью стробов "+и и "-Ъ" иимпульсов (Фиг, 2.3) в реверсивномсчетчике 9 Формируются импульсы сложения (фиг, 2. 1 О) и вычитания(фиг. 2,12) .Стробы "+" и "-" (Фиг. 2.13 и2. 14) служат для Формирования выходных сигналов в Формирователе 5,на вход которого из счетчика 9 подаются импульсы сложения (фиг. 2,10)и вычитания (Фиг. 2.12),Выходной сигнал устройства приведен на Фиг. 2,15, а код показанна фиг. 2.16,Рассмотрим работу устройства напримере входного сигнала А, (й; ),приведенного на фиг. 2.1В тактовых точках (Фиг. 2,2) вычисляется ь Л(с;) и вырабатываютсяуказанные выше сигналы блока 2. Поним в переключателе 7 формируютсястробы "+ 7", "- 3", "О" или "("стробы "+" иВ реверсивном счетчике 9 происходит либо суммирование входных импульсов (фиг. б.3), либо вычитание,либо сохранение последнего числа(при подаче строба "0" или ). Выходные потенциалы триггерных ячеексчетчика 9 преобразуются в коммутирующие стробы, вырабатываемые коммутатором 1. Стробы коммутатора 4 открьвают соответствующие входы КЯ-триггеров сумматора 3. При открытом входе сумматора 3, если он до этогонаходился в состоянии "О" или "1",на вход поступает импульс, триггер.переходит в состояние "1" или "0"и в сумматоре 3 число возрастает на2Одновременно с изменением числав сумматоре 3 в канал связи передается посылка весом +2.В предлагаемом устройстве послепаузы посылка имеет вес 2 , т.е. конец паузы является синхропризнаком,Пауза соответствует ь Л(с) =О иЬ 1(й)(й; , т.е. при приближениивосстановленного сигнала Хе (С;) кисходному Ац(г) вес суммируемых: приращений делается равным 1, Кромеэтога, принятый алгоритм обеспечивает меньшую, чем в прототипе дисгперсию ошибки из-за исключения колебательного характера восстановленного сигнала, Устройство обеспечивает малую дисперсию ошибки как.по сравнению с системой, в которой применяется обычная дельта-модуляция, так и с системой, адаптирующейся к сообщениюАлгоритм работы системы дает малую дисперсию как для быстро, так и для медленно меняющихся сигналов, т.е. достоверность устройства повышается.Устройство может найти применениепри передаче телеметрической информации, при передаче речевых сигналов, в фототелеграфии и телевидении, а также при передаче данных.формула изобретенияУстройство для передачи сигналов приращений, содержаще аналого-цифровой преобразователь, первый вход которого соединен с входом устройства, выход - с первым входом блокаопределения знака разности сигналов, выходы которого соединены с пер-. выми входами логического переключателя, генератор синхроимпульсов, выход которого соединен с вторыми входами аналого"цифрового преобразователя и блока определения знака разности и первым входом сумматора, вторые входы и выход сумматора соединены соответственно с выходами коммутатора и третьим входом блока определения знака разности сигналов, иФормирователь выходных сигналов, выход которого соединен с выходом уст" ройства, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения достоверности устройства, в него введеныреверсивный счетчик и элемент задержки, вход которого подключен к выходу генератора синхроимпульсов, выходэлемента задержки соединен с первыми входами коммутатора, реверсивного счетчика, третьим входом сумма" тора и вторым входом логического переключателя, первые выходы которого соединены с первыми входами Формирователя. выходных сигналов, второй выход - с объединенными вторыми вхо"дами формирователя выходных импуль" сов и реверсивного счетчика, третьи выходы логического переключателя сое"динены с третьими входами реверсивного счетчика, первые и вторые выходы которого соединены соответствен955162 7но с вторыми входами коммутатора и с третьими входами формирователя выходных сигналов.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 8 1. Авторское свидетельство СССР М 547812) кл. 6 08 С 1928) 1975. 2. Авторское свидетельство СССР Н 601736, кл. 6 08 С 19/28) 1976 3 (прототип),ака В филиал ППППатент , г. Ужгород, уа. Проектная. ТиражИИПИ Государ по делам изо 3035, Иосква ственного комит бретений и откр , Ж, Раушска Подписа СССРийнаб, д,