Устройство для передачи сигналов приращений с предсказанием Советский патент 1984 года по МПК G08C19/28 

Alt)

X

(Л

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ ПРИРАЩЕНИЙ С ПРЕДСКАЗАНИЕМ по авт.св. № 765857, отличающееся тем, что., с целью повышения помехоустойчивости, в него введен блок умножителей, первые, вторые и третьи выходы которого соединены с пятыми входами соответственно первого, второго и третьего сумматоров , пятые выходы которых соединены соответственно с первыми, вторыми и третьими информационными входами блока умножителей, первый и второй управляющие входы блока умножителей подключены соответственно к первому выходу генератора синхроимпульсов и второму входу устройства.

00

:о

о

СП Изобретение относится к связи, дельта-модуляции, может быть использовано в системах связи и телевидении, в системах передачи измерительной информации. По основному авт.ев, It 765857 известно устройство для передачи сиг налов приращений, содержащее генератор синхроимпульсов, первый вход которого подключен к управляющим входам реверсивного счетчика, матричног коммутатора, сумматоров, анализатора знака и аналого-цифрового преобразователя, информационный вход которого соединен с входом устройства, выходы аналого-цифрового преобразователя и первые выходы сумматоров соединены соответственно с первыми, вторь Мй, третьими и четвертыми входами анализатора знака, второй выход генератора синхроимпульсов соединен с первым входом селектора, выход которого сое динен с дополнительннгм входом матрич ного коммутатора, первые, вторые и третьи выходы которого соединены с первыми входами соответственно лерво го, второго и третьего сумматоров, выходы анализатора знака соединены с соответствующими входами блока управ ления, выходы +, - и О которого соединены с соответствуннцими входами формирователя сигналов, выход которого является выходом устройства, а входы - соединены с соответствующими входами логического переключателя , первые выходы которого соединены с соответствующими входами реверсивного счетчика, а второй вы:сод - с вторым входом селектора, нулевой вход формирователя сигналов соединен с третьим входом селектора, выходы реверсивного счетчика соедийены с соответствующими первыми входами матричного коммутатора, вторые информационные входы которого со динены с входами + и - формирова ля сигналов, второй дополнительный выход блока управления соединен с вторым входом каждого сумматора, вто рой и третий выходы первого сумматора соединены с третьими входами второго и третьего сумматоров, второй и третий выходы второго сумматора со динены соответственно с третьим входом первого сумматора и четвертым входом третьего сумматора, второй и третий выходы которого соединены с четвертыми входами первого и второго сумматоров Tl. В основном изобретении реализован алгоритм адаптивной дельта-модуляции с мгновенным компадированием. Особенность алгоритма является воэможность изменения значений посылок в каждый тактовый момент времени,, что позволяет уменьшить ошибки перегрузки и повысить точность аналого-цифро вогр преобразования, расширить динамический и частотный диапазоны передаваемых сигналов. Однако накопление ошибок мешает широкому внедрению дифференциальных методов (дельта-модуляции, адаптивной дельта-модуляции, дифференциальной КИМ ) . Таким образом, недостаток основного изображения - низкая помехоустойчивость устройства. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для передачи сигналов приращений с предсказанием введен блок умножителей, первые, вторые и третьи выходы которого соединены с пятыми входами соответственно первого, второго и третьего сумматоров, пятые входы которых соединены соответственно с первыми, вторыми и третьими ииформационныгли входами блока умножителей, первый и второй управлякмцие входы блока умножителей подключены соответственно к первому выходу генератора синхроимпульсов ивторому входу устройства. Введенный блок умножителей позволяет формировать сигнал S(, несколько отличный от сигнала основного изобретения, при этом продолжительность существования ошибки уменьшится. Известно, что ошибки накопления можно уменьшить, если в цепи обратной связи дельта-модулятора ввести интегратор с утечкой 2. Корректор дополнительного изображения обеспечивает утечку в цепи обратной связи, т.е. уменьшение предсказываемых значений Лц , Дц,, Лцд на величину параметра затуханияоб 1. Уменьшение происходит дискретно во времени и дискретно по уровню с округлением до ближайшего уровня квантования (аналогичный корректор следует ввести в цепи обратной связи в декодере J. На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - график, поясняющий процесс вычисления существенных отсчетов при передаче сигналов приращений. Устройство (фиг. 1) состоит из аналого-цифрового преобразователя 1, анализатора 2 знака, блока 3 управления, формирователя 4 сигналов, сумматоров 5-7, логического переключателя 8, селектора 9, матричного коммутатора 10, реверсивного счетчика 11, генератора 12 синхроимпульсов и блока 13 умножителей. Устройство работает следзющим образом, В момент времени t формируется первая в цикле посылка +, после этого за время вырабатываются , и i3 3 0, которые

вводятся в Сумматоры , где формируются в выходных регистрах значения .предсказанных отсчетов Дц / Лц- ц Эти значения поступают поочередно для обработки в .блок 13, в которсян в соответствии с параметром затухания oL (в рассматриваемом примере о.0,7) вычисляются значения , и вводятся обратно в соответствующие сумматоры 5-7.

На фиг. 2 значения ДД отмеч ено

I к знаком 4 , Дц, - знаком D , Я

|А f / Ця 11СЯ 1 V./1iЪ«f Ц Э

знаком О. Если в тактовый времени /tj Лц(,.,): Ац., то (

1 Л ц, ; если Я lig Ац( то Д (1+П Це и ecmi Лц(

. то Дц(ь,) , . На фиг. 2 во время tj. A(i. ) « Ац., Далее за время i 4- i ..j, формируются значения А г А Iti4.f + dl ,

ЦгЛ (t,.,)+4| , Al.At (tH-,Эти значения корректируются в блоке 13 и получаются значения

) . цз(г и . фиг. 2 показан сигнал оценки Лц(|(),

получаемый на приемной стороне. Показано, что в момент времени ijff искажен символ + и он принят как -. В этом случае на приемной стороне значение посЫлки принято равньш A.j и значение сигнала оценки (t}.,) « Дц2-о Ац . Искажение символа приводит к ошибке ц Лц (i-n) -Al(, где Н - величина шага квантования. В момент времени if+2 в устройстве формируется прира1чение

.2 4Н и А Ц2 ( ° - ® рабатывает значениеАл,Л..)во1Л, (,«)«0,7

,ЗН Л 6Н. На пр1Гё1даой стороне сигнал оценки формируют по принятьм символам сигнала S(t) в соответствии с зсшоженИым гшгоритмом кодирования. По принятому символу - во

время +2 в декодере формируют

сигнал 2 2 первый и второй симво.пы цикла соот - t, и сигнал

и

ветственно

- lia (U2) (ti-. (2Н+2Н) .о,,8Н я ЗН . В следующие моменты времени сигнал в кодере и декодере приведены на фиг. 2. Сигналы декоде|ра обозначены большими знаками

а ,. Оид.

0 При установке в блоке 13 значения затухания oL 1 сигналы на выходе устройства аналогичны сигналам (ОСНОВНОГО изобретения.

Значения d устанавливают в соот5 ветствии с величиной помех и

Х/Происходит округление до ближайшего уровня квантования. Например, если 2,5 в1Лц 3,5, то требуелюй точности передачи сигнала,

0 В дополнительном изображении для сохранения динамического диапазона передаваемого сигнала необходимо увеличить тактовую частоту, на величину, пропорциональную К l/bt . Для

5 реальных каналов связи (Р.,10 -10 ) целесообразно выбирать затухание вС 0,7-0,95. При ,7 ошибка устраняется в среднем за 10 тактов. Устройство позволяет уменьшить продол- жительность существования единичной ошибки в 1000-2000 раз по сравнению с основньш изобретением (при гармоническом входном сигнё1ле,РтУРс 20; Vc/rt 10 ,7; , где FC тактовая частота; F-j- -часто5 та сигнала; УС - амплитуда сигнала; f| - вероятность искажения посылки сигнсша Зц , что повышает помехоустойчивость передачи сигналов и расширяет возможности предлагаемого

0 устройства при использовании в различных областях техники.

2

i

E

..,

Фиг.2