Система передачи информации с адаптивной дифференциальной импульсно-кодовой модуляцией с компрессией сигнала ошибки предсказания Советский патент 1984 года по МПК H04J13/02 

вторым ВХОДОМ1 ошибки, выход которого соединен

управлен1 я, соединен с

блока выборки и хранения сигнала

1107308 С вторым входом компаратора.

1. СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ С АДАПТИВНОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ИМПУЛЬСНО-КОДОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ С КОМПРЕССИЕЙ СИГНАЛА ОШИБКИ ПРЕДСКАЗАНИЯ, содержащаяна передающей стороне последовательно соединенные первый, фидьтр нижних частот, аналогоцифровой преобразователь, фильтранализатор, второй фильтр нижних частот, компрессор частоты дискретизации, адаптивный дельта-модулятор и мультиплексер, второй вход которо.го через кодер сигнала ошибки предсказания соединен с вторым выходом фильтра-анализатора, а на приемной стороне последовательно соединенные демультиплексер, адаптивный дельтадемодулятор, фильтр нижних частот, экспандер частоты дискретизации, выравниватель спектра, фильтр-синтезатор и цифроаналоговый преобразователь, причем второй выход демультиплексера через декодер сигнала ошибки предсказания соединен с вторым входом фильтра-синтезатора, о f л и чающаяся тем, что, с целью увеличения пропускной способности. на передающей стороне введены блок постоянной памяти и последовательно соединенные блок вычисления величины искажения, блок управления и кодер индекса, выход которого соединен с третьим входом мультиплексера, а второй вход кодера индекса соединен с первым выходом блока постоянной памяти, второй выход которого соединен с первым входом блока вычисления величины искажения, второй вход которого соединен с третьим выходом фильтра-анализатора, а на приемной стороне введена цепь из последовательно соединенных декодера индекса и блока памяти, которая включена между третьим выходом демультиплексера и третьим входом фильтра-синтезатора. 2.Система по п. 1, о т л и чающаяся там, что блок вычис§ ления величины искажения содержит первый и второй регистры памяти, ot4 соответствующие выходы которых через перемножители соединены с входами сумматора, выход которого является «ч1 выходом блока вычисления величины искажения, причем входы первого и второго регистров памяти являются со09 ответствующими входами блока вычисления величины искажения. 3.Система по п. 1, отличающаяся тем, что блок управления содержит блок выборки и хранения сигнала ошибки и компаратор, первый вход которого, являющийся входом блока управления, соединен с первым рходом блока выборки и хранения сигнала ошибки, а выход компаратора, являющийся выходом блока

Изобретение относится к радиотехинке и связи и может быть использовано для передачи телефонных сигналов. Известна система передачи информа ции с адаптивной дифференциальной импульсно-кодовой модуляцией с компрессией сигнала ошибки предсказания содержащая на передающей стороне последовательно соединенные аналогоцифровой преобразователь, фильтранализатор, фильтр нижних частот, компрессор частоты дискретизации, адаптивный дельта-модулятор и мульти плексер 1. Недостатком данной системы передачи информации с адаптивной дифференциальной импульсно-кодовой модуля цией является низкая пропускная способность, обусловленная избыточностью информации, сбдержащейся в сигналах линейного предсказания. Наиболее близкой к предлагаемой является система передачи информации с адаптивной дифференциальной импульсноткодовой модуляцией с компрессией сигнала ошибки предсказания содержащая на передающей стороне последовательно соединенные первый фильтр нижних частот, аналого-цифровой преобразователь, фильтр-анализатор, второй фильтр нижних частот, компрессор частоты дискретизации, . адаптивный дельта-модулятор и мульти .плексер, второй вход которого через кодер сигнала ошибки предсказания соединен с вторым выходом фильтра-анализа тора, а на приемной стороне последовательно соединенные демультиплексер, адаптивный дельта-демодулятор,фильтр нижних частот, экспандер частоты дис кретизации, выравниватель спектра, фильтр-синтезатор и цифроаналоговый преобразователь, причем второй выход демультиплексера через декодер сигнала ошибки предсказания соединен с вторым входом фильтра-синтезатора 121. Недостатком известной системы передачи информации с адаптивной дифференциальной импульсно-кодовой модуляцией является низкая пропускная способность тракта передачи. Цель изобретения - увеличение пропускной способности. Для достижения поставленной цели в систему передачи информации с адаптивной дифференциальной импульснокодовой модуляцией с компрессией сигнала ошибки предсказания, содержащую на передающей стороне последовательно соединенные первый фильтр нижних частот, аналого-цифровой преобразователь, фильтр-анализатор, второй фильтр нижних частот, компрессор частоты дискретизации, адаптивньй дельта-модулятор и мультиплексер, второй вход которого через кодер сигнала ошибки предсказания соединен с вторым выходом фильтра-анализатора, а на приемной стороне последовательно соединенные демультиплексер, адаптивный дельта-демодулятор, фильтр нижних частот, зкспандер частоты дискретизации, выравниватель спектра, фильтр-синтезатор и цифроаналоговый преобразователь, причем второй выход демультиплексе эа через декодер сигнала ошибки предсказания соединен с вторым входом фильтрасинтезатора, на передающей стороне введены блок постоянной памяти и последовательно соединенные блок вычисления величины искажения, блок управления и кодер индекса, выход которого соединен с третьим входом мультиплексера, а второй вход кодера индекса соединен с первым выходом блока постоянной памяти, второй выход которого соединен с первым входом блока вычисления величины искажения, второй вход которого соединен с третьим выходом фильтра-анализатора, а на приемной стороне введена цепь из последовательно соединенных декодера индекса и блока памяти, которая включена между третьим выходом демультиплексера и третьим входом фильтра-синтезатора.

Причем блок вычисления величины искажения содержит первый и второй регистры памяти, соответствующие выходы которых .через перемножители соединены с входами сумматора, выход которого является выходом блока вычисления величины искажения, причем входы первого и второго регистров памяти являются соответствующими входами блока вычисления величины искажения.

Кроме того, блок управления содержит блок выборки и хранения сигнала ошибки и компаратор, первый вход которого, являюпдийся входом блока управления, соединен с первым входом блока выборки и хранения сигнала ошибки, а выход компаратора, являющийся вьпсодом блока управления, соединен с вторым входом блока выборки и хранения сигнала ошибки, выход которого соединен с вторым входом компаратора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема системы передачи информации с адаптивной дифференциальной импульсно-кодовой модуляцией с компрессией сигнала ошибки предсказания.

Система содержит на передающей стороне первьй фильтр 1 нижних частот, аналого-цифровой преобразователь 2, фильтр-анализатор 3, второй фильтр 4 нижних частот, копрессор 5 частоты дискретизации, адаптивный дельта-модулятор 6, мультиплексер 7, кодер 8 сигнала ошибки предсказания, блок 9 вычисления величины искажения, содержащий первый 10 и второй 1 регистры памяти, перемножители 12, сумматор 13, блок 14 управления, содержащий блок 15 выборки и хранения сигнала ошибки и компаратор 16, кодер 17 индекса, блок 18 постоянной памяти, а на приемной стороне демультиплексер 19,. адаптивный дельта-демодулятор 20, фильтр 21 нижних частот, экспандер 22 частоты дискретизации, выравниватель 23 спектра, фильтр-синтезатор 24, цифроаналоговый преобразватель 25, декодер 26 сигнала ошибки предсказания, декодер 27 индекса и блок 28 памяти.

Система работает следующим образо

Исходный речевой сигнал после низкочастотной фильтрации в первом

фильтре 1 и преобразования в аналогоцифровом преобразователе 2 поступает на вход фильтра-анализатора 3, где вычисляются коэффициенты линейного предсказания и энергия ошибки предсказания, а также формируется функция возбуждения (ошибка предсказания) . С первого выхода фильтра-анализатора- 3 сформированный сигнал функции возбуждения проходит через второй фильтр 4 и его низкочастотнал часть поступает на вход компрессора 5, где происходит уменьшение частоты дискретизации для снижения скорости передачи. После преобразования в адаптивном дельта-модуляторе 6 модулированная низкочастотная составляющая функции возбуждения поступает на первый вход мультиплексера 7.

Полученные в фильтре-анализаторе 3 значения энергии ошибки предсказания после кодирования в кодере 8 поступают на второй вход мультиплексера 7. Сигналы линейного предсказания с третьего выхода фильтра-анализатора вводятся в блок 9, на другой вход которого подаются кодовые слова из блока 18, хранящего наиболее ве.роятные комбинации коэффициентов ;линейного предсказания. Для каждой пары слов, запомненных в первом 10 и втором 11 регистрах памяти, производится измерение величины искажения путем поразрядного перемножения в перемножителях 12 и суммирования в сумматоре 13. Блок 14 посредством компаратора 16 и блока 15 выбирает минимальное значение величины искажения. В кодере 17 значение индекса кодового слова, соответствующего минимальному значению величины искаже;Ния, кодируется по сигналу из компарJTopa 16 и подается на третий вход мультиплексера 7.

Поступающий на приемную часть сип нал обрабатывается в демультиплексере 19, где выделяются модулированная низкочастотная составляющая функции возбуждения, передаваемая на адаптивный дельта-демодулятор 20, сигнал энергии ошибки предсказания, поступа щий через декодер 26 на второй вход фильтра-синтезатора 24, и код индекса кодового слова, соответствующего минимальному значению величины искажения, который декодируется в декодеае. 27 . и из блока 28 выбирается соответствующее кодовое слово, которое поступает на третий вход фильтрасинтезатора 24, на первый вход которого подается сигнал функции возбуждения, -восстановленный в фильтре 21, экспандере 22 и выравнивателе 23. В фильтре-синтезаторе 2Д производится восстановление исходного цифрового сигнала, который после преобразования

в цифроаналоговом преобразователе 25 подается получателю.

Использование изобретения позволяет повысить пропускную способность канала связи за счет сокращения избыточности передаваемой информации, что обеспечит увеличение возможного количества передаваемых каналов до 25%.

Sj

Ч±

е-