Транспониатор сигналов речевой информации Советский патент 1988 года по МПК G11B20/00 

оо ю

со

сд ю

полностью считывается из блока 10 памяти о На выходе старшего разряда счетчика 39 импульсов блок 21 управ- пения формирует перепад логических уровней, которые перебрасывает счетный триггер 23 в другое состояние. Теперь запись информации осуществляется в блок 10 памяти, а считывание происходит из блока 20 памяти„ При реализации режима воспроизведения

речи с ускоренным темпом происходит воздействие сигналов с шин 18 и 19 на входы делителя 27 частоты, обеспечивая на его выходе напряжение соответствующей частоты, при котором скорость перемещения ленты в лентопротяжном механизме возра - стает по отношению к скорости записи на магнитофоннута ленту . 1 ил.

Изобретение относится к области накопления информации Цель изобретения - повышение разборчивости речи за счет уменьшения спектральных искажений. В устройстве обеспечивается последовательное и однократное обращение к ячейкам памяти в блоке 20 памяти и заполнение их цифровым кодом речевого сигнала. При считывании информации из блока 10 памяти обеспечивается последовательное, но не однократное обращение к ячейкам памяти, что обеспечивает повтор от дельных фрагментов речевого сигнала, К моменту заполнения блока 20 памяти кодом речевого сигнала информация с

1

Изобретение относится к накоплению информации, а именно к транспо- 1шаторам сигналов речевой информации

Целью изобретения является повышение разборчивости речи за счет умепыиения спектральньпс искажений.

На чертеже приведена функциональная схема транспониатора сигтгалов речевой инфоръшции,

Транспониатор сигналов речевой информации содержит усилитель 1 записи, подключенный входом к шине 2 входного сигнала, управляющим входом - к первой пгине 3 управления и кыходом - к голопке А записи, подсо- единеппой к стирающей головке 5 и выходу генератора 6 стирания и подмагничивания, соединенного управляющим входом с первой шиной управления, головку 7 воспроизведения, подключенную через последовательно соединенные усилитель 8 воспроизведения и аналого-цифропой преобразователь 9 к входу первого блока 10 памяти, электродвигатель 11 аппарата 12 маг- угитпой записи, подсоединенный управ- ляюиргм входом к выходу блока 13 управления аппаратом 12 магнитной записи, цифроаналоговый преобразователь 1А, подключенный входом к- выходу первого блока 10 памяти и выходом - к пмне 15 выходного сигнала, первый и второй ком {утаторы 16 и 17 и вторую и третью шины 18 и 19 управления .

Кроме того, Транспониатор сигналов речевой информации содержит второй блок 20 памяти, первый и второй блоки и 22 управления, счетный триггер 23 и дифференцирующую цепь

0

0

5

0

5

0

2А, причем блок 13 управления аппаратом 12 магнитной записи содержит генератор 25 импульсов, первый и второй делители 26 и 27 частоты и первый и второй коммутаторы 28 и 29. Калсдьп из первого и второго блоков 21 и 22 управления содержит последовательно соеди генные формирователь 30 импульсов и первый счетчик 31 импульсов, последовательно соединенные второй счетчик 32 импульсов, первый и второй делители 33 н ЗА частоты, первый и второй элементы ИСКЛ ОЧА10П1ЕЕ ИЛИ 35 и 36, первый и второй коммутаторы 37 и 38 и третий счетчик 39 иштульсов, а также мультиплексор АО и дифференцирующую цепь 41. При этом первый коммутатор 16 включен между выходом аналого-цифрового преобразователя 9 и входом первого блока 10 памяти, подключенного входом разрешения записи к выходу счетного триггера 23 и к управляющим входам первого коммутатора 16 и второго коммутатора 38 первого блока 21 управления и входами фиксации адреса - к соответствующим вых.одам формирователя 30 имлульсов первого блока 21 управления. Второй коммутатор 17 включен между выходами первого и второго блоков 10 и 20 памяти и входом цифроаналогового преобразователя 1А и подсоединен управляющим входом к инверсному выходу счетного триггера 23, входу разрешения записи второго блока 20 памяти и. к управляющим входам вторых коммутаторов 38 и 29 второго блока 22 управления и блока 13 управления аппаратом 12 магнитной за1шси, последний из которых подки повторяются, темп речи на выходе устройства будет замедленным.

При увеличении темпа речи информация воспроизводится с магнитной ленты с повышенной скоростью, при этом скорость записи цифрового кода в один иэ блоков памяти выше скорости считывания этого кода из другого блока памяти. С учетом периодического исключения при считывании фрагментов цифрового кода и сокращения при этом времени считывания, темп речи на выходе устройства увеличивается. Таким образом, время записи цифрового кода речевого сообщения в один блок памяти и считывания цифрового кода из другого блока памяти одинаково, что позволяет непрерывно и с измененным темпом воспроизводить записанную ранее речь

Рассмотрим более подробно работу устройства

Сначала производится запись рече- вого сигнала на магнитную ленту, Для этого по второй и третьей шинам 18 и 19 управления устанавливают коэффициент деления делителя 27 частоты, управляющего скоростью переме10

обеспечивает передачу сигнала на выход 1 коммутатора 37 и работу устройства в режиме замедления темпа речи, По третьей тине 19 управления осуществляется установка коэффициентов деления делителей 33 и 26 частоты с переменным коэффициентом деления, обеспечивающих воспроизведение речи с замедленным в р раз темпом.

Одновременно сигналы с второй и третьей шин 18 и 19 управления, воздействуя на управляющие входы делителя 27 частоты, обеспечивают замедленную в р раз по отношению к скорости записи скорость перемещения магнитной ленты аппарата 12 магнитной записи.

Перевод в режим воспроизведения осуществляется по первой тине 2 управления, при этом на ней возникает положительный перепад логических уровней, по управляющим входам снимается питание с генератора 6 сти- 25 рания и подмагничивания и усилителя

15

20

1 записи, а на выходе дифференцирующей цепи /d4 формируется короткий импульс, обнуляющий по выходам установки разряды счетчика 31 импульсов щения ленты аппарата 12 магнитной за-зо счетчиков 32 и 39 импульсов, дели- писи, такой, при котором обеспечива- теля 30 частоты в обоих блоках 21

ется номинальная скорость записи на магнитную ленту о Затем на первой шине 3 управления формируется сигнал, который поступает на управляюпще входы генератора 6 стирания и подмагничивания и усилителя 1 записи соответственно, обеспечивая их включение. Устройство при этом находится в режиме записи. Речевой сигнал поступает по шине 2 входного сигнала на вход усилителя 1 записи, с выхода которого, усиленный до номинального уровня, поступает на головку А записи и записывается на магнитную ленту. Затем устройство переводится в режим воспроизведения речевого сообщения с измененным темпом речи.

Для удобства изложения рассмотрим принцип действия устройства в режиме воспроизведения речи с замедленным в р раз темпом.

Сначала по второй шине 18 управле ния, управляющей режимами ускорения (замедления темпа речи), на управляющие входы первого коммутатора 37 обоих блоков 21 и 22 управления подается уровень логической 1, который

10

723526

обеспечивает передачу сигнала на выход 1 коммутатора 37 и работу устройства в режиме замедления темпа речи, По третьей тине 19 управления осуществляется установка коэффициентов деления делителей 33 и 26 частоты с переменным коэффициентом деления, обеспечивающих воспроизведение речи с замедленным в р раз темпом.

Одновременно сигналы с второй и третьей шин 18 и 19 управления, воздействуя на управляющие входы делителя 27 частоты, обеспечивают замедленную в р раз по отношению к скорости записи скорость перемещения магнитной ленты аппарата 12 магнитной записи.

Перевод в режим воспроизведения осуществляется по первой тине 2 управления, при этом на ней возникает положительный перепад логических уровней, по управляющим входам снимается питание с генератора 6 сти- 25 рания и подмагничивания и усилителя

15

20

1 записи, а на выходе дифференци5

0

и 22 управления. Счетный триггер 23 при этом устанавливается в произвольное состояние, например единичное, что соответствует режиму считывания информации из первого блока 10 памяти и записи информации во второй блок 20 памяти.

Речевой сигнал, записанный на маг- ленту, считывается головкой 7 воспроизведения, усиливается до нужного уровня в усилителе 8 воспроизведения и поступает на вход аналого- цифрового преобразователя 9, на вы- с ходе которого формируется цифровой код речевого сигнала, который, пройдя через коммутатор 16, поступает на информационный вход второго блока 10 памяти. Одновременно на вход формирователя 30 импульсов второго блока 22 управления поступает сигнал тактовой частоты с выхода делителя 26 частоты 25 через коммутаторы 28 и 29, При этом на первом и втором выходах формирователя 30 импульсов формируются сигналы, предназначенные для адресации к второму блоку 20 памяти, на третьем выходе - сигнал, управляющий работой мультиплек0

5

ключей выходами к входам формирователей 30 импульсов первого и второго блоков 21 и 22 управления и входами - к синхронизирующим входам аналого-цифрового и цифроаналогово- го преобразователей 9 и 14 и к выходам первого коммутатора 28 блока 13 управления аппаратом 12 магнитной записи, соединенного управляющим входом с второй шиной 18 управления с од}шм управляющим входом второго делителя частоты того же блока 13 управления и с управляющими входами первых коммутаторов 37 первого и второго блоков 21 и 22 управления, соединенных выходами с входами установки адреса первого и второго блоков 10 и 20 памяти о

Второй блок 20 памяти входами фиксации адреса подключен к соответствующим выходам формирователя 30 ипульсов второго блока 22 управления управляющий вход первого делителя 33 частоты которого подсоединен к управляющему входу первого делителя 33 частоты первого блока 21 управления, управляющему входу первого делителя 26 частоты блока 13 управления аппаратом 12 магнитной записи, с другим управляющим входом второго делителя 27 частоты блока 13 управления аппаратом 12 магнитной записи и с третьей шиной 19 управления.

В блоке 13 управления аппаратом 12 магнитной записи генератор 25 импульсов подключен выходом к первому входу первого коммутатора 28 через первый делитель 26 частоты и непосредственно к второму входу первого коммутатора 28 и входу второго делителя 27 частоты, выход которого является выходом блока 13 управления аппаратом 12 магнитной записи. Второй блок 20 памяти соединен входом с одним из выходов первого коммутатра 16, счетньй триггер 23 соединен входом с выходом последнего разряда третьего счетчика 39 импульсов первого блока 21 управления. Дифференцирующая цепь 24 подключена входом к первой щине 3 управления и выходом - к соединенным между собой входам установки первых, вторых и третьих счетчиков 31,32 и 39 импульсов и первых делителей 33 частоты первого и второго блоков 21 и 22 управления в каждом из которых мультиплексор 40, выход которого является выходом

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

соответствующего блока 21 или 22 управления, подсоединен одними входами к выходам первого счетчика 31 импульсов, выход последнего разряда которого соединен с входом второго счетчика 32 импульсов, другими входами - к соответствующим выходам второго счетчика 32 импульсов, подключенного выходом последнего разряда к соответствующим входам первого злемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 35 и второго коммутатора 38, первый делитель 33 частоты соединен выходом через дифференцирующую цепь 41 с соответствующим входом второго элемента ИСКгаоЧАЮИЕЕ ИЛИ 36, и остальными входами к выходам третьего счетчика 39 импульсов и к выходу второго коммутатора 38, а первый коммутатор 37 соединен одним из входов с выходом первого элемента ИСКГПОЧАМЦКЕ ИЛИ 35,

Принцип изменения темпа речи заключается в следующем

Для уменьшения темпа речи при считывании цифровой информации из блока памяти необходимо обеспечить повторение отдельных фрагментов цифрового кода, длительность которых составляет 30-40 мс. Частота повторения зтих фрагментов определяется той степенью уменьшения темпа речи, которую необходимо получить о

Для увеличения темпа речи, наоборот, исключают такие же фрагменты цифрового кода, обращаясь при считывании не ко всем ячейкам накопительной матрицы блока памяти. В блоке памяти, выполненном на динамическом ОЗУ, нужный эффект достигается повторным обращением к столбцам либо обращением не ко всем столбцам накопительной матрицы, что обеспечивается определенным алгоритмом работы адресного счетчика,,

Для воспроизведения с пониженным темпом речи речевой сигнал воспроизводился с магнитной ленты с пониженной скоростьюJ

Скорость записи цифрового кода речевого сигнала в один из блоков памяти (объем накопительной матрицы обоих блоков памяти одинаков) ниже скорости считывания этого цифрового кода из другого блока памяти. При этом, с учетом того, что при считывании информации из блока памяти фрагменты цифрового кода периодичес71

сора 40 второго блока 22 управления а на четвертом выходе - сигнал, воздействуюгдий на счетньпй вход счетчка 31 импульсов второго блока 22 управления. С выхода делителя 26 частоты сигнал тактовой частоты через коммутатор 28 поступает также на тактовый вход аналого-цифрового преобразователя 9. Таким образом, обеспечива- ется последовательное и однократное обращение к ячейкам памяти во второ блоке 20 памяти и заполнение их цифровым кодом речевого сигнала„

Одновременно из первого блока 10 памяти происходит считывание информации, которая, пройдя через коммутатор 17, поступает на вход цифро- аналогового преобразователя 1А. С выхода цифроаналогового преобразова- теля 14 аналоговый речевой сигнал поступает на шину 15 выходного сигнала. При этом на вход формирователя 30 импульсов первого блока 21 управления поступает сигнал тактово частоты с выхода генератора 25 импульсов, проходя через коммутаторы 28 и 29, iacтoтa сигналов, вырабатываемых формирователем 30 импульсов первого блока 21 управления и пред- назначенных для адресации к первому

блоку 10 памяти, управлеш1я работой мультиплексора 40 первого блока 21 управления и воздействия на счетный вход счетчика 31 импульсов первого блока 21 управления, в ц раз выпе частоты , вырабатываемых формирователем 30 импульсов второго блока 22 управления.

Сигнал тактовой частоты с выхода генератора 25 импульсов, пройдя через коммутатор 28, поступает также на тактовый вход цифроаналогоног о преобразователя 14. При считывании информации из первого блока 10 памяти обеспечивается последовательное, но не однократное обращегше к ячейкам памяти, что и обеспечивает повтор отдельных фрагментов речевого сигнала.

К моменту заполнения второго блока 20 памяти цифровым кодом речевого сигнала информация полностью считывается из первого блока 10 памяти. При этом на выходе старшего разряда счетчика 39 импульсов первого блока 21 управления формируется перепад логических, уровней, который перебрасывает счетный триггер 23 в другое состояниео Теперь запись информации осуществляется в первый блок 10 памяти, а считывание происходит из второго блока 20 памяти. Далее процесс повторяется .

При реализации режима воспроизведения речи с ускоренным в р раз тем- пом сначала по второй шине 18 управления на управляющие входы коммутатора 37 обоих блоков 21 и 22 управления подается уровень логического О По третьей шине 19 yгфaвJтeния осуществляется установка коэффициентов деления делителей 33 и 26 частоты, обес печиваюпщх воспроизведение речи с ускорен5п.1м в р раз темпом, Одновремен но сигналы с второй и третьей шин 18 и 19 управления, воздействуя на управляющие нход делителя 27 частоты, обеспечивают нл его пь1ходе напряжение соответстну ощей частоты, при котором скорость переме ления ленты лентопротяжного механизма возрастает в р раз по О7 ношению к скорости япппси на t- ari ifTi .yio ленту

Ф о 7 м У л п изобретения

Траиспоииатор сигналов речевой информации, со:1ет;;чап1ий усилитель записи, подключенньи входом к пгине

5

0

5

0

5

дом - к первой uin)ie управления и выходом к головке записи, подсоединенной к стирающей головке и выходу генератора стирания и подмагничива ПИЯ, соединенного управляющим входом с первой шиной управления, головку воспроизведения, подключенную через последовательно соединенные у -шитель воспроизведения и аналого- цифровой преобразователь к входу первого блока памяти, электродвигатель аппарата магнитной записи, подсоединенный управляющим входом к выходу блока управления аппаратом магнитной записи, цифроанапоговый преобразователь, под1шюченный входом к выходу первого блока памяти и выходом - к шине выходного сигнала, первый и второй коммутаторы и вторую и третью шины управления, отличающий с я тем, что, с целью повышения разборчивости речи за счет уменьшения спектральных искажений, в него введены второй блок памяти, первый и второй блоки управления, счетный триггер и дифференцир-лг.щая цепь.

-причем блок управления аппаратом магнитной записи содержит генератор импульсов, первый и второй делители частоты и первый и второй коммутато- ры, каждый из первого и второго блоков управления содержит последовательно соединенные формирователь импульсов и первый счетчик импульсов последовательно соединенные второй счетчик импульсов, первой и второй делители частоты, первый и второй элементы ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, первый и второй коммутаторы и третий счетчик импульсов, а также мультиплексор и дифференцирующую цепь, при этом первый коммутатор включен между выходом аналогодифрового преобразователя и входом первого блока памяти, подключенного входом разрешения запи си к выходу счетного триггера и к управляющим входам первого коммутатора и второго коммутатора первого блока управления и входами фиксации адреса к соответствующим выходам фор мирователя импульсов первого блока управления, второй коммутатор включен между выходами первого и второго блоков памяти и входом цифро- аналогового преобразователя и под- соединен управляющим входом к инверсному выходу счетного триггера, входу разрепшния записи второго блока памяти и к управляющим входам вторых коммутаторов второго блока уп- равления и блока управления аппаратом магнитной записи, последний из которых подключен выходами к входам формирователей импульсов первого и второго блоков управления и входами к синхронизирующим входам аналого- цифрового и цифроаналогового преобразователей и к выходам первого коммутатора блока управления аппаратом магнитной записи, соединенного уп- равляющим входом с второй шиной управления, с одним управляющим входом второго делителя частоты того же блока управления и с управляющими входами первых коммутаторов первого и второго блоков управления, соединенных выxoдa ш с входами установки адреса первого и второго блоков памяти второй из которых входами фиксации адреса подключен к соответствующим

5 0 5 0 s О

0

выходам формирователя импульсов второго блока управления, управляющий вход первого делителя частоты которого подсоединен к управляющему входу первого делителя частоты первого блока управления, управляющему входу первого делителя частоты блока управления аппаратом магнитной записи, с другим управляющим входом второго делителя частоты блока управления аппаратом магнитной записи и с третьей шиной управления, а в блоке управления аппаратом магнитной записи генератор импульсов подключен выходом к первому входу первого коммутатора через первый делитель частоты и непосредственно к второму входу первого коммутатора и входу второго делителя частоты, выход которого является выходом блока управления аппаратом магнитной записи, второй блок памяти соединен входом с одним из выходов первого коммутатора, счетный триггер соединен входом с выходом последнего разряда третьего счетчика импульсов первого блока управления, а дифференцирующая цепь подключена входом к первой шине управления и ходом - к соединенным между собой входам установки первых, вторых и третьих счетчиков импульсов и первых делителей частоты первого и второго блоков управления, в каждом из которых мультиплексор, выход которого является выходом соответствующего блока управления, подсоединен одними входами к выходам первого счетчика импульсов, выход последнего разряда которого соединен с входом второго счетчика импульсов, другими входами - к соответствующим выходам второго счетчика импульсов, подключенного выходом последнего разряда к соответствующим входам первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и второго коммутатора, первый делитель частоты соединен выходом через дифференцирующую цепь с соответствующим входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ШШ, а остальными входами - к выходам третьего счетчика импульсов и выходу второго коммутатора, первый коммутатор соединен одним из входов с выходом парвого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.