RU1800658C - Control and delta modulation interaction signals adaptive digital group detector - Google Patents
Control and delta modulation interaction signals adaptive digital group detectorInfo
- Publication number
- RU1800658C RU1800658C SU904808559A SU4808559A RU1800658C RU 1800658 C RU1800658 C RU 1800658C SU 904808559 A SU904808559 A SU 904808559A SU 4808559 A SU4808559 A SU 4808559A RU 1800658 C RU1800658 C RU 1800658C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inputs
- register
- block
- outputs
- output
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
Использование: в адаптивных групповых приемниках сигналов управлени и взаимодействи с дельта-модул цией. Сущность изобретени : устройство содержит согласующий блок 1, первый и второй блоки 2,3 оперативной пам ти, коммутатор адресов 4, блок 5 генераторов, первый, второй, третий регистры 6,7,8 сдвигов, блок 9 посто нной пам ти дельта-потока, блок 10 посто нной пам ти, умножитель 11 на синус, умножитель 12 на косинус, регистр 13 синусной составл ющей, регистр 14 конусной состав - л ющей, счетчик 15 синусной составл ющей , счетчик 16 косинусной составл ющей, блок 17 вычислени , решающий блок 18, регистр 19 адаптивного кода, регистр 20 обратной св зи, компаратор 21 кода порога, выходной регистр 22, логический блок 23, элемент ИЛИ 24. 1-2-3-6-9-11-13-15-17-18-19- 21-22-24, 1-4-3, 1-5-18, 7-8-9-12-14-16-17-18- 20-23, 1 ил.- Usage: in adaptive group receivers of control signals and interaction with delta modulation. The inventive device includes a matching unit 1, the first and second blocks 2.3 of random access memory, address switcher 4, block 5 generators, the first, second, third registers 6,7,8 shifts, block 9 read-only memory delta stream , read-only memory block 10, multiplier 11 by sine, multiplier 12 by cosine, register 13 of the sine component, register 14 by the cone component, counter 15 by the sine component, counter 16 by the sine component, calculation unit 17, the decision block 18, adaptive code register 19, feedback register 20, comparator 21 threshold codes, output register 22, logic block 23, OR element 24. 1-2-3-6-9-11-13-15-17-18-19-21-22-22-24, 1-4-3, 1-5-18, 7-8-9-12-14-16-17-18- 20-23, 1 ill.-
Description
%%
&fl //4& fl // 4
ЈsЈs
ft °7 Пft ° 7 P
ifif
CO ОCO O
оabout
ON СЛ 00ON SL 00
Изобретение относитс к технике электросв зи и предназначено, в частности, дл приема сигналов управлени и взаимодействи , передаваемых в составе группового 8-канального цифрового потока 256 кБит/с с адаптивной дельта-модул цией. Указанные сигналы используютс дл управлени коммутационным оборудованием цифровых электронных ЭАТС с адаптивной дельта-модул цией .The invention relates to telecommunication technology and is intended, in particular, for receiving control and interaction signals transmitted as part of a group 8-channel digital stream 256 kbit / s with adaptive delta modulation. These signals are used to control the switching equipment of adaptive delta modulation digital electronic exchanges.
Целью изобретени вл етс повышение помехоустойчивости адаптивного цифрового группового приемника сигналов управлени и взаимодействи с дельта-модул цией , расширение динамического диа пазона уровней приема и упрощение схемы.The aim of the invention is to increase the noise immunity of an adaptive digital group receiver of control signals and interaction with delta modulation, expanding the dynamic range of reception levels and simplifying the circuit.
На чертеже приведена функциональна схема предлагаемого приемника,The drawing shows a functional diagram of the proposed receiver,
. Адаптивный цифровой групповой приемник содержит согласующий блок 1, первый блок 2 - оперативной пам ти, второй блок 3 оперативной пам ти, коммутатор А адресов, блок 5 генераторов, первый 6, второй 7 и третий 8 регистры сдвига, блок 9 посто нной пам ти дельта-потока, блок 10 посто нной пам ти, умножитель 11 на синус , умножитель 12 на косинус, регистр 13 синусной составл ющей, регистр 14 косинусной составл ющей, счетчик 15 синусной составл ющей, счетчик 16 косинусной составл ющей , блок 17 вычислени , решающий блок 18, регистр 19 адаптивного кода, регистр 20 обратной св зи, компаратор 21. кода порога, выходной регистр 22 .логический блок 23 м элемент ИЛИ 24.. The adaptive digital group receiver contains a matching block 1, the first block 2 - random access memory, the second block 3 random access memory, switch A addresses, block 5 generators, the first 6, second 7 and third 8 shift registers, block 9 read-only memory delta -current, read-only memory block 10, multiplier 11 by sine, multiplier 12 by cosine, register 13 of sine component, register 14 by sine component, counter 15 by sine component, counter 16 by sine component, calculation unit 17, calculation unit, decision block 18, register 19 adaptive code, register 2 0 feedback, comparator 21. threshold code, output register 22. Logic block 23 m element OR 24.
Адаптивный цифровой групповой приемник сигналов управлени и взаимодействи с дельта-модул цией работает следующим образом.An adaptive digital group receiver of control and interaction signals with delta modulation operates as follows.
Групповой цифровой поток 256 кБит/с поступает на входы данных согласующего блока 1 четырехразр дными кодовыми комбинаци ми в параллельном двоичномA group digital stream of 256 kBit / s is supplied to the data inputs of matching block 1 by four-bit code combinations in parallel binary
4 . коде в течение времени т 15,6 мкс,4 . code for a time t of 15.6 μs,
г g
Кажда кодова комбинаци отображает четверку последовательных дельта-отсчетов по очередному каналу, с 1-го по 8-й.Each code combination displays four consecutive delta samples on the next channel, from the 1st to the 8th.
Кроме информации Di-D4, на остальные дев ть входом согласующего блока 1 поступает сетка частот (меандры) 2048; 1024; 512; 256; 128; 64; 32; 16 и 8 кГц дл тактовой и цикловой синхронизации приемника по задним фронтам импульсов.In addition to Di-D4 information, the remaining nine by the input of matching block 1 receive a frequency grid (meanders) 2048; 1,024; 512; 256; 128; 64; 32; 16 and 8 kHz for clock and loop synchronization of the receiver along the trailing edges of the pulses.
В состав согласующего блока 1 вход т, в частности, четыре буферных элементам третьим состо нием выхода, дл обслуживани шины данных Di-D/j, обеспечивающиеThe matching unit 1 includes, in particular, four buffer elements with a third output state, for servicing the Di-D / j data bus, providing
параллельную работу первого 2 и второго 3 блоков оперативной пам ти при записи и считывании информации по одним и тем же входным и выходным шинам данных. 5 С первых четырех выходов согласующего блока 1 информаци Di-D поочередно записываетс (считываетс ) в первый 2 и второй 3 блоки оперативной пам ти. С остальных выходов согласующего блока 1 сет- 10 ка частот 2048-8 кГц поступает на блок 5 генераторов, в котором путем последовательного делени частоты Рц 8 кГц формируютс меандры с частотами 4; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,125; 0,0625 и 0,013125 кГц. Нижн часто- 15 та Рц 31,25 Гц определ ет, полный цикл обработки (запись/считывание) отрезка сиг1parallel operation of the first 2 and second 3 blocks of random access memory when recording and reading information on the same input and output data buses. 5 From the first four outputs of matching block 1, Di-D information is sequentially written (read) to the first 2 and second 3 blocks of RAM. From the remaining outputs of the matching unit 1, a network of 10 ka frequencies of 2048-8 kHz is supplied to block 5 of the generators, in which meanders with frequencies of 4 are formed by sequentially dividing the frequency RC 8 kHz; 2; 1; 0.5; 0.25; 0.125; 0.0625 and 0.013125 kHz. The lower frequency - 15 Hz RC 31.25 Hz determines the complete processing cycle (write / read) of the signal
нала Т о --ТЛЕ- 16 мс в первом 2 и вто- Ј г нNala T o --TLE- 16 ms in the first 2 and second Ј g n
ром 3 блоках оперативной пам ти (ОЗУ).Rum 3 blocks of random access memory (RAM).
20 Сетки входных и сформированных частот через коммутатор 4 адресов поступают на адресные входы первого 2 и второго 3 блоков оперативной пам ти. Коммутатор 4 адресов обеспечивает нужную последова25 тельность смены адресов обоих ОЗУ в режимах записи и считывани .20 Grids of input and generated frequencies through a 4-address switch go to the address inputs of the first 2 and second 3 blocks of RAM. The 4 address switch provides the desired sequence of changing the addresses of both RAM in the write and read modes.
В режиме записи и считывани в реальном масштабе времени в соответствующие адреса, например, первого блока 2 опера30 тивной пам ти заноситс информаци об очередной четверке дельта-отсчетов (D1-D4 по очередному каналу. Спуст врем In the real-time recording and reading mode, information about the next four delta samples (D1-D4 via the next channel is entered) into the corresponding addresses, for example, of the first block 2 of the operative memory
j ,- - 125 мкс, цикл записи по дан Г цj, - - 125 μs, recording cycle according to G
35 ному каналу повтор етс в последующие адреса первого 2 блока оперативной пам ти Всего за врем обработки отрезка сигнала мс по каждому из каналов записываетс 128 четверок информации, или 512The 35th channel is repeated at the subsequent addresses of the first 2 blocks of RAM. In total, during the processing of the length of the ms signal, 128 quadruples of information are recorded on each channel, or 512
40 дельта-отсчетов. В целом по 8-ми каналам в блок 2 оперативной пам ти заноситс двоичных единиц информации.40 delta readings. In general, binary information units are entered into the RAM block 2 through 8 channels.
В это же врем из второго блока 3 оперативной пам ти происходит считывание ранееAt the same time, reading from the second block 3 of RAM takes place earlier
45 записанного туда отрезка сигнала Т0 16 мс. Считывание совершаетс ускоренно, с тактовой частотой fT 64 Рц 512 кГц с тем, чтобы осуществить последовательную обработку сигнала по 8-ми частотам, каждого из 8-ми45 recorded there the signal segment T0 16 ms. Reading is performed accelerated, with a clock frequency of fT 64 Rts 512 kHz in order to carry out sequential processing of the signal at 8 frequencies, each of 8
50 каналов.50 channels.
Последовательность смены адресов при считывании информации из второго блока 3 оперативной пам ти отличаетс от описан- ной выше при записи в первый блок 2 оперативной пам ти. При считывании сначала смен ютс адреса всех ранее записанных 128-ми четверок информации по первому каналу, на что затрачиваетс отрезок времени ДТThe sequence of address changes when reading information from the second RAM block 3 differs from that described above when writing to the first RAM block 2. When reading, the addresses of all previously recorded 128 quadruples of information on the first channel are changed first, which takes a length of time
мкс, за это врем μs, during this time
1й 1st
исходит обработка первой из 8-ми возможных частотных компонент сигнала 1-го канала. Затем в течение времени Л Т вновь считываютс 128 четверок дельта-отсчетов по 1-му каналу и принимаетс решение о наличии (отсутствии) второй частотной компоненты сигнала. В целом по 1-му каналу 8 раз подр д из второго 3 блока оперативной Пам ти считываетс одна и та же информаци , на что уходит отрезок времени AT о 8 А Т 2мс, к концу которого принимаетс решение о существовании той ил иной частотной компоненты сигнала (либо двух) из восьми возможных.processing of the first of 8 possible frequency components of the signal of the 1st channel proceeds. Then, during the time L T, 128 quadruples of delta samples on the 1st channel are read again and a decision is made on the presence (absence) of the second frequency component of the signal. In general, on the 1st channel, 8 times in a row, the same information is read from the second 3 blocks of RAM, which takes the time period AT about 8 A T 2ms, by the end of which a decision is made about the existence of that or a different frequency component of the signal (or two) out of eight possible.
Затем аналогично обрабатываютс 2-й, 3-й и т.д. каналы вплоть до 8-го, на что уходит полное врем анализа Т0 16 мс, За это же врем заканчиваетс запись в первый блок 2 оперативной пам ти нового отрезка информации Т0 16 мс и цикл записи/считывани оказываетс завершенным. После этого блоки 2 и 3 оперативной пам ти мен ютс местами, т.е. из блока 2 начинаетс считывание прерыдущей информации, з в блок 3 запись очередного отрезка Т0 1 б мс текущей информации.Then, the 2nd, 3rd, etc. are similarly processed. channels up to the 8th, which takes the total analysis time T0 of 16 ms. During this time, the recording of the new 16 ms information interval in the first block 2 of the RAM ends and the write / read cycle is completed. After that, the blocks 2 and 3 of the RAM are interchanged, i.e. from block 2, reading of the leading information begins, and into block 3, writing of the next segment T0 1 bms of current information.
Коммутатор 4 адресов по своему управл ющему входу обеспечивает поочередную неперекрывающуюс во времени выборку из блоков 2 и 3 оперативной пам ти, с объединенных выходов которых информаци при считывании заноситс последовательно в первый 6, второй 7 и третий 8 регистры сдвига, продвигаемые с частотой fT 512 кГц. С их помощью формируетс отрезок сигнала длительностью в 12 дельта-отсче- 7ов, содержащий три последовательных во времени четверки информации. В середине этого отрезка размещаетс очередна четверка дельта-отсчетов, подлежаща в дан- ный момент обработке, по кра м - соответственно предшествующа и последующа (текуща ) четверки. С выходов реги- стров 6, 7 и 8 сдвига информаци поступает на адресные входы блока 9 посто нной пам ти дельта-потока, с помощью которого со- вершаетс коррекци исходного дельта-потока на входе приемника.The switch 4 addresses on its control input provides alternating non-overlapping in time sampling of blocks 2 and 3 of random access memory, from the combined outputs of which the information is read out sequentially into the first 6, 7, and 8 third shift registers promoted with a frequency of fT 512 kHz . With their help, a signal segment with a duration of 12 delta samples 7 is formed, containing three quadruples of information sequential in time. In the middle of this segment is placed the next four delta samples to be processed at the moment, along the edges - the previous and the next (current) four. From the outputs of the shift registers 6, 7 and 8, information is fed to the address inputs of the delta-stream read-only memory unit 9, with the help of which the initial delta-stream is corrected at the receiver input.
Из-за резкой асимметрии (на пор док и более) малого времени адаптации шага квантовани реального дельта-кодера со слоговым компандированием при нарастании сигнала(гн 1-2 мс)и медленного сни- жени шага при спаде уровн (гс 16 мс) происходит рост установившегос значени шага квантовани пропорционально пиковому (а не эффективному) значению крутизDue to the sharp asymmetry (by an order of magnitude or more) of the short adaptation time of the quantization step of a real delta encoder with syllabic companding when the signal rises (1-2 ms) and the step decreases slowly when the level drops (16 ms), the established quantization step value is proportional to the peak (rather than effective) value of the steepness
1010
15fifteen
20twenty
2525
30 45 5030 45 50
55 3555 35
4040
ны сигнала. Это приводит к худшему отслеживанию огибающей двухчастотых сигналов набора номера, и как следствие, к подавлению на выходе дельта-кодера компоненты сигнала с меньшей крутизной в присутствии составл ющей сигнала с большей крутизной. Более крупный шаг квантовани в установившемс режиме способствует лучшему качеству передачи речевых сигналов благодар устранению перегрузок дельта-кодера и св занных с ними нелинейных искажений речи. В то же врем завышенный шаг квантовани заметно ухудшает услови приема двухчастотных сигналов набора номера. В дельта-потоке происходит прерывание пачек дельта-отсчетов одного знака одиночными дельта- символами противоположного знака даже в области наибольшей крутизны сигнала при его переходах через нуль. В област х меньшей крутизны преобладает режим молчани (типа 101010), соответствующий нулевой коррел ции сигнала с опорнымиси- ну сными и косинусными дельта-последовательност ми обрабатываемых частот, записанными в блоке 10 посто нной пам ти . В результате в цифровом фильтре (коррелометре ), построенном на блоках 10-17, за врем анализа данной частоты накапливаетс (как показывает моделирование на ЭВМ) примерно вдвое меньший код по сравнению с возможным при оптимальном, в 2 раз меньшем шаге квантовани . Соответственно .вдвое снижаетс отношение сигнал/помеха и резко падает помехоустойчивость приема двухчастотных знаков набора номера.us signal. This leads to worse tracking of the envelope of the two-frequency dialing signals, and as a result, to the suppression of the signal component with a lower slope at the output of the delta encoder in the presence of a signal component with a higher slope. A larger steady-state quantization step contributes to better voice quality by eliminating the overload of the delta encoder and associated non-linear speech distortion. At the same time, an oversized quantization step noticeably worsens the reception conditions of dual frequency dialing signals. In the delta stream, the bursts of delta samples of one sign are interrupted by single delta symbols of the opposite sign, even in the region of the greatest steepness of the signal when it passes through zero. In areas of lesser steepness, the silence mode prevails (type 101010), corresponding to zero correlation of the signal with the reference sine and cosine delta sequences of the processed frequencies recorded in the read-only memory block 10. As a result, in a digital filter (correlometer) built on blocks 10-17, approximately two times less code is accumulated (as computer simulation shows) during the analysis of this frequency compared to the possible code with an optimal, 2 times smaller quantization step. Accordingly, the signal-to-noise ratio is halved and the noise immunity of receiving two-frequency dialing numbers decreases sharply.
Необходима коррекци дельта-потока, поступающего на вход приемника многочастотного кода. Преобразование потока должно быть направлено на восстановление областей большой крутизны- при переходе сигнала через нулевой уровень, т.е. удлинение пачек дельта-отсчетоз одного знака и устранение прерывающих пачки одиночных символов- противоположного знака. Такое преобразование, основанное на знании формы двухчастотного сигнала, эквивалентно относительному уменьшению шага квантовани в информативных област х большой.крутизны сигнала и сохранению неизменного крупного шага в малоинформативных област х пониженной крутизны (плоские вершины заполнени , минимумы огибающей) двухчастотного сигнала . Конечной целью коррекции дельта-потока вл етс повышение его взаимной коррел ции с опорными синусными и косинусными функ- . ци ми, записанными в ПЗУ 10.Correction of the delta stream entering the receiver of the multi-frequency code is necessary. The transformation of the flow should be aimed at restoring areas of great steepness when the signal passes through the zero level, i.e. lengthening packets of delta countdowns of one sign and eliminating interrupting packets of single characters of the opposite sign. Such a conversion, based on knowledge of the shape of the two-frequency signal, is equivalent to a relative decrease in the quantization step in the informative areas of a large signal steepness and maintaining a constant large step in uninformative areas of reduced steepness (flat tops, envelope minima) of the two-frequency signal. The ultimate goal of correcting a delta stream is to increase its cross-correlation with the reference sine and cosine functions. Qi recorded in ROM 10.
Коррекци формы дельта-потока осуществл етс в блоке 9 посто нной пам тиThe correction of the shape of the delta stream is performed in the read-only memory unit 9.
дельта-потока, на адресные входы которого поступает отрезок сигнала длительностью в 12 дельта-символов. Если в составе четверки дельта-отсчетов, подлежащей в данный момент обработке и расположенной в середине группы из 12-ти символов, имеютс по два символа разных знаков в любом сочетании, либо все четыре символа имеют одинаковые знаки, они транслируютс на выход блока 9 посто нной пам ти дельта-потока без изменени . Если же в составе обрабатываемой четверки дельта-отсчетов имеютс три символа одного знака и один противоположного, то он может быть устранен на выходе блока 9 посто нной пам ти дельта-потока путем замены на обратный . Така замена производитс при условии, если вокруг этого символа-в исходном дельта-потоке имеетс не менее, чем по два (или три) символа обратного знака. Если это условие не выполн етс , обрабатываема четверка дельта-отсчетов транслируетс без изменени на выход блока 9, с которого снимаетс откорректированный дельта-поток на входы умножител 11 на синус и умножител 12 на косинус. После продвижени с тактовой частотой fT 512 кГц первого 6, второго 7 и третьего 8 регистров сдвига, на адресах блока 9 посто нной пам ти устанавливаетс со сдвигом на четыре отсчета ноаый отрезок дельта-потока .a delta stream, to the address inputs of which a signal length of 12 delta characters is received. If the four delta samples currently being processed and located in the middle of a group of 12 symbols have two symbols of different signs in any combination, or all four symbols have the same signs, they are transmitted to the output of block 9 constant delta stream memory unchanged. If the processed four delta samples have three symbols of the same sign and one opposite, then it can be eliminated at the output of the block 9 of the constant memory of the delta stream by replacing it with the reverse one. Such a replacement is made provided that around this symbol in the original delta stream there are at least two (or three) symbols of the opposite sign. If this condition is not fulfilled, the processed four delta samples are transmitted without change to the output of block 9, from which the corrected delta stream is removed to the inputs of multiplier 11 by sine and multiplier 12 by cosine. After advancing at the fT 512 kHz clock frequency of the first 6, second 7 and third 8 shift registers, a new segment of the delta stream is set at the addresses of the read-only memory unit 9 with a shift of four samples.
Помимо увеличени коррел ции с опорными синусными и косинусными функци ми , дополнительным эффектом коррекции исходного дельта-потока вл етс уменьшение частотной зависимости порогов приема, Указанное преобразование способствует подъему сигналов нижних частот на выходе. цифрового коррелометра ипочти не затрагивает сигналы высоких частот (Fc 1,7; 1,5; 1,3 кГц), дл которых отношение fics/Fc сравнительно невелико и пачки одноименных символов в област х перехода сигнала через нуль получаютс короткими, Дл сигналов низких частот набора номера кодом 2 из 6 (Fc 0,7; 0,9; 1,1 кГц), а также одноча- стотных сигналов типа АОН (Fc 0,5 кГц), Ответ станции (Fc 0,425 кГц) Контроль сети (Fc 0,7 кГц) пачки дельта-символов одного знака после коррекции на выходе блока 9 получаютс длинными и эффект на выходе цифрового коррелометра заметно растет (вдвое и более), Ослабление частотной зависимости порогов приема благодар подъему уровн нижних частот способствует увеличению отношени сигнал/помеха и росту помехоустойчивости приема сигнала нижних частот на фоне сигнала высших частот .In addition to increasing the correlation with the reference sine and cosine functions, an additional effect of the correction of the initial delta stream is a decrease in the frequency dependence of the reception thresholds. This conversion promotes the raising of low-frequency signals at the output. the digital correlometer almost does not affect high-frequency signals (Fc 1.7; 1.5; 1.3 kHz), for which the fics / Fc ratio is relatively small and the bursts of the same name in the areas of signal transition through zero are short. For low-frequency signals dialing with code 2 of 6 (Fc 0.7; 0.9; 1.1 kHz), as well as single-frequency AON type signals (Fc 0.5 kHz), Station response (Fc 0.425 kHz) Network monitoring (Fc 0 , 7 kHz) packets of delta symbols of the same sign after correction at the output of block 9 are long and the effect at the output of the digital correlometer increases noticeably (in th or more), the frequency dependence of thresholds weakening reception frequency due to rise of the lower layer increases the ratio of signal / noise ratio and increase the noise immunity of the reception signal lowpass signal at frequencies higher background.
С выхода блока 9 посто нной пам ти дельта-потока четверка информации в течение времени т 2 мкс умножаетс From the output of the delta-stream memory block 9, the quadruple of information is multiplied over time t 2 μs
одновременно на записанную в блоке 10 посто нной пам ти по данному адресу четверку синусов и четверку косинусов данной частоты, поскольку начальна фаза сигнала неизвестна.simultaneously to the four sines and four cosines of a given frequency recorded in the read-only memory block 10 at a given address, since the initial phase of the signal is unknown.
В умножителе 11 на синус и умножителе. 12 на косинус на элементах ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ происходит одновременное перемножение знаков дельта-отсчетов со знаками четверок пр моугольных синусов иIn the multiplier 11 is the sine and the multiplier. 12 to cosine on the elements EXCLUSIVE OR, there is a simultaneous multiplication of the signs of the delta samples with the signs of the fours of rectangular sines and
четверок пр моугольных косинусов, квантованных с частотой fkB 32 кГц.quadruples of rectangular cosines quantized with a frequency fkB 32 kHz.
Результаты перемножени занос тс в параллельно-последовательный регистр 13 синусной составл ющей и регистр 14 косинусной составл ющей. Регистры преобразуют параллельные потоки четверок информации с fT 512 кГц в последовательные одноразр дные дельта-потоки единиц и нулей fr 2048 кГц. Число единиц в синусной и косинусной последовательност х подсчитываютс соответственно счетчиком 15 синусной составл ющей и счетчиком 16 косинусной составл ющей. По шесть старших разр дов с выходов счетчиков 15 и 16 подаютс на одноименные адресные входы блока 17 вычислени на основе ПЗУ, запрограммированного дл выполнени The multiplication results are recorded in a parallel-serial register 13 of the sine component and register 14 of the cosine component. The registers convert parallel streams of quadruples of information with fT 512 kHz into consecutive one-bit delta streams of units and zeros fr 2048 kHz. The number of units in the sine and cosine sequences is counted respectively by the counter 15 of the sine component and by the counter 16 of the cosine component. Six high-order bits from the outputs of the counters 15 and 16 are supplied to the same address inputs of the computing unit 17 based on the ROM programmed to execute
операции вида Z X2 +Х 2 , где X и Y соответственно двоичные коды синусной и косинусной компонент сигнала на выходах счетчиков 15 и 16, вл ющихс цифровыми интеграторами в составе синусного и косинусного знаковых коррелометров.operations of the form Z X2 + X 2, where X and Y are respectively binary codes of the sine and cosine components of the signal at the outputs of the counters 15 and 16, which are digital integrators as part of the sine and cosine sign correlometers.
На управл ющий (13-й адресный) вход ПЗУ блока 17 вычислени поступает с выхода блока 5 генераторов последовательность типа меандр f 4 кГц, задающа интервалы AT обработки данной частоты - перва The control (13th address) input of the ROM of the calculation unit 17 receives from the output of the generator unit 5 a sequence of the meander type f 4 kHz, which sets the AT processing intervals of this frequency - the first
половина времени АТ/2 125 мкс и втора половина времени АТ/2 125 мкс. При этом вес каждого разр да кода на адресных входах блока 17 вычислени во вторую половину времени увеличиваетс вдвое поhalf time AT / 2 125 μs and second half time AT / 2 125 μs. In this case, the weight of each bit of the code at the address inputs of the computing unit 17 in the second half of the time doubles
сравнению с весом разр да в первую половину времени обработки. Это необходимо с целью сокращени разр дности кодов счетчиков 15 и 16 во вторую половину времени обработки, поскольку их сброса в момент окончани первой половины времени обработки не происходит.compared to the discharge weight in the first half of the processing time. This is necessary in order to reduce the bitness of the codes of the counters 15 and 16 in the second half of the processing time, since they are not reset at the end of the first half of the processing time.
На выходах блока 17 вычислени возни гThe outputs of block 17 calculation
кает п тиразр дный код 2Represents code number 2
X2 +Y2 сX2 + Y2 s
весами 8(16), 16(32), 32(64), 64(128) и 128(256) соответственно в первую и вторую половину времени обработки. Выходы блока 17 вычислени , вл ющиес кодовыми выходами цифрового коррелометра, подаютс на первые п ть адресных входов ре- шающего блока 18 на основе ПЗУ, предназначенного дл формировани начальных и адаптивных порогов приема сиг- нрла. На три последующих входа 1-2-4 решающего блока (18) подаютс с целью выработкичастотнозависимых порогов приема импульсные последовательно смены частот - меандры с периодами 0,5; 1 и 2 мс с выходов блока 5 генераторов. Эти последовательности задают нужный пор док обработки частот очередного канала: 1700, 1500,,1100,900,700,500 и 425 Гц. На остав- шиес п ть адресных входов решающего блока 18 поступает по цеп м обратной св зи с выходов регистра 20 обратной св зи информаци о результатах обработки предшествующих частот сигнала в данном канале .weights 8 (16), 16 (32), 32 (64), 64 (128) and 128 (256), respectively, in the first and second half of the processing time. The outputs of the computing unit 17, which are the code outputs of the digital correlometer, are fed to the first five address inputs of the ROM-based decision unit 18, which is used to form the initial and adaptive signal reception thresholds. Three subsequent inputs 1-2-4 of the decision block (18) are supplied with the aim of developing frequency-dependent reception thresholds of pulsed sequential frequency changes - meanders with periods of 0.5; 1 and 2 ms from the outputs of block 5 generators. These sequences specify the desired order of processing the frequencies of the next channel: 1700, 1500,, 1100,900,700,500 and 425 Hz. The remaining five address inputs of the decision block 18 receive through the feedback circuits from the outputs of the feedback register 20 information on the results of processing the previous signal frequencies in this channel.
Благодар последовательной поочередной обработке всех восьми частот в данном канале, в приемнике имеютс дополнительный резерв повышени помехоустойчивости: есть возможность путем ротационного выбора последовательности обработки частот использовать информацию о ранее прин тых частотах дл оптимального подбора порогов приема последующих частотных составл ющих сигнала. Поскольку дельта-кодер способствует подьему высоких частот из-за дифференцировани сигнала, пороги приема и отношение сигнал/помеха на высших частотах набора номера получаютс максимальными, В присутствии низкочастотной составл ющей высокочастотна компонента сигнала легко различаетс , а обратное утверждение неверно. Поэтому целесообразно проводить последовательную обработку сигнала в канале, начина с высшей частоты FI 1700 Гц и постепенно понижа до низшей возможной частоты Fe 425 Гц, Результаты обработки Fi 1700Гц (прием - 1, неприем - 0) запоминаютс в регистре 20 обратной св зи и используютс дл выбора порога приема F2 1500 Гц. Если составл юща FI прин та, то дл F2 устанавливаетс на фоне FI несколько заниженный порог приема, в противном случае порог приема компоненты Fa повышаетс , т.к. ожидаетс ее прием совместно с компонентой из р да Рз-Рб 1300-700 Гц. Прием частоты Рз происходит с использованием результатов обработки компонент сигнала FI, Fa. Это позвол ет выбрать один из четырех вариантов порогов приема в зависимости от наличи (отсутстви ) составл ющих FI, F2 порознь, при обеих вместе. Прием частоты F4 может быть даже запрещен, при наличии всех трех предшествующих состав- 5 л ющих (прием 3-й компоненты двухчастот- ного сигнала не запрещаетс с целью обнаружени неисправности генерального оборудовани кода 2 из 6 на передающей стороне аппаратуры набора номера). Обра0 ботка сигнала Fe 700 Гц происходит при полностью известной ситуации о приеме одной из п ти (либо ни одной) предшествующей составл ющих. Одночастотному приему Fe соответствует самый высокий по5 рог из-за хорошей адаптации дельта-кодера к синусоидальному сигналу. В оставшихс вариантах двухчастотного приема Fe совместно с компонентой из р да Fi-Fs порог снижаетс , причем на фоне Fi-Рз - в большейDue to sequential sequential processing of all eight frequencies in a given channel, the receiver has an additional reserve for increasing noise immunity: it is possible to rotate the frequency processing sequence using information on previously received frequencies to optimally select the thresholds for receiving subsequent frequency components of the signal. Since the delta encoder contributes to the high-frequency boost due to signal differentiation, the reception thresholds and signal-to-noise ratio at higher dialing frequencies are maximized. In the presence of a low-frequency component, the high-frequency component of the signal is easily distinguished, and the converse is not true. Therefore, it is advisable to carry out sequential signal processing in the channel, starting with the highest frequency FI 1700 Hz and gradually lowering it to the lowest possible frequency Fe 425 Hz. The results of processing Fi 1700 Hz (receive - 1, receive - 0) are stored in the feedback register 20 and are used to selection threshold for receiving F2 1500 Hz. If the component FI is accepted, then for F2 a slightly lower reception threshold is set against the background of FI, otherwise the reception threshold of the component Fa is increased, because it is expected to be received in conjunction with a component from the Rz-Pb series 1300-700 Hz. The frequency P3 is received using the results of processing the signal components FI, Fa. This allows you to choose one of four options for reception thresholds depending on the presence (absence) of the components FI, F2 separately, both of them together. Reception of the F4 frequency can even be prohibited if all three preceding components are present (receiving the 3rd component of the two-frequency signal is not prohibited in order to detect a malfunction of the general equipment of code 2 of 6 on the transmitting side of the dialer). The processing of the Fe 700 Hz signal occurs when the situation is completely known about the reception of one of the five (or none) of the preceding components. The single-frequency reception of Fe corresponds to the highest threshold due to the good adaptation of the delta encoder to the sinusoidal signal. In the remaining variants of the two-frequency reception of Fe together with the component from the series Fi-Fs, the threshold decreases, and against the background of Fi-Pz, it is more
0 степени, а на фоне - в меньшей (но не менее чем в два разч по сравнению с одно- частотным приемом Fe).0 degrees, and against the background - to a lesser extent (but not less than twice as compared to the single-frequency reception of Fe).
Наконец, прием F 500 Гц и FS 425 Гц происходит при полностью известной пред5 шествующей ситуации и разрешаетс только при отсутствии составл ющих кода 2 из 6 Fi-Fe. Наличие хот бы одной и з них вызывает запрет приема Fy и FS, чем достигаетс защита от приема в фильтре F7 500Finally, the reception of F 500 Hz and FS 425 Hz occurs in a fully known prior situation and is only permitted in the absence of components 2 of 6 Fi-Fe code. The presence of at least one of them causes a ban on the reception of Fy and FS, thereby achieving protection against reception in the F7 500 filter
0 Гц по 3-й гармонике, если фактически передавалс сигнал F2 1500 Гц, То же самое можно сказать о защите от приема Fa 425 ± 25 Гц по 3-й гармонике при наличии сигнала Рз 1300 Гц.0 Hz at the 3rd harmonic, if the F2 signal of 1500 Hz was actually transmitted. The same can be said about protection against receiving Fa 425 ± 25 Hz at the 3rd harmonic in the presence of a signal Pz 1300 Hz.
5 Изложенный адаптивный по частоте выбор начальных порогов приема осуществл етс в решающем блоке 18 с помощью информации, зафиксированной в регистре 20 обратной св зи. В зависимости от вели0У чины кода Z адресных входах решающего блока 18, номера обрабатываемой частоты на его следующих трех входах и информации в регистре5 The described frequency-adaptive selection of initial reception thresholds is carried out in decision block 18 using the information recorded in the feedback register 20. Depending on the value of the Z code, the address inputs of the decision block 18, the numbers of the processed frequency at its next three inputs and information in the register
5 20 обратной св зи на последних п ти входах , на первых п ти выходах решающего блока 18 в середине интервала Л Т/2 125 мкс формируетс адаптивный пороговый код, который запоминаетс в регистре 195 20 feedback at the last five inputs, at the first five outputs of the decision block 18 in the middle of the interval L T / 2 125 μs, an adaptive threshold code is generated, which is stored in register 19
0 адаптивного кода до конца интервала AT обработки данной частоты. Если код на первых п ти входах решающего блока 18 ниже некоторого минимального дл данной частоты начального порога п0, на первых0 adaptive code until the end of the AT processing interval of a given frequency. If the code at the first five inputs of the decision block 18 is lower than a minimum for a given frequency initial threshold n0, at the first
5 п ти выходах решающего блока 18 и в регистре 19 адаптивного кода запоминаетс максимальный п тизначный двоичный код 11111, запрещающий прием этой частоты в конце интервала обработки Д Т. Если же код Z ги на входах решающего блока 185 five outputs of the decision block 18 and the adaptive code register 19 stores the maximum five-digit binary code 11111, which prohibits the reception of this frequency at the end of the processing interval D T. If the code Z is at the inputs of the decision block 18
ппpp
X +Y на первых п тиX + Y in the first five
выше поI на выходах решающего блока 18 вырабатываетс и в регистре 19 адаптивного кода запоминаетс в середине интервала анализа А Т/2 пропорциональный адаптивный код па К. П1 (К 1,2-1,6), предсказы вающий уровень текущего кода сигнала П2 в конце второй половины интервала анализа А Т. Оба кода (па и П2) в этот момент сравниваютс между собой в компараторе 21 кода порога, на выходе которого (больше или рав- но) возникает высокий уровень логической единицы, если П2 S ha. В противном случае, при П2 па, на выходе компаратора 21 кода порога по вл етс логический ноль, свидетельствующий о неприеме составл ющей сигнала данной частоты либо из-за недостижени частотнозависимого минимального начального порога п0 в первой половине интервала обработки, либо из-за недостижени адаптивного порога к концу интерва- ла обработки сигнала данной частоты в очередном канале,higher I at the outputs of the decision block 18 is generated and in the register 19 of the adaptive code is stored in the middle of the analysis interval A T / 2 proportional adaptive code na K. P1 (K 1.2-1.6), the predictive level of the current code signal P2 at the end the second half of the analysis interval A T. Both codes (pa and P2) at this moment are compared with each other in the threshold code comparator 21, at the output of which (greater than or equal to), a high level of a logical unit arises if P2 S ha. Otherwise, at P2 Pa, a logic zero appears at the output of the threshold code comparator 21, indicating that the component of the signal of this frequency is not accepted either because the frequency-dependent minimum initial threshold n0 is not reached in the first half of the processing interval, or because the adaptive threshold to the end of the signal processing interval of a given frequency in the next channel,
Подобное построение решающего блока 18 в сочетании с регистром 19 адаптивного кода позвол ет прослеживать динамику нарастани кода в цифровом коррелометре по двум моментам времени - в середине и конце интервала обработки, и благодар этому обеспечивать защиту от приема ложных двухчастотных пар сигнала на случайных интервалах смены знаков в режиме безынтервального пакета, когда посылки набора номера следуют друг за другом без перерыва.Such a construction of the decision block 18 in combination with the adaptive code register 19 allows you to track the dynamics of the code growth in the digital correlometer at two time points - in the middle and at the end of the processing interval, and thereby provide protection against receiving false two-frequency signal pairs at random sign-changing intervals in Intervalless mode, when dialing messages follow each other without interruption.
Выход компаратора 21 кода порога по- ступает одновременно на информационные . входы регистра 20 обратной св зи и выходного регистра 22, продвигаемых тактовой частоты f 1 /AT 4 кГц с тактового выхода блока 5 генераторов. К концу времени ана- лиза данного канала AT 2 &мс, в выходном регистре 22 завершаетс накопление информации по всем восьми возмож- . ным частотным составл ющим сигнала. Эта информаци выводитс на выход приемни- ка по первым семи шинам данных, причем информаци о частотах 500 и 425 Гц объедин етс в элементе 24 ИЛИ и выводитс на первую шину данных. По восьмой шине данных на выход приемника поступает инфор- маци о наличии двух или более прин тых частотных составл ющих сигнала данного канала в коде набора номера 2 из 6, при этом по 8-й шине передаетс высокий уровень логический единицы, В противном слу- чае прием одночастотного сигнала или неприем ни одной из частот, на 8-й шине по вл етс низкий уровень логического нул .The output of the threshold code comparator 21 goes simultaneously to the information ones. the inputs of the feedback register 20 and the output register 22 promoted by the clock frequency f 1 / AT 4 kHz from the clock output of the generator unit 5. By the end of the analysis of this AT 2 & ms channel, the accumulation of information on all eight possibilities is completed in the output register 22. frequency component of the signal. This information is output to the receiver via the first seven data buses, with information about frequencies of 500 and 425 Hz being combined in the OR element 24 and output to the first data bus. Information is received via the eighth data bus to the output of the receiver about the presence of two or more received frequency components of the signal of this channel in the dialing code 2 of 6, while a high level of logical units is transmitted via the 8th bus, Otherwise receiving a single frequency signal or not accepting any of the frequencies, a low logic zero level appears on the 8th bus.
Дл формировани этой информации используютс два из трех свободных разр дов выходного слова РПЗУ в составе решающего блока 18, поступающие на логический блок 23 в сочетании с информацией об одночастотном сигнале FG 700 Гц с второй выходной шины приемника. Первый из свободных разр дов выходного слова решающего блока 18, поступающий на первый вход логического блока 23, содержит информацию о приеме одной или более частотных составл ющих сигнала. На второй вход логического блока 23 поступает информаци о приеме двух или более частотных составл ющих из первых п ти возможных (кроме Fe 700 Гц, F 500 Гц и Fa 425 Гц), Логический блок 23 содержит последовательно соединенные элемент И-НЕ по единицам по первому и третьему входам, выход которого подан на один из входов элемента ИЛИ-НЕ по нул м, на его второй, вход поступает второй свободный разр д выходного слова решающего блока 18.To generate this information, two of the three free bits of the output word of the EPROM in the decision block 18 are used, which are fed to the logical block 23 in combination with information about the single-frequency signal FG 700 Hz from the second output bus of the receiver. The first of the free bits of the output word of the decision block 18, which arrives at the first input of the logic block 23, contains information about the reception of one or more frequency components of the signal. The second input of the logic block 23 receives information about the reception of two or more frequency components from the first five possible (except Fe 700 Hz, F 500 Hz and Fa 425 Hz), the Logical block 23 contains a series-connected AND element NOT in units of the first and to the third inputs, the output of which is supplied to one of the inputs of the OR-NOT element by zero meters, to its second, the input receives the second free bit of the output word of the decision block 18.
Восьмой выход решающего блока 18 содержит информацию о том, что закончилс анализ первых п ти частотных составл ющих сигнала из 8-ми возможных - 1700-900 Гц. В момент начала обработки Fs .700 Гц на вход останова регистра 20 обратной св зи поступает с восьмого выхода решаю- щего блока 18 низкий уровень логического нул , преп тствующий дальнейшему продвижению информации в регистре 20 обратной св зи. Это позвол ет зафиксировать в нем результаты обработки п ти предшествующих частотных составл ющих и осуществл ть прием трех оставшихс с учетом ранее накопленной информации.The eighth output of the decision block 18 contains information that the analysis of the first five frequency components of the signal out of 8 possible has ended - 1700-900 Hz. At the beginning of the processing of Fs. 700 Hz, the stop input of the feedback register 20 receives a low logic zero from the eighth output of the decision block 18, which prevents further advancement of the information in the feedback register 20. This makes it possible to record in it the results of processing the five previous frequency components and to receive the three remaining ones, taking into account previously accumulated information.
По дев той выходной шине приемника поступает меандр частотой FT 500 Гц смены номеров обрабатываемых каналов, а по дес той выходной шине - меандр цикловой частоты Гц § 62 ,5 Гц с соответствующих выходов блока 5 генераторов дл тактовой и цикловой синхронизации устройства сопр жени приемника со специализированной микро-ЭВМ (на фиг, не показана), The ninth output bus of the receiver receives a meander with a frequency of FT 500 Hz for changing the numbers of processed channels, and the tenth output bus receives a meander of a cyclic frequency of Hz § 62.5 Hz from the corresponding outputs of block 5 of the generators for clock and cycle synchronization of the device for pairing the receiver with a specialized microcomputers (not shown in FIG.),
Информаци на первых восьми выходных шинах приемника по очередному каналу по вл етс в момент прохождени заднего фронта импульса FT и удерживаетс в течение времени обработки первой частотной компоненты последующего канала AT 250 мкс. Затем в течение оставшегос времени Т 1 FT - AT 1,75 мс, пока не закончитс обработка последующего канала , информаци по первым восьми шинам не выдаетс .Information on the first eight output bus lines of the receiver on the next channel appears at the moment the trailing edge of the FT pulse passes and is held during the processing time of the first frequency component of the subsequent AT channel 250 μs. Then, for the remaining time T 1 FT - AT 1.75 ms, until processing of the subsequent channel is completed, information on the first eight buses is not output.
Предлагаемый адаптивный цифровой групповой приемник сигналов управлени и взаимодействий с дельта-модул цией выполнен на цифровых интегральных микросхемах ТТЛШ и КМОП-структуры. Он содержит 41 корпус микросхем серий К1533 (К555), К561, К537 и К573. Потребление тока от источника питани Еп +5В+5% не превышает мА.The proposed adaptive digital group receiver of control signals and interactions with delta modulation is made on digital integrated circuits of TTLSh and CMOS structures. It contains 41 cases of microcircuits of the K1533 (K555), K561, K537 and K573 series. The current consumption from the power supply Ep + 5V + 5% does not exceed mA.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904808559A RU1800658C (en) | 1990-02-19 | 1990-02-19 | Control and delta modulation interaction signals adaptive digital group detector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904808559A RU1800658C (en) | 1990-02-19 | 1990-02-19 | Control and delta modulation interaction signals adaptive digital group detector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1800658C true RU1800658C (en) | 1993-03-07 |
Family
ID=21505207
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904808559A RU1800658C (en) | 1990-02-19 | 1990-02-19 | Control and delta modulation interaction signals adaptive digital group detector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1800658C (en) |
-
1990
- 1990-02-19 RU SU904808559A patent/RU1800658C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Брученко А.В. и др. Цифровые обнаружители гармонических составл ющих дл сигналов с адаптивной дельта-модул цией. - Электросв зь, 1987, № 10. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1148572A3 (en) | Device for converting binary code to magnetic medium code | |
US4528550A (en) | Method and apparatus for code conversion of binary of multilevel signals | |
JP3884115B2 (en) | Digital matched filter | |
US3518547A (en) | Digital communication system employing multiplex transmission of maximal length binary sequences | |
JPH0721942B2 (en) | Channel coding method | |
EP0199088A2 (en) | Method and apparatus for modifying a run-length limited code | |
US3863248A (en) | Digital compressor-expander | |
US4171466A (en) | Digital wave generator for composite tone | |
RU1800658C (en) | Control and delta modulation interaction signals adaptive digital group detector | |
WO1990013122A1 (en) | Multi-purpose circuit for decoding binary information | |
US6986081B1 (en) | Block interleaving apparatus, block deinterleaving apparatus, block interleaving method and block deinterleaving method | |
US3646445A (en) | Adaptive extremal coding of analog signals | |
US4524346A (en) | Circuit arrangement for converting an analog AC voltage signal to a digital signal | |
EP1130865B1 (en) | Dummy error addition circuit | |
CN1307802C (en) | Data converter and data converting method | |
US4004101A (en) | Method and device for detecting occupancy of telecommunication channels | |
SU1635273A1 (en) | Adaptive group receiver of multiple frequency code with pulse-and-code modulation | |
US4433423A (en) | High quality delta modulator | |
RU1830632C (en) | Adaptive group receiver of multifrequency code with pulse-code modulation | |
KR100509471B1 (en) | Improved PN Code Generator | |
RU2729042C1 (en) | Method and apparatus for processing ft signal with discrete phase adjustment in economical mode | |
SU1660131A1 (en) | Synchronous rejection filter | |
RU2122291C1 (en) | Method for processing of digital streams | |
RU1775839C (en) | Frequency multiplicated digital shaper | |
JP4272321B2 (en) | Pulse density modulation circuit |