SU1075375A1 - Устройство дл частотного разделени трехканального цифрового сигнала - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧАСТОТНОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ТРЕХКАНАЛЬНОГО ЦИФРОВОГО СИГНАЛА, содержсодее блок задержки, i-й (,3...) выход которого соединен с ,1-м (j (i+l)/2) входом первого блока умножени , j-й выход которого соединен с ,1-м входом первого сумматора, выход которого подключен к первому входу второго сумматора; второй вход которого подключен к выходутретьего сумматора, j-й вход которого соединен с J-м выходом второго блока умножени , j-й вход которого подключен к (И-1)-му выходу блока задержки, вход блока Зсщержки и выход второго сумматора  вл ютс  соответственно информационнъал входом и первым информационным выходом устройства, отличи ющ ее с   тем, что, с целью упрощени  устройства, оно содержит четвертый сумматор, группу элег.гентов НЕ, вычитатель, третий и четвертый блоки умножени , причем выходы разр дов первого сумматора соединены соответственно с входами элементов НЕ группы, выходы которых соединены с первым входом четвертого сумматора , второй вход которого подключен к ВЫХОДУ третьего сумматора, выход § которого соединен с первым входом третьего блока умножени , выход которого подключен к первому входу вычитател ., второй вход которого соединен с выходом четвертого блока умножени , первый вход которого подключен к й+1)/2-му выходу блока задержки, вторые входы третьего и четвертого блоков умножени   вл ютс  соответственно входами задани  первого и второго коэффициентов устройства, выход четвертого сумматора и выход вычитател   вл ютс  сд соответственно вторым и третьим инсо ел формационными выходами устройства.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и предназначено дл  выделени  канальных сигналов из труп пового цифрового сигнала с частотным разделением каналов.

Известно устройство дл  частотного разделени  группового цифрового сигнала, содержащ(е дл  разделени  трехканального сигнала п ть фильтров Двух типов, причем три - с пониженной частотой дискретизации Щ .

Недостатками такого устройства  вл ютс  сложность и большие аппаратурные затраты.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту  вл етс  устройство дл  частотного разделени  группового цифрового сигнала, содержащее дл  разделени  трехканального сигнала шесть нерекурсивных фильтров нижних частот с заданной шириной полосы пропускани , каждый из которых состоит из линии задержки, нечетные выходы которой подключены К вхо . дам первого блока умножени , а четные выходы подключены к входам второго- блока умножени , а также первого сумматора, к входам которого подключены выходы первого блока умножени , второго сумматора, к входам которого подключены выходы второго блока ут1ножени , и третьего сумматора , к входам которого подключены выходы первого и второго сумматоров, и не менее четырех балансных модул торов на входе и четырех балансных модул торов на выходе 2J ,

Недостатком известного устройства т.акже  вл ютс  сложность и большие аппаратурные затраты.

Целью изобретени   вл етс  упрощение устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство, содержащее блок задержки, i-й (,3,..) выход которого соединен с j-м (j (i-bl)/2) входом первого блока умножени , J-й выход которого соединен с J-M входом первого с тлматора, выход которого подключен к первому входу второго сумматора, второй вход которого подключен к выходу третьэго сумматора, j-й вход которого соединен с J-M ВЫХОДОМ второго блока умножени , j-й вход которого подключен к ( i-ь )-му .выходу блока задержки , вход блока задержки и выход второго суг 1матора  вл ютс  соответственно информационным входом и первым информационным выходом устройства , содержит четвертый сумматор, группу элементов НЕ, вычитатель, третий и четвертый блоки умножени , причем выходы разр дов первого сумматора соединены соответственно с входами элементов НЕ группы, выходы которых соединены с первым входом четвертого сумматора, второй вход которого подключен к выходу третьего сумматора, выход которого также соединен с первым входом третьего блока умножени , выход которого подключен к первому входу вычитател , второй вход которого соединен с выходом четвертого блока умножени , первый вход которого подключен к (Н+1)/2-му выходу блока задержки, вторые входы третьего и четвертого блоков умножени   вл ютс  соответственно входами задани  первого и второго коэффициента устройства, выход четвертого сумматора и выход вычитател   вл ютс  соответственно вторым и третьим информационными выходами устройства .

Ка чертеже изображена блок-схеме устройства.

Устройство частотного разделени  трехканального группового сигнала содержит нерекурсивный цифровой фильтр1 нижних частот, который состоит из блока 2 задержки, блока 3 умножени , блока 4 умножени , а также сумматоров 5-7; формирователь 8 час сотной характеристики фильтра верхних частот,состо щий из группы элементов НЕ и сумматора 10, и формирователь 11 частотной характеристики полосового фильтра, который состоит из блоков 12 и 13 умножени , вычитател  14.

В данном устройстве частотное разделение трехканального цифрового сигнала осуществл етс  при помощи цифрового нерекурсивного фильтра нижних частот и двух формирователей частотных характеристик фильтра верхних частот и полосового фильтра следующим образом.

Нерекурсивный цифровой фильтр нижних частот работает по алгоритму пр мой свеотки

,

U 11

N + K

где Xf( и х. - значение задержанного входного сигнала на выходах линии задержки , симметричных относительно ее центра;

К номер выхода линии задержки; К-ый коэффициент

ч нерекурсивного цифрового фильтра .нижних частот;

2И длина линии задержки . .

В данном случае операци  суммировани  выполн етс  на нескольких сумматорах: сумматор 5 вычисл ет сумму

i«|i,

где m - нечетное значение К;

, йумматор 6 вьлчисл ет сумм

,hetH-e N.e),

где е - четные значени  К; на выходе сумматора 7 формируетс  выходной сигнал цифрового фильтра нижних частот

УФчА ЧпЧпЧастотна  характеристика фильтра верхних частот может быть получена из частотной характеристики .фильтр нижних частот путем смещени  ее на по оси нормированных частот (или на половину частоты дискретизации по оси частот

U f. ti p-i-

(В4Л j : kq 84eJ

где - частотна  характеристика цифрового нерекурсивного фильтра низних частот 1;

Чф84 Ь,.е(ч.и ..

Таким образом коэффициенты цифро-. вого фильтра верхних частот могут быть получены из коэффициентов цифрового фильтра нижних частот h. путем изменени  знаков при нечетных коэффициентах.

Выходно. сигнал фильтра верхних частот опередел етс  выражением

N .N

.,v.(vN.Y,XNtn l X heCxн-e

.e -y,C/

;Ормирователь 8 Частотной характеристики фильтра верхних частот построен в соответствии с этим выражением: умножение на минус единицу осуществл ет группа элементов НЕ, а суммирование осуществл етс  сумматором 10.

Частотна  характеристика полосового фильтра может быть получена из частотных характеристик фильтров нижних частот и верхний частот

H.,U-N.e««-i b.ei--t b,,.,.-«,

где|( jcos- частотна  характе8ристика всепропускающего фильтра.

H„,Чei). Ь,Ч-.)е-

N .

-V i, p-lwK

. 7

откуда следует, что полосовой фильтр должен иметь следующие коэффициенты ГА при .

4nsp - (-1) +1 h при

. 1 А при или 1 Р и к - нечетное

L-2hK при и К-четное ааким образом, выходной сигнал полосового фильтра должен определ тьс  выра1жением.

.. ,.в-I.2helx,,etXн+eЬ где - сигнал на центральном выходе линии задержки.

Уппф Л-Хи.,в.-2у;. .

Формирователь 11 частотной характеристики полосового фильтра построен в соответствии с этим выражением: блок 12 умножени  осуществл ет умножение выходного сигнала сумматора б на два, блок 13 умножени  осуществл ет умножение сигнала, поступающего с центрального выхода блока 2 задержки, на величину А, и на вычитателе 14 осуществл етс  формирование выходного сигнала полосового фильтра.

Предлагаемое устройство наиболее эффективно при выделении канальных сигналов из группового сигнала, если число каналов кратно трем.

. в предлагаемом устройстве дл  разделени  трехканального группового сигнала не требуютс  балансные модул торы и используетс  только один фильтр, вследствие чего необходимый объем блока задержки втрое меньше.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧАСТОТНОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ТРЕХКАНАЛЬНОГО ЦИФРОВОГО СИГНАЛА, содержащее блок задержки, i-й (1=1,3...) выход которого соединен с ,1-м (j = ( i+l)/2) входом первого блока умножения, J-й выход которого соединен с j-м входом первого сумматора, выход которого подключен к первому входу второго сумматора; второй вход которого подключен к выходу·третьего сумматора, j-й вход которого соединен с J-м выходом второго блока умножения, j-й вход которого подключен к (1+1)-му выходу блока задержки, вход блока задержки и выход второго сумматора являются соответственно информационным входом и пёрвым информационным выходом устройства, отличающ ее с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит четвертый сумматор, группу элементов НЕ, вычитатель, третий и четвертый блоки умножения, причем выходы разрядов первого сумматора соединены соответственно с входами элементов НЕ группы, выходы которых соединены с первым входом четвертого сумматора, второй вход которого подключен к выходу третьего сумматора, выход которого соединен с первым входом третьего блока умножения, выход которого подключен к первому входу вычитателя., второй вход которого соединен с выходом четвертого блока умножения, первый вход которого подключен к (я+1)/2-му выходу блока задержки, вторые входы третьего и четвертого блоков умножения являются соответственно входами задания первого и второго коэффициентов устройства, выход четвертого сумматора и выход вычитателя являются соответственно вторым и.третьим информационными выходами устройства.

   ««SU „.1075375 .1075375