DE2233976B2 - Aperiodic information detector blocking noise signals - has constant delay time, threshold switch and integrator as band-pass filter - Google Patents
Aperiodic information detector blocking noise signals - has constant delay time, threshold switch and integrator as band-pass filterInfo
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Abstract
Description
In der Nachrichtentechnik ist es oftmals erforderlich, die zu übertragende Information gegenüber anderen Signalen zu erkennen und nur die eigentliche Information der Auswerteinrichtung zuzuführen, bei Nichtvorhandensein dieser Information dagegen den Informationsweg zu unterbrechen. Solche Einrichtungen werden in der Hochfrequenzempfangetechnik als Squelch oder NF-Rauschsperren bezeichnet, die beim Empfang von nur störendem Rauschen den NF-Verstärker des Empfängers automatisch abschalten. Die bekannten Rauschsperren arbeiten meist mit einem zusätzlichen Pilotton, was eine.: zusätzlichen Empfangskanal voraussetzt, oder das NF-Signal wird in mehrere Frequenzbänder unterteilt welche auf ihren Amplitudeninhalt verglichen werden, was wieder zusätzliche eingeengte NF-Empfangskanäle voraussetzt Beide Verfahren sind relativ aufwendig (Zusatzfilter mit sehr kleinen Bandbreiten) und störanfällig, und sie reagieren auf Störsignale wie Dauertöne wie auf vorhandene Informationen.In telecommunications it is often necessary to recognize the information to be transmitted in relation to other signals and only the actual information to be fed to the evaluation device, if not available this information, however, to interrupt the information path. Such facilities will be In high-frequency reception technology called squelch or low-frequency squelch, which occurs during reception automatically switch off the receiver's audio amplifier from only disturbing noise. The known Squelch barriers usually work with an additional pilot tone, which requires: an additional receiving channel, or the LF signal is split into several frequency bands divided which are compared on their amplitude content, which again narrowed it down NF receiving channels required Both methods are relatively complex (additional filter with very small bandwidths) and susceptible to interference, and they react to interfering signals such as continuous tones as to existing ones Information.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine im Aufbau einfache, leicht zu miniaturisierende Schaltungsanordnung zu schaffen, die unabhängig von der Art des Informationsweges und der Ubertragungsart eine sichere Erkennung einer Information und damit auch mit Sicherheit nur dann ein Weiterschaften des Informationsweges zur Auswerteinrichtung ermöglicht, wenn die eigentliche Information erkannt ist, bei Rauschen und insbesondere auch bei periodischen Signalen, welche definitionsgemäß keine Information sind, aber mit Sicherheit ein Weiterschalten unterbindetIt is the object of the invention to provide a circuit arrangement which is simple in structure and easy to miniaturize to create, regardless of the type of information path and the type of transmission a reliable detection of information and thus also with certainty only a further propagation of the Enables information path to the evaluation device, when the actual information is recognized, in the case of noise and especially also in the case of periodic information Signals which, by definition, are not information, but certainly prevent switching on
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Schaltungsanordnung zum Erkennen einer Information atn Ausgang eines Informationsweges und Weiterschalten der erkannten Information zu einer Auswerteinrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Informtitionsweg ein Auto-Korrelationsdetektor mit konstanter Verzögerungszeit zugeordnet und in Abhängigkeit von diesem über eine Auswertschaltung das Weiterschalten gesteuert wird.This task is based on a circuit arrangement for recognizing information at the exit of an information path and switching on the recognized information to an evaluation device solved according to the invention in that the information path an auto-correlation detector with constant delay time assigned and dependent on this is controlled via an evaluation circuit.
Unter Information wird in diesem Zusammenhang ein aperiodisches Signal wie Sprache, Musik, Bildsignal, Telegrafiezeichen usw. verstanden. Jedes periodische Signal, beispielsweise ein Dauerton oder ein Gemiscih solcher Dauertöne, ebenso wie weißes Rauschen oder ein auf das Empfangsband eingeengtes Rauschen ist definitionsgemäß keine Information. Ferner bedeutet der Begriff Ausgang eines Informationsweges jeweils denjenigen Punkt des Informationsweges, an welchem die Information in ihrer zur Auswertung geeigneten Form vorliegt, also beispielsweise den Ausgang des NF-Detektors eines Empfängers bzw. den Ausgang des ϊ letzten NF-Verstärkers bei einer Telefonleitung für Sprach- oder Telegrafieinformation, den Ausgang des ZF-Verstärkers bei einer mit hoher Baud-Zahl übermittelten Bildinformation oder den Ausgang des Video-Detektors bei einer Fernseh-Bildübertragung. An JliesemIn this context, information is an aperiodic signal such as speech, music, image signal, Telegraphic signs etc. understood. Any periodic signal, for example a continuous tone or a mixture such continuous tones, as well as white noise or noise confined to the receiving band by definition no information. Furthermore, the term means exit of an information path in each case the point of the information path at which the information is suitable for evaluation Form is present, so for example the output of the LF detector of a receiver or the output of the ϊ the last audio amplifier on a telephone line for voice or telegraphy information, the output of the IF amplifier transmitted with a high baud rate Image information or the output of the video detector in the case of a television image transmission. To Jliesem
ίο Punkt des Informationsweges wird gemäß der Erfindung jeweils die Information abgezweigt und dem Auto-Korrelationsdetektor zugeführt, der in an sich bekannter Weise ausgebildet ist, nur mit dem Unterschied, daß er eine konstante Verzögerungszeit besitzt Die bekannten Auto-Korrelationsdetektoren, welche zum Hervorheben von periodischen Signalen aus dem Rauschen dienen, besitzen stets eine sich verändernde Verzögerungszeit und Auto-Korrelationsfilter im allgemeinen oder Auto-Korrelationsvocoder als Spezialfall, welche bei der Analyse bzw. Synthese von Sprachsignalen ihre Anwendung finden, haben eine ganze Reihe von hintereinandergeschalteten konstanten Verzögerungsgliedern, um das Sprachsignal nach seinen einzelnen Charakteristika zu sortieren (Mathematische Grundlagen dazu siehe: Y.W.LEE, Statistical theory of communication; by John Wiley & Sons, 1967). Da bei der erfindungsgemäßen Anwendung die eigentliche Kurvenform des Informationssignals nicht interessiert und der Informationscharakter nur in seiner allgemeinenίο point of the information path is according to the invention in each case the information is branched off and fed to the auto-correlation detector, which in itself is formed in a known way, only with the difference, that it has a constant delay time. The known auto-correlation detectors, which are used to highlight periodic signals from the noise, always have a changing signal Delay time and auto-correlation filter in general or auto-correlation vocoder as a special case, which are used in the analysis or synthesis of speech signals have a number of series-connected constant delay elements to the speech signal according to its individual Sorting characteristics (for mathematical basics, see: Y.W.LEE, Statistical theory of communication; by John Wiley & Sons, 1967). Since the Application according to the invention is not interested in the actual curve shape of the information signal and the informational character only in its general
in Form erkannt werden soll, kann auf die veränderbare Verzögerungszeit bzw. auf mehrere Verzögerungsglieder verzichtet werden. Mit dem so vereinfachten Auto-Korrelator wird erreicht, daß die am Eingang des Korrelators anliegende sich ändernde Frequenz am Ausgang des Korrelator« nach der Integration ein der Frequenz und deren Ändeningsgeschwindigkeit proportionales Signal ergibt In F i g 1 ist dieser Vorgang für ein rechteckiges Eingangssignal graphisch dargestellt, wobei für die Auto-Korrelationto be recognized in form can be changed to the changeable Delay time or several delay elements can be dispensed with. With the so simplified Auto-correlator is achieved that the input of the Correlator applied changing frequency at the output of the correlator «after integration one of the Frequency and its rate of change proportional Signal results In Fig. 1, this process is shown graphically for a rectangular input signal, being for auto-correlation
r„r "
'ο J
η 'ο J
η
Diese Tatsache ermöglicht es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, durch Verwendung eines Bandpasses als Integrationsglied des Korrelators, dessen obere Grenze damit die Integration bewirkt, und durch entsprechende Wahl der Bandbreite und FrequenzlageAccording to a further development of the invention, this fact makes it possible by using a band pass as the integration element of the correlator, the upper limit of which thus effects the integration, and through appropriate choice of bandwidth and frequency position
so dieses Bandpasses je nach der auszuwertenden Information aus deren Änderungsgeschwindigkeitscharakter die Information mit Sicherheit zu erkennen, so daß nicht nur wie bei Verwendung eines einfachen Tiefpasses als Integrator Rauschen als Nicht-Information erkannt wird, sondern zusätzlich auch noch jedes andere periodische Signal, das definitionsgemäß eine Nicht-Information ist, beispielsweise Dauertöne, die durch Überlagerung als Störung empfangen werden. Die Dimensionierung des Bandpasses richtet sich nach der zu erkennenden Information. Ist diese ein einfaches Telegrafiesignal mit periodisch sich wiederholenden Frequenzpaketen von beispielsweise 1 kHz am NF-Ausgang eines Empfängers, so wird durch geeignete Dimensionierung des Bandpasses erreicht, daß nurso this bandpass depending on the information to be evaluated from its rate of change character To recognize information with certainty, so that not only as when using a simple low pass as Integrator noise is recognized as non-information, but also every other periodic signal which, by definition, is non-information, for example continuous tones passing through Overlay can be received as interference. The dimensioning of the bandpass depends on the information to be recognized. Is this a simple telegraph signal with periodically repeating Frequency packets of, for example, 1 kHz at the LF output of a receiver, then by means of suitable Sizing the bandpass achieves that only
bi solche Signale den Bandpaß durchlaufen können, die eine solche Amplitudenänderungsgeschwindigkeit besitzen, wie sie aus der Frequenztastung der Telegrafiezeichen-Infflirmation resultiert, jede andere Amplituden-bi such signals can pass through the bandpass that have such a rate of change in amplitude as can be seen from the frequency keying of the telegraphic character information results, every other amplitude
änderungsgeschwindigkeit aber als Nicht-Information erkannt wird and nicht durch den Bandpaß gelangen kann. Für Sprache als Information gelten ähnliche Voraussetzungen. Die Zusammenhänge sind hier allerdings etwas komplizierter, da ein Sprachsignal im Frequenzspektrum gesehen ein oder mehrere Laut-Schwerpunkte aufweist und damit nicht nur die Änderungsgeschwindigkeit einer Frequenz, sondern die Änderungsgeschwindigkeit der Laut-Schwerpunkt-Verlagerung berücksichtigt werden muß. Für normale Sprecher kann angenommen werden, daß die Sprechgeschwindigkeit etwa zwischen 3 und 30 Lauten pro Sekunde liegt Dies bedeutet, daß zur Erkennung von Sprache Änderungsgeschwindigkeiten etwa zwischen 3 und 30 Hz angenommen werden können. Für Sprache würde also ein Bandpaß mit einer oberen Grenzfrequenz von ca. 30 Hz und einer unteren Grenzfrequenz von ca. 3 Hz mit einer Filtermitte von 9,5 Hz alle Amplitudenänderungsgeschwindigkeiten resultierend aus einer Sprachinformation durchlassen und damit als Kennzeichen für das Vorhandensein einer Sprachinformation dienen, während Rauschsignale, beispielswehe weißes Rauschen im vorgesehenen Übertragungsband und auch rauschverwandte Krachgeräusche geringer Intensität, eine wesentlich höhere Änderungsgeschwindigkeit der Amplitude besitzen und damit nicht den Bandpaß passieren können, ebenso nicht periodische Signale wie Dauertöne oder dergleichen, die selbst bei Fading-Beeinflussung eine geringere Änderungsgeschwindigkeit als 3 Hz besitzen. In ähnlicher Weise wird der Bandpaß für andere Informationen dimensioniert, für getastete Telegrafiesignale von beispielsweise 50 Baud wird der Bandpaß mit einer entsprechenden Mittenfrequenz von 25 Hz gewählt, bei 300 Baud ein Bandpaß von 150Hz usw. In diesem Fall wird die r> Bandbreite des Bandpasses selbstverständlich entsprechend schmal gewählt, da ja nur diese vorbestimmte und sich aus der Tastgeschwindigkeit ergebende Änderungsgeschwindigkeit ausgewertet werden muß.rate of change but as non-information is recognized and cannot pass through the bandpass filter. Similar conditions apply to language as information Requirements. The relationships are a bit more complicated here, however, since a speech signal is in the Seen frequency spectrum has one or more sound emphases and thus not only the Rate of change of a frequency, but the rate of change of the shift in the center of gravity of the sound must be taken into account. For normal speakers it can be assumed that the rate of speech between 3 and 30 sounds per second This means that for the recognition of Speech rates of change approximately between 3 and 30 Hz can be assumed. For language would therefore be a bandpass filter with an upper limit frequency of approx. 30 Hz and a lower limit frequency of approx. 3 Hz with a filter center of 9.5 Hz all Let through amplitude change rates resulting from speech information and thus as Indicators for the presence of speech information are used, while noise signals, for example woe white noise in the intended transmission band and noise-related crackling noises are lower Intensity, have a significantly higher rate of change in amplitude and thus not the Bandpass can pass, as well as non-periodic signals such as continuous tones or the like, even with Fading influence have a lower rate of change than 3 Hz. Similarly, will the bandpass is dimensioned for other information, for keyed telegraph signals of for example The bandpass filter with a corresponding center frequency of 25 Hz is selected at 50 baud and on at 300 baud Bandpass of 150Hz etc. In this case the r> bandwidth of the bandpass is of course corresponding selected narrow, since only this predetermined rate of change resulting from the scanning speed must be evaluated.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung kann bei den verschiedenartigsten Übertragungssystemen angewendet werden, bei denen Informationen übertragen und ausgewertet werden sollen. Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung bei Kurzwellenempfängern, bei denen der Obertragungska- 4 nal voll zur Übertragung der Information benötigt wird und nicht nur Rauschen, sondern auch Dauertöne den Empfang oft empfindlich stören und bei denen mit Sicherheit gewährleistet sein soll, daß auch bei gestörtem aber noch verständlichem Empfang nur bei ;o Vorhandensein der Information beispielsweise Sprache oder einer Telegrafiezeichenfolge, die Auswerteinrichtung (Lautsprecher, Fernschreiber oder dergleichen) an den Ausgang des Informationsweges (NF-Ausgang) angeschaltet wird.The circuit arrangement according to the invention can be used in the most varied of transmission systems in which information is to be transmitted and evaluated. The circuit arrangement according to the invention is particularly advantageous for shortwave receivers in which the Obertragungskanal is fully required to transmit the information and not only noise, but also continuous tones often interfere with the reception and where it should be ensured with certainty that even with disturbed but still intelligible reception only; o presence of information such as speech or Telegrafiezeichenfolge, the evaluation device (speaker, telegraph, or the like) to the output of the information path (audio output) is turned on.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutertThe invention is illustrated below with reference to a schematic drawing of an exemplary embodiment explained in more detail
F i g. 2 zeigt das Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zum Erkennen und e>o Weiterscbalten einer Information. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist diese Schaltung an den NF-Ausgang 1 eines Empfängers 2 angeschaltet. Das Informationssignal wird in einem Verstärker 3 verstärkt und vorzugsweise zu einem Rechteck begrenzt, so daß nur bi noch die Nulldurcngünge der Information erhalten bleiben. Das Ausgangssignal des Verstärkers 3 wird in einer Verzögerungsschaltang 4 um eine vorbestimmte konstante Zeit τ verzögert Da das zu verzögernde Signal in Rechteckform anliegt, eignet sich als Verzögerungseinrichtung beispielsweise ein Schieberegister, welches von einem Taktgeber mit konstanter Taktfrequenz angesteuert wird. Dann ist die Verzögerungszeit F i g. 2 shows the basic circuit diagram of a circuit arrangement according to the invention for recognizing and further switching information. In the exemplary embodiment shown, this circuit is connected to the LF output 1 of a receiver 2. The information signal is amplified in an amplifier 3 and preferably limited to a rectangle so that only the zero durations of the information are retained. The output signal of the amplifier 3 is delayed in a delay circuit 4 by a predetermined constant time τ . Since the signal to be delayed is present in rectangular form, a shift register, for example, which is controlled by a clock with a constant clock frequency, is suitable as a delay device. Then is the delay time
τ = Länge des Schieberegisters [Bit]/
Taktfrequenz [Hz]τ = length of the shift register [bit] /
Clock frequency [Hz]
Um eine das Resultat nicht verfälschende Verzögerung zu erhalten muß die Taktfrequenz >2 · (maximale auszuwertende Informationsfrequenz) sein. Die Verzögerungszeit τ ist so zu wählen, daß einerseits bei Rauschsignalen bzw. rauschähnlichen Krachsignalen das nicht verzögerte und das verzögerte Signal praktisch keine Korrelation mehr aufweisen, daß aber das auszuwertende Informationssignal nach der Verzögerungszeit τ zu dem nicht verzögerten noch praktisch eine einem periodischen Signal ähnliche Korrelatioa aufweist Bei Sprachinformation ist τ in der Größenordnung von 5 ms zu wählen. Jtemit ergibt sich, daß das auszuwertende Sprachsignal mit einem Frequenzspektrum von 300 bis 3000 Hz inIn order to obtain a delay that does not falsify the result, the clock frequency must be> 2 · (maximum information frequency to be evaluated). The delay time τ is to be chosen so that, on the one hand, in the case of noise signals or noise-like noise signals, the non-delayed and the delayed signal practically no longer have any correlation, but that the information signal to be evaluated after the delay time τ has a correlation similar to that of the non-delayed signal and is practically similar to a periodic signal For voice information, τ should be chosen in the order of magnitude of 5 ms. Jtemit shows that the speech signal to be evaluated has a frequency spectrum of 300 to 3000 Hz in
τ- I/ = 5 ms (3000—300) =; 14 Laut-Schwerpunki-Kanäle
aufgeteilt wird (vergleiche dazu Fig. 1
-7„(!)bei T0-* *).τ-I / = 5 ms (3000-300) =; 14 loud focal point channels is divided (compare Fig. 1
-7 "(!) At T 0 - * *).
Das die Verzögerungseinrichtung 4 durchlaufende Signal wird mit dem nicht verzögerten Ausgangssignal des Verstärkers 3 in einer Und-Schaltung 5 verknüpft bzw. mathematisch gesehen multipliziert und in einem nachfolgenden Integrationsglied, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel durch die obere Grenze des nachfolgenden Bandpasses 6, integriert Diese Schaltung zwischen Ausgang des Verstärkers 3 und Ausgang des Integrators 6 ist ein an sich bekannter Auto-Korrelationsdetektor mit konstanter VerzögerungszeitThe signal passing through the delay device 4 is matched with the non-delayed output signal of the amplifier 3 linked in an AND circuit 5 or, viewed mathematically, multiplied and in one subsequent integration element, in the embodiment shown by the upper limit of the subsequent bandpass filter 6, integrated This circuit between the output of the amplifier 3 and the output of the integrator 6 is a known auto-correlation detector with constant delay time
Der Bandpaß 6 bestimmt mit seiner oberen Grenzfrequenz die Integrationszeit Mit 30 riz fur ein Sprachsignal ergibt sich eine Integrationszeit von ca. 17 ms. Da die mittlere Momentanperiodendauer für das auszuwertende Sprachsignal bei ca. 0,7 ms liegt, ergeben sich ca. 25 Abtastungen pro Integrationszeit, was einer Verbesserung des Signal/Rausch-Verhältnisse? um ca. 5 dB am Ausgang gegen den Eingang des Korrelator bedeutet Es können also auch noch Signale, welche knapp über dem Rauschen liegen und also nur noch schlecht verständlich sind, erkannt werden. Mit der unteren Grenzfrequenz des Bandpasses 6 wird festgelegt, welche zeitliche Frequenzänderung noch als Nicht-Information, beispielsweise als periodisches Signal (Dauerton) gelten soll.With its upper limit frequency, the bandpass filter 6 determines the integration time Mit 30 riz for a Speech signal results in an integration time of approx. 17 ms. Since the mean instantaneous period for the voice signal to be evaluated is approx. 0.7 ms, result about 25 samples per integration time, what a Improvement of the signal / noise ratio? around. 5 dB at the output against the input of the correlator means that signals can also be used are just above the noise and are therefore difficult to understand. With the lower limit frequency of the bandpass filter 6 is determined, which temporal frequency change still as Non-information, for example as a periodic signal (continuous tone) should apply.
Durch die Integrationszeit ergibt sich bei Empfang eiws F.aaschsignals eine mittlere Ausgangsspannung am Korrelator mit nur kleinen zeitlichen Schwankungen. Bei Sprache ode. einer anderen Information ergibt sich durch die Integration ebenfalls eine mittlere Vergleichsspannung, jedoch mit größeren zeitlichen Schwankungen. Bd periodischen Signalen wie Dauertönen würde bei Verwendung eines reinen Integrators (kein Bandpaß sondern beispielsweise nur ein Tiefpaß) nur eine dem Dauerton entsprechende zeitabhängige Gleichspannung entstehen. Durch die untere Grenzfrequenz des Bandpasses 6 wird dagegen die bei Dauertönen entstehende Gleichspannung zur mittleren Ausgangsspannung. Am Ausgang des Bandpasses 6 entstehen damit für die verschiedenen möglichen Signale die in Fig.3 dargestellten Funktionsverläufe.The integration time results in a mean output voltage when receiving a F.aasch signal at the correlator with only small fluctuations over time. With language or. gives another piece of information The integration also results in a mean equivalent voltage, but with a greater temporal voltage Fluctuations. Bd periodic signals such as continuous tones would occur when using a pure integrator (no band pass but only a low pass, for example) only a time-dependent one corresponding to the continuous tone DC voltage arise. By contrast, the lower limit frequency of the bandpass filter 6 is the Continuous tone resulting DC voltage to the mean output voltage. At the output of the bandpass filter 6 This creates the function curves shown in FIG. 3 for the various possible signals.
Daraus ist ersichtlich, daß beim Empfang von Rauschund Dauertonstörsignalen durch Zuordnung vorbestimmter Schaltschwellen nach dem Ausgang des Bandpasses 6 eine einwandfreie Erkennung von Rauschoder Störsignalen oder eines Informationssignals gegeben ist, da bei Vorhandensein eines Informationssignals Ober die oberhalb und unterhalb der Schaltschwellen Abliegenden Spitzen das Vorhandensein einer Information festgestellt werden kann. Zu diesem Zweck wird das Ausgangssignal des Bandpasses 6 über einen Verstärker 7 einer Schwellenanzeigeeinrichtung 8 zugeführt, durch die festgestellt wird ob die Schaltschwellen X überschritten werden oder nicht. Bei Überschreitung der Schaltschwellen wird über die Schwellenanzeigeeinrichtung 8 ein Schalter 9 geschlossen, der damit den Signalweg vom Ausgang 1 des Empfängers 2 zum Eingang 10 der eigentlichen Auswerfeinrichtung 11 schließt. Da die Schwelle bei vorhandener Information nicht ständig überschritten bleibt, sondern vor allem bei Sprache im Sinne des eingezeichneten Informationssignalzuges am Ausgang des Bandpasses 6 in unregelmäßigen Zeitabständen wieder unterschritten wird, wird über eine monostabile Schaltung 12 die dazwischenliegende Zeit überbrückt. Damit wird auch das Abschalten des Schalters 9, beispielsweise bei kurzen Sprachpausen zwischen zwei Worten verhindert Bei Vorhandensein von Rauschen oder eines Dauertons werden die Grenzen X nicht überschritten, die Schwellenwertanzeigeeinrichtung spricht nicht an, und der Schalter 9 bleibt offen, so daß der Sigrialweg 1 —10 unterbrochen ist.It can be seen from this that when noise and continuous interfering signals are received by assigning predetermined switching thresholds to the output of the bandpass filter 6, noise or interference signals or an information signal can be recognized correctly, since if an information signal is present above the peaks above and below the switching thresholds, information is available can be determined. For this purpose, the output signal of the bandpass filter 6 is fed via an amplifier 7 to a threshold display device 8, which determines whether the switching thresholds X are exceeded or not. When the switching thresholds are exceeded, a switch 9 is closed via the threshold display device 8, which thereby closes the signal path from output 1 of receiver 2 to input 10 of the actual ejection device 11. Since the threshold is not constantly exceeded when the information is available, but is undershot again at irregular time intervals, especially with speech in the sense of the drawn information signal train at the output of the bandpass filter 6, the time in between is bridged by a monostable circuit 12. This also prevents switch 9 from being switched off, for example during short pauses in speech between two words. If there is noise or a continuous tone, the limits X are not exceeded, the threshold value display device does not respond, and switch 9 remains open, so that the Sigrialweg 1 - 10 is interrupted.
Die Haltezeit der monostabilen Flip-flop-Schaltung 12 richtet isich nach den zu erwartenden Pausen und hängt von dem Informationscharakter ab. F i g. 3 zeigt, daß das Durchschalten der Information nicht gleichzeitig mit deren Anfang stattfindet, sondern erst nach einer kurzen Verzögerung Δ L Diese resultiert im allgemeinen aus der Verzögerungszeit r der Integrationszeit To und einer dem ersten Informationscharakter entsprechenden Verzögerungszeit ν nach der BeziehungThe hold time of the monostable flip-flop circuit 12 is based on the pauses to be expected and depends on the nature of the information. F i g. 3 shows that the switching through of the information does not take place at the same time as its beginning, but only after a short delay Δ L. This generally results from the delay time r of the integration time To and a delay time ν corresponding to the first information character according to the relationship
If * (r + Tn-Ti-).If * (r + T n -Ti-).
v ist bei einer Sprachiniormation abhängig davon, ob die Information mit einem Vokal, einem Nasal, einem Plosiv oder einem stimmlosen Laut beginnt und von welcher Art der dann nachfolgende Laut ist. Experimente haben bei einem Rauschabstand von 20 dB gezeigt, daß im Mittel der erste Laut oder im Extemfall die ersten drei Laute der Information verschluckt werden. In a speech initiation, v depends on whether the information begins with a vowel, a nasal, a plosive or an unvoiced sound and what type of sound the following sound is. Experiments with a signal-to-noise ratio of 20 dB have shown that on average the first sound or, in extreme cases, the first three sounds of the information are swallowed.
Der Verstärker 7 ist in seinem Verstärkungsgrad in Abhängigkeit von der Flip-flop-Schaltung 12 gesteuert. Solange keine Information vorhanden ist, ist der Verstärkungsgrad des Verstärkers 7 so bemessen, daß die Schaltschwellen der Schwellenanzeigeeinrichtung weit vom Rauschbereich entfernt liegen und somit erst bei gut verständlicher Information, beispielsweise 15 dB über dem Rausch-Störsignal diese erkannt wird. Wenn die Information erkannt ist und über den Schalter 9 durchgeschaltet wird, wird automatisch die Verstärkung über die monostabile Schaltung 12 so weit erhöht, daß die Informationsdurchschaltung auch bei vermindeter Verständlichkeit noch beibehalten wird und erst bei einem Störabstand von nur einigen dB die Abschaltung erfolgt. Damit ergibt sich eine in der Praxis erwünschte Erkennungshysterese.The gain of the amplifier 7 is controlled as a function of the flip-flop circuit 12. As long as no information is available, the gain of the amplifier 7 is such that the switching thresholds of the threshold display device are far from the noise range and therefore only with easily understandable information, for example 15 dB this is recognized via the noise interference signal. When the information is recognized and via switch 9 is switched through, the gain is automatically increased by the monostable circuit 12 so that the information switching is still maintained even if the intelligibility is reduced and only at a signal-to-noise ratio of only a few dB the switch-off takes place. This results in one that is desirable in practice Detection hysteresis.
Selbstverständlich können am Ausgang der Und-Schaltung 5 auch mehrere unterschiedlich bemessene Bandpässe angeschaltet werden, so daß einer beispielsweise Sprache auswertet und die anderen verschiedene Telegrafiesignalarten. Mit einer logischen Verknüpfung der Auswertausgänge und durch Auslösen entsprechender Umschaltfunktionen könnte so auch eine automatische Betriebsartenumschaltung aufgebaut werden.Of course, at the output of the AND circuit 5 also several differently sized bandpass filters can be switched on, so that one example Evaluates speech and the other different types of telegraph signals. With a logical link the evaluation outputs and by triggering appropriate switching functions could also be an automatic Operating mode switching can be established.
Mit einer noch aufwendigeren Schaltungsanordnung, bei welcher mehrere Auto-Korrelatoren der beschriebenen Art am Eingang parallelgeschaltet sind, jeder einem erwarteten Informationscharakter entsprechend mit einem optimalen τ und einem optimalen Bandpaß oder auch Tiefpaß bemessen ist und eine Auswertung mit mehreren Schwellen aufweist und bei der die Auswertausgänge logisch verknüpft über ein Rechenwerk an einen Drucker geführt werden, könnte auch eine automatische Auswertung für einen Betriebsüberwachungsempfänger aufgebaut werden.With an even more complex circuit arrangement in which several auto-correlators of the type described are connected in parallel at the input, each is dimensioned according to an expected information character with an optimal τ and an optimal bandpass or lowpass and has an evaluation with several thresholds and in which the evaluation outputs are logically linked via an arithmetic unit and sent to a printer, an automatic evaluation could also be set up for an operational monitoring receiver.
Hier/u 2 Müll ZeichnungenHere / u 2 garbage drawings
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