SU1649667A1 - Decoder for adaptive delta-modulation communication system - Google Patents
Decoder for adaptive delta-modulation communication system Download PDFInfo
- Publication number
- SU1649667A1 SU1649667A1 SU894697590A SU4697590A SU1649667A1 SU 1649667 A1 SU1649667 A1 SU 1649667A1 SU 894697590 A SU894697590 A SU 894697590A SU 4697590 A SU4697590 A SU 4697590A SU 1649667 A1 SU1649667 A1 SU 1649667A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- decoder
- output
- input
- information input
- selector
- Prior art date
Links
Landscapes
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к технике св зи и вычислительной технике. Его использование при построении цифровых систем св зи позвол ет повысить точность декодировани в услови х пакетных ошибок в канале св зи . Декодер содержит амплитудно-импульсный модул тор 1, интегратор 2, фильтр 3 нижних частот, селектор 4 пачек символов, регистр 7 сдвига и сглаживающий фильтр 8. Благодар введению селекторов 5, 6 пачек символов , сглаживающего фильтра 9, блока 10 выборки и хранени и переключател 11 в декодере обеспечиваетс обнуление интегратора 2 при по влении пакета ошибок (с длительностью большей максимально допустимой ) , и подключение на врем действи этого пакета к модул тору 1, запомненного блоком 10 выборки и хранени . Тем самым снижаютс длительность и интенсивность переходных процессов. 1 ил. (ЛThis invention relates to communication and computing technology. Its use in the construction of digital communication systems makes it possible to improve the decoding accuracy in terms of packet error in the communication channel. The decoder contains an amplitude-pulse modulator 1, an integrator 2, a low-pass filter 3, a selector of 4 packs of symbols, a shift register 7 and a smoothing filter 8. By introducing selectors 5, 6 packs of symbols, a smoothing filter 9, a sampling and storage unit 10 and a switch 11, in the decoder, the integrator 2 is zeroed out when an error packet appears (with a duration longer than the maximum allowed) and connected for the duration of this packet to the modulator 1 stored by the sampling and storage unit 10. This reduces the duration and intensity of transients. 1 il. (L
Description
Изобретение относится к технике связи и вычислительной технике и может быть использовано при построении цифровых систем связи.The invention relates to communication technology and computer technology and can be used in the construction of digital communication systems.
Цель изобретения - повышение точности декодирования в условиях пакетных ошибок в канале связи.The purpose of the invention is to increase the accuracy of decoding in the conditions of packet errors in the communication channel.
На чертеже приведена блок-схема декодера.The drawing shows a block diagram of a decoder.
Декодер содержит амплитудно-импульсный модулятор 1, интегратор 2, фильтр 3 нижних частот (ФНЧ), первый - третий селекторы 4-6 пачек символов, регистр 7 сдвига, первый 8 и второй 9 сглаживающие фильтры, блок 10 выборки и хранения и переключатель 11. На чертеже обозначены информационный и тактовый входы 12, 13.The decoder contains an amplitude-pulse modulator 1, integrator 2, lowpass filter 3 (low-pass filter), the first and third selectors 4-6 packets of characters, shift register 7, the first 8 and second 9 smoothing filters, block 10 selection and storage and switch 11. The drawing shows the information and clock inputs 12, 13.
Селекторы 4-6 пачек символов выполнены каждый на регистре сдвига, прямые и инверсные выходы которого соединены с первыми и вторыми входами элемента эквивалентности (равнозначности) . Первый и второй селекторы 4, 5 одинаковы.Selectors 4-6 packs of characters are made each on a shift register, the direct and inverse outputs of which are connected to the first and second inputs of the element of equivalence (equivalence). The first and second selectors 4, 5 are the same.
Блок 10 выборки и хранения может быть реализован, например, на операционном усилителе с конденсатором на входе.Block 10 sampling and storage can be implemented, for example, on an operational amplifier with a capacitor at the input.
Б основе работы декодера лежит следующее.The decoder is based on the following.
В декодерах с одним селектором пачек символов при поступлении на его вход цифрового сигнала, подвергшегося воздействию цифровой пакетной ошибки в виде длинной последовательности однополярных (например, отрицательных) импульсов, через некоторое время напряжение на выходе интегратора станет минимально воз-можным (отрицательным). Кроме того, в соответствий с алгоритмом адаптации шага квантования после каждой m-значной перекрывающейся комбинации одноименных символов, поступающей на вход селектора пачек символов, на выходе этого селектора будет появляться положительный импульс. Число ш обычно равно 2;-5 в зависимости от тактовой частоты работы кодера. Идущие подряд положительные импульсы с выхода селектора пачек символов заряжают сглаживающий фильтр до максимально возможной величины, что соответствует максимально возможному шагу квантования. Таким образом, после окончания действия пакета ошибок во входном цифровом сигнале траектория выходного сигнала начнется с отри5 цательного уровня насыщения, а шаг квантования будет максимально возможным, Нормализация работы такого декодера происходит в соответствии с постоянными времени сглаживаюIQ щего фиьтра и интегратора.In decoders with one selector of symbol bursts, when a digital signal arrives at its input and is exposed to a digital packet error in the form of a long sequence of unipolar (e.g., negative) pulses, after a while the voltage at the integrator's output will become minimally possible (negative). In addition, in accordance with the adaptation of the quantization step adaptation algorithm, after each m-valued overlapping combination of the same name symbols received at the input of the symbol pack selector, a positive impulse will appear at the output of this selector. The number w is usually 2; -5, depending on the clock speed of the encoder. Successive positive pulses from the output of the symbol pack selector charge the smoothing filter to the maximum possible value, which corresponds to the maximum possible quantization step. Thus, after the termination of the error packet in the input digital signal, the trajectory of the output signal will begin with a negative saturation level, and the quantization step will be maximally possible. Normalization of the operation of such a decoder occurs in accordance with the time constants of the smoothing IQ filter and integrator.
Очевидно, что для минимизации длительности возникающих при этом переходных процессов необходимо установить к моменту окончания паке15 та ошибок наиболее вероятные значения напряжений на выходах интегратора (выходное аппроксимирующее напряжение) и сглаживающего фильтра (шаг квантования). Посколь20 ку длина пакета ошибок достаточно велика, то корреляция медау отсчетами сигнала до начала действия, пакета и непосредственно после него “ отсутствует. Поэтому наиболее 25 вероятное значение напряжение аппроксимации на выходе интегратора равно ”0.Obviously, in order to minimize the duration of the transient processes that arise in this case, it is necessary to establish the most probable values of the voltages at the outputs of the integrator (approximating output voltage) and a smoothing filter (quantization step) by the time the error packet ends. Since the length of the error packet is sufficiently large, there is no correlation between the signal samples before the action, the packet, and immediately after it. Therefore, the most likely 25 value of the approximation voltage at the output of the integrator is ”0.
II
Сигнал управления шагом квантоед вания в декодере со слоговой адаптацией изменяется значительно медлен-’ нее, чем сам речевой сигнал. Поэтому в течение промежутка времени, равного длительности воздействия па35 кетной ошибки (предполагается,, что длина пакета меньше длительности слога) , величина шага квантования (напряжения на выходе сглаживающего фильтра) меняется в незначительных предд делах при отсутствии сбоев в цифро-. вой последовательности.The quantization step control signal in a syllabically adapted decoder changes much slower than the speech signal itself. Therefore, during a period of time equal to the duration of exposure pas March 5 ketnoy errors (assuming that the length of the package ,, less than the duration of the syllable), the quantization step value (voltage at the smoothing filter output) is changed in small pre d d matters in the absence of failures in digital. howling sequence.
Следовательно, наиболее вероятная величина шага квантования после окончания пакета ошибки равна той, которая была до его начала.Therefore, the most likely quantization step after the end of the error packet is equal to that which was before it began.
Эти принципы реализуются в рассматриваемом декодере.These principles are implemented in the decoder in question.
Если на вход 12 декодера приходит цифровой сигнал, не искаженный цифровыми пакетными ошибками, то он поступает на интегратор 2, будучи промодулированным в амплитудно-импульсном модуляторе (АИМ) 1. На второй вход АИМ 1 поступает сигнал, формируемый первым селектором пачек символов и первым сглаживающим фильтром 8 (выход переключателя 11 соединен в этом случае с его первым информационным входом) .. .Работе де5 кодера в этом случае осуществляется так же, как и в устройстве-прототипе.If a digital signal arrives at decoder input 12, which is not distorted by digital packet errors, then it goes to integrator 2, being modulated in an amplitude-pulse modulator (AIM) 1. A signal is generated at the second input of AIM 1, which is generated by the first selector of symbol packets and the first smoothing filter 8 (the output of switch 11 is connected in this case with its first information input) ... The operation of de5 encoder in this case is carried out in the same way as in the prototype device.
Наличие пакетной цифровой ошибки во входном информационном сигнале ’определяется с помощью третьего селектора 6 пачек символов, настроенного на пороговое (максимально возможное в неискаженном ДМ-сигнале) число подряд идущих однополярных импульсов п. Присутствие в цифровой последовательности пачки с числом символов, большим и, приводит к появлению на выходе третьего селектора 6 пачек символов уровня логической Г*.The presence of a packet digital error in the input information signal 'is determined using the third selector of 6 packets of symbols tuned to the threshold (maximum possible in an undistorted DM signal) number of consecutive unipolar pulses of n. The presence of a burst in the digital sequence with the number of characters greater than and leads to the appearance at the output of the third selector of 6 packets of symbols of the level of logical G *.
Обнаружение ошибки в цифровой последовательности происходит с запаздыванием на η тактовых интервалов цифрового сигнала, действие которых приводит к значительному изменению шага квантования на выходе первого сглаживающего фильтра 8. Поэтом}? для правильной фиксации шага квантования, присутствовавшего на втором входе АИМ 1 в момент появления пакетной ошибки в цифровом информационном сигнале, на информационный *вход блока 10 подается сигнал,идентичный поступающему на второй вход АИМ 1, но задержанный на η тактовых интервалов. Этот сигнал формируется из информационной последовательности, задержанной на η тактов в регистре 7 сдвига, с помощью второго селектора 5 пачек символов и второго сглаживающего фильтра 9, которые полностью идентичны первому селектору 4 пачек символов и первому сглаживающему фильтру 8 соответственно.Error detection in the digital sequence occurs with a delay of η clock intervals of the digital signal, the action of which leads to a significant change in the quantization step at the output of the first smoothing filter 8. Therefore}? to correctly fix the quantization step present at the second input of AIM 1 at the time of the appearance of a packet error in the digital information signal, a signal identical to the one arriving at the second input of AIM 1 but delayed by η clock intervals is supplied to the information * input of block 10. This signal is generated from the information sequence delayed by η clocks in the shift register 7, using the second selector 5 packs of characters and the second smoothing filter 9, which are completely identical to the first selector 4 packs of characters and the first smoothing filter 8, respectively.
Сигнал с уровнем логической 1” на выходе третьего селектора 6 пачек символов является обнуляющим для интегратора 2 и управляющим для переключателя 11 и блок 10 выборки и хра-’ нения. Интегратор 2 при появлении на его входе обнуления уровня логической 1 разряжается, и напряжение на его выходе удерживается равным 0 все время, пока на его входе обнуления присутствует уровень логической 1.A signal with a logic level of 1 ”at the output of the third selector 6 packets of symbols is zero for the integrator 2 and control for the switch 11 and the block 10 selection and storage. Integrator 2 when logic level 1 is zeroed at its input is discharged, and the voltage at its output is kept at 0 all the time, while logic 1 is present at its zeroing input.
Переключатель 11 соединяет свой выход с вторым информационным входом и остается в таком положении все время, пока на его управляющем входе присутствует уровень логической ”1. Блок 10 выборки и хранения фиксирует (запоминает) величину напряжения наSwitch 11 connects its output to the second information input and remains in this position all the time, while at its control input there is a logical level ”1. Block 10 sampling and storage captures (stores) the magnitude of the voltage on
1649567 0 своем информационном входе, численно равную шагу квантования до начала действия пакетной ошибки, и хранит ее до тех пор, пока на управляющем входе присутствует уровень логической 1''. Зафиксированное значение напряжения через переключатель 11 и первый сглаживающий фильтр 8 посту(θ пает на второй вход АИМ 1. При условии, что коэффициент передачи по постоянному току первого сглаживающего фильтра 8 равен единице, через некоторое время на его выходе уста15 новится величина шага квантования, зафиксированная в блоке 10.1649567 0 its information input, numerically equal to the quantization step before the start of the packet error, and stores it until a logical 1 '' level is present at the control input. The fixed voltage value through switch 11 and the first smoothing filter 8 is fixed (θ is supplied to the second input of AMI 1. Provided that the direct current transfer coefficient of the first smoothing filter 8 is unity, after a while the quantization step is fixed at its output15, fixed in block 10.
Таким образом, к моменту окончания пакета цифровых ошибок на втором входе АИМ 1 будет требуемая 20 величина шага квантования, а на выходе интегратора 2 - требуемая величина аппроксимации.,Thus, by the time the packet of digital errors ends, the second input of AIM 1 will have the required quantization step value 20, and the required approximation value at the output of the integrator 2.,
При окончании пакета ошибок в цифровом информационном сигнале на 25 выходе третьего селектора 6 пачек символов вновь появляется уровень логического 0, поступление которого на управляющие входы переключателя 11, блока 10 и вход обнуления 30 интегратора 2 приводит соответственно к соединению выхода переключателя 11 с его первым информационным входом, переводу блока 10 вновь в режим выбора инофрмации и отключению 35 сброса интегратора 2. Работа декодера системы связи с адаптивной дельта-модуляцией возобновляется с требуемых начальных условий.At the end of the error packet in the digital information signal at the 25th output of the third selector 6 packs of symbols, the logical level 0 again appears, the input of which to the control inputs of switch 11, block 10 and reset input 30 of integrator 2 leads to the connection of the output of switch 11 with its first information input, respectively , transferring block 10 again to the mode of selecting information and disabling 35 reset of the integrator 2. The operation of the decoder of the communication system with adaptive delta modulation is resumed from the required initial conditions.
Использование данного 'декодера позволяет снизить длительность и интенсивность переходных процессов, уменьшив тем самым искажения восстанавливаемого сигнала. Таким обра- зом, применение декодера в системе 45 связи с адаптивной ДМ, работающей по цифровым каналам с пакетными ошибками, позволит повысить качество приема сообщений.Using this' decoder can reduce the duration and intensity of transients, thereby reducing the distortion of the restored signal. Thus, the use of a decoder in the communication system 45 with an adaptive DM operating on digital channels with packet errors will improve the quality of message reception.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894697590A SU1649667A1 (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Decoder for adaptive delta-modulation communication system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894697590A SU1649667A1 (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Decoder for adaptive delta-modulation communication system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1649667A1 true SU1649667A1 (en) | 1991-05-15 |
Family
ID=21450532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894697590A SU1649667A1 (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Decoder for adaptive delta-modulation communication system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1649667A1 (en) |
-
1989
- 1989-05-26 SU SU894697590A patent/SU1649667A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1269270, кл. Н 03 М 3/02, 1984. Дельта-модул ци . Под ред. М.Д.Бенедиктова. М.: Св зь, 1976, с.192, рис.7.13. Авторское свидетельство СССР Н 1392619, кл. Н 03 М 3/02, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3999129A (en) | Method and apparatus for error reduction in digital information transmission systems | |
GB1505139A (en) | Ultrafast adaptive digital modem | |
KR20020013934A (en) | A parallel analog-to-digital converter | |
US3946379A (en) | Serial to parallel converter for data transmission | |
US4805192A (en) | Method and apparatus for pulse code modulation combination chip having an improved autozero circuit | |
US4276650A (en) | Method of synchronizing a quadphase receiver and clock synchronization device for carrying out the method | |
SU1649667A1 (en) | Decoder for adaptive delta-modulation communication system | |
US6204783B1 (en) | Digital to analog convertor having a DC offset cancelling device and a method thereof | |
US4507792A (en) | PCM Encoder conformable to the A-law | |
CA2325116C (en) | Data slicer with digitally-controlled reference | |
EP0582037B1 (en) | Method and apparatus for improving wideband detection of a tone | |
EP0757463A3 (en) | An MPSK demodulator | |
KR101023640B1 (en) | Oversampling Techniques to Reduce Jitter | |
US20020101944A1 (en) | Process for digital message transmission, and a receiver | |
KR960007104Y1 (en) | Digital / Analog Converter | |
SU828433A1 (en) | Device for transmitting and receiving digital information | |
RU2260246C1 (en) | Data transfer system using variable-parameter noise-immune code | |
SU758549A2 (en) | Device for discriminating recurrent synchrosignal | |
SU1501297A1 (en) | Device for receiving redundantly coded signals | |
SU788424A1 (en) | Discrete signal transmitting/receiving device | |
KR920001856B1 (en) | Sequence repetition code signaling detection circuit between each exchange node | |
SU1728969A1 (en) | Delta modulation decoder | |
JP3240375B2 (en) | Modulation circuit | |
KR910005316B1 (en) | Communication circuit between digital telephone and data terminal | |
SU1450119A1 (en) | Asynchronous decoder of delta-modulated signals for single-channel communication line |