SU771870A1 - Digital-analogue of differential pulse-cose modulation signal - Google Patents

Description

юигнал преобразовател  кода 1, представл ющий собой последовательность кодовых групп, а;Ь;с;d....i,J.... Указанные кодовые группы поступают на вход цифрового сумматора 2 и последовательно записываютс  в  чейку 1 элемента задержки 5.. В цифровом сумматоре 2 осуществл етс  формирование кодовых групп импульено-кодовой модул ции(ИКМ) а ; ь ; с ; i , . . (фиг.2.2), несущих информацию о значении копии сигнала з точках дискретизации . Кажда  из кодовых групп а ; Ь ; . . . . i. . . представл ет собой результат цифрового суммировани  соответствующей ей кодовой группы из последовательности а,Ь,с,d...,... с предшествующими кодовыми группами, например группа а есть .результат суммировани  кодовой группы а , по вившейс  на выходе преобразовател  кода 1, с предыдущими кодовыми группами (на фиг.2.1 не показаны).Кодова группа Ь представл ет собой результат суммировани  кодовой группы Ь с группой а и предшествующими кодовыми группами.Transmitter code 1 signal, which is a sequence of code groups, a; b, c, d .... i, J .... These code groups are fed to the input of a digital adder 2 and are sequentially recorded in cell 1 of delay element 5 .. Digital adder 2 generates pulse code modulation (PCM) code groups a; l; with ; i,. . (Fig.2.2), carrying information about the value of a copy of the signal from the sampling points. Each of the code groups a; B; . . . . i. . . is the result of the digital summation of the corresponding code group from the sequence a, b, c, d ..., ... with the preceding code groups, for example group a is the result of the sum of code group a, which appeared at the output of code converter 1, with the previous code groups (not shown in Fig. 2.1). The code group b is the result of the summation of the code group b with group a and the previous code groups.

Выходной цифровой поток цифрового сумматора 2 поступает на элемент задержки 4 и записываетс  в  чейку 1 Продвижение кодовых групп в элемента задержки 4,5 осуществл етс  по мере поступлени  последующих кодовых комбинаций .The output digital stream of the digital adder 2 is fed to the delay element 4 and is recorded in the cell 1. The code groups are promoted to the delay element 4.5 as the following code combinations arrive.

Сигналы, формируемые в каждой из  чеек элемента задержки 4, показанына диаграммах фиг.. Диаграмма фиг.2.2 соответствует цифровому сигналу , формируемому в  чейке 1 элемента задержки 4. Набор кодовой комбинации в указанной  чейке происходит одновременно с формированием выходного сигнала цифрового сумматора 2. Временные диаграммы сигналов в  чейках 2,,4 элемента, задёр-жки 4 представлены на диаграммах фиг.2.3,4,5 соответственно.The signals generated in each of the cells of the delay element 4 are shown in the diagrams of FIG. 2. The diagram of FIG. 2.2 corresponds to a digital signal generated in the cell 1 of the delay element 4. The code combination in the specified cell occurs simultaneously with the formation of the output signal of the digital adder 2. Timing diagrams signals in cells 2, 4 elements, delay 4 are presented in the diagrams of FIG. 2.3,4,5, respectively.

Дл  рассматриваемого случа  врем  задержки элементов задержки 4,5 составл ет 4 периода дискретизации. Т.е. оно равно времени передачи четырех кодовых групп в последовательност х а,Ь,с,d,...,... или а ; Ь ;For the case in question, the delay time of the delay elements 4.5 is 4 sample periods. Those. it is equal to the transmission time of the four code groups in the sequences a, b, c, d, ..., ... or a; B;

с ;...К моменту времени tc; ... By the time t

(фиг.2) в  чейке 4 элемента задержки 4 записываетс  кодова  комбинаци  а (фиг.2.5), в  чейке 3 этого  се элемента задержки кодова  комбинаци  ь(фиг.2.4), в  чейках 2 и 1 комбинации c,d соответственно, (фиг.2.3,2). К этому же моменту времени t в элементе задержки 5 кодовые комбинации распредел ютс  следующим образом:  чейка 4 - комбинаци  а (фиг.2.6),  чейки 3,2,1 комбинации b,c,d соответственно.(FIG. 2) in cell 4 of the delay element 4, the code combination a is recorded (FIG. 2.5), in cell 3 of this cross of the delay element the code combination (FIG. 2.4), in cells 2 and 1 of the combination c, d, respectively (FIG. .2.3,2). At the same time t, in the delay element 5, the code combinations are distributed as follows: cell 4 is a combination (Fig. 2.6), cells 3,2,1 combinations of b, c, d, respectively.

Если кодова  комбинаци  соответствует перепаду фронту в исходном аналоговом сигнале, т.е. несет информацию о крупном шаге квантовани , то на выходе дешифратора 7 формируетс  сигнал управлени  (фиг.2.7), поступакГщий на вход блока управлени  б. Последний осуществл ет замену кодовых групп а , Ь , с , записанных в  чейке 1 этого же элемента задержки . Таким образом, коррекци  цифро-вого сигнала осуществл етс  стирани- ем в  чейках 4,3,2 элемента задержки 4 кодовых групп а ,Ь , с и введением в указанные  чейки кодовых групп d, аналогичных кодовой группе, записанной в  чейке 1 элемента задержки 4. Поступление последующих кодовых комбинаций е ,f на вход элемента задержки 4 приводит к продвижению в ее  чейках комбинаций и формированию ее на выходе элемента задержки 4 цифрового потока с исправленными кодовыми группами (фиг.2.8). При отсутствии в цифровом потоке а; Ь; с; d кодовых групп, соответствующих крупным уровн м квантовани  замены не происходит, и цифровой сигнал на выходе элемента задержки 4 (фиг.2.9) представл ет собой входной сигнал (фиг.2.3), задержанный на врем . 4То.If the code combination corresponds to a front edge in the original analog signal, i.e. carries information about the large quantization step, then a control signal is generated at the output of the decoder 7 (Fig. 2.7), which arrives at the input of the control unit B. The latter replaces the code groups a, b, c recorded in cell 1 of the same delay element. Thus, the correction of the digital signal is performed by erasing 4,3,2 delay elements 4 of code groups a, b, c in cells and inserting code groups d similar to the code group recorded in cell 1 of delay element 4 into the indicated cells The arrival of subsequent code combinations e, f to the input of delay element 4 leads to the advancement of combinations in its cells and forming it at the output of delay element 4 of the digital stream with corrected code groups (Fig. 2.8). In the absence of a digital stream a; B; with; d code groups corresponding to large quantization levels are not replaced, and the digital signal at the output of delay element 4 (Fig. 2.9) is the input signal (Fig. 2.3), delayed by time. 4To.

Процесс формировани  кодовых груп и их продвижение может осуществл тьс  и в параллельном коде. Принцип работы предлагаемого устройства в этой случае аналогичен описанному выше. The process of forming code groups and their promotion can also be carried out in parallel code. The principle of operation of the proposed device in this case is similar to that described above.

Элементы задержки 4,5 осуществл ют задержку цифровых сигналов на одно и то же врем . В случае одина1 овой разр дности кодовых групп а, Ь,с... и а , Ь, с . .. элементы задержки 4,5 могут быть идентичны. Если же в процессе формировани  последовательности а , ,... происходит изменение разр дности кодовых групп, то элементы задержки 4,5 не будут идентичными с точки зрени  принципиальной схемы, но и в этом случае они должны иметь одинаковое врем  задержки .Delay elements 4.5 delay the digital signals at the same time. In the case of the identical bitness of the code groups a, b, c ... and a, b, c. .. delay elements 4,5 can be identical. If in the process of forming the sequence a,, ... there occurs a change in the code group size, then the delay elements 4.5 will not be identical from the point of view of the circuit diagram, but in this case they must have the same delay time.

Процесс сдвига кодовых групп в элементах задержки 4,5 осуществл етс  либо тактовой частотой, при последовательном поступлении разр дов кодовых групп, либо, при продвижении параллельного кода, частотой дискретизации FJJ. В обоих случа х, продвигающие (сдвигающие) сигналы поступают с преобразовател  кода 1 кодовых групп ДИКМ в кодовые группы натурального кода. Этими же сигналами синхронизируетс  работа цифрового сумматора кодовых групп.The process of shifting code groups in delay elements 4.5 is carried out either by a clock frequency, with consecutive arrival of bits of code groups, or, when advancing a parallel code, by sampling frequency FJJ. In both cases, the pushing (shifting) signals come from the code converter 1 of the DPCM code groups to the code groups of the natural code. The same signals synchronize the operation of the digital code group adder.

Использование новых элементов - двух элементов задержки, блока управлени  и дешифратора выгодно отличает предлагаемый цифроаналоговый преобразователь сигнала дифференциальной импульсно-кодовой модул ции от указанного прототипа, так как снижаетс  погрешность квантовани  фронтов передаваемого сигнала без увеличени  разр дности кода ДИКН. При использовании предлагаемого устройства возможно снижение разр дности кода ДИКМ и, следовательно, уменьшение требуемой пропускной способности канала св зи. Это позвол ет упростить либо аппаратуру уплотнени , либо непосредственно линию св зи.The use of new elements - two delay elements, a control unit and a decoder favorably distinguishes the proposed digital-to-analog converter of the differential pulse-code modulation signal from the specified prototype, since the error of quantization of the edges of the transmitted signal is reduced without increasing the size of the DICH code. When using the proposed device, it is possible to reduce the DPM code bit size and, consequently, decrease the required bandwidth of the communication channel. This makes it possible to simplify either the compaction equipment or the communication line itself.

Использование предлагаемого устройства позвол ет, кроме того, осуществл ть передачу полутоновых изображений методом ДИКМ с восьми уровневой шкалой квантовани . При этом обеспечиваетс  качества прин той репродукции не хуже, чем в случае использовани  16-ти уровневой ДИКМ. Уменьшение на 25% объема передаваемой двоичной информации позвол ет увеличить скорость передачи и, следовательно , уменьшить врем  зан ти The use of the proposed device also makes it possible to transmit half-tone images using the DPCM method with an eight-level quantization scale. At the same time, the quality of the received reproduction is not worse than in the case of the use of the 16-level DMC. A 25% reduction in the amount of transmitted binary information allows an increase in the transmission rate and, consequently, a decrease in the occupancy time.

канала св зи. Так, например, врем  передачи черно-белого полутонового оригинала форматом () мм, с разрешающей способностью ,при использовании 16-ти,уровневой ДИКМ и J при тактовой частоте цифрового канала св зи 4,8 К1ц составл ет 25 мин. Использование предлагаемого устройства позвол ет при тех же параметрах осуществл ть передачу оригинала заcommunication channel. For example, the transmission time of a black-and-white halftone original of the () mm format, with resolution, using 16-level DPCM and J at a clock frequency of the digital communication channel of 4.8 К1ц is 25 minutes. The use of the proposed device allows, with the same parameters, to transmit the original for

0 минут. В качестве примера в таблице рассчитан ожидаемый экономический эффект за счет снижени  затрат на аренду канала цифровой системы св зи дл  некоторых характерных фототелеграфных линий. (Расчет проведен при условии ежедневной передачи 10 изображений указанного формата). Практически сеть фототелеграфной св зи охватывает все крупные административные и промышленные центры Советского Союза.0 minutes As an example, the table calculates the expected economic effect by reducing the cost of renting a channel of a digital communication system for some characteristic photo-telegraph lines. (The calculation was carried out subject to the daily transfer of 10 images of the specified format). In practice, the network of phototelegraphic communications covers all the major administrative and industrial centers of the Soviet Union.

0,20 5,000.20 5.00

Claims (1)

0,35 8,75 0,50 12,50 Формула изобретени  Цифроаналоговый преобразователь сигнала дифференциальной импульснокодовой модул ции, содержащий преобразователь кода, выход которого подключен к входу цифрового сумматора, и Цифроаналоговый преобразователь, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовани , введены два многоотводных элемента задержки и последовательно соединенные дешифратор и блок управлени , выходы которого подключены к отводам первого элемента задержки . вход которого соединен с выходом циф0.35 8.75 0.50 12.50 Claims of the invention A digital-to-analog converter of a differential pulse-code modulation signal containing a code converter whose output is connected to the input of a digital adder, and a digital-to-analog converter, characterized in that, in order to improve the accuracy of the conversion, two multi-tap delay elements and a serially connected decoder and a control unit, the outputs of which are connected to the taps of the first delay element. the input of which is connected to the output of digit 3,75 45503.75 4550 6,56 79726.56 7972 9,38 11357 рового сумматора, вход которого соединен с входом второго задержки , выход которого подключен к входу дешифратора, при этом вторюй вход блока управлени  соединен с соответствующим отводом первого элемента задержки, выход которого подключен к входу цифроаналогового преобразовател . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. 3 .L.Hul let.W.a .Lavery., А,Coding System for the digital transmission of TV Phone Signals , ATR, vo|,5,№ 2, November, 1971 (прототип),.9.38 11357 of an adder, whose input is connected to the second delay input, the output of which is connected to the input of the decoder, while the second input of the control unit is connected to the corresponding tap of the first delay element, the output of which is connected to the input of the digital-to-analog converter. Sources of information taken into account in the examination 1. 3 .L.Hul let.Wa .Lavery., A, Coding, ATR, vo |, 5, № 2, November, 1971 ( prototype),.