Двуполосное устройство понижения информационного потока оцифрованного речевого сигнала
Полезная модель относится к устройствам передачи оцифрованного речевого сигнала по аналоговым каналам связи. Достигаемый технический результат - понижение информационного потока, а значит, и понижение требуемой полосы пропускания канала. Указанный результат обеспечивается за счет того, что системой фильтров спектр сигнала ограничивают в полосе от 300 Гц до 2100 Гц и делят на две полосы (300 Гц-1200 Гц, 1200 Гц-2100 Гц, соответственно), затем полосы подаются на аналоговые преобразователи частоты (операция умножения, F оп=1200 Гц), в которых спектр частот исходных полос преобразуется в спектр полос в пределах 0 Гц-900 Гц. Далее сигналы каждого из каналов подаются на фильтры нижних частот (0 Гц-900 Гц) и далее на аналого-цифровые преобразователи, с выходов которых сигналы поступают на коммутатор и в канал связи. Таким образом, в канал связи поступает цифровой сигнал с периодом 
, Тд min=3600 Гц, информационный поток снижается до 28,8 кбит/сек, а минимальная требуемая полоса пропускания канала снижается до 28,8 кГц. В приемной части сигнал поступает на коммутатор, с выходов которого сигналы поступают на два ЦАП, после которых на ФНЧ (0 Гц-1200 Гц). С выходов ФНЧ сигналы поступают на преобразователи частоты (F оп=1200 Гц) и после двух полосовых фильтров (300 Гц-1200 Гц, 1200 Гц-2100 Гц, соответственно) и режекторных фильтров (1200 Гц) подаются на сумматор, в результате чего получаем спектр сигнала в пределах 300 Гц-2100 Гц.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Патент РФ №67364 U1, МПК H04L 27/26 (2006.01), Н04М 11/06 (2006.01), Опубликован 10.10.2007 Бюл. №28.
Полезная модель относится к устройствам передачи дискретной информации, и может быть использована для передачи оцифрованного речевого сигнала по аналоговым каналам связи.
По авт. св. [1] известно устройство понижения информационного потока оцифрованного речевого сигнала, содержащее передающую часть, включающее шесть полосовых фильтров (300-600 Гц, 600 Гц-900 Гц, 900-1200 Гц, 1200-1500 Гц, 1500-1800 Гц, 1800-2100 Гц), соединенных с шестью аналоговыми преобразователями (опорная частота Fоп=300 Гц), которые соединяются с фильтром нижних частот (0-300 Гц) и пятью полосовыми фильтрами, соответственно (300-600 Гц, 600 Гц-900 Гц, 900 Гц-1200 Гц, 1200 Гц-1500 Гц, 1500 Гц-1800 Гц), выходы которых соединяются со входами сумматора, который, в свою очередь, соединяется последовательно с фильтром нижних частот (0-1800 Гц), режекторным фильтром (300 Гц) и АЦП, и приемную часть, включающую ЦАП, согласующее устройство, выходы которого соединяются с фильтром нижних час гот (0-300 Гц) и пятью полосовыми фильтрами (300-600 Гц, 600-900 Гц, 900-1200 Гц, 1200-1500 Гц, 1500-1800 Гц), в свою очередь, выходы вышеописанных фильтров соединяются с шестью аналоговыми преобразователями (опорная частота Fоп=300 Гц), и далее с шестью полосовыми фильтрами (300-600 Гц, 600-900 Гц, 900-1200 Гц, 1200-1500 Гц, 1500-1800 Гц, 1800-2100 Гц), выходы которых подключаются к сумматору, а затем последовательно соединяются с полосовым фильтром (300-2100 Гц) и режекторным фильтром (300 Гц). В этом устройстве происходит минимизация полосы пропускания аналоговой линии связи при передаче по ней оцифрованного речевого сигнала путем ограничения спектра системой фильтров в полосе от 300 Гц до 2100 Гц, преобразования частот спектра на 300 Гц вниз и понижения частоты дискретизации, в результате чего информационный поток оцифрованного речевого сигнала снижается с 33,6 кбит/сек до 28,8 кбит/сек, а, значит, требуемая минимальная полоса пропускания аналогового канала становится равной 28,8 кГц.
Данное устройство имеет недостаток, связанный с тем, что используется большое количество элементов, таких как: полосовые фильтры, фильтры нижних частот, преобразователи частоты.
Задача, на решение которой направлено заявляемое устройство, заключается в упрощении устройства, известного по [1].
Сущность изобретения заключается в том, что в аналоговых преобразователях опорную частоты устанавливают равной 1200 Гц. В результате чего количество полос, на которые
делится полоса частот от 300 Гц до 2100 Гц, уменьшается с шести до двух, а значит, уменьшается количество используемых элементов.
На фиг.1. изображена структурная схема передающей части устройства понижения информационного потока оцифрованного речевого сигнала. Устройство содержит: полосовые фильтры 1, 2 (300 Гц-1200 Гц, 1200 Гц-2100 Гц, соответственно), аналоговые преобразователи 3 (опорная частота F оп=1200 Гц), фильтры нижних частот 4, 5 (0 Гц-900 Гц), АЦП 6, 7, коммутатор 8.
На фиг.2. изображена структурная схема приемной части устройства понижения информационного потока оцифрованного речевого сигнала. Устройство содержит: коммутатор 1, ЦАП 2, 3, фильтры нижних частот 4, 5 (0 Гц-900 Гц), аналоговые преобразователи 6, 7 (опорная частота Fоп =1200 Гц), полосовые фильтры 8, 9 (300 Гц-1200 Гц, 1200 Гц-2100 Гц, соответственно), режекторные фильтры 10, 11 (1200 Гц), сумматор 12.
Устройство работает следующим образом. С входа устройства речевой аналоговый сигнал поступает на 2 полосовых фильтра, которые разбивают частотный диапазон на полосы 300 Гц-1200 Гц и 1200 Гц-2100, соответственно.
Далее после каждого фильтра сигнал подается на аналоговые пpeoбpaзoвaтeли частоты (операция умножения), в которых частотный диапазон сдвигают на 1200 Гц вниз.
После операций умножения сигналы подаются на ФНЧ (0 Гц-900 Гц) и далее на АЦП с периодом дискретизации 
, с выходов которых сигналы поступают на коммутатор и в канал связи. Таким образом, в канал связи поступает цифровой сигнал с периодом 
, Fд min=3600 Гц.
В приемной части сигнал поступает на коммутатор, с выходов которого сигналы поступают на два ЦАП, после которого - на ФНЧ (0 Гц-900 Гц). С выходов ФНЧ сигналы поступают на преобразователи частоты. Преобразователи производят обратное преобразование, то есть частоты первой полосы преобразуются с опорной частотой Fоп=1200 Гц и выделяются сигналы разностных частот, вторая полоса преобразуется с опорным сигналом и выделяются сигналы суммарных частот (1200 Гц-2100 Гц) и после двух полосовых фильтров (300 Гц-1200 Гц, 1200 Гц-2100 Гц, соответственно) подаются на режекторные фильтры (1200 Гц) и далее на сумматор и индикационное устройство.
В прелагаемом устройстве частотный диапазон делят на 2 полосы и, поэтому, снижается количество используемых элементов по сравнению с устройством, известным по [1]. В тоже время, как недостаток можно отметить, что в данном устройстве, по сравнению с
прототипом, несколько повышен уровень нежелательных комбинационных составляющих второго порядка.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Патент РФ №67364 U1, МПК H04L 27/26 (2006.01), Н04М 11/06 (2006.01), Опубликован 10.10.2007 Бюл. №28
Устройство понижения информационного потока оцифрованного речевого сигнала, обеспечивающее минимизацию полосы пропускания аналоговой линии связи при передаче по ней оцифрованного речевого сигнала путем ограничения спектра системой фильтров в полосе от 300 до 2100 Гц, преобразования спектра частот на 300 Гц вниз и понижения частоты дискретизации, в результате чего информационный поток оцифрованного речевого сигнала снижается с 33,6 до 28,8 кбит/с, а, значит, требуемая минимальная полоса пропускания аналогового канала становится равной 28,8 кГц, содержащее передающую часть, включающее два полосовых фильтра (300-1200 Гц, 1200-2100 Гц соответственно), соединенных с аналоговыми преобразователями (опорная частота Fоп=1200 Гц), которые соединяются с фильтрами нижних частот (0-900 Гц) и далее с аналого-цифровыми преобразователями, после чего соединяются с коммутатором, и приемную часть, состоящую из коммутатора, к которому присоединены цифроаналоговые преобразователи, выходы которых, в свою очередь, соединены с входами фильтров нижних частот (0-900 Гц), и далее с аналоговыми преобразователями (опорная частота Fоп=1200 Гц), выходы которых подключаются к полосовым фильтрам (300-1200 Гц, 1200-2100 Гц соответственно), а затем с режекторными фильтрами (1200 Гц) и подаются на сумматор, отличающееся тем, что, с целью сокращения использующихся в устройстве элементов, опорная частота установлена равной 1200 Гц, и количество полос, на которые делится частотный диапазон сигнала, сократилось с шести до двух.
