Транспониатор сигналов речевой информации

Транспониатор сигналов речевой информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области накопления информации Цель изобретения - повышение разборчивости речи за счет уменьшения спектральных искажений . В устройстве обеспечивается последовательное и однократное обращение к ячейкам памяти в блоке 20 памяти и заполнение их цифровым кодом речевого сигнала. При считывании информации из блока 10 памяти обеспечивается последовательное, но не однократное обращение к ячейкам памяти, что обеспечивает повтор от дельных фрагментов речевого сигнала, К моменту заполнения блока 20 памяти кодом речевого сигнала информация с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) "Ф )) 4 G 11 В 20 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4101747/24-10 (22) 05 ° 06.86 (46) 07.02.88. Бюл . М 5 (71) Московский электротехнический институт связи (72) М.В.Гитлиц, В.Г.Орлов и А.А.Федоров (53) 621.395 (088,8) (56) Патент Японии 1(50-25806, кл, 102 Е 31, опублик, 1975.

Авторское свидетельство СССР

У 474042, кл. G 11 В 5/02, 1973 °

Авторское свидетельство СССР

)) 634356, кл. G 11 В 5/00, 1977. (54) ТРАНСПОНИАТОР СИГНАЛОВ РЕЧЕВОЙ

ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к области накопления информации. Цель изобретения — повышение разборчивости речи эа счет уменьшения спектральных искажений. В устройстве обеспечивается последовательное и однократное обращение к ячейкам памяти в блоке 20 памяти и заполнение их цифровым кодом речевого сигнала. При считывании информации иэ блока 10 памяти обеспечивается последовательное, но не однократное обращение к ячейкам памяти, что обеспечивает повтор отдельных фрагментов речевого сигнала.

К моменту заполнения блока 20 памяти кодом речевого сигнала информация

1372352

30 включен между выходами первого и второго блоков 10 и 20 памяти и входом цифроаналогового преобразователя 14 и подсоединен управляющим входом к инверсному выходу счетного триггера

35 23, входу разрешения записи второго блока 20 памяти и. к управляющим входам вторых коммутаторов 38 и 29 второго блока 22 управления и блока 13 управления аппаратом 12 магнитной

40 записи, последний иэ которых подполностью с итывается иэ блока 1О памяти . Ца выходе старшего разряда счетчика 39 импульсов блок 21 управпения формирует перепад логических уровней, которые перебрасывает счетный триггер 23 в другое состояние.

Теперь запись информации осуществляется в блок 10 памяти, а считывание происходит иэ блока 20 памяти. При реализации режима воспроизведения

Изобретение относится к накоплению информации, а именно к трянспонияторам сигналов речевой информации, Целью изобретения является повышепие разборчивости речи за счет уменьшения спектральньг . искажений.

Ня чертеже приведена функциональная схема трянспаниатара сигналов речевой информации „

Транспониатор сигналов речевой информации содержит усилитель 1 эя виси, подключенный входом к пине 2 входного сигналя, управляющим входом — к первой пгине 3 управления и выходам — к головке 4 записи, подсоединенной к стирающей головке 5 и выходу генератора 6 стирания и падмаг- ничивания, соединеннаг о управляющим входом с первой шиной управления, головку 7 воспроизведения, подключенную через последовательно соединенные усилитель 8 воспроизведения и аналога-цифровой преобразователь 9 к входу первого блока 10 памяти, электродвигатель 11 аппарата 12 магнитной записи, подсоединенный управляюпцщм входом к выходу блока 13 управления аппаратом 12 магнитной записи, цифроаналоговый преобразавяте.и. 14, подключенный входом к выходу первого блока 10 памяти и выходам — к пшне 15 выходного сигнала, первый и второй коммутаторы 16 и 17 и вторую и третью шины 18 и 19 управ" пения.

Кроме того, транспониатор сигналов речевой информации содержит второй бпак ?О памяти, первый и второй блоки ?1 и 22 управления, счетный триггер 23 и дифференцирующую цепь

25 речи с ускоренным темпом происходит воздействие сигналов с шин 18 и 19 на входы делителя 27 частоты, обеспечивая ня его выходе напряжение соответствующей частоты, при котором скорость перемещения ленты в лентапратяжпом механизме возра стает па отношению к скорости записи на магнитофонную ленту

1 ил.

24> причем блок 13 управления аппаратом 2 магнитной записи содержит генератор 25 импульсов, первый и второй делители 26 и 27 частоты и первый и второй коммутаторы 28 и 29.

Каждый из первого и второго блоков

21 и 22 управления содержит последовательно соединенные формирователь

30 импульсов и первый счетчик 31 импульсов, последовательно соединенные второй счетчик 3? импульсов, первый и второй делители 33 и 34 частоты, первый и второй элементы

ИСКЛОЧАЮЩЕЕ ИЛИ 35 и 36> первый и второй коммутаторы 37 и 38 и третий счетчик 39 импульсов, я также мультиплексор 40 и дифференцирующую цепь

41. При этом первый коммутатор 16 включен между выходом аналого-цифрового преобразователя 9 и входом первого блока 10 памяти, подключенного входом разрешения записи к выходу счетного триггера 23 и к управляющим входам первого коммутатора 16 и второго коммутатора 38 первого блока 21 управления и входами фиксации адреса — к соответствующим выходам формирователя 30 импульсов первого блока

21 управления. Второй коммутатор 17

1372352 ки повторяются, темп речи на выходе устройства будет замедленным, При увеличении темпа речи информация воспроизводится с магнитной лен5 ты с повышенной скоростью, при этом скорость записи цифрового кода в один иэ блоков памяти выше скорости считывания этого кода из другого блока памяти. С учетом периодического исключения при считывании фрагментов цифрового кода и сокращения при этом времени считывания, темп речи на выходе устройства увеличивается ° Таким образом, время записи цифрового кода речевого сообщения в один блок памяти и считывания циф" рового кода из другого блока памяти одинаково, что позволяет непрерывно и с измененным темпом воспро- 20 изводить записанную ранее речь.

Рассмотрим более подробно работу устройства.

Сначала производится запись речевого сигнала на магнитную ленту. 25

Для этого по второй и третьей шинам

18 и 19 управления устанавливают коэффициент деления делителя 27 частоты, управляющего скоростью перемещения ленты аппарата 12 магнитной за- 3р писи, такой, при котором обеспечивается номинальная скорость записи на магнитную ленту, Затем на первой шине 3 управления формируется сигнал, который поступает на управляющие входы генератора 6 стирания и подмагничивания н усилителя 1 записи соответственно, обеспечивая их включение ° Устройство при этом находится в режиме записи, Речевой сигнал 40 поступает по шине 2 входного сигнала на вход усилителя 1 записи, с выхода которого, усиленный до номинального уровня, поступает на головку 4 записи и записывается на маг- 45 нитную ленту, Затем устройство переводится в режим воспроизведения речевого сообщения с измененным темпом речи. удобства изложения Рассмотрим принцип действия устройства в режиме воспроизведения речи с замедленным в р раз темпом.

Сначала по второй шине 18 управления, управляющей режимами ускорения

55 (замедления темпа речи), на управляющие входы первого коммутатора 37 обоих блоков 21 и 22 управления подается уровень логической "1", который обеспечивает передачу сигнала на выход 1 коммутатора 37 н работу устройства в режиме замедления темпа речи .

По третьей шине 19 управления осуществляется установка коэффициентов деления делителей 33 и 26 частоты с переменным коэффициентом деления, обеспечивающих воспроизведение речи с замедленным в р раз темпом.

Одновременно сигналы с второй и третьей шин 18 и 19 управления, воздействуя на управляющие входы делителя 27 частоты, обеспечивают замедленную в р раз по отношению к скорости записи скорость перемещения магнитной ленты аппарата 12 магнитной записи °

Перевод в режим воспроизведения осуществляется по первой шине 2 управления, при этом на ней возникает положительный перепад логических уровней, по управляющим входам снимается питание с генератора 6 стирания и подмагничинания и усилителя

) записи, а на выходе дифференцирующей цепи 24 формируется короткий импульс, обнуляющий по выходам установки разряды счетчика 31 импульсов счетчиков 32 и 39 импульсов, делителя 30 частоты в обоих блоках 21 и 22 управления. Счетный триггер 23 при этом устанавливается в произвольное состояние, например единичное, что соответствует режиму считывания информации из первого блока

10 памяти и записи информации во второй блок 20 памяти, Речевой сигнал, записанный на магнитную ленту, считывается головкой

7 воспроизведения, усиливается до нужного уровня в усилителе 8 воспроизведения и поступает на вход аналогоцифрового преобразователя 9, на выходе которого формируется цифровой код речевого сигнала, который, пройдя через коммутатор 16, поступает на информационный вход второго блока 10 памяти, Одновременно на вход формирователя 30 импульсов второго блока 22 управления поступает сигнал тактовой частоты с выхода делителя

26 частоты 25 через коммутаторы 28 и 29. При этом на первом и втором выходах формирователя 30 импульсов формируются сигналы, предназначенные для адресации к второму блоку

20 памяти, на третьем выходе — сигнал, управляющий работой мультиплек1372352

15 ключен выходами к входам формирователей 30 импульсов первого и второго блоков 21 и 22 управления и входами — к сннхронизирующнм входам

5 аналого-цифрового и цифроаналогового преобразователей 9 и 14 и к выходам первого коммутатора 28 блока 13 управления аппаратом 12 магнитной записи, соединенного управляющим 10 входом с второй шиной 18 управления, с одним управляющим входом второго делителя частоты того же блока 13 управления и с управляющими входами первых коммутаторов 37 первого и второго блоков 21 и 22 управления, соединенных выходами с входами установки адреса первого и второго блоков 10 и 20 памяти, Второй блок 20 памяти входами фиксации адреса подключен к соответствующим выходам формирователя 30 импульсов второго блока 22 управления, управляющий вход первого делителя

33 частоты которого подсоединен к управляющему входу первого делителя

33 частоты первого блока 21 управления, управляющему входу первого делителя 26 частоты блока 13 управления аппаратом 12 магнитной записи, 30 с другим управляющим входом второго делителя 27 частоты блока 13 управления аппаратом 12 магнитной записи и с третьей шиной 19 управления.

В блоке 13 управления аппаратом

12 магнитной записи генератор 25 импульсов подключен выходом к первому входу первого коммутатора 28 через первый делитель 26 частоты и непосредственно к второму входу первого коммутатора 28 и входу второго делителя 27 частоты, выход которого является выходом блока 13 управления аппаратом 12 магнитной записи, Второй блок 20 памяти соединен входом с одним из выходов первого коммутатора 16, счетный триггер 23 соединен входом с выходом последнего разряда третьего счетчика 39 импульсов первого блока 21 управления. Дифференцирующая цепь 24 подключена входом к первой шине 3 управления и выходом — к соединенным между собой входам установки первых, втбрых и третьих счетчиков 31,32 и 39 импульсов и первых делителей 33 частоты первого

55 и второго блоков 21 и 22 управления, в каждом иэ которых мультиплексор

40, выход которого является выходом соответствующего блока 21 или 22 управления, подсоединен одними входами к выходам первого счетчика 31 импульсов, выход последнего разряда которого соединен с входом второго счетчика 32 импульсов, другими входами — к соответствующим выходам второго счетчика 32 импульсов, подключенного выходом последнего разряда к соответствуюшнм входам первого элемента ИСКЛЮЧЛЮ1ЦЕЕ ИЛИ 35 и второго коммутатора 38, первый делитель

33 частоты соединен выходом через дифференцирующую цепь 41 с соответствующим входом второго элемента

ИСКЛЮЧЛЮЩЕЕ ИЛИ 36, и остальными входами к выходам третьего счетчика

39 импульсов и к выходу второго коммутатора 38, а первый коммутатор 37 соединен одним из входов с выходом первого элемента ИСКПЮЧЛЮЩЕЕ ИЛИ 35, Принцип изменения темпа речи заключается в следующем, Для уменьшения темпа речи при считывании цифровой информации из блока памяти необходимо обеспечить повторение отдельных фрагментов цифрового кода, длительность которых составляет 30-40 мс. Частота повторения этих фрагментов определяется той степенью уменьшения темпа речи, которую необходимо получить.

Для увеличения темпа речи, наоборот, исключают такие же фрагменты цифрового кода, обращаясь при считывании не ко всем ячейкам накопительной матрицы блока памяти. В блоке памяти, выполненном на динамическом ОЗУ, нужный эффект достигается повторным обращением к столбцам либо обращением не ко всем столбцам накопительной матрицы, что обеспечивается определенным алгоритмом работы адресного счетчика.

Для воспроизведения с пониженным темпом речи речевой сигнал воспроизводился с магнитной ленты с пониженной скоростью, Скорость записи цифрового кода речевого сигнала в один из блоков памяти (объем накопительной матрицы обоих блоков памяти одинаков) ниже скорости считывания этого цифрового кода из другого блока памяти, При этом, с учетом того, что при считывании информации из блока памяти фрагменты цифрового кода периодичес1372352 сора 40 второго блока 22 управления, а на четвертом выходе — сигнал, воздействующий на счетный вход счетчика 31 импульсов второго блока 22 уп5 равления. С выхода делителя 2б частоть1 сигнал тактовой частоты через коммутатор 28 поступает также на тактовый вход аналого-цифрового преобразователя 9 . Таким образом, обеспечивается последовательное и однократное обращение к ячейкам памяти во втором блоке 20 памяти и заполнение их цифровым кодом речевого сигналя.

Одновременно из первого блока 10 15 памяти происходит считывание информации, которая, пройдя через коммутатор 17> поступает ня вход цифроаналогового преобразователя 14. С выхода цифроя .1ялогового преобрязава- 20 теля )4 аналоговый речевой сигнял поступает няшину !5 выходного сиiнала. При этом на вход формирователя 30 импульсов первого блока 21 управления поступает сигнал тяктовой частоты с выхода генератора 25 импульсов> проходя через коммутаторы

28 и 29. 11ястот» сигналов > E.»ipябятываемых формирователем 30 HMIIульсoEI первого блока 31 упряплепия и пред- 30 назначенных для адресации к первому блоку 10 памяти, упряв11ения работой мультиплексора 40 первого блока 21 управления и воздействия ня с«е пьый

Вход счетчика 31 импу1 ьсав первого блока 21 управления, в 13 раз выпе частоты сигналов, вырабатываемых формирователем 30 импульсов второго блока ?2 управления, Сигнал тактовой частоты с выхода 10 генератора 25 импульсов, пройдя через коммутатор 28, поступает также на тактовый вход цифроаиалог ана1 о преобразователя 14, При считывании информации из первого блока 10 памяти обеспечивается последовательное, но не однократное обращение к ячейкам памяти, что и обеспечивает повтор отдельных фрагментов речевога сигнала.

К моменту 3 апол кения в тор ого блока 20 памяти цифровым кодом речевого сигнала информация полностью считывается из первого блока 10 памяти.

При этом на выходе старшего разряда счетчика 39 импульсов первого блока

21 управления формируется перепад логических уровней, который перебрасывает счетнья1 триггер 23 в другое состаяние, Теперь запись информации осуществляется в первый блок 10 памяти, а считывание происходит из второго блока 20 памяти. Палее процесс повторя ется.

При реализации режима воспроизведения речи с ускоренным в р раэ тем-! пом сначала по второй шине 18 управления на управляющие входы коммутатора 37 обоих блоков 21 и 22 управления подается уровень логического 0", По третьей шине 19 управления осуществляется установка коэффициентов деления делителей 33 и 26 частоты, обеспечивающих 13оспраизведение речи с ускорен1п.1м 13 р ряз темпом, Одновремен-, но сигналы с E торси и третьей шин 18 и 19 управления, воздействуя на упр13вляющие 13ходы делителя 27 частоты, обеспечивяют ия его выходе напряже1п1е соответству щей чястаты, при катарам скорост1, перемещения ленты

IPIITOTIpOTEIiiHOI ii I ехяIIИЗ>1я возраста ет EI р ряз иа о3 ашению к скорости записи 1ья Iiяг1ит 1у3 ленту

Фармуляизсбретения

Трянспониятор сигналов речевой информации, со IBT: ящий усилитель записи, падкл1яченный входом к шине

13хсдногo cигня 1», управляющим вхоро;. — к первой пине управления и выходом — к головке записи, подсоединенной к стирающей головке и выходу генератора стирания и подмягничивя иия, соединенного управляющим входом с первой шиной управления, головку воспроизведения, подключенную

«ереэ последовательно соединенные усилитель воспроизведения и аналогоцифровой преобразователь к входу первого блока памяти> электродвигатель аппарата магнитной записи, подсоединеннь1й управля1ощим входом к выходу блока управления аппаратом магнитной записи, цифроаналоговый преобразователь> подключенный входом к выходу первого блока памяти и выходом — к шине выходного сигнала, первый и второй коммутаторы и вторую и третью шины управления, о т л и ч аII ö и и с я тем, что, с целью повышепия разборчивости речи з;1 счет уменьшения спектральных искяжеии11, в него введены второй блок пямяти, первый и второй блоки управления, счет—

НЫй тРИГГСР И ДнффЕРЕНЦИР .Я«1ПЯЛ ЦЕПЬ, I 372352

Тираж 590 Подписное

HIIIII1ÏH Заказ 485/42

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, ч

"причем блок управления аппаратом магнитной записи содержит генератор импульсов, первый и второй делители частоты и первый и второй коммутато5 ры, каждый из первого и второго блоков управления содержит последовательно соединенные формирователь импульсов и первый счетчик импульсов, последовательно соединенные второй Ip счетчик импульсов, первой и второй делители частоты, первый и второй элементъr ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый и второй коммутаторы и третий счетчик импульсов, а также мультиплексор i5 и дифференцирующую цепь, при этом первый коммутатор включен между выходом аналогоцифрового преобразователя и входом первого блока памяти, подключенного входом разрешения запи- 2р си к выходу счетного триггера и к управляющим входам первого коммутатора и второго коммутатора первого блока управления и входами фиксации адреса к соответствующим выходам фор- 25 мирователя импульсов первого блока управления, второй коммутатор включен между выходами первого и второго блоков памяти и входом цифроаналогового преобразователя и под- 30 соединен управляющим входом к инверсному выходу счетного триггера, входу разрешения записи второго блока памяти и к управляющим входам вторых коммутаторов второго блока управления и блока управления аппаратом магнитной записи, последний иэ которых подключен выходами к входам формирователей импульсов первого и второго блоков управления и входами 4р к синхронизирующим входам аналогоцифрового и цифроаналогового преобразователей и к выходам первого коммутатора блока управления аппаратом магнитной записи, соединенного управляющим входом с второй шиной управления, с одним управляющим входом второго делителя частоты того же блока управления и с управляющими входами первых коммутаторов первого и второго блоков управления, соединенных выходами с входами установки адреса первого и второго блоков памяти, второй из которых входами фиксации адреса подключен к соответствующим выходам формирователя импульсов второго блока управления, управляющий вход первого делителя астоты которого подсоединен к управляющему входу первого делителя частоты первого блока управления, управляющему входу первого делителя частоты блока управления аппаратом магнитной записи, с другим управляющим входом второго делителя частоты блока управления аппаратом магнитной записи и с третьей шиной управления, а в блоке управления аппаратом магнитной записи генератор импульсов подключен выходом к первому входу первого коммутатора через первый делитель частоты и непосредственно к второму входу первого коммутатора и входу второго делителя частоты, выход которого является выходом блока управления аппаратом магнитной записи, второй блок памяти соединен входом с одним из выходов первого коммутатора, счетный триггер соединен входом с выходом последнего разряда третьего счетчика импульсов первого блока управления, а дифференцирующая цепь подключена входом к первой шине управления и вы ходом — к соединенным между собой входам установки первых, вторых и третьих счетчиков импульсов и первых делителей частоты первого и второго блоков управления, в каждом из которых мультиплексор, выход которого является выходом соответствующего блока управления, подсоединен одними входами к выходам первого счетчика импульсов, выход последнего разряда которого соединен с входом второго счетчика импульсов, другими входами к соответствующим выходам второго счетчика импульсов, подключенного выходом последнего разряда к соответствующим входам первого элемента

ИСКЛИЧАРЩЕЕ ИЛИ и второго коммутатора, первый делитель частоты соединен выходом через дифференцирующую цепь с соответствующим входом второго элемента HCKJIIO×ÀÈÙÅÅ HJIH, а остальными входами — к выходам третьего счетчика импульсов и выходу второго коммутатора, первый коммутатор соединен одним иэ входов с выходом первого элемента ИСКЛОЧАЛЦЕЕ И, !И.