Пример практической реализации.docx

Пример практической реализации простого цифрового скремблирования/дескремблирования сигнала речи

На рис. 1 показана структурная схема такого устройства.

канал связи

x(n)

c(n)

c’(n)

канал связи

D(n)=X(n)

Рис. 1

·        М – микрофон

·        ФНЧ – фильтр нижних частот с верхней граничной частотой 3000 Гц

·        d-модулятор – простейшее устройство оцифровывания аналогового сигнала речи

(представление его d-кодом)

·        x(n) – d-код (дельта-код). n – порядковый номер тактового импульса.

·        c(n) – скремблированный d-код (шифр поступающий на линию связи).

·        регенератор – устройство восстановления П-образной формы сигнала из бит шифра, искаженных линией связи.

·        задержка – синхронизирует одновременность поступления на дескремблер бит принятого шифра c’(n) с восстановленными тактовыми импульсами A(n).

·        D(n)=x(n) – на выходе дескремблера получаем исходный d-код.

·        d-демодулятор – преобразует d-код в аналоговый сигнал речи. Реализуется простым активным ФНЧ 2-го порядка.

Одна из возможных простых принципиальных схем d-модулятора приведена на рис. 2.

U_s

d-код

Рис. 2

U_T          T    

U2d

Рис. 3

На рис. 3 показаны осциолограммы сигналов.

1   – аналоговый сумматор

2   – устройство усредняющее сигнал d-кода (интегрирующая  цепочка R₁C₁) 3 – компаратор

4 – d-демодулятор (интегрирующая цепочка R₂C₂) 5 – D-триггер

U_s – аналоговый сигнал речи

U₀ – среднее значение амплитуды U_dm импульсов d-кода. U₂ – сигнал на выходе d-демодулятора

U_T – импульсы тактового генератора, записывающие положительные фронты состояние компаратора {‘0’,’1’}={0, 5 В} на выход Q D-триггера. ('0','1' – логические нуль и единица).

Когда U₂<(U_s+U₀), то U_k=’0’. На выход Q D-триггера записывается очередным положительным фронтом тактового импульса логический 0, а на ¯Q-логическая 1 (т. е.

+5 В) и величина U₂ увеличивается на один шаг U_2d.

Так формируется сигнал d-кода U_d, представляющий собой неструктурированный

(«сплошной») поток бит {0,1}, т. е. на разбитый на байты или слова.