NO134477B - - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et system for styring av taleretningen

i duplekstelefonanlegg, hvor en analogbryter i adressentapparatets mikrofonkrets og en analogbryter i adressatapparatets høytalerkrets og omvendt, styrer taleretningen på grunnlag av sammenligning av talesignalenes likerettede omhyllingskurver.

Systemer av denne art har hittil vært bygget opp på

analog kretsteknikk. Ved slike systemer vil det i tillegg til den faseforvrengning som overhøringskomponenten utsettes for, også oppstå betydelig frekvensforvrengning, fordi frekvensgangen fra høyt-

taler til mikrofon, eventuelt via gaffelkopling, langt fra har rettlinjet karakteristikk. Por å oppnå brukbar vendekvalitet vil derfor praktisk talt alle systemer som bygger på analog kretsteknikk være utstyrt med frekvenskorrigerende ledd foran kretsen for likeretning av talesignalenes omhyllingskurve. Vanligvis er

de frekvenskorrigerende ledd fast innstillet, hvilket betinger forholdsvis sterk akustisk kopling mellom høyttaler og mikrofon for å dempe virkningen av ytre, mere variable forhold, slik som forskjell i romakustikk, osv. Vanligvis arbeider også signal-kanalene med fast innstillet forsterkningsfaktor som er direkte bestemt av apparatenes høyttaler-mikrofonovergang. Dette i tillegg til det tidligere nevnte krever at de forskjellige apparaters høyttaler-mikrofonovergangskarakteristikk må arbeide innen svært snevre toleransegrenser, foråt god vendekvalitet skal kunne oppnås.

Hensikten med oppfinnelsen er å unngå de ovenfor nevnte ulemper og å tilveiebringe et system som med unntagelse av tale-forsterkere hovedsaklig består av digitale elementer, slik at det kan fremstilles med integrert kretsteknikk med et minimum av ytre diskrete kretselementer, og som kan arbeide i tidsmultipleks, dvs. at det kan behandle samplede informasjoner, slik at det kan betjene et stort antall sambandskanaler samtidig.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at talesignalene i samplet, logaritmisk digital og likerettet form i tur og orden inn-føres i en talesignallagringsinnretning med en resirkulerings-sløyfe som inneholder en aritmetisk innretning, hvilke lagrede signalverdier sammenlignes i en sammenligningsinnretning hvis utgangssignal innføres i en reguleringssignallagringsinnretning med en resirkulasjonssløyfe som inneholder en aritmetiskkinnretning^jned" hvilket utgangssignal styrer den aritmetiske innretning i reguleringssignal-lagringsinnretningen på sådan måte at når den lagrede signalverdi for den åpne kanal er lik eller mindre enn den lagrede signalverdi for den lukkede kanal, økes den resirkulerte reguleringsverdi for den lukkede kanal med én reguleringstrinnstørrelse hver første fastlagte tidsenhet, og når den lagrede signalverdi for den åpne kanal er større enn den lagrede signalverdi for den lukkede kanal pluss en reguleringstrinnstørrelse, reduseres den resirkulerte reguleringsverdi for den lukkede kanal én reguleringstrinnstørrelse hver andre fastlagte tidsenhet, og at den lagrede signalverdi i hver kanals tidsfase etter innvirkning av reguleringsverdien for den lukkede kanal, sammenlignes med den samplede signalverdi i øyeblikket, og hvis signalverdien er mindre enn den lagrede signalverdi, reduserer den aritmetiske innretning i resirkulasjonssløyfen for signallagringsinnretningen resirkulasjonssignalverdien én re-guleringstrinnstørrelse hver tredje fastlagte tidsenhet, og hvis signalverdien er større enn den lagrede signalverdi innføres denne til erstatning av den lagrede signalverdi.

På denne måte oppnås at systemet automatisk regulerer seg inn etter varierende akustiske forhold og forandringer i over-høringskarakteristikken mellom høyttaler og mikrofon, slik at det oppnås at optimal innstilling alltid opprettholdes. Apparater med vidt forskjellig overhøringskarakteristikk eller med stor avstand mellom høyttaler og mikrofon, hvor rommets akustiske forhold er avgjørende for overhøringskarakteristikken, kan da anvendes direkte om hverandre i ett enkelt system. F.eks. vil en så drastisk forandring i de akustiske forhold som overgang fra høyttalende til lavttalende gjengivelse øyeblikkelig bli justert inn. Dessuten kan talekanalene utstyres med automatisk forsterk-ningsregulering uten følger for talevendekvaliteten.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av kravene 2-10.

Noen utførelseseksempler på oppfinnelsen skal nedenfor forklares under henvisning til tegningene. Fig. 1 viser et sterkt forenklet oversiktsskjema for et sentralisert system ifJLge oppfinnelsen. Fig. 2 viser de forskjellige tidsfaser for systemet på fig. 1. Fig. 3 viser et sterkt forenklet oversiktsskjema for et desentralisert system ifølge oppfinnelsen. Fig. 4 A,B og C eiser forskjellige former av talesignalet i et system ifølge oppfinnelsen. Fig. 5)6 og 7 viser blokkskjemaer for tre utførelses former av systemet ifølge oppfinnelsen. Fig. 8 viser de forskjellige tidsfaser for systemet på fig. 7. Fig. 9 viser skjematisk hvordan kompresjon av krysstalesignalet kan oppheves ved påvirkning av reguleringssignalverdien. Fig. 10 viser skjematisk hvordan kompresjon av krysstalesignalet kan utlignes ved at den åpne kanals talesignal komprimeres i samme forhold.

Systemet egner seg for anvendelse både i sentraliserte og desentraliserte kommunikasjonsanlegg, særlig hvor samtalekanalene er tidsmultiplex oppdelt, er styringssystemet meget fordelaktig, ved at bare ett felles styresystem er nødvendig, for å betjene samtlige tale-kanaler..

En mulig oppbygning av tale-kanaloppdelingen i et' slikt system er vist i fig. 1. Fig. 2 viser systemets forskjellige tidsfaser.

Hvert talesamband er representert ved to tidsfaser, xi og yi. Hvert apparats mikrofon-forsterker MF kan i en av disse tids-periodene koples til en felles tale-utgangslinje LO gjennom analogbryteren ANO, mens inngangen til hvert apparats høyttaler-forsterker HF kan koples til den felles tale-inngangslinjen LI gjennom analogbryteren ANI. Ved samtale mellom apparat Al og Bl, vil f.eks. apparat Al's mikuofonkanal og apparat Bl's høyttaler-kanal vare tilkoplet henholdsvis LO og LI i tidsperidoen Yl,

mens Al's høyttalerkanal og Bl's mikrofonkanal vil være tilkoplet henholdsvis LI og LO i tidsperioden XI. Hvis nå analogbryteren ANP mellom LO og LI er sluttet i tidsperioden Yl, vil det være taleforbindelse fra Al til Bl, men hvis derimot ANP er sluttet i tidsperioden XI, vil det være taleforbindelse fra Bl til Al. Modula-toren S og demodulatoren D er avhengig av hvilken type signalmodula-sjon som anvendes. I tilfelle av PAM (puls-amplitude-modulasjon) kan S og D være rene lavpassfiltere. Blokken DP betegner tale-styresystemet som ved styring av analogbryteren ANP kan bestemme taleretningen for samtlige samtalekanaler i systemet, på basis av de samplede talenivåinformasjoner som forekommer i taleutgangslinjen

LO.

Fig. 3 viser en mulig oppbygning av en taleforbindelse

i et kommunikasjonssystem med desentralisert taleretningsstyring. Hvert apparat kan da blandt annet inneholde en mikrofon og med forsterker MF, en høyttaler H med forsterker HF, to analogbrytere

ANM og ANH for innkopling av henholdsvis mikrofonkanalen og høyttalerkanalen, og i tilfelle av to-tråds ledningsforbindelse,

en gaffelkopling

Hvis analogbryteren ANM i apparat A og ANH i apparat B

er betjent samtidig, vil det være taleforbindelse fra A til B. I motsatt fall dvs. at ANH i apparat A og ANM i apparat B er betjent samtidig, vil det være taleforbindelse fra B til A.

Hvert apparat er utstyrt med hvert sitt duplex-styringssystem DP som styrer betjeningen av analogbryterne på basis av signalinformasjonene foran analogbryterne ved kontinuerlig sampling av signalinformasjonene i disse punkter.

Da taleretningen hovedsakelig skal være bestemt av størrelsen av signalpåtrykket som de respektive signal-kilder øver på systemet, vil i prinsippet skifte av taleretningen styres ved sammenlikning til enhver tid av størrelsen av styresignaler som tas ut fra mikrofonforsterkerne.

For at- en slik sammenlikning skal være praktisk mulig:..,

må så meget som mulig av styresignal-komponenten i den sluttede kanal, som skriver seg fra signalkilden for den åpne kanal, Pga. over-høring mellom høyttaler og mikrofon, gaffelkopling, o.l. være undertrykket. Pga. avstanden mellom høyttaler og mikrofon, romekko o.l. vil en undertrykkelse ved direkte fasesammenlikning være vanskelig spesielt i et digitalt behandlingssystem basert på samplede informasjoner. Derimot vil en sammenlikning av styresignalenes omhyllningskurver være langt enklere ved at man da stort sett kan se bort fra faseforskjell mellom omhyllningskurvene for styresignalet i den åpne kanal og overhørings-komponenten i styresignalet i den lukkede kanal, som skyldes signalforsinkelsen fra høyttaler til mikrofon (ca. 0,5 ms). Praktisk talt alle talestyrte systemer som anvendes i dag, er bygget opp på analog kretsteknikk, og er basert på sammenlikning av styresignalenes likerettede omhyllningskurver (signal-detektering).

I tillegg til den faseforvrengning som overhøringskompo-nenten utsettes for, vil det også oppstå en betydelig frekvensforvrengning, fordi frekvensgangen fra høyttaler til mikrofon, evt. over gaffelkoplingen, langt fra har en rettlinjet karakteristikk.

For å oppnå brukbar vendekvalitet, vil så godt som alle systemer bygget på anal&g kretsteknikk være utstyrt med frekvenskorrigerende ledd foran detektorkretsene i begge eller den ene av styresignalkanalene. Vanligvis er de frekvenskorrigerende ledd fast innstilt,noe som betinger en relativt kraftig akustisk kopling mellom høyttaler og mikrofon for å dempe virkningen av ytre, mer variable forhold som forskjell i romakustikk osv.

Vanligvis vil også styresignalkanalene arbeide med fast innstilte forsterkningsfaktorer som direkte er bestemt av apparatenes høyttaler/mikrofonovergang. Dette i tillegg til det tidligere nevnte, krever at de forskjellige apparaters høyttaler/ mikrofonovergangskarakteristikker må arbeide innenfor svært snevre tolleransegrenser, for at god vendekvalitet skal oppnås.

For at et digitalt tale-styringssystem hvor signalnivåene forekommer i samplet form, skal være realiserbart med et rimelig kretsteknikk, må de frekvenskorrigerende ledd utelates i sin helhet.

Et utførelseseksempél på et digitalt system ifølge oppfinnelsen i tilfelle av et sentralisert anlegg med tidsmultipleks-oppdelte talekanaler tilsvarende fig. 1 og 2, er vist i blokk-

skjsma på fig. 5. Talekanalsystemet arbeider her med pulsamplitude-modulasjon (PAM).

For å oppnå enkel kretsteknikk for den logaritmiske analog/digitalomforming, er signalskyveregisteret SR trukket inn i denne prosess.

Da omformingen foregår logaritmisk er signalresiteret

SR's ordstørrelse på bare 4 eller 5 bit, avhengig av ønsket signal-nivåoppløsning. Ved nivåtrinn på 3 dB er kun 4 bit nødvendig. SR har en lengde på 2N+1 bit hvor N er antall talesamband som systemet er utstyrt med.

Fig. 4 viser da et normalt talesignal A, talesignalets likerettede omhyllningskurve B og den tilnærmede og kvantiserte, likerettede omhyllningskurven C, slik den forekommer i SR. Med en samplingsfrekvens på 10 kHz dvs. en repetisjonstid på lOO^uS, blir register-skyvefrekvensen:

Periodetiden for et enkelt samband blir da:

Halvparten av tidsperioden Ts er disponert for A-abonnentens mikrofonkanal dvs. y-fasen, mens den andre halvparten som er x-fasen, tilsvarer B-abonnentens mikrofonkanal.

SR's resirkulasjonssløyfe tas ut etter 2N bit, men SR's lagrede innhold må også være tilgjengelig etter 2N-1 og 2N+1 bit.

Da systemet arbeider i tidsmultiplex, er det tilstrekkelig å betrakte hendelsesforløpet for en enkelt kanal, f.eks. samband 1 representert ved tidsfasene XI og Yl, da alle andre samband blir behandlet på samme måte og av de samme kretser.

I tidsfasen XI vil en øyeblikks verdi av signalet fra B-abonnentens mikrofonforsterker forekomme på taleutgangslinjen LO, samtidig som den binære verdien som er lagret på B-abonnentens plass i signalregisteret SR, forekommer på inngangen L i en summeringskrets ADD.

Hvis B-kanalen er åpen, vil en datavelger DS2 sørge for at ADD's andre inngang M er tilført binærverdien "0". I så fall vil ADD's sum-utgang L+M ha samme binærverdi som inngang L. ADD's sum-utgang (L+M) er koplet til en hurtig 5 eller 6 bit logaritmisk digital/analogomformer LDAC. Analogutgangen fra LDAC er koplet til den negative inngang i en hurtig spenningssammenligningskrets AK. Hvis øyeblikksverdien for signalet fra B-abonnentens mikrofon-forsterker som nå forekommer på AK's positive inngang ved at denne er koplet til LO, er større enn spenningen på LDACs utgang, vil AK<*>s utgang anta logisk "1" og via OG-portkretsen Al sørge for at en aritmetisk enhet AU1 som ligger i SR's resirkulasjonssløyfe, adderer 1 til B-abonnentens binære signalverdi som er lagret i SR.

AUI'S oppgave er også å trekke 1 fra alle størrelser

som er lagret i SR hver 12,5 ms, ved at dennes -1 styreinngang er tilført logisk "1" i 100/us pr. 12,5 ms.

Som det skal forklares nedenfor, vil sammenlikninger av signalverdiene i SR frare blii-foretatt i de samme 100 ^us pr.

12.5 ms. Dette betyr at 125 samplinger for økning av signalverdien blir foretatt etter hver reduksjon på 1 trinn, før signalverdiene blir vurdert av systemet i forbindelse med talevendingene. I praksis vil da hastigheten av signaløkningen være tilstrekkelig på

tross av at den skjer med et trinn av gangen.B kanalens signalverdier i SR beskriver da omhyllingskurven for B-abonnentens mikrofonsignal.

Hvis nå derimot B-abonnentens mikrofonkanal (B-kanalen) var lukket, ville datavelgeren DS2 sørge for at ADD's inngang M ikke var tilført binærverdi "0", men et reguleringssignal fra et reguleringsskyveregister RR. Utgangen L+M fra ADD blir nå re-gulerings signalverdi en større enn den binærverdi som er lagret i SR. Por at en økning av signalverdien i SR skal skje, må logaritmen til øyeblikksverdien til B-abonnentens mikrofonsignal som forekommer på LO, være minst re.guleringssignalverdien større enn signalverdien i SR. Dette betyr at signalverdiene i SR beskriver et signal med en omhyllingskurve som er omhyllingskurven for reguleringssignalet mindre enn omhyllingskurven for B-abonnentens mikrofonsignal.

Da det ikke er ønskelig med en mulig tilvekst til SR-innholdet i perioden 100 ^us pr. 12,5 ms, sørger OG-portkretsen Al for at addesjon av 1 til SR-innholdet ier blokkert i disse tidsperioder.

I tidsfasen Yl. vil A-abonnenten bli behandlet på nøyaktig

samme måte som beskrevet for B-abonnenten i tidsfasen XI.

I tidsfiåsen XI vil B-abonnentens lagrede binærverdi i SR være tilført inngangen R i en digital sammenligningskrets DK, mens A-abonnentens lagrede binærverdi i SR ved hjelp av en datavelger DS1 som har sin utgang koplet til SR's 2N-1 utgang, er tilført inngangen S. I tidsfasen Yl vil det motsatte være tilfelle, da må A-abonnentens binærverdi i SR er tilført inngang R samtidig som B-abonnentens binærverdi i SR ved hjelpaav dataselektøj>en DS1 som nå har sin utgang koplet til SR's 2N+1 utgang, er tilført inngang S.

På denne måte kan man i begge tidsperioder sammenlikne

størrelsen av A- og B-abonnentens lagrede binærverdier i SR.

Reguleringsregisteret RR som har en ordstørrelse på H

bit og en lengde på 2N bit, arbeider synkront med signalregisteret SR, da også her resirkulasgonssløyfen er koplet ut etter 2 N bit.

RR's oppgave er til enhver tid å lagre et reguleringssignal for hver tale-kanal, som tilnærmet tilsvarer forskjellen i omhyllningskurvene for den lukkede kanalens talesignal og den åpne kanalens talesignal som skyldes frekvensforvrengning og nivåendring i krysstalesignalet i forhold til den åpne kanalens talesignal. Med andre ord skal forskjellen mellom binærverdiene som tilføres sammenligningsinngangene S og R, hovedsakelig skrive seg

fra ytre talesignalkilder og ikke fra krysstalesignalet. I

tillegg vil også signaler fra kilder som ikke direkte er av talesignalnatur som f.eks. kontinuerlige støysignaler med relativt konstant nivå, også være undertrykket ved hjelp av reguleringssignalet.

Konstruksjonens grunnide ligger i den antagelsen at et typisk talesignal endrer seg raskere i nivå ved f.eks. forsøk på å vende fra en lukket kanal (gjennombrytning), enn de nivå-endringene som forekommer på et krysstalesignal forårsaket av at talesignalets frekvensspektrum forskyver seg over et frekvens-forvrengende ledd, tilsvarende høyttaler til mikrofonovergang, gaffeloverhøring o.l.

Man antar videre at endringer i krysstalesignaletsnivå

som skyldes forandringer i de akustiske forhold i de rom apparatene befinner seg i, skjer enda langsommere. Som tidligere nevnt, vil signalverdiene som lagres i SR for en lukket kanal, beskrive den likerettede omhyllningskurve for logaritmen av talesignalamplitudene minus reguleringssignalverdiene. Ved å forandre reguleringssignalverdien kan man derfor bestemme differansen mellom den åpne og lukkede kanalens signalverdier i SR. Da man arbeider med signalverdier som er logaritmen av talesignalnivåene, kan man endre signalverdiene ved ren addisjon eller subtraksjon.

Por å oppnå et reguleringssignal som har de nødvendige tidligere nevnte egenskaper, vil en aritmetisk enhet AU 2 som ligger i RR's resirkulasjonssløyfe arbeide på følgende måte, hvis man befinner seg i tidsfasen for en lukket kanal.

1. Addere 1 til kanalens reguleringssignalverdi i SR hvert 50 ms via OG-portkretsen A2 og ELLER-portkretsen 01, hvis R >= S

dvs. hvis kanalens signalverdi i SR er større eller lik den

åpne kanalens signalverdi<*>i SR.

2. Subtrahere 1 fra kanalens reguleringssignalverdi i SR hvert 400 ms via OG-porten A3 hvis R+ l < S dvs. hvis kanals signalverdi i SR er mindre enn den åpne kanals signalverdi i SR

minus 1.

3. La kanalens signalverdi være uendret hvis S = R + 1 dvs. hvis kanalens signalverdi i SR er 1 mindre enn den åpne kanals signalverdi i SR.

Systemet forsøker altså innenfor visse justerings-hastighetsbegrensninger å legge den lukkede kanalens signalverdi i SR, én nivåenhet under den åpne kanalens signalverdi i SR.

Kanalstyringssystemet er bistabilt dvs. at det bare har

to stabile tilstander enten at A-kanalen er åpen og B-kanalen er lukket, eller omvendt. Betingelsen for overgang fra den stabile

tilstand til den andre, dvs. kanalvending, er at den lukkede kanalens signalverdi i SR i en tid er større enn den åpne kanalens signalverdi i SR. En kanalvending kan altså bare finne sted hvis økningen av den lukkede kanalens signalverdi i SR er raskere enn det raskeste den

lukkede kanalens reguleringssignalverdi i RR kan øke.

Hastigheten regulseringssignalet skal ha mulighet for å øke eller minske sin verdi med, kan bestemmes ut i fra følgende betraktninger: 1. Hvis reguleringssignalverdien ikke kan øke hurtig nok, vil en økning i krysstalenivået som skyldes at frekvensspekteret i talesignalet endrer seg på slik måte at krysstaleovergangen øker, ikke raskt nok blir justert inn i reguleringssignalet. Systemet vil da kunne oppfatte dette som et forsøk på gjennombrytning fra apparatet med den lukkede mikrofonkanal. 2. Hvis reguleringssignalet kunne øke for raskt-, ville også et virkelig gjennombrytningsforsøk fra apparatet med den lukkede mikrofonkanal, bli justert inn i reguleringssignalet, slik at

en kanalvending ville bli vanskelig eller umulig.

3. Hvis reguleringssignalet har mulighet til å minske, for raskt, ville en minkning i krysstalenivået som skyldes at frekvens-spektret av talesignalet endrer seg på slik måte at krysstaleovergangen minsker, for raskt, bli justert inn i reguleringssignalet, slik at en endring av frekvensspekteret i motsatt retning umiddelbart etterpå, i for stor grad kunne bli opp-fattet som et gjennombrytningsforsøk fra apparatet medden

lukkede mikrofonkanal.

4. Hvis reguleringssignalverdien ikke kunne minske hurtig nok, ville det ta for lang tid før systemet justeres til optimal vendekvalitet igjen etter en kanalvending, eller etter en plutselig minskning av krysstaleovergangen ved f.eks. overgang fra høyttalende til lavttalende samtale.

Praktiske prøver har da gitt følgende endringshastighets-begrensninger for reguleringssignalnivået, som anses for å være optimale for systemet slik det er beskrevet her.

Reguleringssignalnivå-økning: 3 dB pr. 50 ms

" " -minskning: 3 dB pr. 400 ms.

Ved en signalnivåminskning i SR på: 3 dB pr..12,5 ms.

For at en kanal raskest mulig skal oppnå en optimal reguleringssignalverdi etter at den ble vendt til lukket posisjon er reguleringssignalets begynnelsesverdi i blokkert tilstand den samme det sist hadde når kanalen var blokkert, da sannsynligheten for særlige endringer i krysstaleforholdene i løpet av den tid kanalen var i åpen posisjon er liten. Dette oppnås ved at OG.-portkretsene A2 og A3 via en inverter I er blokkert når kanalen er åpen og hindrer at denne endrer sin reguleringssignalverdi sålenge kanalen er i åpen tilstand.

Som tidligere nevnt foretas bare vurdering av taleret-ningene hvert 12,5 ms, slik at blandt annet analog digitalomformingen har tilstrekkelig tid på seg. Men da kanalstyringsinformasjonene må forekomme i alle "sample" perioder, blir disse derfor mellom-lagret i kanalstyringsregisteret KSR, som er et 1 bits skyveregister med lengde på 2N bit og arbeider synkront med de andre registerene.

I henholdsvis tidsfåsene XI og Yl, vil kanalstyringsinformasjonene for samband l's B- og A-abonnent opptre på registerets 2N-utgang. Den kanal som er åpen opptrer med logisk "1" informasjon, mens den kanalen som er lukket opptrer med logisk "0". Registrets 2N-utgang styrer OG-portkretsene A2 og A3 gjennom inverteren I, datavelgeren DS2 og analogbryteren ANP mellom talelinjene LO og LI. Hvis f.eks. KSR's 2N-utgang har logisk "1" i tidsfasen XI, vil i samme tidsfase endringer i reguleringssignalets verdi være blokkert ved at A2 og A3 er blokkert, datavelgeren DS2 vil kople binærverdi "0"

til inngang M på ADD, og ANP vil være sluttet, slik at B-abonnentens mikrofonkanal er åpen. I såfall vil det i tidsfasen Yl forekomme logisk "0" på KSR's 2N-utgang, slik at i samme tidsfase vil OG-portkretsene A2 og A3 være åpne og muliggjøre justering av reguleringssignalverdien, DS2 vil kople RR's 2N-utgang til M i ADD og ANP vil være åpen, slik at A-abonnentens mikrofonkanal er blokkert. Hvis i tidsfasen XI KSR's 2N utgang har logisk "0" og derved i

tidsfasen XI er logisk "1", vil det motsatte være tilfelle.

Kanalstyringsregisteret KSR kan ikke direkte styres av sammenligninger som sammenligningskretsen DK utfører mellom A-

og B-abonnentenes signalverdier i SR, da reguleringssignalet i RR ikke fullt ut kan hindre ustabilitet i form av tilbakeslag i en åpen kanal forårsaket av eget talesignal, ved at'kanalvending oppstår pga. komponenter i krysstalesignalet i den lukkede kanal som ikke er effektivt undertrykket. Den viktigste årsak til dette er at de kvantiserte signalverdier gir et for grovt bilde av analog-nivåene. P.eks. vil både et analognivå på 2f) l V og 2,99 V få samme binærverdi hvis et av intervallene i analog/digitalomformingen var fra 2,00 V til 3>00 V.

For å øke stabiliteten er tre 1 bits hjelperegistere innført. KFR som har lengde 2N bit, SDR og KR som har lengde 2N+1 bit med resirkulasjonssløyfe eller 2N bit. Alle arbeider synkront med de øvrige registerene.

Ved hjelp av disse tre registere er det i praksis oppnådd full stabilitet med signalverditrinn på 3 dB. Ved bedre signalverdi-oppløsning, dvs. lavere trinnverdier, kan én eller flere av disse registerene tas bort. Men da dette i praksis betyr flere trinn,

vil dette øke kretskomplekset ved at ordstørrelsen i kretsene SR, DK, ADD, AVI, AV2, DS1, DS2, RR og LDAC må økes.

Den mest kretsøkonomiske løsningen anses da å være med verditrinn på 3 dB og anvendelse av de tre hjelperegisterene.

Signalderivasjonsregisteret SDRå,inneholder informasjon

om den positivt deriverte av den likerettede omhyllningskurven for de respektive kanalers talesignal,Idvs. om det har skjedd en økning av signalverdiene i perioden mellom 100 ^us pr. 12,5 ms pulsene. Dette skjer wed at SDR tilbakestilles, (bringes til logisk "0")

hver lOO^us pr. 12,5 ms via NOR-portkretsen 03, og bringes i logisk "1" i en kanals tidsfase, hvis kanalens talesignalverdi i SR har fått en tilvekst, da NOR-portkrefe&en 02's ene inngang er koplet til spenningsammenligningskretsens AK utgang. 02's andre inngang er tilkoplet SDR's 2N-utgang for å danne resirkulasjonssløyfe.

Datavelgeren DS 3 sørger for at A-kanalens lagrede informasjon i SDR er tilgjengelig i B-kanalens tidsperioder og omvendt.

Por at det skal innstilles logisk "1" i en kanals tidsfase i kanalstyringsregisteret KSR, dvs. vending fra lukket til åpen kana},må følgende krav være oppfylt.

a. Den lukkede kanalens signalverdi i SR må være større enn den

åpne kanalens signalverdi i SR i minst to etterhverandre

følgende 100^us pr. 12,"5 ms perio~der.

Dette vil hindre feilaktig kanalvending pga. for grov kwantisering

av styresignalene, da sjansen for en feil i denne forbindelse to ganger like etterhverandre er liten.

b. Den lukkede kanals signalverdi i SR må være registrert med en signalverdiøkning i de samme to på hverandre følgende lOO^us

pr. 12,5 ms perioder.

Dette hindrer kanalen i å vende i ulogiske øyeblikk, nemlig når det ikke forekommer signalnivå-økning i den lukkede kanals styresignal, da et gjennombryningsdJorsøk alltid er karakterisert ved en talesignaløkning. En mulighet for kanalvendefeil som dermed er eli-minert er f.eks. at talesignalverdien i den åpne kanal minsker raskere enn talesignalverdien til den lukkede kanal etter et talesignal, ved at ekkovirkningen i rommet hvor apparatet medden lukkede kanalen befinner seg, holder talesignalet vedlike.

Por at det skal innføres logisk "0" i kanalstyringsregisteret KSR i en kanals tidsfase, dvs. vending fra åpen til lukket kanal, må for at kanalvendingssystemet skal være bistabilt, dette skje samtidig med at det innføres logisk "1" i KSR i den andre kanals tidsfase. Følgende krav må derfor være oppfylit for at logisk "0" skal innføres i KSR.

c. Den åpne kanals signalverdi i SR må være mindre enn den lukkede kanalens signalverdi i SR i minst to påhverandre følgende

100 ^us pr. 12,5 ms perioder.

d. Den lukkede kanals signalverdi i SR må være registrert med en signalverdiøkning i de samme to påhverandre følgende 100^us pr.

12,5 ms perioder.

Kanalstyringsregisteret KSR kan ikke endre sitt datainnhold før

12,5 ms etter at forsinkelsesregisteret KFR har endret sitt tilsvarende datainnhold.

KFR og KSR kan bare endre sitt datainnhold i hyer periode på 100 /us pr. 12,5 ms, fordi denne puls er tilført en av inngangene til en NANDpportkrets A5 og en OG-portkrets A7. Som tidligere nevnt vil derfor resultatet av verdisammenligninger som sammen' ligningskretsen DK utfører mellom talesignalene bare ha betydning i denne tidsperiode. Endringer av datainnholdet som sammenligningen forårsaker i KFR og KSR vil ikke ha noen tilbakevirk-

ning på noen måte, da de først opptrer på registerenes 2N-utganger 2N skyvepulser, dvs. 100 ^ us etter innføringen, dvs. utenfor 100 ^us pr. 12,5 ms perioden.

De to andre innganger i OG-portkretsen A7 er tilført henholdsvis SDR's 2N-utgang og DK's utgang R>S via datavelgeren DS5. Hvis nå signalverdien i SR for den kanal hvis tidsperiode man befinner seg er større enn signalverdien i dennes motsatte kanal,

og signalverdien i den førstnevnte kanal har økt i løpet av de siste 12,5 ms, dvs. det forekommer logisk "1" i SDR og man befinner seg i en 100 ^us pr. 12,5 ms periode, vil logisk "1" bli innført i KFR og forekomme på dennes 2N-utgang lOO^us senere.

OG-portkretsens A7 utgang er også tilkoples OG-portkretsens A9 ene inngang slik at logisk "1" også blir innført i kanalstyringsregisteret KSR via ELLER-portkretsen 06, hvis KFR hadde fått innført logisk "1" i perioden 100 ^us pr. 12,5 ms foran, da A9's andre inngang er forbundet med KFR's 2N-utgang som derved må opptre med logisk "1" for at A9 ikke skal blokkere informasjonen fra A7.

KFR og KSR har resirkulasjon via OG-portkretsen A6

og ELLER-portkretsen 04 resp. OG-portkretsen A8 og ELLER-portkretsen 06.

De to andre inngangene til NAND-portkretsen A5 er til-ført henholdsvis den motsatte kanalens informasjon i SDR via datavelgeren DS3 som i X-fasene har sin utgang koplet til SDR's 2N-1 utgang, mens den i Y-fasen har sin utgang koplet til SDR's 2N+1 utgang, og digitalsammenligningskretsens DK R < S utgang via datavelgeren DS4.

Hvis nå signalverdien i SR for den kanal hvis tidsfase

man befinner seg i er mindre enn signalverdien for dennes motsatte kanal, og signalverdien for den motsatte kanalen har økt i løpet av de siste 12,5 ms, og man befinner seg i en 100 ^us pr. 12,5 ms periode, vil logisk "0" bli innført i KFR og forekomme på dennes utgang 100, /us senere, ved at resirkulasjonssløyfen i denne tidsperiode blir brutt ved at OG-portkretsen A6 blokkeres av logisk "0" fra A5's utgang.

NAND-portkretsen A5's utgang er også tilkoplet ELLER-portkretsen 05's ene inngang, slik at logisk 0 også blir innført i kanalstyringsregisteret KSR ved at A8 blokkeres da dennes andre inngang er koplet til 05's utgang, hvis KFR hadde fått innført logisk "0" i den foregående periode 100 ^us pr. 12,5 ms, da 05's andre inngang er koplet til KFR Is 2N-utgang.

Det er også mulighet for feil kanalvending hvis reguleringssignalet i reguleringsregisteret RR har for lav verdi pga. at kvantiseringen av reguleringssignalet gir et for grovt bilde av krysstaleforholdet. Man antar derfor alltid til å begynne med at et gjennombrytningsforsøk skyldes et enkelt tilfelle av en slik reguleringssignalfeil, ved atddet adderes én trinnstørrelse til reguleringssignalverdien når logisk "1" blir innført, kanalfor-sinkelsesregisteret KFR. Etter 12,5 ms når en ny sammenligning av signalverdiene i SR blir foretatt for å undersøke om logisk "1" også skal innføres i kanalstyringsregisteret KSR, er den sluttede kanals signalverdi i SR blitt modifisert etter tilveksten på én i reguleringssignalverdien.

Dette sk£er ved at OG-portkretsens A4 ene inngang er tilført utgangsstørrelsen fra A7, mens den andre inngang er tilført KFR's 2N-utgangsstørrelse invertert, slik at AH er blokkert i de tidsperioder da KFR<*>s 2N-utgang har logisk "l" og bevirker at addisjonen av én reguleringstrinnstørrelse til reguleringssignal-.verdien ikke skjer etter at logisk "1" er innført i KFR.

En annen mulighet for en for lav verdi av reguleringssignalverdien, er i de første 50 ms etter at verdien er blitt re-dusert med én , fordi reguleringssignalverdien bare kan øke med én reguleringstrinnstørrelse igjen hvert 50 ms. En eventuell for drastisk reduksjon av reguleringssignalverdien pga. at de kvantiserte signalverdier har en for grov inndeling, har da ikke mulighet for å bli korrigert igjen før etter 50 ms. For å bøte på dette, minskes sammenligningskretsens følsomhet med én reguleringstrinn-størrelse pr. 50 ms, hvis en reduksjon i reguleringssignalverdien har funnet sted. Dette skjer via kontrollregisteret KR. •

Hvis reguleringssignalverdien i RR for en lukket kanal minskes, med én, reguleringstrinnstørrelse vil åamtidig logisk "1" innføres i KR via NOR-portkretsene 07 og 08, ved at 07's ene inngang er koplet til A3's utgang, 07's andre inngang er koplet til KR's 2N-utgang for å oppnå resirkulasjon. 50 ms senere vil logisk "0" bli innført i KR ved at NOR-portkretsens 010 utgang er logisk "1" i alle lOO^us pr. 50 ms periodene unntatt den periode som faller sammen med 100 ^us pr. 400 ms, hvor innføring av logisk "1" kan forekomme.

Datavelgeren DS6 som i X-fasen kopler utgangen til KR's 2N-1 utgang og i Y-fasen kopler utgangen til KR's 2N+1 utgang vil sørge for at utgangen fra ELLER-portkretsen 09 er logisk "1" i hele sambandets tidsfase (X+Y), når logisk "1" forekommer i KR

i tidsfasen for en av kanalene (X eller Y). 09's-utgang som er forbundet med datavelgernes D54 og DS5 styreinnganger, vil i såfall skifte DS4'.s utgang fra sammenligningskretsens DK utgang R<<>S

til R+3t<S, og DS5's utgang fra R>S til R<>>S + 1.

Systemets.evne til å justere inn variasjoner i krysstalesignalet under en samtale fører til at vendekvaliteten øker med svekkingen av krysstalesignalet. Den beste kvalitet oppnås med stor avstand mellom høyttaler og mikrofon, slik at signalkompo-nenten til talekilden blir større i forhold til høyttalersignalet. Da man i praksis kan ha en hvilken som helst avstand mellom høyt-taler og mikrofon uten at kanalstabiliteten settes i fare, vil styresystemet med stor fordel kunne anvendes i S.K. konferanse-systemer, hvor man f.eks. har flere høyttalere og mikrofoner i samme rom. Styresystemet vil også med stor fordel kunne anvendes i høyttalende rikstelefoni hvor varierende gaffeloverhøringer, sus-signaler, ekko o.l. stort sett umuliggjør bruk av hittil kjente duplekssystemer.

Ved utførelseseksempelet på fig. 6 er en modifikasjon

av utførelsen på fig. 5. Her blir de analoge signaler omdannet til logaritmiske digitale signalinformasjoner direkte i en logaritmisk analog digitalomformer LADC. Ved behandling av pulsfeode-modulerte talesignaler vil LADC være en nødvendig del av sender/ mottager, utstyret og derved ligge utenfor talestyringssystemet.

De logaritmiske digitale signalinformasjonene blir så tilført subtraktor-inngangen L i en subtraherende krets SUB. Datavelgeren DS 2, sørger for at SUB's subfcrahend-inngang M er tilkoplet binærverdi "0" i tidsfasene for de åpne kanalene, og til regulerings-signalregisteret RR's utgang 2N i de lukkede kanalenes tidsfaser.

SUB's differanseutgang (L-M) er koplet til inngang R i

en digital sammenligningskrets DK 2, hvis andre, inngang S er koplet til signalregisterets SR utgang 2N.

Hvis signalverdien fra LADC i tidsfasen til en åpen

kanal er større enn kanalens lagrede signalverdi i SR, vil DK 2's utgang R<>> S anta logisk "1" slik at datavelgeren DS sørger for at signalverdien fra LADC blir ført direkte inn i SR. I tilfellet av lukket kanal må signalverdien fra LADC være større enn kanalens lagrede signalverdi i SR pluss kanalens reguleringssignal i PR, foråt signalverdien fra LADC minus reguleringssignalverdien skal bli ført inn i SR. Hvis derimot signalverdien fra LADC ved tilfellet av åpen kanal er mindre eller, lik signalverdien i SR, og i tilfellet av lukket kanal er mindre eller lik signalverdien i SR pluss signalverdien i RR, vil DK 2's R>S utgang anta logisk "0", slik at DS 7 sørger for at signalverdien SR holdes vedlike ved resirkulasjon og minker suksessivt med 1 trinn pr. 12,5 ms, ved hjelp av den aritmetiske enheten AU1 som ligger i resirkulasjonssløyfen.

Da signalverdiene i SR på denne måten kan øke momentant i forhold til signalverdiene fra LADC, men bare kan minke med 1 trinn pr. 12,5 ms, vil signalverdiene i SR til en hver tid representere de likerettede omhyllningskurver for de åpne kanalers logaritmiske signalinformasjoner, og de likerettede omhyllningskurver for de lukkede kanalenes logaritmiske signalverdier minus reguleringssignalverdiene.

Innholdet i signalregisteret SR blir derfor det samme som

på fig. 5, slik at de øvrige kretsene i de to eksempler blir de samme.

Det som skiller eksemplet på fig. 6 fra eksemplet på fig. 5, er at SR ikke deltar i analog/digitalomformingen, idet dette skjer ved en særskilt krets LADC.

Som følge av dette kan analogsammenligningskretsen AK erstattes av digitalsammenligningskretsen DK 2, da heller ikke sammenligningsfunksjonen er nødvendig for A/D-omformingen.

I fig. 5 utgjør kombinasjonen av addesjonskretsen ADD og sammenligningskretsen AK en subtraksjonsfunksjon som i eksemplet få fig. 6 må erstattes med subtraksjonskretsen SUB.

Ved pulsamplitudemodulerte (PAM) talesignaler vil eksemplet på fig. 5 være den mest egnede løsningen, mens ved puls-kodemodulerte signaler (PCM) vil fig. 6 bære den beste løsningen. Andre modulasjonsformer vil også kunne behandles som vist på

fig. 6, hvis LADC erstattes med tilsvarende omformere, dvs. om-forming fra den aktuelle modulasjonsform til logaritmiske binære signalverdier.

Et utførelseseksempel på det digitale tale-styringssystemet slik det vil kunne forekomme i et kommunikasjonssystem med desentralisert talestyring tilsvarende det som er vist på fig. 3, er vist i blokkskjerna i fig. 7.

Det som hovedsakelig skiller dette utførelseseksempel fra det første, og andre er analog/digitalomformingsmetoden og re-gisterinndelingen. Da systemet bare skal betjene to tale-kanaler (i talesamband),er det ikke nødvendig med så hurtigarbeidende, analog/digitalomforming som i de nevnte eksempler. Da systemet er t#nkt. realisert ved en enkelt integrert krets, er det valgt en løsning som gir et minimum av diskrete elementer utenfor den integrerte krets. Man har også valgt å anvende "sekvensiell"

logikk da dette innebærer flere felles kretser for beggel:kanaler, slik at best mulig kretsøkonomi oppnås. Man kunne selvfølgelig også utført systemet med andre logikkformer, f.eks. statisk arbeiden-de med bistabile kretser istedetfor skyveregistre o.l.

Den type logaritmiske analog/digitalomforming som er

valgt krever bare to diskrete kretselementer, motstanden R og kondensatoren C.

Fig. 8 viser systemets tidafaser. Mikrofonkanalen og høyttalerkanalen har hver sin tidsfase, henholdsvis X-fase og Y-fase. De to 4 bitregistere SR og RR, i foregående eksempler, er her

slått sammen til et enkelt 7 bit-register RSR, slik at samme aritmetiske enhet AU anvendes for signalverdijustering av både talesignalverdien og reguleringssignalverdien. RSR har en lengde på 7 bit og 5 av registerplassene er tilgjengelige i enhver tidsfase, ved at de 5 registercellene har hver sin utgang henholdsvis ajbjCjd og e. RSR drives av skyvepulsene RS, slik at med utgang-a

som referanse, forekommer styresignalverdiene i tidsfåsene RU og reguleringssignalverdiene i tidsfasene RU.

Hvis nå f.eks. høyttalerkanalen er åpen og dermed mikrofonkanalen er lukket, vil følgende skje: I tidsfasene RU i Y.vil mikrofonkanalens styresignalverdi MS og mikrofonkanalens reguleringssignalverdi MR forekomme på henholdsvis K- og L-inngangene i summeringskretsen ADD, ved at RSR's utgang b er koplet til k og RSR's utgang c via datavelgeren DS1

er koplet til L. I tidsfasene A som forekommer i begynnelsen av RU-periodene vil en binærverdi som er summen av reguleringssignalverdier og talesignalverdien bli innført i den forhåndsinnstillbare 5 bit-binærtelleren PT, ved at dennes datainngang D er tilkoplet ADD's L+M-utgang, og PT's datastyreinngang DE er tilført logisk "1" i tidsfasene A. I tidsfasene A vil også kondensatoren C lades opp til spenningen +U med liten tidskonstant, ved at analogbryteren AN 1 er sluttet i tidsfasene A. Når tidsfase A er avsluttet, vil C lade seg ut over motstanden R, ved at analogbryteren AN 2 er sluttet så lenge PT's sumutgang CO har logisk "0", da denne i invertert tilstand er-tilført AN 2's styreinngang. Samtidig vil også tellerpulsene TS som er tilført PT's tidspulsinngang GL via OG-portkretsen AT starte opptellingen. Når telleren har nådd sin største telleverdi, vil logisk "1" forekomme på utgangen CO og blokkere AT, fordi CO invertert er tilført AT's andre inngang, og låse telleren i denne tilstand. Samtidig vil også analogbryteren AN 2 åpnes slik at utladingen av C opphører. Den tid C har hatt utladning via R, vil være :.omvendt proporsjonal med den binærverdi som ble innført i PT i tidsfasen A, fordi PT teller opp fra denne verdi til sin største telleverdi i løpet av samme tidsrom. Da spenningen Vc over C under utladninger minker eksponensielt med tiden, vil binærverdien som ble innført i PT representere logaritmen til spenningen Vc over C, etter at utladningen er opphørt. Kondensatoren C er koplet til spenningssammenligningskretsen AK's negative inngang, som har eéri inngangsmotstand som er praktisk talt uendelig stor i forhold til R, slik at spenningen holder seg nær konstant frem til slutten av tidsfasen RU i C.

I X-fasene vil analogvenderen AN 3 kople AK's positive inngang til-mikrofonkanalens styresignalutgang (foran ANM i fig. 3). Hvis mikrofonkanalens styresignalspenning ved slutten av RU i X

er større enn spenningen over C, vil den aritmetiske enheten AU

som ligger i RSR's resirkulasjonssløyfe addere 1 til styresignal-verdien MS, ved at AU's + 1 inngang mottar logisk "1" fra AK's utgang via OG-portkretsen Al og datavelgeren DS2, som i RU-fasen kopler Al's utgang til ADD's +1-inngang.

I tidsfasene f?£<p> i X vil høyttalerkanalens styresignalverdi HS forekomme på ADD's inngang K, men da høyttalerkanalen er åpen, vil datavelgeren DS 1 kople ADD's inngang L til binærverdien 0. På samme måte som beskrevet for mikrofonkanalen, vil høyttaler-kanalens styresignalverdi HS ved overgangen fra RJJ til RIO<1> i Y, bli justert etter spenningen som i samme øyeblikk forekommer på høyt-talerkanalens styresignalutgang (foran ANH), ved at analogvenderen AN 3 kopler denne til AK's positive inngang i Y-fåsene.

Por at man på denne måte skal få et riktig bilde av omhyllningskurvene, må signalspenningenes amplitudeverdier gjennom-snittelig sétt eksistere i justeringsøyeblikket. Dvs. at antallet samplinger pr. tidsenhet av talesignalene må tilfredsstille "sample teoremet", dvs. samplingsintervaller på ca. 100 ^us. En total resirkulasjon av RSR må da skje i løpet av ett samplingsintervall.

Datavelgeren DS 3 vil i RU-fasene kople 100 ^us pr. 12,5 ms-pulser til AIPs -1-inngang, slik at 1 trekkes fra begge kanalers talesignalverdier en gang hver 12,5 ms. MS og HS som forekommer på RSR's a-utgang i RU-fasene, vil da helt tilsvarende med det som

ble beskrevet i de første utførelseseksempler, representerer logaritmen til de likerettede omhyllningskurvene for den åpne kanals talesignal og den lukkede kanalens talesignal minus reguleringssignalet .

I tidsfasene Rfl i X vil mikrofonkanalens talesignålverdi

MS være koplet til digitalsammenligningskretsens DK inngang R, mens høyttalerkanalens talesignålverdi HS er koplet til inngang S, ved at RSR's utganger e og d er tilkoplet henholdsvis inngang S og R i DK.

Hvis nå mikrofonkanalen som er lukket har en talesignålverdi som er mindre enn høyttalerkanalens talesignålverdi minus 1, vil 1 kunne trekkes fra mikrofonkanalens reguleringssignalverdi MR, ved at DS 3 kopler OG-portkretsen A3's utgang til Af<*>f'<»>s -1 inngang i fas ene.

Hvis derimot mikrofonkanalens talesignålverdi hadde vært større eller lik høyttalerkanalens talesignålverdi, ville 1 blitt lagt til reguleringssignalet MR, ved at DS 2 kopler OG-portkretsens A2 utgang via ELLER-portkretsen 01 til ÅS's + 1 inngang i RU-fasene. Da henholdsvis A2 og A3 bare er mulig åpne i 100^us pr. 50 ms og 100/US pr. 400 ms, og begge er blokkert i tidsfasene for den åpne kanal, vil signalverdiene MR og HR som forekommer på RSR's a-utgang i RU - fasene, helt tilsvarende som beskrevet i de første eksempler, representere forskjellen i de likerettede omhyllningskurver for den åpne kanals talsignal og den lukkede kanalens styresignal, som skyldes frekvensforvrengning og nivåendring av kryss-talesigHalet i forhold til den åpne kanals styresignal.

Kanalstyreregisteret KSR og hjelperegisterene SDR, KFR og KR er 1 bit skyveregistre med lengde 3 bit. Som vist på fig. 8

har disse en skyvefrekvens som er halvparten av RSR's skyvefrekvens, ved at deres skyveinnganger er tilført RF-signalet. Tilsvarende RSR' vil deres mikrofonkanalinformasjoner forekommer på ab-utgangene i X-fåsene, mens høyttalerkanalinformasjonene forekommer i Y-fåsene.

Virkemåten er nøyaktig som beskrevet for de første eksempler, hvor også de samme portkretsbetegnelsene forekommer. Datavelgerne DS 3 og DS 6 i de første eksempler er i dette eksempel ikke nødvendige, da SDR og KR's cd-utganger gir de samme informasjoner.

Registrene skyves ved overgang fra RH til Rtf fase, dvs. i samme øyeblikk som DK foretar sammenligning av talesignalverdiene MS og HS som er lagret i HSR. På samme måte som i de første eksempler kan derfor sammenligningskretsens DK utganger direkte styre hjelpe-registrene og kanalstyreregisteret.

Da talekanal-systemet i dette tilfellet ikke behøver å være tidsmultipleksoppdelt, kan den åpne kans analogbryter være sluttet i både X-fasen og Y-fasen, slik at lavpassfiltre ikke er nødvendige. Dette oppnås ved at datavelgeren DS 8 kopler styreinngangen for mikrofonkanalens analogbryter ANM til KSR's ab-utgang i X-fasene, og til KSR's cd-utgang i Y-fåsene, slik at mikrofonkanalens kanalstyreinformasjon som er lagret i KSR er til stede på ANM's styreinngang i alle tidsfaser.

På samme måte vil datavelgeren DS7 sørge for at høyt-talerkanalens kanalstyreinformasjon som er lagret i KSR, i alle tidsfaser er tilstede på dennes analogbryter ANH's styreinngang, ved at styreinngangen i Y-fasene er koplet til KSR_s ab-utgang og i X-fasene til KSR's cå-utgang.

Por at den forhåndsinnstillbare teller PT skal ha maksi-mal tid for opptelling, blir talesignalverdiene til én kanal inn-ført i PT i tidsfasene for den motsatte kanalen. I tilfelle av åpen kanal må derfor datavelgeren DS1 kople binærverdi "0" til ADD's inngang L i den motsatte kanalens tidsfase, ved at DSl's styreinngangs-signal tas ut i fra KSR's ad-utgang.

Hvis man innfører automatisk volumkontroll(AVC) i talekanalene i et automatisk talevendingssystem, vil dette vanligvis motarbeide tale-vendingskvaliteten, ved at det skjer en kompri-mering av krysstalesignalet.

Fig. 9 og 10 viser eksempler på hvordan disse ulemper enkelt kan unngås i det digitale talestyringssystemet, anvendt på systemet på fig. 5.

Eksemplet på fig. 9 viser hvordan kompresjonen av krysstalesignalet kan oppheves gjennom påvirkning av reguleringssignalverdien.

Talesignalverdiene i SR sammenlignes med en referanse-verdi REF i digitalsammenligningskretsen DKV. Datavelgeren DSV

som styres av kanalstyreregistrets KSR 2N-utgang, sørger for at DKV's R-inngang får tilført de åpne kanalers signalverdier i SR

i både X- og Y-fasene.

AVC-registeret AVR arbeider synkront med SR og inneholder de respektive kanalers verdier for styring av det analoge dempnings-nettverk ATT, som er koplet i serie med ANP mellom LO og LI. Verdiene i AVR tilsvarer logaritmen til dempningen av talesignalene gjennom ATT. Størrelsen av dempningstrinnene er lik størrelsen av trinnene i analog/digitalomformingen av talesignalene.

Hvis den åpne kanals signalverdi i SR er større enn REF, vil dempningen over ATT kunne øke med 1 trinn pr. M ms, ved at den aritmetiske enheten AUV som ligger i AVR's resirkulasjonssløyfe, har logisk "1" på sin +l-inngang i den åpne kanals tidsfase fra DKV's R >S-utgang via OG-portkretsene AVI og AV5. Samtidig vil også reguleringssignalverdien i RR for den lukkede kanal øke med 1 trinn pr. M ms, ved at utgangen fra OG-portkretsen AV3 som bare er åpen i den lukkede kanals tidsfase, er koplet til +l-inngangen i den aritmetiske enhet AVR som er koplet i serie med AV2.

Hvis den åpne kanals signalverdi i SR er mindre enn REF, vil dempningen over ATT kunne minke med 1 trinn pr. N sekunder,

ved AUV har logisk "1" på sin 1-1-inngang i den åpne kanals tidsfase fra DKV's R <S-utgang via OG-portkretsene AV2 og AV6. Samtidig vil også reguleringssignalverdien i RR for den lukkede kanal minke med 1 trinn pr. N sekunder ved at utgangen fra OG-portkretsen AV4 som bare er åpen i den lukkede kanals tidsfase , er koplet til AUR's -1-inngang.

På denne måte vil endringer i krysstalesignalet som skyldes den automatiske volumkontroll øyeblikkelig bli justert inn i reguleringssignalverdien for den lukkede kanal, slik at tale-vendingsfølsomheten ikke påvirkes.

For at en kanal hurtigst mulig etter vending til åpen tilstand skal oppnå sin riktige kanalnivåverdi i AVR, er verdien ved kanalvendingen den samme som sist kanalen var åpen, ved at OG-portkretsene AV5 og AV6 er blokkert i tidsfasen for en lukket kanal, da AV5 og AV6's ene inngang er koplet til KSR's 2N-utgang.

Fig. 10 viser hvordan kompresjon i krysstalesignalet utlignes ved at den åpne kanals talesignal også er komprimert i samme forhold.

I dette tilfellet er DKV's inngang R koplet direkte til SR's 2N-utgang. Hvis en åpen kanals signalverdi i SR er større

enn REF, vil den åpne kanals nivåverdi i AVR øke med 1 trinn pr.

M ms, ved at AUV's +l-inngang er koplet til DKV's R>S-utgang via OG-portkretsen AVI, som er åpen i den åpne kanals tidsfase. Hvis den åpne kanals signalverdi i SR er mindre enn REF, vil den åpne • kanals nivåverdi i AVR minke med 1 trinn pr. N sek., ved at AUV's +l-inngang er koplet til DKVs R<S-utgang via OG-portkretsen AV2 som også er åpen i den åpne kanals tidsfase.

Da både AVI og AV2 er blokkert i de lukkede kanalenes tidsfaser, vil verdiene i AVR ikke endre seg i løpet av .den tid en av kanalene er blokkert.

Da dempningsnettverket ATT i dette tifellet er koplet

inn mellom taleutgangslinjen LO gog den positive inngangen i spenningssammenligningskretsen AK, vil talesignalet i den åpne kanal bli komprimert på aamme måte som krysstalesignalet. Da den lukkede kanalens talesignal ikke komprimeres pga. at nivå-verdien i AVR i en lukket kanal er konstant, vil ikke krysstale-

signalet bli ytterligere komprimert, slik at kompresjonsvirkningen, subtraheres bort under sammenligningen av signalverdiene i SR.

Dette sistnevnte eksempel er mest anvendelig hvi» krysstaleovergangen er stor. Ved liten krysstaleovergang (stor avstand mellom høyttaler og mikrofon) vil det i visse tilfeller kunne være vanskelig å holde en åpen kanal, da den åpne kanals talesignal er komprimert i forhold til den lukkede kanalens talesignal.

Eksempelet på fig. 9 er derimot like anvendelig under

alle forhold, da det ikke forekommer kompresjon i talesignalene, og kompresjonen i krysstalesignalet er justert inn i reguleringssignalet .

Claims (10)

1. System for styring av taleretningen i dujjfekstelefon-

anlegg, hvor en analogbryter i adressentapparatets mikrofonkrets og en analogbryter i adressatapparatets høyttalerkrets og omvendt, styrer taleretningen på grunnlag av sammenligning av talesignalenes likerettede omhyllingskurver, karakterisert ved at talesignalene i samplet, logaritmisk digital og likerettet form i tur og orden innføres i en talesignallagringsinnretning med en resirkuleringssløyfe som inneholder en aritmetisk innretning, hvilkellagrede signalverdier sammenlignes i en sammenligningsinnretning hvis utgangssignal innføres i en reguleringssignallagringsinnretning med en resirkulasjonssløyfe som inneholder en aritmetisk innretning, hvilket utgangssignal styrer den aritmetiske innretning i reguleringssignal-lagringsinnretningen på sådan måte at når den lagrede signalverdi for den åpne akanal er lik eller mindre enn den lagrede signalverdi for den lukkede kanal, økes den resirkulerte re.guleringsverdi for den lukkede kanal med en regulerings-trinnstørrelse hver første fastlagte tidsenhet, og når den lagrede signalverdi for den åpne kanal er større enn den lagrede signalverdi for den lukkede kanal pluss en reguleringstrinnstørrelse, reduseres den resirkulerte reguleringsverdi for den lukkede kanal én reguleringstrinnstørrelse hver andre fastlagte tidsenhet, og at den lagrede signalverdi i hver kanals tidsfase etter innvirkning av reguleringsverdien for den lukkede kanal sammenlignes med den samplede signalverdi i øyeblikket, og hvis signalverdien er mindre enn den lagrede signalverdi, reduserer den aritmetiske innretning i resirkulasjonssløyfen for signallagringsinnretningen resirkulasjonssignalverdien én reguleringstrinnstørrelse hver tredje fastlagte tidsenhet, og hvis signalverdien er større enn den lagrede signalverdi innføres denne fitil erstatning av den lagrede signålverdi.

2. System ifølge krav 1, karakterisert ved at de to lagringsinnretninger med sin resirkulasjonssløyfe er kombinert til en lagringsinnretning.

3. System ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at reguleringstrinnstørrelsen er 1,5 - 3dB.

4. System ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den første fastlagte tidsenhet er 50 ms.

5. System ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den andre fastlagte tidsenhet er 400 ms.

6. System ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den tredje fastlagte tidsenhet er 12,5 ms.

7. System ifølge krav 1, karakterisert ved at taleretningsinformasjon som opptrer i en kort periode for hver tredje fastlagte tidsenhet, innføres i en tredje lagringsinnretning (KSR)for mellomlagring av taleretningsinformasjonen inntil neste tredje fastlagte tidsenhet for å være tilgjengelige i hvert samplingstidspunkt.

8. System ifølge krav 7, karakterisert ved en forsinkelsesinnretning (KFR) for å forsinke taleretningsinformasjonen én tredje fastlagt tidsenhet.

9. System ifølge krav 1, karakterisert ved en innretning (SDR) for overvåkning av om den lukkede kanals lagrede signalverdi øker i to etterhverandre følgende korte perioder som opptrer hver tredje fastlagte tidsenhet.

10. System ifølge krav 1, karakterisert ved en innretning (KR) for å minske sammenligningsinnretningens følsom-het med én reguleringstrinnstørrelse pr. første fastlagte tidsenhet, hvis en reduksjon av reguleringssignalverdien har funnet sted.