Brevet FR2123171A1 — publié le 19720908

L'invention est: du domaine des transmissiolls comprenant, en vue d'améliorer le rapport signal/bruit, une compression de niveau à l'emission suivant une loi déterminée, et une expansion e la réception suivant la loi inverse. Elle concerne un décodeur pour reception dtimpulsions codees selon une loi quasi-logarithmique. L'application envisagee est ltextremite réception dans une transmission teléphonique par impulsions coques (MIC). Dans la transmission par impulsions codees, il est connu, pour ameliorer le rapport signal/bruit d'opérer une operation de compression de type logarithmique à ltemission, au niveau de la conversion analogique/numerique, et d'effectuer une expansion inverse dans le de codeur de réception au niveau de la conversion rame- riquetanalogique. La loi de compression adopté est quasi-ogarithmique, avec une caracteristique de codage formee de segments de pente variant de façon discontinue dont les extremites ont des abscisses successive dans un rapport donne, par exemple 2, et des ordonnées crissant lineairement de quantites égales, par exemple 8. Un cap d'application frequent est constitue par une gamme de + 1023 niveau, transmis au moyen d'un code à 7 bits, dont un sert à marquer le signe, et les six autres à coder les niveaux de O à 1023. La caracteristique comprendra alors un segment I de pente 1, couvrant les niveaux de O à 15 ; un segment II de pente 1/2 couvrant les niveaux de 16 à 31 ; un segment III de pente 1/4 couvrant les niveaux de 32 à o3 ; un segment IV de pence 1/8 couvrant les niveaux de 64 à 127 ; un segment V de pente 1/i6 couvrant les niveaux de 123 à 255 ; un segment VI de pente 1/32 couvrant les niveaux de 256 à 511 ; un segment VII de pente 1/64 couvrant les niveaux de 512 à 1023. On connaît un decodeur pour un tel code à loi de compression logarithmique, comprenant les organes suivants Wn registre à decalage à sept cases recevant le code à decoder ;; Un premier groupe de trois bascules recevant, par transfert de trois cases du registre à decalage, le coae du segment où se trouve le niveau à décoder; un deuxième groupe de trois bascules recevant, par transfert de trois autres cases du registre à decaldge, le code du niveau dans le segment un de codeur ordinaire de codant les etats du premier groupe de bascules Un groupe de quatre générateurs de courants continus calibres, fournissant des courants I, 21, 41, 8ï, respectivement;; Des interrupteurs pour ltenclenchement desdits genérateurs sous la commande des signaux de sortie des bascules du deuxième groupe Un circuit de pondération en échelle, dont les prises sont reliees à une sortie commune desdits genorateurs de courants calibres par des interrupteurs commandes par les signaux logiques de sortie dudit de codeur ordinaire Un amplificateur recevant le signal de sortie analogique dudit réseau ponde rateul. Selon la préscnte invention, on constitue un de codeur ayant même Ponctionne- ment que le décodeur connu, et même structure générale, mais comportant quatre générateurs de courant callbre tous identiques. C'est une amelioration vis-l-vis du décodeur connu, car il est plies simple et plus économique de onstituer quatre générateurs de courant calibré tous identiques, que quatre génerateurs de courant d'intensites en série binaire. ?armi les quatre générateurs de courant calibré, l'un est coupé par un état singulier dudit décodeur ordinaire, les trois autres sont enclenchés par les signaux c1a sortie des bascules du deuxième groupe, respectivement. Les quatre générateurs de courant calibre injectent leur courant dans ledit réseau pondérateur en écuelle e quatre points différents. L'invention va être décrite en détail en se référant aux figures annexées, parmi lesquelles - la figure ; donne INne vue d'ensemble de la caractéristique de codage avec la loi de compression adoptée - la figure 2 donne un schéma a'ensemble d'un décodeur selon l'invention. FIGURE 1 - La figure 1 donne une vie d'ensemble de la caractéristique de codage avec la loi de compression adoptée. Les niveaux d'entrée X de O à 15 fournissent 16 échelons de codage Y, O à 15 (segment I) ; le" niveaux de 16 a 31 fournissent 8 niveaux de codage, lo à 23 segment II) : les niveaux de 32 à 63 fournissent 8 niveaux de codage, 24 (Segment III) ; les niveaux de 64 à 127 fournissent S niveaux de codage, 32 -39 (segment IV) ; les niveaux de 128 à 255 fournissent 8 niveaux de codage, 40 - 47 (Segment V) ; les niveaux de 256 à 511 fournissent 8 niveaux de codage, 48 - 55 (segment VI) ; les niveaux de 5;2 à 1023 fournissent 8 niveaux de codage, 56 - 63 (segment VII). Les pentes des divers segments sont dans le rapport 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1,'32, 1/64. Dans un code à six bits, le segment sera désigné par les trois premiers bits du code comprimé ; le niveau sur le segment par les trois derniers bits. Par exemple, ltechelon 256 sc trouve sur le segment VI, soit en binaire 110. Le niveau est le plus bas et s'écrira 000. 256 devient donc en code comprimé 110 000, soit 48 en décimal. Tous les niveaux de 256 à 287 seront exprimés par le même code comprimé, l'échelon 288 étant au niveau immédiatement supérieur, soit en code comprimé 110 001, dont le correspondant décimal est 49. L'échelon le plus élevé du segment. couvrant les niveaux originaux 480-511 s'écrit 111, son code comprimé complet est !10 111, soit 55 en décimal. On remarque que le niveau le plus bas d'un segment quelconque constitue un piédestal à partir duquel s'effectue un codage linéaire ur ce segment, la grandeur de l'échelon de quantification doublant en passant d7un segment au segment im médiatement supérieur. FIGURE 2 - Un décodeur selon l'invention comprend: Un registre à décalage 90 à 7 cases 91...97 dans lequel les informations à décoder arrivent gar 1'extLemité de droite . Lorsqu'un code complet PSt inscrit dans le regisLre 90, les rnforma,ions numériquçs occupent les cases 91 à 96, la case 97 contient une information ae signe. Cette information est exploitée selon un processus bien connu de l'homme de l'art, qu'on n'a pas représenté, pour alléger la figure. Un premier groupe 10 de troiq bascules 12, 14, 16, ont une entrée D connectée aux cases 96, 95, 94 du registre. Un deuxieme groupe 20 de trois bascules. 22, 24. 26, ont une entrée D connectée aux cases 93, 92, 91 du registre. Les siv bascules 12, 14, 16, 22, 24, 26 ont une entrée C pouvant recevoir en parallèle un ordre de transfert h. Sur une borne Z, chacune des six bascules peut recevoir un ordre commun de remise à zéro, h'. Les signaux h et h' sont fournis par une base de temps synchronisée sur les signaux reçus, non représentée. Les sorties Q et Q des trois bascules du gLoupe 10 sont connectées aux entrées d'un décodeur 30, qui peut être de tout type connu, pouvant fournir ell sortie de signaux correspondant aux états singuliers suivants: 000 - 000+001 - 010 - 011 - 100 - 101 - 110 - 111 40 est un groupe de quatre bénérateurs de courant continu calibréS 41,...4A, tous identiques. Les générateurs 41, 42, 43 peuvent être encleIlchés par le signal de sortie Q des bascules 26, 24, 22, respectivement ; le générateur 44 peut être coupé par le signal de sortie 000 du décodeur ordinaire 30. Un réseau en échelle 50 en soi connu, à dix sommets, comprend des résistances R dans les bras sélie, 2R dans les bras dérivation, sa"f le premier et le dernier qui ont la valeur R. A partir d'une extrémité par exemple l'extrémité droite dans le cas de lo figurc 2, les quatre premiers sommets sont reliés aux sorties dos quatre générateurs de ccurant calibré 41...44 ; les sept premiers sommets en partant de 11 extrémité gauche sont connectés à sept interrupteurs à haute impédance d'entrée, 60. Le septièm- sommet est relié à la fois à un générateur 44 et à un des interrupteurs du groupe 60. Les interrupteurs à haute impédance d'entrée 60 sont avantageusement des transistors à effet de champ, ayant une borne "source" reliée à un des sept sommets de gauche du réseau en échelle 50, une borne "drain" reliée à une sortie commune 81, et lne borne grille reliée à une des sept sorties 000+001 - 010 011 - 100 - 101 - 110 - 111 du décodeur ordinaire 30. Un seul interrupteur à la fois est fermé et détermine un segment. Les tensions reçues sur la borne commune 81, représentée sous forme de ligne, sont appliquées à l'entrée d'un amplificateur adapteur d'impédance 82, dont la sortie W fournit une grandeur analogique égale à la valeur décodée. L'ordre du segment I à VII est donné par celui des interrupteurs 60 qui est fermé ; le niveau dans le segment est fourni par la combinaison de générateurs 41 à 44 enclerchés. Sous chaque interrupteur -Figure 2- est indiqué le segment correspondant et son piedestal, le piédestal étant fcurni à partir du seul générateur 44. Il serait facile pnur l'homme de l'art le coijstruire sur les données cidessus un codeur Mais un tel codeur aurait peu d'utilité industrielle, car il serait trop lent ; en effet les transistors à effet de champ n'ont pas la vitesse de commutation qui est exigée d'un codeur MIC. On lui préférera le codeur à quatre générateurs de courants calibrés en série binaire qui fait l'objet de la demande InC 71-00-500 déposée le 8 Janvier 1971 pour "Systeme de codage décodage à loi de compression", au nom de la demanderesse. lar contre le fonctionnement d'un décodeur étant plus lent, le décodeur de la présente invention sera utilisé nvec profit. Ben entendu, l'invention n'est pas limitée à une gamme de + 1023 niveaux qui n est qu'un exemple de réalisation proposé. REVENDICATIONS 1/- Décodeur pour système MIC à codage à loi de compression avec + 1027 niveaux en sept segments ayant des pentes en serre binaire, comprenant un registre a décalage d'entrée, -un premier groupe de trois bascules, un deuxièm groupe de trois bascules dans lesquelles peuvent être transférés en parallèle les états des cages dudit registre, un décoder ordinaire connecté aux sorties Q et Q des bascules dudit premier groupe, ayant tiuit sortie, un amplificaLeur de sortie, décodeur caractérisé en ce çj'il comporte quatre générateurs de courant calibre identiques dont trois peuvent entre enclenchés par les signaux de sortie des bascules dudit deuxième groupe et un peut être coup par îin des signaux de sortie du décodeur ordinaire, un réseau en échelle en soi connu, à dix sommets dont quatre sont reliés auxdits générateurs de courant, un ensemble de sept interrupteurs à haute impédan- ce d: :entrée ayant une borne d entrée connectée à un des sept sommets dudit réseau en écnelle, une borne de sortie reliée à l'entrée dudit amplificateur, et une borne de commande reliée n une des sept sorties dudit décodeur ordinaire. 2!- Décodeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits interrupteurs sont des cransistors à effet de champ.