Устройство для многоканальной передачи и приема дискретной информации

Устройство для многоканальной передачи и приема дискретной информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОКАНАЛЬНОЙ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ДИСКРЕТНОЙ -ИНФОРМАЦИИ, содержащее на передающей стороне модулятор, выход которого соединен с входом кольцевого счетчика , а в каждом канале - блок управления , первый выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с первым входом регистра сдвига и с входом счетчика битовых посьшок, вькод которого подключен к первому входу блока управления , второй вход котррого подключен к второму входу регистра сдвига, .а на приемной стороне - полосовой фильтр, детектор, счетчик последовательности слов, счетчик битов, вход которого соединен с первым входом регистра сдвига, выходы которого подключены к выходу счетчика . битов, отличающееся тем, что, с целью повышения скорости передачи, в него введены на передающей стороне элемент ИЛИ и генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом модулятора, второй вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом кольцевого счетчика и с вторым входом блока управления каждого канала, третий вход которого подключен к выходу модулятора, причем второй выход блока управления подключен к второму входу элемента И, выход регистра сдвига каждого канала соединен с вторым входом элемента ИЛИ, а на приемной стороне формирователь синхроимпульсов, первый вход которого соединен с выходом полосового фильтра и входом детектора, : ЭР выход которого подключен к второму со входу регистра сдвига и к второму входу формирователя синхроимпульсов, ЕХ выход которого соединен о входом счетчика битов, выход которого подключен через счетчик последовательности слов к третьему входу формирователя синхроимпульсов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

П9) (1И, 3f51) Н 041 1 20 Н 04 27

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К, ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ I (21) 3523537/18-09 (22) 16. 12. 82 (46) 30. 03. 84. Бюл. 912 (72) Н.П. Попков, А.А. Колупаев, Н.А. Васильев и В.А. Косарев (71) Специальное конструкторско-тех- нологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им. В.И. Ленина (53) 621.394.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9832754, кл. H 04.J 6/00, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР к563731, кл. Н 04 L 27/10,Н 04 J 1/00, 1975.(прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОКАНАЛЬНОЙ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ДИСКРЕТНОЙ .ИНФОРМАЦИИ, содержащее на передающей стороне модулятор, выход которого соединен с входом кольцевого счетчика, а в каждом канале — блок управления, первый выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с первым входом регистра сдвига и с входом счетчика битовых посылок, вьмод.которого подключен к первому входу блока управления, второй вход которого подключен к второму входу регистра сдвига,,а на приемной стороне — полосовой фильтр, детектор, счетчик последовательности слов, счетчик битов, вход которого соединен с первым входом регистра сдвига, выходы кото.рого подключены к выходу счетчика битов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения скорости передачи, в него введены на передающей стороне элемент ИЛИ и генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом модулятора, второй вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом кольцевого счетчика и с вторым входом блока управления каждого канала, третий вход которого подключен к выходу модулятора, причем второй выход блока управления подключен к второму входу элемента

И, выход регистра сдвига каждого канала соединен с вторым входом элемента ИЛИ, а на приемной стороне— формирователь синхроимпульсов, первый вход которого соединен с выходом полосового фильтра и входом детектора, выход которого подключен к второму входу регистра сдвига и к второму вхо. ду формирователя синхроимпульсов, выход которого соединен о входом счетчика битов, выход которого подключен через счетчик последовательности слов к третьему входу формирователя синхроимпульсов.

1083384

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано для передачи информации от антенных устройств с разнесенными датчиками к удаленным приемным объектам.

Известно устройство для передачи цифровой многоканальной информации, содержащее коммутатор, выход которого соединен с первым входом аналого-

1 цифрового преобразователя, второй вход которого соединен с первым входом формирователя адреса, с одним входом преобразователя параллельного кода в последовательный и с выходом формирователя стробирующих импульсов, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов и другим входом преобразователя параллельного кода в последовательный, ийформационные входы которого подключены к соот-. ветствующим выходам аналого-цифрового преобразователя третий вход которого соединен с адресным входом коммутатора и с выходом формирователя адреса, второй вход которого подключен к выходу блока выбора канала (13.

Недостатком данного устройства

1 является наличие избыточности в . передаваемой информации, Наиболее близким к предлагаемому является устройство для многоканальной передачи и приема дискретной информации, содержащее на передающей стороне модулятор, выход которого соединен с входом кольцевого очетчика, а в каждом канале — блок управления, первый выход которого соединен с первым входом элемента

И, выход которого соединен с первым входом регистра сдвига и с входом счетчика битовых посылок, выход которого подключен к первому входу блока управления, второй вход кото-, рого подключен, к второму входу регистра сдвига, а на приемной стороне— ( паласовой фильтр, детектор, счетчик последовательности слов, счетчик битов, вход которого соединен с нервым входом регистра сдвига, выходы которого подключены к выходу счетчика битов (2 ).

Однако известное устройство обладает невысокой скоростью переда- чи информации.

Цель изобретения - повышение скорости передачи.

Для достижения поставленной цели в устройство для многоканальной передачи и приема дискретнойь информации, содержащее на передаю5 щей стороне модулятор, выход .которого соединен с входом кольцевого счетчика, а в каждом канале — блок управления, первый выход которого !

О соединен с первым входом элемента

И, выход которого соединен с первым входом регистра сдвига и с входом счетчика битовых посылок, выход которого подключен к первому входу блока !

5 управления, второй вход которого подключен к второму входу регистра сдвига, а на приемной стороне — паласовой фильтр, детектор, счетчик последовательности слов, счетчик битов, вход которого соединен с первым входом

20 регистра сдвига, выходы которого подключены к выходу счетчика битов, введены на передающей стороне элемент

ИЛИ и генератор импульсов, выход кото25 рого соединен с первым входом модулятора, второй вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом кольцево го счетчика и с вторым входом блока управления каждого канала, третий

З0 вход, которого подключен к выходу модулятора, причем второй выход блока управления подключен к второму входу элемента И, выход регистра сдвига каждого канала соединен с вторым

35 входом элемента ИЛИ, а на приемной стороне - формирователь синхроим.пульсов, первый вход которого соединен с выходом полосового фильтра и входом детектора, выход которого под40 ключен к второму входу регистра сдвига и к второму входу формирователя сиихроимпульсов, выход которого соединен с входом счетчика битов, выход которого подключен через счет45 чик последовательности слав к третьему входу формирователя синхроимпульсов.

На фиг.1-4 изображены структурные электрические схемы предлагаемого

50 устройства, модулятора, блока управления и формирователя синхроимпульсов соответственно; на фиг.5 — временные диаграммы.

Устройство для многоканальной передачи и приема дискретной информации содержит на передающей стороне генератор 1 импульсов, модулятор 2, кольцевой счетчик 3, элемент ИЛИ 4

М

384

3 1083 а в каждом канале — блок 5 управления, элемент И 6, счетчик 7 битовых посылок, регистр 8 сдвига, а.на приемной стороне — полосовой фильтр

9, детектор 10, регистр 11 сдви5 га, счетчик 12 битов, счетчик 13 последовательности слов, формирователь 14 синхроимпульсов. Модулятор содержит первый и второй элементы

И 15 и 16,делитель 17 частоты, эле- 1О мент HJIH 18, инвертор 19, усилитель- формиреватель 20, фильтр 21 нижних частот, триггер 22.

Блок управления содержит первый и второй триггеры 23 и 24, элемент И 25 и счетчик 26. Формирователь синхроимпульсов содержит формирователь 27 коротких импульсов, элемент 28 задержки, элемент И 29, триггер 30. 20

Устройство работает следующим образом.

Информация передается по кадрам, которые формируются из блоков информации, объединяющих слова информа- 25 ции каждого канала, и контрольных слов окончания и начала кадра.

Введение контрольных слов обеспечивает синхронизацию приема информации по блокам и исключение их взаим-ЗО ных помех.

При включении питания(цепи питания не показаны) импульсы (фиг.5 а). ,с генератора 1 импульсов поступают .на первый вход модулятора 2 на

Э

35 второй вход которого через элемент

ИЛИ 4 поступает информация (фиг.5 al в виде последовательностей логических

"0" или "1". В том случае, когда полезная информация не передается

40 на втором входе модулятора 2 всегда имеет место логический "0". В модуляторе 2 дискретная информация преобразуется в модулированный сигнал, обеспечивающий наибольшую верность и скорость передачи информации.

Импульсы (фиг.5a) проходят через элемент И 15 (фиг.5б), если на втором входе модулятора 2 логический

"0",нли через элемент И 16 (фиг.5в) и делитель 17 частоты (на два), если на втором входе модулятора 2 логичесt1 I I кая 1, причем пропускается только каждый второй импульс, чем обеспечивается цифровая модуляция путем сдвига частот. В элементе ИЛИ 18 (фиг.5r) 55 импульсы объединяются, затем постулают на сдвиг информации в регистрах

8 сдвига, в модуляторе 2 они инвертируются инвертором 19 (фиг.5e), .а усилителем- формирователем 20 (фиг.5ж) преобразуются в разнополярные импульсы и с помощью триггера 22 получаются сигналы необходимой длитейцности и уровня.

Фильтр 21 нижних частот, с целью. сокращения ширины спектра, обеспечивает плавное изменение огибающей.

При соответствующем выборе частоты среза фильтром 21 нижних частот выделяется первая гармоника широкого импульса, амплитуда коцоткого при этом срезается, чем обеспечивается амплитудная манипуляция (фиг.5ж).

Переданный сигнал на приемной стороне фильтруется полосовым фильтром 9 (фиг.5з) и поступает на формирователь 14 синхроимпульсов и на детектор 1.0. В детекторе 10 си нал преобразуется опять в дискретный однополярный сигнап (фиг.5л), который поступает на вход регистра 11 сдвига. В формирователе 14 синхроимпульсов. сигнал при переходе через нуль выделяет короткие импульсы (фиг.5и), формирователем 27 коротких импульсов и элементом 28 задержки сдвигается на один такт (фиг.5к) °

Сдвигом импульсов обеспечивается надежная запись логической "1" в регистр 11 сдвига, когда сигнал имеет наибольший уровень амплитуды, и логического "0", когда сигнал наимень.— ший.

В момент включения устройства в регистрах 8 сдвига каждого канала информация отсутствует и на их выходах присутствует логический "0"

Модулятор 2 формирует модулированный сигнал (фиг.5a), соответствующий логическому "0". Кольцевой счетчик 3 подсчитывает импульсы по заданному циклу. Одновременно на импульсной стороне счетчик 12 битов и счетчик

13 последовательности слов также осуществляют подсчет. После подсчета всех слов блока информации и контрольного слова конца кадра информации счетчик 13 последовательности слов выдает импульс, по которому меняет состояние триггер 30, и формирователь

14 синхроимпульсов прекращает выдавать синхроимпульсы. Кольцевой счетчик 3 досчитывает биты контрольного слова начала следующего кадра, после чего на его выходе формируется имЮ

1083384

10 !

5 пульс логической ",1" (блоковая синхронизация).

Таким образом, при включении устройства первый кадр является как бы контрольным, содержащим биты только логических "0". При этом не требуется подача дополнительного сигнала "Пуск" с приемной стороны, а контрольный, кадр мбжнр использовать в качестве. калибровочного.

Начало блока информации формирует. ся отличительным признаком блоковой синхронизации. Этот признак передает- .ся в виде сигнала логической ."1"

/ с кольцевого счетчика 3 через элемент ИЛИ 4 на модулятор 2, который . формирует сигнал, соответствующий логической "1". На приемной стороне по этому сигналу триггер 30 меняет состояние, и на выход формирователя

14 синхроимпульсов проходят-импульсы, обеспечивающие запись блока информации,.

На передающей стороне по спадающему фронту импульса блоковой синхронизации в регистры 8 сдвига всех каналов одновременно записывается информация, устанавливаются триггеры

23 и 24 блоков 5 управления и сбрасывается в исходное состояние кольцевой счетчик 3 и счетчики 26 блоков 5 управления.

Импульсы синхронизации сдвига информации проходят через элементы

И 25 на счетчики 26, но задерживаются элементами И 6 и не проходят на первые входы регистров 8 сдвига.

Счетчики 26 имеют предварительную установку в зависимости от очередности работы соответствующего канала. Например, если все каналы должны передавать 6-битовые слова информации, то предварительная установка счетчика 26 первого канала равна 1,. для второго 1+6, для третьего 1+6+6, для четвертого 1+6+6+6 и т.д. Для любого канала предварительная установка определяется по формуле щ = 1+ (n-1) N где n — - число очередности работы канала;

N — разрядность слова информации.

При равенстве подсчитанных импульсов счетчиком 26 с предварительной

его установкой на выходе счетчика

26 появляется импульс логической

"1"1 триггер 24 блока 5 управления меняет состояние и импульсы проходят через элемент И 6 на первый вход регистра 8 сдвига и на счетчик 7 битовых посылок. По э гим импульсам регистр 8 сдвига преобразует записанный параллельный код информации в последовательность кодовых комбинаций "0" и ".1" записанного слова информации. Счетчик

7 битовых посылок подсчитывает биты слова информации установлен-. ной разрядности, после чего выдает импульс логической "1", по которому триггер 23 меняет состояние, и блок

5 управления данного канала прекращает выдавать импульсы на первый вход элемента И 6. Счетчики 26 других каналов продолжают накапливать импульсы до.сравнения с предварительной установкой каждого. После чего.работа элементов очередного канала аналогична предыдущей, пока информация последнего канала не будет передана. Такое построение работы счетчиков 26 импульсов блоков 5 управления (параллельная работа с разной предварительной установкой в зависимости от очередности работы канала передатчика) обеспечивает надежность, т.е. позволяет при неисправности одного из каналов принимать без помех информацию с остальных каналов, а неисправный канал при этом будет обозначать

"пробел" (все логические "0").

На приемной стороне последовательные слова блока информации преобра- зуются регистром 11 сдвига в параллельный код (фиг.5M) и переписываются в память или другие регистры (эти

40 элементы не показаны) по импульсам счетчика 12 битов.

После приема последнего слова блока информации и контрольного слова конца кадра по импульсу счетчика 13 последовательности слов формирователь

14 синхроимпульсов прекращает запись информации (не вьщает синхроимпульсов для сдвига информации регистра 11 сдвига) и возобновляет ее только после приема сигнала отличительного признака блоковой синхронизации. Затем цикл работы повторяется.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет уплотнять s один ка55 нал передачи большее количество дискретной информации, чем известное, при одной и той же полосе частот пропускания канала.

1083384

1083384

Заказ 1789/53 Тираж 635

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4, Составитель А. Москевич

Редактор В. Петраш ТехредМ.Надь Корректор А. Зимокосов