Устройство для передачи и приема двоичной дискретной информации

Устройство для передачи и приема двоичной дискретной информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области электросвязи и может быть использовано для передачи данны: в системах ЦВМ, фототелеграфии и телеметрии. Цель - повьшение пропускной способности . Устройство содержит на передающей стороне - переключатель 1, выходной согласующий блок 2, операционный усилитель (Oyj 3, блок хранения данных 4, генератор хронирующих импульсов 5, делитель частоты на два 6, эл-ты 2И 7,8,12,13, счетные триггеры (СТ) 9,11, на приемной С/) Ф(/ 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК оя)Я <ш 1 2 1 48 (51)4 Н 04 L 27j10 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3706349/24-09 (22) 02.03.84 (46) 15.03.86. Бюл. Ф 10 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им.В.И.Ленина (72) Н.П.Попков (53) 621.376,52(088.8) (56) Гуров В.С. и др. Передача дискретной информации и телеграфия. М.:

Связь, 1969, с. 500-510.

Шляпоберский В.И. Основы техники передачи дискретных сообщений. М.:

Связь, 1973, с. 207-215. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ДВОИЧНОЙ ДИСКРЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ. (57) Изобретение относится к области электросвязи и может быть HcIIoJIsso вано для передачи данных в сйстемах

ЦВМ, фототелеграфии и телеметрии.

Цель — повьппение пропускной способности. Устройство содержит на передающей стороне — переключатель 1, выходной согласующий блок 2, операционный усилитель (ОУ1 3, блок хранения данных 4, генератор хронирующих импульсов 5, делитель частоты на два 6, эл-ты 2И 7,8,12,13, счетные триггеры (СТ) 9,11, на приемной

l2 стороне — синхронный триггер 14, детектор (Д) 15, эл-т задержки 16, входной согласующий блок 17, амплитудный ограничитель 18, формирователь коротких импульсов 19. СформирЬванный сигнал для передачи на единственной линии связи не содержит в спектре постоянной составляющей при любой .комбинации информационных символов "О" и "1". Можно передавать также постоянный ток для питания

18489 эл-тов. Такой сигнал обладает высокой помехозащищенностью, т.к. в нем содержатся св-ва защиты от ошибок (единицы чередуются по полярности).

Предложенное устройство позволяет увеличить пропускную способность линии связи с ограниченной полосой пропускания в 1,8 раз ° Цель достигается введением СТ 11, эл-тов 2И 12, 13, ОУЗ, переключателя l, эл-та задержки 16 и Д15. 2 ил.

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано для передачи данных в системах цифровых вычислительных машин, фототелеграфии и телеметрии.

Целью изобретения является повышение пропускной способности.

На фиг ° 1 изображена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг.2 — временные диаграммы.

Предлагаемое устройство для передачи и приема двоичной дискретной информации содержит на передающей стороне переключатель 1, выходной согласующий блок 2, операционный.усилитель 3, блок 4 хранения данных, генератор 5 хронирующих импульсов, делитель 6 частдты на два, первый 7 и второй 8 элементы 2И, первый счетный триггер 9, элемент 2ИЛИ-НЕ 10, второй счетный триггер 11, третий 12 и четвертый 13 элементы 2И, на приемной стороне — синхронный триггер 14, детектор 15, элемент 16 задержки, входной согласующий блок 17, амплитудный ограничитель 18, формирователь 19 коротких импульсов.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания (цепи питания не показаны) триггеры 9, 11 и 14 сброшены в нулевые состояния, В блок хранения данных (оперативная. память, постоянная память, регистр данных) занесено цифровое слово, которое необходимо передать по .линии связи, например 01011100. Генератор 5 хронирующих импульсов генерирует прямо30

5

25 угольные импульсы с частотой (фиг.2,а), необходимой для синхронизации выбранной скорости передачи данных. Если на единичном выходе блока 4 хранения данных присутствует логический "О", а на инверсном, следовательно, "1", то импульс с частотой 1, проходит через первый элемент

2И 7 (фиг.2,б), элемент 2ИЛИ-НЕ 10 (фиг.2,в) и далее — на выходной согласующий блок, а также на вход выборки блока 4 хранения данных. По спадающему фронту инвертированного импульса переключается второй счетный триггер 11 (фиг.2,д), а по возрастаю. щему фронту этого импульса блок 4 хранения данных считывает очередной бит информации. Если на его единичном выходе появилась логическая "1", то очередной импульс с генератора 5 хронирующих импульсов проходит уже через второй элемент 2И 8. Первый счетный триггер 9 по спадающему фронту первого импульса устанавливается в единичное состояние и по спадающему фронту второго импульса устанавливается в исходное состояние.

Таким образом, если на единичном выходе блока 4 хранения данных присутствует логическая "1"., то второй элемент 2И 8 пропускает два импульса с генератора 5 хронирующих импульсов, а первый счетный триггер 9 формирует один удвоенный импульс, который проходит также через элемент 2ИЛИ-НЕ 10.

По этому удвоенному и инвертирующему импульсу аналогично предыдущему переключается второй счетный триггер 11 (фиг.2,д), и блок 4 хранения

1218489 данных считывает очередной бит информации. Второй счетный триггер ll, третий 12 и четвертый 13 элементы

2И и операционный усилитель 3 формируют биполярный дискретный сигнал (фиг.2,e) с соотношением периодов

T = 2T с постоянной скважностью, ! при этом элемент сигнала с периодом

Т соответствует одному биту информации — логической "1", а Т вЂ” логическому "0". Этот сигнал в выходном согласующем блоке 2 проходит через фильтр нижних частот (ФНЧ) и после усиления транслируется по линии связи. ФНЧ (не показан) в выходном согласующем блоке 2 рассчитывают таким образом, чтобы частота среза фильтра была равна

F

Ср Т4 т.е. равна частоте большего импульса (логическая "1"), а импульсы с частотой 1/Т, соответствующие логическим "0", попадают в полосу затухания фильтра, например, с наклоном

12 дБ на октаву. Все высшие гармоники должны находиться в полосе подавления ФНЧ.

На приемной стороне сигнал поступает в входной согласующий блок 17, где он усиливается на величину затухания в линии связи и отфильтровывается от помех (фиг.2,ж). Детектор

15, выполненный по схеме амплитудного дискриминатора с регулируемым порогом срабатывания, преобразует сигнал в видеосигнал (фиг.2,з), который затем поступает на первый (информационный) вход синхронного триггера 14, В амплитудном ограничителе 18 сигнал. выравнивается по амплитуде, и в формирователе 19 коротких импульсов при переходе сигнала через нулевой уровень формируются дифференцирующей схемой импульсы (фиг.2, и), а элемент 16 задержки, сдвигает их на фиксированную величину Т2 с тем, чтобы переключение синхронйого триггера 14 осуществлялось при экстремальном значении сигнала, соответствующего логической "1" (фиг.2,к} . Этим достигается высокая достоверность работы синхронного триггера 14, который восстанавливает информационный сигнал (фиг.2,г,л)

Использованная форма сигнала в описанном устройстве имеет прямоугольный спектр sinx/х, в котором содержится также и постоянная составляющая. Если эта линия связи используется для.передачи мощности постоянного тока, например, в коак5 сиальных Однопроводных линиях для питания схем передатчиков без досту" па, то разделение сигнала затрудняется. Для таких устройств предлагается несколько иная форма сигнала, обеспечивающая простое разделение информационного сигнала, так как в нем уже не содержится постоянная составляющая. В этом случае бит информации "0" передают как "0". Приемная сторона при этом остается без изменения, а в передающей стороне переключатель 1 устанавливается в положение П и на вход выборки блока 4 хранения данных поступают удво20 енные импульсы с частотой f /2 с гео нератора 5 хронирующих импульсов чеpcs делитель 6 частоты на два. В остальном блок-схема устройства функционирует аналогичным образом. Сформированный таким образом сигнал для передачи на единственной линии связи не содержит в спектре постоянной составляющей при любой. комбинации информационных символов "0" и "l".

ЗО Поэтому при этой же линии можно передавать постоянный ток для питания элементов, например, удаленной антенной решетки в гидролокации, Такой

Э сигнал обладает высокой помехозащищенностью, так как в нем содержатся свойства защиты от ошибок (единицы всегда чередуются по полярности).

Предлагаемое устройство для передачи и приема двоичной дискретной

40 информации позволяет увеличить пропускную способность линии связи с ограниченной полосой пропускания в

1,8 раз по сравнению с известным устройством.

Формула изобретения

Устройство для передачи и приема двоичной дискретной информации, со5О держащее на передающей стороне генератор хронирующих импульсов, выход которого соединен с входом делителя частоты на два, с первым входом первого элемента 2И и с первым входом

55 второго элемента 2И, второй вход которого подключен к единичному выходу блока хранения данных, инверсный вы- . ход которого соединен с вторым вхо1218489

o r o т т s о о р..г

Составитель В.Чибисов

Редактор Н.Швыдкая Техред Т.Тулик Корректор.Е.Сирохман

Заказ 1139/61 Тираж 624

ВНИИПИ Государственного по делам изобретений

113035, Москва, Ж-35, Подписное комитета СССР и открытий

Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дом первого элемента 2И, выход которого соединен с первым входом элемента 2ИЛИ-НЕ, и выходной согласующий блок, а на приемной стороне — синхронный триггер, входной согласующий блок, выход которого через амплитудный ограничитель подключен к входу формирователя коротких импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения пропускной способности, в него введены на передающей стороне два счетных триггера, третий и четвертый элементы 2И, операционный усилитель и переключатель, первый вывод которого подключен к входу блока хранения данных, второй вывод переключателя подключен к выходу делителя частоты на два, выход второго элемента 2И соединен с входом первого счетного триггера, выход которого соединен с вторым входом эле,мента 2ИЛИ-HE выход которого под,ключен к третьему выводу переключа-. теля, к первым входам третьего и четвертого элементов 2И и к входу второго счетного триггера, единичный и инверсный выходы которого подключены ко .вторым входам соответственно третьего и четвертого элемен10 тов 2И, выходы которых соединены с выходами операционного усилителя, выход которого подключен к входу выходного согласующего блока, а на приемной стороне введены элемент

15 задержки и детектор, выход которого подключен к первому входу синхронного триггера, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, вход которого подключен к входу

20 формирователя коротких импульсов, при этом выход входного согласующего блока подключен к входу детектора.