Многоканальная система передачи и приема информации

Многоканальная система передачи и приема информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к радиотехнике и связи. Цель изобретения - повьппение помехоустойчивости при увеличении числа каналов системы. Система содержит передающую и приемные стороны. На передающей стороне осуществляется формирование группового сигнала с временным и по уровню разделением каналов при амплитуднои широтно-импульсной модуляции информационных сигналов без защитных временных интервалов, т.е. формируется биполярный сигнал в виде ступенчатой фигуры с переменными высотой и шириной ступеней, причем амплитуды положительных и отрицательных напряжений группового сигнала оказываются и постоянными во времени. Далее групповой сигнал проходит по линии связи, где к нему добавляются аддитивные и мультипликативные помехи, образуя искаженный сигнал, который затем на приемной стороне очищается от помех. Даны ил.выполнения передающей и приемной сторон системы. 3 ил. (Л

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

СЮ 4 Н 04 J 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4036347/24-09 (22) 14.03.86 (46) 23.08.87. Бюл. У 31 (71) Оренбургский политехнический институт (72) П.Н.Ганский (53) 621. 396. 49 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1262740, 29. 11.85. (54) МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ

И ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к радиотехнике и связи. Цель изобретенияповышение помехоустойчивости при увеличении числа каналов системы.

Система содержит передающую и приемные стороны. На передающей стороне осуществляется формирование группо„„SU„„1332550 вого сигнала с временным и по уровню разделением каналов при амплитуднои широтно-импульсной модуляции информационных сигналов без защитных временных интервалов, т.е. формируется биполярный сигнал в виде ступенчатой фигуры с переменными высотой и шириной ступеней, причем амплитуды положительных и отрицательных напряжений группового сигнала оказываются и постоянными во времени. Далее групповой сигнал проходит по линии связи, где к нему добавляются аддитивные и мультипликативные помехи, образуя искаженный сигнал, который затем на приемной стороне очищается от помех. Даны ил.выполнения передающей и приемной сторон системы. 3 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и связи и может быть использовано при создании сетей и систем связи в многоканальных телеметрических системах.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости при увеличении числа каналов системы.

На фиг.1 и 2 приведены структурные электрические схемы передающей и. приемной частей многоканальной системы передачи и приема информации соответственно, на фиг.3 — эпюры напряжений, поясняющие работу системы. 15

Многоканальная система передачи и приема информации содержит на передающей стороне (фиг.1) N источников 1 информации, N блоков 2 согласования, первый 3 и второй 4 блоки 2О калибровочного напряжения, блок 5 уплотнения, N сумматоров 6, первый делитель 7 напряжения, источник 8 опорного напряжения, N+1 дополнительных источников 9 информации, N+1 бло- 25 ков 10 согласования, идентичных блокам 2 согласования, N+2 широтно-импульсных модуляторов 11 N+2 форми- рователей 12 импульсов, RS-триггер

13, элемент ИЛИ 14 с N+2 входами, (N+2)-разрядный реверсивный регистр

15 сдвига, блок 16 включения, обеспечивающий при включении системы стирание содержимого регистра 15 и запись единицы в его младший разряд, а на приемной стороне (фиг.2) — первый 17, 35 второй 18 и третий 19 амплитудные детекторы, первый 20, второй 21 и третий 22 сумматоры, блок 23 деления, второй делитель 24 напряжения, N сум- 4 маторов 25, N компараторов 26, дешифратор 27, блок 28 разделения каналов, N демодуляторов 29, N приемников 30, первый 3 1 и второй 32 компараторы, двухвходовый элемент ИЛИ 33, 45

N+1 широтно-импульсных демодуляторов

34 с экспандерами (не показаны), обеспечивающими восстановление динамического диапазона информационных сигналов, N+1 дополнительных приемников 35.

Многоканальная система работает следующим образом.

Информационные сигналы от дополнительных источников 9 поступают на блоки 10 где происходит уравнивание уровней сигналов различных каналов и сжатие динамического диапазона сигналов. Далее эти сигналы поступают на

5О 2 информационные входы широтно-импульсных модуляторов 11. При включении системы блок 16 обеспечивает стирание содержимого регистра 15 и запись в его младший разряд логической единицы. Далее сигнал "1" поступает с выхода младшего разряда регистра 15 на тактовый вход первого из N+2 широтно-импульсного модулятора 11 и первый управляющий вход блока 5 уплотнения. На тактовых входах остальных

N+1 из N+2 широтно-импульсных модуляторов 11 и на оставшихся N+1 управляющих входах блока 5 уплотнения сигналы равны нулю. В результате на выходе блока 5 уплотнения появляется сигнал с выхода первого блока 3 калибровочного напряжения, на вьмоде первого из И+2 широтно-импульсного модулятора 11 устанавливается уровень

"1", а на выходах остальных N+1 широтно-импульсных модуляторов 11 — нулевой уровень, На входах RS-триггера

13 имеет место комбинация сигналов, соответствующая записи "1". Уровень логической единицы с выхода триггера

13 устанавливает регистр 15 в режим

"сдвиг от младшего разряда к старшему". Интервал времени, в течение которого на выходе первого из широтноимпульсных модуляторов 11 имеет место уровень логической единицы, определяется величиной сигнала, поступившего на его информационный вход с выхода первого из блоков 10. При переходе уровня на выходе первого иэ широтно-импульсных модуляторов

11 из "1" в "0" триггер 13 переходит в режим хранения информации, т.е. на его выходе сохраняется "1", а первый из формирователей 12 начинает формировать импульс, длительность которого больше суммарного времени переключения узлов 14 и 15, но меньше минимальной длительности импульса на выходе любого из широтно-импульсных модуляторов 11. Импульс с выхода формирователя 12 проходит через элемент ИЛИ 14, поступает на тактовый вход регистра 15 и передним фронтом осуществляет сдвиг содержимого регистра 15 в следующий разряд.

Триггер 13 находится в режиме хранения информации вплоть до момента появления "1" на выходе (N+2)-ro разряда регистра 15. В этом случае комбинация сигналов на входах триггера

13 соответствует записи "0" и, следо32550

35

45

3 13 вательно, переводу регистра 15 в режим сдвига от старшего разряда к младшему. Таким образом элементы 1215 обеспечивают последовательный циклический запуск N+2 широтно-импульсных модуляторов 11 и формирование сигналов управления блоком 5 уплотнения. Последний осуществляет формирование группового сигнала с временным и по уровню разделением каналов при амплитудно- и широтно-импульсной модуляции информационных сигналов без защитных временных интервалов. В результате на выходе блока 5 уплотнения формируется биполярный сигнал в виде ступенчатой фигуры с переменными высотой и шириной ступеней, причем амплитуды положительных и отрицательных напряжений группового сигнала оказываются равными и постоянными во времени.

Получение группового сигнала на примере семиканальной (N-3) системы иллюстрируется на фиг.3 В качестве информационных сигналов показаны: в первом канале — синусоида (а), во втором — экспонента (б), в третьем— биполярные прямоугольные импульсы (в). В качестве сигналов дополнительных N+1=4 источников информации показаны: в первом дополнительном канале — синусоида (г), во втором — треугольный биполярный импульс (д) в третьем — прямоугольный импульс отрицательной полярности (е), в четвертом — прямоугольный импульс положительной полярности (ж). Информационные сигналы а, б и в суммируются сумматорами 6 с постоянными напряжениями, снимаемыми с делителя 7: сигнал первого канала — с напряжением U+

+dU сигнал второго канала — с нулевым напряжением, сигнал третьего канала — с напряжением (U+dU), где

Ы вЂ” защитный интервал напряжений, и подаются на входы блока 5 ° На первый и второй дополнительные входы блока

5 уплотнения через блоки 3 и 4 пода3 ются постоянные напряжения †(U+dU)

2

И вЂ” †(U+dU). Дополнительные информа2 ционные сигналы г и д, е и ж поступают на информационные входы широтноимпульсных модуляторов 11,на выходах которых формируются прямоугольные импульсы,изображенные диаграммами з — м, длительность которых пропорциональна напряжениям соответствующих информационных сигналов: з пропорционально

r и пропорционально д, к пропорционально е, л пропорционально ж, м пропорционально г; а передний фронт каждого последующего импульса совпадает по времени с задним фронтом соответствующего предыдущего импульса.

Вид и распределение по времени импульсов на выходах модуляторов 11 совпадает с видом и распределением во времени импульсов на выходах разрядов регистра 15, которые управляют работой блока 5. В результате на выходе блока 5 уплотнения формируется групповой сигнал (фиг.Зн).

Далее групповой сигнал проходит по линии связи, где к нему добавляются аддитивные и мультипликативные помехи, образуя искаженный сигнал„ очищается в приемной части от помех схемой, составленной из блоков 18—

23, и поступает на первый амплитудный детектор 17. Из его выходного, равного размаху группового сигнала, вторым делителем 24 напряжения формируется N опорных напряжений. Полученные опорные напряжения суммируются с групповым сигналом N сумматорами 25, на выходах которых групповой сигнал смещен (на величину опорного напряжения) таким образом, что интервал напряжений, принадлежащий данному из каналов, оказывается симметричным относительно нулевого напряжения. Компараторы 26 сравнивают групповой сигнал с опорными напряжениями, а компараторы 31 и 32 соответственно с положительной и отрицательнои амплитудами группового сигнала (с выходными сигналами детектора 17) и через дешифратор 27 управляют работой блока 28. На выходах блока 28 образуются АИМ-сигналы переменной длительности соответствующих информационных сигналов, которые амплитудными модуляторами 29 преобразуются в непрерывные и поступают на соответствующие приемники 30. На выходах дешифратора 27 формируются

ШИИ-сигналы дополнительных N+1 каналов, причем на первом и втором дополнительных выходах дешифратора 27 формируются сигналы первого дополнительного канала. Сигналы с первого и второго дополнительных выходов дешифратора 27 через элемент 33, а с остальных выходов дешифраторв 27 непосредственно поступают на соответст1332550 вующие широтно-импульсные демодуляторы 34, где преобразуются в непрерывные и восстанавливается их динамический диапазон. Таким образом, дополнительные приемники 35 на своих входах имеют сигналы источников 9.

Формула изобретения

Многоканальная система передачи и приема информации, содержащая на передающей стороне последовательно соединенные N источников информации, N блоков согласования, N сумматоров и блок уплотнения, к первому и второму дополнительным входам которого подключены выходы первого и второго блоков калибровочного напряжения, к входам которых подключены выходы источника опорного напряжения, соединенные через первый делитель напряжения с вторыми входами И сумматоров, а на приемной стороне — первый сумматор, последовательно соединенные первый амплитудный детектор и второй делитель напряжения, последовательно соединенные второй амплитудный детектор, второй сумматор и блок деления, к второму входу которого подключен выход первого сумматора, выход третьего амплитудного детектора,соединенный с вторым входом второго сумматора, через третий сумматор, ко второму входу которого подключен выход второго амплитудного детектора, подключен к первому входу первого сумматора, ко второму входу которого подключены входы второго и третьего амплитудных детекторов, при этом выходы второго делителя напряжения через N компараторов подключены к N входам дешифратора, а через последовательно соединенные N сумматоров, ко вторым входам которых подключены выход блока деления, вторые входы

N компараторов и вход первого амплитудного детектора, блок разделения

45 каналов, ко вторым входам которого подключены N выходов дешифратора, N демодуляторов - к входам N приемников, отличающаяся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при увеличении числа каналов, на передающей стороне введены

RS-триггер, последовательно соединенные блок включения и (N+2)-разрядный) реверсивный регистр сдвига, последовательно соединенные И+1 источников информации и N+1 бЛоков согласования, последовательно соединенные N+2 широтно-импульсных модуляторов, N+2 формирователей импульсов и элемент ИЛИ, выход которого подключен к тактовому входу (N+2)-разрядного реверсивного регистра-сдвига, выходы которого подключены к тактовым входам N+2 широтно-импульсных модуляторов и управляющим входам блока уплотнения, а вход управления реверсом — к выходу RSтриггера, входы которого подключены соответственно к выходам первого и последнего из N+2 широтно-импульсных модуляторов, к информационным входам

N+1 которых подключены выходы N+1 блоков согласования, выход первого иэ которых подключен к последнему иэ

N+2 широтно-импульсных модуляторов, на приемной стороне введены первый компаратор и второй компаратор, первые входы которых подключены к входу первого амплитудного детектора, выходы которого подключены к вторым входам первого и второго компараторой, выходы которых подключены к первому и второму дополнительным входам дешифратора, введены последовательно соединенные N+1 широтно-импульсных демодуляторов и N+1 дополнительных приемников, а также элемент ИЛИ, к первому и второму входам которого подключены первый и второй дополнительные выходы дешифратора, а выход— к первому из N+1 широтно-импульсных модуляторов.

1332550

Wuz 2

1332550

Редактор Н.Бобкова

Заказ 3850/56 Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óêãoðoä, ул.Проектная,4

Ж

3 и

Составитель Л.Тимошина

Техред Л.Сердюкова Корректор И. Муска