Устройство для приема цифровых сигналов

Устройство для приема цифровых сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - повышение достоверности приема информации путем устранения проскальзываний. Устр-во содержит блок 1 входных регистров, блок 2 памяти входной информации. Введены блок 3 определения каналов, блок 4 сравнения, блок 5 памяти выходной информации, счетчик 6 адреса, блок 7 выходных регистров. Блок 3 со- . держит зл-т НЕ,два эл-та И,два эл-та ИЛИ,блок памяти,регистр.Блок 4 содержит зл-т сравнения и эл-тИ.Блок 5 содержит два зл-та И, эл-т ИЛИ, блок памяти, регистр. Счетчик 6 содержит два триггера, два зл-та ИЛИ, четыре эл-та И. Блок 7 содержит шесть элтов И, два регистра сдвига, эл-т ИЛИ. Уст-во обеспечивает синхронизацию цифровых каналов и устраняет проскальзывание в.течение длительности телефонного разговора il6 ч. Эта длительность м.б.получена при использовании кварцевых г-ров, имеющих отно а сительную нестабильность К 1-10 9 ил. « (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1394444

А1 (51) q Н 04 3 3/00 вс сд дщ „

Ц, . у1

Р. .:а у1 Я 5 1; : c

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕтЬНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4019345/24 — 09 (22) 06.02.86 (46) 07.05.88. Бюл. Ф 17 (72) В.П.Чуркин (53) 621.395.41 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 734887, кл. Н 04 J 3/00, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ЦИФРОВЪ|Х

СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения — повышение достоверности приема информации путем устранения проскальзываний. Устр-во содержит блок 1 входных регистров, блок 2 памяти входной информации.

Введены блок 3 определения каналов, блок 4 сравнения, блок 5 памяти выходной информации, счетчик 6 адреса, блок 7 выходных регистров. Блок 3 содержит эл-т HF.,äâà эл-та И,два эл-та

ИЛИ,блок памяти, регистр. Блок 4 содержит эл-т сравнения и эл-т И.Блок 5 содержит два эл-та И, эл-т ИЛИ, блок памяти, регистр. Счетчик 6 содержит два триггера, два эл-та ИЛИ, четыре эл-та И. Блок 7 содержит шесть эл тов И, два регистра сдвига, эл-т ИЛИ.

Уст †обеспечивает синхронизацию цифровых каналов и устраняет проскальзывание в. течение длительности телефонного разговора 1 6 ч. Эта длительность м.б.получена при использовании кварцевых г-ров, имеющих атно-9 сительную нестабильность К = 1 10

9 ил.

1394444

Изобретние относится к технике связи и может использоваться в системах цифровой коммутации.

Цель изобретения — повышение до5 стоверности приема информации путем устранения проскальзываний.

На фиг.l представлена структурная электрическая схема устройства для приема цифровых сигналов; на фиг.2— блок входных регистров; на фиг,З блок памяти входной информации; на фиг.4 — блок определения каналов; на фиг.5 — блок памяти выходной информации; на фиг.6 — счетчик адреса; 15 на фиг.7 — блок сравнения; на фиг.8— блок выходных регистров; на фиг.9— цикл работы трактов.

Устройство для приема цифровых сигналов (фиг.l) содержит блок 1 20 входных регистров, блок 2 памяти входной информации, блок 3 определения каналов блок 4 сравнения, блок

5 памяти выходной информации, счетчик 6 адреса, блок 7 выходных регист- 25 ров.

Блок 1 входных регистров (фиг.2) содержит первый 1"1, второй 1-2, третий 1-3 и четвертый 1-4 элементы

И, первый 1-5 и второй 1-6 регистры ЗО сдвига, пятый 1-7 и шестой 1-8 элементы И, элемент ИЛИ 1-9, счетчик

1-10, импульсов, первый триггер 1-11, седьмой элемент И 1-12, второй триггер 1-13 и восьмой элемент И 1-14.

Блок 2 памяти входной информации (фиг,З) содержит первый 2-1 и второй

2-2 элементы И, элемент ИЛИ 2-3,блок

2-4 памяти и регистр 2-5.

Блок 3 определения каналов (фиг.4) 40 содержит элемент НЕ 3-1, первый 3-2, н второй 3-3 элементы И, элемент ИЛИ

ИЛИ 3-4, блок 3-5 памяти и регистр

3-6.

Блок 4 сравнения (фиг.7) содержит элемент 4-1 сравнения.и элемент

И 4-2.

Блок 5 памяти выходной информации (фиг.5) содержит первый 5 — 1 и второй

5-2 элементы И, элемент ИЛИ 5-3, блок 5-4 памяти, регистр,5-5.

Счетчик 6 адреса (фиг.6) содер жит первый 6-1 и второй 6-2 триггеры, первый 6-3 и второй 6-4 элементы ИЛИ и четыре элемента И 6-5 — 6-8.

Блок 7 выходных регистров (фиг.8 ) содержит первый 7-1, второй 7-2, òðåтий 7-3 и четвертый 7-4 элементы И, первый 7-5 и второй 7-6 регистры сдвига, пятый 7-7 и шестой 7-8 элементы И и элемент ИЛИ 7-9.

Устройство для приема цифровых сигналов работает следующим о6разом.

Коммутируемые информационные сигналы U, передаваемые в цифровых каналах трактов HKM-30/32 или ИКМ-120/128, поступают на вход первого !-1 и четвертого 1-4 элементов И (фиг.2! блока 1 входных регистров (фиг.l) .Вместе с информацией в блок 1 входных ре- гистров поступает также тактовая частота f входящей линии и импульсы определяющие номера временных каналов трактов HKM-30/32 и поступающие на вход счетчика 1-10 первого „.

I триггера 1-11 . С помощью этих импульсов счетчик 1-10 определяет адрес (номер) временного канала, по которо" му поступает очередной цифровой сигнал HKM. Адрес А с выхода счетчика

1-10 выдается на входы блоков 2 — 4 (фиг,l и 2). Сигналы и у с выхода триггера младшего разряда счетчика 1-10 управляют работой элементов

И 1 -1 — 1 -8 . При этом сигналы ИКМ, поступающие в нечетных" каналах (1,3,...,31), преобразовываются из последовательного кода в параллельный с помощью регистра 1-5 сдвига, а поступающие в четных каналах (0,2, 4,...,30 ) — с помощью регистра

1-6 сдвига. Сигнал обеспечивает преобразование сигналов HKM с помощью регистра 1- 5 сдвига и выдачу ранее преобразованного сигнала с выхода второго регистра 1-6 сдвига через элемент И 1-8 и элемент ИЛИ 1-9 на вход блока 2. Сигнал обеспечивает аналогичные операции, выполняемые с помощью второго регистра 1-6 сдвига, элемента И 1-7 и элемента ИЛИ 1-9.

Информация и тактовая частота f поступают на первый регистр 1-5 сдвига через элементы И 1-1 и 1-2, а на второй регистр 1-6 сдвига — через элементы И 1-4 и 1-3.

Запись информации из блока 1 входных регистров в блок 2 памяти входной информации обеспечивается с помощью сигнала "Запись" (ЗП), вырабатываемого с помощью триггеров l-ll и 1-13 и элементов И 1 — 12 и 1 — 14.

При этом в моменты времени накопления в блоке l входных регистров очередного сигнала ИКМ производится установка триггера 1-ll в состояние "1"

1394444

45 с помощью импульса, поступающего на вход счетчика 1 — 10. Затем с помощью, сигнала "Чтение" (ЧТ ) из счетчика 6 адреса через элемент И 1 — 12 произво—

5 дится установка триггера 1-13 в состояние "1", что позволяет открыть элемент И 1-14 и пропустить сигнал

ЗП, поступающий из счетчика 6 адре— са вслед за сигналом ЧТ. Сигнал ЗП переводит триггер 1 — 11 в состояние

"0", а затем сигнал ЧТ с помощью элемента И 1-12 переводит триггер 1 — 13 также в состояние "0".

С помощью сигнала ЗП производится запись информации из блока 1 входных регистров в блок 2-4 памяти с помощью элементов И 2-1 и ИЛИ 2 — 3. При этом адрес А ячейки памяти, в которую записывается информация, посту- 20 пает из блока 1 входных регистров через элементы И 2-1 и ИЛИ 2-3, Запись информации в блок 3 определения каналов производится только в моменты установления соединений. При 25 этом адрес А временного канала тракта ИКИ-30/32, который используется в коммутационной системе (КС) станции в процессе установления соединения, поступает из КС на вход блока 4 сравнения; на другой вход которого поступает аналогичный адрес из блока 1 входных регистров. Если с помощью элемента 4 — 1 сравнения (фиг.7) установлено, что эти адреса А одинаковы, 35 то с выхода элемента 4-1 сравнения поступает сигнал м на элемент И 4-2, который пропускает сигнал ЗП, передаваемый из блока 1 входных регистров в блок 3 определения каналов . 40

При этом информация И, являющаяся адресом А временного канала, обслуживаемого в данный момент времени с помощью блока 11записывается в соответствующую ячейку блока 3-5 памяти (фиг.4).

Адрес А ячейки блока 3-5 памяти,. в которую записывается информация, поступает из счетчика 6 адреса с триггера 6 — 1 (фиг.б !. При этом стар50 ший разряд g этого адреса А инвертируется с помощью элемента НЕ 3-1 (фиг.4). Затем адрес А поступает через элементы И 3-2 и ИЛИ 3-4 на вход блока 3-5 памяти. Таким образом, адрес А благодаря инвертированию его старшего разряда отличается от адреса счетчика 6 на половину цикла Т =

1 25 мкс работы тракта ИКМ-30/32.

Блоки 2,3 и 5 памяти имеют одинаковое число ячеек памяти, равное количеству обслуживаемых цифровых каналов. Число ячеек памяти равно 32, если эти блоки обслуживают один тракт

ИКМ-30/32. При увеличении количества трактов число ячеек пропорционально увеличивается. Номера ячеек памяти, блоков одинаковы. Эти ячейки памяти обслуживают закрепленные за ними цифровые каналы тракта ИКМ-30/32. Ячей-" ки памяти блока 3 определения каналов и блока 5 памяти выходной информации считываются с помощью счетчика 6 адреса, который вырабатывает при этом адрес A считывания и сигнал

ЧТ,(фиг .6) .

Все сигналы записи (ЗП, ЗП ) и чтения (ЧТ,ЧТ1, ЧТ ) вырабатываются с помощью триггера 6-2, элементов

ИЛИ 6-3 и 6-4 и элементов И 6-5

6-8 (фиг.6) . Выработка этих сигналов осуществляется с помощью тактовой частоты fc работы КС и станции в целом. Таким образом, все блоки устройства, кроме блока 1 входных регистров, работают синхронно с работой

КС и станции.

При считывании информации из бло ка 3 определения каналов адрес.. А, поступающий из счетчика 6 адреса, проходит через элементы И 3-3 и ИЛИ

3-4 благодаря сигналу ЧТ, и поступает на вход блока 3-5 памяти (фиг.4).

Считывание осуществляется по сигналу ЧТ1. При этом считанная информация, которая является адресом А временного канала (ячеек памяти блоков

3 и 5) и служит для перезаписи коммутируемого сигнала из блока 2 в блок 5, записывается на- регистр 3-6 и хранится в нем до следующей операции считывания. Аналогично прЬизводится считывание информации из блока

5 с помощью сигнала ЧТ . При этом адрес А, поступающий из счетчика 6 адреса, проходит через элементы И 52 и ИЛИ 5-3 на вхоц блока 5-4 памяти. Считанная информация записывается в регистр 5 — 5 (фиг.5 ) и выдается на вход блока 7 исходящих регистров.

Считывание информации из блока 2 памяти входной информации производит" . ся по сигналу ЧТ с помощью адреса

А, поступающего ив блока 3 определе ния каналов. Этот адрес А проходит через элементы И 2-2 и. ИЛИ. 2-3 и поступает на вход блока 2-4 памяти

1394444 (фиг.3) . Считанная информация записывается в регистр 2-5 и хранится в нем до следующего считывания по сигналу ЧТр. Перезапись информации из блока 2 в блок 5 производится по сигналу ЗП с помощью адреса А из блока 3. При этом адрес А проходит че рез элементы И 5-1 и ИЛИ 5-3 и поступает на вход блока 5-4 памяти, обеспечивая запись информации из блока

2 памяти входной информации по сигналу ЗП (фиг.5).

Информация, поступающая из блока

5 памяти выходной информации в блок

7 выходных регистров, преобразовывается в блоке 7 из параллельного кода в последовательный и выдается в коммутационную систему станции в синхронных каналах. Преобразование сиг- 20 налов ИКМ осуществляется с помощью ререгистров 7 — 5 и 7-6 сдвига. Управ— ление работой регистров сдвига осуществляется с помощью сигналов с и a, поступающих с выхода триггера

6-1 младшего разряда адреса временного канала счетчика 6 адреса (фиг.6).

При этом информация из блока 5 памяти информации поступает на регистр

7-5 сдвига через элемент И 7-1 с помощью сигнала d . .В это же время с помощью сигнала Ы обеспечивается прохождение через элемент И 7 — 4 тактовых импульсов fс, которые сдвигают разряды сигнала ИКМ вдоль регистра

7-6 и выдают их через элементы И 78 и ИЛИ 7-9 в КС. Аналогичные опера-, ции осуществляются под управлением сигнала 1, который с помощью элемента И 7-3 обеспечивает прием информации на регистр 7 — 6 сдвига и с помощью элемента И 7-2 и регистра 7-5 сдвига обеспечивает выдачу информации из этого регистра через элементы И 7-7 и ИЛИ 7-9 на выход устройст- л5 ва, которая далее синхронно с работ6й станции поступает в КС.

Проскальзывание устраняют следующим образом.

Предположим, что станция устанав—

50 ливает с помощью КС соединение между абонентами. При этом используется

13-й временной канал тракта ИКМ-30/

/32, который обслуживается с помощью предлагаемого устройства синхронизации цифровых каналов. Тогда из

КС на вход блока 4 сравнения поступает адрес А = 01101 13-ro временного канала.. этот адрес А выдается из л с

Относительная нестабильность работы генераторного оборудования станций

1 1 1

K = 8 f /f л= (--- — ---) /--тс гл

Qt/С „. (2) КС в течение одного цикла Т = 125 мкс работы трактов ИКМ-30/32, т.е. нахо-дится на входных шинах блока 4 сравнения в течение 125 мкс. Так как блок 1 входных регистров работает на частоте входящей линии связи, а ос- тальные блоки устройства — на частоте f станции, то эти частоты могут отличаться друг от друга. Поэтому адрес А = 011 01 13-го канала из блока 1 входных регистров на вход блока

4 сравнения может поступить в любое время в течение цикла Т, например, когда на счетчике 6 адреса находится адрес А = 11110 30-ro временного канала (фиг.9). Тогда блок 4 сравнения выдает на вход блока 3 определения . каналов сигнал ЗП, который записывает в ячейку памяти с адресом А = 14 (01110) информацию И = 01101, т.е. адрес 13-ro временного канала (А=13) .

Номер ячейки памяти А = 14 (01!10) блока 3-5 памяти (фиг.4), в которую записана информация И = 01101 из блока l входных регистров, получается из номера А = 30 (!111 0) благодаря инвертированию с помощью элемента

НЕ 3-1 старшего разряда р адреса

А = 11110 (фиг.9, цикл Т работы трактов ИКМ-30/32 показан в виде кольца, разделенного на 32 временных канала).

Таким образом, в момент установления соединения информация 13-го временного канала А=13 (01101) записывается в блок 2 входной памяти в моменты времени, когда на счетчике 6 присутствует адрес А = 30 (11110), а считывается из блока 2 и перезаписы-: вается в блок 5 памяти выходной информации в моменты времени, когда на счетчике 6 адреса присутствует адрес

А = 14 (01110), т.е. позже на поло- . вину цикла Т работы трактов ИКМ-30/

/32: Т = 0,5 Т (фиг.9) . При этом промежуток времени Т используется для устранения проскальзывания.

Разность частот f л и f, может быть положительной и отрицательной (фиг.9):

1394444

Промежуток времени дс передачи .информации между двумя АТС, в течение которого происходит рассогласование в передаче, равное одному биту, at= !/Кf (3) Продолжительность телефонного разговора без проскальзывания!

О (4) aM -!, где ЛИ вЂ” число бит информации, передаваемых в течение интерва-!> ла (промежутка! времени

aT.

Величина А М может быть определена так:

20 (5) лх=лт учитывая соотношения (3) и (5),с помощью формулы (4) получают

25 с р aT/к (6) Формула изобретения

Устройство для приема цифровых сигналов, содержащее последовательно

Полученное выражение (6 ) учитывает линейный дрейф собственной частоты. При этом случайная составляющая 30 флуктуации (линейный джиттер ) обычно подавляется в линейном оборудовании системы передачи.

С помощью формулы (6 ) можно определить продолжительность телефонного разговора без проскальзывания для

Т = 0,5Т и К = 1 ° 10 . Эта продолжительность t < - 16 ч.

Таким образом, предлагаемое устройство весьма эффективно, так как 40 позволяет обеспечить синхронизацию цифровых каналов и устранить проскальзывания в течение длительности телефонного разговора t =16 ч. Эта дли.тельность может быть получена при ис- „ пользовании кварцевых генераторов, имеющих относительную нестабильность К = 1 !О соединенные блок входных регистров, информационный вход и вход тактовых информационных импульсов, которые являются соответствующими входами уст. ройства для приема цифровых сигналов, и блок памяти входной информации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности приема информации путем устранения проскальзываний, введены счетчик адреса, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с входом записи и считывания блока,. входйых регистров и входом считывания блока памяти входной информации, последовательно соединенные блок

1 сравнения, первый адресный вход и вход записи которого подключены к соответствующим входам блока памяти входной информации и соединены с вторым и третьим выходами блока входных регистров, и блок определения каналов, первый адресный вход которого подключен к соответствующему входу блока сравнения, последовательно соединенные блок памяти выходной информации, к первому адресному входу и информационному входу которого подключены соответственно второй адресный вход блока памяти входной информации и выход блока определения каналов, выход блока памяти входной ин формации и блок выходных регистров, второй вход которого подключен к первому входу счетчика адреса и является входом сигнала тактовой частоты коммутационной системы, при этом вход установки в 0" счетчика адреса и второй адресный вход блока сравнения являются соответствующими входами коммутационной системы, четвертый и пятый выходы счетчика адреса соединены соответственно с входом записи блока памяти выходной информации и входами считывания блока определения канала и блока памяти выходной информации, ко вторым адресным входам которых подключены соответствующие вы-! ходы счетчика адреса, а к управляюще1 му входу блока выходных регистров подключен соответствующий выход счетчика адреса. !

1 394444

Pfa an

1394444

1394444

f3(oriof)

Составитель И.Грицианская

Редактор И.Дербак Техред Л.Сердюкова Корректор И. Николайчук

Заказ 2240/57 Тираж 660 Подписное

ННИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-«олнгряфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проек1ная, 4