Устройство для защиты от ошибок

Устройство для защиты от ошибок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii) 503276

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.03.72 (21) 1766826/18-24 с присоединением заявки Хо (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.76. Бюллетень Хе 6

Дата опубликования описания 13.05.7б (5l) М Кл."- G 08С 25 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 681 14(088 8) ро делам изобретений и цткрытнК (72) Авторы изобретения

Л. Н. Рудый, Д. И. Шаронов и В. В. Бляшов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ OT ОШИБОК

Изобретение относится к передаче дискретной информации по каналам связи в автоматизированных системах управления (АСУ), работающих в реальном масштабе времени, и может быть использовано при создании систем, трактов и каналов передачи данных (ПД) для подобных АСУ.

Для передачи дискретной информации между территориально разобщенными управляемыми объектами в АСУ используются тракты и каналы ПД, в которых для цепей повышения,верности информации, искажаемой помехами в различных типах каналов связи, часто применяются средства для организации автоматического переспроса и повторения закодированных блоков информации в случае обнаружения в них ошибок на приемной станции. Организация процесса переспроса и повторения искажений информации обычно осуществляется с помощью устройств защиты от ошибок (УЗО) .

Известно устройство для защиты от ошибок, содержащее передатчик, приемник и блок обработки информации, первый, второй, третий и четвертый входы которого соединены с первым выходом передатчика, первым, вторым и третьим выходами приемника соответственно, а первый и второй выход связаны с одноименными входами передатчика соответственно, третий и четвертый выходы которого соединены с выходной шиной канала связи и первым входом приемника соответственно, второй вход которого связан с выходной шиной канала связи. Однако в известном

5 устройстве отсутствует возможность оценки временных задержек информации и управления количеством переспросов в зависимости от допустимого времени.

10 Изобретение позволяет, кроме повышения верности передачи, оценивать временные задержки информационных блоков (кодовых комбинаций) по числу переспросов и величину задержки выдавать в двоичном коде сред15 ствам автоматизации с целью ее учета в алгоритмах работы этих средств (например, в алгоритмах экстрополяции). Однако допустимая величина задержки Т„, для АСУ различного назначения и даже для различных направлений обмена (трактов ПД) в одной и той же АСУ может быть различной. При использовании УЗО в подобных АСУ возникает необходимость ограничения величины задержки, обусловленной переспросами до величины Т„„р (Т„,, т. е. ограничения числа переспросов до величины L,„„., эквивалентной задержке в передаче. Допустимое число переспросов для заданного направления обмена дискретной информации может быть

30 определено из выражения

503276 ды — с разрядными выходами двоичного счетчика и контактами переключателя, а управляющие входы объединены между собой и соединены с третьим выходом блока обработки информации, первым входом элемента

«ИЛИ» и третьим входом приемника, четвер

60 (1)

;т.

Л .

Qe T<. =nl„— М вЂ” время передачи комбинаций; 5

n — число разрядов в кодовой комбинации;

4 — время передачи одного разряда;

Л/г — время задержки сигнала 10 в дискретном канале связи;

Т,.= (Я+1) п. 4 — задержка комбинации при одном переопросе;

М вЂ” величина емкости накопи- 15 теля передатчика УЗО в кодовых комбинациях.

Величина М+ 1 показывает, что, кроме М ранее переданных комбинаций при переспросе, передается дополнительная служебная 20 комбинация «Запрос», равная по числу разрядов информационной комбинации, Если же для цепей nepepачи сигнала «Запрос» используются служебные разряды в составе информационнои комбинации, то величина Т„= 25

=М nt„, где п показывает как информационное, так и служебное число разрядов. Информационные комбинации, время передачи которых превысило величину Т.„„, в подобных АСУ рассматриваются как недостовер- З0 ные, снижающие с одной стороны верность передачи информации, так же как и комбинации, пораженные обнаруживаемой ошибкой и поэтому не подлежащие выдаче в аппаратуру автоматизации, а с другой стороны непроизводительно загружающие канал передачи, снижающие его пропускную способность, и поэтому не подлежагцие повторной передаче. В связи с этим неооходимо обеспечить стирание этих комоинаций в передатчике 40

УЗО. Из этого следует, что допустимое число переспроcîâ в зависимости от требуемой величины задержки для различных условий использования УЗО может быть различным и при необходимости — оперативно изменя- 45емым.

Целью изобретения является, кроме повышения верности и оценки временных за держек информации по числу переспросов, обеспечение передачи информации по тракту ПД за время Т„,р, не превышающее допустимое, и стирание блоков, время передачи которых из-за переспросов превышает Т„„„. Это достигается тем, что в описываемое устройство дополнительно введены переключатель, двоичный счетчик, элемент «ИЛИ» и элементы «И», причем выходы группы элементов «И» связаны с соответствующими входами блока обработки информации, информационные вхотый выход которого связан с информационным входом элемента «И» и счетным входом двоичного счетчика, сбросовый вход которого соединен с выходом элемента «ИЛИ», второй вход которого связан с общим контактом переключателя, с пятым входом блока обработки информации и с управляющим входом элемента «И», выход которого соединен с третьим входом передатчика, четвертый вход которого связан с пятым .выходом приемника и третьим входом элемента «ИЛИ», четвертый вход которого соединен с шестым выходом приемника.

На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства и приняты следующие обозначения:

1 — передатчик; 2 — приемник; 3 — блок обработки информации; 4 — многополюсный переключатель; 5 — двоичный четчик; 6— элемент «И»; 7 — элемент «ИЛИ»; 8 — группа элементов «И»; 9 — 23 — шины связи.

Сигналы информации по шине 9 поступают в приемник, анализируются в нем и в случае отсутствия ошибок в блоке (кодовой комбинации) выдаются по шине 10 в блок обработки информации 3. Выдача обеспечивается по сигналу готовности по шине11 приемника, на который из блока обработки информации

3 выдается сигнал считывания блока по шине 12. При получении блока без переспроса задержка в его передаче будет постоянна и соответственно равна: Т,= г1„+М. При этом передатчик 1 обеспечивает стирание ранее переданного блока, хранимого в его внутреннем накопителе, и выдачу сигнала готовности к передаче по шине 20 в блок обработки информации 3. При наличии в блоке обработки информации 3 информационного блока on гыводится в передатчик 1 по шине 21 в сопрово кдении сигнала разрешения вывода по шине 22. В передатчике 1 обеспечива.отся кодированис блока и вы дача его в дискретный канал по шине 23 и одновременно запоминание во внутреннем накопителе передатчика 1 на время, необходимое для обеспечения переспроса. При обнаружении в принятом блоке ошибки приемник 2 обеспечивает его стирание и по шине 15 через элемент «И» б и шину 14 выдает в передатчик 1 сигнал

«Дать запрос» о необходимости перехода в режим переспроса. По этому сигналу передатчик 1 по шине 18 выдает сигнал «Блокировка приемника», по которому в приемнике 2 обеспечивается блокировка выхода на М циклов, одновременно блокирует выдачу сигнала готовности по шине 20 на М циклов из передатчика 1 в блок обработки информации 3 и обеспечивает повторную передачу в дискретный канал по шине 23 М ранее переданных комбинаций. Одновременно сигнал «Дать за прос» по шине 15 поступает на вход двоичного счетчика 5.

Емкость счетчика 5 выбирают из максимально допустимого в различных системах количества переспросов по формуле (1), Чис503276

15

20 ло двоичных элементов в счетчике зависит

ОТ доп.L..., (2-, (2) где Л =1, 2, 3... число элементов (триггеров) в счетчике. В общем случае и в целях унификации эта емкость может быть равной, но не больше емкости счетчика числа запросов приемника 2, обеспечивающего переход УЗО в режим фазирования.

Сигналы с выходов каждого элемента счетчика 5 поступают на входы переключателя 4, а также на группу элементов «И» 8 для обеспечения выдачи сигнала о числе переспросов.

Положение переключателя 4 обеспечивает требуемое ограничение числа переспросов и может изменяться в зависимости от задаваемой величины, допускаемой задержки Тдс..

Величина задержки посредством переключателя 4 может изменяться дискретно от значений 2 Т,, 2- "Т„, 2 Т„... до 2, Т,, где Т„. соответствует задержке при одном переспросе.

Если переключатель 4 установлен в любое положение (не нулевое, соответствующее работе УЗО без ограничения числа переспросов), то передача по каналу ПД и выдача информации и числа переспросов в блок обработки информации 3 происходит до тех пор, пока счетчик 5 не переполняется и на его выходе, подключенном к соответствующему положению переключателя 4, при получении подряд д„,+!. запросов или QIL!èáî÷íûõ блоков появится сигнал, свидетельствующий о превышении допустимой задержки при передаче данного блока. Сигнал переполнения счетчика поступает на соответствующий входной пол!О" .переключателя 4 и с его общего выходного полюса по шине 19 поступает на управляющий вход элемента «И» 6, а также в блок обработки информации 3. Сигнал по шине 19 необходим для обеспечения стирания части принятого сообщения на приемной стороне и части до конца не переданного сообщения на передающей стороне, если сообщение передается более чем одним блоком, так как потеря хотя бы одного блока из состава сообщения, очевидно, обесценивае| все сообщение и обуславливает его потерю. Если сообщение передается одним блоком, то этот сигнал может и не использоваться, или же использоваться на приемной стороне в алгоритмах обработки, как свидетельствующий о потере сообщения. По получении сигнала по шине 19 элемент «И» 6 закрывается и запрещает прохождение в передатчик данного сигнала «Запрос», вызвавшего переполнение счетчика 5. При непрохождении сигнала «Запрос» передатчик 1 реагирует на данный принятый блок как на безошибочно принятый, стирает ранее L раз переданный, но так и не принятый правильно блок, снимает блокировку по шине 20 и разрешает ввод информации из блока обработки информации 3 в передат30

60 чик 1 и блокировку приемника 2 по шине 18.

Счетчик 5 обнуляется сигналом по шине 19, прошедшим элемент «ИЛИ» 7, и приводится в исходное состояние.

Если воздейстьие помехи на информацию в канале связи Ile прекращается, то следующий переданный блок принимается с ошибкой, режим запроса возобновляется и устройство обеспечивает передачу и ограничение числа переспросов по описанной схеме, не нарушая работы счетчика числа запросов приемника 2, обеспечивающего переход УЗО в режим фазирования по получению подряд )

)L-<,, запросов, так как сигнал «Ошибка» и

«Запрос» заведены на схему фазирования в приемнике 2. При этом приемник:!о шине 17 выдает сигнал «Дать фазу» в передатчик 1.

Сигнал по шине 17 поступает на схему

«ИЛИ» 7 и приводит двоичный счетчик 5 в исходное состояние, поэтому блоки и элементы 4, 5, 6, 7 и 8 в режиме фазирования УЗО не уч а ств у ю т.

Формула изобретения

Устройство для защиты от ошибок, содержащее передатчик, приемник и блок обработки информации, первый, второй, третий и четвертый Входы которого соединены с первым выходом передатчика, первым, вторым и третьим Выходами прпемника соответственно, а первый 11 Второй Выходы связаны с одноименными Входа ми передатчика соответственно, трет!|й и четвертый выходы которого

Выходной шиной и и."-.рвым входом пр!1сх!|!!!1са соответственно, Второй ВхОд которого связан с входной шиной канала связи, отличающееся тем, ITo> с целью |lовып!ени!! nponi скной enoeооности, В устройст!зо дополнительно введены дВОичпын счетчик, пере|слючатсль> элемент

«ИЛИ» и элементы «И», причем !зыходы группы элементов «И» связаны с соот зетству!Ощпми;!ходами блока обработки информации, информационные вхо;|и — с разрядными Выходами дво|!нного с>1етчи|са и контактами переключателя, а управляющие Входы объединены между собой и соединены с третьим выОб1заб0 KH llнфОрмаllll|l, входом элемента «ИЛИ» и третьим входом приемника, четвсртый выход которого связан с информационным входом элемента «И» и счетным Входом двоичного счетчика, сбросoВый ВхОд которого соедпнен с выходом элемента <;ИЛИ», второй в од которого связан с общим контактом переключа еля, с пятым входом блока обработки информации и с управляющим входом элемента «И», выход Ioторого соединен с третьиз! Входом передатчика. четвер ы!1 Вход зсотор ого сВязан с пятых!

ВЫХодом npIIeil!I>1KB и TpeTI>I! iI Входом элемента «ИЛИ», четвертый вход которого соединен с шестым Выходом прпем||пка

503276

Составитель А. Горностаев

Редактор Л, Тюрина

Техред Т. Курилко

Корректор В. Брыксина

Типография, пр. Сапунова. 2

Заказ 1028/5 Изд К 1217 Тираж 830 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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