Многоканальная система передачи двоичной информации с временным уплотнением

Патент 559409

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Союз Советскин

Социалистнческин

Республик

О П И С А Н И Е (ii) 558409 изов втиния

К АВТОРСКОМУ СВИД1:ТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено30.06.75 (21) 2149443/09 с присоединением заявки № (51) М, Кл.е

Н 04 Ю 3/00

Н 04 Ь 5/22

Государственный комитет

Совета Ниннстров СССР оо делан нзооретеннй и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано25.05.77Вюллетеиь № 19 (53) УДК621.395,38 (088.8) (46) Дата опубликования описания 18.07.77

A. И, Штульман, И. С, Усов и Л. И, Ярославский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ДВОИЧ НОЙ

ИНФОРМАЦИИ С ВРЕМЕННЫМ УПЛОТНЕНИЕМ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться при передаче данных, в телеграфии, телемеханике.

Известная многоканальная система передачи двоичной информации с временным уплотнением содержит кодеры, распределители, генератор импульсов, сумматор, декодеры (1).

Однако известная система может функционировать только при поочередном поступлении информации из кодер ов разных капал ов.

Наиболее близким к предлагаемой системе техническим решением является многоканальная система передачи двоичной информации с временным уплотнением, содержащая на передающей стороне подключенный к генератору тактовых импуль,сов распределитель, выходы которого соединены с управляющими входами копирующих устрсйств, выходы которых подключены к сумматору, соединенному с выходным блоком, a:на приемной стороне-линейный блок, синхронизирующпй выход которого соединен с входом распределителя . приема, выходы которого полк1lo епы к управляющим входам декодирующих устройств, информационные входы которых соединены с инфор"„ационным выходом линейного блока (2 .

Однако известная система не обспечивает возможности передачи информ:ц1ии с различной скоростью в каналах и достаточной верности передачи информации.

Цель изобретения вЂ” обеспечение возя можности передачи информации с различной скоростью в каналах и увеличение верности передачи информации.

Для этого в многоканальной системе передачи двоичной информации с временl5 ным уплотнением, содержащей на передающей стороне подклю ченный к генератору тактовых импульсов распределитель, выходы которого соединены с управляющими входами кодируюцьчх устройств, выходы яО которых подкпючокця к сумматору, c:îi.iIèí .llному с выходным блоком, а ца приемной стороне-линейный блок, синхроппзируюший выход которого соединен с в c цодклю25 чены к управляв.шцг входом леколцрумчцих

559409 устройств, информационные входы которых соединены с информационным выходом линейного блока, управляющие входы кодирующих устройств с одинаковой скоростью передачи информации на передающей стором не и соответствующих декодирующих устройств на приемной стороне соединены между собой, а выход генератора тактовых импульсов пошипочен дополнительно к управляющему входу сумматора, в каждом кон» дирующем устройстве установочные входы ячеек регистра сдвига, определяющих вре- менное положение значащих моментов модуляции, подключены к выходу детектора

I через схемы совпадения, вторые входы которых являются управляющими входами кодирующего устройства, а установочные входы ячейки регистра, определяющей наличие значащего момента модуляции, подключены к выходу укаэанного детектора через схемы совпадения, вторые входы которых являются информационными входами кодирующего устройства, и в каждом декодиру1ощем устройстве выходы ячеек регистра сдвига, определяющих временное положение значащих моментов модуляции, соединены с первыми входами соответствующих сумматоров по модулю два, вторые входы которых являются управляющими входами декодирующего устройства, выходы всех сумматоров по модулю два подключены к схеме совпадения, выход которой соединен с синхрониэирующим входом последней ячейки регистра сдвига и с первыми входами двух схем совпадения, ко вторым входам которых подключены соответственно прямой и инверсный выходы предпоследней ячейки регистра сдвига, при этом выходы последних схем совпадения соединены соответственно с установочными и единичными входами ячеек регистра сдвига, определяющих временное положение значащих моментов модуляции; кроме того, на входе каждого кодирующего устройства включено ь дополнительно формирующее устройство, один вход которого является информационным, второй вход соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход соединен с информационным входом кодирующего устройства.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предлагаемой многоканальной системы передачи двоичной информации с временным уплотнением; на фиг. 2вЂ” структурная электрическая схема кодирующего устройства; на фиг. 3 вЂ” тоже-декодирующего устройства, Устройство содержит на передающей стороне подключенный к генератору 1 тактрвых импульсов распределитель 2, вы5

1О

25 зо

50 ходы которого соединены с управляющими входами кодирующих устройств 3, выходы которых подключены к сумматору 4, соединенному с выходным блоком 5, а на приемной стороне-линейный блок 6, синхрдниэирующий выход которого соединен с входом распределителя 7 приема, выходы которого подключены к управляющим входам декодирующих устройств 8, информационные входы которых соединены с информационным выходом линейного блока 6, причем управляющие входы кодирующих устройств 3 с одинаковой скоростью передачи информации на передающей стороне и соответствующих декодирующих устройств

8 на приемной стороне соединены между собой, а выход генератора 1 тактовых импульсов подключен дополнительно к управляющему входу сумматора 4, В каждом кодирующем устройстве 3 установочные входы ячеек регистра 9 сдвига, определяющих временное положение значащих моментов модуляции, подключены к входу детектора 10 через схемы совпаде ния 11, вторые входы которых являются управляющими входами кодирующего устройства 3, а установочные входы ячейки регистра 12, определяющей наличие значащего момента модуляции, подключены к выходу детектора 10 через схемы совпадения

13, вторыевходы которых являются информационными входами кодирующего устройства 3.

В каждом декодирующем устройстве 8 выходы ячеек регистра 14 сдвига, определяющих временное положение значащих моментов модуляции, соединены с первыми входами соответствующих сумматоров 15 по модулю два, вторые входы которых являются управляющими входами декодирующего устройства 8. Выходы всех сумматоров 15, 16 по модулю два подключенык схеме совпадения 17, выход которой соединен с синхрониэирующим входом последней ячейки регистра 18 сдвига и с первыми входами двух схем совпадения 19, ко вторым входам которых подключены соответственнопрямой и инверсный выходы предпоследней ячейки регистра 20 сдвига, при этом выходы последних схем совпадения 19 соединены соответсввнно с установочными и единичными входами ячеек регистра 14 сдвига,,определяющих временное положение значащих моментов модупяции. На входе каждого кодирующего уст ройства 3 включено допопнитепьно формирующее устройство 21, один вход которого является информационным, второй вход соединен с выходом генератора 1 тактовых импульсов, а выход соединен с информационным

559409

1О

60 входом кодирующего устройства 3. Кроме того, связь между передающей и приемной стороной происходит через канал связи 22, а на входе декодирующего устройства 8 включен триггер 23.

Устройство работает следующим образом.

Из тактовой частоты генератора 1 в сумматоре 4 формируются сигналы, управляющие процессом сложения сигналов, поступающих из всех каналов. Время, в течение которого сигнал из одного канала мо жет подаваться в канал 22, определяется длительностью такта, При необходимости сигнал одного канала может передаваться в канал связи 22 в течение любых нескольких тактов, Из тактовой частоты генератора 1 в распределителе 2 на разных выходах формируются индивидуальные кодирующие импульсы (ИК), следующие с разной фиксированной частотой, которые используются для определения временного положения значащих моментов модуляции (ЗММ) в любом канале аппаратуры.

Каждое кондируюшее устройство 3 на передаче и соответственно декодирующее устройство 8 на приеме в зависимости от скорости передаваемой по каналу двоичной информации подключается к тем выходам распределителей 2, 7, на которых формируются ИК с нужной частотой. При этом в регистре 9 каждого кодирующего устройства 3 оказывается записана индивидуальная информация о временном положении

ЗММ в этом канале по отношению к ИК, общем для всех одинаковых по скорости каналов, т, е. информация на сумматор 4 из всех каналов поступает параллельно (одновременно). Поэтому сложение сигналов в сумматор 4 должно производиться не по мере их поступления из кодирующих устройств 3, а в порядке, определяемом самим сумматором 4, управляемым генератором

1 тактовых импульсов. Поскольку информация из кодирующих устройств 3 должна вы.писывается в сумматор 4 каждый цикл (время между двумя соседними ИК), а циклы в разных каналах не одинаковы (в зависимости от скорости передаваемых двоичных сигналов), то и частота считывания информации из разных каналов различна и определяется самим сумматором 4.

В связи с тем, что в предлагаемом устройстве ИК используются только пля определения временного положения ЗММ, а временное объединение осуществляется сумматором 4, ИК, подаваемые в разны е кацапы, не должны иметь временного спвига, По тому ИК могут формироваться в виле меандров различной частоты. В этом случае в каждое кодирующее устройство 3 на передаче к и декодирующее устройство 8 на приеме в качестве управляющих аналогов подаются ИК, частота которых различается-в 2тт раз (где тт 2, 3...), бла годаря чему точность определения временного положения ЗММ в каждом канале может быты/2" части периода ИК наименьшей частоты.

При совпадении ЗММ с фронтом ИК в кодирующем устройстве 3 не может быть принято решение, в какой из соседних двух зон должен быть воспроизведен ЗММ на приеме. Это приводит или к потере ЗММ, т. е. к ошибке, или увеличению краевых искажений. Поэтому перед передачей двоичных сигналов на вход кодирующего устройства 3 все ЗММ должны пройти через формирующее устройство 21, любой ЗММ, поступивший на вход которого, передается на его выход с задержкой в 0,5 периода тактовой частоты. Поскольку ИК формируются от импульсов того же генератора 1 тактовых импульсов, ЗММ Н8 эти полпериода гарантирует несовпадение ЗММ с фронтом

ИК. Частота генератора 1 тактовых импульсов в многоканальной аппаратуре обычно существенно выше скорости двоичных сигналов, передаваемых по ее каналам, поэтому задержка ЗММ на полпериода вносит в передаваемые сигналы настолько малые искажения, что ими можно пренебречь. С вы хода формирующего ус трой с тв а 2 1 ЗММ попадает на информационный вход кодирующего устройства 3.

При поступлении ЗММ на информационный вход копирующего устр ойства 3 на выходе детектора 10 появляется короткий чмпульс, указывающий на факт появления

3ММ который подается на все схемы совпадения 11, 13. С помощью схем совпадения 13, которые анализируют статическое состояние двоичного сигнала (после ЗММ), ячейка регистра 12 сдвига, определяющая факт напи*шя и полярность

ЗММ, устанавпиваетсп в состояние, совпадающее с состоянием входного сигнала после ЗММ. Ячейки регистра 9, определяющие временное положение ЗМЛ1 с помощью схем совпалещ я 11, входы которых подключены к выходам распрепепителя 2, на которых формируются ИК в виде меанпров, устанавпивактся в положение, отображающее и лвоичпом коде номер зоны, совпалающей с временем появления ЗИМ.

B последующие три цикла информации, залисанная в первых я ейках копируклпего устройства 3, продвигается на вых.>л

559409

Фак, что с каждым новым циклом в последнюю ячейку вписывает новый бит кодовой комбинации, а во все предыдущие вписывается состояние, совпадающее со статическим состоянием BxoAHQI 0 сигнала в результате чего на вход сумматора 4 поступает .кодовая комбинация, отражающая в двоичном коде наличие, направление и временное положение ЗММ. При этом формирование кодовой комбинации производится только в момент появления ЗММ, без счетных импульсов, а регистры 9, 12 сдвига работают только в одном режимевЂ” режиме сдвига, что существенно упрощает кодирующее устройство 3, При необходимос- 5 ти изменить скорость передачи двоичных сигналов через кодируюшее устройство 3 достаточно его управляющие входы соединить с другими выходами распределителя 2, т. е. подать ИК другой частоты.

Пройдя целый ряд групповых устройств и канал связи 22, кодовая комбинация поступает на декодируюшее устройство 8. В статическом положении до появления кодовой комбинации все ячейки регистра 14 сдвига находятся в единичном: или нулевом состоянии. Кодовая комбинация поступает на информационный вход и с помощью синхросигнала вписывается последовательно во входной триггер 23. Через три цикла зо эта комбинация окажется записанной в ячейки регистра 14. При этом состояние последней и предпоследней ячеек регистра 18, 20 оказывается противоположным, что вызывает появление сигнала на выходе сумма- 35 тора 16, а на выходах сумматоров 15 также появляются сигналы, указывающие на то, что кодовая комбинация, записанная в ячейках регистра 14 и определяющая временное положение ЗММ, соответствует 40 зоне на управляющих входах декодируюшего устройства 8, Наличие сигналов на выходах всех сумматоров.15, 16 вызывает появление сигнала на выходе схемы совпадения 17, который устанавливает ячейки 45 регистра 14 через схемы совпадения 19 и ячейки регистра 18 в состояние, соответствующее двоичному сигналу, т. е. восстанавливает на выходе декодирующего устройства 8 истинное значение двоичного сигнала, которое было на входе кодирующего устройства 3. Таким образом, время воспроизведения ЗММ определяется в декодируюшем устройстве 8 без счетных импульсов, что упрощает его схему. Кроме того управление всеми операциями в декодирующем устройстве 8 производится сигналами, которые являются общими для всех декодирующих устройств 8, работающих на одной скорости. Изменение этой скорости достигается путем подключения управляющих входов декодируюших устройств 8 к другим выходам распределителя 7, Управление кодирующими и декодирующими устройствами, расчитанными на передачу двоичных сигналов с одинаковой скоростью с помощью одних и тех же сигналов, позволяет легко менять скорость передачи о одним и тем же каналам многоканальной аппаратуры без увеличения объема оборудования, что позволяет создавать смешанные системы передачи данных, рассчитайные на передачу сигналов с различными скоростями, причем число каналов, используемых для передачи двоичной информации с определенной скоростью, может оперативно изменяться в процессе эксплуатации, независимо от того, на какие скорости была рассчитана аппаратура при ее вводе в эксппуатацию.

Формула изобретения

1. Многоканальная система передачи двоич ной информации с временным уплотнением, содержащая на передающей стороне подключенный к генератору тактовых импульсов распределитель, выходы которого соединены с управляющими входами кодирующих устройств, выходы которых подключены к сумматору, соединенному с выходным блоком, а на приемной стороне вЂ” линейный блок, синхронизирующий выход которого соединен с входом распределителя приема, выходы которого подключены к управляющим входам декодирующих устройств, информационные входы которых соединены с информационным выходом линейного блока, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью обеспечения возможности передачи информации с различной скоростью в каналах, управляющие входы кодируюших устройств с одинаковой скоростью передачи информации на передающей стороне и соответствующих декодируюших устройств на приемной стороне соединены между собой, а выход генератора такто вых импульсов подключен дополнительно к управляющему входу сумматора.

2, Система по и, 1, о т л и ч а ювЂ” щ а я с я тем, что в каждом кодируюшем устройстве установочные входы ячеек регистра сдвига, определяющих временное положение значащих моментов модуляции, подключены к выходу детектора через схемы совпадения, вторые входы которых являются управляющими входами кодируюшего устройства,а установочные входы ячейки регистра, определяющей наличие значащего момента

559409

10 модуляции, подключены к выходу указанного детектора через схемы совпадения, вторые входы которых являются информационными входами кодирующего устройства, и в каждом декодирующем устройстве выходы ячеек регистра сдвига, определяющих временное положение значащих моментов модуляции,соединены с первыми входами соответствующих сумматоров по модулю два, вторые входы которых являются управляющими входами декодирующего устройства, выходы всех сумматоров по модулю два подключены к схеме совпадения, выход которой соединен с синхронизирующим входом последней ячейки регистра сдвига и с первыми входами двух схем совпаденця, ко вторым входам которых подключены соответственно прямой и инверсный выходы предпоследней ячейки регистра сдвига, при этом выходы последних схем совпадения соединены соответсг венно с установочными и единичными входами ячеек регистра сдвига, определяющих временное положение значащих моментов модуляции.

3. Система по и. 1, о т л и ч и ювЂ” щ а я с я тем, что, с целью увеличения верности передачи информации, на входе каждого кодируюшего устройства включено дополнительно формирующее устройство, один вход которого является информацион о иым второй вход соединен с выходом генератора TsKToBblx импульсов, а выход соединен с информационным входом кодирующего устройства.

15 Источники информации, принятые Во, Вни мание при экспертизе: г

1. Авт, св. СССР М 228750, М. Кл, Н 04 J 3/06> 13.05.68, 2, Авт. св, СССР М 313303, M. Кл .

20 Н 04 B 3/04, приоритет 12.01,70, (прототип).

Составитель Е. Любимова

Редактор О, Стенина Техред М. Леэипкая Корректор.А. Власенко

Заказ 1 378/1 10 Тираж 815 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и откоытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4