Передающее многоканальное телеметрическое устройство

Передающее многоканальное телеметрическое устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобрееиия

Л. А. Гавриков и С. Г. Кудряков (Vlу Заявитель (Ы) ПКГЦ ЛЮЩГЯ МНСГОКАНЛПЬНОЕ ТИЛЯ ЯТГИЧИСКОа

УСТРОЙСТВО

: 3

Устройство относится к телеметрии н может быть нспользовано в раднотелеметрнческнх системах с разделением каналов по форме.

Известны технические. решения, относй шкеся к передаче телеметрическнх данных с сокрашеннем избыточности, Известно устройство, содержашее сннхроннзатор, блок сокрашения избыточности, блок формВрова ннч кодовой группы, блок кодированВя адЛО реса, блок формировання кода, блок коди ровання ннтервалов времени, блок формн рования кодового сигнала. В основе этих технических решений, лежат следуюшне принципы; снимаемые с коммутаторов ка15 налов отсчеты сравйиваются с храняшнмися в памяти предыдушнми сушественными отсчетами эч нх же каналов, н если разность между нижн больше определенной велнчнны, называемой;;апертурой, то отсчет .счнтается сушественным и будет передан в лннию передачи, а также зап@1пет- .

cs s память вместо предыдушего, s про+ тнвном случае отсчет считается нзбыточ2 ным и йе учитйвается fl). Нед6статки таких решений заключаются в том, что су» шественные отсчеты в силу заложенного

Г принципа работы временного разделения каналов будут следовать неравномерно, а устройства требуют наличия буферного запоминаюшего усч зойства .для выравнивания частоты следования отсчетов, примеаеаае буферного запоминаютего устройства приводит к возможности потери нэкото- рых сушествейных отсчетов прн его пере-; полнении. Кроме того, сушественным отсчетам необходимо присваивать адрес в вв- де дополнЙтельных разрядов кода а код временной привязки. Это вносит дополнительную избыточность йз-за наличия слу» жебной информацни. При передаче сушественных отсчетов в цифровой форме передаются все разряды копового слова, в то время как меняют свои значения только некоторые as них, поэтому остается избы"точность s самих информационных словах.

На кабы точные символы в передаваемых ссюбшеннях тратится часть энергии, кото

3 4 .пользовала для пе- Укаэанная цель достигается за счет символов. введения в устройство бл< ков сжатия инличие избыточности формации и аналого- тифрового преобразоодит к снижению по- вателя, входы которого подключены к выдаваемых сообше- > ходу коммутатора, выходы аналого-цифрового преобразователя соединены с первыпо технической суш- ми входами блоков информации сжатия и является передаюшее вторыми входами соответствуюших суммаетрическое устрой- торов по модулю два, четвертый выход ронизатор, первый, r0 синхронизатора подключен ко второму входы которого подклю- ду блоков информации сжатия, первый и к синхронизируюшим второй выходы каждого блока информации довых слов и комму- сжатия соединены соответственно с управрователь синхроим- ляюшими входами блока ключей и со втооду элемента ИЛИ, r5 рыми входами блока логического кодиродовых слов соедине- вания, и соответствуюших Каждый блок информации сжатия содерю два, выходы кото- жит дифференцируюший элемент, элемент рмационными входа- сравнения, управляюший триггер и триггер оды которого соедн- 20 памяти, инверсный выход которого соедиами блока логическо- нен с первым входом элемента сравнения, ды блока логическо- второй вход которого подключен к одному ючены ко второму входу управлякипего триггера, инверсный, соединенному с вы- выход которого подкшочен ко второму вы)25 ходу блока информации сжатия и через не может быть при- дифференцирутоший элемент - ко входу триггх телеметрических гера памяти, прямой выход управляюшего но, так как отсутст- триггера подключен к первому выходу блоздействия на ключи ка информации сжатия, вход элемента збыточных отсчетов сравнения соединен с первым входом бло30 ализ избыточности, ка сжатия, другой вход управляюшего трит ся все цифровые раз- гера подключен ко второму входу блока тсчетов, что сохраня- информации . сжатия. даваемого сообше- Блок логического кодирования содержит сумматор числа единиц, элемент срав ническое решение поз-, нения, решаюший элемент и сумматор чиснедостатки за счет ла нулей, выход которого и выход сумматолько те разряды тора числа единиц подключен ко входам ете которые измени- элемента сравнения, выход которого че- .

40 и использовании ме- рез решаюший элемент подключен к выхоалов по форме не тре- ду блока логического кодирования, входы я адресация каналов, сумматора числа нулей и первые входы изнаком является фор- сумматора числа единиц подключены к е цечивает допол- . первым входам блока логического кодиротн для сжатия сооб- вания, вторые входы сумматора числа единиц соединены со вторыми входами блока те значения чис- логического кодирования. рая могла бы быть цс р дачи па и:збыточных

Так им об разом, на

"в данном случае прив мехоустойчивости пере ний.

Наиболее близким ности к изобретению многоканальное телем ство, содержашее сикх второй и третий выхо чены соответственно входам генератора ко татора и через форми пульсов к первому вх выходы генератора ко ны с первыми входам сумматоров по модул рых соединены с инфо ми блока ключей, вых иены с первыми вход го кодирования, выхо го кодирования подкл входу элементов ИЛИ ходом устройства 12

Данное устройство менено для адаптивнь систем непосредствен вуют управляющие во в случае появления и и не производится ан кроме того, передают

-ряды сушественных о ет избыточность пере ния.

Предлагаемое тех воляет устранить эти того, что передаются в сушественном отсч ли свое значение. Пр тода разделения сигн буется дополнительна так как адресным пр ма поднесушей, что нительные возможнос шеи ий.:

Сушествуют оптимальнь ла передаваемых разрядов, при которых помехоустойчивость сообшений с разделением сигналов по форме превосходит методы импульснО КОдОВОй модулттттии, этО до стигается за счет того, что цри сокрашении избыточных разрядов полностью используется временной интервал, отводимый на передачу сушественного отсчета.

Целью изобретения является повыше ние информативности устройства.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Оно содержит синхронизатор 1, генераторы 2 кодовых слов, коммутатор 3, аналого-цифровой преобразователь 4, блоки сжатиЯ инфоРмации 5т -5„, фоРмиРова тель импульса 6, сумматоры по модулю два 7, блок ключей 8, блок логического кодирования 9, элемент ИЛИ 10. ь 6905"3 6 аждь>й блок 5 > содержит элемент Аналоговый си1 нал опрашкьаетсй ком сравнения 11, триггер памяти 12, управ- мутатором 3, на вход преобразователя 4 ляюший триггер 13, дифференцируюший подается отсчет, амплитуда которого равэлемент 14. на амплитуде параметра в момент опроса.

Блок логического кодирования 9 со- р В преобразователе 4 аналоговый отсчет держит сумматор числа нулей 15, сумма- преобразуется в цифровой и запоминаеттор числа единиц 16, элемент сравнения ся на время интервала опроса в преобра17, решаюший элемент 18. зователе 4. Предположим, что первый

Устройство работает следуюшим обра- >азряд равен единице и является неизбыэом. Синхронизатор 1 выдает синхросиг- 10 ь чным, второй разряд равен единице и палы на генератор 2, коммутатор 3, пре- является избыточным, третий и четвертый обраэователь 4, блоки 5 "„, формирова- разряды равны нулю и являются неизбытель 6. Аналоговый сигнал опрашивается точными. С выхода преобразователя 4 энакоммутатором 3 одновременно со всех ка- чения разрядов передаются на информациналов с периодом, равным периоду дискре- онные входы блоков 5 -5, на первых вытизации, и преобразуется в преобразова- ходах которых появляются сигналы, открытеле 4 в параллельный двоичный код, ко- ваюшие ключи в блоке 8 для неизбыточ торый хранится на выходе преобразовате- ных разрядов, и сигнал, закрывающий ключ, ля до сл

4 до следуюшего момента опроса. В соответствуюший второму разряду.

20 блоке 5 отсчеты поразрядно сравнивают- В сумматорах 7 осуществляется модуся с заполненными предыдушими сушест- ляция кодовых слов, при этом для данновенными отсчетами э и ми этих каналов го примера кодовые слова, соответствуюшие первому и второму разряду, оказываПри несовпадении каких-.пибо разрядов ются ве и ва ми. Блок 8 пускацифрового кода сушественных отсчетов ет только m кодовые слова, ко рые сотов .25 значениЯ этих РазРЯдов выдаютсЯ íà сУм ответствуют неизбыточным разрядам и выматоРы 7, где они модУлиРУют кодовые дает "пуст,>е" кодовое слово для избыточ слова, пеРиодически постУпаюшие с гене- ного разряда, Блок 9 ана .. ирует кодовые слова соответствуюшие неизбыточным ра5 в этом случае подаются управляюшие зрядам, и вы ет на ыход иый ре30, сигналы, которые в блоке 8 открывают зультируюший сигнал. Устройство cogep жит и блоков.5 5 . Причем и равно быточным разряд и пропускают на вхо пр„изведены чи с каналов на число раз ды блока 9 промодулированные код вые ря ов которое отводятся для одного ка3= слова или закрывают ключевые схемы, со-

1 ответствующие избыточным разрядам, в В исходное состояние триггер 13 усэтом случае на выходы этих схем выда- танавливается синхроимпуль» ами синх >они ютсЯ пустые" слова, состопшие из од- затора 1. При этом с прямого блока тригних нУлей. Одновременно с блоков 5,-5ч гера 13 подается Нулевой потенциал на . вйдаются Управляюшне сигналы на соответствуюший ключ блока 8 и эакрепля» вторые входы блока 9, причем на эти вхо- ет его, а с инверсного выхода подается ды выдается столько единиц, сколько единичный потенциал на вход блока 9.Это пустых слов поступило на первые вхо- соответствует тому, что на один из инфор«

r ды. В блоке 9 посимвольно анализируют мационных входов блока 9 подается пус ся значения всех кодовых слов, сравнива- тое" кодовое слово. ется количество нулей и единиц, при этом Блок 5, -5„ для каждого разряда ра6оне Учитывается количество нулей, полу- тает следуюшим образом. Значение разрячаемых за счет "пустых кодовых слов, да поступает с выхода преобразователя 4 если число единиц больше, чем число ну- 50 и сравнивается в элементе сравнени co . лей, то на выходе блока 9 выдается сим- значением разряда предыдушего отсчета, вол единиц, а противном случае - символ . храняшимся в триггере пам и ят 19. Если нуля. а

В случ е равенства количества ну- эти значения совпадают, то разряд считае я 11 левых и единичных символов принимает- . ется избыточным и элемент с:равнения ся решение о выдаче нуля или единицы 5> не срабатывает, а триггер 19 остается в по правилу, применяемому в прототипе. исходном состоянии. Если эти значения

В элементе ИЛИ, 10 к сформированному не совпадают, то разряд считается сушесткадру д авл обавляется импульс синхронизации, венным и элемент сравнения 11 выдает получаемый с формирователя 6. . импульс, который перебрасывавт управля

7 6905 ющий триггер 13, тогда триггер открывает ключ соответствующего кодового слова в блоке 8, а со входа блока 9 снимает единичный потенциал; что говорит о том, что на информационный вход блока 9 подается кодовое слово, соответствующее неизбыточному значетсито разряде.

В тссходное положение триггер 13 пе-. ребрасывается сиихроимпульсом Си йронизатора 1, при этом положительный им io пульс с инверсного выхода дифференпнруется элементом 14 и перебраст тММ" триг гер 12, таким образом в триггере 12 бу- " дет записано новое значение неизбыточио"го разряда.

23 8 дами соответствующих сумматоров по модулю два, выходы которых соединены с информационными входами блоке ключей, выходы которого соединены с первыми входами блока логического кодирования, вьтходьт блока логического кодирования подклточеньт ко второму входу элетттента ИЛИ, соединенному с выходом устройства, о ти и ч а ю ш е е с я тем, что, с цельто повышения информативности устройства,в него введены блоки сжатия информации, и аналого-цттфровой преобразователь, вхо» дьт которого подключены к выходу коммутатора, выходы аналого-цифрового преобра-зователя соединены с первыми входами блоков информации сжатия и вторыми входами соответствующих сумматоров по модулю две, четвертый выход синхронизатора подключен ко второму входу блоков сжатия информации, первый и второй выходы каждого блока сжатия информации соединены соответственно с управляюшими входами блока ключей и со вторыми входами блока логического тсодирования.

Блок 9 работает следующим образом, На входы сумматоров 15 и 16 одновремен-. но поступают все кодоные слова, (: умматор 15 определяет колйчество нулевых 2о символов,"в том числе -учичываются и ну. левые символы пустых слов ("пустые" кодовые слова состоят из одних нулей) а сумматор 16 определяет число единичных сймволов. Количество единичных и нуле- . 25 вйс символов сравнивается в элементе сравнения 17, который выдает результат сравнения на решавший элемент 18,- где по прийятому правилу цринимат.тся решение о выдаче на вход нуля или единицы.

TBK как сумматор 15 учитывает все ну» левые символы кодовых слов, в том числе и нулевые символы пустых кодовых слов, то последнее необходимо комйенси« ровать, добавив лаибе же количество еди- M ничных символов в сумматор 16. Ч аким образом, при сравнении в элементе оКажется, что "число нулевых симвоолов, полу-ченных за сч ет пустых" кодовых слов, компенсйруется таким же числом единич

ahix символов, нулевые символы пустых" кодовых слов исключаются из рассмоттте йия, а анализируются символы кодовых слов, принадтежептих сушествзнйьтм резфяттем. 2. Устройство по п. 1 о т л и ч а ю ш ее с я тем, что каждый блок сжатия информации содержит дифференцируюший элемент, элемент сравнения, управляюший триггер и триггер памяти, инверсный вы-" ход которо о соединен с первым входом элемента сравнения, второй вход которого подключен к одному входу управляюшего триггера, инверсный выход которого нодключен ко второму выходу блока сжатия инфорьайтии и через дифференцируюший элемент ко входу триггере памяти, прямой выход упревляюшего триггера подклю» чеи к первому вЫходу блока стссатйя инфор мйтии, вход элемента сравнения соединен с первым входил блока сжатия, а другой вход упревляюшего трттггера подключен йо второму входу блока сжатия информации.

3, Устройство.по и. 1, о т л и ч аN m е е с s тем, что блок логического

Ф о р м у л а и з о б р з т е н и я кодироЬаиия одерткит с мМе ор чис."ла еди-. ййц, элемент сревнеция,решатоший элемент

1. Передаюшее многоканальное теле 5О и, „ „ „ ...

-метрическое усчройство, содержащее син- и „,„ д „мето „ „, „„ „, хР""из чор "ервыйт второй и трет"й - чеи ко входам элементе сравнения, выход ходы которого подключеттьт соответствеи- к то ог чсез решающий элемент подклюио к .СттйхРОнизиРУюптйМ входам генеРато 5 чеи K выходу,блока логического кодирове ра кодовых слов и коммутатора и через ния, sxo сумматора числа нулей и пер фстрмироьатель синхроимпульсов к перво-: вйе входы сумматора числа единиц подму входу элемента ИЛИ, выходы-гстйерато%ключеньт к первым входам блоке логичесре кодовых слов соединены с первыми вхо-. кого кодироваттия, вторые входы сумматоФ ра числа единиц соединены со вторыми вк«дами бл«ка логического кодирования.

Исчез>чники информации, принятые во внимание при экспертизе

690523 10

1. Авторское свидетельство СССР

b:î o302038, G 08 С 19/28, 1971 °

2. Заявка Великобритании Уа 1 378753, Н D 4 Р, 1975 (прототип).

Составитель H. Лысенко

Редактор B. Фельдман Техред O. Андрейко Корректор Г. Назарова

Заказ 5971/48 Тираж 710 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП:Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4