Устройство для передачи телеметрической информации
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистическик
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
„„,-734787 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.01.78 (21) 2574605/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.
G 08 С 19/28
Гасударственный намнтет
Опубликовано 15.05.80. Бюллетень № 18
Дата опубликования описания 17.05.80 (5I) УДК 62!.3?4.
33 (088 8) па делам нэабретеннй н аткрытнй (72) А вторы изобретения
В. Е. Быков и В. И. Грубов (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ
Изобретение относится к телеметрии и может найти применение в адаптивных цифровых многоканальных телеметрических системах.
Известны устройства для обработки и передачи многоканальной информации, содержащие коммутатор каналов, аналого-цифровой преобразователь, анализатор, блок сравнения, блок буферной памяти, блоки индикации и регистрации (1).
Однако данное устройство обладает недостаточной степенью сжатия передаваемых сообщений.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для передачи телеметрической информации, содержащее синхронизатор, управляющий выход которого подключен к управляющему входу коммутатора, соединенного информационными входами с входами устройства, выход коммутатора каналов через аналого-цифровой преобразователь соединен с первыми входами первого анализатора сигналов и первого блока памяти, вторые входы которых соединены соответственно с выходом первого блока памяти и первым выходом синхронизатора, выход первого анализатора сигналов соединен
2 с первыми входами второго анализатора сигналов и второго блока памяти, вторые входы которых соединены соответственно с выходом второго блока памяти и первым выходом синхронизатора, выход второго анализатора сигналов соединен с первым входом элемента И, второй выход синхронизатора через блок кодирования маркера кадра соединен с первым входом блока буферной памяти, выход которого соединен с выходом устройства, третий выход синхронизатора соединен с первым входом блока кодирования адреса канала, первый выход которого подключен ко второму входу блока буферной памяти (2).
В устройстве при неизбыточном коде приращения (первая производная исходного сигнала с допустимой погрешностью отличается от нуля) в линию связи выдается полное значение кодовой комбинации отсчета данного канала. Если же перейти к разностной кодовой-импульсной модуляции (передача неизбыточных кодов приращений), то с вероятностью единица будет иметь место соотношение )Х)>L, где 1 — число уровней квантования в приращении, N — число каналов, даже для телеметрических систем с
734787
Х>1 . А это означает, что минимум N — 1 каналов будут иметь коды приращений, имеющих уже место в L каналах. При таком подходе к анализу многоканальных сообщений рациональнее сгруппировать коды адресов каналов по признаку одинаковых кодов приращений и передавать в линию связи этот код приращения один раз вслед за кодами адресов данной группы, что позволит уменьшить размер многоканального телеметрического кадра.
Цель изобретения — уменьшение объема передаваемых сообщений.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены третий блок памяти и третий анализатор сигналов, входы третьего блока памяти соединены соответственно со вторым выходом блока кодирования адреса канала, третьим выходом синхронизатора и выходом элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго блока памяти, выходы третьего блока памяти, кроме последнего, соединены с соответствующими входами третьего анализатора сигналов, выход которого соединен со вторым входом блока кодирования адреса канала, последний выход третьего блока памяти соединен с третьим входом блока буферной памяти.
На чертеже представлена блок-схема устройства.
Схема устройства содержит синхронизатор 1, коммутатор 2 каналов, аналого-цифровой преобразователь 3, блок 4 памяти, анализатор 5 сигналов, блок 6 памяти, анализатор 7 сигналов, элемент 8 И, блок 9 кодирования маркера кадра, блок 10 кодирования адреса канала, блок 11 памяти, блок
12 буферной памяти, анализатор 13 сигналов.
Устройство работает следующим образом.
Сигналы синхронизатора 1 управляют работой коммутатора 2 каналов, с помощью которого на вход аналого-цифрового преобразова-:еля 3 поочередно поступают сигналы всех М каналов. Аналого-цифровой преобразователь 3 в соответствии с амплитудой входного сигнала вырабатывает кодову ю комбинацию в виде параллельного двоичного кода. Кодовые комбинации полных значений сигналов подаются на входы первого анализатора 5 сигналов и первого блока 4 памяти. С выхода блока 4 одновременно снимается кодовая комбинация, отображающая значение сигнала данного канала в точке отсчета, предшествующей рассматриваемой и отстоящей на время, равное длительности периода дискретизации (опроса). В анализаторе 5 производится сравнение )-го и (j — 1)-го значений отсчетов, выраженных в виде кодовых кимбинаций. На выходе анализатора 5 в каждый период опроса формируется код приращения сигнала данного канала, соответствующий абсолютной разности значений сигнала в рассматриваемый и предшествующий периоды опроса. Код приращения сигнала подается на входы второго анализатора 7 сигналов и второго блока 6 памяти. С выхода блока 6 памяти одновременно снимается код приращения (если он имел место) сигнала в предшествующий период опроса. В блоке 7 производится сравнение кода приращения в j-й период с кодом приращения сигнала ь (j — 1) период с кодом приращения сигнала в (j — 1) -й период опроса. Если абсолютная разность (кодовое расстояние) между ними отлична от нуля, то на выходе блока 7 образуется открывающий сигнал дЛя прохождения через элемент 8 И кода приращения сигнала данного канала в предшествую- щий период опроса для записи в третий блок
11 памяти. После завершения цикла анализа в предшествующих блоках схемы по всем
N каналам и записи кодов приращений в третий блок 11 памяти с синхронизатора 1 в него выдаются управляющие сигналы считывания кодов приращения в третий анали26 затор сигналов 13. В этом анализаторе производится определение наличия корреляционных связей между каналами в данный период опроса, т.е. выявляются номера каналов, имеющих одинаковые кодовые приращения. Поскольку длина кода приращения меньше длины кодовой комбинации, соответствующей полному сигналу выборки, то в каждом периоде опроса будет присутствовать одна или несколько групп каналов, имеющих равные коды приращения. С выходе да третьего анализатора 13 сигналов при совпадении кодов приращений соответствующих каналов в блок 10 кодирования адреса канала выдаются управляющие сигналы, под воздействием которых блок 10 выдает в блок
12 буферной памяти коды адресов каналов, 3$ имеющих одинаковыи код приращения выборки. С выдачей последнего кода адреса канала, входящего в данную группу, в соответствующую ячейку памяти третьего блока 11 памяти подается с выхода блока IO сигнал считывания кода приращения, который вслед за группой кодов адресов каналов также записывается в блок 12 буферной памяти. Кроме того, в начале цикла опроса (анализа) каналов по сигналу синхронизатора 1 блок 9 кодирования маркера кадра
45 выдает в блок 12 код маркера кадра, служащий для разделения каналов друг от друга на приемной стороне. С выхода блока 12 двоичные сигналы кадров с постоянной скоростью выдаются в линию связи.
Таким образом, дополнительное введение новых элементов — N-канального блока памяти кодов приращений и анализатора сигналов между каналами — позволяет уменьшить размер телеметрического кадра за счет увеличения разности N — 1 .
Формула изобретения
Устройство для передачи телеметрической информации, содержащее синхронизатор
734787
БНИИПИ Заказ 2230/15 тираж 682 Подписное
Филиал ППП «Патентi, г. Ужгород, ул. Проектная, A управляющий выход которого подключен к управляющему входу коммутатора, соединенного информационными входами с входами устройства, выход коммутатора каналов через аналого-цифровой преобразователь соединен с первыми входами первого анализатора сигналов и первого блока памяти, вторые входы которых соединены соответственно с выходом первого блока памяти и первым выходом синхронизатора, выход первого анализатора сигналов соединен с первыми входами второго анализатора сигналов и второго блока памяти, вторые входы которых соединены соответственно с выходом второго блока памяти и первым выходом синхронизатора, выход второго анализатора сигналов соединен с первым входом элемента И, второй выход синхронизатора через блок кодирования маркера кадра соединен с первым входом блока буферной памяти, выход которого соединен с выходом устройства, третий выход синхронизатора соединен с первым входом блока кодирования адреса канала, первый выход которого подключен ко второму входу блока буферной памяти, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности передаваемых сообщений, в устройство введены третий блок памяти и третий анализатор сигналов, входы третьего блока памяти соединены соответственно со вторым выходом блока кодирования адреса канала, третьим выходом синхронизатора и выходом элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго блока памяти, информационные выходы третьего блока памяти соедиso иены с соответствующими входами третьего анализатора сигналов, выход которого соединен со вторым входом блока кодирования адреса канала, управляющий выход третьего блока памяти соединен с третьим входом блока буферной памяти.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Воздушно-космическая телеметрия.
Под ред. К. Н. Трофимова. М., 1968, с. 199—
207.
2. Авторское свидетельство СССР
М 458851, кл. G 08 С 19/28, 07.01.74 (прототип) .