Устройство для обучения радиотеле-графистов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социалистическик
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИ (61) Дополнительное к авт. св (22) Заявлено 24.07.79 (21) 2 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Опубликовано 23.07.81.
Дата опубликования опи (51) М. Кл.
G 09 В 19/26
G 09 В 9/00
Гасударстееиимй камитет
СССР па делам изабретеиий и атермтий (53) УДК 621.394..6 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. К. Курозин, 13. П. Кащеев Н. P. Мльянор
В. И. Малеваный и С. В. Константинов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ РАДИОТЕЛЕГРАФИСТОВ
Изобретение относится к устройствам для обучения радиотелеграфистов и может быть использовано в качестве тренажера î ераторов радиосистем.
Известно устройство для обучения радиотелеграфистов, содержащее узел ввода информации, генератор, блок создания помех и узел тренажа радиотелеграфиста (1) .
Недостатком известного устройства является невысокая эффективность обучения.
Цель изобретения — повышение эффективности обучения.
Поставленная цель достигается тем, что устройство имеет пульт управления обучением, коммутатор и блок размножения помех, при этбм входы блока размножения помех подключены к выходам блока создания помех и пульта управления обучением, другие выходы которого через узел ввода информации соединены с первыми входами коммутатора, второй вход которого связан с выходом генератора, выходы коммутатора непосредственно и через пульт управления обучением подключены к первому входу узла тренажа радиотелеграфиста, а второй вход узла тренажа радиотелеграфиста связан с выходом блока размножения помех.
Узел тренажа радиотелеграфиста имеет блок формирования знаков и символов, блок предъявления акустических сигналов, блок определения степени подготовленности и клавиатурный блок ввода информации, при этом входы блока предъявления акустических сигналов соединены с выходами блока размножения помех и коммутатора, который други своим выходом подключен к входу блока формирования знаков и символов и первому входу блока определения степени подготовленности, второй вход которого соединен с выходом клавиатурного блока ввода информации с помощью клавиш, а третий вход — с первым выходом пульта управления обучением, выход блока определения степени подготовленности связан с соответствующим входом коммутатора, причем второй выход пульта управления обучением подсоединен к блоку формирования знаков и символов.
Кроме этого, блок определения степени подготовленности имеет счетчик знаков, счетчик ошибок, схему сравнения и схему вычисления частоты ошибок, при этом вход счетчика знаков один из входов схемы сравнения соединены с выходом коммутатора, второй
849282
40
45 вход схемы сравнения связан с выходом клавиатурного блока ввода информации, выход схемы сравнения через счетчик ошибок соединен с первым входом схемы вычисления частоты ошибок, второй вход которой связан с выходом счетчика знаков, третий вход — с выходом пульта управления обучением, а выход схемы вычисления частоты ошибок подключен к соответствующему входу коммутатора, а также тем, что блок формирования знаков и символов имеет схему сопряжения, табло предъявления, генератор алфавитных символов и формирователь знаков Морзе, при этом выход табло предъявления через схему сопряжения связан с выходами генератора алфавитных символов и формирователя знаков Морзе, общий вход которых подсоединен к одному из выходов коммутатора, причем один из входов схемы сопряжения подключен к выходу пульты уиравл llHH обучением.
На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство сод I)iKHT узел I ввод 1 информации, который состоит из блоков входа информации, генератор 2, блок 3 создания помех, узел 4 тренажа раднотелеграфиста, пульт 5 управления обучением, коммутатор 6 блок 7 размножения помех, клавиатурный блок 8 ввода информации, схему 9 сраш1ения, счетчик IO ошибок, схему l! вычисл». ния частоты ошибок, схему 12 сопряжения, табло 13 предьявлеиия, счетчик 14 знаков, смеситель 15, электроакустический преобразователь 16, генератор 17 алфавитных символов.
Блок формирования знаков и символов имеет Схему 12 сопряжения, табло 13 предьявления, генератор 17 алфавитных символов и формирователь !8 знаков Морзе.
Блок предъявления акустических сигналов содержит смеситель 15 и электрический преобразователь 16.
Блок определения степени подготовленности имеет схему 9 сравнения, счетчик 10 ошибок, схему 11 вычисления частоты ошибок и счетчик !4 знаков.
Блоки ввода информации осуществляют формирование знаков кода Морзе в виде посылок постоянного тока (точки и тире) и однозначно соответству1ощих этим знакам комбинации параллельного кода. Скорость формирования знаков, например частоты тактовых импульсов. По одному из выходов блока 1 ввода на коммутатор 6 поступают посылки постоянного тока, представляющие собой знаки Морзе, а по второму выходу— сигналы Морзе в виде параллельного кода.
Устройство содержит и блоков 1 ввода информации. Весь диапазон возможных скоростей передачи информации от Ч,„„„до Ч„„„„ разбивается на и†I интервал ступенями с шагом равным
Д У 1 wo x — 1(щ 1. 1
h-+
I где ЛЪ вЂ” приращение скорости передачи информации на одном шаге;
Ъ „— максимальная скорость передачи информации;
Ч,„ „— минимальная скорость передачи информации; п — число блоков ввода информации.
Каждый блок 1 ввода информации осуществляет передачу информации на одной из скоростей, соответствующей границе соседних интервалов. По сигналам от узлов 4 тренажа коммутатор 6 автоматически осуществляет подключение одного из блоков 1 ввода информации к соответствующему узлу 5, осуществляя таким образом изменение скорости передачи в соответствии с уровнем подготовленности обучаемого.
Генератор 2 представляет собой генератор колебаний в диапазоне частот, воспринимаемых человеческим ухом, и предназначенным для заполнения посылок постоянного тока с выходов блоков 1 ввода информации.
Блок 3 создания помех обеспечивает формирование помехи, имитирующей реальные условия приема радиосигналов и может быть выполнен, например. в виде радиоприемника или генератора шума.
Узел 4 тренажа является совокупностью функциональных элементов, обеспечивающих воздействие на органы чувств обучаемого (слух и зрение) и обратное воздействие обучаемого с автоматической регистрацией правильности восприятия звуко-графических образцов знаков Морзе и выбором оптимальной скорости передачи информации.
Пульт 5 управления обучением обеспечивает управление режимами работы устройства. На пульте 5 устанавливаются скорости передачи информации блоками 1 ввода информации, осуществляется выбор вида графического образца знака Морзе (алфавитшяй символ или в форме точек и тире) на табло иредьявлеиня с помогцью схемы 11, обеспечивается с помощью блока 4 размножения узлов, осуществляется установка в первоначальной скорости предъявления информации на каждом индивидуальном блоке 4 путем коммутации на блок 4 выходов соответствующего блока 1 ввода информации. Кроме того, на пульте 5 устанавливается соотношение между уровнем сигнала и уровнем помехи в узлах 4 путем изменения уровня тонального символа Морзе, поступа1ощего с соответствующего выхода коммутатора 6 на смеситель 15. Информация о режимах работы узлов 4 (установленное соотношение «сигнал-помеха», скорость передачи информации) поступает на пульт 5 и отображается иа его лицевой панели, позволяя осуществлять активный контроль Ilpoцесса обучения и тренировки.
849282
Коммутатор 6 осуществляет по командам с пульта 5 и схемы 11 коммутацию выходов блоков 1 на соответствующие входы узлов 4.
В коммутаторе 6, кроме того, осуществляется заполнение посылок постоянного тока в виде точек и тире знаков Морзе тональной частотой и регулирования уровня полученных тональных сигналов с целью изменения соотношения сигнал-помеха.
Блок 7 размножения помех представляет собой блок согласования функционирования блока 3 создания помех, со смесителем 15 узлов 4, обеспечивающим постоянство уровня помехи на входе каждого из смесителей 15. По командам с пульта 5 сигнал помехи подается или снимается блоком 7 размножения со входа смесителя 15 заданного узла 4, обеспечивая переход с режима тренировки в идеальной обстановке на режим приема информации в условиях помех (и наоборот) .
Клавиатурный блок 8 ввода информации при нажатии клавиши вырабатывает знаки кода Морзе в параллельном коде.
Знаки Морзе в параллельном коде поступают с блокаа 8 на схему 9 сравнения, где сравниваются с параллельным кодом знаков
Морзе, переданных соответствующим блоком 1 ввода информации.
Схема 9 сравнения вырабатывает сигнал при несовпадении параллельных кодов переданного и принятого обучаемым знаков Морзе, т.е., выоабатывает сигналы при ошибках обучаемого.
Счетчик 10 ошибок и счетчик 14 знаков осуществляет счет ошибок (m ), допущенных обучаемым при приеме знака, и счет знаков (тзн) предъявленных обучаемому.
Схема 11 вычисления частоты ошибок является решающим устройством, обеспечивает управление скоростью выдачи информации путем переключения узла 4 коммутатором 6 к выходам соответствующих блоков 1 ввода, имеющих различные скорости передачи информации.
Схема 11 вычисляет частоту ошибок !
1 = — — - „— — - за определенный цикл передачи информации. Длина цикла оценки (т „) и пороговое значение частоты ошибок !1! устанавливаются по команде с пульта 5, причем пороговое значение частоты ошибок „ .1П устанавливается посредством изменения допустимого значения числа ошибок m на
ы данном цикле обучения (m><). При превышении !1 порогового значеййя gzсхема 11 вырабатывает команду на подключение узла 4 коммутатором 6 к блоку ввода с меньшей скоростью передачи информации, при
« меньшем „вЂ” на подключение к блоку 1 ввода с большей скоростью.
Схема 12 сопряжения обеспечивает согласование генератора 17 алфавитных символов и формирователя 18 знаков Морзе с табло 13 предъявления.
Табло 13 предъявления отображает информацию и может быть выполнено, например, в виде электроннолучевой трубки (Эл f) на газонакопленных индикаторах или люминисцентных элементах. Табло обеспечивает представление знаков Морзе в виде точек и тире и соответствующих этим знакам символов алфавита (букв, цифр и знаков препинания).
Размещение пар графических образов (алфавитного символа и комбинации точек о и тире) на табло соответствует расположению соответствующих клавиш 8 блока, что обеспечивает обучение радиотелеграфистов работе на клавиатуре «вслепую», т.е. не глядя на клавиатуру.
Смеситель 15 осуществляет «наложение» помехи с выхода блока 7 размножения помех на тональный сигнал кода Морзе. Поскольку уровень сигнала устанавливается на пульте 5, а уровень помехи поддерживается постоянным, на выходе смесителя 15 формируется сигнал с определенным соотношением сигнал-помеха, поступающий на вход электроакустического преобразователя 16.
Электроакустический преобразователь 16 преобразует энергию электрических сигналов в энергию акустических колебаний, воздействующих на органы слуха обучаемого.
Преобразователь !6 выполнен в виде усилите я низкочастотных колебаний с нагрузкой (головными телефонами или динамическим громкоговорителем). Обучаемый имеет
Зо возможность регулировать уровень сигнала на выходе преобразователя 16 с сохранением установленного соотношения сигнал-по меха.
При поступлении на вход генератора 17
З5 знака Морзе в виде параллельного кода, генератор 17 преобразует сигналы кода в сигналы управления, поступающие через схему 12 сопряжения на табло 13 предъявления, а на табло высвечивается символ алфавита в виде буквы, цифры или знака препинания.
Формирователь 18 знаков Морзе обеспечивает формирование на табло 13 знака
Морзе в графическом виде (совокупности точек и тире). Формирование и предъявле45 ние обучаемому знаков Морзе в виде зрительно воспринимаемых точек и тире, совпадающих во времени с восприятием слухового образца этого знака, дополненное алфавитным зрительным символом, включает в про50 цесс обучения и тренировки радиотелеграфистов зрительную, слуховую и ассоциативную память и обеспечивает установление прочных рефлекторных связей как в первой, так и во второй сигнальных системах радиотел е гр а фи сто в.
При этом сохраняется продолжительность как периода обучения, так и тренировки радиотелеграфистов. Кроме того, обеспечиваются условия выявления и достиже849282 ния максимальных профессиональных возможностей каждого радиотелеграфиста по скорости приема знаков Морзе, поскольку для воспроизведения принятой информации будут использованы зрительная, слуховая и ассоциативная память, а общее время реакции на принятый сигнал будет определяться минимальным для данного радиотелеграфиста временем реакции по какому-либо каналу восприятия.
Устройство для обучения радиотелеграфистов работает следующим образом.
На первом этапе обучения (изучения и запоминания азбуки Морзе) руководитель обучения устанавливает на пульте 5 требуемую скорость передачи блоков 1 ввода и с помощью коммутатора 6 подключает выходы одного из них ко входам всех узлов 4.
Блок 3 создания помех по команде с пульта 5 отключается от смесителей 15 узлов 4, чем обеспечивается передача на акустический преобразователь 16 сигналов Морзе без помехи.
Схема 12 сопряжения сигналом с пульта 5 переводится в состояние, при котором на табло 13 предъявления отображаются знаки Морзе как в виде алфавитных символов, так и в виде точек и тире. Схема 11 вычисления частоты ошибок отключается от коммутатора 6, так как изменение скорости предъявления не требуется. Кроме того, по сигналам управления сигнала генератора 2, информация о состоянии функциональных элементов тренажера отображается, на лицевой панели пульта 5. Радиотелеграфисты находятся на учебных местах с узлами тренажа 4. Руководитель обучения включает блок 1 ввода и знаки Морзе в виде посылок постоянного тока и напряжения параллельного кода, которые поступают с его выходов,на коммутатор 6, в котором посылки постоянного тока заполняются тональной частотой генератора 2. С выходов коммутатора 6 знаки Морзе в виде тональных точек и тире и постоянных напряжений параллельного кода поступают на соответствующие входы узлов тренажа 4. В узлах 4 знаки
Морзе в виде тональных посылок поступают на соответствующие входы через смесители 15 в электроакустические преобразователи 16, с которых в виде акустических колебаний знаки Морзе поступают в органы слуха обучаемых . Одновременно знаки Морзе в виде параллельного кода по другому входу узла 4 поступают на входы генератора 17 алфавитных символов и формирователя 18 знаков Морзе, схемы 9 сравнения и счетчика 14 знаков. С выходов блоков 17 и 18 знаки Морзе поступают на соответствующие входы схемы 12 сопряжения, с выхода которого — на табло 13 предъявления.
На табло 13 знаки Морзе представляются обучаемому в виде графических образов (алфавитного символа и совокупности точек и тире) . На этапе запоминания знаков Морзе оценка радиотелеграфистам не дается, а изменение скорости предъявления знаков не требуется, поэтому схема 9 сравнения, счетчики 10 и 14 и схема 11 в работе не участвуют, так как выходы схемы 11 но сигналу с пульта 5 отключены от коммутатора 6.
Таким образом, на учебных местах с помощью табло 13 и электроакустического преобразователя 16 радиотелеграфистам в медленном темпе предъявляются для запоминания знаки Морзе в виде слуховых и графических образов.
Одновременно осуществляется запоминание расположения клавиш в блоке 8, так как места высвечивания знаков на табло 13 соответствуют расположению этих знаков на клавиатуре блока 8, а обучаемый радиотелеграфист успевает в силу медленного темпа предъявления информации отыскать нужную клавишу зрительно. Включение моторной памяти (нажатие клавиш предъявленного знака) также способствует ускорению запоминания азбуки Морзе. Знаки Морзе предъявляются для запоминания в соответствии с русским алфавитом, в смешанном тексте (буквы и цифры в случайном по25 рядке), по общему количеству элементов (точек и тире в знаке), по количеству точек в знаке, по количеству тире и т.д.
С целью выявления степени запоминания радиотелеграфистом азбуки Морзе руководитель обучения периодически выборочно дает с пульта 5 сигнал на подключение схемы 11 определенного узла 4 тренажа к коммутатору 6, установив предварительно продолжительность цикла проверки количества знаков тз„и пороговое значение частоты ошибок 1 путем определения допустимого
tl количества ошибок то на данном цикле m3„
При этом знаки Морзе в параллельном коде поступают с соответствующего входа узла 4 на входы схемы 9 сравнения и счетчика 14 знаков, на другой вход схемы 9
40 поступают знаки Морзе в параллельном коде с выхода блока 8. При несовпадении переданного и принятого знаков схема 9 сравнения выдает сигнал об ошибке, которая фиксируется счетчиком 10 ошибок.
Информация о количестве переданных знаков тз„поступает с выхода счетчика 14, а информация о количестве ошибок m — с выхода счетчика 10 на соответствующие. входы схемы 11. По истечении цикла перезй " " "" Ч.= % формирует сигнал о степени усвоения ооучаемыми азбуки Морзе, который через коммутатор 6 поступает на пульт 5, информируя руководителя о ходе обучения. Как только один или несколько радиотелеграфистов из
55 группы обучаемых совершают число ошибок меньше допустимого, руководитель с пульта 5 включает другие блоки 1 ввода и устанавливает их скорости передачи. информа849282
Формула изобретения
Устройство для обучения радиотелеграфистов, содержащее узел ввода информации, генератор, блок создания помех и узел тренажа радиотелеграфиста, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности обучения, оно имеет пульт управления обучением, коммутатор и блок размножения помех, при этом входы блока размножения помех подключены к выходам блока создания помех и пульта управления обучением, другие выходы которого через узел ввода информации соединены с первыми входами коммутатора, второй вход которого связан с выходом генератора, выходы коммутатора непосредственно и через пульт управления обучением подключены к первому входу узла тренажа радиотелеграфиста, а второй вход узла тренажа радиотелеграфиста связан с выходом блока размножения помех.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел тренажа радиотелегра фиста имеет блок формирования знаков и символ лов, блок предъявления акустических сигналов, блок определения степени подготовленности и клавиатурный блок ввода информации, при этом входы блока предъявления акустических сигналов соединены с выходами блока размножения помех и коммутатора, который другим своим выходом подключен к входу блока формирования знаков и символов и первому входу блока определения степени подготовленности, второй вход которого соединен с выходом клавиатурного блока ввода информации с помощью клавиш, а третий вход — с первым выходом пульта управления обучением, выход блока определения степени подготовленности связан с соответствующим входом коммутатора, причем второй выход пульта управления обучением подсоединен к блоку формирования знаков и символов. ции ступенями ЬЪ выше скорости, установленной на первом этапе схемы 11 об установке величин m>< и гпту, а также на подключение выходов этих схем 11 к коммутатору 6. Кроме того, руководитель обучения переводит коммутатор 6 в режим автоматической коммутации по сигналам от узлов 4 тренажа.
По мере освоения радиотелеграфистами
-нормативной для данного этапа скорости предъявления информации с индикацией знаков в виде алфавитных символов и точек и тире, руководитель усложняет задачу путем исключения предъявления на табло 13 алфавитных символов, для этого на соответствующие схемы 12 сопряжения подается сигнал с пульта 5. Объем информации о знаке сокращается, а обучаемый должен по слуховому образу и графическому только в виде точек и тире) правильно установить соответствующий алфавитный символ на клавиатуре блока 8. Если сокращение информации о знаке приводит к тому, что повы- 2 шается число ошибок m«H отношениеп =
= — „ — превышает установленный пороговый вровень, схема 11 выдает команду на коммутатор 6 о подключении узла на ступень hV ниже. Если радиотелеграфист успешно освоил нормативную скорость, руко2 водитель вновь усложняет, условия путем полного прекращения предъявления зрительной информации, для этого с пульта 5 на схему 12 сопряжения подается сигнал отключения от табло 13. Прием знаков Морзе на этом этапе осуществляется только по слуховомуобразу.
После освоения радиотелеграфистами нормативной скорости приема знаков Морзе только по слуховому образу, т.е. установления прочнь х связей и памяти между слу- 35 ховыми и алфавитными образами и двигательными реакциями (нажатие клавиши) приступают к тренировке в условиях помех.
С пульта 5 на блок 7 размножения помех подается сигнал на подключение определен40 ного смесителя 15 на вход электроакустического преобразователя. 16. Усложнение приема в условиях помех осуществляется путем ухудшения соотношения сигнал-помеха по командам с пульта 5. Как и в остальных режимах работы на схеме 9 сравнения и 45 счетчике 14 знаки Морзе поступают в параллельном коде без искажений, чем обеспечивается точность сравнения переданных и принятых знаков. Критерий оценки правильности приема в условиях помех устаи навливается руководителем в схеме 11 с 50 пульта 5.
Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет повысить эффективность обучения за счет сокращения времени подготовки радиотелеграфистов, у учета индивидуальных способностей обучаемых к освоению процесса приема слуховых образов, автоматической регулировки скорости выдачи информации в зависимости от степени подготовленности радиотелеграфистов, а также позволяет повысить надежность функционирования всего устройства, вследствие этого выход из строя узла тренажа радиотелеграфиста не ведет за собой выход всего устройства в целом.
3. Устройство по п. 2„отличающееся тем, что блок определения степени подготовленности имеет счетчик знаков, счетчик ошибок, схему сравнения и схему вычисления частоты ошибок, при этом вход счетчика знаков и один из входов схемы сравнения соединены с выходом коммутатора, второй вход схемы сравнения связан с выходом клавиатурного блока ввода информации, выход схемы сравнения через счетчик ошибок соединен с первым входом схемы вычисления частоты ошибок, второй вход которой
849282
1! связан с выходом счетчиков знаков, третий вход — с выходом пульта управления обучением, а выход схемы вычисления частоты ошибок подключен к соответствующему входу коммутатора.
4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что блок формирования знаков и символов имеет схему сопряжения, табло предъявления, генератор алфавитных символов и формирователь знаков Морзе, при этом выход табло предъявления через схему сопряжения связан с выходами генератора алфавитных символов и формирователя зчаков Морзе, общий вход которых подсоединен к одному из выходов коммутатора, причем один из входов схемы сопряжения подключен к выходу пульта управления обучением.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Авторское свидетельство СССР
Мо 63)973, кл. G 09 В 9/00, 1978.
Составитель С. Алексаиов
Редактор Г. Волкова Техред Л. Бойкас Корректор М. Шароши
Заказ 6!00/67 Тираж 484 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4