SU1061283A1 - Передатчик интервально-кодовых сигналов - Google Patents

Abstract

ПЕРЕДАТЧИК ИНТЕРВАЛЬНОКОДОВЫХ СИГНАЛОВ, содержащий последовательно соединенные шифратор, блок сравнени , блок управлени  и формирователь старт-стопных посьшок, причем первые импульсные вход и выход блока управлени  соединены соответственно с выходом переполнени  и счетным входом первого регистра-счетчика,первый информационный выход которого подключен к кодовому входу блока сравнени , а управл ющий выход и тактовые входы блока управлени  соединены с соответствующими входом и выходами генератора тактовых импульсов, отличающийс  т€м, что, с целью повышени  CKOj рости передачи сигналов, введены второй регистр-счетчик и дополнительные блоки сравнени , при этом информационные выходы первого и второго регистров-счетчиков подключены к кодовым входам соответствующих блоков сравнени , разр дные входы которых соединены с дополнительными выходами шифратора, а выходы - с информационными входами блока, управлени , вторые импульсные вход и выход которого соединены соответственно с выходом пере е полнени  и счетным входом второго регистW ра-счетчика. сг 1C 00 ОЭ

Description

Изобретение относитс  к передаче информации и может быть использовано в телемеханических системах св зи и системах цифровой автоматики.

Известен передатчик интервально-кодовых сигналов, содержащий последовательно соединенные шифратор, блок сравнени , блок управлени  и блок формировани  посылок и приема сигнала «Квитанци , причем блок управлени  соединен с генератором тактовых импульсов 1.

Недостаток известного устройства состоит в низкой скорости передачи информации, обусловленной большими затратами времени на преобразование информации.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  передатчик интервально-кодовых сигналов ,содержаший последовательно соединенные шифратор, блок сравнени , блок управлени  и формирователь старт-стопных посылок, причем импульсные вход и выход блока управлени  соединены соответственно с выходом переполнени  и счетным входом первого регистра-счетчика, первый информационный выход которого подключен к кодовому входу блока сравнени , а управл юихий выход и тактовые входы блока управлени  соединены с соответствующими входом и выходами генератора тактовых импульсов 2.

Недостаток данного устройства состоит в низкой скорости передачи информации, обусловленной введением избыточности дл  обеспечени  требуемой достоверности.

Цель изобретени  - повышение скорости передачи сигналов.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в передатчик интервально-кодовых сигналов , содержаший последовательно соединенные шифратор, блок сравнени , блок управлени  и формирователь старт-стопных посылок , причем первые импульсный вход и выход блока управлени  соединены соответственно с выходом переполнени  и счетным входом первого регистра-счетчика, первый информационный выход которого подключен к кодовому входу блока сравнени , а управл ющий выход и тактовые входы блока управлени  соединены с соответствуюшими входом и выходами генератора тактовых импульсов, введены второй регистр-счетчик и дополнительные блоки сравнени , при этом информационные выходы первого . и второго регистров-счетчиков подключены к кодовым входам соответствующих блоков сравнени , разр дные входы которых соединены с дополнительными выходами шифратора , а выходы - с информационными входами блока управлени , вторые импульсные вход и выход которого соединены соответственно с выходом переполнени  и счетным входом второго регистра-счетчика .

На фиг. 1 изображена структурна  электрическа  схема передатчика интервальнокодовых сигналов; на фиг. 2 - функциональна  схема блока управлени ; на фиг. 3 временные диаграммы, по сн ющие работу предлагаемого устройства.

Устройство содержит шифратор 1, блок 2 управлени , формирователь 3 старт-стопных посылок, генератор 4 тактовых импульсов , блоки 5 сравнени , первый регистр счетчик 6 и второй регистр-счетчик 7.

Блок управлени  содержит триггеры 8- 11, элементы И 12 и 13, элементы ИЛИ 14- 16 и два канала, каждый из которых состоит из блоков сравнени  17 и 18, счетчиков 19 и 20, триггеров 21-26 элементов ИЛИ 27-33, элементов ИЛИ-НЕ 34 и 35, элемента И-НЕ 36, элементов И 37-47.

Устройство работает следующим образом .

По сигналу «Передача блок 2 управлени  путем переключени  триггера 8 включает генератор 4 тактовых импульсов, открывает цепь подачи положительных импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов через элемент И 45 на счетный вход первого регистра-счетчика 6 и выдает через элементы И 12 и ИЛИ 15 сигнал в формирователь 3 старт-стопных посылок на выдачу в линию св зи первой пусковой посылки (импульса положительной пол рности ). Цепь выдачи отрицательных импульсов на счетный вход второго регистрасчетчика 7 блок 2 управлени  образует в момент прохождени  первого импульса на первый регистр-счетчик 6 путем переключени  по этому импульсу триггера 9, сигнал с пр мого выхода которого открывает элемент И 45, обеспечивающий поступление «отрицательных импульсов на счетный вход второго регистра-счетчика 7. Этим же сигналом путем открыти  элементов И 37,39, 38 разрешаетс  анализ информации, поступающей на информационные входы блока 2 управлени  с выходов первой группы блоков 5 сравнени .

Таким образом, исключаетс  ложна  запись «единицы во второй регистр-счетчик 7 и «ложна  выдача последовательности интервально-кодовых сигналов в линию св зи, если имеетс  хот  бы в одних К-разр дах первой группы шифратора 1 нулева  информаци . Ложна  выдача последовательностиинтервально-кодовых сигналов в линию св зи при передаче нулевой информации, второй группы предотвращаетс  триггером 10, который разрешает анализ информации с выходов второй группы блоков 5 сравнени , переключа сь по первому отрицательному импульсу, выдаваемому на вход второго регистра-счетчика 7. т. е. когда второй регистр-счетчик 7 займет первое не нулевое состо ние.

Регистры-счетчики 6 и 7, суммиру  (вычита ) соответственно положительные и отрицательные импульсы,начинают последовн; тельное формирование в пор дке возрастани  (убывани ) веса всех комбинаций кразр дного (двоичного) кода, кажда  из которых с информационных выходов первого регистра-счетчика 6 поступает параллельно на первые входы первой группы блоков 5 сравнени , а с информационных выходов второго регистра-счетчика 7- на кодовые входы второй группы блоков 5 сравнени , при этом анализ информации, поступающей с выходов первой группы блоков 5 сравнени , и формирование последовательностей интервально-кодовых сигналов блок 2 управлени  производит в отрицательные полупериоды следовани  импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов, а анализ информации, поступающей с выходов второй группы блоков 5 сравнени , и формирование последовательностей интервально-кодовых сигналов - в положительные его полупериоды.

Таким образом, увеличение скорости передачи информации в два раза достигаетс  за счет делени  на два независимых идентичных канала, осуществл ющих преобразование и передачу информации в разные периоды следовани  импуЛьсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов. Блок 2 управлени   вл етс  также 2-х канальным: канал I производит преобразование и передачу информации первой группы разр дов щифратора 1, а канал II производит преобразование и передачу информации второй группы разр дов.

Рассматривают работу одного канала устройства, включающего первый регистрсчетчик 6, первую группу блоков 5 сравйени , канал I блока 2 управлени  и особенности функционировани  устройства в целом.

Передача информации в линию св зи производитс  путем формировани  coBOi ynностей (последовательностей) элементарных сигналов и пауз (интервалов задержек) между ними заданных длительностей по сигналам с выходов блоков 5 сравнени . Кажда  последовательность содержит информацию , по которой приемное устройство производит запись выдел емых К-разр днь1х кодовых комбинаций в соответствующие п.к-разр дные буферные регистры.

При совпадении кодовой комбинации первого регистра-счетчика 6 с одной -(или несколькими) из к-разр дных комбинаций первой группы щифратора 1 один (или несколько ) из блоков 5 сравнени  выдает потенциальные сигналы на входы блоков 17 и 18 сравнени  канала I блока 2 управлени , на другие входы которых выдаетс  информаци  с выходов счетчиков 19 и 20. В общем случае число блоков сравнени  17 и 18 и счетчиков 19 и 20, также их разр дность зависит от п и ш, где m - количество отличительных качеств, содержащихс  в элементарном сигнале, передаваемом в линию св зи, причем максимально возможное количество блоков 17 и 18 сравнени  и соответственно счетчиков 19 и 20 не может превыщать ш. Разр дность блоков 17 и 18 сравнени  и счетчиков 19 и 20 определ етс  числом выходов блоков 5

0 сравнени  устройства, подключаемых ко входам каждого из m блоков 17 и 18 сравнени  блока 2 управлени .

В приведенных (фиг. 3 б, в) временных диаграммах передача информации 110011111001010011110111 (фиг. 3 б) и

5 000000101100001010000111 (фиг. 3 в) осуществл етс  импульсами положительной и отрицательной пол рности, т. е. m 2, тогда при п 4 разр дность элементов сравнени  17 и 18 и соответственно счетчиков 19 и 20, а также их количество в канале бло0 ка 2 управлени  равно двум.

При передаче первой половины кодовой комбинации (фиг. 3 б) вида -|,j ,первое совпадение происходит по поступлению первого положительного импульса

5 ( фиг. 3 а) в первый регистр-счетчик 6, когда на его выходах по вл етс  комбинаци  вида 001, при этом четвертый блок 5 сравнени  выдает потенциальный сигнал на вход 4 канала I блока 2 управлени .

Этот сигнал через элемент ИЛИ 29 по0 ступает на элемент И 37, открыва  его по второму входу (по первому входу он открыт сигна дом с выхода триггера 9), и на элемент ИЛИ-НЕ 35, нулевой выход которого через элемент И-НЕ 36 открывает элемент И 37 по третьему входу. Этот элемент

5 оказываетс  открытым сигналом «Единица с выхода элемента ИЛИ-НЕ 34 через элемент ИЛИ 28 и по четвёртому входу, вследствие чего открываетс  элемент И 41, «Единица с выхода которого в отрицатель0 ный полупериод следовани  импульсов с выхода генератора тактовых импульсов 4 через элементы ИЛИ 32, 16 поступает в формирователь старт-стопных посылок 3 на формирование первого отрицательного импульса первой последовательности в ли5 нию св зи и на триггер 24, который, переключа сь , запирает элемент И 45, запреща  прохождение импульсов на вход первого регистра-счетчика 6, открывает элемент И 47, создава  цепь следовани  по0 ложительных импульсов с выхода генератора тактовых импульсов 4 на счетный вход счетчика 20, и элемент И 42. В положительный период следовани  импульсов сигналом с выхода элемента И 42 переклю чаетс  триггер 25, который закрывает эле5 мент И 41. При поступлении двух положительных импульсов в счетчик 20 блок 18 сравнени  выдает единичный сигнал через элементы ИЛИ 30 и И 38 на открытие элемента И 43, «Единица с выхода которого в отрицательный полупериод следовани  импульсов через элементы ИЛИ 33 и 15 поступает в формирователе старт-стопных посылок 3 на выдачу в линию св зи второго положительного последнего импульса первой последовательности, переключает триггер 26, который, приход  в исходное состо ние в положительный период следовани  импульсов, возвращает триггер 25 и счетчик 20 в нулевое состо ние и воздействует на триггер 25, который, переключа сь, образует цепь следовани  положительных импульсов на вход первого регистра-счетчика 6. Таким образом, перва  последовательность сформирована длиной 2fo, где t oпериод следовани  импульсов с выхода генератора тактовых импульсов 4 (фиг. 3 а) и ограничена двум  импульсами: отрицательным первым и положительным пусковым вторым. В общем случае длина последовательности и количество элементарных сигналов различного качества в ней зависит от конкретной комбинации сигналов, поступающих в блок 2 управлени  с выходов блоков 5 сравнени . Втора  последовательность интервальнокодовых сигналов будет сформирована в линию св зи, когда в первом регистре-счетчике 6 будет записана комбинаци  вида 011 при этом второй блок 5 сравнени  выдает потенциальный си,гнал на второй вход канала 1 блока 2 управлени . Этот через элемент ИЛИ 27 открывает элемент И 39, который в отрицательный полупериод следовани  импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов переключает триггер 22, а через элементы ИЛИ 33 и 15 выдает команду в формирователь 3 стартстопных посылок на передачу в линию св зи положительного импульса. Триггер 22, воздейству  на входы элементов И 45 и 46, переключает цепь следовани  импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов на вход счетчика 19 и открывает элемент И 40, который в положительный полупериод переключает триггер 23, закрывающий элемент И 39. Кроме того, сигнал с выхода элемента ИЛИ 27 инвертируетс  элементом ИЛИ-НЕ 34, в результате чего по вл етс  открывающий потенциал на выходе элемента И-НЕ 36, поступающий на входы элементов И 37 и 38. При поступлении двух импульсов в счетчик 19 блок 17 сравнени  выдает сигнал, который через элемент ИЛИ 28 и элемент И 38 поступает на вход элемента И 43, который в отрицательный полупериод выдает команду через элемент ИЛИ 33 и 15 в формирователь 3 старт-стопных посылок на передачу положительного последнего импульса второй последовательности в линию св зи. приводит триггер 22 в исходное состо ние и переключает в единичное, состо ние триггер 26. Триггер 22 вновь переключает цепь следовани  импульсов с выхода генератора такювых импульсов 4 на вход первого регистра-счетчика 6, а триггер 26, переключа сь в нулевое состо ние по следующему положительному импульсу, производит сброс в исходное состо ние триггера 23 и счетчика 19. Треть  последовательность длины TO и ограниченна  положительными импульсами формируетс  в линию св зи, когда с выходов первого регистра-счетчика 6 на блоки 5 сравнени  выдаетс  комбинаци  вида 110, при этом сигнал на первый вход канала I блока 2 управлени  выдает первый блок 5 сравнени . Работа блока 2 управлени  при формировании этой последовательности аналогична формированиюпервой последовательности с той лищь разницей, что сигнал на передачу второго положительного импульса последовательности в линию св зи формируетс  блоком, 17 сравнени  при поступлении в счетчик 19 одного импульса с выхода генератора 4 тактовых импульсов, т. е. через То после выдачи в линию св зи первого импульса. Четверта  последовательность передает кодовую комбинацию вида 111, при этом сигнал поступает с третьего блока 5 сравнени  на третий вход канала I блока 2 управлени . Алгоритм формировани  блоком 2 управлени  этой последовательности в линию св зи аналогичен передаче второй последовательности. Отличие состоит в том, что блок 18 сравнени  выдает сигнал на лемент ИЛИ 30 при поступлении не двух, а одного импульса на счетчик 20. В общем случае число последовательностей интервально-кодовых сигналов может измен тьс  от одной, если во всех п-к-разр дных  чейках щифратора 1 записана одна и та же к-разр дна  комбинаци , до 2 при п 2 или .до п, если п 2 . После передачи последней последовательности первый регистр-счетчик 6 подсчитывает контрольный временной интервал , который должен , гце j - количество импульсов с выхода генератора и тактовых импульсов, необходимое дл  полного заполнени  первого регистра-счетчика 6 из состо ни , соответствующего передаче последней последовательности. По импульсу переполнени , поступающему с выхода первого регистра-счетчика 6 в положительный полупериод, блок 2 управлени  формирует сигнал в формирователь 3 старт-стопных посылок на передачу в линию св зи последней посылки (импульса ), ограничивающей контрольный временной интервал. Этот сигнал выдаетс  через элементы ИЛИ 32 и 16 в отрицательный полупериод следовани  импульсов генератора 4 тактовых импульсов с выхода элемент  И 44, который в предшествующий положительный период был подготовлен к включению сигналом с триггера 21 канала I блока 2 управлени , переключившегос  по сигналу «Исходное первого регистра-счетчика 6. По импульсу переполнени , поступающему в отрицательный полупериод с выхощему в отрицательный полуиериид вилида второго регистра-счетчика 7 (на полтакта позже импульса с выхода первого такта позже имиул V. м к i а/х. I а iivij«v4 лижАж ч -- - -. 1 --- I регистра-счетчика 6), блок 2 управлени  (канал П) выдает в формирователь 3 стартстопных посылок сигнал на передачу в СТОПНЫАииСЬЫКЛЧ 1,П1 палледIl J. Гнию св зи последней посылки (импульса ) ограничивающей контрольньш временной интервал, соответствующий передаче второй половины информации шифратора 1, после чего производит сброс устройства в исходное состо ние элементами ИЛИ 14, И 13 и триггером И. Если в одной или нескольких к-разр дных  чейках шифратора 1 содержитс  нулева  информаци , то вместо посылки, ограничивающей контрольные временные интервалы , в линию св зи блоком 2 управлени  выдаетс  последовательность интервальнокодовых сигналов в соответствии с комби V M - --- ---..„„on наци ми, поступающими в блок 2 управлени  с выходов блоков 5 сравнени , а затем производитс  сброс устройства в исходное состо ние. Технико-экономический эффект изобре состоит в повышении скорости передачи информации без прин ти  специ альных мер по повышению достоверности передаваемой информации.

к регистру с-цетчика 6 & тахтаА/х

Claims (1)

1. ПЕРЕДАТЧИК ИНТЕРВАЛЬНОКОДОВЫХ СИГНАЛОВ, содержащий последовательно соединенные шифратор, блок сравнения, блок управления и формирова- \ тель старт-стопных посылок, причем первые импульсные вход и выход блока управления соединены соответственно с выходом переполнения и счетным входом первого регистра-счетчика,первый информационный выход которого подключен к кодовому входу блока сравнения, а управляющий выход и тактовые входы блока управления соединены с соответствующими входом и выходами генератора тактовых импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости передачи сигналов, введены второй регйстр-счетчик и дополнительные блоки сравнения, при этом информационные выходы первого и второго регистров-счетчиков подключены к кодовым входам соответствующих блоков сравнения, разрядные входы которых соединены с дополнительными выходами шифратора, а выходы — с информационными входами блока, управления, вторые импульсные вход и выход которого _ соединены соответственно с выходом пере- <ё полнения и счетным входом второго регистра-счетчика.

   SU .... 1061283