Способ преобразования последовательности соприкасающихся равных временных интервалов в цифровой код

.,И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕГВэСТВУ ГОСЗЩАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН 1 3322631/18-21(56) 1 Авторское свидетельство СССР В 208038, кл. О 04 Р 10/04, 1965, (54)(57) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОС,ПЕДОВАТЕПЬНОСУИ СОПРИКАСИОЩИХСЯ ЭАВНЦХ ВРЕИЕНЙИХ ИРУЕРВАЛОВ В ЦИФ.- РОВОЙ КОД путем подсчета несинхронизироваиных с.их началом квантующих импульсов, где величина интервала определяется как произведение числа импульсов, укладывакщихся в измеряемом интервале, на их период, о тл и ч а ю щ и й с я тем; что, с целью повыаения помехоэащищенности пу тем устранения неопределенности получаемых кодов равных временных интервалов, определяют и запоминают опорный код квантуемых интервалов либд.с недостатком, либО, с избытком, определяют и запоминают присущий интервалам дробный остаток и в начале очередного интервалаизмеряют фазу первого квантующего импульса и сравнивают ее с дробнЫм остатком, квантуют и одновременно сравнивают измеряееай код квантуемого, очередного интервала с опорным кодом и в момент их равенства формируют строб-импульс, .причем, если указанная фаза меньше или равна дробному остатку, код квантуемого интервала будет определен с избытком и, в случае если опорный код взят с недостатком, его во время измерения уменьшают на один им-пульс, если же измеренная фаза боль" ше дробного остатка, код квантуемоРс интервала будет определен с недостатком и, в случае если опорный код взят с избытком, к нему во время измерения добавляют один импульс.ЪЮИзобретение относится к техникепреобразования в цифровой код разграниченной электрическими импульсамипоследовательности равных временныхинтервалов и может быть использованов селекторах импульсов по периоду .5повторения, где для выделения периодической последовательности импульсовосуществляется сравнение кодов, врадионавигации, радиопеленгации, вавтоматических системах, где выявление равных временных интерваловосуществляется методом сравненияадов,Известен способ дискретного изме"рения серии временных интервалов,согласно которому осуществляются измерения путем подсчета квантующих импульсоа. йесинхрониэированных с началом интервалоа. Результаты измеренийинтервалов определяются произведением;рчисла сосчитанных импульсов на ихпериод 1.Недостатком этого способа измерен.,иия временных интервалов является то,что ему свойственны систематическиеошибки. Они заключаются а том,. чтополучаемые при квантовании равныхвременных интервалов коды, а следо-.вательно, и результаты их измерениймогут различаться на т 1 счета, соответствующие коды при этом имеют различную структуру.Различающиеся на й 1 счета коды соответствуют измерениям равных времен.ных интервалов с избытком или с не"достатком, 35Использование известных измерителей серии временных интервалов в автоматических системах, предназначенных для выявления равных интерваловметодом сравнения кодов (например, 40при приеме импульсов радиомаяка),приводит к появлению ложной информации. Ложная информация проявляетсяв том, что устройство сравнения кодоввыдает знак неравен;тва всякий раэ, 45когда сравниваются отличающиеся на1 счет коды, соответствующие равным .временным интервалам,.Целью изобретения является повышение помехоэащищенности путем устранения неопределенности получаемыхкодов равных временных интервалов,Эта цель достигается тем, что согласно способу преобразования последаайтельности соприкасающихся равныхвременных интервалов в цифровой кодпутем подсчета несинхронизированныхс нх началом каантующих импульсов,где величина интервала определяетсякак произведение числа импульсов,укладывающихся а измеряемом интер-60аале, на их период, определяют и запоминают опорный код квантуемых интервалоа либо с недостатком, либо сизбытком, определяют и запоминаютприсущий интервалам дробный остаток 65 и а начале очередного интервала измеряют фазу первого квантующего импульса и сравнивают ее с дробйым остатком, квантуют и одновременно сравнивают измеряемый, код квантуемого очередного интервала с опорным кодом и в момент их равенства формирувт строб-импульс, причЕм если указан" вая фаза меньше илы равйа дробному . остатку, код каантуемого интервала будет:определен с избытком и в случае, если опорный код взят с недостатком, его во Время измерения умень шают на один. импульс, если же измеренная фаза больше дробного остатка, код квантуеМого интервала будет определен с недостатком и, в случае если опорный код взят о избытком, к нему во время измерения добавляют одын импульс.Работа, например в селекторе импульсоа радиомаяка по частоте повторения, причем параметры импульсов (длительность и период повторения) известны,. включает в себя следующие операции1, Определение када целой частивременных интервалов и кода дробногоостаткаПусть ддительность имПульСов радиомаяка10 мкс, а период их повторения Т 2500 мкс (частота повторенияимпульсоа 400 Гц)Представим период Т а позиционнойдаоичнойсйстеме счисления (2500)10 1 ф 2"+О 2 +О;2 +1 2 +12 +12 +=(100111000100).2,Если величийа дыскрета младшегоразряда равна 1 мкс, то вес болеестарших раэрядоа соответственно будет равен 2,4,8,16,32,64мкс.При определении кода целой частиинтервала в качестве величины дискрета младшего разряда целесообразно выбирать разряд, имеющий ближайший больший по сравнению с длительностью принимаемых импульсов аес.Например, в рассматриваемом примерепри длительности принимаемых импульсов 7:10 мкс пятому справа разрядубудет соответствовать вес, равный16 мкс, Его и следует выбрать в качестве младшего разряда кода целойчасти,Исходя из этого, для определениякода целой части и одновременно кодадробного остатка надо позиционныйдвоичный код расчленить на две части, после чего левая часть (восьми 15 азрядный код 10011100) будет определять код целой части с недостатком, период младшего разряда которого равен 16 мкс, Правая часть (четырехраэрядный код 0100) будет определять код дробного остатка.Если код целой части с недостатком увеличть на единицу, то получим код целой части с избытком 100111101.Коды с избытком и с недостаткоМ имеют различную структуру. В данном примере имеются различные симво-: :лы в младшем разряде,2 Запоминание кода целой части интервала моЖет быть произведено Ли бо с недостатком, либо с избытком, 10 Запоминание этого кода может быть произведено в регистре.3, Запоминание дробного. остатка. Запоминание дробного остатка может производиться как в дискретной,. так 15 и в аналоговой форме, В дискретной Форме запоминание дробного остатка может быть произведено также,как и ко ,да .целой части. В аналоговой форме за.поминание дробного остатка .может быть 2 Опроизведено .в виде опорного напряжения, например в компараторах напряжения, с помощью которых осуществляется сравнение величин двух напряже- .ций. 25:4. Измерение Фазы первого импульса,.квантующего интервалы последова,тельности Измерение Фазы может производиться как в дискретной, так и в,аналоговой Форме. В дискретной Форме измерение фазы может быть осуществлена в измерителе .небольших времен. ных интервалов, например с помощЬюсчетчиков. В аналоговой форм . изме-.рение фазы может быть осуществлено,например в виде напряжения, заряжа- .ющего вли разряжающего конденсатор.5 Сравнение измеренной фазы первого квантукацего импульса с дробнымостатком. В дисйретной Форме сравне-.ние осуществляется в блоке сравнения 46кодов, например в компараторах. Ваналоговой форме сравнение можетбыть осуществлено.в компараторе, вкотором напряжение заряда (разряда 1конденсатора является Управляющим ва 45пряжением,б, Поочередное квантование интервалов последовательности импупьсамв,период которых выбирается в операцииопределения кода целой части. Полу Очаемый код все время сравнивается скодом целой части, находящийся впамяти, и опорным кодом. 7. По. Результату сРавнения измеренной Фазы первого квантующего импульса с дробным остаткомОсуществ-. ляется коррекция кода квантуемого :интервала, Если указанная Фаза мень. ше или равна дробному остатку, то в . случае нахождения в памяти кода це- бОлой.части с недостатком, код квантуемого интервала уменьшают на один . импульс. Если же Фаза больше дробного остатка, то в случае нахождения в памяти кода с избытком, к коду квайтуемого интервала добавляют одинимпульс.8. Сравнение кода-поочередно. кван.туемых интервалов последовательностис кодом целой части, находящимся впамяти, В момент вхравенства Формируется строб-импульс.На чертеже црвведеиа схема, устройства для реализации способа.Устройсво содержит регистры 1 в2, вхадйую шину 3, элемент:4 сомадения, элемент 5 ЙЛИ., выходную шину6, элемент 7: двфферевцирования, блок8 измерения Фазы, четник 9 квантующвх импульсов, трйггеры 10 в 11,генератор 12 квантунских импульсов,элемент 13 совнаденвя, делитель 14частоты, элемент 15. задержки, блок16 сравнения кодов, элемент 17 задержки, одновибратор. 18, элемент.19 сов.падения, элементы 29 и 21 ИЛИ, блок .22 сравйения кодов, триггер 3,Для поимдения помехозащвщеииости,например при приеме вмпульсоз отрадиомаяка, приемный вход ноюмальнбзакрыт и аткрывается специальномстроб-импульсом навремя ожидаемогоприходаочередного импульса.Устройство работает следующимобразом.В регистры 1 и 2 вводятся саответетвенно код с недостатком в код дробного остатка, соответствующие целойв дробной частям периода повтбрениявыцеляемьис,импульсов,.Принимаемаяпериодическая последовательность импульсов поступает на шину 3 устройства, далее на первый вход элемента 4совпадения,На второй вход элемента 4 совпадения в момент ожидаемого приходаочередного импульса последователь".ности через элемент 5 ИЛИ подаетсястроб-импульс,Импульсы с выхода элемента 4 совпадения поступают на второй входэлемента 5, ва выходную шиву .б устройства и через элемент 7 ва вхбдСТАРТ блока 8 измерения Фазы первогоквантующего импульса, на вход СБРОСв нулевое соотояние ечетчнка 9 квав,тующвх импульсов и ва входы В триггера 10, управляющего выделениемпервого кваитующего импульса, в триггера 11, управляющего кваитовавиЕминтервалов последовательности, дляустановки их выходов в состояние Я 1.При этом, ва первых, импудьсы, .поступающие .с генератоРа 13 квантую .щих импульсов на счетный вход блока.8, начинают осуществлять измерениефазы первого квантующего ювужеа.Во-вторых, потенциал Я 1 а .выхадатриггера 10 разрешает прохождение чврез элемент 13 совпаденияпоступаю"щвх на его второй вход импульсов свыхода делителя 14.,1019393Низкочастотные импульсы с выхода выходе блока 16 сравнения кодов по=делителя 14 предназначены для кван- явится импульс, Этот импульс черезтования выделяемых интервалов после- элемент 21 ИЛИ запускает одновибрадовательности. тор 18.Первый низкочастотный квантую- Импульс одновибратора 18 на время, . щий импульс с делителя 14 проходит 5 примерно равное периоду низкочастотчерез элемент 13 совпадения и .посту- ных квантукщих импульсов с выхода пает на элемент 15 задержки и на делителя 14, закрывает по второму вход СТОП блока 8 измерения фазы, входу элемент 19 совпадения и запреПри, этом в блоке 8 прекращается щает при этом прохождение через не- измерение фазы первого импульса,. О го одного (второго) квантующего имквантующего очередные выделяемые ин- пульса,. тервалы последовательности, В .счетчике 9 осуществляетсяИмпульс с выхода элемента 15 за- подсчет и кодирование прошедших чедержки поступает на блох 16 сравие-. Рез элемент 19 совпадения квантующих ния кодов, на второй элемент 17 за импульсов. держки и на вход триггера 10. При . Код счетчика 9 в блоке 22 сравнеэтом триггер 10 опрокидывается и за- ния кодов все. время сравнивается с крывреэ.йлемент 13 совпадения поступающим. в него кодом из регистраВ"третъиХ, Потенциал 01 с выхода 1. Когда код счетчика квантующих триггера 11 разрешает прохождение о импульсов 9 станет .Равным коду регист через (открытый по. второму входу вы- ра 1, на выходе блока 22 сравнения соким потенциалом с выхода одновиб- ., появится строб-импульс. Строб-импульс ратора 18) элемент 19 совпадения на выходе. блока 22. сравнения:кодов поступающих на его третий вход импуль существует до тех пор, пока сохранясов с выхода делителя 14. Импульсы, 25 ется: равейство поступающих на его прошедшйе через элемент 19 совпаде+ входы кодов. ния и элемент,20 ИЛИ, осуществляют С выхода блока 22 сравнения строб. квантование выделяемых временных импульс через элемент 5 ИЛИ подает- интервалов последовательности,: ся на второй вход элемента 4 совпаВ блоке 16 сравнения осуществляет . дения в момент ожидаемого прихода ся сравнение кода фазы первого кван- ЗО очередного .импульса периодической тующе 1"о импульса, поступающего из последовательности. После выделения ,блока 8, с кодом дробного остатка, . элементом 4 совпадения очередного поступающего из регистра 2, Если импульса принимаемой последователькод. фазы меньше или равен коду дроб- ности устройство будет многократно рого остатка, то ва соответствующем: З 5 Работать, НИИПИ Заказ 3700/41 Тираж е 411 Подписноеиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проект