Система передачи данных по одножильному кабелю

.ЯО 51) 4 Н 04 1, 1 фр т11 БРЕТЕНИ ПИСАНИ ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Центральное конструкторскоебюро гидрометеорологического прибор ИНЫХ ПО ОДНОЧИ е м.б, и океаноло ьзова гии для ропитан ер в каи элект обрывов зи. Цель или за изобре ачи да дающей строен (72) А (53) 6 аврилов ения ных. В. П.8,8) етел 1. 25 ельс 1. 1/ ени пер т на пе информ ац. сигблока ство СССР 08, 1981. во СССР б, 1975,сто- миро Ф 9859 б Авто В 57485ОВ р сост памяти,р ГОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ В.Ожгикин и 1.395.44 (О торское сви 5, кл. Н 04 рское свиде 9, кл. Н 04(54) СИСТЕМА ПЕ ЖИЛЬНОМУ КАБЕЛЮ (57) Изобретени в гидрологии и дачи информации условиях частых ний в линии свя сокращение врем Система содержи роне источник ватель 2 информ щий из кодера 31298937пределителя 5 импульсов, выходногоблока Ь, датчика 7 служебных разрядов, блока 8 управления и г-ра 9тактовых импульсов, модулятор 10, ана приемной стороне - демодулятор 18,состоящий из у-ля 19, полосовых фильтров 20 и 21, детекторов 22 и 23,вычитателя 24 и сумматора 25, дешифратора 27 информац. сигналов, состояИзобретение относится к области электросвязи и может быть использовано в гидрологии и океанологии для передачи информации и электропитания по одножильному кабелю из опуск ных телеметрических устройств в условиях частых обрывов или замыканий в линии связи. 10Целью изобретения является сокращение времени передачи данных.На чертеже приведена структурная электрическая схема системы передачи данных по одножильному кабелю, 15 Система содержит на передающей стороне источник 1 информации, фор-, мирователь 2 информационнык сигналов, состоящий из кодера 3, блока 4 памяти, распределителя 5 импульсов, выходного блока 6, датчика 7 служебных разрядов, блока 8 управления и генератора 9 тактовых импульсов,модулятор 10, резервный источник 11 питания, первый фильтр 12 нижних час. тот, вентиль 13, второй фильтр 14 нижних частот и пороговый блок 15, а на приемной стороне содержит источник 16 питания, фильтр 17 нижних частот, демодулятор 18, состоящий из усилителя 19, первого и второго полосовых фильтров 20 и 21, первого и второго детекторов 22 и 23, вычитателя 24 и сумматора 25, пороговый блок 26 и дешифратор 27 информационнык сигналов, состоящий из входного блока 28, распределителя 29 импульсов, блока 30 памяти, дешифратора 31, приемного блока 32, корректора 33 и генератора 34 тактовых импульсов. щего из входного блока 28, распределителя 29 импульсов, блока 30 памяти, дешифратора 31, приемного блока32, корректора 33 и г-ра 34 тактовыхимпульсов. Вновь введенырезервный источ -точник 11 питания,фильтры нижнихчастот12 и 14,вентиль 1 З,пороговыйблок 1 5,источник 16 питания,фильтр 17 нижних частот,пороговый блок 26. 1 ил. Система передачи данных по одножильному кабелю работает следующим образом.Информация от источника 1 на передающей стороне поступает в кодер 3 формирователя 2, где она преобразуется в параллельный код. Разряды двоичного слова, появляющиеся на выходе кодера 3 поступают в блок 4, Распределитель 5 последовательно преобразует каждый разряд двоичного слова в электрический сигнал определенной длительности, которая определяется частотой сигналов с выхода генератора,9, Выходной блок 6 Формирует электрические нулевые и единичные символы последовательного кода необходимой полярности и формы. Модулятор 10 преобразует эти электрические символы в частотно-манипулираванные высокочастотные сигналы, пригодные для передачи с малыми затуханиями по линии связи. В состав кодовой комбинации могут быть включены служебные разряды и сигналы синхронизации, Служебные разряды вырабатываются датчиком 7. Метод передачи (стартстопный или синхронный) зависит от алгоритма, заложенного в блок 8. Высокочастотные сигналы по линии связи поступают, на демодулятор 18 приемной стороны.На входе демодулятора 18 находится усилитель 19, снимающий с частотно-манипулированных сигналов паразитную амплитудную модуляцию, возникающую при их передаче по линии связи. С выхода усилителя 19 электрический сигнал в виде прямоугольных импульсов поступает на первый и второй по937 3 1298 лосовые фильтры 20 и 21, настроенные на частоты передачи нулевых и единичных символов сообщения. После этого высокочастотные сигналы детектируются в первом и втором детекторах 22 и 23. Импульсы с выходов последних поступают на вычитатель 24 и сумматор 25, Вычитатель 24 в зависимости от соотношения амплитуд импульсов на выходе первого и второго детекто ров 22 и 23 формирует на своем выходе нулевые или единичные электрические символы последовательного кода. Эти символы поступают на входной блок 28 дешифратора 27, Входной 15 блок 28 формирует прямоугольные двоичные значащие временные интервалы в соответствии со знаком элементарного символа, С помощью распределителя 29, который работает синхронно 20 и синфазно с распределителем 5 формирователя 2, принятые слова в виде параллельного кода поступают в блок 30. Когда заканчивается прием всей кодовой комбинации слова, информация 25 из блока 30 параллельным кодом передается в дешифратор 3 1. Таким образом, кодовая комбинация, поступившая на вход распределителя 29 в виде последовательного кода, преобразуется 30 в параллельный код. Дешифратор 31 преобразует кодовое слово в соответствующий знак, при помощи приемного блока 32 регистрируемый на каком- либо носителе. 35 Питание передающей части осуществляется постоянным напряжением от источника 16 через фильтр 17 но линии связи. Фильтр 17 необходим для предотвращения замыкания информационного высокочастотного сигнала в линии связи через низкое выходное сопротивление источника 16. С линии связи через вентиль 13 и первыи фильтр 12 постоянное напряжение поступает в цепи питания источника 1, передающей стороны порогового блока 15 и модулятора 10. Первый фильтр 12 необходим для предотвращения замыкания высокочастотного сигнала в линии связи через цепи питания бло" ков передающей стороны. Рассмотрим работу системы передачи данных при наличии обрыва или ко роткого замыкания в линии связи.Кратковременные обрывы в линии связи. являются обычным явлением при работе с вращающимся токосъемником кабельтроса в океанографических исследованиях.С выходного блока б формирователя 2 двоичные символы последовательного кода поступают на модулятор 10. На выходе модулятора 10, подключенном к линии связи, имеется сумма частотно-манипулированного высокочастотного сигнала и постоянного напряжения питания, поступающего из источника 16 через фильтр 17. При передаче нулевого значения символа напряжение на выходе первого детектора 22 выше напряжения на выходе второго детектора 23. На выходе вычитателя . 24 имеется ненулевой уровень напряжения, При обрыве или коротком замыкании линии связи почти одновременно пропадает и напряжение питания на входе вентиля 13, и частотно-модулированный сигнал на входе усилителя 19. Питание передающей стороны начинает осуществляться ст резервного источника 11, представляющего собой или аккумуляторную батарею, или конденсатор большой емкости, Вентиль 13 необходим для предотвращения попадания постоянного напряжения с резервного источника 11 в линию связи. Напряжение на выходе второго детектора 23 остается низким. Напряжение на выходе сумматора 25 начинает умег 1 ьшаться так же, как и напряжение на выходе первого детектора 22.Если за время обрыва в линии связи данное напряжение не уменьшится до величины, определяемой порогом срабатывания порогового блока 26,то никаких изменений в работе приемной стороны не произойдет. Если за время обрыва напряжение уменьшитоя до величины ниже порога срабатывания порогового блока 26, то произойдет его срабатывание, Единичное напряжение с его выхода поступает на управляющий вход генератора 34. При появлении на управляющем входе генератора 34 единичного управляющего напряжения его работа прекращается, Останавливается также работа распределителя 29 и корректора 33. Резкое падение постоянного напряжения питания на входе передающей стороны приводит к постепенному снижению напряжения на выходе второго фильтра 14, При снижении этого напряжения ниже порога срабатывания порогового блока 15 происходит его1298931 10 Составитель В.ШевцовРедактор Л.Гратилло Техред А.Кравчук Корректор Л.Патай Заказ 901/б 1 Тираж 639 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 срабатывание. Единичное напряжениес его выхода останавливает работугенератора 9. Останавливается такжеработа блока 8 и распределителя 5.После прекращения обрыва линии связиначинает нарастать напряжение на выходе второго детектора 13, напряжение на выходе сумматора 25 и напряжение на выходе второго фильтра 14.Когда данное напряжение превыситвеличину порога, через время начнутработать генератор 34 приемной стороны и генератор 9 передающей стороны, Далее работа системы продолжается по описанному алгоритму. Формула изобретения Система передачи данных по одножильному кабелю, содержащая на передающей стороне последовательно соединенные источник информации,формирователь информационных сигналов и модулятор, а на приемной стордне - последовательно соединенные демодулятор и дешифратор информационных сигналов,о т л и ч а ю щ а я с я тем, чть,с целью сокращения времени передачиданных, на передающей стороне введены последовательно соединенные вентиль, первый фильтр нижних частот ирезервный источник питания, а такжепоследовательно соединенные второйфильтр нижних частот и пороговыйблок, выход которого соединен с управляющим входом формирЬвателя информационных сигналов, при этом входы вентиля и второго фильтра нижнихчастот объединены и подключены к выходу модулятора, а на приемной стороне введены последовательно соединенные источник питания и фильтр нижних частот, а также пороговый блок,включенный между дополнительным выходом демодулятора и управляющимвходом дешифратора информационныхсигналов, причем выход фильтра нижних частот подключен к входу демодулятора.