Устройство для передачи и приема дискретных сигналов

СОюз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(4 б) Дата опубликования описания 24.06.77.е (3 08 С9/28 осударственный комнтетСовета Мнннотрое СССРпо делам изобретенийн открытей УДК 621.398 (088.8 72) Авт изоб. Сулимо 71) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛ Изобретение относится к технике передачидискретных сигналов и предназначено для повыше.ния достоверности передачи дискретной информа.ции по дуплексным каналам связи в условияхвоздействия помех,Известно устройство для передачи и приемадискретных сигналов, содержащее кодирующий идекодирующий блоки, накопители - повторители пе.редачи и приема, переключатель, элемент памяти,счетчик и два согласующих элемента задержки 11) .В таком устройстве канал обратной связи полностью или частично используется для передачисигналов запроса или квитанции о принятых кодо.вых комбинациях, что приводит к снижению ско.рости передачи информации.Этот недостаток устранен в устройстве 2,содержащем переключатель, первый вход которогоподключен к первому входу устройства, выходсоединен со входом кодирующего блока и входомпервого накопителя - повторителя, выход которогоподключен ко второму входу переключателя. Пер.вый выход кодирующего блока соединен со входомпервого блока сложения, выход которого подклю.чен к первому выходу устройства, Второй выходкодирующего блока соединен со входом первого элемента задержки. Второй вход устройства подключен к первому входу второго блока сложения и ко входу декодирующего блока, первый выход которого соединен с первым входом второго неко.пителя - повторителя, второй выход - со вторым входом второго блока сложения. и через второй элемент задержки со вторым входом первого блока сложения, а третий выход - с первым входом и выходом элемента памяти и входом счетчика, пер 1 О вый вт ход которого соединен со вторым входомэлемента памяти, второй выход - со вторым входом второго накопителя - повторителя, выход кото.рого подключен ко второму вход устройства.Третий выход счетчика соединен с третьим входом 15 переключателяТакое устройство осуществляет передачу иприем информации лишь при условии согласования величины задержки сигналов в первом элементе задержки с величиной аппаратурных и канальныхрО запаздываний в прохождении кодовых комбинацийпо прямому и обратному каналам связи. Если указанное согласование не обеспечено, то контроль.ные символы принимаемых кодовых комбинаций не восстанавливаются правильно и декодирующий.рб блок постоянно выдает со своего выхода сигнал"ошибка", блокируя тем самым передачу и приеминформации. Лцх обеспечения надежной работыустройства по каналам связи с различной величиноизапаздывания ь первом элементе задержки вымол.неиы отводы, к одному из которых при установлении связи подключают второй вход второго блокасложения, осуществив таким образом согласованиевремени задержки первого элемента задержки свеличиной запаздывания сигналов в прямом и обратном каналах связи, Однако этого недостаточнодля устойчивой работы устройства по каналамсвязи с изменяющейся величиной запаздывания ипрохождения ло ним сигналов, например, по кана.лам спутниковой связи, Изменение величины ка.нального запаздывания в процессе ведения связи1 приводит к блокировке передачи и приема инфор.мацни, т.е; к нарушению связи,Целью изобретения является обеспечение на.дежной работы устройства для передачи и приемадискретных сигналов по каналам связи с изме.няющейся величиной запаздывания,Для достижения поставленной цели в устройство введены блоки сравнения, регистры, блокипамяти и элементы управления. Первые входыкаждого блока сравнения подключены к соответствующим выходам первого элемента задержки,Рторые входы объединены и соединены с выходомвторого блока сложения, Выход каждого блокасравнения подключен ко входу соответствующегорегистра и первому входу соответствующего эле.мента управления, Выход каждого регистра соединен со входами блоков памяти, Выход каждогоблока памяти подключен ко второму входу соот.ветствующего элемента управления, Выходы элементов управления объединены и соединены стретьим выходом декодирующего блокаСхема устройства показана на чертеже.Устройство содержит переключатель 1, первый.накопитель - повторитель 2, кодирующий блок 3,первый блок сложения 4, второй элемент эадерж.ки 5, счетчик 6, второй накопитель-повторитель 7,элемент памяти 8, декодирующий блок 9, первыйэлемент задержки 10, второй блок сложения 11,блоки сравнения 12 - 14, регистры 15 - 17, блоки па.мяти 18 - 20 и элементы управления 21-23,Устройство работает следующим образом.Информация, подлежащая передаче, поступаетчерез переключатель 1 в кодирующий блок 3 и внакопитель - повторитель 2. В кодирующем блоке 3информация преобразуется в комбинации избыточ.ного систематического кода. С выхода блока 3кодовая комбинация поступает на первый входблока сложения 4, где производится сложение ееконтрольных символов с контрольными символа.ми, образованными блоком 3 из информационныхсимволов принятой к этому времени из каналасвязи кодовой комбинации, Элемент задержки 5обеспечивает согласование во времени поступленияна входы блока сложения 4 контрольных символовс выхода кодирующего и декодирующего блоков,4Выход блока сложения 4 подключен к каналу связи.На приеме кодовая комбинация из канала связипоступает на вход декодирующего блока 9 и пер. бвый вход блока сложения 11, на второй вход кото.рого поступают контрольные символы, образованные блоком 9 из информационных символов этой комбинации. В блоке 11 производится сложение контрольных символов, принятых вместе с кодовой комбинацией из канала связи, и контрольных символов, сформированньгх блоком 9 по информационным символам этой комбинации, Так как на принятые контрольные символы были наложены при передаче с противоположной станции на контрольные символы некоторой комбинации, передан.ной с данной станции, то при неискаженном приеме комбинаций с выхода блока сложения 11 выдаются контрольные символы, совпадающие с теми контрольными символами, которые были наложены при З 1 передаче с противоположной станции, и с соответ.ствующими контрольными символами, введенными ранее в элемент задержки 10 даной станции. Конт.рольные символы с выхода блока сложения 11 поступают на вторые входы блоков сравнения 12 - 14, первые входы которых подключены к соответствующим выходам элемента задержки 10, Величина задержки сигналов в элементе 10 от входа до первого выхода выбрана из условия обеспечения нормальной работы устройства с учетом только аппаратурных задержек в прохождении информации, а величина задержки от входа до последнего отвода - из условий обеспечения работы по каналам связи с максимальной задержкой, Величина задержки между двумя соседними выходами элемента 10 равна числу контрольных символов в кодовой комбинации. Если величина задержки сиг.палов в элементе 10 взята достаточно большой, то при отсутствии помех в канале связи сигналы на входах одного из блоков сравнения всегда совпа.дают, Возможно. совпадение входных сигналов и в других блоках сравнения. Однако эта вероятность довольно мала и уменьшается при увеличении числа контрольных символов, Выходы блоков сравне.ния 12 - 14 подключены ко входам регистров 15 - 17 и первым входам соответствующих элементов управления 21 - 23.Блоки сравнения 12 - 14 могут быть выполненыв виде реверсивных регистров или в виде счетчиков. Их емкость выбрана такой, что обеспечивает 50 достаточно малую величину вероятности появлениясигналов на выходах тех регистров, которые подключены к блокам сравнения с нерегулярным совпадением входных сигналов.Сигнал с выхода регистра, который подключенМ к тому блоку сравнения, где наиболее часто совпа.дают входные сигналы (например, блок сравне.ния 12 и регистр 15) поступ:т на записывающий вход соответствующего ему блока памяти 18 и на сбрасывающие входы остальных блоков памя.60 ти 19 - 20, открывая таким образом соответствующий ему элемент управления 21 и закрывая осталь. ные элементы 22 и 23.При отсутствии ошибок в канале связи инфор. мация с выхода декодирующего блока 9 поступает в накопитель 7 и далее на информационный выход устройслд. При искажении принимаемой комбина. ции последовательность контрольных символов на выходе блока сложения 11 не совпадает с последовательностью контрольных символов, поступающих с элемента задержки 10 на тот блок сравнения 12, который подключен к открытому элементу управления 21, и сигнал "ошибка" с выхода блока сравнения 12 через элемент 21 поступает на запуск счетчика 6 и на элемент памяти 8. Счетчик 6, запущенный сигналом "ошибка", производит стирание оа. нее принятых и хранящихся в накопителе 7 комбинаций, запрещает запись в него принимаемой ин. формации, запрещает ввод информации по информационному входу устройства, и через переключа. тель 1 подключает выход накопителя - повтори теля 2 ко входу кодирующего блока 3, В канал связи посылается комбинация "запрос", и повторяются ранее переданные комбинации. Сигнал "эап. рос" с декодирующего блока 9 приводит к таким же действиям, что и сигнал "ошибка" с выхода блоков сравнения. При этом операции, выполняемые блоками 1, 2, 6, 7 и 8 устройства, аналогич. ны операциям,выполняемым такими же блоками известного устройства,Если величина канального запаздывания изменяется настолько, что совпадение входных сигналов происходит уже на другом блоке сравнения, например на блоке 13, то в результате появляется сигнал на выходе регистра 16, соответствующего этому блоку сравнения, и через 1 лок памяти 19 открывается элемент управления 22 и закрывается элемент управления 21, Если ь канале помех нет, то сигналы на входе блока 13 всегда совпадают и сигнал "ошибка" не вырабатывается. При наличии ошибок в принятой комбинации входные сигналы блока 13 не совпадают, и сигнал "ошибка" с выхода блока 13 через открытый элемент управления 22 поступает на вход счетчика 6 и переводит устройство в режим запроса н повторения искаженныхкомбинаций,Изменение величины канальной задержки, при. водящей к открыванию нового элемента управления, зависит от взаимного фазового соотношения между циклами передачи и приема кодовых комби. наций и от направления изменения канальной за. держки, Если, например, моменты окончания передачи и приема комбинаций смещены во времени один относительно другого на величи ну в 0,2 Т (где T - длительность кодовой комбина. ции), то изменение величины канальной задержки в одну сторону, например, в сторону увеличения на 0,8 Т, не приводит к открыванию элемента управления, а уменьшение ее на величину, большую 0,2 Т,приводит к изменению состояния элементов управления. Предложенное устройство обеспечивает надеж.ную передачу и прием дискретных сигналов и приб работе по каналам связи с различной и изменяющейся с течением времени величиной канального запаздывания, например - по каналам спутниковойсвязи, в системах связи с коммутациеи каналов.Формула изобретенияУстройство для передачи и приема дискретныхсигналов, содержащее переключатель, первый вход которого подключен к первому входу устройства, выход соединен со входом кодирующего блока и входом первого накопителя - повторителя, выход которого подключен ко второму входу переключителя, первый выход кодирующего блока соединен со входом первого блока сложения, выход которого подключен к первому выходу устройства, второй вход кодирующего блока соединен со вхо.дом первого элемента задержки, второй вход устройства подключен к первому входу второго блока сложения и ко входу декодирующего блока, пер.вый выход которого соединен с первым входом второго накопителя-повторителя, второй выход - со вторым входом второго блока сложения и через второй элемент задержки - со вторымвходом первого блока сложения, третий выход - с первым входом и выходом элемента памяти и входом счетчика, первый выход которого соединен со вторым вхо.дом элемента памяти, второй выход - со вторым входом второго накопителя - повторителя, выход которого подключен ко второму выходу устрой.ства, а третий выход счетчика соединен с третьям входом переключателя, о т л и ч а ьэ щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены блоки сравнения, регистры, блоки памяти и элементы управления; причем первые входы каждого блока сравнения подключены к соответствующим выходам первого элемента эа.держки, вторые входы объедииекы и соединены с выходом второго блока сложения; выход каждого блока сравнения подключен ко входу соответ.ствующего регистра и к первому входу соответ.ствующего элемента управления; выход каждого регистра соединен со входами блоков памяти, выход каждого блока памяти подключен ко второму входу соответств) юш го элемента управления; вы.ходы элементов управления объединены и соединены с третьим выходом декодируюше о блока,Источники информации, принятые во вн;1 мание55 при экспертизе:1. Журнал "Электросвязь, 1966, Иф 2, стр. 11,2. Авторское свидетельство СССР У 447745,кл. 6 08 С 25/02, 26,03.73 (прототип) .Веселовская Корректор дактор Л. Утехи Закаэ 852/6 одлисное сзров СС ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 778 П Государственного комитета Совета Минн ло делам изобретений и открапий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/