Система многоканальной передачи сигналов

дарственный юетет СССР делам изобретений в еткрытей(53) УДК,621,395, .44:621.37 (088.8) блнковано 15.11.79. Бюллетень М 42 Дата опубликования описания 15,11.7кий институт авиационного приборостр ГОКАНАЛЬНОЙ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛ 54) СИСТ Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в технике многоканальной связи, телеметрии и управлении,Известна система многоканальной передачи сигналов, содержащая на передающей стороне и канальных датчиков, выходы которых подключены к соответствующим информационным входам коммутационного блока, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока синхронизации, второй выход которого подключен к первому входу сумматора, выход которого соединен с передатчиком, при. чем выход коммутационного блока подключен к входу модулятора, выход которого подключен к второму входу сумматора, а на приемной стороне - приемный блок, выход которого соединен с входом блока выделения синхросигналов, канальный распределитель и и цепей.из последовательно соединенных канального демодулятора и канального индикатора (13Однако известная система имеет относительно низкую точность передачи сигналов и недостаточную помехоустойчивость. оды кото ых ведены на пеователеи сигнал ель, переключ ичем вхоменной интвующихователей ния в ответе образ(71) Заявитель Лен Цель изобретения - повышение помехоэащи.щенности.Для этого в системе многоканальной передачи сигналов, содержащей на передающей стороне и канальных датчиков, вых Рподключены к соответствующим информацион.ным входам коммутационного блока, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока синхронизации, второй выходкоторого подключен к первому входу сумматора, выход ксторого соединен с передатчиком,причем выход коммутационного блока подключен к входу модулятора, а на приемной стороне - приемный блок, выход, которого соединенс входом блока вьщеления синхросигналов 15канальный распределитель и и цепей иэ после.довательно соединенных канального демодуляора и канального индикатор едаюшей стороне и преобра во, временнои интервал, смеситтель режимов и блок совпад ды преобразователеи сигналарвал соединены с выходам анальных датчиков, выходы1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 сигнала во временной интервал соединены с соответствующими входами блока совпадения и смесителя, выходы которых соединены соот. встственно с первым и вторым входами переключателя 1)екимов, третий вход которого соединен с выходом модулятора, а выход лереключателя режимов соединен с вторым входом сумматора, а на приемной стороне введены и смесителей, и элементов И, п формирователей импульсов, п элементов задержки, компрессор параметров сигнала и переключатель режимов, причем выход приемного блока соединен с входом переключателя режимов, первый и второй выходы которого соединены соответственнь с первым входом канального распредели. теля и первым входом компрессора параметров сигнала, вторые входь 1 которых соединены с выходом блока выделения синхроимпульсов, выходы компрессора параметров сигнала сое. динены с первыми входами соответствующих элементов И, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих формирователей импульсов, входы которых соединены с выходами соответствующих элементов задержки, входы которых соединены с выходами соответствующих смесителей и входами со. ответствующих канальных демодуляторов, при этом первые входы смесителей соединены с выходами соответствующих элементов И, а вторые входы смесителей соединены с соот.ветствующими выходами канального распреде.лителя.На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенной системы.Система многоканальной передачи сигналов содержит и канальных датчиков 1, блок 2 синхронизации, коммутационный блок 3, модулятор 4, сумматор 5, передатчик 6, линию связи 7, приемный блок 8, канальный распределитель 9, блок 10 вьщеления синхросиг. валов, и канальных демодуляторов 11, л канальных индикаторов 12, п преобразователей 13 сигнала во временной интервалблок 14 совпадения, смеситель 15, переключатель 16 режимов передачи, переключатель 17 режимов приема, компрессор 18. параметров принятых сигналов, и элементов И 19, и формировате. лей 20 импульсов, и элементов 21 задержки.Работа устройства: происходит следующим образом.В исходном состоянии положение переключателя 16 режимов передачи может быть про. извольным. Рассмотрим случай, когда переклю. чатель 16 режимов передачи соединяет второй вход и выход. Для устройства многоканаль. пой передачи сигналов такое положение переключателя 16 режимов передачи не является рабочим, так как в этом случае на приемной стороне отсутствует информация об адресахсигналов. Нерабочее состояние устройства на.блюдается с вероятностью порядка 0,5 на на.,чальном этапе передачи и приема сигналов.Оно неблагоприятно с точки зрения передачи,информации, так как вследствие потериадрес.ной части сигналов информация, заключенная в них, утрачивается,По мере работы устройства в данном режи.ме и вследствие изменения сигналов, снимае.мых с канальных датчиков 1 сигналов в пределах одной шкалы сигналов для всех каналовнеизбежно наблюдается ситуация, когда величи.ны сигналов в двух из и каналов сравнивают.ся, В этом случае срабатывает многовходовойблок 14 совпадения, на выходе котороговырабатывается управляющее напряжение, в результате воздействия которого по управляющему входу на двухвходовой переключатель 16режима передачи последний соединяет междусобой выход модулятора 4 и вход сумматора 5передаваемых сигналов. На сумматор 5 передаваемых сигналов поступают сигналы с модулятора 4. Длительность сигналов с модулятора 4 выбирают отличной от длительности сигналов, снимаемых с преобразователей 13 сигналов во временные интервалы 1, 1 = 1,2,п.Это является признаком перехода передающейстороны системы многоканальной передачи сигналов в 1.й режим работы, На приемной стороне на основе измерения длительности передаваемых сигналов переключатель 17 режимов приема замыкает выход приемного Зло.ка 8 на вход канального распределителя 9.В результате устройство переходит в 1-ый рабочий режим,Передаваемые сигналы преобразуются канальными датчиками 1 сигналов в электрическиевеличины, Выходные сигналы канальных дат.чиков 1 поступают на коммутационный блок 3каналов, подключающий по очереди сигналыкаждого из каналов ко входу модулятора 4,где осуществляется первичная модуляция по,временному положению измерительного им.пульса (относительно импульсная модуляция).С выхода модулятора 4 групповой видеосиг.нал через сумматор 5 передаваемых сигналовпоступает на вход передатчика б для модуля.ции его высокочастотными колебаниями и влинию связи 7, Коммутационный блок 3 каналов управляется синхронизирующими сигналами, вырабатываемыми в блоке 2 синхронизации, Блок 2 синхронизации формирует такжесинхроимпульсы, отличающиеся от измеритель.ных импульсов амплитудой, длительностьюили частотой заполнения. Синхрониэирующиеимпульсы передаются на приемную сторонудля обеспечения синхронной и синфазной ра.698144 1 О 15 20 25 зо 40 35 45 55 5боты коммутационного блока 3 каналов и ка. нального распределителя 9. С выхода линии связи 7 сигналы через приемный блок 8 поступают на вход канального распределителя 9 и блок 10 выделения синхросигналов, В блоке 10 выделения синхросигналов происходит выделение синхронизирующих импульсов, из которых формируется напряжение для синхронизации канального распределителя 9. Каналь. ный распределитель 9 распределяет измерительные импульсы по соответствующим каналам.Сигналы каждого из каналов демодулируют канальными демодуляторами 11, а затем регистрируют канальными индикаторами 12.Однако, наряду с передачей сигналов по и каналам, на приемной стороне устройства в каждом из каналов подготавливаются к срабатыванию элементы И 19. Так, при вре. мя-импульсной модуляции сигналы со смесителей 15 канальных сигналов задерживаются в каждом из каналов на промежуток времени Т;, связанный с номером канала по формулетТ; =То(п - 1+1),=1,2 п где Т - период опроса и каналов, задержан.ные сигналы запускают соответствующие формирователи 20 импульса апертуры. Размерапертур (длительность импульсов) устанавливают на основе использования сведений омаксимальной частоте Еп 1 в спектре передаваемых сигналов и величине Т, Апертуры выставляют трусим образом, чтобы за время Т с учетомскорости изменения сигнала задаваемый Гпъсигнал, подвергнутый время-импульсной модуляции (ВИМ), совпадал по времени формирования со временем действия импульса апер.туры,Таким образом, все элементы И 19 подготавливаются к приему сигналов строго определенного канала в течение отрезка времени,отведенного для первого ( = 1) информапионного канала,Как только величины сигналов по всем п-ка. налам станут различными, управляющее напряжение с выхода многовходового блока 14совпадения снимается. При этом переключатель 16 режимов передачи соединяет выход сме сителя 15 канальных сигналов со входом сумматора 5 передаваемых сигналов, На вход смесителя 15 канальных сигналов (следовательно, и в линию. связи 7 через сумматор 5 передаваемых сигналов и передатчик 6) поступают сигналы в виде импульсов напряжения с преобразователей 13 сигналов во временные ин. тервалы, Длительность этих сигналов выбира. ют большей, чем длительность сигналов, фор. мируемых модулятором 4. Этим обеспечивает. ся при равенстве амплитуд большая энергия передаваемых сигналов, а, следовательно, достигается повышение точности лередачи сигна.лов. Диапазон изменений (шкалу сигналов)ВИМ - сигналов во всех каналах выбирают од.ним и тем же и равным полному периоду оп.роса Т,Групповой сигнал, включающий также импуль. сы синхронизации, поступает из линии связи 7 через приемный блок 8 на вход переключателя 17 режимов приема и в блок 10 выделения синхросигналов. Переключатель 17 режимов приема по длительности канальных сигналов определяет факт перехода передающей стороны устройства во второй режим работы й замыка ет выход приемного блока 8 на вход,компрес. сора 18 параметров принятых сигналов, который обеспечивает пропорциональное сжатие ин- . формационного параметра (для ВИМ длнтель. ность отрезка времени между опорным и изме,рительными импульсами) сигналов всех и ка. палов. После преобразования в компрессоре 18 принятые сигналы поступают на входы элементов И 19, где в результате предварительной установки апертур в 1-ом режиме работы происходит разделение сигналов по соответствующим каналам. Далее сигналы поступают через смеситель 15 канальных сигналов и канальные демодуляторы 11 на вход канальных щщнкаторов 12, где регистрируются.В случае совпадения величины сигналов в двух из и-каналов устройство переходит в пер. вый режим работы, который продолжается до тех пор, пока сигналы совпадают по величине, При появлении необходимых различий в вели чинах сигнала устройство переходит во второй режим работы, Таким образом, наблюдается последовательное чередование двух режимов работы, длительности нахождения устройства в которых онрсделяются статистическими свойства ми сигналов.Предложенная система многоканальной передачи сигналов позволяет увеличИть точность передачи и регистрации сигналов, что приводит к увеличению точности работы всего комплекса,содер. жащего предлрженную систему многоканальнойпередачи сигналов. Это достигается тем, чтоувеличивается энергия передаваемых сипиловза счет увеличения длительности ситпалов, чтопри таких же спектральных характеристикахпомех позволяет увеличить точность передачии регистрации сигналов. Формула изобретения Система многоканальной передачи сигналсе, содержащая на передающей стороне и канальных датчиков, выходы которых подключены к соответствующим информационным входамб 98144 ПодписноеТираж 775 Заказ б 580/21 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная коммутационного блока, управляющий входкоторого соединен с первым выходом блокасинхронизации, второй выход которого подклю.чен к первому входу сумматора, выход кото.рого соединен с передатчиком, причем выходкоммутационного блока подключен к входумодулятора, а на приемной стороне - прием.ный блок, выход которого соединен с входомблока выделения синхросигиалов, канальныйраспределитель и и цепей из последовательно 10соединенных канального демодулятора и ка.нального индикатора, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения помехозащищенности, введены на передающей стороне и преобразователей сигнала во временной интервал, 15смеситель, переключатель режимов и блок совпадения, причем входы преобразователей сигнала во временной интервал соединены с вы.ходами соответствующих канальных датчиков,выходы преобразователей сигнала во временной интервал соединены с соответствующимивходами блока совпадения и смесителя, выходы которых соединены Соответственно с первыми вторым входами переключателя режимов,третий вход которого соединен с выходом модулятора, а выход переключателя режимов соединен с вторым входом сумматора, а на приемной стороне введены и смесителей, ч элементов И, л формирователей импульсов, о элементов задержки, компрессор параметров сигнала и переключатель режимов, причем выходприемного блока соединен с входом переключателя режимов, первый и второй выходы ко.торого соединены соответственно с первымвходом канального распределителя и первымвходом компрессора параметров сигнала, вто.рые входы которых соединены с выходом блока выделения синхроимпульсов, выходы компрессора параметров сигнала соединены с пер.выми входами соответствующих элементов И,вторые входы которых соединены с выходамисоответстВующих формирователей импульсов,входы которых соединены с выходами соответствующих элементов задержки, входы которых соединены с выходами соответствующихсмесителей и входами соответствуЮщИГ.канальных демодуляторов, при этом первые входысмесителей соединены с выходами соответствующих элементов И, а вторые входы смесителейсоединены с соответствующими выходами канального распределителя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Барсуков Ф.И. и Русанов 10. Б. Элементы и устройства радиотехнических систем.Ч., "Энергия", 1973, с, 17 (прототип).