Способ тактовой синхронизации и регенерации телеграфных сигналов и устройство для его осуществления

)5 Н 041 7/О ИЗ ПИСА РЕТЕН ТЕ ки инэ ьский и ство СС02, 197 НХРОН ЕГРАФ ЛЯ ЕГО НЫХ ОСУ и выожГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(54) СПОСОБ ТАКТОВОЙ СИ ЦИИ И РЕГЕНЕРАЦИИ ТЕЛ СИГНАЛОВ И УСТРОЙСТВО Д ЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к радиосв может быть использовано в системах дачи дискретной информации. Цель - шение точности синхронизац регенерации.и уменьшение времени дения в синхронизм, Устройство сод блок 1 выделения фронтов, сумматор, счетчик 3 адреса фронтов, усреднитель 4, блок 5 вычитания, регистр 6 считывания, блок 7 контроля сигналов, двоичный счетчик 8, первый и второй злементы И 9, 10, блок 11 сложения по модулю два, коммутатор 12, блок 13 переустановки системы отсчета, блок 14 управления, Способ тактовой синхронизации и регенерации телеграфных сигналов и устройство для его осуществления обеспечивают тактовую синхронизацию и регенерацию телеграфных сигналов без обратной связи по выходному сигналу с учетом качества (искажения фронтов) входного телеграфного сигнала, что повышает точность а тактовой синхронизации и регенерации телеграфных сигналов. Кроме того, способ и у) устройство позволяют значительно уменьшить время вхождения в синхронизм, сократив его до нескольких посылок в пределах одной. 2 с.п, ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к радиосвязи иможет быть использовано в системах передачи дискретной информации,Цель - повышение точности синхрони.зации и регенерации и уменьшение времени вхождения в синхронизм,Для эффективной реализации предлага"емого способа формирование команды дляразрешения предустановки усреднителя,учета кодов адресов фронтов посылок приусреднении и переустановке начала отсчетакодов адресов фронтов телеграфного Сигнала предлагается производить при искажениях фронтов телеграфного сигналаменьше 20% от длительности посылок То,а заданный интервал измерения среднегозначения кодов фронтов телеграфного сигнала должен быть равен 2 То, при этомнижний предел измерения среднего значения кодов фронтов телеграфного сигналаустанавливается равным 0,4-0,5 То, а верхний 1,5 - 1,6 То.Команду, возвращающую алгоритм работы в исходное состояние, предлагаетсявырабатывать при превышении максимального (определяется используемым кодомили другими требованиями) числа посылокодного знака, например 12,На фиг.1 представлена структурнаяэлектрическая схема устройства тактовойсинхронизации и регенерации телеграфныхсигналов; на фиг,2 - то же, усреднителя, нафиг.З - то же, блока контроля сигналов; нафиг.4 - то же, блока переустановки системыотсчета.Устройство тактовой синхронизации ирегенерации телеграфных сигналов содержит блок 1 выделения фронтов, сумматор 2,счетчик 3 адреса фронтов, усреднитель 4,блок 5 вычитания, регистр б считывания,блок 7 контроля сигналов, двоичный счетчик8, первый и второй элементы И 9, 10, блок1 Сложения по модулю два, коммутатор 12,блок 13 переустановки системы отсчета,блок 14 управления, усреднитель 4 содержитсумматор 15, регистр 6, умножитель 17, блок7 контроля сигналов содержит счетчик 18 длительности посылки, счетчик 19 посылок, пер. вый компаратор 20, вычитатель 21, коммутатор22, второй коляаратор 23, элемент сложенияпо модулю 2 24, первый регистр 25, второйрегистр 26; блок 13 переустановки системыотсчета содержит сумматор 27, вычитатель28, кол 1 паратор 29 нижнего предела, компаратор 30 верхнего предела, элементИЛИ 31, коммутатор 32.Устройство тактовой синхронизации ирегенерации телеграфных сигналов работает следующим образом,Входной телеграфный сигнал поступаетпараллельно как на первый вход блока 1 выделения фронтов, так и на второй вход регистра б считывания.5 По каждому фронту входного сигналаблок 1 выделения фронтов формирует узкие импульсы. Порядок следования импульсов ИФ 1, ИФ 2, ИФЗ и ИФ 4 следующий. Первыми во времени формируются импульсы 10 ИФ 1, поступающие на регистр 25 для записи сигнала, сигнализирующего о допустимости временных искажений посылок, и на регистр 26 для записи сигнала, характеризующего нечетное число посылок; вторыми 15 импульсы ИФ 2, поступающие на второйэлемент И 10 и далее на третий вход (перезаписи) счетчика 3 адреса фронтов, третьими - импульсы ИФЗ, поступающие на первый элемент И 9 и далее параллельно на 20 третий тактовый вход усреднителя 4 и навторой (счетный) вход двоичного счетчика 8 и, наконец, последними - импульсы ИФ 4, поступающие на третий вход блока 7 контроля сигналов для сброса счетчиков 18 и 19.Блок 7 контроля сигналов постоянно оцени- .вает приходящий сигнал. Предположим, что до определенного момента входной телеграфный сигнал не поступал, что равносильно сигналу "Отжатие" или "Нажатие". То 30 есть с третьего выхода "к 8" (фиг.З) блока 7контроля сигналов на первый вход двоичного счетчика 8 поступает сигнал "Сброс". При этом с выхода двоичного счетчика 8 на первый управляющий вход первого коммутато ра 12 подается как приоритетный сигнал -логический "0". Первый коммутатор 12 при этом подключает выход счетчика 3 адреса фронтов через первый вход "от 12" усреднителя 4(фиг.2) на вход первого регистра 16. С началом поступления на информационный вход устройства фронтов телеграфного сигнала блок 1 выделения фронтов, как уже было сказано, будет формировать соответствующие импульсы; По первому же фронту 45 входного сигнала импульсом ИФ 4 произойдет сброс счетчиков 18.и 19, при этом сигналом с третьего выхода "к 8" блока 7 контроля сигналов разблокируется двоичный счетчик 8. В случае временных искажений телеграф ных посылок меньше К блок 7 контролясигналов выдает по первому выходу "к 9" (фиг.З) логическую "1" на первый и второй элементы И 9, 10, Кроме того, в зависимости отдлигельности измеряемых от фронта 55 частей телеграфного сигнала блок 7 контроля сигналов по второму выходу, "к 11" (фиг.З) выдает также сигнал в виде логической "1", характеризующей нечетное число посылок одного знака, на вто 1830188510 рой вход первого блока 11 сложения по модулю два.После чего импульсы с.выходов блока 1 выделения фронтов подаются соответственно: ИФ 2 через второй элемент И 10 на третий вход (перезаписи) счетчика 3 ацреса фронтов, если с блока 11 сложения по модулю два поступает сигнал - логическая "1"; ИФЗ через первый элемент И 9 параллельно на усреднитель 4 и на счетный вход двоичного счетчика 8. В регистре 16 усреднителя 4 при этом, как усредненное значение, будет записываться код числа с выхода счетчика 3 адреса фронтов, соответствующий временному положению фронта входного телеграфного сигнала, Такой порядок установки усреднителя 4 будет происходить по двум первым фронтам входного телеграфного сигнала, После чего, как у,ке было сказано выше, двоичный счетчик 8 самоблокируется и выдает логическую "1" на коммутатор 12, который подключает вход регистра 16 к выходу сумматора 15, то есть усредни- тель 4 после предварительной установки переходит в типовой режим усреднения, как рекурсивный фильтр первого порядка. Далее с первого выхода угреднителя 4 (выхода первого регистра сдвига 16) коды чисел подаются на второй выход блока 5 вычитания, на первый вход которого, как уже было отмечено выше, подается цифровой сигнал с четвертого выхода блока 14 управления - в резул ьтате чего производится врел 1 ен ная привязка сигнала с выхода блока 5 вычитания к усредненному положению фронтов входного сигнала, т.е, тактовая синхронизация, Блок 5 вычитания, имея выходной разряд, образующий частоту импульсов с периодом следования То, формирует фронты считывания выходных импульсов со сдвигом Го/2 относительно усредненного положения фронтов приходящего по основному входу телеграфного сигнала, которь 1 е (фронты считывания) подаются на тактовый вход регистра 6 считывания, Регистр 6 считывания при этом будет формировать выходную информацию с восстановленными по длительности посылками, В случаях, когда регистры 25 и 26 блока 7 контроля сигналов формируют логическую "1", что означает нечетное число посылок в измеряемых интервалах телеграфного сигнала и допустимость временных искажений посылок, тогда, учитывая прохождение логической "1" с первого выхода "к 11" блока 7 контроля сигналов через первый блок 11 сложения по модуло два, в моменты появления импульсов ИФ 2 второй элемент И 10 формирует импульсы для перезаписи счетчика 3 адреса фронтов, на который при этом 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 подается результат сложения на сумматоре 2 кода числа К 2, соответствующего Т 1, и текущего кода числа с выхода счетчика 3 адреса фронтов, ТО есть этими действиями производится дополнение кодов чисел, соответствующих нечетному числу посылок, до кодов чисел, соответствующих четному числу посылок. Это делаегся для того, чтобы учесть все отсчеты измерений положений фронтов, соответству,ощих как четному, так и нечетному числу посылок одного знака вовходном сигнале, Блок 13 г 1 ереустановки системы отсче га постоянно контролирует с помощью компараторов 29 и ЗО значениеусредненного положения фронтов с первоговыхода усреднителя 4, а на выход третьегокоммутатора 32 подается выход трегьегосумматора 27, Р случаях, когда срабатываетодин из кол 1 параторов 29 или 30, то на выходе элемента ИЛИ 31 появляется логическая"1", которая через первый выход "к 11" блока 13 переусгановки сис.емы отсчета подается параллельно на втооой управляющийвход колмутатора 12 и на первый вход блока11 сложения по модулю два, Причем, когдасрабатывает колпаратор ЗО верхнего предела, то его выходной сигнал переключит коммутатор 32 нг пропускание выходногосигнала вычитателя 28. В резульгате срабатывания блока 13 переус 1 ановки системыотсчета коммутатор 12 будет пропускать насвой выход сигнал с выхода "к 12" (фиг. 4),соответствующий сумме (с третьего сумматора 27) или разнослги с третьего вычитателя28). То есть на следующем рабочем (имеетсяв виду, что с первого выхода "к 9" блокаконтроля си налов подается логическая "1"на первый и второй элементы И 9. 10) циклепроизойдет переустановка как счетчика 3адреса фронтов, так и усреднителя 4,Учитывая, что переустановка системыОтсчета кратна ГО, то скачков фазы при этомв выходном синале не будет, Зал 1 етим. чтов процессе работы производится синхронизация двоичного счетчика-делителя блока14 уПраВЛЕНИя От ИК 1 ПУЛЬСОВ СЧЕТЧИКЗ адрЕса ронтов 3.И, наконец, устанавливая заданный кодуправления на выходе "Упо," блока 4, произгодигся установка необходимого режимаработы устроиства в целом,Форлула изобретения1. Способ гактовой синхронизации и регенерации телеграфных сигналов, Основанный на пОследойэтсльнОГ 1 многократном делении сигналов Опорной частоты чо пол учения несколких сигналов. состояние которых Ооразует послецоваельность кодов фазовы, зон. причем сигнал с н 11 зшеи частотой Образует неподстроенну 10 тактовуО10 15 20 50 частоту. выделении фронтов посылок телеграфного сигнала и фиксации состояния кодов в моменты воздействия фронтов посылок телеграфного сигнала, усреднении зафиксированных кодов, коррекциинеподстроенной тактовой частоты на значение фазы, соответствующее усредненному значению зафиксированных кодов и восстановлении фронтов посылок телеграфного сигнала путем считывания информации в моменты воздействия фронтов посылок скорректированной тактовой частоты, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности синхронизации и регенерации и уменьшения времени вхождения в синхронизм, период следования Фазовгях зон принимают равным длительности двух посылок телеграфного сигнала, измеряют временнь 1 е искакения посылок телеграфного сигнала путем измерения модуля разности длительностей посылок телеграфного .сигнала, составляющих сигналы одного. знака от фронта до фронта посылок телеграфного сигнала и соответствующих неискаженных временных интервалов в моменты изменения знака этого сигнала, изменяют время усреднения при отсчетах этих измерений, составляющих меньше заданного значения, при этом с началом поступления телеграфного сигнала производится установка среднего значения кода адреса фронтов посылок телеграфного сигнала, равного коду адреса второго искаженного меньше заданного значения фронта посылок телеграфного сигнала, затем производят оценку среднего значения кодов адресов фронтов посылок телеграфного сигнала с верхним и нижним пределами значения кодов адресов фронтов пось 1 лок телеграфного сигнала, если среднее значение кодов адресов фронтов посылок телеграфного сигнала больше верхнего установленного предела, производят вычигание иэ среднего значения кодов адресов Фронтов посылок телеграфного сигнала кода числа, равного длительности одной неискаженной посылки телеграфного сигнала, если среднее значение кодов адресов фронтов посылок телеграфного сигнала меньше установленного предела, г 1 роизводят добавление к среднему значению кодов адресов фронтов посылок телеграфного сигнала кода числа, равного длительности одной неискаженной посылки телеграфного сигнала, и затем производят переустановку начала отсчета измерения адресов фронтов посылок телеграфного сигнала и среднего значения кода адреса Фронтов посылок телеграфного сигнала, при этом среднее значение кодов адресов Фронтов посылок телеграфного сигнала расположено внутри заданного интервала измерения, определенного указанными пределами, если непрерывная длительность телеграфного сигнала одного знака соответствует нечетному числу посылок телеграфного сигнала, то к измеренному коду адреса Фронта посылок телеграфного сигнала добавляется число, соответствующее длительности одной посылки телеграфного сигнала, и в соответствии с этим кодом производится переустановка начала измерения кодов адресов фронтов посылок телеграфного сигнала и усреднение кодов, в случаях когда на заданное время прекращается поступление выходного телеграфного сигнала, Формируется специальный телеграфный сигнал, подготавливающий начальную установкусреднего значения кода адреса фронтов посылок,2, Устройство тактовой синхронизации и регенерации телеграфных сигналов, содержащее блок выделения фронтов, последовательно соединенные счетчик адреса фронтов и усреднитель, а также регистр считывания. выход которого является выходом устройства, отл ича ю щееся тем,что, с целью повышения точности синхронизации и регенерации и уменьшения времени вхождения в синхронизм, введены сумматор,блок вычитания, коммутатор, блок переустановки системы отсчета, блок управления, двоичный счетчик, блок сложения по модулю два, первый и второй элементы И и блок контроля сигналов, первый выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, при э 1 ом входом сигнала опорной частоты и управляющим входом устройства являются соответственно первый и второй входы блока управления, к третьему входу которого подключен второй выход счетчика адреса фронтов, к первому входу которого подкл 1 очен выход сумматора, а первый выход счетчика адреса фронтов подключен к первым входам коммутатора и сумматора, .второй вход которого является входом постоянного двоичного числа устройства, информационным входом которого является первый вход блока выделения фронтов, первый, второй и третий выходы которого подключены соответственно к первому входу блока контроля сигналов, второму входу второго элемента И и второму входу первого элемента И, выход которого подключен к третьему входу усреднения и второму входу двоичного счетчика, выход которого подкл 1 очен к первому управляющему входу коммутатора, при этом первый, второй и третий выходы блока управления подключены соответственно к вторым входам блока выделения Фронтов, счетчика ад 1830188 10реса фронтов и блока контроля сигналов, к третьему входу которого подключен четвертый выход блока выделения фронтов, а второй и третий выходы блока контроля сигналов подключены соответственно к второму входу блока сложения по модулю два и первому входу двоичного счетчика, причем четвертый выход блока управления подключен к первому входу блока вычитания, выход которого подключен к первому входу регистра считывания, второй вход которого соединен с первым входом блока выделения фронтов; а выход регистра считывания явля ется выходом устройства, при этом первый выход усреднителя подключен к второму входу блока вычитания и входу блока переустановки системы отсчета, первый выход которого подключен к второму управляюще му входу коммутатора и первому входу блока сложения по модулю два, выход которого подключен к третьему входу второго элемента И, а выход второго элемента И подключен к третьему входу счетчика адреса фронтов, 10 при этом второй выход блока переустановкисистемы отсчета подключен к третьему входу коммутатора, выход и второй вход которого соединены соответственно с вторым входом и вторым выходом усреднителя.