Устройство считывания информации с координатной камеры

Номер патента: 807806

Автор: Никитюк

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК А ЗСЮ С 01.Т ЕЛЬС ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ИСАНИЕ И ТОРСНОМУ СВИД(71) Объединенный институт ядерных исследований(53) 621.387.424 (088.8) (56) 1. Бонозола Г.К. Система кодирования информаций для многопроволочных пропорциональных камер. Труды международной конференции по аппаратуре в физике высоких энергий. Дубна, 1970, т. 1, с. 265,2, Авторское свидетельство. СССР М 602894, кл. Й 01 Т 7/00, 1976 (прототий).(54)(57) УСТРОЙСТВО СЧИТЫВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ С КООРДИНАТНОЙ КАМЕРЫ,содержащее каналы регистрации сгруппами нитей и группу схем ИЛИ,к входам каждой из которых подключены одноименные нити из каждой группы нитей, о т л и ч а .ю щ е е с ятем, что, с целью повышения эффективности регистрации координат ядерных частиц, в него введены схемыпроверки на четность, входы которыхсоединены с каналами регистрации всоответствии с модифицированнымциклическим кодом Кэмминга.Изобретение относится к экспери" ментальной ядерной физике и может быть применено в электронных схемах .детекторов ядерного излучения и в других регистрирующих годоскопических системах, где число одновременно5 срабатываемых датчиков незначительно по сравнению с общим числом датчиков.Известно устройство считывания информации с координатной камеры, 10 содержаще каналы регистрации с группами нитей и группу схем .ИЛИ, ко входам каждой из которых подключены одноименные нити из каждой группы нитей Щ . 5Недостатком этого устройства является неоднозначность определения срабатывания нитей камеры при одновременном срабатывании нескольких нитей например 2 и 3) в группе.Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство считывания информации. с координатной камере, содержащее каналы регистрации с группами нитей и группу схем ИЛИ, ко входам каждой из которых подключены одноименные нити из каждой группы нитей камеры, вторую группу схем ИЛИ и сумматор по модулю 2, причем нити из каждой группы соединены со входами второй группы схем ИЛИ в соответствии с модифицированным кодом Хэмминга, причем выходы схем ИЛИ второй группы одновременно подключены к входам кана лов регистрации и к входам сумматора по модулю 2, выход которого соединен с входом дополнительного канала регистрации 2 .Недостатком этого устройства ао является то, что при кодировании групп нитей по модифицированному коду Хэмминга невозможно определение координат двух соседних сработавших нитей, что сушественно снижает эффективность регистрации координат ядерных частиц. В реально работающей координатной камере двойные срабатывания соседних нитей встречаются довольно часто (10 15% и эти данные требуется счи тывать и обрабатывать в физических экспериментах.Целью изобретения является повышение эффективности регистрации координат ядерных частиц.55 Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство считывания информации с координатной ,камеры, содержащее каналы регистра ции с группами нитей и группусхем ИЛИ, к входам каждой из которых подключены одноименные нити из каждой группы нитей, введены схемы проверки на четность, входы котоРых соеди иены с каналами регистрации в соответствии с модифицированньи циклическим кодом Хэмминга.В, результате получается регистрирующее устройство, которое без увеличения оборудования, за счет более. рациональных связей, позволяет повысить эффективность регистрации координат ядерных частиц.На чертеже изображено предлагаемое устройство считывания с координатной камеры, в котором нити камеры разбиты на группы по пятнадцать нитей (1-15, причем показано соединение нитей, входящих в группу, только для одной группы.Устройство вкюиочает пять схем (16-19) проверки на четность, по одной схеме (20 проверки на четность на каждую группу нитей, на которые разбиты нити камеры, и пятнадцать Схем ИЛИ 21-35), которые являются общими для всех групп нитей.Число схем ИЛИ 21-35 определяется числом нитей в группе, а число их входов 36 определяется числом групп, на которые разбиты нити камеры. Входы 36 соединены с соответствующими нитями других аналогичных групп нитей. Так, например, входи 36 схемы 21 соединены с первымн нитями других групп, а входы Зб схемы 22 - со вторыми нитями других групп и т.д. Причем схемы ИЛИ 21-35 содержатся в прототипе, за исключением того, что в прототипе рассматриваются группы иэ 8 нитей. Выходи схем 16-20 и 21 - 25 подключены к входам регистра.Способ соединения устройства"считывания с группами нитей можно задать однозначно при помощи матрицы проверочных соотношений Н 1 для модифицированного циклического кода Хэмминга.Построение матрицы проверочных соотношений Н 1 рассмотрим для случая, когда число нитей в группе равно 15. Рассмотрим циклическую последовательность двоичных чисел аф = 1000: а =1100, а=1010, а =1111, а =0100, а=0110, аН=0101, а=1011, а =0011, а 10=1110, а"4=1001 а =0001, а=1101, а = 0111, а 1 - а = 1000Построение такой последовательности можно осуществить, если взять неприводимый многочлен четвертой степени х 4+х+1, а положить, что а - корень этого мнугочлена. Тогда получим а =1=1000, а =а ха, а =а ха,У а 4=а+1, а=а+а и т.д. Причем операция умножения выполняется по модулю многочлена, а операция сложения по модулю 2. Если же взять. неприводимый многочлен шестой степени х +х+1, то можно построить циклическую пос807806 лудовательность чисел, состоящую иэ 2 -1 двоичных шестнраэрядных чисели т.д. Используя вышеприведенную 1 1 1 С 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 О 0 1 0 О 1 1 0 1 0 1 1 1 1 С 4 0 1 0 0 1 1 0 1 О 1 1 1 1 О СЗ 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 О О С 2 О, 0 0 1 О О 1 1 0 1 0 1 1 1 С 1аИ й 14 Ю Й а а а9 а а 2 а а 4 а аб 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15Номера нитей в десятичном коде При срабатывании любой одной нити по синдрому С 1-С 5 можно определить координату сработавшей нити аф, При всех значениях л С 5:1. Срабатывание одновременно трех нитей приводит к неправильному декодированию. ,Цля определения координат двух соседних сработавших нитей здесь используется следующее рекуурентное 3 соотношение. Сумма по модулю 2 двух соседних столбцов матрицы Н 1 не равна сумме по модулю 2 двух соседних последующих столбцов этой же матрицы, как это видно иэ приведенной ниже таблицы. При помощи такой таблицы, записанной в памяти ЭВИ, можно определять координаты двух одновременно сработавших нитей. 5,а 1 =+ а 6= а 6,б+ Т 10а+а =аа+ а =а" 8 Г а+а =а 8 10 ГЭ 10,11 40 а + а= 12,1 41+ аВ 3,14 4,15 С 5=0 по оду оординаты сраотавших нитей4 я 141 0 а+ а ЪЬ ж Для уд устройств камеры в матрицы о камеры, в цы - одно группы ни15,1 фюаботыйэтойтейтолбадой а 0+ ай обст а эа виде браэ ходя имен тей. ва рассмотрения р пишем номера ните матрицы. Строки сваны номерами ни щих в группу, а с ными нитями из ка а а 2,3,а+ аЭ= а 6 а+ а 4 = а" 5 8 О 11 12 13 1 20 21 22 35 36 37 50 51 52 6 17 24 25 26 27 28 31 32 33 41 42 43 46 47 48 4Тогда на выходах с на четность по каждой иметь номер сработавш номера двух соседних 4 55 56 57 5 нитей.ти в кавходамсоответ нидостигается тем, чт группе подсоединены проверки на четноси с модифицированным ем проверкистроке будем й нити или работавших т в цик х т 1Хд 0эоОн уОоЕоххца 4 циклическую последовательность чисел, матрицу Н 1 можно представить в следующем виде:лическим кодом Хэмминга, так как этоткод исправляет одну или две смежные ошибки. Так, обращаясь к чертежу и матрице Н 1, видим, что все ни. ти соединены с входами многовходовой схемы 20 проверки на четностьв соответствии с наличием единицв столбцах матрицы на позиции С 5,Кроме того, первая нить соединена свходом схемы 16, вторая нить - свходом схемы 17 и т.д., пятая нитьс входами схем 16 и 17, а, например, 13 нить соединена с входамичетырех схем 16 - 19. Другими словами, соединение нитей с входамисхем 16-19 определяется наличиемединиц на позициях С 1-С 4 в столбцах матрицы Н 1. Кроме того, сцелью обеспечения проверки по столбцам каждая вить 1-15 соединена свходом соответствующей ей схемы ИЛИ21-35. В результате получим сигналсоответствукщий единице на выходахтех схем ИЛИ к входам которыхподключеии сработавшие нити, т,е.проверка по столбцам покажет, вкаких столбцах имеются сработавшиенити. На основе этих проверок построкам - модифицированным циклическим кодом Хэмминга, а по столбцам - на обнаружение сработавшихнитей можно четко указать номерасработавших нитей в камере. Пусть, например, в первой строке в первой группе нитей) сработа-. .ли 1 и 2-я нити, во второй строке (во второй группе) 1 б и 17-я нити, в третьей строке (в третьей группе) 33 и 34-я нити, в четвертой строке (в четвертой группе) 57 и 58-я нити. Тогда на выходах схем проверки на четность по каждой строке будем,иметь результат того, что во всех четырех строках сработало по четному числу нитей. 1 О 15 20 30 35 40 Это достигается тем, что нити в каждой группе подсоединены к входамсхем проверки на четность в соответствии с кодированием по модифицированному циклическому коду Хэмминга, так как этот код исправляет одну или две смежные ошибки или обнаруживает четное число ошибок, Проверка по стОлбцам покажет, что сработали проволочки в 1,2,3,4,12 и 13 столбцах, но из условий работы камеры срабатывание четырех подряд сработавших нитей недопустимо. Остается предположить, что имеется пар-ное срабатывание нитей, а их местоположение определяется, исходя из проверочных соотношений, полученных при проверке по строкам. По результату совместной проверки по 4 строке и по 12 и 13 столбцам можно указать, что сработали 57-я и 58-я нити. Нетрудно проверить, что такое сочетание сработавших нитей невозможно определить, если использовать проверку.по строкам в соответствии с модифицированным кодом Хэмминга, как это сделано в прототипе. В этом случае проверка по строкам и столбцам может указать только тЬ, что сработала, например, 1-я, 2-я или 2-я, 3-я или З-я, 4-я нити, а также невозможно точное определение координат 16-й,17-й и 33-й, 34-й нитей. Предлагаемое устройство считывания информации позволяет регистрировать номера любых четырех одновременно сработавших нитей. Кро" ме того, как это видно из примера, можно регистрировать большое число вариантов одновременногосрабатывания большого числа нитей камеры.Следует отметить, что число логических схем, необходимых для реализации предлагаемого устройства считывания информации, остается таким же, как и в прототипе./4 Тираж 710 ВНННПИ Государственнопо делам иэобретени 3035, Москва, Ж, Р Подписноекомитета СССРи открытийушская наб д. 4/5

Смотреть

Заявка

2793309, 04.07.1979

ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

НИКИТЮК Н. М

МПК / Метки

МПК: G01T 1/17

Метки: информации, камеры, координатной, считывания

Опубликовано: 07.08.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-807806-ustrojjstvo-schityvaniya-informacii-s-koordinatnojj-kamery.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство считывания информации с координатной камеры</a>

Похожие патенты