Устройство для обмена информацией

Сфвз Сфаетскнв Соцналнстнческнк Реснубанк(23) ПриоритетОпубликовано 23,0881, Бюллетень Но 31Дата опубликования описания 230831 6 06 Г 3/04 Государственный комитет СССР но делам нзобретеннй н открытнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБМЕНА ИНФОРМАЦИЕЙ Изобретение относится к информационной технике и может быть использовано в системах централизованного управления движением воздушного и наземного транспорта, а также для гередачи информации в территориально рассредоточенных системах управления.Известно устройство для связи центральной и периферийных цифровых вычислительных машин, содержащее блок согласования электрических параметров, дешифратор, коммутатор, блок преобразования Форматов, блок контроля, основной и вспомогательные блоки соПряжения, блок приоритета.Недостатком известного устройства является сложность и обилие аппаратных средств.Известно устройство для сопряжения электронной вычислительной машины с абонентами, содержащее централь. ный процессор и периферийные процессоры, которые через узкополосные ка" налы связи соединены с входами исполнительных процессоров, выход каждого из которых соединен со входами соответствующей группы абонентских пунктов.Известны также радиолокационный имитатор, содержащий коммутационную панель, подключенную ко входу ЦВМ,ивходной регистр, соединенный со входом цифрового индикатора, между каждым из управляющих выходов ЦВМ и каждым иэ входов выходного регистра подключены последовательно соединенныеФормирователь импульсов, временнойселектор и регистр кода параметровимпульсов, при этом вторые входы регистров кода параметров импульсовподключены к задающему выходу ЦВМ,авыходы каждого из формирователей импульсов соединены со входами всехвременных сигналов.15 Недостаток известного устройства - его малая пропускная способностьпри централизованной передаче информации об имитируемой обстановке отцентрального процессора к периферий йьвк процессорамЭто обусловлено тем,что связь между центральными и пЕриферийными процессорами осуществляется с помощью узкополосных каналовсвязи, число и протяженность которых 25 ограничены. следствием малой пр пускной способности является практическая воэможность создания лишь локальных тренажных систем в отдельныхзвеньях территориаль но расс редоточен- ЗС ных систем управления с воспроиэведе 857962нием упрощенной обстановки. Расширение пропускной способности тренажных систем за счет использования спе циализиронанных каналов связи между центральным и периферийным процессорами для реализации тренировок в интересуемых масштабах реально превращается в экономически неосущестнимую задачу.Цель изобретения - повышение производительности.Поставленная цель достигается темчто устройство, содержащее центральный процессор и периферийные процессоры, которые через узкополосные каналы связи соединены с входами исполнительных процессоров выход каждого из которых соединен с входами соответствующей группы абонентских пунктов, содержит широкополосный каналсвязи, выполненный в виде телевизионного тракта, к которому через преоб Ораэователь цифрового сигнала в видеосигнал и через преобразователь видеосигнала н цифровой сигнал подключены соответственно центральный процессор и периферийные процессоры, причем преобразователь цифрового сигнала в видеосигнал содержит четыре коммутатора, блок преобразования последовательного кода н параллельный, блрк памяти, мультиплексор, генератор тактовых импульсов, дешифратор команды пуска, вход которого соединен с первым информационньм входом первого коммутатора и является входом преобразователя цифрового сигналав видеосигнал, а выход соединен с первымвходом генератора тактовых импульсов,выход первого коммутатора соединен с информационным входом блока преобразования последовательного кода в параллельный, ныходом соединенного с фО первьм информационным входом блока памяти, выход которого соединен с информационным входом мультиплексора, выходом соединенного с информационным входом второго коммутатора, выход д 5которого является выходом преобразователя цифровой информации в видеосигнал, второй информационный вход второго коммутатора соединен с вторым входом генератора тактовых импульсов и с входом дешифратора команды пуска, выходы генератора тактовых импульсов соединены с соответствующими управляющими входами коммутаторов, блока памяти, мультиплексора, блока преобразования последовательного кода в параллельный, выходы третьего и четвертого коммутаторов соединены соответственно со вторым и третьим информационными входамиблока памяти, преобразователь видеосигнала в цифровой сигнал содержит четыре коммутатора, блок преобразования последовательного кода в параллельный,блок памяти, мультиплек - соо, дешифратор команды пуска,ге нератор тактовых импульсон, Г 1 локсравнения, выход которого являетсяныходом контроля преобразователя видеосигнала в цифровой сигнал, первыйинформационный вход первого коммутатора соединен с первым входом генератора тактовых импульсов и являетсявходом преобразователя видеосигналав цифровой сигнал, вхо, первого коммутатора соединен с информационнымвходом блока преобразования последовательного кода в параллельный, выходом соединенного с первым информационным,входом блока памяти, выходкоторого соединен с информационнымвходом мультиплексора, выходом соединенного с информационным входом второго коммутатора, первый выход которого соединен с входом блока сравнения, а второй является выходом преобразователя видеосигнала в цифровойсигнал, выходы третьего и четвертогокоммутаторов соединены соответственно с Вторым и третьим информационными входами блока памяти, выходы генератора тактовых импульсов соединеныс соответствующими управляющими входами коммутаторов, блока памяти,мультиплексора, блока преобразования последовательного кода в параллельный,блока сравнения.На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства, наФиг. 2 - блок-схема преобразователяцифрового сигнала в видеосигнал, нафиг. 3 - блок-схема преобразователявидеосигнала н цифровой сигнал,Устройство содержит центральныйпроцессор 1, преобразователь 2 цифрового сигнала в видеосигнал, широкополосный канал 3 связи, преобразователь 4 видеосигнала н цифровой сигнал, периферийный процессор 5,узкополосный канал б связи, исполнительныйпроцессор 7, абонентский пункт 8.Преобразователь б цифрового сигнала в видеосигнал включает первый коммутатор 9, блок 10 преобразования последовательного кода в параллельный,блок 11 памяти, мультиплексор 12,дешифратор 13 команды пуска, второй 14,третий 15 и четвертый 16 коммутаторы, генератор 17 тактовых импульсов(фиг. 2),Преобразователь видеосигнала вцифровой сигнал включает первый 18,второй 19, третий 20 и четвертый 21"коммутаторы, генератор 22 тактовыхимпульсов, дешифратор 23 команды пуска, блок 24 преобразования последовательного кода в параллельный, блок25 памяти, мультиплексор 26, блок 27сравнения (фиг. 3).Процессоры 1, 5 и 7 представляютсобой цифровые или аналоговые устроиства, вырабатывающие последовательность ныходных сигналов по программам, заложенным в памяти этих устренств или обусловлеии.гл их . грякт -857962 55 рой, в соответствии с поступающимивнешними сигналами. В дальнейшем дляопределенности считается, что центральный процессор 1 является универсальной цифровой ЭВМ высокой производительности, периферийные процессо 5ры 5 представляют собой цифровые мини-ЭВМ, а исполнительные процессоры7 выполнены на основе цифровых микропроцессоров, имеющих память.Блок 2 реализует функции смесителя цифровых сигналон с сигналами широковещательной телевизионной сети.Блок 4 обеспечивает выделение иэвидеосигнала цифровых сигналов, Онможет быть выполнен в виде приставки к приемнику обычного телевизора. 15Блоки предназначены для сбора данных и являются входными элементамитерриториально рассредоточенной системы управления. Это могут быть,например, радиолокационные станции 20(РЛС), датчики и т.п. техническиесредства, предназначенные для получения исходных данных, необходимых дляреализации процессов управления,Устройство работает следующим об- э 5разам.Центральный процессор 1 являетсягенератором математической моделиобстановки, данные о которой черезустройство 2 канал 3 широковещательной телевизионной сети и блок 4 поступают на входы территориально рассредоточенных периферийных процессарон 5, Такими данными, например,могут быть исходные и конечные тачкимаршрутов движения отдельных воздушных объектов или групп объектан,время начала их движения, высота, скорость движения, точки маневра и т.п.Каждый иэ периферийных процессоров5 обеспечивает формирование математической модели частной обстановки,данные а которой па узкополосным каналам 6 связи поступают на исполнительные процессоры 7. Каждый из исполнительных процессоров 7 связан с 45 устройствами 8, обеспечивающими сбор данных об обстановке; и абеспечинает преобразование данных о математической обстановке н соответствующие им физические модели, имитирующие реальные сигналы на входах этих устройств. Так, например, если н качестве источника данных используются радиолокационные сигналы, что характерно для системы управления воздушным движением, то с выхода исполнительного процессора на вход индикатора радиолокатора поступают сигналы, обеспечивающие имитацию на экране отметок о воздушных объектах. Подобным образом имитируются данные о текущей обстановке на всех устройствах 8.Блок 2 работает следующим образом. Перед началом передачи центральный працессср 1 дает команду пуска,которую бнар:,живает дг,наратор 13 команды пуска. Сигнал команды поступает на генератор 17 тактовых импульсов, который формирует тактовыйимпульс для первого. коммутатора 9,Коммутатор 9 подключает к блоку 10преобразования последовательного када в параллельный сигнал обстановки.Кроме того, генератор 17 тактовыхимпульсов одновременно с поступлением команды пуска формирует тактовыйимпульс для коммутатора 15, которыйподает н блок 11 памяти кратковременный сигнал стирания для удаленияперед основной работой иэ блока 11памяти контрольного сигнала, Сигнал обстановки, пройдя через блок 10 пре. образования последовательного кода в параллельный записывается н блок 11 памяти, откуда через мультиплексор 12 поступает на второй коммутатор 14, осуществляющий временное уплотнение кадрового гасящего интервала телевизионного сигнала, поступающего на другой вход второго коммутатора 14. При этом сигнал обстановки должен вводиться в телевизионный сигнал н виде пакетов, синхронный с кадровым гасящим интервалом телевизионного сигнала, Для этого соответствующие моменты времени выделяются изтелевизионного сигнала генератъром17 тактовых импульсов, формирующимтактовый импульс для четвертого коммутатора 16, через который на блок11 памяти подается сигнал считывания для считывания сигнала обстановки из блока 11 памяти в соответствующие моменты времени, мультиплексор 12 иблок 10 преобразования последовательного кода в параллельный служат для увеличения быстродействия блока 11 памяти.Блок 4 работает аналогично блоку 2. Сигнал с выхода мультиплексора 26 поступает на второй коммутатор 19. Отсюда сигнал поступает на периФерийный процессор 5, на блок 27 сравнения и затем на выход индикации. Блок сравнения позволяет получить инфармацию о том, какой сигнал передается через систему, а в режиме передачи контрольного сигнала - осуществлять контроль работоспособности.Таким образом, введение н устройство для обмена информацией преобразователя цифрового сигнала в видеосигнал, преобразователя видеосигнала в цифровой сигнал, широкополосного канала связи позволяет существенно повысить производительность системы эа счет передачи данных от центрального процессора к территориально рассредоточенным терминалам через широкополосный канал связи, обладающий высокой пропускной способностьюформула изобретенияУстройство для обмена информацией, содержащее центральный процессор и периферийные процессоры, которыечерез узкополосные каналы связи совдинены с входами исполнительных процессоров, выход каждого иэ которыхсоединен со входами соответствующейгруппы абонентских пунктов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения производительности, оносодержит широкополосный канал связи,выполненный в виде телевизионноготракта, к которому через преобразователь цифрового сигнала в видеосигнал и через преобразователь видеосиг,нала в цифровой сигнал подключенысоответственно центральный процессори периферийные процессоры, причемпреобразователь цифрового сигнала ввидеосигнал содержит четыре коммутатора, блок преобразования последовательного кода в параллельный, блокпамяти, мультиплексор, генератор тактовых импульсов, дешифратор командыпуска, вход которого соединен с первым информационным входом первогокоммутатора и является входом преобразователя цифрового сигнала в видеосигнал, а выход соединен с первымвходом генератора тактовых импульсоввыход первого коммутатора соединен синформационным входом блока преобразования последовательного кода в параллельный, выходом соединенного спервым информационным входом блокапамяти, выход которого соединен с информационным входом мультиплексора,выходом соединенного с информационным входом второго коммутатора, выходкоторого является выходом преобразователя цифровой информации в видеосигнал, второй информационный входвторого коммутатора соединен со вторым входом генератора тактовых импульсов и с входом дешифратора команды пуска, выходы генератора тактовыхимпульсов соединены с соответствующими управляющими входами коммутаторов,блока памяти, мультиплексора,блока преобразования последовательного кода в параллельный выходытретьего и четвертого коммутаторовсоединены соответственно с вторым итретьим информационными входами блока памяти, преобразователь выдеосигнала в цифровой сигнал содержит четыре коммутатора, блок преобразования последовательного кода в парал О лельный, блок памяти, мультиплексор,дешифратор команды пуска, генератортактовых импульсов, блок сравнения,выход которого является выходом контроля преобразователя видеосигналав цифровой сигнал, первый информационный вход первого коммутатора соединен с первым входом генератора тактовых импульсов и является входомпреобразователя видеосигнала в цифровой сигнал, выход первого коммутатора соединен с информационным входомблока преобразования последовательного кода в параллельный, выходом соединенного с первым информационнымвходом блока памяти, выход которогосоединен с информационным входоммультиплексора, выходом соединенного с информационным входом второгокоммутатора, первый выход которогосоединен с входом блока сравнения, ЗО а второй является выходом преобразователя видеосигнала в цифровой сигнал, выходы третьего и четвертогокоммутаторов соединены соответственнос вторым и третьим информационными 35 входами блока памяти, выходы генератора тактовых импульсов соединеныс соответствующими управляющими входами коммутаторов, блока памяти,мультиплексо"а, блока преобразования 40 последовательного кода в параллель -ный, блока сравнения.857962Составитель Е.Евстигнеев Редактор . ртута П. О ай Техред А Ач Корректор В. СиницкаяФ Заказ 7244/78 Тираж 745 Подписное ИНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент ", г, Ужгород, ул. Проектная, 4