Передатчик интервально-кодовых сигналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1061283 А 3(51) Н 04 125 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ИЗОБРЕТЕНВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Авторское свидетельство СССР340110, кл. Н 04 1. 17/02, 1970,2. Авторское свидетельство СССР456377, кл. Н 04 1 25/38, 1972 (птотип),регистра-счетчика, первь выход которого подклю ду блока сравнения, а и тактовые входы блок нены с соответствуюши ми генератора тактовь чающийся тем, что, с це рости передачи сигнал регистр-счетчик и доп сравнения, при этом ин ды первого и второго подключены к кодовым юших блоков сравнени которых соединены с д ходами шифратора, а мационными входами вторые импульсные вхо соединены соответствен полнения и счетным вхо т(54) (57) ПЕРЕДАТЧИК И КОДОВЫХ СИГНАЛОВ, с ледовательно соединенные сравнения, блок управлени тель старт-стопных посыло вые импульсные вход и вых ления соединены соответств переполнения и счетным НО- посблок ова- пер- раводом вого НТЕРВАЛЬодержашийшифратор,я и формирк, причемод блока упенно с выхвходом пер ра-счетчи ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ й информационный чен к кодовому вхоуправляюший выход. а управления соеди. ми входом и выходах импульсов, отлилью повышения скоов, введены второйолнительные блоки формационные выхорегистров-счетчиков входам соответствуя, разрядные входы ополнительными вывыходы - с инфорблока, управления, д и выход которого но с выходом иере- а дом второго регистИзобретение относится к передаче информации и может быть использовано в телемеханических системах связи и системахцифровой автоматики.Известен передатчик интервально-кодо 5вых сигналов, содержащий последовательносоединенные шифратор, блок сравнения,блок управления и блок формирования посылок и приема сигнала Квитанция, причем блок управления соединен с генератором тактовых импульсов 11.1 ОНедостаток известного устройства состоит в низкой скорости передачи информации,обусловленной большими затратами временина преобразование информации.Наиболее близким к предлагаемому является передатчик интервально-кодовых сигналов, содержащий последовательно соединенные шифратор, блок сравнения, блокуправления и формирователь старт-стопныхпосылок, причем импульсные вход и выходблока управления соединены соответственно с выходом переполнения и счетным входом первого регистра-счетчика, первый информационный выход которого подключенк кодовому входу блока сравнения, а управляющий выход и тактовые входы блока25управления соединены с соответствующимивходом и выходами генератора тактовыхимпульсов 12,Недостаток данного устройства состоитв низкой скорости передачи информации,обусловленной введением избыточности дляобеспечения требуемой достоверности. Цель изобретения - повышение скорости передачи сигналов.Поставленная цель достигается тем, чтов передатчик интервально-кодовых сигналов, содержащий последовательно соединенные шифратор, блок сравнения, блок управления и формирователь старт-стопных посылок, причем первые импульсный вход и выход блока управления соединены соответственно с выходом переполнения и счетнымвходом первого регистра-счетчика, первыйинформационный выход которого подключенк кодовому входу блока сравнения, а управляющий выход и тактовые входы блокауправления соединены с соответствующими 45входом и выходами генератора тактовыхимпульсов, введены второй регистр-счетчик и дополнительные блоки сравнения,при этом информационные выходы первого. и второго регистров-счетчиков подключенык кодовым входам соответствующих блоков 50сравнения, разрядные входы которых соединены с дополнительными выходами шифратора, а выходы - с информационными входами блока управления, вторые импульсные вход и выход которого соединенысоответственно с выходом переполненияи счетным входом второго регистра-счетчика,На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема передатчика интервально- кодовых сигналов; на фиг. 2 - функциональная схема блока управления; на фиг. 3- временные диаграммы, поясняющие работу предлагаемого устройства,Устройство содержит шифратор 1, блок 2 управления, формирователь 3 старт-стопных посылок, генератор 4 тактовых импульсов, блоки 5 сравнения, первый регистр счетчик 6 и второй регистр-счетчик 7,Блок управления содержит триггеры 8 - 11, элементы И 12 и 13, элементы ИЛИ 14 - 16 идва канала, каждый из которых состоит из блоков сравнения 17 и 18, счетчиков 19 и 20, триггеров 21 - 26 элементов ИЛИ 27 - 33, элементов ИЛИ-НЕ 34 и 35, элемента И-НЕ 36, элементов И 37 - 47. Устройство работает следующим образом.По сигналу Передача блок 2 управления путем переключения триггера 8 включает генератор 4 тактовых импульсов, открывает цепь подачи положительных импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов через элемент И 45 на счетный вход первого регистра-счетчика 6 и выдает через элементы И 12 и ИЛИ 15 сигнал в формирователь 3 старт-стопных посылок на выдачу в линию связи первой пусковой посылки (импульса положительной полярности). Цепь выдачи отрицательных импульсов на счетный вход второго регистра- счетчика 7 блок 2 управления образует в момент прохождения первого импульса на первый регистр-счетчик 6 путем переключения по этому импульсу триггера 9, сигнал с прямого выхода которого открывает элемент И 45, обеспечивающий поступлениеотрицательных импульсов на счетный вход второго регистра-счетчика 7. Этим же сигналом путем открытия элементов И 37,39, 38 разрешается анализ информации, поступающей на информационные входы блока 2 управления с выходов первой группы блоков 5 сравнения.Таким образом, исключается ложная запись единицы во второй регистр-счетчик 7 и ложная выдача последовательности интервально-кодовых сигналов в линию связи, если имеется хотя бы в одних К-разрядах первой группы шифратора 1 нулевая информация. Ложная выдача последовательности интервально-кодовых сигналов в линию связи при передаче нулевой информации, второй группы предотвращается триггером 10, который разрешает анализ информации с выходов второй группы блоков 5 сравнения, переключаясь по первому отрицательному импульсу, выдаваемому на вход второго регистра-счетчика 7. т. е. когда второй регистр-счетчик 7 займет первое не нулевое состояние.Регистры-счетчики 6 и 7, суммируя (вычитая) соответственно положительные и отрицательные импульсы, начинают последова- тельное формирование в порядке возрастания (убывания) веса всех комбинаций кразрядного (двоичного) кода, каждая из которых с информационных выходов первого регистра-счетчика 6 поступает параллельно на первые входы первой группы блоков 5 сравнения, а с информационных выходов второго регистра-счетчика 7 - на кодо вые входы второй группы блоков 5 сравнения, при этом анализ информации, поступающей с выходов первой группы блоков 5сравнения, и формирование последовательностей интервально-кодовых сигналов блок 2 управления производит в отрицательные полупериоды следования импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов, а анализ информации, поступающей с выходов второй группы блоков 5 сравнения, и формирование последовательностей интерваль но-кодовых сигналов - в положительные его полупериоды. Таким образом, увеличение скоростипередачи информации в два раза достигается за счет деления на два независимых25идентичных канала, осуществляющих преобразование и передачу информации вразные периоды следования импуЛьсов свыхода генератора 4 тактовых импульсов.Блок 2 управления является также 2-х канальным; канал 1 производит преобразование и передачу информации первой группыразрядов шифратора 1, а канал 11 производит преобразование и передачу информациивторой группы разрядов.Рассматривают работу одного канала З 5устройства, включающего первый регистрсчетчик 6, первую группу блоков 5 сравйения, канал 1 блока 2 управления и особенности функционирования устройства в целом,Передача информации в линию связипроизводится путем формирования совокупностей (последовательностей) элементарных сигналов и пауз (интервалов задержек)между ними заданных длительностей по сигналам с выходов блоков 5 сравнения. Каждая последовательность содержит информацию, по которой приемное устройство производит запись выделяемых К-разрядныхкодовых комбинаций в соответствующиеп.к-разрядные буферные регистры,При совпадении кодовой комбинациипервого регистра-счетчика 6 с одной (или 50несколькими) из к-разрядных комбинацийпервой группы шифратора 1 один (или несколько) из блоков 5 сравнения выдаетпотенциальные сигналы на входы блоков17 и 18 сравнения канала 1 блока 2 управления, на другие входы которых выдается информация с выходов счетчиков19 и 20. В общем случае число блоков срав нения 17 и 18 и счетчиков 19 и 20,также их разрядность зависит от п и т, где т - количество отличительных качеств, содержа- шихся в элементарном сигнале, передаваемом в линию связи, причем максимально возможное количество блоков 17 и 18 сравнения и соответственно счетчиков 19 и 20 не может превышать ш. Разрядность блоков 17 и 18 сравнения и счетчиков 19 и 20 определяется числом выходов блоков 5 сравнения устройства, подключаемых ко входам каждого из т блоков 17 и 18 сравнения блока 2 управления.В приведенных (фиг. 3 б, в) временных диаграммах передача информации 110011111001010011110111 (фиг. 3 б) и 000000101100001010000111 (фиг. 3 в) осуществляется импульсами положительной и отрицательной полярности, т. е. т = 2, тогда при и = 4 разрядность элементов сравнения 17 и 18 и соответственно счетчиков 19 и 20,а также их количество в канале блока 2 управления равно двум.При передаче первой половины кодовой комбинации (фиг 3 б) вида Ю оа Ю об; первое совпадение происходит по постуйлению первого положительного импульса (фиг. 3 а) в первый регистр-счетчик 6, когда на его выходах появляется комбинация вида 001, при этом четвертый блок 5 сравнения выдает потенциальный сигнал на вход 4 канала 1 блока 2 управления.Этот сигнал через элемент ИЛИ 29 поступает на элемент И 37, открывая его по второму входу (по первому входу он открыт сигналом с выхода триггера 9), и на элемент ИЛИ-НЕ 35, нулевой выход которого через элемент И-НЕ 36 открывает элемент И 37 по третьему входу. Этот элемент оказывается открытым сигналом Единица с выхода элемента ИЛИ-НЕ 34 через элемент ИЛИ 28 и по четвертому входу, вследствие чего открывается элемент И 41, Единица с выхода которого в отрицательный полупериод следования импульсов с выхода генератора тактовых импульсов 4 через элементы ИЛИ 32, 16 поступает в формирователь старт-стопных посылок 3 на формирование первого отрицательного импульса первой последовательности в линию связи и на триггер 24, который, переключаясь, запирает элемент И 45, запрещая прохождение импульсов на вход первого регистра-счетчика 6, открывает элемент И 47, создавая цепь следования положительных импульсов с выхода генератора тактовых импульсов 4 на счетный вход счетчика 20, и элемент И 42. В положительный период следования импульсов сигналом с выхода элемента И 42 переклю чается триггер 25, который закрывает элемент И 41. При поступлении двух положительных импульсов в счетчик 20 блок 18 сравнения выдает единичный сигнал черезэлементы ИЛИ 30 и И 38 на открытие элемента И 43, Единица с выхода которого в отрицательный полупериод следования импульсов через элементы ИЛИ 33 и 15 поступает в формировател старт-стопных посылок 3 на выдачу в линию связи второго положительного последнего импульса первой последовательности, переключает триггер 26, который, приходя в исходное состояние в положительный период следования импульсов, возврашает триггер 25 и счетчик 20 в нулевое состояние и воздействует на триггер 25, который, переключаясь, образует цепь следования положительных импульсов на вход первого регистра-счетчика 6, Таким образом, первая последовательность сформирована длиной 2 где С, - период следования импульсов с выхода генератора тактовых импульсов 4 (фиг. 3 а) и ограничена двумя импульсами: отрицательным первым и положительным пусковым вторым.В общем случае длина последовательности и количество элементарных сигналов различного качества в ней зависит от конкретной комбинации сигналов, поступающих в блок 2 управления с выходов блоков 5 сравнения.Вторая последовательность интервально- кодовых сигналов будет сформирована в линию связи, когда в первом регистре-счетчике 6 будет записана комбинация вида 011 при этом второй блок 5 сравнения выдает потенциальный сигнал на второй вход канала 1 блока 2 управления. Этот сигнал через элемент ИЛИ 27 открывает элемент И 39, который в отрицательный полупериод следования импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов переключает триггер 22, а через элементы ИЛИ 33 и 15 выдает команду в формирователь 3 стартстопных посылок на передачу в линию связи положительного импульса. Триггер 22, воздействуя на входы элементов И 45 и 46,переключает цепь следования импульсовс выхода генератора 4 тактовых импульсов на вход счетчика 19, и открывает элемент И 40, который в положительный полупериод переключает триггер 23, закрывающий элемент И 39. Кроме того, сигнал с выхода элемента ИЛИ 27 инвертируется элементом ИЛИ-НЕ 34, в результате чего появляется открывающий потенциал на выходе элемента И-НЕ 36, поступаюший на входы элементов И 37 и 38. При поступлении двух импульсов в счетчик 19 блок 17 сравнения выдает сигнал, который через эле.мент ИЛИ 28 и элемент И 38 поступает на вход элемента И 43, который в отрицательйый полупериод выдает команду через элемент ИЛИ 33 и 15 в формирователь 3 старт-стопных посылок на передачу положительного последнего импульса второй последовательности в линию связи,приводит триггер 22 в исходное состояние и переключает в единичное состояние триггер 26. Триггер 22 вновь переключает цепь следования импульсов с выхода генератора 5таковых импульсов 4 на вход первого регистра-счетчика 6, а триггер 26, переключаясь в нулевое состояние по следующему положительному импульсу, производит сброс в исходное состояние триггера 23 и счетчика 19.10Третья последовательность длины Тои ограниченная положительными импульсами формируется в линию связи, когда с выходов первого регистра-счетчика 6 на блоки 5 сравнения выдается комбинация вида 110, при этом сигнал на первый вход каналаблока 2 управления выдает первый блок 5 сравнения. Работа блока 2 управления при формировании этой последовательности аналогична формированию 20 первой последовательности с той лишьразницей, что сигнал на передачу второго положительного импульса последовательности в линию связи формируется блоком 17 сравнения при поступлении в счетчик 19 одного импульса с выхода генератора 4 25 тактовых импульсов, т. е. через То послевыдачи в линию связи первого импульса.Четвертая последовательность передаеткодовую комбинацию вида 111, при этом сигнал поступает с третьего блока 5 сравнения на третий вход канала 1 блока 2 управления. Алгоритм формирования блоком 2 управления этой последовательности в линию связи аналогичен передаче второй последовательности. Отличие состоит в том, что блок 18 сравнения выдает сигнал на элемент ИЛИ 30 при поступлении не двух, 35а одного импульса на счетчик 20.В обшем случае число последовательностей интервально-кодовых сигналов может изменяться от одной, если во всех и к-разрядных ячейках шифратора 1 40 записана одна и та же к-разрядная комбинация до 2 при п 2" или до п, если и ( 2 . После передачи последней последовательности первый регистр-счетчик 6 подсчитывает контрольный временной интервал, который должен быть 11 где 1 количество импульсов с выхода генератора и тактовых импульсов, необходимое для полного заполнения первого регистра-счетчика 6 из состояния, соответствуюшего передаче последней последовательности.По импульсу переполнения, поступающему с выхода первого регистра-счетчика 6 в, положительный полупериод, блок 2 управления формирует сигнал в формирователь 3 старт-стопных посылок на передачу в линию связи последней посылки (импульн эса), ограничивающей контрольныи временной интервал. Этот сигнал выдается через элементы ИЛИ 32 и 16 в отрицательный по1061283 К мну щу тацпОЬаПре 3 иаЕ 6 рпоспру невчта 6 фь ь сг% о с 4 одлупериод следования импульсов генератора 4 тактовых импульсов с выхода элемента И 44, который в предшествующий положительный период был подготовлен к включению сигналом с триггера 21 канала 1 блока 2 управления, переключившегося по сигналу Исходное первоГо регистра-счетчика 6.По импульсу переполнения, поступающему в отрицательный полупериод с выхода второго регистра-счетчика 7 (на полтакта позже импульса с выхода первого регистра-счетчика 6), блок 2 управления (канал 11) выдает в формирователь 3 стартстопных посылок сигнал на передачу в линию связи последней посылки (импульса), ограничивающей контрольный временной интервал, соответствующий передаче второй половины информации шифратора 1,8после чего производит сброс устройства в исходное состояние элементами ИЛИ 14, И 13 и триггером 11.Если в одной или нескольких к-разрядных ячейках шифратора 1 содержится нулевая информация, то вместо посылки, ограничивающей контрольные временные интервалы, в линию связи блоком 2 управления выдается последовательность интервально- кодовых сигналов в соответствии с комбинациями, поступающими в блок 2 управления с выходов блоков 5 сравнения, а затем производится сброс устройства в исходное состояние.Технико-экономический эффект изобретения состоит в повышении скорости передачи информации без принятия специальных мер по повышению достоверности передаваемой информации.ИПИ Гос по деламМосква ППП Пат По омитета СССР открытий кая наб., д. д, ул. Проектн