Устройство для многоканальной передачи и приема дискретной информации

(19) 11 И,Х вн 042 120 Н 04 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК, АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Специальное конструкторско-тех-нологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственномуниверситете им. В.И. Ленина(56) 1. Авторское свидетельство СССР9832754, кл. Н 04 Ю 6/00, 1979,2. Авторское свидетельство СССР1563731, кл, Н 04 . 27/10,Н 04 3 1/00,1975.(прототип),(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОКАНАЛЬНОЙ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ДИСКРЕТНОЙ.ИНФОРМАЦИИ, содержащее на передающейстороне модулятор, выход которогосоединен с входом кольцевого счетчика, а в каждом канале - блок управления, первый выход которого соединенс первым входом элемента И, выходкоторого соединен с первым входомрегистра сдвига и с входом счетчикабитовых посылок, выход которого подключен к первому входу блока управления, второй вход которого подключен к второму входу регистра сдвига,,а на приемной стороне - полосовойфильтр, детектор, счетчик последовательности слов, счетчик битов,вход которого соединен с первымвходом регистра сдвига, выходы кото.рого подключены к выходу счетчикабитов, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения скоростипередачи, в него введены на передающей стороне элемент ИЛИ и генераторимпульсов, выход которого соединенс первым входом модулятора, второйвход которого подключен к выходуэлемента ИЛИ, первый вход которогосоединен с выходом кольцевого счетчика и с вторым входом блока управлениякаждого канала, третий вход которого подключен к выходу модулятора,причем второй выход блока управленияподключен к второму входу элементаИ, выход регистра сдвига каждогоканала соединен с вторым входом элемента ИЛИ, а на приемной стороне -формирователь синхроимпульсов, первыйвход которого соединен с выходом полосового фильтра и входом детектора,выход которого подключен к второмувходу регистра сдвига и к второму входу формирователя синхроимпульсов,выход которого соединен с входомсчетчика битов, выход которогоподключен через счетчик последова"тельности слов к третьему входу формирователя синхроимпульсов.1083384 1Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано дляпередачи информации от антенныхустройств с разнесенными датчикамик удаленным приемным объектам,Известно устройство для передачицифровой многоканальной информации,содержащее коммутатор, выход которогосоединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, второйвход которого соединен с первымвходом формирователя адреса, с одним входом преобразователя параллельного кода в последовательныйи с выходом формирователя стробирующих импульсов, вход которогосоединен с выходом генератора тактовых импульсов и другим входом преобразователя параллельного кода впоследовательный, ийформационныевходы которого подключены к соот-.ветствующим выходам аналого-цифрового преобразователя третий входкоторого соединен с адресным входомкоммутатора и с выходом формирователя адреса, второй вход которогоподключен к выходу блока выбора канала 12.Недостатком данного устройстваявляется наличие избыточности в. передаваемой информации,Наиболее близким к предлагаемому является устройство для многоканальной передачи и приема дискретной информации, содержащее на передающей стороне модулятор, выход которого соединен с входом кольцевого очетчика, а в каждом канале - блок управления, первый выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с первым входом регистра сдвига и с входом счетчика битовых посылок, выход которого подключен к первому входу блока управления, второй вход кото-, рого подключен, к второму входу регистра сдвига, а на приемной стороне - паласовой фильтр, детектор, счетчик последовательности слов, счетчик би" тов, вход которого соединен с нервым входом регистра сдвига, выхо" ды которого подключены к выходу счетчика битов 2 .Однако известное устройство обладает невысокой скоростью переда- чи информации.Цель изобретения - повышениескорости передачи. Для достижения поставленнойцели в устройство для многоканальной передачи и приема дискретной .ь,информации, содержащее на передаю 5 щей стороне модулятор, выход которого соединен с входом кольцевогосчетчика, а в каждом канале - блокуправления, первый выход которогоОсоединен с первым входом элементаИ, выход которого соединен с первымвходом регистра сдвига и с входомсчетчика битовых посылок, выход которого подключен .к первому входу блока5управления, второй вход которого подключен к второму входу регистра сдвига, а на приемной стороне - паласовойфильтр, детектор, счетчик последовательности слов, счетчик битов, входкоторого соединен с первым входом20регистра сдвига, выходы которого подключены к выходу счетчика битов,введены на передающей стороне элементИЛИ и генератор импульсов, выход кото 5рого соединен с первым входом модулятора, второй вход которого подключенк выходу элемента ИЛИ, первый входкоторого соединен с выходом кольцевого счетчика и с вторым входом блокауправления каждого канала, третийЗ 0 вход, которого подключен к выходумодулятора, причем второй выход блокауправления подключен к второму входуэлемента И, выход регистра сдвигакаждого канала соединен с вторым35 входом элемента ИЛИ, а на приемнойстороне - формирователь синхроим.пульсов, первый вход которого соединен с выходом полосового фильтра ивходом детектора, выход которого под 40 ключен к второму входу регистрасдвига и к второму входу формирователя сиихроимпульсов, выход которогосоединен с входом счетчика битов,выход которого подключен через счет 45 чик последовательности слав к третьему входу формирователя синхроимпульсов.1На фиг.1-4 изображены структурныеэлектрические схемы предлагаемого50 устройства, модулятора, блока управления и формирователя синхроимпульсовсоответственно; на фиг.5 - временныедиаграммы,Устройство для многоканальнойпередачи и приема дискретной информации содержит на передающей сторонегенератор 1 импульсов, модулятор 2,кольцевой счетчик 3, элемент ИЛИ 4У384 3 1083а в каждом канале - блок 5 управления, элемент И 6, счетчик 7 битовых посылок, регистр 8 сдвига, а.наприемной стороне - полосовой фильтр9, детектор 10, регистр 11 сдви 5га, счетчик 12 битов, счетчик 13последовательности слов, формирователь 14 синхроимпульсов. Модуляторсодержит первый и второй элементыИ 15 и 16,делитель 17 частоты, элемент ЩИ 18, инвертор 19, усилитель-формиреватель 20, фильтр 21 нижнихчастот, триггер 22,Блок управления содержит первыйи второй триггеры 23 и 24, элемент И 25 и счетчик 26. Формирователь синхроимпульсов содержит формирователь 27 коротких импульсов,элемент 28 задержки, элемент И 29,триггер 30. 20Устройство работает следующимобразом.Информация передается по кадрам,которые формируются из блоков информации, объединяющих слова информации каждого канала, и контрольныхслов окончания и начала кадра.Введение контрольньпс слов обеспечивает синхронизацию приема информации по блокам и исключение их взаим-З 0ньис помех.При включении питания(цепи питания не показаны) импульсы (фиг.5 а).,с генератора 1 импульсов поступаютна первый вход модулятора 2 наЭ35второй вход которого через элементИЛИ 4 поступает информация (фиг.5 31в виде последовательностей логических"0" или "1", В том случае, когдаполезная информация не передаетсяф 40на втором входе модулятора 2 всегдаимеет место логический "О". В модуляторе 2 дискретная информация преобразуется в модулированный сигнал,обеспечивающий наибольшую верностьи скорость передачи информации.45Импульсы (фиг.5 а) проходят через элемент И 15 (фиг.5 б), если навтором входе модулятора 2 логический"0",нли через элемент И 16 (фиг.5 в)и делитель 17 частоты (на два), еслина втором входе модулятора 2 логичес 1 1кая 1 , причем пропускается толькокаждый второй импульс, чем обеспечивается цифровая модуляция путем сдвига частот. В элементе ИЛИ 18 (фиг.5 г) 55импульсы объединяются, затем постулают на сдвиг информации в регистрах8 сдвига, в модуляторе 2 они инвертируются инвертором 19 (фиг.5 е), .а усилителем-формирователем 20 (фиг.5 ж) преобразуются в разнополярные импульсы и с помощью триггера 22 получаются сигналы необходимой длитейцности и уровня.Фильтр 21 нижних частот, с целью. сокращения ширины спектра, обеспечивает плавное изменениеогибающей. При соответствующем выборе частоты среза фильтром 21 нижних частот выделяется первая гармоника широкого импульса, амплитуда коцоткого при этом срезается, чем обеспечивается амплитудная манипуляция (фиг.5 ж). Переданный сигнал на приемной стороне фильтруется полосовым фильтром 9 (фиг.5 з) и поступает на формирователь 14 синхроимпульсов и на детектор 1.0, В детекторе 10 сигнал преобразуется опять в дискретный однополярный сигнап (фиг.5 л), который поступает на вход регистра 11 сдвига, В формирователе 14 синхроимпульсов. сигнал при переходе через нуль выделяет короткие импульсы (фиг.5 и), формирователем 27 коротких импульсов и элементом 28 задержкисдвигается на один такт (фиг.5 к)Сдвигом импульсов обеспечивается надежная запись логической "1" в регистр 11 сдвига, когда сигнал имеет наибольший уровень амплитуды, и логического "0", когда сигнал наимень. - ший. В момент включения устройства в регистрах 8 сдвига каждого канала информация отсутствует и на их выходах присутствует логический "О" Модулятор 2 формирует модулированный сигнал (фиг.5 а), соответствующийлогическому "0", Кольцевой счетчик 3 подсчитывает импульсы по заданному циклу. Одновременно на импульсной стороне счетчик 12 битов и счетчик 13 последовательности слов также осуществляют подсчет. После подсчета всех слов блока информации и контрольного слова конца кадра информации счетчик 13 последовательности слов выдает импульс, по которому меняет состояние триггер 30, и формирователь 14 синхроимпульсов прекращает выдавать синхроимпульсы. Кольцевой счетчик 3 досчитывает биты контрольного слова начала следующего кадра, после чего на его выходе формируется имВ1083384 5105 35 45 50 5пульс логической ",1" (блоковая синхронизация).Таким образом, при включении устройства первый кадр является как бы контрольным, содержащим биты только логических "0". При этом не требуется подача дополнительного сигнала "Пускф с приемной стороны, а контрольный кадр мбжнр использовать в качестве. калибровочного,Начало блока информации формирует ся отличительным признаком блоковой синхронизации. Этот признак передает- ся в виде сигнала логической ."1" Рс кольцевого счетчика 3 через элемент ИЛИ 4 на модулятор 2, который . формирует сигнал, соответствующий логической "1". На приемной стороне по этому сигналу триггер 30 меняет состояние, и на выход формирователя 14 синхроимпульсов проходят импульсы, обеспечивающие запись блока инФормации,.На передающей стороне по спадающему фронту импульса блоковой синхронизации в регистры 8 сдвига всех каналов одновременно записывается информация, устанавливаются триггеры 23 и 24 блоков 5 управления и сбрасывается в исходное состояние кольцевой счетчик 3 и счетчики 26 блоков 5 управления. Импульсы синхронизации сдвига информации проходят через элементы И 25 на счетчики 26, но задерживаются элементами И 6 и не проходят на первые входы регистров 8 сдвига. Счетчики 26 имеют предварительную установку в зависимости от очередности работы соответствующего канала. Например, если все каналы должны передавать 6-битовые слова информации, то предварительная установка счетчика 26 первого канала равна 1,. для второго 1+6, для третьего 1+6+6, для четвертого 1+6+6+6 и т.д, Для любого канала предварительная установка определяется по Формуле щ а 1(о)йгде и - число очередности работыканала;М - разрядность слова информации.При равенстве подсчитанных импульсов счетчиком 26 с предварительной его установкой на выходе счетчика 26 появляется импульс логической "1"1 триггер 24 блока 5 управления меняет состояние и импульсыпроходят через элемент И 6 на первый вход регистра 8 сдвига и насчетчик 7 битовых посылок. По эгимимпульсам регистр 8 сдвига преобразует записанный параллельныйкод информации в последовательностькодовых комбинаций "0" и ",1" записанного слова информации, Счетчик7 битовых посылок подсчитываетбить 1 слова информации установлен-.ной разрядности, после чего,выдаетимпульс логической "1", по которомутриггер 23 меняет состояние, и блок5 управления данного канала прекращает выдавать импульсы на первый вход элемента И 6. Счетчики 26 других каналов продолжают накапливатьимпульсы до сравнения с предварительной установкой каждого. После чего.работа элементов очередного канала аналогична предыдущей, пока информация последнего канала не будет передана. Такое построение работы счетчиков 26 импульсов блоков 5 управления(параллельная работа с разной предварительной установкой в зависимостиот очередности работы канала передатчика) обеспечивает надежность, т.е.позволяет при неисправности одногоиз каналов принимать без помех информацию с остальных каналов, а неисправный канал при этом будет обозначать "пробел" (все логические "О").На приемной стороне последовательные слова блока информации преобра- зуются регистром 11 сдвига в параллельный код (фиг.5 м) и переписываютсяв память или другие регистры (эти0 элементы не показаны) по импульсамсчетчика 12 битов. После приема последнего слова блока информации и контрольного слова конца кадра по импульсу счетчика 13 последовательности слов формирователь 14 синхроимпульсов прекращает запись информации (не вьщает синхроимпульсов для сдвига информации регистра 11 сдвига) и возобновляет ее только после приема сигнала отличительного признака блоковой синхронизации. Затем цикл работы повторяется.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет уплотнять в один ка 55 нал передачи большее количество дискретной информации, чем известное,при одной и той же полосе частот пропускания канала.-35, Раушская наб дписно илиал ППП "Патент", г. Ужгор Проектная,Составитель А.Редактор В. Петраш ТехредМ.Надь