Устройство для приема последовательности двоичных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4555 А 1 4 Ь 1/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ 4(56) Авторское свидетельство СССР У 319096, кл. Н 04 Ь 7/02, 1970.Авторское свидетельство СССР У 261449, кл. Н 04 Ь 7/00, 1967, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ДВОИЧНЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к электр связи. Цель изобретения - повышение точности приема последовательности двоичных сигналов при искаженных по длительногти входных сигналах. Устр во содержит расщепитель 1 входного сигнала на единичные и нулевые символы, опорный г-р 2, эл-т ИЛИ 5 идва канала 3 и 4 обработки входногосигнала, состоящие иэ дешифраторов 6и 14, делителей 7 и 15 частоты, КЗтриггеров 8 и 16, эл-тов ИЛИ 9, 12,13 и 17, 20, 21, эл-тов И 10 и 18и формирователей 11 и 19 импульсов.Цель достигается эа счет устраненияложного выделения двоичных символовпри поступлении на вход устр-ва укороченных (положительной полярности)или удлиненных (отрицательной полярности) биполярных импульсов, представляющих собой несколько подрядследующих символов (трех) "1" и "0",суммарное укорочение и удлинение которых не превышает заданных значений31434555 второй вход элемента И 10 подаются импульсы опорной частоть (Фиг.2 б), вырабатываемое опорным генератором 2, При этом на выходе элемента И 10 формируется пакет импульсов (Фиг.2 в)1пакет единиц , который поступает на тактовый вход делителя 7 и на первый и второй дополнительные элементы ИЛИ 20 и 21 второго канала 4. При этом первым импульсом пакета "единиц" КБ- триггер 16 и делитель 15 сбрасывают-, ся в нулевое состояниеЕсли на вход расщепителя 1 поступает импульс отрицательной полярности, что соответствует принимаемому символу "0", то сигнал "1" будет сни" маться" со второго выхода расщепителя 1 и подаваться на элемент И 18, на который также поступают импульсы опорной частоты, На выходе элемента И 18 получается пакет импульсов (фиг.2 в) - пакет "нулей", ксторый поступает на тактовый вход делителя 15 и на второй и дополнительный элементы ИЛИ,12 и 13 первого канала 3. При этом первым импульсом пакета "нулей" КБ-триггер 8 и делитель 7 сбрасываются в нулевое состояние.При поступлении на вход делителя 7 иимпульсов опорной частоты из пакета "единиц" (фиг.2 в) на первом вы- ходе дешифратора 6 появляется сигнал "1", который поступает на Б-вход КБ- триггера 8 и перебрасывает его в единичное состояние (фиг.2 г). При этом с прямого выхода КБ-триггера 8 поступает сигнал высокого уровня на вход формирователя.Второй канал 4 работает аналогич" но первому каналу 3 при поступлении на вход расщепителя 1 импульса отрицательной полярности. А именно, при подсчете делителем 15 п 1 импульсов из пакета "нулей" (фиг.2 в) на первом,выходе дешифратора 14 появляется сигнал, который перебрасывает КБ-триггер 16 в единичное состояние (фиг,2 и) При этом с прямого выходаКБ-триггера 16 на вход формирователя 19 поступает сигнал высокого уровня.Количество импульсов и, содержащихся в пакетах единиц" или пакетах "нулей" и отсчитываемых делителями 7 или 15, при котором на пеФвых выходах дешифраторов 6 или 14 появляется сигнал "1", определяется числом импульсов а опорной частоты (фиг.2 в, з), которые укладываются на интерваИзобретение относится к электросвязи и может быть использовано всистемах передачи дискретной информации для приема последовательностидвоичных сигналов, не разделенныхпаузой.Целью изобретения является повыше.ние точности приема последовательности двоичных сигналов при искаженных 10по длительности входных сигналах.,На фиг. 1 представлена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогоустройства для приема последовательности двоичных сигналов; на фиг. 2 15и 3 временные диаграммы сигналов, по"ясняющие работу устройства для приема последовательности двоичных сигналов,Усгройство для приема последовательности двоичных сигналов содержитрасщепитель 1 входного сигнала наединичные и нулевые символы, опорныйгенератор 2, первый и второй каналы 3у 4 обработки входного сигнала, элемент ИЛИ 5Первый канал 3 обработки входного сигнала содержит дешифратор 6, делитель 7 частоты, КБ-триггер 8, первый элемент ИЛИ 9, элемент И 10, фор- ЗОмирователь 11 импульсов, второй идополнительный элементы ИЛИ 12 и 13.Второй канал 4 обработки входногосигнала содержит дешифратор 14, делитель 15 частоты, КБ-триггер 16, первый элемент ИЛИ 17, элемент И 18,формирователь 19 импульсов, второй идополнительный элементы ИЛИ 20 и 21.Устройство для приема последовательности двоичных сигналов работает 40следующим образом.На вход 1 асщепителя 1 поступаютбиполярные, не разделенные паузой,двоичные сигналы (фиг.2 а), которыеразделяются в нем по полярности. Сни"15маемые с расщепителя 1 сигналы обрабатываются в первом канале 3 (канале "единиц") и во втором канале 4(канале "нулей"), которые работаютпоочередно в зависимости от полярности поступающих на вход расщепителя50биполярных импульсов. При поступлсчиивходного импульса положительной полярности, соответствующего символу"1" принимаемого сигнала, с выходаединичных символов расщепителя 1 будет подаваться на элемент И 10 сигнал "1", длительность которого райнадлительности входного импульса. На=(0,5-0,8) с, где о - номинальнаядлительность входных импульсов. Величина интервала времени С=С -ЛС выС бирается, исходя из величины максимально возможного укорочения по времени Д входных импульсов (фиг.2 а). Сигнал "1" на вторых выходах дешифраторов 6 или 14 появляется при поступлении на тактовые входы делителей 7 или 15 числа импульсов по опорной частоты (фиг.2 в,з), укладывающихся на интервале времени С, Данный сигнал со вторых выходов дешифраторов 6 или 14 подается соответственно через элементы ИЛИ 9 и 17 на выходы первого канала 3 (фиг,2 д) и второго канала 4 (фиг.2 к) в качестве принятых символов "1" и "0" соответственно, а через дополнительные элементы ИЛИ 13 и 21 - на К-входы КБ-триггеров 8 или 16, переводя их в нулевое состояние. КБ-триггер 8 переводится также из единичного состояния в нулевое (фиг,2 г) при каждой смене полярности (с положительной на отрицательную) входного сигнала первым строб-импульсом из пакета "нулей" (фиг.2 з), подаваемого с выхода элемента И 18 через элемент ИЛИ 13 в момент приема импульса отрицательной полярности, Этим же строб-импульсом через второй элемент ИЛИ 12 делитель 7 сбрасывается в нулевое состояние.Аналогичным образом КБ-триггер 16 также переводится из единичного в нулевое состояние при каждой смене полярности (с отрицательной на положительную) входного сигнала первым строб-импульсом из пакета "единиц", подаваемого с выхода элемента И 10 через второй дополнительный элемент ИЛИ 21 в момент приема входного импульса положительной полярности.Этим же строб-импульсом через второй элемент ИЛИ 20 делитель 15 сбрасывается в нулевое состояние. При переходе КБ-триггеров 8 или 16 из единичного в нулевое состояние навыходе формирователей 11 или 19 появляется сигнал "1" (фиг,2 е,л), который через первые элементы ИЛИ 9 или17 соответственно поступает на выхо,ды первого и второго каналов 3 и 4.Таким образом, импульсы, появляющиеся на выходах первых элементов ИЛИ 9и 17 (фиг.2 ж,м), являют я принимаемыми двоичными символами:"1" и "0" со 15 20 25 35 45 ответственно, которые на выходе элемента ИЛИ 5 образуют тактовые импульсы (фиг.2 н). При этом каждым импульсом тактовой частоты через вторые элементы ИЛИ 12 и 20 делители 7 и 15 сбрасываются в нулевое состояние.Если длительности поступающих на вход расщепителя 1 импульсов (фиг.2 а) равны номинальному значению 1, то работа первого и второго каналов 3 и 4 происходит в соответствии с изложенным. При этом импульсы с выходов первых элементов ИЛИ 9 и 17, соответствующие принятым символам "1" и "0" (фиг.2 ж,м), поступают на элемент ИЛИ 5, на выходе которого формируются тактовые импульсы (фиг,2 н), являющиеся одновременно и импульсами сброса делителей 7 и 15 в нулевое состояние.Если на вход расщепителя 1 поступает укороченный по времени входной импульс, например, положительной полярности (фиг.2 а), длительность которого 1 . С, то в пакете "единиц" (фиг.2 г), поступающем на делитель 7, будет недоставать до числа и, нескольких импульсов и поэтому на втором выходе дешифратора 6,и на выходе первого элемента ИЛИ 9 сигнал "1" появиться не может (фиг.2 ц). Однако пропуска символа "1" в этом случае не произойдет по следующей причинеПри подсчете делителем 7 частоты числа и. импульсов в укороченном пакете "единиц" (фиг.2 в) на первом выходе дешифратора 6 появляется сигнал, который перебрасывая КБ-триггер 8 в единичное состояние (фиг.2 г), а таккак при приеме следующего импульса (отрицательной полярности) происходит смена полярности входного сигнала с "+" на "-", то первым строб-импульсом с выхода элемента И 18 (фиг.2 з) КБ-триггер 8 переходит в нулевое состояние, При этом с выхода формирователя 11 (фиг.2 е) через элемент ИЛИ 9 выделяется символ 1 и тактовый импульс ( фи г . 2 ж , н ) , а делит ели 7 и 1 5 сбрасываются в нулевое состояние .Аналогичным образом происходит выделение символа О " и тактового импульса ( фиг , 2 л , м, н ) в о втором канале 4 при поступлении н а вход расщепителя 1 укороченного по времени импульса отрицательной полярности (фиг . 2 а, з ) длительностью с 1 , си5 14345 пропуска символа "О" и тактового импульса не происходит (фиг.2 м,н).При постуилении на вход расщепителя 1 удлиненных во времени биполярных импульсов длительностью4 о+5 +3в пакетах "единиц" и "нулей" появляются избыточные импульсы опорной частоты (фиг, 2 ав,з). Однако ложного выделения двоичных символов 1 О 1" и "О" в этом случае не произойдет. Действительно, при подсчете делителями 7 или 15 числа и импульсов в удлиненных пакетах "единиц" или "нулей" импульсом с первого выхода дешифратора 6 или 14 соответственно КБ-триггеры 8 или 16 перебрасываются в единичное состояние (фиг.2 г,и). При поступлении на входы делителей 7 или 15 и импульсов опорной частоты из удлиненных пакетов "единиц" или "нулей" (фиг,2 в,з) на втором выходе дешифраторов 6 или 14 появляется сигнал "1" (фиг.2 д,к), который через первые элементы ИЛИ 9 или 17 выдается соответственно на вы" ходы единичных или нулевых символов (фиг.2 ж,м), а через элемент ИЛИ 5 - на тактовый выход устройства для приема последовательности двоичных сигналов (фиг.2 н) и на сброс делителей 7 и 15. Поэтому избыточные импульсы в удлиненных пакетах "единиц" и "нулей" (фиг,2 в,з) подсчитываются делителями 7 или 15, начиная с исходного ихсостояния, и не накапливаются при приеме следующего импульса такой же полярности. А в связи с тем, что число избыточных импульсов в удлиненных пакетах "единиц" или "нулей" меньше числа п 1 (при условии, что максималь но возможное удлинение входных импульсов 3 с не превышает величины С . т.е. 312(1), то при.подсчете делителями 7 или 15 этих избыточных импульсов на первых выходах дешифраторов 6 45 или 14 сигнал "1" не появляется. Сле"довательно, КБ-триггеры 8 или 16 вединичное состояние не перейдут и присмене полярности входного сигнала с ,прямого выхода КБ-триггера 8 или 16 сигнал на вход формирователей 11 или 19 подаваться не будет (фиг.2 е, ж,л,м,н). Поэтому ложного выделения двоичных символов не произойдет.На фиг.3 представлены временные 55 диаграммы сигналов, поясняющие работу устройства для приема последовательности двоичных сигналов, когда на его вход поступают укороченные (например, положительной полярности) или удлиненные (например, отрипательной полярности) входные биполярные импульсы, представляющие собой несколько подряд следующих символов (например, трех) "1" и "О", суммарное укорочение и удлинение которых не превьпцает соответственно значений Д, и Д ,Временные диаграммы сигналов на фиг. 3 а-н имеют то же смысловое значение, что и соответствующие временнные диаграммы сигналов на фиг. 2 а-н.Формула изобретенияУстройство для приема последовательности двоичных сигналов, содержащее последовательно соединенные расщепитель входного сигнала на единичные и нулевые символы, первый канал обработки входного сигнала и элемент ИЛИ, последовательно соединенные опорный генератор и второй канал обработки входного сигнала, выход которого подсоединен к второму входу элемента ИЛИ, второй выход расщепителя входного сигнала на единичные и нулевые символы подсоединен к информационному входу второго канала обработки входного сигнала, а выход опорного генератора поцсоединен к тактовому входу первого канала обработки вход- ного сигнала, причем вход расщепителя входного сигнала на единичные и нулевые символы, выходы первого и второго каналов обработки входного сигнала и выход, элемента ИЛИ являются соответственно входом, выходом единичных символов, выходом нулевых символов и тактовым выходом устройства, а первый и второй каналы обработки входного сигнала содержат последовательно соединенные элемент И и делитель часто" ты, последовательно соединенные формирователь импульсов и первый элемент ИЛИ, а также второй элемент ИЛИ и КБ- триггер, при этом первый и второй входы и выход элемента И являются соответственно информационным и тактовым входами и выходом управляющего сигнала первого и второго каналов обработки входного сигнала о т г. ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности приема последовательности двоичных сигналов при иска женных по длительности входных сиг., лд ф / 3 е) ж) 4 к( 4 ю налах, в первый и второй каналы обработки входного сигнала введены по, следовательно соединенные дешиФратор, и дополнительный элемент ИЛИ, при этом выход элемента ИЛИ подсоединен к первым управляющим входам первого и второго каналов обработки входного сигнала, выходы управляющего сигнала первого и второго каналов обработки входного сигнала подсоединены к вторым управляющим входам соответственно второго и первого каналов обработки входного сигнала, в первом и втором каналах обработки входного сигнала второй вход дополнительного элемента ИЛИ подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подсоединен к установочномувходу делителя частоты, выходы разрядов делителя частоты подсоединенык соответствующим входам дешнФратора,второй выход которого череэ КЯ-триггер подсоединен к входу формировате"ля импульсов, второй вход первогоэлемента ИЛИ подключен к первому выходу дешифратора, а выход дополнительного элемента ИЛИ подсоединен кК-входу КЯ-триггера, причем вторыевходы первого элемента ИЛИ и дополнительного элемента ИЛИ являются соответственно первым и вторым управляющими входами первого и второго каналов обработки входного сигнала.1434555а(в)жкП)ни/Составитель В.Орлов Редактор Т,Парфенова Техред р 1.Дидык Корректор Э,Лончакова Заказ 5565/51Тираж 660 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий