Устройство для передачи и приема дискретной информации

(51)4 Н 03 М 13/00 ГОСУДАРСТВЕННЫИ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ СССР ИЙ И ОТНРЫТИЙ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г,эл-ты И 1, 10, 11, 14 и юркий и вычитаний счетч эл-ты ИЛИ 4 и 16, форм пульсов, счетчик 6 импу задержки 7, 8 и 9, г-р чайной последовательнос сумматор 13 по модулю д ной стороне устр-во сод тель 17 ПСП, блоки срав г-р 19 ПСЦ, КБ в тригг импульсов, эл-т И 22, с счетчик 23, накопитель регистры 26, 27 и 28 сд образователи 30 и 31 и Цель достигается путем а. Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(21) 4229099/24-09 (22) 13,04,87 (46) 07 12 88 Вюл Р 45 (72) А.Л. Козлов, Л.С. Сорока и Г.И. Васильев (53) 621.394.14(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР Р 873436, гч. Н 04 1. 1/10, 1977,Авторское свидетельство СССР Р 951733, кл, Н 04 1, 1/10, 1979, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ДИСКРЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к электр связи. Цель изобретения - пови 11 ение скорости передачи информации. Устрво содержит на передающей стороне 15, суммируики 2 и 3,ирователь 5 имльсов, блоки12 псевдослути (ПСП) .ива. На приемержит выдели"нения 18 и 29,20, счетчик 21уммирующий24, триггер 25,вига, кодопреканал связи 32уменьшенияил еИзобретение относится к электросвязи и может быть использовано в системах передачи дискретной инФормации.Целью изобретения является повышение скорости передачи инФормации путем уменьшения длины коцового слова,На Фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройствадля передачи и приема дискретной нн-.Формации," на Фиг. 2 - временные диаграммы сигналов, поясняющие работу устройства для передачи и приема дискретной инФормации; на Фиг. 3 - таблица истинности. 1 гУстройство для передачи и приемадискретной инФормации содержит напередающей стороне первый элементИ 1, суммирующий счетччк 2, вычитающий счетчик 3, элемент ИЛИ 4, Формирователь 5 импульсов, счетчик 6импульсов, блок 7 задержки, первыйи второй дополнительные блоки 8 и 9задержки, второй и третий элементыИ 10 и 11, генератор 12 псевцослучайной последовательности (ПСП), сумматор 13 по модулю два, первый и второй дополнительные элементы И 14 и15, дополнительный элемент ИЛИ 16,на приемной стороне - выделитель 17псевдослучайной последовательностиблок 18 сравнения, генератор 19 ПСП.КЯ-триггер 20, счетчик 21 импульсов,элемент И 22, суммирующий счетчик 23,накопитель 24, дополнительный триг 35гер 25, первый, второй и третий регистры 26-28 сдвига, блок 29 сравнения, первый и второй кодопреобразователи 30 и 31.На Фиг. 1 также представлен канал32 связи,Устройство для передачи и приемадискретной инФормации работает следующим образом,Передаваемый дискретный сигнал(Фиг. 2 а) поступает на инФормационный вход устройства для передачи иприема дискретной инФормации (Фиг.1),т.е. на перзый вход первого элемента И 1. На второй вход последнегосо считывающего входа устройства дляпередачи и приема дискретной инФормасции поступает последовательностьсчетных импульсов, период следованиякоторых 1, показан на фиг. 2 ь, Б про-.извольные относительно передаваемого55дискретного сигнала моменты временина опорный вход устройства для передачи и приема дискретнои инФормации поступают импульсы опорной последовательности (Фиг, 2 б), период следования которых Т должен быть меньше,чем минимальная длительность элемента передаваемого дискретного сигналаТ те ТТ. Причем период следования опорных импульсов Т, периодследования счетных импульсов ". и длительность Т о связаны соотношениямиТ = (2 - 1)Г," Т = Т + Т +Г, гдещчисло разрядов двоичного числа, определяющего количество стрсбирующих импульсов периода ь Формируемых завремя Т, При этом в интервале временимежду двумя опорными импульсами неможет быть более одного Фронта передаваемого дискретного сигнала, Припоступлении опорного импульса на суммирующий счетчик 2 последний выдаетинФормацию, которая была в нем записана, в вычитающий счетчик 3, а самустанавливается в исходное состояние,При этом счетные импульсы через первый элемент И 1 поступают на счетныйвход суммирующего счетчика 2, еслипервый элемент И 1 открыт единичнымпотенциалом передаваемого дискретного сигнала,При появлении комбинации, отличной от нулевой, в разрядах вычитающего счетчика 3 на выходе элементаИЛ 4 Формируется единичный сигнал,посредством которого на выходе Формирователя 5 во время переднего Фронтадействия этого потенциала Формируется короткий импульс, который переводит счетчик 6 в его предельное состояние. Состояния счетчика 6 уменьшаются при поступлении импульсов наего счетный вход, Единичным потенциалом с прямого выхода счетчика 6 открывается первый дополнительный элемент И 14. По тактовому входу устройства для передачи и приема дискретнойинФормации поступают высокочастотныетактовые импульсы (ВТИ)., длительностькоторых ранна половине их периодаследования с, который в (и+1) разменьше длительности Т наименьшегопо длительности элемента передаваемого дискретного сигнала.Первый импульс из последовательности ВТИ после перехода счетчика 6в предельное состояние через первыйдополнительный элемент И 14 и далеечерез дополнительный элемент ИЛИ 16и блок 7 задержки выдается в канал32 связи. Этот импульс является мар з 14431кером, сигнализирующим (приемную сторону) о начале поступления очередной,следующей за ним, кодоной группы.Этот же импульс через третий элементИ 11 поступает на счетный вход счетчика 6 и переводит его в предпредель,иое состояние. Следующий за этимимпульс переводит счетчик 6 в состояние, при котором на его прямом иинверсном выходах Формируются соответственно нулевой и единичный потенциалы. Нулевой потенциал с прямоговыхода счетчика 6 закрывает первыйдополнительный элемент И 14 и через 1первый дополнительный блок 8 задержки с временем задержки, равным времени срабатывания счетчика 6, также закрывает третий элемент И 11.Время задержки второго дополни Отельного блока 9 задержки выбираетсябольше времени задержки первого дополнительного блока 8 задержки и меньше половины периода . Единичными потенциалами с выхода элемента 25ИЛИ 4 и инверсного выхода счетчика 6открывается второй элемент И 10, через который на тактовый вход генератора 12 и на счетный вход вычитающего счетчика 3 начинают поступать ВТИ ЗО до тех пор, пока вычитающий счетчик 3 не устанавливается в нулевое состояние. В этом случае подача ВТИ прекращается. Под действием этих ВТИ завремя, не превышающее периода Т следования опорных импульсов, производится сдвиг Фазы ПСП, Формируемой в генераторе 12, на число шагов, соответствующее числу счетных импульсов, поступающих на вход суммирующего 40счетчика 2. В сумматоре 13 и втором дополнительном элементе И 15 Формируется кодовая группа биимпульсного кода, соответствующего коду, сФормированному н генераторе 12, которая 4 б через дополнительный элемент ИЛИ 16 и блок 7 задержки выдается в канал 32 связи сразу за маркерным импульсом,Принимаемая с выхода канала 32 свя"зи последовательность поступает на вьщелитель ПСГ( 17, При наличии в принимаемой последовательности зачетного участка, не содержащего ошибок, с помощью вьщелителя 17 ПСП определяетсязначение ее Фазы. С выхода вьщелителя 17 ПСГ сигнал устанавливает КЯ- триггер 20 в единичное состояние, что приводит к открыванию элемента И 22, после чего с дополнительного тактово 78Чго выхода устройства для передачи иприема дискретной информации на входсуммирующего счетчика 23 и на входгенератора 19 начинают поступатьВТИ и производят сдвиг принятой (пре"дьщущей) ПСП относительно принимаемой. Сдвиг осуществляется до совпа"дения Фаз указанных последователь"ностей. При этом сигналом с выходаблока 18 сравнения КЯ-триггер 20 устанавливается в нулевое состояние.Сигналом с инверсного выхода Р КБтриггера 20 производится перезаписьсодержимого суммирующего счетчика 23в накопитель 24,Суммирующий счетчик 23 осуществляет подсчет каждых (и+1) ВТИ, что эквивалентно определению конца интервала анализа кодовой комбинации в выделителе 17 ПСП. Счтетчик 21 устанавливается в исходное состояние сигналом с дополнительного выхода вьщелителя 17 ПСП, сигнализирующего о начале анализа поступающей кодовой комбинации. После подсчета (и+1) ВТИ навыходе счетчика 21 Формируется сигнал, поступающий на управляющий входвьщелителя 17 ПСП и подготавлинающийего к анализу очередной кодовой комбинации.С дополнительного опорного входаустройства для передачи и приема дискретной инФормации на его приемнойстороне в произвольные моменты времени относительно времени действияопорных импульсов на передающей стороне поступают импульсы опорной последовательности с периодом Т, Каждыйтакой импульс поступает на счетныйнход дополнительного триггера 25 (являющегося счетным триггером). Дпяраскодирования принимаемых комбинаций и принятия решения о полярностипередаваемого сигнала анализируютсяпо две следующие друг за другом кодовые группы. Текущая кодовая группаиз накопителя 24 по импульсу записи,поступающему с инверсного выхода дополнительного триггера 25 на третийрегистр 28, записывается в последний,Следующая кодовая группа аналогичнопо импульсу записи, поступающему спрямого выхода дополнительного триггера 25, записывается в первый регистр 26, Дополнительный блок 29 сравнения суммирует числа, записанные в,первом и третьем регистрах 26 и 28,и указанную сумму соавнивает с числомУстройство для передачи и приема дискретной информации, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные первый элемент И, суммирующий счетчик, вычитающий счетчик, элемент ИЛИ, второй элемент И и генератор псевдослучайной последовательности, а также третий элемент И и блок задержки, выход второго элемента И подсоединен к счетному входу вычитающего счетчика причем первый и второй входы первого элемента И, считывающий вход суммирующего счетчика и первый вход третьего элемента И и выход блока задержки являются соответственно информационным, считывающим и опорным входами, тактовым входом и канальным выходом устройства., на приемной стороне - последовательно соединенные выделитель псевдослучайной последовательности, блок сравнения, КЯ-триггер, элемент И, суммирующий счетчик и накопитель, а также дополнительный триггер и генератор псевдослучайной последовательности, вход. и выходы которого подключены соответственно к выходу элемента И и соответствующим входам блока сравнения, дополнительный выкод выделителя псевдослучайной последовательности подсоединен к Б-входу КБ- триггера, инверсный выход которого подсоединен к считывающему входу суммирующего счетчика, причем информационный вход делителя псевдослучайной последовательности и второй вход элемента И являются соответственно канальным входом и дополнительным тактовым входом устройства, о т л и 5 14 ч 31 и = 2 - 1. Если указанная сумма превьппает или равна числу и, то это означает, что ня передающей стороне за" кодирована ед:лничная посылка дискрет 5 ного сигнала длительностью Тпричем иТ, , и расположенная в средней части анализируемого интервала длительностью 2 Т. При этом на выходе дополнятельнсгд блока 29 срав нения вырабатывается единичный сигналЕсли же сумма не превыщает числа и, то это означает, что закодирована нулевая посылка длительност:ью Т с . расположенная в средней части анализируемого интервала длит льностью 2 Т, причем и Я ( Т. При этом на выходе дополнительного б,чокя 29 сравнения вырабатывается нулевой сигнал, Первьй и второй кодопреобра 3 ОВат ели 3 О и 3 1 Выполняют функцию обратного преобразования двоичнык кодов, записанных в первом и третьем регистрах 26 и 28.В качестве приема рассмотрим слу чай передачи исходного дискретного сигнала, изображенного ня фиг, 2 а, Для ш = 2 временные диаграммы следо- вания опорных и счетных жпульсов препставлены соответственно ня фиг.26 30и в. На фиг. 2 г изображены пачки счетных импульсов. поступающих на счетный вход суммирующего счетчика 2 после первого элемента И 1, Ня фиг.2 д представлены кодовые группы, счи 35 тываемые из суммирующего счетчика 2 в вычитающий счетчик 3 за соответствующие интервалы кодирования длительностью Т. Далее допустим, что на приемной стороне пги раскодированин указанного дискретного сигналя, анализ начат в момент времени 1,- (фиг. 2 д) При этом за интервал вре - мени (, ; 1: ) в третий регистр 28 будет считана комбинация (11 из накопителя 24 а в первый регистр 26-комбинация ( ОО 7,. Дополнительный блок 29 сравнения, производя сумьирова.ни этих чисел и сравнение указанной суммы с числом и = 3 (юп; (11750 в двоичном коде), в момент временивырабатьгвает сигнал логическойТединицы (фиг 2 д), который поступает на дополнительные входы первого и второго кодопреобразователей 30 и 31. По сигналу записи, поступа 55 ющему в момент времени 1:.На первый вход второго регистра 27, в последний записывается в параллельном ко 78 6де кодовая комбинация (111000 )(фиг. 2 е), вырабатываемая первым ивторым кодопреобразователями 30 и 31на основании таблицы истинности(фиг, 3), Затем посредством счетныхимпульсов, поступающих на считывающийвход второго регистра 27, указаннаякомбинация в последовательном кодесчитывается с выхода второго регистра 27. Кодовые комбинации, записываемые во второй регистр 32 в моментыври соответствующая им ог"бающая исходного двоичного дискретного сигналатакже приведены соответственно нафиг. 2 е. Формула изобретения, ек 1 1 текг Мтекз 11 й 7 10Ь тек ц 7 РКХ 11 10000011 7 111760 001111 00 7 1443 чающеес я тем,что, сцелью повьппения скорости передачи информации путем уменьшения длины кодового слова, введены на передающей стороне последовательно соединенные формиро 5 ватель импульсов, счетчик импульсов, первый дополнительный элемент И и дополнительный элемент ИЛИ, выход которого подсоединен к входу блока 10 задержки, последовательно соединенные сумматор по модулю два и второй дополнительный элемент И, выход которого подсоединен к второму входу дополнительного элемента ИЛИ, а также первый 15 и второй дополнительные блоки зацержки, при этом вход и выход генератора псевдослучайной последовательности подключены соответственно к первому и второму входам сумматора по модулю два, прямой выход счетчика импульсов подсоединен через последовательно соединенные первый дополнительныи блок задержки и третий элемент И к счетному входу счетчика импульсов, инверсный выход которого подсоединен к вто-рым входам второго элемента И и второго дополнительного элемента И, выход второго дополнительного блока задержки подсоединен к второму входу первого дополнительного блока И и третьему входу второго элемента И, причем вход второго дополнительного блока задержки подключен к первому входу третьего элемента И, на приемной стороне введены последовательно35 соединенные первый регистр сдвига,178 Впервый кодопреобразователь и второй регистр сдвига, последовательно соединенные второй регистр сдвига н третий кодопреобразователь, выходы которого подсоединены к соответствующим .вторым информапионным входам второго регистра сдвига, а также счетчик импульсов, счетный вход и выход которого подключены соответственно к дополнительному выходу и управляющему входу выделителя псевдослучайной последовательности, при этом выходы накопителя подсоединены к соответствующим входам первого и второго регистров сдвига, выходы которых подсоединены к соответствующим первым и вторым входам дополнительного блока сравнения, выход которого подсоединен к дополнительным входам первого и второго кодопреобразователей, прямой выход дополнительного триггера подсоединен к тактовым входам первого и второго регистров сдвига, инверсный выход дополнительного триггера подсоединен к тактовому входу третьего регистра сдвига, а обнуляющий вход счетчика импульсов подключен к второму входу элемента И, причем дополнительный триггер выполнен в виде счетного триггера, а счетный вход дополнительного триггера и считывающий вход и выход второго регистра сдвига являются соответственно дополнительным опорным входом и считывающим входом и выходом устройства.Составитель В. ОрловРедактор А, Еугренкова Техред ЛОлийныкЗаказ 6396/"5 Тираж 929 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытии113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/54 Производственно-полиграфическое предприятие, г Ужго о л. Проектная,Рд у