Устройство для передачи и приема информации с временным уплотнением каналов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 21,03,78 (21) 2593655/18-09 (51)ф Кл с присоединением заявки Мо Н 04 б 3/00 Н 04 В 3/46 Государственный комитет СССР по делам июбретений и открытий) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ С ВРЕМЕННЫМ УПЛОТНЕНИЕМ КАНАЛОВ я катьс 20 Изобретение относитс электро- к информационному входу которого подсвязи и может испольэов я в цифро- ключен информационный выход цифровой вых системах передачи. линии связи, тактовый выход которойИз основного авт, св. Р 660282 из через последовательно соединенныевестно устройство для передачи и первый генераторный блок, блок восприема информации с временным уплот- становления тактовой частоты и втонением каналов, содержащее на пере- рой генераторный блок подключен к дающей стороне источник импульсных тактовому входу приемника импульсных сигналов, информационный выход кото сигналов, и приемник команд стаффинрого через запоминающий блок подклю- га, вход которого соединен с инфорчен к одному из входов блока. объеди- мационным входом запоминающего блонения сигналов, выход которого под- ка, а выход подключен к второму вхо- ключен к входу цифровой линии связи, ду блока восстановления тактовой частактовый выход которого черезпосле-тоты, к третьему входу которого поддовательно соединенные первый гене- ключен второй выход второго генерараторный блок, блок сравнення скорос- тоРного блока,.третий выход которотей передачи, блок управления и фор-. го подключен к входу считывания эапомирователь команд стаффинга подключен минающего блока, к входу записи кок другому входу блока объединенияторого подключен второй выход перво- сигналов, причем тактовый выход ис- го генераторного блока, на передаюточника импульсных сигналов подключен щей стороне дополнительный выход перк входу второго генераторного блока, вого генераторного блока через формипервый выход которого подключен к Рователь сверхциклового синхросигнадругому входу блока сравнения скоросла подключен к дополнительному вхотей передачи, а второй выход - к вхо- ду блока объединения сигналов, а ин-,ду записи запоминающего блока, к вхо- формационный выход источника импульс- ду считывания которого подключен дру. в . ных сигналов через приемник цикловогой выход блока управления, а на при- го синхросигнала подключен к дополни,емной стороне - запоминающий блок, тельному входу второго генераторного30блока, дополнительный выход которого подключен к другому входу приемника циклового синхросигнала, а наприемной стороне - приемник сверхциклового синхросигнала и последовательно соединенные Формирователь циклового синхросигнала и блок объединениясигналов, к другому входу которогоподключен выход запоминающего блока,а выход блока объединения сигналовподключен к информационному, входуприемника импульсных сигналов, приэтом информационный и тактовый выходы цифровой линии связи подключенык соответствующим входам приемнйкасвЕрхциклового синхросигнала, соединенного с дополнительным входом и выходом первого генераторного блокаЩ.Однако известное устройство имеетнизкое качество связи за счет сложности обслуживания, которое обусловлено невозможностью контроля достоверности работы каждого из частейустройства:,передающей и приемной.Цель изобретения - обеспечениевозможности контроля достоверностипередачи и приема сигналов,Для этого в устройство для передачи и приема информации с временнымуплотнением каналов, содержащее напередающей стороне источник импульсных сигналов; информационный выходкоторого через запоминающий блокподключен к одному из входов блокаобъединения сигналов, выход которого подключен к в аду цифровой линиисвязи, тактовый выход которого черезпоследовательно соединенные первыйгенераторный блок, блок сравненияскоростей передачи, блок управленияи формирователь команд стаффинга подключен к другому входу блока объединения сигналов, причем тактовый выход источника импульсных сигналовподключен к входу второго генераторного блока, первый выход которогоподключен к другомУ входу блока срав. нения скоростей передачи, а второйвыход . - к входу записи запоминающего блока, к выходу считывания которого подключен другой выход блока управления, а на приемной стороне - запоминающий блок, к информационномувходу. которого подключен информационный выход цифровой линии связи,тактовый выход которой через последовательно соединенные первый генера,торный блок, блок восстановления тактовой частоты и второй генераторныйблок" подключен к тактовому входу приемника импульсных сигналов, и приемник команд стаффинга, вход которогосЬединен с инФормационный входом запоминающего блока, а выход пбдключенк второму входу блока восстановлениятактовой частоты, к третьему входукоторого,.подключен второй выход второго генераторного блока, третий выход которого подключен к входу"считывания запоминающего блока, к входу записи которого подключен второй выход первого генераторного блока, на передающей стороне выход первого генераторного блока через Формирова-, тель сверхциклового синхросигнала подключен к дополнительному входу блока объединения сигналов, а информационный выход источника импульсных сиг налов через приемник циклового синх- росигнала подключен к дополнительному входу второго генераторного блока, дополнительный выход которого подключен к другому входу приемника циклового синхросигнала, а на приемной етороне - приемник сверхциклового синхросигнала и последовательно соединенные формирователь циклового сигнала и блок объединения сигналов, к другому входу которого. подключен выход запоминающего блока, а выход бло ка объединения сигналов подключен кинформационному входу приемника импульсных сигналов, при этом информационный и тактовый выходы циФровой ,линии связи подключены к соответству ющим входам приемника сверхциклового синхросигнала, соединенного с дополнительным входом и выходом первогогенераторного блока, на передающей и приемной сторонах введены элементы задержки, блоки фазирования, фазовые дискриминаторы, сумматоры по модулю два, элементы "Запрет" и блоки вычисления достоверности, при этом на передающей стороне тактовый выход источника импульсных сигналов подключен через первый элемент задержки к первым входам блока Фазирования и Фазового дискриминатора, другой вход последнего соединен с тактовым выходомцифровой линии связи, выход блока абъ 40 единения сигналов подключен к второму входу блока Фазирования, выход которого подключен к одному из входов сумматора по модулю два, другой вход которого соединен через второй элемент задержки с информационным выхо- дом источника импульсных сигналов, выход сумматора по модулю два, выход Фазового дискриминатора и третий выход первого генераторного блока подключены к соответствующим входам элемента "Запрет", выход которого подкаочен к блоку вычисления достоверности, на приемной стороне тактовый выход цифровой линии связи подключен через первый элемент задержки к пер- И вым вХодам блока фазирования, второйвход которого соединен с информационным выходом блока объединения сигналов, и Фазового дискриминатора, второй вход-которого соединен с тактощ вымвходом приемника импульсных сигналов, выход блока Фазирования и выход второг 6 элемента задержки, вход которого соединен с информационным выходом цифровой линии связи, подклю; чены к входам сумматора по модулюдва, выход которого, выход фазовогодискриминатора и третий выход второ.го генераторного блока подключены квходам элемента "Запрет", выход которого подключен к входу блока вычисления достоверности. 5На фиг. 1 приведена структурнаяэлектрическая схема передающей стороны предложенного устройства, наФиг. 2 - его приемная сторона.устройство для передачи и приема )0информации с временным уплотнениемканалов содержит на передающей сторо-не источник импульсных сигналов 1,запоминающий блок 2, приемник циклового синхросигнала 3, первый генераторный блок 4, блок сравнения скоростей 5, цифровую линию связи 6, второй генераторный блок 7,формировательсверхциклового синхросигнала 8,блокуправления 9, Формирователь командстаффинга 10, блок объединения 11; 20на приемнойстороне - цифровую линиюсвязи 12, запоминающий блок 13, приемник сверхциклового синхросигнала14, приемник команд стаффинга 15, пер-вый генераторный блок 16, блок восста новления тактовой частоты 17, второйгенераторный блок 18, формировательциклового синхросигнала 19, приемникимпульсныхсигналов 20, блок объединения 21; на приемной и передающей 30сторонах - элементы задержки 22 и 23,сумматоры по модулю два 24, блокифазирования 25, фаэовые дискриминаторы 26, элементы "Запрет" 27 и блокивычисления достоверности 28.Устройство работает следующим образом,От источника 1 сигналы, представляющие собой групповой сигнал системы с временным делением каналов, поступают с информационного выхода навход элемента задержки 23. Импульсная последовательность тактовой частоты источника импульсных сигналовпоступает на вход элемента задержки22. Величина задержки выбирается равной суммарной задержке информационно-го сигнала в соответствующей частйоборудования: передачи или приема.Если устройство передачи.или приемаинформации работает без ошибок, токаждому входному биту информации соответствует выходной бит инфоржации,т.е. если на входе присутствует "единица", то и на выходе через времязадержки также формируется "единица", 55а если на входе устройства формируется "ноль", то и на его выходе черезвремя задержки должен формироваться"ноль" . При снижении качества связи,т. е. при снижении достоверности, в 60устройстве. могут возникать сбои, которые приводят к полной или частичной потере информации, При сбоях воборудовании могут возникать ложные1"нули" и "единицы". Выявление (обна-, 65 1 ружение) таких ошибок (результатов сбоев) позволяет определить достоверность работы оборудований, Достовер ность вычисляется с помощью блока вычисления достоверности 28 путем подсчета числа сбоев за единицу времени. Величина достоверности позволяет судить о качестве работы устройства передачи (или приема) . С выхода элемента задержки 23 информационная последовательность импульсов поступает на первый вход сумматора по модулю два 24. На второй его вход поступает выходной информационный сигнал, который проходит через блок Фаэирования 25, Как отмечено выше, входная и выходная импульсные последовательности асинхронны, т. е. Фазовые соотношения между сравниваемыми битами (импульсами) непрерывно изменяются во времени. Для обеспечения возможности поимпульсного сравнения двухпоследовательностей на сумматоре 24 введен блок фазирования 25. Выходная информационная импульсная последовательность фаэируется в блоке фаэирования 25 тактовой импульсной последовательностью входного сигнала. Таким образом, на ора входа сумматора 24 подаются две сравниваемые информационные импульсные последовательности:входная и выходная. Причем выходная импульсная последовательность сфазирована (тактирована) входной тактовой последовательностью. При соответствии входной и выходной информаций на выходе сумматора 24 .сигнал ошибки отсутствует. Если на эа - прещающих входах элемента "Запретф 27 отсутствует запрещающий сигнал от генераторного блока 4 (или от генераторного блока 16 - на приеме) и отфазового дискриминатора 26, то выходной сигнал сумматора 24 проходит через элемент "Запрет" 27 к блоку вычисления достоверности 28. При появлении сбоев в передающей или приемной частях известного устройства в них могут образовываться ошибки, при которых имеет место несоответствие входной и выходной импульсных последовательностей, которое обнару- живается сумматором 24 при поимпульсном сравнении обеих последовательностей. Как уже отмечалось выше, из-эа асинхронности сравниваемых импульсных последовательностей Фазовые рассогласования между любыми сравниваемыми битами (импульсами) могут принимать мгновенные значения от 0 до 2. При больших рассогласованиях фазы, например при рассогласованиях, значения которых приближаются к 2 Ж, наступают критические фазовые рассогласования, при которых блок Фаэирования 25 не может правильно работать. Он вырабатывает сигнал, правильность, которого заведомо недостоверна. Мо-.менты времени, при которых фазовыерассогласования между входной и выходной импульсными последовательностями достигают критической величины,Обнаруживаются фазовым дискриминатором 26, который непрерывно определяет величину фазового рассогласованиямежду входной и выходной последовательноСтями тактовых импульсов, Вмоментыкогда фазовые рассогласованияусТанавливаются критичеСкими, Фазовый Одискриминатор 26 вырабатывает сигнал запрета. За счет этого, при критических фазовых рассогласованиях,результат побитного (поимпульсного),сравнения с выхода сумматора 24 непоступает на оборудование вычисления достоверности. Таким образом,часть "испытаний" (результатов сравнения) заведомо недостоверных, отбрасывается при вычислении достоверности. При поступлении на входысумматора 24 .служебной части импульсной последовательности он также будет регистрировать заведомо ложныеошибки, так как принцип работы известного устройства передачи и приема информации с временным уплотнением каналов основан на перезаписи служебной информации как на передаче,так и на приеме (на передаче - длявыравнивания скоростей источника импульсных сигналов 1 и цифровойлиниисвязи б, а на приеме - для восстановления исходного импульсного сигналапо структуре и частоте), Так как моменты времени, в которые производится 35перезапись служебной части информациИ известны, в эти моменты времениможно также отбросить, т. е. не учитывать, заведомо недостоверный сигнал при вычислении достоверности, 4 ОДействительно, при поступлении навходы сумматора 24 входных и выходных сигналов в моменты времени, в кокоторые передается служебная информация, на его выходе всегда будутрегистрироваться сигналы, отличитькоторые от ошибок, вызванных сбоямив устройстве, невозможно. Первый генераторный блок 4 на передаче,так же,же как и генераторный блок 16 на приеме, вырабатывает управляющие сигналы, содержащие информацию о моментахвремени, в которые производится обработка служебной части импульснойпоследовательности. С выхода генераторного блока 4 на передаче (игенераторного блока 16 на приеме)поступают сигналы запрета на второйзапрещающий вход элемента "Запрет 127В результате этого, поступлениезаведрмо ложных ошибок, зарегистрированных сумматором 24 при сравнениислужебных частей входных и выходныхсигналов, запрещается, а заведомоложные ошибки отбрасываются при вычислении достоверности Таким об- . 5 разом, при поимпульсном сравнении входной и выходной последовательностей отбрасывается часть заведомо недостоверных сравнений (результатов испытаний) , которая не влияет навероятностную характеристику блока вывыЧисления достоверности 28,На блок 28 подаются только сигналы о достоверности обнаруженных (зарегистрированных сумматором по модулю два) ошибках в устройстве. Отбрасывание части испытаний не мешает вычислению достоверности, характеризующей работу устройства.Предложенное устройство позволяет обеспечить оперативный контроль достоверности как передающей, так и приемной частей устройства. Оперативный контроль производится без перерыва связи, что повышает качество связи, уменьшая время простоя линии связи, которое затрачивается для профилактических проверок. Предложенное устройство имключает необходимость при- менения внешних и специальных измерительных приборов;генераторов, осциллографов и обеспечивает полную автоматизацию процесса обслуживания линиисвязи за счет возможности автоматического переключения на резерв-, ную линию оборудования по сигналу снижения достоверности .ФормулаизобретенияУстройство для передачи и приема йнформации с временным уплотнением каналов по авт. св. Р 660282, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения воэможности контроля достоверности передачи и приема сигналов, на передающей и приемной сторонах введены элементы задержки, блоки фазирования, фазовые дискриминаторы, сумматоры по модулю два, элементы "Запрет" и блоки вычисления достоверности, при этом на передающей стороне тактовый выход источника импульсных сигналов подключен через первый элемент задержки к первым входам блока Фазирования и фазового дискриминатора, другой вход последнего соединен с тактовым выходом цифровой линии связи, выход блока объединения сигналов подключен к второму входу блока фаэирования, выход которого подключен к одному из входов сумматора по модулю два, другой вход которого соединен через второй элемент задержки с информационным выходом источника импульсных сигналов, выход сумматора по модулю два, выход фазового дискриминатора и третий выход первого генераторного блока подключены к соответствующим входам элемента "Запрет", выход которого подключен к блоку вычисления достоверности,74695110 9на приемной стороне тактовый выход цифровой линии связи подключен через первый элемент задержки к первым входам Фазирования, второй вход которого соединен с информационным выходом блока объединения сигналов, и Фазового дискриминатора, второй вход которого соединен с тактовым входом приемника импульсных сигналов, выход блока Фазирования и выход второго элемента задержки, вход которого соеди- р нен с информационным выходом циФровой линии связи, подключены к входам сумматора по модулю два, выход кото=рого, выходфазового дискриминатораи третий выход второго генераторногоблока Подключены к входам элемента"Запрет", выход которого подключенк входу блока вычисления достовернос"ти. Источнкки информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 9 660282, кл, Н 04 4 3/00, 1971746951 Редак 4967 49 Тираж 729П ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская н