Устройство для обучения радиотеле-графистов

Союз Советски кСоциалистически кРеспублик АВТОРСКОМУ СВ(61) Дополнительное к авт. (22) Заявлено 24.07.79 (21 51) М, Кл, б 09 В 19/26 б 09 В 9/00 аявки Мо с присоединени аударстееиими камитет 3) Приоритет - Опубликован Дата опубли СССР а делам изабретеии(71) Заявитель ИОТЕЛЕГРАФ ИСТОВ ЕНИ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ Изобретение относится к устройствам для обучения радиотелеграфистов и может быть использовано в качестве тренажера операторов радиосистем.Известно устройство для обучения радио- телеграфистов, содержащее узел ввода информации, генератор, блок создания помех и узел тренажа радиотелеграфиста 11.Недостатком известного устройства является невысокая эффективность обучения.Цель изобретения - повышение эффективности обучения.Поставленная цель достигается тем, что устройство имеет пульт управления обучением, коммутатор и блок размножения помех, при этбм входы блока размножения помех подключены к выходам блока создания помех и пульта управления обучением, другие выходы которого через узел ввода информации соединены с первыми входами коммутатора, второй вход которого связан с выходом генератора, выходы коммутатора непосредственно и через пульт управления обучением подключены к первому входу уз ла тренажа радиотелеграфиста, а второй вход узла тренажа радиотелеграфиста связан с выходом блока размножения помех. Узел тренажа радиотелеграфиста имеет блок формирования знаков и символов, блок предъявления акустических сигналов, блок определения степени подготовленности и клавиатурный блок ввода информации, при этом входы блока предъявления акустических сигналов соединены с выходами блока размножения помех и коммутатора, который другим своим выходом подключен к входу блока формирования знаков и символов и первому входу блока определения степени подготовленности, второй вход которого соединен с выходом клавиатурного блока ввода информации с помощью клавиш, а третий вход - с первым выходом пульта управления обучением, выход блока определения степени подготовленности связан с соответствующим входом коммутатора, причем второй выход пульта управления обучением подсоединен к блоку формирования знаков и символов.Кроме этого, блок определения степени подготовленности имеет счетчик знаков, счетчик ошибок, схему сравнения и схему вычисления частоты ошибок, при этом вход счетчика знаков один из входов схемы сравнения соединены с выходом коммутатора, второйвход схемы сравнения связан с выходом клавиатурного блока ввода информации, выход схемы сравнения через счетчик ошибок соединен с первым входом схемы вычисления частоты ошибок, второй вход которой связан с выходом счетчика знаков, третий вход - с выходом пульта управления обучением, а выход схемы вычисления частоты ошибок подключен к соответствующему входу коммутатора, а также тем, что блок формирования знаков и символов имеет схему сопряжения, табло предъявления, генератор алфавитных символов и формирователь знаков Морзе, при этом выход табло прелъявления через схему сопряжения связан с выходами генератора алфавитных символов и формирователя знаков Морзе, общий вход которых подсоединен к одному из выходов коммутатора, причем олин из входов схемы сопряжения иолключен к выходу пульта управления обучением,На чертеже иривелеца блок-схема предлагаемого устройства. 1 О 15 20 Устройство содержит узелвиола информации, который состоит из блоков входа информации, генератор 2, блок 3 создания помех, узел 4 тренажа раднотелеграфиста, пульт 5 управлеция обучением, коммутатор б блок 7 размножения помех, клавиатурный блок 8 ввода информации, схему 9 сравнения, счетчик 10 ошибок, схему 1 вычцсле ния частоты ошибок, схему 12 сопряжения, табло 13 предьявлеция, счетчик 14 знаков, смеситель 15, электроакустическцй преобразователь 16, генератор 7 алфавитных символов,25 30 ления, генератор 17 алфавитных символов и формирователь 18 знаков Морзе.Блок предъявления акустических сигналов содержит смеситель 15 и электрический преобразователь 16.Блок снрелелеция степени подготовленности имеет схему 9 сравнения, счетчик 10 ошибок, схему 11 вычисления частоты ошибок и счетчик 14 знаков. 40 Л 5 Блоки ввода информации 1 осуществляют формирование знаков кода Морзе в виде посылок постоянного тока (точки и тире) и однозначно соответству 1 ощих этим знакам комбинации параллельного кода. Скорость формирования знаков, например частоты тактовых импульсов. По одцому из выходов блока 1 ввода на коммутатор 6 поступают посылки постоянного тока, представляющие собой знаки Морзе, а по второму выходу - сигналы Морзе в виде параллельного кода.Устройство содержит и блоков 1 ввода информации. Весь диапазон возможных скоростей передачи информации от Ч,ло Ъ; Блок формирования знаков и символов З 5имеет Схему 12 сопряжения, табло 13 прельявразбивается на п - 1 интервал ступенями с шагом равнымД У - 1 изб х - Ящ1 где ДЧ - приращение скорости передачи информации на одном шаге;Ъ- максимальная скорость передачиинформации;Ч, - минимальная скорость передачи информации;п - число блоков ввода информации.Каждый блок 1 ввода информации осуществляет передачу информации на одной из скоростей, соответствующей границе соседних интервалов. По сигналам от узлов 4 тренажа коммутатор 6 автоматически осуществляет подключение одного из блоков 1 ввода информации к соответствующему узлу 5, осуществляя таким образом изменение скорости передачи в соответствии с уровнем подготовленности обучаемого.Генератор 2 представляет собой генератор колебаний в диапазоне частот, воспринимаемых человеческим ухом, и предназначенным для заполнения посылок постоянного тока с выходов блоков 1 ввода информации.Блок 3 создания помех обеспечивает формирование помехи, имитирующей реальные условия приема ралиосигналов н может быть выполнен, например. в виде радиоприемника или генератора шума.Узел 4 тренажа является совокупностью функциональных элемецтов, обеспечивающих воздействие на органы чувств обучаемого (слух и зрение) и обратное воздействие обучаемого с автоматической регистрацией правильности восприятия звуко-графических образцов знаков Морзе и выбором оптимальной скорости передачи информации.Пульт 5 управления обучением обеспечивает управление режимами работы устройства. На пульте 5 устанавливаются скорости передачи информации блоками 1 ввода информации, осуществляется выбор вида графического образца знака Морзе (алфавитць 1 й символ или в форме точек и тире) на табло ирельявлеиня с помогцью схемы 11, обеспечивается с помощью блока 4 размножения узлов, осуществляется установка в первоначальной скорости предъявления информации ца каждом индивидуальном блоке 4 путем коммутации ца блок 4 выходов соответствующего блока 1 ввода информации. Кроме того, на пульте 5 устанавливается соотношение между уровнем сигнала н уровнем помехи в узлах 4 путем изменения уровня тонального символа Морзе, поступа 1 ощего с соответствующего выхода коммутатора б ца смеситель 15, Информация о режимах работы узлов4 (установленное соотношение сигнал-помеха, скорость передачи информации) поступает на пульт 5 н отображается иа его лицевой панели, позволяя осуществлять активный контроль процесса обучения и тренировки.Коммутатор 6 осуществляет по командам с пульта 5 и схемы 11 коммутацию выходов блоков 1 на соответствующие входы узлов 4. В коммутаторе 6, кроме того, осуществляется заполнение посылок постоянного тока в виде точек и тире знаков Морзе тональной частотой и регулирования уровня полученных тональных сигналов с целью изменения соотношения сигнал-помеха.Блок 7 размножения помех представляет собой блок согласования функционирования блока 3 создания помех, со смесителем 15 узлов 4, обеспечивающим постоянство уровня помехи на входе каждого из смесителей5. По командам с пульта 5 сигнал помехи подается или снимается блоком 7 размножения со входа смесителя 15 заданного узла 4, обеспечивая переход с режима тренировки в идеальной обстановке на режим приема информации в условиях помех (и наоборот).Клавиатурный блок 8 ввода информации при нажатии клавиши вырабатывает знаки кода Морзе в параллельном коде.Знаки Морзе в параллельном коде поступают с блокаа 8 на схему 9 сравнения, где сравниваются с параллельным кодом знаков Морзе, переданных соответствующим блоком 1 ввода информации.Схема 9 сравнения вырабатывает сигнал при несовпадении параллельных кодов переданного и принятого обучаемым знаков Морзе, т.е., выоабатывает сигналы при ошибках обучаемого.Счетчик 10 ошибок и счетчик 14 знаков осуществляет счет ошибок (гп ), допущенных обучаемым при приеме знака, и счет знаков (взн) предъявленных обучаемому.Схема 11 вычисления частоты ошибок является решающим устройством, обеспечивает управление скоростью выдачи информации путем переключения узла 4 коммутатором 6 к выходам соответствующих блоков 1 ввола, имеющих различные скорости передачи информации.Схема 11 вычисляет частоту ошибок 1= ---- - за определенный цикл передачи информации. Длина цикла оценки (т ) и пороговое значение частоты ошибок 1 устанавливаются по команде с пульта 5, причем пороговое значение частоты ошибок 11 П устанавливается посрелством изменения допустимого значения числа ошибок в наа данном цикле обучения (т), При превышении 1 порогового значеййясхема 11 вырабатывает команду на подключение узла 4 коммутатором 6 к блокуввола с меньшей скоростью передачи информации, применьшем- на полключение к блоку 1 ввода с большей скоростью.Схема 12 сопряжения обеспечивает согласование генератора 17 алфавитных символов и формирователя 18 знаков Морзе с табло 13 предъявления. Табло 13 предъявления отображает информацию и может быть выполнено, например, в виде электроннолучевой трубки (ЭЛТ) на газонакопленных индикаторах или люминисцентных элементах, Табло обеспечи вает представление знаков Морзе в видеточек и тире и соответствующих этим знакам символов алфавита (букв, цифр и знаков препинания).Размещение пар графических образов(алфавитного символа и комбинации точек ои тире) на табло соответствует расположению соответствующих клавиш 8 блока, что обеспечивает обучение радиотелеграфистов работе на клавиатуре вслепую, т,е. не глядя на клавиатуру.Смеситель 15 осуществляет наложениепомехи с выхода блока 7 размножения помех на тональный сигнал кода Морзе. Поскольку уровень сигнала устанавливается на пульте 5, а уровень помехи поддерживается постоянным, на выходе смесителя 15 фор мируется сигнал с определенным соотношением сигнал-помеха, поступающий на вход электроакустического преобразователя 16.Электроакустический преобразователь 16преобразует энергию электрических сигналов в энергию акустических колебаний, воздействующих на органы слуха обучаемого.Преобразователь 6 выполнен в виде усилитря низкочастотных колебаний с нагрузкой (головными телефонами или динамическим громкоговорителем). Обучаемый имеет Зо возможность регулировать уровень сигналана выходе преобразователя 16 с сохранением установленного соотношения сигнал-по меха. При поступлении на вход генератора 17з 5 знака Морзе в виде параллельного кода, генератор 17 преобразует сигналы кода в сигналы управления, поступающие через схему 12 сопряжения на табло 13 предъявления,а на табло высвечивается символ алфавитав виде буквы, цифры или знака препинания.Формирователь 18 знаков Морзе обеспечивает формирование на табло 13 знакаМорзе в графическом виде (совокупноститочек и тире), Формирование и предъявле 45 ние обучаемому знаков Морзе в виде зрительно воспринимаемых точек и тире, совпадающих во времени с восприятием слуховогообразца этого знака, дополненное алфавитным зрительным символом, включает в про 0цесс обучения и тренировки радиотелеграфистов зрительную, слуховую и ассоциативную память и обеспечивает установлениепрочных рефлекторных связей как в первой,так и во второй сигнальных системах радиотелеграфистов,55 При этом сохраняется продолжительность как периода обучения, так и тренировки радиотелеграфистов. Кроме того, обеспечиваются условия выявления и достижения максимальных профессиональных возможностей каждого радиотелеграфиста по скорости приема знаков Морзе, поскольку для воспроизведения принятой информации будут использованы зрительная, слуховая и ассоциативная память, а общее время реакции на принятый сигнал будет определяться минимальным для данного радиотелеграфиста временем реакции по какому-либо каналу восприятия,Устройство для обучения радиотелеграфистов работает следующим образом.На первом этапе обучения (изучения и запоминания азбуки Морзе) руководитель обучения устанавливает на пульте 5 требуемую скорость передачи блоков 1 ввода и с помощью коммутатора 6 подключает выходы одного из них ко входам всех узлов 4.Блок 3 создания помех по команде с пульта 5 отключается от смесителей 15 узлов 4, чем обеспечивается передача на акустический преобразователь 16 сигналов Морзе без помехи. Схема 12 сопряжения сигналом с пульта 5 переводится в состояние, при котором на табло 13 предъявления отображаются знаки Морзе как в виде алфавитных символов, так и в виде точек и тире. Схема 11 вычисления частоты ошибок отключается от коммутатора 6, так как изменение скорости предъявления не требуется. Кроме того, по сигналам управления сигнала генератора 2, информация о состоянии функциональных элементов тренажера отображается, на лицевой панели пульта 5, Радиотелеграфисты находятся на учебных местах с узлами тренажа 4. Руководитель обучения включает блок 1 ввода и знаки Морзе в виде посылок постоянного тока и напряжения параллельного кода, которые поступают с его выходов,на коммутатор 6, в котором посылки постоянного тока заполняются тональной частотой генератора 2. С выходов коммутатора 6 знаки Морзе в виде тональных точек и тире и постоянных напряжений параллельного кода поступают на соответствующие входы узлов тренажа 4. В узлах 4 знаки Морзе в виде тональных посылок поступают на соответствующие входы через смесители 15 в электроакустические преобразователи 16, с которых в виде акустических колебаний знаки Морзе поступают в органы слуха обучаемых . Одновременно знаки Морзе в виде параллельного кода по другому входу узла 4 поступают на входы генератора 17 алфавитных символов и формирователя 18 знаков Морзе, схемы 9 сравнения и счетчика 14 знаков. С выходов блоков 17 и 18 знаки Морзе поступают на соответствующие входы схемы 12 сопряжения, с выхода которого - на табло 13 предъявления. На табло 13 знаки Морзе представляются обучаемому в виде графических образов (алфавитного символа и совокупности точек и тире). На этапе запоминания знаков Морзе оценка радиотелеграфистам не дается, а изменение скорости предъявления знаков не требуется, поэтому схема 9 сравнения, счетчики 10 и 14 и схема 11 в работе не участвуют, так как выходы схемы 11 но сигналу с пульта 5 отключены от коммутатора 6.Таким образом, на учебных местах с помощью табло 13 и электроакустического преобразователя 16 радиотелеграфистам в медленном темпе предъявляются для запоминания знаки Морзе в виде слуховых и графических образов.Одновременно осуществляется запоминание расположения клавиш в блоке 8, так как места высвечивания знаков на табло 13 соответствуют расположению этих знаков на клавиатуре блока 8, а обучаемый радиотелеграфист успевает в силу медленного темпа предъявления информации отыскать нужную клавишу зрительно. Включение моторной памяти (нажатие клавиш предъявленного знака) также способствует ускорению запоминания азбуки Морзе, Знаки Морзе предъявляются для запоминания в соответствии с русским алфавитом, в смешанном тексте (буквы и цифры в случайном по рядке), по общему количеству элементов(точек и тире в знаке), по количеству точек в знаке, по количеству тире и т.д.С целью выявления степени запоминаниярадиотелеграфистом азбуки Морзе руководитель обучения периодически выборочнодает с пульта 5 сигнал на подключение схемы 11 определенного узла 4 тренажа к коммутатору 6, установив предварительно продолжительность цикла проверки количества знаков взи пороговое значение частоты ошибок 1 путем определения допустимогоиколичества ошибок вна данном цикле пт,При этом знаки Морзе в параллельномкоде поступают с соответствующего входа узла 4 на входы схемы 9 сравнения и счетчика 14 знаков, на другой вход схемы 9 40поступают знаки Морзе в параллельном коде с выхода блока 8. При несовпадении переданного и принятого знаков схема 9 сравнения выдает сигнал об ошибке, которая фиксируется счетчиком 10 ошибок.45Информация о количестве переданныхзнаков взпоступает с выхода счетчика 14, а информация о количестве ошибок т- с выхода счетчика 10 на соответствующие входы схемы 11. По истечении цикла передачи а схема 11 по отношению = -ф-файв формирует сигнал о степени усвоения обучаемыми азбуки Морзе, который через коммутатор 6 поступает на пульт 5, информируя руководителя о ходе обучения. Как только один или несколько радиотелеграфистов из 55 группы обучаемых совершают число ошибокменьше допустимого, руководитель с пульта 5 включает другие блоки 1 ввода и устанавливает их скорости передачи информаформула изобретения Устройство для обучения радиотелеграфистов, содержащее узел ввода информации, генератор, блок создания помех и узел тренажа радиотелеграфиста, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности обучения, оно имеет пульт управления обучением, коммутатор и блок размножения помех, при этом входы блока размножения помех подключены к выходам блока создания помех и пульта управления обучением, другие выходы которого через узел ввода 0 информации соединены с первыми входамикоммутатора, второй вход которого связан с выходом генератора, выходы коммутатора непосредственно и через пульт управления обучением подключены к первому входу узла тренажа радиотелеграфиста, а второй вход узла тренажа радиотелеграфиста связан с выходом блока размножения помех.2. Устройство по п, 1, отличающеесятем, что узел тренажа радиотелеграфиста имеет блок формирования знаков и симво лов, блок предъявления акустических сигналов, блок определения степени подготовленности и клавиатурный блок ввода информации, при этом входы блока предъявления акустических сигналов соединены с выходами блока размножения помех и коммутатора, который другим своим выходом подключен к входу блока формирования знаков и символов и первому входу блока определения степени подготовленности, второй вход которого соединен с выходом клавиатурного блока ввода информации с помощью клавиш, а третий вход - с первым выходом пульта управления обучением, выход блока определения степени подготовленности связан с соответствующим входом коммутатора, причем второй выход пульта управления обучением подсоединен к блоку формирования знаков и символов. ции ступенями ЬЧ выше скорости, установленной на первом этапе схемы 11 об установке величин т 4 и гпщц, а также на подключение выходов этих схем 11 к коммутатору 6. Кроме того, руководитель обученияпереводит коммутатор 6 в режим автоматической коммутации по сигналам от узлов 4тренажа.По мере освоения радиотелеграфистаминормативной для данного этапа скоростипредъявления информации с индикациейзнаков в виде алфавитных символов и точек 1и тире, руководитель усложняет задачу путем исключения предъявления на табло 13алфавитных символов, для этого на соответствующие схемы 12 сопряжения подаетсясигнал с пульта 5. Объем информации о знаке сокращается, а обучаемый должен послуховому образу и графическому только ввиде точек и тире) правильно установитьсоответствующий алфавитный символ на клавиатуре блока 8. Если сокращение информации о знаке приводит к тому, что повышается число ошибок тощи отношениеп == - -фц - превышает установленный пороговый Уровень, схема 11 выдает команду накоммутатор 6 о подключении узла на ступень ЬУ ниже. Если радиотелеграфист успешно освоил нормативную скорость, руко 2водитель вновь усложняет, условия путемполного прекращения предъявления зрительной информации, для этого с пульта 5 насхему 12 сопряжения подается сигнал отключения от табло 13. Прием знаков Морзе зна этом этапе осуществляется только по слуховомуобразу,После освоения радиотелеграфистаминормативной скорости приема знаков Морзе только по слуховому образу, т.е. установления прочных связей и памяти между слуховыми и алфавитными образами и двигательными реакциями (нажатие клавиши)приступают к тренировке в условиях помех,С пульта 5 на блок 7 размножения помехподается сигнал на подключение определен 40ного смесителя 15 на вход электроакустического преобразователя, 16. Усложнение приема в условиях помех осуществляется путем ухудшения соотношения сигнал-помехапо командам с пульта 5. Как и в остальныхрежимах работы на схеме 9 сравнения и 45счетчике 14 знаки Морзе поступают в параллельном коде без искажений, чем обеспечивается точность сравнения переданныхи принятых знаков. Критерий оценки правильности приемав условиях помех устаинавливается руководителем в схеме 11 с 50пульта 5.Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет повысить эффективность обучения за счет сокращениявремени подготовки радиотелеграфистов, 55учета индивидуальных способностей обучаемых к освоению процесса приема слуховыхобразов, автоматической регулировки скорости выдачи информации в зависимости от степени подготовленности радиотелеграфистов, а также позволяет повысить надежность функционирования всего устройства, вследствие этого выход из строя узла тренажа радиотелеграфиста не ведет за собой выход всего устройства в целом. 3. Устройство по п. 2 отличающееся тем, что блок определения степени подготовленности имеет счетчик знаков, счетчик ошибок, схему сравнения и схему вычисления частоты ошибок, при этом вход счетчика знаков и один из входов схемы сравнения соединены с выходом коммутатора, второй вход схемы сравнения связан с выходом клавиатурного блока ввода информации, выход схемы сравнения через счетчик ошибок соединен с первым входом схемы вычисления частоты ошибок, второй вход которой849282 12 1связан с выходом счетчиков знаков, третий вход - с выходом пульта управления обучением, а выход схемы вычисления частоты ошибок подключен к соответствующему входу коммутатора.4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что блок формирования знаков и символов имеет схему сопряжения, табло предъявления, генератор алфавитных символов и формирователь знаков Морзе, при этом выход табло предъявления через схему сопряжения связан с выходами генератора алфавитных символов и формирователя зчаков Морзе, общий вход которых подсоединен к одному из выходов коммутатора, причем один из входов схемы сопряжения подключен к выходу пульта управления обучением. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе. Авторское свидетельство СССРМо 631973, кл. 6 09 В 9/00, 1978.Составитель С. Алексаиов Редактор Г. Волкова Техред Л. Бойкас Корректор М. Шароши Заказ 600/67Тираж 484 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4