Устройство для декодирования интервально-импульсных кодовых посылок

(51)5 Н 03 М 5/08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ М М с 4 ФФ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Фю .(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕКОДИРОВАНИЯИНТЕРВАЛЬНО-ИИП 4 ЛЬСНЫХ КОДОВЫХ ПОСЫЛОК(57) Иэобретение относится к радионавигации и автоматике. Его применекие в системах вторичной радиолокации позволяет повысить достовер"ность декодирования одовы посылок,устройство содерзит блокэадерйхИэлемент И 2 и группу элементов И 6,Введение коммутатора 3 с приоритетным опросом, рециркуляторов 4, элементов ЗАПРЕТ 5, селекторов 7 длительности иФормирователей В обес" .печивает правильное декодированиекаждой посылки, если. отсутствует тоюное налохение поэицйй двух посылок2 эепф-лыу 6 илюИзобретение относится к автоматике и может применяться при обменеинформационнымв сообщениями в системах . вторичной радиолокации.Цель изобретения - повьппенве достоверности декодирования.На .Фиг, 1 представлена функцво"нальная схема устройства, на фиг, 2 и3 схемы соответственно рециркулятора 1 Ои Формирователя; на Фиг. 4"6 - временные диаграммы работы устройствадля различных случаев совпадениявходных сигналов,Устройство для декодирования интервально-импульсных кодовых посцлоксодержит блок 1 задержки, элементИ 2, коммутатор 3 с приоритетным оп"росом,рециркуляторы 4, -4,элементыЗАПРЕТ 5-5, группу элементов И 6 -6селекторы 7 -7длительности и формирователи 8,-8, вход 9 и выходы 10.Блок 1 задержки имеет три отвода,первый и второй из которых соответствуют временному интервалу Тб между 25базовыми кадровыми) импульсамн Ри Р кодовой посылки. Третий, отводблока 1 задержки соответствует вре,маннойпозиции первого информационного символа кодовой посылки в тот . Эрмомент.когда базовые импульсы снимаются со своих отводов.Коммутатор 3 с приоритетным опросои служит для подключения сигналасо своего входа на первый свободныйвыход,Рециркулятор 4 выполнен (фиг.2) на.элементеИЛИ 11,элементе эадержкд12, элемент И 13, счетчике 14 итрйггере 15 и имеет информационныйвход 16, вход 17 обнуления, щвну 18логического нуля и выход 19. При декодиРований кодовых посылок, у кото"рых временной интервал между двумясоседними информационными позициямиявляется величиной постоянной (такиепосылки назовем регулярными), времязадержки элемента 12 постоянно. Придекодировании нерегулярных кодовыхпосылок время задержки элемента 12может изменяться аппаратно или программвоаКоэффициент пересчета счетчика 14равен количеству информационных по"зиций в декодируемой посылке.ббСелектор 7 длительности, служитдля индикации импульсов с длитель-.ностью, меньщей величины "ь, котораяопределяется Флюктуацией сигналов иа информационных позициях декодируемой посылки.Формирователь 8 может быть выполнен (фиг. 31 на элементе НЕ 20, элементе задержки 21, элементах И 22, 23, триггере 24 и имеет информационный вход 25, вход 26 обнуления, вину 27 логической "единицы" и выход 28, Время задержки элемента 21, участвующего в дифференцировании спада мгркерного сигнала с входа 25, не превыпает половины временного интерваламежду соседними информационными позициями одной посылки.На фиг. 4 и 5 обозначено:а, б - входные кодовые посылки со сдвигом по времени дСв - сигналы ложных декодированных баэ или декодированных псевдобаэ.На Фиг. 6 обозначевофа, б - входные кодовые посылки;в, г - последовательности маркеров информационных позиций для обеих входных посылок 1д - сигналы с выхода Формирователя 8 в канале второй из рассматриваеюа посылок 1е, ж - стробы информационных по-. зиций для обеих посылок.В системах вторичной радиолокаций информационные сообщения представляются равномерными интервально-импульсными кодовцми посылками с базовыми импульсами Р, и Р а также инфор " мационными, расположенвцмй в интервале между базовыми. Нринцип декодирования базы кода заключается во временном совмещении с помощъю блока 1. задержки сигнальных позиций Р,и Р на входах логического элемента И, реализующего Функцию логического произведения О, Р ), Сигнал пред" ставляющий это произведение, называется сигналом декодированной базы. При декодировании информационных сообщений, представленных укаэанным кодом, в зависимости от временного расположения кодовых посылок могут пред-. ставиться следующие случаи:-Т Зй 4 2 Т, (Фиг. 5) где юй -.временной интервал, отделяющий два декодируемыхответа 1Тз - временной интервал междубазовыми импульсами Р,и РДпя большей наглядности на фнг, 4 а,би 5 а, б представлены ситуации только дпя двух опререленныи образомраспопоаенных посылок. Однако допус 5тима ситуация любого иного распопозения неограниченного количества кодовых посылок. К рассмотрению принимается и тот наиболее слозный для декодированкя случай, когда время дй 1 Опримерно кратно временному интервалуВ иезду двумя соседними информационными позициями одной посылки. Нафиг. 4 представлен случай пересечения информационных позиций, а нафиг. 5 " случай псевдопересеченкя,когда работа устройства аналогичнаработе в случае декодирования пересеченных информационных позиций. Вобоих случаях мезду двумя истиннымисигналаии декодированных баз. (Р, Р )и (Р, Р,) под воздействием сигналовка информационных позицкях обеихпосылок могут образсвываться сигналы лоаных декодированных баз, или 2 Бдекодированных лсевдобаз (фиг,4,в;5,в). При неполном пересечении илипсевдопересечении информационных позиций длительность этих сигналов будет меньше длительности истинных сиг- ЗОкапов и определяться она будет временем одновременного воздействиясигналов с первого и второго выходовблока 1 задераки на входы элементаИ 2. При полном пересечении или35псевдопересечении, т.е. когда дсточно кратна Т, длительность сигна"лов псевдобазы равна длительностикстикиых сигналов. Для удобства восприятия сигналы кодовых посылок нафиг. 4, 5 иэобрааены условно на двухвременных диаграммах, в то времякак в действительности воздействиена вход устройства определяется суммарным воздействием сигналов от обе Бкх посылок. Поскольку сигналы деко,дированных псевдобаз обусловлены сигнапамк на информационных позицияхобоих ответов, то порядок их следова"кия будет определяться составом одно- бОго к другого ответов, а такае их времекньви располоаеиием,Устройство для декодирования интервально-импульсных кодовых посыцок.работает следующим образом. С входа9 е бви 1 задерзки поступают декодируемме посылки. На выходе элементаИ 2 появляются сигналы декодировакныхбаэ или псевдобаэ, которые поступают на многоканальный коммутатор 3 сприоритетным опросом. В этом коммутаторе любой последующий сигнал декодированной базы нли псевдобазы направляется в первый освободившийся илнеще не занятый, при занятых всех пре"дыдущих, канал. Первый сигнал декодированной базы поступает с выхода коммутатора 3 на вход рециркупятора 4.1 (рециркулятора первого канала), где он записывается и продолаает так циркулировать в течение времени, Т базы кода. Последовательности маркеров информационных позиций, вцрабатываеиых рециркуляторами 4, - 4 к запущенных каналов, воздействуют на входы элементов ЗАПРЕТ 5, -5 к такииобразом, что из маркеров икформационных позкций д-го канала исключает;ся область пересечения с иаркераии ,остальных каналов. Т.е, на выходахэлементов 5 в каадои канале вырабатываются импульсные последовательности, играющие роль стробов икформационных позиций декодируеех кодовых посылок и выбирающие только ту часть :сигнальной позиции кода, которая от .носится к информационному сообщению ,"данного канала. В случае запуска ка:нала сигналом декодированной псевдобазы последовательность маркеров этого канала будет всегда иметь полное ,пересечение с маркерами ранее запущенных каналов, а потому стробы ккформационных позиций этого канала бМ дут отсутствовать. Это обстоятельст- во используется для различения сиг-: налов декодированных баэ от сигкалоЮ псевдобаз (при неполном пересечении информационных позиций декодируааи кодовых посылок). Дпя этого производится проверка наличия ненулевого строба информационной позиции по каадому маркеру. При отсутствии строба информационной.позиции по кв кому-либо из маркеров дакнога кака ла дается заключение, что данный ка- нал запущен сигналом декодированкой псевдобазы, и принимается ревекке о его выключении и установке в,исход . ное состояние для приема следующего сигнала,декодированной базы (псевдобазы). Такой анализ к реаекае рфа- лизуют селекторы 7, -", к формирователи 8, -8 в каадом канапе. В случае поступленйя ка информационный вход формирователя маркерных сигналов, образованкых скгкалом декодкроваккойПрименение устройства для декоди рования в системах вторичной радиолокации, являющихся средствами радио локационного обеспечения современных АС УВД (автоматизированные системы управления воздушным дввкениеи), поз водит повысить качество управления воздушныи движением и его безопасность. Существующие отечественные устройства подобного типа обеспечВ вают декодирование информационных сообщений с высокой достоверностью в случаях, когда расстояние между летательными аппаратаии (ЛА), находящимися.на одном азимуте, превьеает 4 км. Но именно в тех случаях, когда ЛА, находясь на одном азимуте, сьвершают обгон.либо идут встречным или пересекающимся курсом, на без.- опасность воздушного движения суще" ственное влияние оказывает степень дефицита информации, поставляемой средстваии радиолокационного обеспе чения АС УВД. В этих случаях вероят 5 132768псендобазы, сигнал на входе обнуления Формирователя .будет отсутствоватьв к моменту окончания иаркера на выходе Формирователя будет выработансигнал, воздействующий на вход обнуления рециркулятора и обеспечивающий преждевременное выключение канала с установкой его в исходное состояние. Так формирователь совместнос селекторои дают заключение, что10данный маркер образован сигналои декоднровавной псевдобазы и принятоеФормирователем решение о выключенииканала сводит эффект от его воздействия к нулю, Так будет происходить 15до тех пор, пока в данном канале небудет обнаружен первый маркер, покоторому будет выработав строб информационной позиции, отвечающий критерию проверки спектором по дли" 20тельности. В этом случае дается заключение, что данный канал прийялистинный сигнал декодированной базыв все последующие сигналы декодированных баз или псевдобаз направляются коммутатором 3 в следующий ещене занятый канал, работа которогоорганизована так же. Таким образом, .в К каналах; заявляемого устройствадекодирования можно располагать де- .30кодированными информационныии сообщениямн, полученными из К пересеченных нли псевдопересеченных кодовых посылок.Прн полном пересечении или -псев 35допересечении информационных позищнйдекоднруемых кодовых посылок длительности иаркерных сигналов во всехзапущенных каналах становятся равными друг другу (при условии, что давтельности импульсных сигналов, представляющих посылки, одинаковы), Вэтои случае декодирование информационных сообщений с требуемой досто"верностью становится невозможным, астробы информационных позиций в шер-.вом канале будут отсутствовать,Взаимодействие селектора, формирователя и рециркулятора приведет ктому, что потребитель не получитискаженного информационного сообща"ния, учитывая, что вероятность такого события чрезвычайно мала, влияние,которое оно оказывает на пропускную ,способность устройства в целом, практически не ощутимо,Сказанное иллюстрируется времен;нымн диаграммами, приведенными на 4 бФвг. 6. Первый канал запускается сигНалом декоднрованной базы, в то времякак второй канал до момента получения произведения (Р, Г,) запускается декодированными сигналами псевдобаэ. Но маркеры по этим сигналамвсегда имеют полное пересечение с иаркерами первого канала, а потому стробы информационных позиций по,этиммаркераи во втором канале будут отсутствовать. Об этом свидетельствуютсигналы на выходе формирователя 8второго канала (фиг. б,д). осуществляющие выключение канала и установкуего в исходное состояние по окончании каждого из маркеров до тех пор,пока не будет выработан истинныйсигнал декодированной базы,В большинстве случаев, когда подекодируемьм кодовым посылкам неформируются признаки полного пересечения, декодирование информационногосообщения с требуемой достоверностьювозможно, что реализуется элементамиИ 6 - 6. На один из входов этихэлементов подается соответствующаяим последовательность стробов ивфорМационных позиций, а на другой - совмещенная во времени со стробаии с помощью блока 1 задержки декодируеиаякодовая посылка. С выходов элементовИ 6 " 6 декодированные сообщения ввиде последовательных кодов поступашФна выход 10.13276ность возникновения конфликтной ситуации резко возрастает, а существующие устройства декодирования не имеютвозмокностей обеспечить АС УВД необходимой ннФЬрмацией о ЛА, находящихся на расстояниях менее 4 км. Рассматриваемое устройство позволяетобеспечить декодирование информационных сообщений, поступающих от ЛА,находящихся на одном азимуте и нарасстояниях более 7 э м, что является пределом разрешающей способностивторичного радиолокатора,Таким образом, благодаря совмещению параллельной и последовательной обработок принимаемых кодовымипосылок значительно повышается достоверность их кодирования. формула и з о б р е т е н и,я20 3. Устройство для декодирования интервально-импульсных кодовых посылок садерхащее блок задеряхиу пер вый и второй выходы которого подключены к входам элемента И, и группу элементов И, первые входы которых обьединены, вход блока эадеркки является входом устройства, о т л ич а в щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности устройства, в него введены коммутатор с приоритетным алросом, рециркуляторы, селекторы длительности, формирователи и элементы ЗАПРЕТ, третий выход блока эадера- ЗВ ки подключен к абьединенным первым входом элементов И группы, выход элемента И соединен с. входом коммутатора с приаритетнвае опросом выходы кото 4 О рого иодклвчены к информационным. входам соответствующих рециркулятороввыход каздаго иэ которых соединен с информацианивве входом соответствующего 4 юрмирователя, разрешающим входам соответствующего элемента ЗАПРЕТ 46 и одним иэ запрещающих входов каздага ив астааьвых элементов ЗАПРЕТ, выход каадого элемента ЗАПРЕТ подключен к 84 8.второму входу соответствующего элемента И группы и входу соответствующего селектора длительности, выход которого соединен с входом обнуления соответствующего формирователя, выход которого подключен к входу обнуления соответствующего рециркулятора, выходы элементов И группы являются соот" ветствующими выходами устройства2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что рециркулятор выполнен на,триггере, счетчике, элементе эадеркки, элементе И и элементе ИЛИ, выход которого через элемент эадеркки соединен с первым входом , элемента И, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ и счетному входу счетчика, выход которого соединен с Е-входом триггера, выход которого подключен к . входу обнуления счетчика и второму входу элемен" та И, 3-вход триггера и второй вход 1элемента ИЛИ объединены н являются информационным входом рециркулятора, С-вход триггера является входом обнуления рециркулятора, Р-вход триггера подключен к вине логического нуля, выход элемента И является выхо дом рециркулятора. 3. Устройство по и, 3, о т л ич а ю щ е е с л тем, чта формирователь выполнен на триггере, элементах И, элементе НЕ и элементе эадерхки, выход которого и выход элемента НЕ . подключены к входам первого элемента И, выход которог 6 соединен с первым входом второго элемента И, выход триггера соединенс втарви входои второго элемента И, выход которого является выходом Формирователя, входы элемента НЕ и элемента задержки и С-вход триггера обьединены и являются информационнввс входам формирова теля, Й-вход триггера вляется входам абнулени формирователя, 0-вход триггера адклвчеа к авме логической едииицые6 КорректорА Редактор имокос Составитель О. Тв ловская Техред И.ПоповичПодписи аказ тета СССРкрцтийнаб., д. 4/ Проект ское нр Про олиг одствен 896 у ВНИИПИ ио 113035,Мю