Система передачи и приема информации рекуррентными последовательностями

)4 Н 04 Ь ЫЙ КОМИТЕТ СССР ОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОСУДАРС ПО ДЕЛАМ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А ВТОРСКОМ ДЕТЕЛЬСТ 3963325/24-0 09,10.85 15.09.87, Б И.И,Родькин,о, А.Н.Завьял 621.394,662 Мартынов Е.Мемах передачи М,: Связь, 111.10 и 11.11(54) СИСТЕМА ПЕРГМА 11 ИИ РЕКУРРЕНТНСТЯМИ И И ПРИЕМА ИНФО ПОСЛЕДОВАТЕ 31 НО 46) 72) В,П.Да- Балябин 57 ИзоГретение о передачи ди обеспечивае ности, Снст кретно повыш изация вых сообще9-200,ма сод элемен щеи стороне 2 управленц де Пер/Юарн)7 Форна вольере Начало 77 ЕРЕООчи юнец оереоо(088,8)Синхродискрет972, с,1 осится к техникеинФормации иие помехоустойчижит на передокИ 1, Ю-триггератор 3, основной101 1338 блок 4 сумматоров по модулю два, передающий и-разрядный регистр 5 сдвига, генератор 6 тактовых импульсов, элементы ИЛИ 7, 8, п-канальный муль, типлексор 9, К 8-триггер 1 О режима передачи, счетчик 1 1 циклов, выделитель 12 фронта, дополнительный блок 13 сумматоров по модулю два, дешифратор 14 нулевого состояния регистра, а на приемной стороне " демодулятор 15, и-разрядный регистр 16 сдвига, основной приемный блок 17 сумматоров по модулю два, приемный дешифратор 18 концевой комбинации фазового пуска,счетчик 19 зачетных отрезков, КЯтриггер 20 управления режимом приема,КБ-триггер 21 переключения вида приема, сумматор 22 по модулю два, элемент И 23, элемент ИЛИ 24, дополнительный приемный блок 25 сумматоровпо модулю два, блок 26 ключей, дешифратор 27 комбинации окончания передачи информатора, трехканальный мультиплексор 28 выдепитепь 29 фронта,счетчик 30 циклов и двухканальныймультиплексор 31, 1 ил, 1Изобретение относится к техникепередачи дискретной информации и может быть применено дпя сеансной передачи дискретной информации,Цепь изобретения - повышение помехоустойчивости системы,На че 1)гож представлена структурная эпеь гричесьая схема системы,Си,".гама передачи и приема информации рекуррентными последовательностями сопср:киг на передавший сторонеэпемент 1 И, КН-триггер 2 управления,дешифратор 3, основной блок 4 сумматоров по модулю два, передающий и -разрядный регистр 5 сдвига, генератор6 тактовьгх импульсов, первьй элементИЛИ 7, второй элемент ИЛИ 8, и-канальный мультиплексор 9, КВ-триггер10 режима передачи, счетчик 11 циклов, выдепитепь 12 фронта, дополнительный блок 13 сумматоров по модулюдва и дешифратор 14 нулевого состояния регистра, а на приемной сторонедемодулятор 15, п-разрядньй ре.гистр16 сдвига, основной приемный блок 17сумматоров по модулю два, приемныйдешифратор 18 концевой комбинациифазового пуска, счетчик 19 зачетныхотрезков, КБ-триггер 20 управлениярежимом приема, КБ-триггер 21 переключения вида приема, сумматор 22 помодулю два, элемент И 23, элементИЛИ 24, дополнитепьньй приемный блок25 сумматоров по модулю два, блок 26ключей, дешифратор 27 комбинации окончания передачи информации, трехканапьный мультиплексор 28, выделительфронта 29, счетчик 30 циклов и двухканальный мультиплексор 31,Система работает следующим образом.В исходном состоянии на передающейстороне КЯ-три.в р 2 управления режимом приема находится в нулевом состоянии, что обеспечивает сигнал на его10 инверсном выходе, который удерживаетпо установочному К-выходу КЯ-триггер10 режима передачи непосредственно,а передающий п-разрядньй регистрсдвига - через первый элемент ИЛИ 7в нулевом состоянии. При этом сигналом с инверсного выхода КБ-триггера10 режима передачи обеспечиваетсяустановка и удержание счетчика 11циклов в нулевом состоянии и включе 20 ние каналов Х и-канального мультиплексора 9, Нулевое состояние передающего и-разрядного регистра 5. сдвигадешифрируется дешифратором 14, сигналс выхода которого при этом обеспечивает включение режима параллельнойзаписи по Р/Б входу управления режимом записи передающего п-разрядногорегистра 5 сдвига, За счет включенияканалов Х и-канального мультиплексораЗО 9 обеспечивается подключение на 1 вход последовательной записи передающего и-разрядного регистРа 5 сдвигаосновного блока 4 сумматоров по модулю два и на П-входы передающегоЗ и-разрядного регистра 5 сдвига сигнала с иверсного выхода к РБ-триггера13 18101 1 О режима передачи. Поступающие натактовый С-вход регистра 5 и счетный С-вход счетчика 11 циклов тактовые импульсы с выхода генератора 6 тдкто 5 вых импульсов не вызывают их работы из-эа наличия сигнала на их установочных К-входах, Описанное состояние К-входа. Под дс йствием первого так-,.тового импульса от генератора 6 тдк- товых импульсов в разряды регистра 5производится параллельная запись начдльных условий рекуррентной последовательности Фазового пуска, Установка начальных условий обеспечивается подачей на соответствующие 1-входы разрядов регистра 5 сигнала с инверсного выхода КБ-триггера 1 О черезХ-кандлы и-кандльного мультиплексора9 и сигнала на Р/Б-вход регистра 5,По последующим импульсам от генератора 6 происходит выработка символоврекуррентной последовательности фазового пуска. Характер рекуррентной последовательности Фазового пус.ка задается соответствующнм соединениемсумматоров по моду 1 ю два блока 4сумматоров по модулю двд и соответствующим подключением к выходам разрядов регистра 5 сдвига, Процесс передачи последовательности фазовогопуска длится до окончдния его периода. В момент окончания периода последовательности фазового пуска на выходе дешифрдтора 3 Формируется сигнал,который через элемент И 1 и элементИЛИ 8 поступает нд выход "Запрос инФормдции нд передачупередающей части, установочный Б-вход КБ-триггера1 О и через элемент ИШИ 7 на установочный К-вход регистра 5, КБ-триггер10 под действием этого сигнала переключдется, что обеспечивает включениеканалов У мультиплексора 9, Регистр5 устанавливается в нулевое состояние, что обеспечивает нд Р/Б-входес выхода дешифраторд 27 сигнал включения режима параллельной записи врегистр 5,По сигналу Запрос информациип навходы Передаваемая информация" передающей части подаются значения комбинации передаваемой информации,Практически это может осуществляться либо со стартстопного трансмиттера, либо с накопителя в виде буферной памяти. Сигналы с входов "Передаваемая информация через соответствующие У-каналы мультиплексора 9поступают нд Р-входы разрядов регистра 5 сдвига. На У-вход последовательной записи регистра 5 через первыйканал мультиплексора 9 поступаютсигналы с выхода блока 13 сумматоровпо модулю два, Под действием очередного тактового импульса от генердто 10 сохраняется до поступления сигнала с входа Начало передачин передающей 1 О части, На приемной стороне при этом КБ-триггер 20 управления режимом приема и КБ-триггер 21 переключения вида приема находятся также в нулевом состоянии, Сигнал с инверсного выхода 15 КБ-триггера 20 обеспечивает включение каналов Х двухканального мультиплексора 31, а сигнал с инверсного выхода КБ-триггера 21 - включение каналов Х трехканального мультиплексора 28 и 11 установку и удержание в нулевом состоянии счетчика 30 циклов, Включение каналов Х трехканального мультиплексора 28 обеспечивает подключение к Э-входу второго канала двухканальногомультиплексора 31 и входу сумматора 22 по модулю два выхода основного приемного блока 17 сумматоров по модулю два, к установочному Б-входу КБ-триггера 20 основного выхода счет- ЗО чика 19 зачетных отрезков и к У-входупервого канала двухканального мультиплексора 31 выхода приемного дешифратора 18 концевой комбинации фазового пуска, Включение каналов Х двух канального мультиплексора 31 обеспечивает подключение Л-входа последовательной записи приемного и-разрядного регистра 16 сдвига к выходу "Бит" синхронного демодулятора 15 через второй канал двухканального мультиплексора 31 и отключение установочных К- и Б-входов соответственно КБ- триггеров 20 и 21 по первому каналу мультиплексора 31, Таким образом45 передающая часть оказывается подготовленной к передаче информации, начинающейся с передачи сигнала фазового пуска, а приемная часть - к приему информации, начинающемуся с приема сигнала фазового пуска.Процесс передачи информации начинается с поступления сигнала с входа "11 ачало передачи передающей части, при этом происходит установка по 55 Б-входу КБ-триггера 2 управления и разрешение работы передающего п-разрядного регистра 5 сдвига за счет ятия удерживающего сигнала с его10 15 20 45 50 55 ра 6 происходит запись в регистр 5значений передаваемой информации ввиде начальных условий М-последовательности, вырабатываемой н соответствии с обратными связями, задаваемыми соедгнением сумматоров по модулю два блока 13 сумматоров по модулидва, и подключением его к соответ ствующим выходам разрядов регистра5 сдвигаЗа счет снятия удерживающего сигнала с К-входа счетчика 11циклов при установке КБ-тригера 10счетчик 11 начинает подсчет импульсон, поступающих на его счетный Свход от генератора 6, Емкость счетчика 11 циклов устанавливается на единицу больше числа разрядов М-последовательнос.ти, Передача значенийМ-последонательчости происходит до1 оя)пения сигнала на выходе счетчика11 фронт которого ныде.пяется ныделителем 12 фронта, Сигнал с выделителя12 1 ронча через элемент ИЛИ 7 устапавлинст в нулевое состояние регистр5 сдвига и поступает на выход "Запрос иформани иа передачу" передающей стороны, при )том происходит дополнте;ьное поп Рждение установкиэ Б - 1 х)ч .Б-Ри г ра 10, Пр)це.сы 11. Р ч 1 кщей ч,г г 11 Р 11 1 РеЛач вто 1)й и:о),уюких кл 0111;1 ц 11 11) оте -. ал)т т;.кже1:акп 1;1 1 с реаче 1 про 1 комбина 0 и, 3 ан Ршается передача 11 чачей на 1)хо Пере,; наемая ив 1рмаил .11 е 111 а,11,1)11 к)ыб)1 нации окон -чания 1 срелач 1 по сигналу запроса исигнала на ход Конец передачи" посигналу "Запрос информации на передачу , еле)ующему пос:1 е передачи комбинации окончания передачи,Сигнал по тупакщий на синхронныйдемодулятор 15, который осуществляетвьденение,значений посылок принимаемого сигнала. В процессе демодуляцииэ нач е ний посылок на выходе Бит демодуля т о р а форми р уюте я сигналы посылок ,синхронные с сигналами на вьходе Тактдемодулятора 15,Сигналы с выхода Бит" демодулятора 15 поступают через второй каналлультипчексора 31 на 3-вход последовательной записи приемного регистра16, По сигналам с выхода "Такт" демодулятора 15 производится запись значений демодулированного сигнала вразряды регистра 16, Основной приемный блок 17 сумматоров по модулю днан соответствии со значениями сигна 30 40 лов, записанными в регистр 16, вырабатывает сигналы, которы через первый канал трехканального мультиплексора 2 В подаются для сравнения со значениями демодулиронан 1 ых сигналовв сумматоре 22 по модулю дна. Еслиискажения н линии связи отсутствуют,то после заполнения всех разрядов регистра 16 на выходе основного приемного блока 17 значения сигналов будут соответствовать значениям демодулированных сигналов на выходеБитдемодулятора 15. Это условленотем, что на передающей и приемной сторонах использованы индентичныеблоки 4 и 17 сумматорон по модулюдна и их точки подключения к выходамразрядов рег строн 5 и 16, При совпадениях значен 11 й сигналон с выхода"Бит" демодулятора 15 и блока 17 сумматоров по модулю два отсутствуетсигнал на выходе сумматора 22 по модулю два, что приводит к запрету прохождениянгналс)н с выхода "Такт" демодулятора 15 через элемент И 23 и элемент ИЛИ 24 на установочный К-вход счетчика 19 зачетных отрезковСчетчк 19 начинает счет сигналовТакт , поступащих на его счетный С-вход . выходз Такт демоду.ятора 15, отмечая чи.; 1101 н)1 маемьх без искажении разр 1 дс рекуррентной послед)нательности фазового пуска, Емкость счетчика 19 по основному выходу выбирается из условия обеспечения требуемой зациты от ложного приема фазового пуска, Безошибочный прием подряд идущих разрядов рекуррентной последовательности фазового пуска н числе, равном объему счетчика 19 зачетных отрезков, сопровождается формированием сигнала на его выходе. Ложные накопления сигналов н счетчике 19 исключается эа счет его устанонки .по К-.входу при каждом обнаружении н соответствия сигналон на входах сумматора 22 по модули дна, Сигнал с выхода счетчика 19 через второй канал трехканального мультиплексора 28 поступает на установочный Б-нход Ю- триггера 20,При переклк)внии ББ-триггера 20 включаются ка 1 алыдвухканального мультиплексора 31, при этом через второй канал мультиплексора 31 производится переключение 3-входа регистра 16 с выхода "Бит" демодулятора 15 на нход блока 17 сумма )рн по модули7 1338101 8двд, а через первый канал мультицлек- рдзрядов регистра 16 путем 1 дциси всора 31 - подключение установочных регччстр 16 зцдчеций разрядов М-послеК- и Б-входов соответственно КВ- доватсльности, постуцдк 1 ших г выходатриггеров 20 и 21 к выходу дешифрато- "Ви 1 н демодучяторд 15 цд .1-вход ресра 18, С этого момента регистр 16 гистрд 16 через второй кдцдл мультиработает в автономном режиме генери- плексора 31, нд выходе доцолнительрования рекуррентной последовательно- ного блока 25 сумматоров по модулюсти Фазового пуска в соответствии с два Формирук 1 тся значения рдзрядовобратными связями своих выходов через 10 М-последовательности, совпадающие сблок Ф 7 сумматоров по модулю два, За принимаемыми, В этом случае счетчиксчет подачи сигнала с прямого выхода 19 начинает фиксировать прием зачетЮ-триггера 20 через элемент ИЛИ 24 ного отрезка М-последовательности.на установочный К-вход счетчика 19 Емкостью счетчика 19 по дополцительпоследний устанавливается и удержива В ному, выходу устанавливается длина эается в нулевом состоянии. Работа ре- четного отрезка, определяемая иэгистра 16 в режиме аВтономной генера- условий обеспечения требуемой помехоции рекуррецтной последовательности устойчивости приема информации. Сфазового пуска продолжается до завер- момента переключения КБ-триггера 21щения периода последовательности, счетчик 30 осуществляет счет тдктопри этом на выходах разрядов регистра вых импульсов, поступающих нд его16 устанавливается комбинация, кото- счетный С-вход с выхода "Тдкт" деморая дешифрируется дешифратором 18 дулятора 15. Емкость счетчика выбирасигналом на его выходеСигнал с вы- ется равной периоду М-последовательхода дешифратора 18 через третий ка ногти, увеличенному цд один такт,нал мультиплексора 28 и первый канал После приема зачетного отрезка М-посмультиплексора 31 поступает ца уста- ледовдтельности установленной длиныновочцые К- и 8-входы соответственно цд дополнительном выходе счетчика 19КВ-триггеров 20 и 21, Установка КБ- появляется сигнал, который устдцдвлитриггсрд 20 по К-входу вызывает лере- З 0 вдет по Я-входу КЯ-триггер 20, С этоключецие каналов мультиплексора 31 го момента регистр 16 вырабатываети снятие сигнала с установочного автономно М-последовдтельцость доК-входа счетчика 19, Установка КБ- окончания ее периода и устдцовки знатриггера 21 по Б-входу приводит к чеция, соответствующего первому тактувключению каналов мультиплексора 28М-последовательности, Одновременнои снятию сигнала с установочного с этим на выходе счетчика 30 появляК-входа счетчика 30 подаваемого с ется сигнал, фронт которого вьщеляетинверсного выхода КБ-триггера 21, ся вьщелителем 29 фронта, Сигнал сПереключение мультиплексоров 3 1 и 28 выхода вьщелителя 29 фронта поступаетприводят к следующему. Через первый 4 О на выход разрешение на получецие инкацдл мультиплексора 28 выход допол- формации" приемной стороны, управлянительцого блока 25 сумматоров по мо- ющий вход блока 21 ключей и устанодулю два подключается к У-входу ка- вочные К- и Б-входы соответственнонала мультиплексора 31 и входу сум- КБ-триггеров 20 и 2 1,матора 22 по модулю два, через второй 45 Изменение начальных условий генеканал мультиплексора 28 дополнитель- рирования М-последовательности приный выход счетчика 19 подключается водит к циклическим перестановкамк установочному Б-входу КБ-триггера этой последовательности, Это свойс гво20, и выход счетчика 30 через вьще- и используется при передаче информалитель фронта и третий канал мульти О ции, при этом каждой комбинации инплексорд 28 подключаетсяк У-входу формации соответствует передача одпервого канала мультиплексора 31. ной и той же М-последовательности сУкаэанные переключения обеспечивают , соответствующим этой комбинации сдвиустановленные синхронизации с М-пос- гом. При приеме эа счет записи в реледовдтельцостью, передаваемой после 55 гистр 16 сдвига значений принимаемойпередачи рекуррентцой последователь- М-последовательностии ицдентичцыхности фазового пуска, Если принимае- точек подключения одинаковых блоковмые разряды М-последовательности не 13 и 25 сумматоров по модулю два соискажены, то после заполнения всех ответственно к регистрам 5 и 16 про 1338101 1 Оисходит синхронизация вырабатываемойс помощью регистра 16 местной М-последовательности с принимаемой,Синхронизация последовательностейобеспечивает формирование на выходахразрядов регистра 16 в первый тактовый интервал после последнего тактового интервала периода М-последовательности комбинации начальных условий, с которых генерировалась М-последовательность на передающей стороне. Отсчет интервалов, равных увеличенному на единицу периоду М-последо"вательности, обеспечивает счетчик 30.Следовательно, в каждый момент выделения фронта вьщелителем 29 фронта свыхода разрядов регистра Ь черезблок 26 клочей на выходыПринятаяинформация приемной стороны поступает комбинация, соответствующая комбинации передаваемой информации, Сигнал с выхода выделителя 29 Фронтачерез третий канал мультиплексора 28и первый канал мультиплексора 31 производит установку по К-входу КБ-триггсра 20 и подтверждение по Б-входусостояния КБ-триггера 21, Переключение РБ-триггера 20 вызывает включение Х-каналов мультиплексора 31, чтопереводит приемную часть в режим начала присмд очередной информации,Прием очередной ксмбиндции информациипротекает андлоично приему первойкомбинации информации после Фазовогопуска. Процесс приема информации завершается по приему комбинации о завершении передачи, Указанная комбинация дешифрируется дешифрдтором 21,и сигнал с его выхода устанавливаетпо К-входу КБ-триггер 2 1. Перс ключение КБ-триггера 21 обеспечиваетвключение каналов Х мультиплексора28 и установку и удержание по К-входусчетчика 30, Указанные переключенияпереводят приемную часть в режимприема сигнала фазового пуска, послеприема которого становится возможнымновый прием информации,Формула изобретенияСистема передачи и приема информации рекуррентными последовательностями, содержащая на передающей сторо не КБ-триггер управления, Б-вход которого является входом сигнала "Начало передачи", а К-вход - входом сигнала "Конец передачи, генератор тактовых импульсов, выход которогоподключен к С-входу передающего иразрядного регистра сдвига, выходыкоторого подключены к входам блокасумматоров по модулю два и дешифратора, выход которого подключен к первому входу элемента И, а на приемнойстороне - КБ-триггер управления ре жимом приема, КБ-триггер переключениявида приема, сумматор по модулю два,элемент И, элемент ИЛИ, счетчик зачетных отрезков, демодулятор, входкоторого является входом приемной 5 стороны, тактовый выход подключен кС-входу и-разрядного регистра сдвига,выходы которого подключен к входамприемного блока сумматоров по модулюдва и приемного дешифратора концевой 20 комбинации, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения помехоустойчивости, на передающей стороневведены дополнительный блок сумматоров по модулю два и дешифратор нуле чого состояния регистра, к входамкоторых подключены входы основногоблока сумматоров по модулю два, выход которого соединен с Х,-входомвведенного и-канального мультиплекЗ 0 сора, к У -входу которого подключенвыход дополнительного блока сумматоров по модулю два, первый элементИЛИ, второй элемснт ИЛИ, к первомувходу которого подключен выход элемента И, последовательно соединенные 35счетчик циклов и вьщелитель фронта,выход которого подключен к второмувходу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к Б-входу введенногоКБ-триггера режима передачи и первомувходу первого элемента ИЛИ, к второмувходу которого подключен выход КБтриггера управления и вход триггерарежима передачи, Б-вход которого яв Б ляется входом Запрос информации напередачу , а прямой и инверсный выходы соединены г управляющими входамип-кандльного мультиплексора, (Х)-евходы которого подключены к инверсному выходу КБ-триггера режима передачи, (У) входы являются входами "Передаваемая информация, первый выходявляется выходом передающей стороныи подключен к Л-входу передающегоп-разрядного регистра сдвига, к Эвходам которого подключены (п)-евыходы и-канального мультиплексора,к входу подключен выход первого элемента ИЛИ, а к Р/Б-входу подключен13381 Составитель И.ГрацианскаяТехред И.Попович Корректор Л, Вескид Редактор А,Огар Заказ 4148/58 Тираж 638 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 выход дешифратора нулевого состояния регистра, при этой второй вход элемента И и К-вход счетчика циклов подключены к инверсному выходу КБ-тригЬ гера режима передачи, а Б-вход счетчика циклов подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а на приемной стороне введены дополнительный приемный блок сумматоров по модулю 1 О два, блок ключей, дешифратор комбинаций окончания передачи информации, выход которого подсоединен к К-входу КЯ-триггера переключения вида приема, трехканальный и двухканальный мульти плексоры, последовательно соединенные счетчик циклов и выделитель фронта, выход которого подключен к первому входу блока ключей, выход которого подключен к входам дешифратора ком О бинации окончания передачи и является выходами сигналов принятия комбинации, к Х-входу трехканального мультиплексора и является выходом сигнала разрешения на получение информации, 25 при этом к Х-входу трехканального мультиплексора подключен выход основного приемного блока сумматоров по модулю два, к Х, -входу - выход дополнительного приемного блока сумматоров ЗО по модулю два, к Х - и Х -входам - выходы счетчика зачетных отрезков, к Х-входу - выход приемного дешифратора концевой комбинации фазового пуска, а входы управления подключены соответственно к прямому и инверсноО 1 121 му выходам КБ-триггера переключения вида приема, Б-вход которого соединен с первым выходом двухканального мультиплексора и К-входом КБ-триггера управления режимом приема, инверсный и прямой выходы которого соединены соответственно с первым и вторымуправляющими входами двухканального мулЬтиплексора и через элемент ЮТИ с К-входом счетчика зачетных отрез" ков, С-,вход которого подключен к тактовому выходу демодулятора и С-входу счетчика циклов, К-вход которого подключен к инверсному выходу КЯ-триггера переключения вида приема, а первый, второй и третий выходы трехканального мультиплексора соединены соответственно с Х-выходом двухканального мультиплексора и первым входом сумматора по модулю два, второй вход которого и Х -вход двухканального мультиплексора подключены к выходу нБит" демодулятора, Б-входу КБ-триггера управления режимом приема и Х -входу двухканального мультиплексора, второй выход которого соединен с Э-входом и-разрядного регистра сдвига, выходы которого соединены с входами дополнительного приемного блока сумматоров по модулю два и блока ключей, причем к второму входу элемента ИЛИ подключен выход сумматора по модулю два через элемент И, второй вход которого подключен к тактовому выходу демодулятора.