Устройство приема информации с временным разделением каналов

союз соВетских СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 7162 А РЕСПУБЛИК(54) УСТРОЙСТВО ПРИЕМ ЦИИ С ВРЕМЕННЫМ РАЗД НАЛОВ(57) Изобретение относи формации и предназначе канальных сигналов из гр рического сообщения, о синхронизации и измер ного параметра канальн НФОРМАНИЕМ КАническии институт Лагунов и А,Г.Щится к пе но для уппово бнаруже ения ин ых сигн ьство СССР5/06, 1990,1(56) Авторское свидетеМ 1575217, кл. 6 08 С редаче инвыделения го телеметния сбоев формативалов. Изо1777162 бретение может быть использовано в различных телеметрических сис 1 емах, в частности в системах радиозондирования атмосферы, и позволяет повысить надекность и расширить область применения устройства, Групповое телеметрическое сообщение с выхода приемника 1 с помощью М-канального распределителя импульсов 2, где М - число каналов в системе, разделяется на канальные сигналы. Счетчик 4 преобразует длительность канальных сигналов в цифро-, вой код путем подсчета тактовых импульсов, от генератора 5 импульсов. Зафиксирован- , ный счетчиком 4 результат измерения дли-тельности канальных сигналов с помощью Изобретение относится к передаче информации и предназначено для выделенияканальных сигналов из группового телеметрического сообщения с интервально-импульсной модуляцией, обнаружения сбоевсинхронизации и измерения информативного параметра канальных сигналов. Изобретение может быть использовано вразличных телеметрических системах, в частности в системах радиозондирования ат-;мосферы,Известно устройство приема информа-,ции с временным разделением каналов, вкотором селекция канала синхронизациипроизводится путем сравнения канальныхсигналов по принципу "какдый с каждым",При небольшом числе каналов указанноеустройство имеет хорошую устойчивостьсинхронизации и достаточно простую схему, однако при увеличении числа каналов Иколичество основных элементов в схеме быстро возрастает (пропорционально К (Й 2)/2), а устойчивос.ть синхронизацииснижается,Известны устройства приема информации с временным разделением каналов, в,которых сравнение канальных сигналовпроизводится по принципу "очередной совсеми".При увеличении числа каналов в системе количество основных элементов в схемеуказанных устройств, в том числе компараторов, хотя и медленнее, чем у предыдущегоаналога, тем не менее возрастает (пропорционально гч). С увеличением числа компараторов снижается устойчивостьсинхронизации из-за усиливающегося влияния входных токов компараторов и разброса их пороговых напряжений. формирователя стробов 3 запоминается в регистрах 9.1-9.К, Идентификация канала синхронизации, имеющего минимальнуЮ (максимальную) длительность, осуществляется путем сравнения содержимого регистров по принципу "очередной с минимальным (максимальным) из предшествующих" с помощью элемента И 6, триггеров 8.1-8.М, мультиплексоров 11, 12 икомпаратора 13. Блок мультиплексоров 7 . преобразует адрес запрашиваемого канала в адрес регистра, хранящего информацию , запрашиваемого канала, и совместно сМультиплексором 10 обеспечивает выдачуна общую выходную шину информации любого из запрашиваемых каналов. 7 ил,Кроме того, известно устройство при-.. ема информации с временным разделениемканалов, содержащее приемник, вход кото-,рого является информационным входом ус 5 тройства, выход приемника подключен квходу распределителя импульсов, выходы, которого соединены с информационнымивходами триггеров, выходы которых под ключены к соответствующим информацион 10 ным входам блока мультиплексоров,компараторов, выход которого являетсяпервым выходом устройства, элемент И.Указанное устройство является наиболее совершенным среди известных уст 15 ройств приема информации с временнымразделением каналов, благодаря использо ванию при сравнении канальных сигналовпринципа "очередной с минимальным изпредшествующих", что позволяет свести к20 абсолютному минимуму (до одного) числоаналоговых компараторов, Тем не менееуказанное устройство, как и все предыду-.щие, относится к классу аналоговых устройств, устойчивость работы которых при25 воздействии дестабилизирующих факторовснижается, Кроме того, это устройство, каки все известные аналоги. решает только задачу селекции каналов и не решает задачуизмерения канальных сигналов,30, Цель изобретения - повышение надежности и расширение области примененияпутем обеспечения возможности выбора измеряемого канала. /Указанная цель достигается тем, что в35 известное устройство приема информациис временным разделением каналов, содеркащее приемник, вход которого являетсяинформационным входом устройства, выход приемника подключен к входу распре делителя импульсов, выходы которогосоединены,с информационными входамитриггеров, выходы которых подключены ксоответствующим информационным входам блока мультиплексоров, компаратор,выход которого является первым выходомустройства, элемент И, введены формирователь стробов, генератор импульсов, счетчик,регистры и мультиплексоры, адресные входы блока мультиплексоров являются адресными входами устройства, выходприемника соединен с входом формирователя стробов, первый и второй выходы которого подключены к одноименным входам, счетчика, выход генератора импульсов соединен с тактовым входом счетчика, третийвыход формирователя стробов соединен спервыми входами регистров, выход счетчика подключен к информационным входамрегистров, выходы блока мультиплексоров итриггеров соединены с соответствующимиадресными входами соответственно первого и второго мультиплексоров, выходы распределителя импульсов соединены стретьими входами регистров и адреснымивходами третьего мультиплексора, выходырегистров подключены к соответствующиминформационным входам мультиплексоров, второй выход формирователя стробовсоединен с первым входом элемента И, выход которого подключен к синхронизирующим входам триггеров, выход первогомультиплексора является вторым выходомустройства, выходы второго и третьего мультиплексоров соединены соответственно спервым и вторым входами компаратора, выход которого подключен к второму входуэлемента И,На фиг.1 изображена структурная схемапредлагаемого устройства; на фиг,2 - функциональная схема распределителя импульсов; на фиг,3 - функциональная схемаформирователя стробов; на фиг,4 - временные диаграммы входного и выходных сигналов формирователя стробов; на фиг.5 -функциональная схема блока мультиплексоров; на фиг.6 - временные диаграммы работы устройства в отсутствие помех; на фиг.7- временные диаграмл 1 ь 1 работы устройствапри наличии помех.Устройств содержит приемник 1, распределитель импульсов 2, формировательстробов 3, счетчик 4, генератор импульсов5, элемент И 6, блок мультиплексоров 7,триггеры 8,1-8.И, регистры 9,1 - 9,М. мультиплексоры 10 - 12, компаратор 13.Распределитель 2 содержи 1 (М)-разрядный регистр сдвига 14 и К)-входовойэлемент ИЛИ-НЕ 15. 1777162Формирователь стробов 3 содеркит ГЭтриггер 16. элементы задержки 17 и 18, одновибраторы 19 и 20.Блок мультиплексоров 7 содержитидентичные мультиплексоры 21,1-21.И, одноименные адресные входы которых обьединены и образуют соответствующиеадресные входы блока мультиплексоров, а1-й информационный вход -го мультиплексора подключен к -му информационномувходублокамультиплексора, где= +1)оом,Устройство работает следующил 1 образом.Из канала связи передаваемая информация поступает на вход приемника 1, гдепроизводится выделение полезных сигналов, На входе приемника 1 формируется последова гельность прямоугольныхимпульсов группового телеметрическогосигнала, телеметрический кадр которого содержит М канальных импульсов, а информативным параметром канального сигналаявляется длительность временного интервала между положительными фронтами соседних импульсов (фиг,6, 7). Один изканальных сигналов (например, первый)имеет минимальную длительность и является опорным (каналом синхронизации),С выхода приемника 1 групповое сооб 30щение поступает на вход распределителя 2,на выходах которого формируются импульсы; длительностью равные информативному временному интервалусоответствующего канала. Таким образом,распределитель 2 осуществляет оазделениегруппового телеметрического сообщения наканальные сигналы,Счетчик 4 преобразует длительность канальных сигналов в двоичный код путемподсчета тактовых импульсов, вырабатываемых генератором 5, за длительность канального сигнала. Таким образом, счетчик 4совместно с генераторол 5 решают задачуизмерения длительности канальных сигна 45, лов,Формирователь стробов 3 управляет, работой счетчика 4 и перезаписью содержимого счетчика в соответствующий регистр.Для предотвращения считывания содержи 50 мого счетчика во время переходных процессов в нем по положительному фронту навыходе приемника 1 на первом выходе формирователя стробов устанавливается уровень лог,О, который блокирует работу55 счетчика. Через некоторое время, необходимое для завершения переходных процессовсчетчике, на третьем выходе формирователя3 генерируется короткий положительныйимпульс, по которому содеркилевое счетчикабудет записано в регистр, Номер регистра соответствует номеру данного канала на выходе распределителя импульсов, что обеспечивается подачей на вход разрешения записи этого регистра уровня лог.1 с выхода распределителя 2, После перезаписи содержимого счетчика в регистр на первом выходе формирователя 3 устанавливается уровень лог.1, который разрешает работу счетчика, а на втором выходе формирователя 3 генерируется короткий положительный импульс, сбрасывающий счетчик в нуль, после чего начинается цикл преобразования в код длительности следующего канального сигнала,Компаратор 13,мультиплексоры 11, 12О-триггеры 8.1 - 8,М и элемент И 6 служат для определения номера регистра, в котором, хранится информация опорного канала. Номер регистра опорного канала определяется путем сравнения длительности текущего канала с минимальным из предшествующих и запоминается путем установки в единицу соответствующего О-триггера,Пусть в результате предшествующих сравнений в единичное состояние установлен 1-й О-триггер, Тогда на первый вход компаратора 13 через мультиплексор 1.1 будет подано содержимое -го регистра. К второму входу компаратора 13 через мультиплексор 12, управляемый выходными импульсамираспределителя 2, будут по очереди подключаться выходы регистров 9.1-9,М. Если длительность 1-го канала (содержимое 1-го регистра) меньше или равна длительности текущего канала / (содержимого -го регистра), то на выходе компаратора 13 формируется уровень лог,О. В противном случае на выходе компаратора формируется уровень лог,1. Таким образом, если 1-й канал имеет минимальную длительность, то на выходе компаратора постоянно присутствует уровень лог,О и состояние О-триггеров не изменяется, Если же длительность -го канального сигнала окажется меньше длительности сигнала 1-го канала, то на выходе компаратора установится уровень лог.1, который через элемент И 6, стробируемый импульсом сброса счетчика, поступит на сихронизирующие входы О-триггеров 8,1- 8.й, где будет зафиксировано состояние выходов распределителя 2 при приеме сигнала 1-го канала, т.е, в единичное состояние будет установлен триггер 8 После просмотра .всех каналов в единичное состояние будет установлен О-триггер, номер которого со.ответствует номеру регистра, хранящего информацию опорного канала, Стробирование выходного сигнала компаратора 13 импульсом сброса счетчика 4 исключает 1777162 8ошибки в результатах сравнения из-за переходных процессов в мультиплексорах 11, 12 и компараторе 13. 5 1 Так как очередность следования каналов известна, то после идентификации регистра, хранящего информацию опорногоканала, становится известным распределение всех каналов по регистрам, что по 10 зволяет выдать на выход устройства;информацию любого запрашиваемого ка-,нала, для чего служат блок мультиплексоров 7 и мультиплексор 10,Сигнал опорного канала может иметь йе15 только минимальную длительность, но и мак-симальнуюю. В последнем случае для идентификации канала с максимальной длительностьюнеобходимо изменить на противоположноеподключение входов компаратора 13,По сравнению с прототипом предложенное техническое решение позволяет повыситьнадежность устройства и расширить областьего применения, Повышение надежности уст-ройства достигается за счет полного исключе-,ния из его состава аналоговых узлов.Расширение области применения обеспечива- .ется тем, что предлокенное устройство решает.не только задачу селекции каналов, но и задачуизмерения канальных сигналов,30 Формула изобретенияУстройство приема информации с временным разделением каналов, содеркащееприемник, вход которого является информа-;ционным входом устройства, выход приемника подключен к входу распределителяимпульсов, выходы которого соединены синформационными входами соответствующих триггеров, выходы которых подключены к соответствующим информационным,входам блока мультиплексоров, компара-,тор, выход которого является выходом устройства, элемент И, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения надежности ирасширения области применения путем .45обеспечения возможности выбора измеренного канала, в него введены формировательстробов, генератор импульсов, счетчик, регистр и мультиплексоры, адредсные входы,блока мультиплексОров являются адресными входами устройства, выход приемника50 соединен с входом формирователя стробов, первый и второй выходы которогоподключены к одноименным входам счетчика, выход генератора импульсов соединен с тактовым входом счетчика, третий5 ц выход формирователя стробов соединен спервыми входами регистров, выход счетчика подключен к информационным входам регистров, выходы блокамультиплексоров и триггеров соединены с8 17771 соответствующими адресными входами соответственно первого и второго мультиплексоров, выходы распределителя импульсов соединены с третьими входами соответствующих регистров и соответствующими адресными входами третьего мультиплексора, выходы регистров подключены к соответствующим информационным входам мультиплексоров, второй выход формирователя стробов 62 0соединен с первым входом элемента И, выход которого подключен к синхронизируемым входам триггеров, выход первого мультиплексора является вторым выходом устройства, выходы второго и третьего мультиплексоров соединены соответственно с первым и вторым входами компэратора, выход которого подключен к второму входу элемента И.1777162 оноц сигнап оо ыходРР. олодЯд Фг й водмооУРЮК ало Ф/ мо Корректор М,Петро едактор Г.Бельская 4124 Тираж ПодписноеИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 За роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарин оыОо О дыкодйод сг омод д