Устройство синхронизации приемника телеграфных сигналов

Союз СоветскинСоцнапистическннРеспублик ТОРС КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22)Заявлено 17, 1 1.80 (2) 3001 т 798/ 18-09 Н 04 7/О с присоедмненмеее заявки авударстаанный комнта ССь.Р вв данам нзвбрвтеннй н атарытня) Авторыизобретени В. Денисова, Г.И. Овчаренко а итель ч) УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ ПРИЕМН ТЕЛЕГРАФНЫХ СИГНАЛОВ,четк вто тчика,ил имнтиа упподеимеют невы-.время вхожышение точ"и вхожденияется тем,эации приемель достиг во синхрон Изобретение относится к техникесвязи и может использоваться в систе. мах передачи данных.Известно устройство для синхронизации приемника телеграфных сигналов, содержащее задающий генератор импульсов, согласующий блок, формирователь импульсов, делитель и последовательно соединенные вентиль, первый счетчик,второй счетчик, дешифратор, дополни 0тельный формирователь импульсов иблок стробирования, при этом выходсогласующего блока через формирователь импульсов подключен к второму входу блока стробирования 131Известно также устройство синхро-,низации приемника телеграфных сигналов, содержащее последовательно соединенные согласующий блок, форми; рователь импульсов, блок управления,реверсивный счетчик, дешифратор,формирователь зон подстройки, блок стро" бирования, делитель, вентиль и счетчик, выход которого подсоединен к вторым входам блока управления версивного счетчика, а также э генератор, выход которого подс нен к второму входу делителя и третьему входу блока управлени вертый вход которого подключен рому входу блока стробирования вый выход которого подсоеДинен третьему входу реверсивного сч а второй вход блока стробирова подключен к выходу формировате пульсов, при этом второй вход ля объединен с пятым входом бло равления, второй выход которого соединен к третьему входу дели ля 21 Однако эти устройства сокую точность и большое дения в синхронизм. Цель изобретения - по ности и уменьшение време в синхронизм. Указанная ц что в устройст932639 где Т35й6 до 50 ника телеграфных сигналов, содержащее последовательно соединенные согласующий блок, формирователь импульсов, блок управления, реверсивный счетчик, дешифратор, формирователь зон под- . стройки, блок стробирования, делитель, вентиль и счетчик, выход которого подсоединен к вторым входам блока управления и реверсивного счетчика, а также генератор, выход которого подсоединен к второму входу делителя и третьему входу блока управления, четвертый вход которого подклюцен к второму входу блока стробирования, первый выход которого подсоединен к третьему входу реверсивного счетчика, Ь второй вход блока стробирования подключен к выходу формирователя импульсов, при этом второй вход вентиля объединен с пятым входом блока управления, второй выход которого подсоединен к третьему входу делителя, введены последовательно соединенные блок выбора режимов, дополнительный вентиль и счетцик посылок, второй вход которого объединен с первым входом блока выбора режимов и подключен к выходу формирователя импульсов, выход счетчика посылок подсоединен к шестому входу блока управления, пятый вход которого подключен к выходу блока выбора режимов, второй вход которого подключен к второму выходу дешифратора, третий выход которого че- . рез дополнительный вентиль подсоединен к четвертому входу реверсивного счетчика, при этом третий вход блока выбора режимов подключен к четвертому входу блока управления, к седьмому входу которого подключен выход вентиля, а третий выход блока управления подсоединен к четвертому входу делителя. На фиг. 1 приведена структурноэлектрическая схема устройства, нафиг. 2 и 3 - диаграммы, поясняющиеработу устройства.Устройство содержит согласующийблок 1, формирователь 2 импульсов,блок 3 выбора режимов, счетчик 4 посылок, блок 5 управления, счетчик 6,вентиль 7, реверсивный сцетчик 8,дешифратор 9, формирователь 1 О зонпосылок, блок 11 стробирования, делитель 12, задающий генератор 13 и дополнительный вентиль 14.Устройство работает следующим образом,Процесс настройки частоты и фазыустройства на скорость и фазу синхронной телеграфной передачи разбивается на два этапа (грубый и точный),5 При грубой настройке определяетсядлительность периода бинарной пары.Устройство формирует импульсы О поперепаду величины входного телеграфного сигнала от единичного к нулево 10 му значению (фиг, 2 д).Период бинарной пары определяетсяпо минимальному времени между двумяимпульсами 01 . По этому периоду находится величина и знак расхождения15 между ним и периодом стробирующих импульсов устройства. В соответствии свеличиной и знаком расхождения происходит грубая перестройка периодастробирующих импульсов путем изменер 0 ния коэффициента деления делителя 12.до тех пор, пока эта разница станетменьше определенной величины, Затемопределяется величина и знак погрешности из-за несоответствия скоу 5 рости, на которую настроено устройство, и скорости телеграфной передачи,Эта погрешность накапливается заи элементарных посылок между двумяимпульсами и может быть определеназ 0 из следующего соотношения:Ч=И+ (т- и),ОН2 период следования импульсов Ц;период бинарной пары,соответствующий скорости на которую настроенофустройство,и - целое число, соответствующее количеству элементарных посылок, укладывающихся в период Т;й .=" - длительность элементар 2ной посылки, на которуюнастроено устройство,Т, и - погрешность из-за несоответствия скорости, накоторую настроено устройство, и скорости телеграфной. передачи, накопленной за и элементарных посылок междудвумя импуяьсами О.Определение накопленной погрешности дает возможность осуществить настройку устройства на скорость и фазу5 9326телеграфной передачи с точностью в2 Тмдхраз выше, чем при грубой.дннастройке методами, аналогичными применяемым при грубой настройке, где 5период бинарной пары.Использование бинарной пары длягрубой настройки уменьшает влияниепомех типа преобладание на точностьнастройки. Период бинарной пары оп- Оределяется путем подсчета минимального количества счетных импульсов, укладывающихся в этом периоде,Длительность периода счетных импульсов выбрана в сто раз меньше дли. 1тельности периода бинарной пары всостоянии, когда устройство настроено на скорость синхронной передачи.При настройке, в зависимости отколичества импульсов, укладывающихся за время периода бинарной пары,выделены три зоны:"Больше" 104 импульсов, 23По окончании грубой настройки уст.ройство настроено на скорость .синхронной телеграфной передачи с точностью й 44 и фазу ф 2 Ф, + 63,10для первой, второй, третьей и т.д. З 9элементарной посылки соответственнопри стробовом методе регенерации(фиг. 3 с 1). При стробовом методе регенерации 35телеграфных посылок, который наиболеераспространен в современных приемниках, такая точность даже при приемепосылки длительностью более трех элементарных с искажениями типа преобладание порядка 40 (фиг. 3) недоста,точна.Для увеличения точности настройкиустройства на скорость синхроннойпередачи введен режим точноц настрой-,ки, использующий посылки длительностьюбольше длительности бинарной пары.Устройство работает следующим образом.Телеграфный сигнал в виде посылокпостоянного тока с выхода канальнодемодулирующей аппаратуры поступаетна вход согласующего блока 1 (фиг 36),а с его выхода - на формирователь 2импульсов,От перепада величины сигнала отИединичного знацения к нулю формирователь 2 вырабатывает импульс Ц 1(фиг.2 )который поступает на блок 5 управле 39 бния, счетчик 4 посылок, блок 3 выборарежимов и блок 11 стробирования.В реверсивном счетчике 8 можетбыть записано любое число в пределахего емкости. Это число расшифровывается дешифратором 9, который устанавливает формирователь зон подстройки всоответствующую зону (" Больше", "Равно", "Меньше" ).Зона, определенная формирователем10 зон посылок, стробируется 1 мпуль"сом О в блоке 11 стробирования.Кроме того, по импульсу О блок 5 управления вырабатывает сигнал, который раз- .решает прохождение импульсов с частотой 1с выхода делителя 12 на входсчетчика 6 через вентиль 7; не пропускает эти же импульсы на вход ревер"сивного счетчика 8; пропускает илине пропускает импульсы Г(фиг. 26) свыхода задающего генератора 13 на вхо"ды реверсивного счетчика 8 и делителя 12.При включении устройства устанавливается режим грубой настройки послеприхода импульса О,1, если в реверсив-.ном счетчике 8 записано число, соответствующее зоне "Равно", то блок11 стробирования вырабатывает сигнал"Равно", по которому блок 5 управления запрещает прохожДение импульсов1 г с выхода задающего генератора 13на входы реверсивного счетчика 8 и(управляемого) делителя 12; если вреверсивном счетчике 8 записано число,соответствующее зоне "Меньше", тоблок 11 стробирования вырабатываетсигнал, по .которому разрешается прохождение импульсов 1 Г на вход реверсивного счетчика 8 на суммирование,и на вход делителя 12, уменьшая егокоэффициент деления, при этом частота счетных импульсов увеличивается,если в реверсивном счетчике 8 записано число, соответствующее зоне"Больше", то блок 11 стробированиявырабатывает сигнал, по которомублок 5 управления разрешает прохождение импульсов 1- на вход реверсивного счетчика 8 на вычитание и навход делителя 12, увеличивая его ко-,эффициент деления, при этом частотасчетных импульсов уменвшается.Процесс корректировки делителя 12продолжается до тех пор, пока числоимпульсов, Записанных в реверсивномсчетчике 8, не достигнет величиныдля случая б или для случая в, чтосоответствует эонв "Равно", 932639После этого блок 5 управления запрещает прохождение импульсов с задающего генератора 13 на входы реверсивного счетчика 8 и делителя 12.Одновременно с началом поступления импульсов Г на реверсивный счетчик 8 и делитель 12 (в момент появления сигнала О ) по сигналу с блока 3 выбора режимов на вход счетчика 6 через вентиль 7 начинают поступать импульсы ч с выхода делителя 12 до полного заполнения счетчика 6.После этого блок 5 управления вырабатывает сигнал, по которому реверсивный счетчик 8 переводится в ра ф боту на суммирование и в нем устанавливается число, записанное в счетчике 6.емкость счетчика 6 и значение частоты Гсц выбраны такими (Г ъ Гсц), 0 чтобы время заполнения счетчика 6 счетными импульсами было/заведомо больше времени дополнения числа, записанного в реверсивном счетчике 8, импульсами частотой Гг до зоны "Равно" и значительно меньше периода бинарной пары.После переписи в реверсивный счетчик 8 числа, равного емкости счетчика 6, блок 5 управления выдает сиг нал, разрешающий прохождение счетных импульсов ГС 1 с выхода делителя 12 через вентиль 7 на вход реверсивного счетчика 8 до прихода следующего перепада телеграфного сигнала откО зТаким образом, в реверсивный счетчик 8 записывается число счетных импульсов, соответствующее длительности бинарной пары. Далее с прихо дом новых бинарных пар процесс корректировки делителя 12 повторяется до тех пор, пока в реверсивный счетчик 8 не запишется число "Равно" за время длительности бинарной пары. 45 Это означает, что частота импульсов с делителя 12 грубо равна скорости 1 синхронной передачи и обеспечена возможность перехода к тоцной настройке. В этот момент с выхода блока 1 стробирования на вход блока 3 выбора режимов поступает сигнал "Равно", по которому блок 3 выбора режимов переводит устройство в режим точной настройки. В точном режиме производится определение длительности временных интервалов между импульсами О (фиг. 2 Д . Эти интервалы соответствуют посылкам длительностью от 2-х и более элементарных посылок. Процесс определения длительности посылок после формирования импульса О отличается от опреде-ления длительности бинарной пары в грубом режиме следующим: частота счетных импульсов выбрана в два раза выше - 21 .В момент, когда в реверсивном счетчике 8 запишется число "Больше", с дешифратора 9 через дополнительный вентиль 14 приходит сигнал на вход счетчика 4 посылок и реверсивный счетчик 8, устанавливающий счетчик 4 посылок в положение 1, а реверсивный счетчик 8 в положение 50 Счетные импульсы 2 5 ц продолжаю" поступать на вход реверсивного счетчика 8 до прихода импульса Ц, соответствующего концу посылки (фиг. 2 О).Предположим, что пришла бинарная пара, т,е, длительность периода между двумя импульсами О 1 будет соответствовать длительности 200 + 8 счетных импульсов частоты 2 Г , так как устройство до этого было настроено грубо с точностью й 4 Ф.В момент прихода импульса О счетчик 4 посылок сбрасывается в нулевое положение и в связи с тем, что после прихода в реверсивный счетчик 8 числа "Больше" в нем было записано число 50, возможны как и в режиме Трубон три варианта: если в реверсивном счетчике 8 было записано число, соответствующее зоне "Равно", то блок 11 стробирсзания вырабатывает сигнал "Равно", по которому блок 5 управления запрещает прохождение импульсов Г с выходаг задающего генератора на вход реверсивного счетчика 8, а также запрещает прохождение импульса О на вход делителя 12 (прохождение импульсов на вход делителя 12 запрещается блоком 5 управления при переходе из грубого режима настройки в точный независимо от числа, записанного в реверсивном счетчике 8), если в реверсивном счетчике8 было записано число, соответствующее зоне "Меньше", то блок 11 строби" рования вырабатывает сигнал, по которому блок 5 управления разрешает прохождение импульсов Гг на вход ревер-сивного счетчика 8 на суммирование.10 дновременно блок 5 управления разрешает прохождение импульса О 1 на вход делителя 12, уменьшая его коэффициент деления, при этом частота счетных им9326 пульсов увеличивается, если в реверсивном счетчике 8 записано число,соответствующее зоне "Больше", тоблок 11 стробирования вырабатываетсигнал, по которому блок 5 управления разрешает прохождение импульсов ,чивая его .коэффициент деления, приэтом частота счетных импульсов уменьшается.Импульсы 2 О после прихода импульса Г Г поступают на вход счетчика 6 до его заполнения, после цего число импульсов, записанное в счетци"ке 6, переписывается в реверсивный счетчик 8. Затем по команде из блока5 управления счетчик 9 сбрасываетсяв нулевое положение, счетные импульсы прекращают поступать на его входи начинают поступать на вход реверсивного счетчика 8 на суммирование,таким образом идет отсцет длительнос. 25 ти новой посылки.Бсли при этом длительность посылки окажется больше 2-х элементарных, то в момент состояния реверсивного счетчика 8 150, как уже указывалось ранее, он сбрасывается в состояние 50, а в сцетцике 4 посылок записыва" ется 1. Счетные импульсы продолжают поступать на реверсивный счетчик 8. При новом состоянии реверсивного счетчика 8 150 он снова сбрасывается в положение 50, а в счетчик 4 посылок записывается еще одна единица 30 и так продолжается до прихода импульса ОлВ этот момент происходит изменение состояния делителя 12 точно так 40 же, как это было при приходе посылки,равной по длительности двум элементарным.Однако зона "Меньше" и "Больше" будет отличаться в связи с тем, что происходит накопление расхождения.Далее с приходом новых импульсов О, процесс корректировки коэффициента деления 12 будет повторяться до тех пор, пока в реверсивный счетчик 45 8 в момент прихода импульса О не будет записано число 100 + 4. Корректировка делителя 12 не прекращается"до тех пор, пока скорость телеграфной передачи и устройства не разойдутся по каким-либо причинам. Тогда процесс настройки устройства на ско" Г. на вход реверсивного счетчика 8на вычитание, одновременно блок 5управления разрешает прохождение импульса О,1 на вход делителя 12, увели 39 10рость телеграфной передачи автоматически возобновится.ФДлительность зон определяется выра"жениями100- доМ -; 96 для зоны "Меньше",104 . й. 100 +д для зоны "Больше",где СГ - тоцность настройки устройстИва на скорость телеграфнойпередачи в грубом режиме впроцентахМ - длительность эоны, выраженная числом счетных импульсовчастотой 2 Фд,и - длительность посылки, выраженная числом элементарныхпосылок.Величина и ограничивается максимальной длиной посылки в конкретномсинхронном коде, а также неопределенностью, когда величина ТИ, выраженная числом счетных импульсов частотой 2 Г равна 50 и более.Для исключения области неопределенности максимальная длительностьпосылки, используемая при настройкеустройства (К), ограничивается счетчиком 4 посылок.При длительности посылки, равнойК, счетчик 4 посылок выдает сигналв блок 5 управления, который запре"щает прохождением корректирующегоимпульса, возникающего в конце этойпосылки, в делитель 12.Процесс настройки устройства наскорость синхронной телеграфной передачи начинается в режиме Грубом, за"тем переходит в режим "Точно" и про"должается, как было указано раньше,до тех пор, пока реверсивный счетчик8 не окажется в зоне "Равно" при при"ходе импульса О,1, соответствующегоконцу посылки максимально принятойдлительности.Точность настройки в этом случаеопределяется по формуле Таким образом точность настройки устройства на скорость синхронной передачи в точном режиме будет в и раз больше, чем в грубом режиме так,Оесли К 8, Ь=" 100 = 0,5 Ж.100 ф 8Погрешность фазы для посылок длительностью К будет равна Ь, а для посылок меньшей длительностью будет пропорционально меньше.В11 9326Если разность скоростей синхроннойтелеграфной передачи и устройствапо каким-либо причинам превысит величину 6 ; то процесс настройки автоматически возобновляется и длится до, этех пор, пока эта разность снова ста"нет равной Ь .Если разность скоростей синхроннойтелеграфной передачи и устройства покаким-либо причинам превысит величину Д, то процесс настройки автоматически возобновляется и длится до техпор, пока эта разность снова станетравной Ь .Если разность скоростей в точном 15режиме в момент прихода импульса Цпревысит величину К ф 4, то дешифратор9 вырабатывает сигнал, который черездополнительный вентиль 14 поступает,на вход блока 3 выбора режимов. Блок3 выбора режимов формирует сигнал,поступающий на вход блока 5 управления, который переводит устройство врежим грубо" и процесс настройкивозобновляется. 23В предлагаемом устройстве повышается точность и уменьшается времявхождения в синхронизм,Формула изобретенияУстройство синхронизации приемника телеграфных сигналов, содержащее последовательно соединенные согласующий блок, формирователь импульсов, блок управления, реверсивный счетчик, дешифратор, формирователь эон под,стройки, блок стробирования, делитель, вентиль и счетчик, выход которогоподсоединен к вторым входам блока управления и реверсивного счетчика, а также задающий генератор, выход которого подсоединен к второму входу делителя и третьему входу блока управления, четвертый вход которого подключен к второму входу блока стробирования, первый выход которого под-. соединен к третьему входу реверсивного счетчика, а второй вход блока стробирования подключен к выходу формирователя импульсов, при этом второй вход вентиля объединен с пятым входом блока управления, второй выход которого подсоединен к третьему входу делителя, о т л и ч а ю, щ е ес я тем, что, с целью повышения точности и уменьшения времени вхождения в синхронизм, в него введеныпоследовательно соединенные блок выбора режимов, дополнительный вентильи счетчик посылок, второй вход которого объединен с первым входом блокавыбора режимов и подключен к выходу формирователя импульсов, выход счетчика посылок подсоединен к шестому входу блока управления, пятый входкоторого подключен к выходу блокавыбора режимов, второй вход которого подключен к второму выходу дешифратора, третий выход которого через дополнительный вентиль подсоединен к четвертому входу реверсивного очетцика, при этом третий вход блока выбора режимов подключен к четвертомувходу блока управления, к седьмомувходу которого подключен выход вентиля, а третий выход блока управленияподсоединен к четвертому входу делителя.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР337956, кл, Н 04 1. 1/00, 1972.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке Мф 2637987,кл. Н 04 . 7/02, 1978 (прототип 1.