Устройство привязки пространственно разнесенных шкал времени

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 512 А 19) ( 51)5 6 04 С 11/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пункте 2 - второй формирователь 6 сигналов времени, блок управления 7, вторые передатчик и приемник 8 и 9, блок формирования 10 кода ошибки и блок вычисления 11 кода временной поправки, Устройство реализуется на основе получения суммы кодов временных интервалов между запросным и излученным ведомым пунктом импульсами и между переизлученным и излученным импульсами, дальнейшего деления этой суммы пополам и сравнения полученного частного с фиксированными значениями кодов Т, Т, Т/2, где Т и Т - соответственно прямой и дополнительный коды периода синхронизируемых последовательностей. В результате иа выход устройства поступает код поправки с ее знаком, Устройство может быть реализовано в системах синхронизации шкал времени в запросных радиолиниях с импульсными сигналами. 6 ил,сигнала тр и 4, 5 - функци тройства, на принцип ра инх ств ван тем Сд С) 0 - ,Т2Устройство привязки пространственно разнесенных шкал времени содержит (фиг, 2) ведомый 1 и ведущий 2 пункты, первый хранитель 3 шкалы времени ведомого пункта, первый приемник 4 и первый передатчик 5 ведомого пункта, второй хранитель 6 шкалы времени ведущего пункта, блок управления 7 (БУ), второй передатчик 8 (ПРД) и второй приемник 9 (ПРУ) ведущего пункта, блок формиыш вед вки ясняа по- схема ющие ичных нения ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 669326, кл, 6 04 С 11/02, 1987,(54) УСТРОЙСТВО ПРИВЯЗКИ ПРОСТРАНСТВЕННО РАЗНЕСЕННЫХ ШКАЛ ВРЕМЕНИ(57) Изобретение относится к области синхронизации разнесенных в пространстве шкал времени. Цель изобретения - повышение точности привязки шкалы времени ведомога пункта путем определения ошибки с учетом ее знака. Устройство привязки пространственно разнесенных шкал времени содержит на ведомом пункте 1 первый формирователь 3 сигналов времейи, первые приемник и передатчик 4 и 5, а на ведущем Изобретение относится к области ронизации разнесенных в простра шкал времени и может быть использ для привязки независимых шкал в си единого времени.Целью изобретения является пов ние точности привязки шкал времени мого пункта путем определения попра учетом ее знака.На фиг, 1 представлены зп ющие принцип формировани правки, на фиг. 2 - функцион устройства, на фиг. 3 - эпюры принцип работы устройства и соотношениях времени рас еличины поправки О, на фиг. альные схемы элементов усиг, 6 - эпюры, поясняющие ты устройства при Огр.рования кода ошибки 10 (БФКО) и блок вычисления кода временной поправки 11 (БВКВП). В свою очередь БФКО 10 содержит (фиг. 4): первый триггер 12 (Т 1) формирования первого строба, второй триггер 13 (Т 2) формирования второго строба, первую 14 и вторую.15 схемы совпадения (И 1; И 2), генератор 16 счетных импульсов (ГСИ), пер. вый 17 и второй 18 счетчики импульсов(Сч 1, Сч 2), первый сумматор 19 (Сум 1), делитель 20 на два содержимого первого сумматора, первый одновибратор задержки 21 (ОВ 1); а БВКВП также содержит: первый буферный регистр 22 (БР 1), формирователь 23 кодов (ФК); первую 24 и вторую 25 схемы сравнения кодов (ССК 1, ССК 2). третью 26, четвертую 27 и пятую 28 схемы совпадения (ИЗ, И 4, И 5), второй 29 и третий 30 сумматоры исключения величины периода синхронизируемых последовательностей (Сум 2, Сум 3), схему ИЛИ 31, второй буферный регистр 32 (БР 2) и второй одновибратор 33 задержки (ОВ 2).Устройство привязки пространственно разнесенных шкал времени работает следующим образом.Опорные импульсы шкалы времени ведущего пункта 2 поступают на блок управления 7. (фиг. 2), с помощью которого из опорной последовательности формируется новая с пропуском через один (фиг. З,а), как зто осуществлено, например, в устройстве по А,С, ЬЬ 479076 кл. 6 04 1 5/00. Сформированная таким образом последовательность поступает на запуск второго передатчика 8 ведущего пункта 2, Излученные импульсы принимаются первым приемником 4 и пере- излучаются первым передатчиком 5 ведомого пункта 1. Одновременно за каждым переизлученным импульсом осуществляется запуск первого передатчика 5 ближайшим импульсом, поступающим с первого хранителя 3 шкалы времени ведомого пункта, Взаимное расположение импульсов запуска ПРД 8, импульсов на входе ПРМ 9 ведущего пункта 2 и импульсоа шкалы ведомого пункта 1 (ВДМ) показано на фиг. 1, а,б,в; фиг. 3; а,б,в в зависимости от соотношения поправки, времени распространения и периода. следования импульсов синхронизируемых шкал времени, Импульсы с выхода БУ 7 (фиг, 2; З,а) подаются также на тактовый вход 1 БФКО 10, откуда подаются на установочный в состояние "1" вход 3 триггера 12 (фиг. 4,а) и на установочный в состояние "0" вход Я триггера 13. Первым принятым ведущим пунктом 2 импульсом, которым в любом случае будет переиэлученный ведомым пунктом 1 опорный импульс ведущего пункта, подаваемым на сигналь(фиг. 1,в) 35 Значения кодов 01 и 02 подают на первый и второй входы сумматора 19 и на его выходе, в зависимости от соотношения О и гр, могут иметь следующие значения кодов: а) Р = 01+ 02 = (Т + Ъ + О) + (Т - гр + О)==2(Т-О). Полученное в сумматоре 19 значение кода Р делителем 20 делят на два. подают на выход БКФО 10, а далее - на информациный вход 2 БФКО 10, т,е, на счетный вход триггера 13, последний устанавливается в единичное состояние. Следующим импульсом, пришедшим на вход приемника 9, триггер 13 БФКО 10 (фиг. 4, а) устанавливается 5 в нулевое состояние, а сигналом с его инверсного выхода (фиг. 3, е) устанавливается в нулевое состояние и триггер 12. Таким образом на первом входе схемы совпадения И 1 14 формируется строб (фиг, 3, г) соответствующий по длительности интервалу време ни между опорным импульсом ведущейшкалы и принятым импульсом ведомой шкалы, а на первом входе схемы совпадения И 2 15 формируется строб (фиг. 3, д), соответствующий по длительности интервалу времени между принятым переиэлученным и принятым излученным импульсами. Тем са-.мым через схемы И 1 14 и И 2 15 на первые входы счетчиков импульсов 17 и 18 направляется количество импульсов ЙО 1 и ЙО 2 с выхода генератора счетных импульсов 16, соответствующее длительности полученных стробов, а на выходе счетчиков 17 и 18 получаются коды 01 и 02, соответствующие следующим значениям в зависимости от соотношения поправки О и времени распространения тр в канале связи:30 35 в) 1-О : Т/2. 40 45 50 55 онный вход БВКВП 11, откуда на вход,1 буферного регистра 22 (фиг, 4,б), с выходаРкоторого значение кода Р = - используют2в БВКВП 11 для определения знака и величины поправки. С выходов 1, 3 формирователя кодов 23(фиг. 4,б) и выхода БР 1 22 значения прямых кодов Т, Т/2 и Р соответственно подаются на входы схем сравнения кодов 24 и 25. Анализ кода Р, находящегося в БР 1 22.производят из условия, что поправка определяется положительная или отрицательная, если соответственно опережение или отставание шкалы ведомого пункта находится в пределахТ/2. В зависимости от соотношения возможной поправки и времени распространения возникают следующие варианты, определяющие содержимое БР 1 22;.При таком соотношении в БР 1 22 имеют следующее значение кода: Р = Т + О, Поправка при этом изменяется в пределах от 0 = 0 до О = тр, т.е, произведя анализ с помощью схемы СС 1 24 значения кода Р со значением кода Т, на ее выходе получают потенциал логической единицы. что соответствует факту РТ. Этот разрешающий сигнал подают на управляющий вход 2 схемы И 326, в результате чего содержимое БР 1 22 Р = Т + О появляется на входе второго сумматора 29, Подавая на первый вход этого сумматора дополнительный код Т значения периода, на его выходе имеют следующую разность: Р - Т = Т+ О - Т = О. В результате с выхода сумматора 29 через схему ИЛИ 31 на вход 1 второго буферного регистра 32 подают прямой код поправки, т.е. значение положительной поправки.Сигналами управления и синхронизации в устройстве являются импульсы запуска передатчика 8 (фиг. 6,а), а также импульсы с выхода одновибраторов задержки 21 и 33 (фиг. 6,к,м), которые предотвращают воздействие переходных процессов на качество функционирования устройства. Длительность импульсов, вырабатываемых одновибраторами,определяется длительностью переходных процессов в элементах. Первый одновибратор 21 запускается положительным перепадом напряжения с инверсного выхода триггера 13, а задним фронтом импульса с выхода ОВ 121 запускается второй одновибратор 33, Информация в обоих счетчиках БФКО 10 сбрасывается передним фронтом импульса с выхода блока управления 7, Информация е БР 1 22 записывается задним фронтом импульса с выхода ОВ 1 21, когда заканчивается счет счетчиками 17 и 18, а также код суммы на выходе сумматора 19 принял установившееся значение(фиг. 6, о,п,р). Сбрасывается информация БР 1 22 передним фронтом импульса с выхода БУ 7.Информация в БР 2 32 заносится задним фронтом импульса с выхода ОВ 2 33 и сбрасывается задним фронтом импульса с выхода ОВ 1 21.б) тр 0 - ,Т2 При таком соотношении в БР 1 22 имеют значение. кода, соответствующее Р = О. Поправка при этом изменяется в пределах отТО = тр до 0- - , т.е. при таком соотношении2тр и 0 код содержимого в БР 1 22 всегда меньше значения кода Т/2. Анализ значений кодов Р и Т/2 производят с помощью схемы сравнения кодов 25. Высокий потенциал с выхода, соответствующего состоянию РТ/2, а также высокий потенциал с выхода РТ схемы сравнения кодов 24 подают на управляющие входы 2 и 3 схемы совпадения И 5 28. В результате на выход устройства через схему совпадения И 5 28,схему ИЛИ 31 и БР 2 32 подают прямой кодпоправки, т.е, со знаком плюс,Синхронизация и управление работой счетчиков и регистров аналогично рассмотренному выше,. При таком соотношении в БР 1 22 имеют значение кода, соответствующее Р = Т - О, Поправка при этом может лежать в пределах от О = 0 до 0 = -Т/2, При таком соотношении О и Т код содержимого е БР 1 22 всегда будет меньше значения кода Т. но больше значения кода Т/2. Произведя анализ значения содержимого БР 1 22 е этих пределах, т.е. подав на управляющие входы 2 и 3 схемы И 4 27 высокие потенциалы, соответствующие РТ и РТ/2. с выходов схем сравнения 24 и 25 соответственно, на вход 1 сумматора 30 подают код Р = Т-О, Подавая на второй вход этого сумматора дополнительный код Т значения периода, производят операцию вычитания Р-Т = ТО - Т = -О, В результате с выхода сумматора 30 через схему ИЛИ 31 и БР 2 32 на выход устройства подают значение поправки е обратном коде, т.е. поправку со знаком минус.Синхронизация и управление аналогично ранее рассмотренному, 1830512Генератор счетных импульсов 16 может быть выполнен на интегральных микросхемах, возможные варианты представлены в 4, с, 154-157, рис. 5.83,Счетчики импульсов 17 и 18 могут быть выполнены как асинхронные двоичные счетчики на триггерах К 3, с, 98, рис 5 13, 5.14 или на триггерах 0 3, с. 98, рис. 5.15, 5,14, у которых все входы В объединены и являются входом 2 рассматриваемых счетчиков.Сумматоры 19, 29 и 30 могут быть выполнены на интегральных микросхемах на основе полных комбинационных сумматоров ИМЗ, ИМ 2 3, стр. 114, рис. 5.59, без регистра памяти);В качестве делителя 20 может быть использован тот факт, что для деления й-разрядного кода на два используется йстарших разрядов поступающей суммы кодов с выхода сумматора 19. Таким же образом производится деление пополам периода следования импульсов времени в формирователе кодов 23, функциональная схема которого представлена на фиг. 5,б, где Еп - напряжение источника питания инверторов; ЯА - перемычки (или переключатели), с помощью которых осуществляется подача на выходы формирователя нулей и единиц по определенным разрядным шинам с целью формирования необходимого кода периода следования синхронизируемых последовательностей.Схемы сравнения кодов 24 и 25 выполнены на базе интегральных микросхем типа СП 1, например, серий 134, 555, 531. Для получения необходимой разрядности используется несколько микросхем.На фиг. 5,а материалов заявки представлен один из вариантов буферных реги. стров 22, 32. Функциональная схема схем совпадения 26, 27, 28 представлена на фиг, 5,в, гдевход 1 - (М)-разрядная информационнаяшина, входы 2 и 3 - управляющие,5 Одновибраторы задержки 21 и 33 могутбыть выполнены как схемы расширителейвходного импульса на интегральных микросхемах типа АГЗ, например, 155-ой серии,Один иэ вариантов исполнения одновибра 10 тора 21 изображен в 3, с. 33-34, рис. 3,20,вариантф одновибратора 33- вЗ,с.33-34,рис, 3,20, вариант И,Формула и зоб рете н ия15Устройство привязки пространственноразнесенных шкал времени, содержащее на ведомом пункте последовательно соединенные первый формирователь сигналов 20 времени и первый передатчик, а также первый приемник; выход которого соединен с вторым входом первого передатчика, а на ведущем пункте - последовательно соединенные второй формирователь сигналов 25 времени, блок управления и второй передатчик, а также второй приемник, о т л ич ею щ е е с я тем, что, с целью повышения точности привязки шкалы времени ведомо.го пункта путем определения поправки с 30 учетом ее знака, введены блок формирования кода ошибки и блок вычисления кода временной поправки, информационные входы которого соединены с соответствующими выходами блока формирования кода 35 ошибки, тактовый вход которого соединен свыходом блока управления, сигнальный вход - с выходом второго приемника, а выход управления - с входом сброса-записи блока вычисления кода временной поправ ки, тактовый вход которого соединен с выходом блока управления, 1830512рректор И, Шмакова Заказ 2522 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Проиэводствен