Широковещательная проводная система

)5 Н 04 ОПИСАБК ПАТЕНТУ Комитет Российской Федераци 1 по патентам и товарным знаками(76) Курчидис Виктор Александрович; МаматовЮрий Александрович; Сердцев Алексей Апександ -рович(57) Изобретение относится к системам проводногошироковещательного распространения информации, например, рекламной. Сущность изобретенил.Система содержит: одну линию проводного вещания 1, один блок согласования с линией 2, одинусилитель звуковых частот 3, пт - 1 модуляторов 4,где пт - число каналов, а - 1 генераторов несущихчастот 5, один входной коммутатор б, К информационных каналов 7, К устройств подготовки и пере -дачи символьной информации 8, гп звуковых входов 9, 3 Ч абонентских блоков 10, один фильтр нижних частот (ФНЧ) 11, гп - 1 полосовых фильтров (Пф) 12, гп - 1 демодуляторов 13, один выходной коммутатор 14,устройств приема, обработки и ото - бражения символьной информации 15, один блок ввода символьной информации, один блок управления устройством подготовки и передачи символьной информации, один блок отображения символьной информации, один выходной блок согласования, один входной блок согласования, один блок управления устройством приема, обработки и отображе - ния символьной информации, один блок отображе - ния символьной информации. Изобретение позволяет раттирить функциональные возможности ра - диовещательных проводных систем за счет введения в систему дополнительных средств организации передачи, приема и отображения символьной информации. 5 ил,10 30 35 40 15 50 55 Изобретение относится к системам проводного широковещательного распространения информации, например, рекламной,Известна система для передачи символьной информации типа Видеотекст. Данная система не является широковещательной В том смысле, что доступ к информации осуществляется индивидуально, с использованием телефонных линий. Это Все предполагает большую сложность и Высокую стоимость, Так)ке известна широковещательная система для передачи символыГой информации типа теГ 1 етекст. Данная системаявляется широкоВещательной, но для передачи информации используется Время гасящего импульса В телевизионном сиГнале, ) стройства реаГГизую шие этот принцип тробу 1 от боко Выделения информационного сип Гала из телевиэион 11 о- ГО, кот 01)ые явл 51 ются сложнь 1 ми устроЙствами.Известны широковещателы 1 ые проводные системы для распространения звуковой информации, в частности, рекламной инфор 11 аци 1 л, а также иэ 1 зестны средства передачи тегекОГимуникационных уг 5 равля 1 ощих сигналов В таких системах, напримс 1 р, для управления ГГ)ОккогоВОрите)1 я 111.л на фанЕ Вещательных сигналов,Недостатками данной системы явля 1 отся: наличие помех В основном Вещательном сигнале при передаче управля 1 ощих команди невозможность персдачи и отображениясимвольной информации, например, реКЛС 1 М 11 ОЙ ИЛИ СПГЭЗВОЧНОГЛ.Наиболее близким к предлагаемому ус) ройству является устройство, содеожащеелини 1 о проводного Вещани, усилители звуковых частот, генераторы несущих частот,Годуляторы, блоки согласования с Л 11 нией,ф 1 лльт 1)ы нижних частот, деГлодуляторы, Недостатком даннОГО уст)ойст Ва являе Гся ОтсутстВие Возможности передаГи, пои 8 ма,обработки и отображения СИГлволы 1 ой инфоомации,Сущность предлагаемого изобретения,Иэ анализа уровня техники следует, чтоизвестные устройства широковещательногораспределения символьной информациия Вля 1 отс сложными и дорОГими уст)ойствами,С другой стороны простыс и широкораспространенные системы проводногорадиовещания, предназначенные для широковещательной передачи звуковой информации, например, рекламной, не позволя 1 отпроизводить широковещательну 1 о передачу,прием, обработку и отобралсение символьнойинформации.Технический эффект от использованияпредлагаемого изобретения заключается В расширении функциональных Возможностей радиовещательных проводных систем за счет Введения в систему дополнительных средств организации передачи, приема, обработки и отображения символьной информации, что позволяет устранить Вышеуказанный недостаток прототипа,Широковещательная проводная система содержит лини 1 о проводного вещания, связанную с выходом блока согласования с линией, к входам которого подключены выход усилителя звуковой частоты и выходы и)-1 модуляторов Вещател 1 ных каналов, с первыми входами которых связаны выходы пэгенераторов несущих частот. Система также содержит Й абонентских блоков, подкл 1 оченных к линии проводного вещания, при этом каждый абонентский блок содержит подключенные к его входу фильтр низкой частоты и и)-1 полосовых фильтров, Выход каждого из которых связан со входом соответствующего демодулятора, причем выход фильтра низкой частоты и выходы всех демодуляторов являются звуковыми Выходами абонентского блока,В систему дополнительно введены входной коммутатор, содержащий гп звукоВых Входов, 1 с устройств подготов 1:и и передачи символьной информации, а в каждый абонентский блок введены выходной коммутатор иустройств приема, обработки и отображения символьной информации, при этом каждое устройство подготовки и передачи символьной информации содер)кит блок вьода информации, к выходу которого подключен блок управления устройства подготовки и передачи символьной информации, с перВЫГл выходом которого связан вход блока отображения символьной информации, а ко Второму выходу блока управления устройства подготовки и передачи символьной информации подключен выходной блок согласования, выход которого связан с соответствующим Входом символьной информации входного коммутатора, своими выходами подкл 1 оченного к усилителГО звуковой частоты и вторым входам модуляторов, причем В каждом абонентском. блоке всякое иэ устройств приема, обработки и отображения символьной информации содер)кит последовательно соединенные входной блок согласования, блок управления устройства приема, обработки и отображения символьной информации и блок ., управления устройства приема, обработки и отображения символьной информации и блок отображения символьной информации, при этом входной блок согласования подкл 1 очен к соответствующему выходу выходного коммутатора, который своими вхо 200323240 45 50 дами связан с выходом Фильтра низких частот и выходами демодуляторов абонентского блока,На фиг,1 представлена функциональная схема широковещательной проводной системы; нз фиг.2 а - функциональная схема устройства подготовки и передачи символьной информации; на фиг.2 б - функциональная схема устройства приема, обработки и отображения информации: на Фиг,3 - формы сигналов, возникающих при передаче символьной информации, на фиг,4 и 5 - блок-схемы алгоритмов функционирования блоков управления устроиства подготовки и передачи символьной информации и устройства приема, обработки и отображения символьной информации соответственно.Широковещательная проводная система содержит (см, фиг,1) линию 1 проводного вещания(ЛПВ), которая подключена к выходу блока 2 согласования с линией, нз вход которого поступают сигналы от усилителя 3 звуковых частот и модуляторов 4, с первыми входами которых связаны выходы генераторов 5 несущих частот, а к вторым входам подключены выходы входного 6 коммутатора; на выходы символьной информации 7 входного коммутатора 6 поступают сигналы от устройств подготовки и передачи 8 символьной информации, а на звуковые 9 входы - звуковые сигналы, К выходу ЛПВ 1 подсоединены абонентские 10 блоки, со входами которых связаны Фильтр 11 низких частот и полосовые 12 фильтры, к выходам которых подключены демодуляторы 13; входы выходного 14 коммутатора соединены с выходами полосовых 12 фильтров, а его выходы подключены к входам устройств приема, обработки 15 и отображения символьной информации.Устройство 8 подготовки и передачи символьной информации содержит (см. фиг,2 а) блок ввода 16 символьной информации, с выходом которого связан блок 17 управления устройством подготовки и передачи символьной информации, к первому выходу которого подключен блок отображения 18 символьной информации, Входы выходного блока 19 согласования связаны со вторым выходом блока 17 управления. Блок приема, обработки и отображения 15символьной информации состоит (см, Фиг,2 б) из последовательно соединенных входного блока 20 согласования, блока 21 управления устройства приема,.обработки и отображения символьной информации, блока отображения 22 символьной информации.Широковещательная система для передачи символьной информации функционирует следующим образом. Сигналы звуковых частот, начиная со второго канала, формируются с помощью генераторов 5 несущих частот и модулятооов 4. Сигналы первого канала, непосоедственно усиленные усилителем 3 звуковых частот, через блок 2 согласования с линией, где происходит смешивание с сигналами от доугих каналов, поступают в линию 1 проводного вещания (в настоящее время получило наибольшее распространение трехканальчое радиовещание, при котором и = 3), В каждом абочечтском 10 блоке, подключенном к выходу линии 1, пооисходит выделение сигналов каналов при помощи фильтра 11 низкой частоты (для первого канала), полосовых 12 фильтров и демодуляторов 13 (для оставшихся еканалов). Таким образом, в каждом абонентском блоке 10 имеется возможность получения звуковой информации, напоимер рекламной, по нескольким гп каналам. Данные функции реализованы в известной системе - прототипе, Однако в такой системе отсутствует воэможность передачи, приема. обработки и отображения символьной информации, что не позволяет в полной мере испольэовать все воэможности проводного радиовещания,Передача и прием символьной информации осуществляется следующим образом. Наиболее широкое распространение при передаче информзции получил код АЯС 11, в котором каждый символ представляется одним байтом. Так например, букве (символу) "А" соответствует байт 41 й (где Ь указывает на шестнадцатеричную систему исчисления), символу и - 6 Еп, и т,д, При передаче, информационная посылка выглядит следующим образом (см. Фиг.За); один нулевой стартовый бит (обозначенный как Ят). собственно сам символ - восемь бит - ОО - О 7 (на Фигуре представлен символ "А"), один нулевой стоповый бит (5 тор).Для передачи можно применять любой из известных способов модуляции несущей частоты, например, частотную манипуляцию, суть которой состоит в изменении длительности импульсов несущей частоты в зависимости от информационных битов, На фиг,2 б представлен частично манипулировзнный поток импульсов, соответствующий информационной посылке фиг.За.Алгоритм обратного преобразования частотно-манипулировзнного сигнала в информационный достаточно простой, Приемное устройство отслеживает моменты перепадов уровней сигнала. В момент положительного перепада (на фиг.Зб обозначен то) запускается таймер, период которого равен 1,5 длительности т 1, Если следующий фположительный перепад приходит до окончания работы таймера, то идентифицируется, что данный импульс соответствует единице, если нет, значит нуло, В момент прихода положительного перепада сигнала происходит сброс таймера длл анализа сладуощего импульса.Более подробно процесс передачи симВольной информации по аналоговым системам, аналогичным радиовещательным, подробно изложен о "Радио" 1983 г К. 9, стр.32-33, Там изложен способ и реализация устройства длл фазового кодирования, известного под названием код "манчестер 11", Отличие от оышеописанно о частотноманипулированного сипала эаключаетсл о некотором изменении алгоритма формироВанил и распоэнаванил сигналов ПоэтОМУ В дальнейшем описании, указывая на частотно-манипулированный сигнал, будем подразумевать, что то же самое относится к фазо-кодированному сигналу и к другим способам модуляции или кодирования,Вид сигнала, представленный на фиг,36, соответствует сигналу о первом радиооец 1 ательном канале. При передаче по другим каналам используется частотное разнесение. Р частности, для формирования каналов В существующих проводных системах используют частоты несущих 78 и 120 килогерц, Частотно-манипулирооанный сигнал модулиоует по амплитуде несущую (см, фиг.ЗВ), На приемном конце полосооые фильтры из амгглитудно-модулированного сигнала см, фиг,ЗВ) оосстанаоливаот частотно-модулированный сиГнал (см. фиГ.Зб), который направляется к приемнику символьной информации, Скорость передачи символьной информацли о предлагаемой системе определяется шириной полосы частот, выделенной длл канала, Например, в существующих системах при полосе частот 6300 герц (2-Й и 3-й каналы) может быть достигнута скорость передачи 2400 битсек, что соответствует скорости 240 симво- ЛОВ/СЕК.Рассмотрим процессы формирования сигналов при передаче и приеме символьной информации о предлагаемой системе.Звуковая информация со звуковых 9 входоо первого 6 коммутатора передается через систему обычным образом, как было описано Выше. Символьная информация вводится через блок 16 Ввода, Далее В устройстве 17 управления производится преобразование В частотно-манипулированный сигнал (см. фиг,Зб). Обобщенный алгоритм функционирования устройства 17 управления представлен на фиг,4, Подготовленная таким образом симьоль ая информация по ступает на выходной 19 блок согласования, где формируется полный передаваемый сигнал,Этот сигнал через входной 6 коммутатор поступает о передающий тракт и передаетсл обыкновенным образом,На вход абонентского 10 блока поступают сигналы, имеющие вид, как показано на фиг,Зв, Проходя через полосовые 12 фильтры и демодуляторы 13, сигнал приводится к виду, показанному на фиг,Зб. Далее через выходной 14 коммутатор сигнал поступает на входной блок 20 согласования, где происходит преобразование из аналогового сигнала в дискретный Блок 21 управления производит восстановление иэ частотно-манипулированного сигнала символьную посылку, удаляя при этом стартовые и стопооые биты, Обобщен 20 ный алгоритм функционирования блока 21 упраоленил представлена на фиг.5. Полученный символ отображаетсл о блоке 22 отображения символьной информации.Входной 6 коммутатор реализует функцию подключения к каждому из гп выходов соответствующего звукового 9 или символьного 7 входа, В простейшем случае он выполняется из совокупности тумблеров (по одному на какдый выход), Тумблеров может быть меньше, чем гл (Кт), при этом часть каналов не коммутируется.Функции выходного 14 коммутатора эаклочаотсл о подсоединении каждого 1:го выхода к любому иэ гп входоо, В простей 30 35 шем случае он представляет совокупность галетных переключателей. При этом несколько устройств 15 Отображения символьной информации могут быть подклочены к одному из тому же входу. подготовки и передачи символьной информации можно выполнить различным образом, в частности на базе персонального компьютера, например, представленного в Радио 1986 Г., Ы 4, стр,25, рис.1, Нд этом рисунке приведена структурная схема персонального компь 1 отера, Для реализации блоков устройства 8 подготовки и передачи символьной информации используются сле 50 дуощие структурные единицы персонального компьютера:- блок 17 управления, содержащий названия приводятся в соответствии со структурной схемой персонального компьотера) микропроцессор, тактовый генератор, блок начального запуска, блок выбора памяти или устройства авода/вывода, ПЗУ монитора, формирователь сигналов управления ОЗУ, ОЗУ, мультиплексор адресов, контроллер ПДП, контроллер дисплея, ПЗУ знакоге 40 чункциональные блоки устройства 82003232 ф ор мул а и э о бр ете н и я55 усилителя звуковой частоты, э к остальнымШИРОКОВЕЩАТЕЛЬНАЯ ПРОВОД- щ -1 входам подключены выходы соответ- НАЯ СИСТЕМА, содержащая линию про- ствующих т - 1 модуляторов, первые вховодного вещания, один конец которой под- ды которых соединены с выходами ключен к выходу блока согласования, к соответствующих в - 1 генераторов несу- первому входу котарого подключен выход щих частот, где т - число каналов, при нератора, сдвиговый регистр, формирователь комплексного видеосигнала;- блок 18 отображения - бытовой телевизор;- блок 16 ввода информации- клавиатуру и интерфейс связи с внешними устройствами,- выходной 19 блок согласования - интерфейс связи с магнитофоном.Рассмотрим более подробно алгоритм функциониоования блока 17 управления (см. фиг.4). Сразу после начала функционирования блок 17 управления производит инициализацию всех блоков устройства 8 подготовки и переходит в режим ожидания ввода символьной информации, например, с клавиатуры, Если происходит ввод символа, то производится его анализ, и если это не признак конца передачи, производится отображение (если необходимо) символа в блоке 18 отображения. Далее производится формирование символьной посылки (см, фиг,За), ее преобразование в частотно-манипулированный или другой сигнал и передача на выходное устройство 19 согласования,Устройство 15 приема обработки и отображения символьной информации может также быть выполнено на основе того же персонального компьютера.Для реализации блоков устройства 15 подготовки и передачи символьной информации используются следующие структурные единицы персонального компьютер:- блок 21 управления. содержащий (названия приводятся в соответствии с упомянутой выше структурной схемой персонального компьютера) микропроцессор, тактовый генератор, блок начального запуска, блок выбора памяти или устройства овода/вывода, ПЗУ монитора, формирователь сигналов управления ОЗУ, ОЗУ, мультиплексор адресов, контроллер ПДП, контроллер дисплея, ПЗУ знакогенератора, сдвиговый регистр, формирователь комплексного видеосигнала;- блок 22 отображения - бытовой телевизор;- входной 20 блок согласования - интерфейс связи с магнитофоном.Рассмотрим более подробно алгоритм функционирования блока 21 управления(см, фиг.5). Сразу после начала Функционирования блок 21 управления производитинициализацию всех блоков устройства 15приема и переходит в режим ожидания при 5 ем символьной информации. В этом состоянии производится постоянный анализпринимаемых сигналов и выполняется выделение информационных посылок из частотно-манипулированного входного10 сигнала (см, фиг.За,б). Производится отсечение стартовых и стоповых битов. В случае,если анализ принимаемого символа показывает, что зто не символ окончания передачи;выполняется его отображение в блоке ото 15 бражения.Предложенные алгоритмы работы могутбыть достаточно легко запрограммированына любом из доступных алгоритмическихязыков (Бейсик, Ассемблер, и т,д,).20 Символьная информация также можетбыть подготовлена заранее в каком-либо источнике, например, записана на магнитнуюленту или магнитный диск, В этом случаедля ее передачи достаточно подключить ис 25 точник вместо устройства 8 подготовки,Аналогично, принятая информация может быть помещена в какое-то хранилище,например, записана на магнитофон(магнитный диск), а впоследствии отображена.30 Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет существенно расширитьфункциональные возможности широковещательной системы проводного вещания.Органиэация простой проводной широкове 35 щательной символьной передачи, дает следующие новые возможности абонентам:- улучшается восприятие рекламной информации за счет подключения человеческого зрения;40 - принимаемая информация может накапливаться и обрабатываться по определенным алгоритмам, что дает возможностьабонентам формировать свои собственныеиндивидуальные базы данных, например,45 предложения по продаже и покупке автомобилей, бытовой техники, обмен квартири т.д- в отличии от газетной рекламы не расходуется бумага,50(56) Авторское свидетельство СССРМ 1239873, кл. Н 04 Н 102, 1979,2003232 12 к 7 а) этом другой конец линии проводного вещания подключен к входам й абонентских блоков, каждый из которых содержит фильтр низкой частоты (ФНЧ) и а - 1 полосовых фильтров ПФ), причем выходы.ПФ подключены к входам соответствующих е демодуляторов, при этом обьединенные входы ПФ и ФНЧ являются входом абонентского блока, а выходы ФНЧ и е - 1 демодуляторов являются соответственно , е звуковыми выходами абонентского блока, отличающаяся тем, что введены входной коммутатор, содержащий в - 1 выходов, соединенных с вторыми входами е - 1 модуляторов, е звуковых входов и К информационных входов, соединенных с введенными К устройствами подготовки и передачи символьной информации, при этом вход-выход входного коммутатора соединен с входом-выходом усилителя звуковых частот, а в каждый абонентский блок введен выходной коммутатор и . устройств приема, обработки и отображения символьной информации, входы которых подключены к соответствующимвыходам выходного коммутатора, первый вход которого соединен с выходом ФНЧ, а остальные гп - 1 входов подключены к выходам соответствующих демодуляторов, причем устройство подготовки и передачи символьной информации содержит последоваб тельно соединенные блок вводасимвольной информации, блок управления устройством подготовки и передачи символьной информации и выходной блок согласования, при этом сигнальный выход блока управления устройством подготовки и передачи символьной информации подключен к входу блока отображения символьной инфорМации, а выход выходного 1 блока согласования является выходом устройства подготовки и передачи символьной информации, при этом устройство приема, обработки и отображения символьной информации содержит последова тельно соединенные входной блоксогласования, блок управления устройством приема, обработки и отображения символьной информации и блок отображения символьной информации, причем вход 25 входного блока согласования является входом устройства приема, обработки и отображения символьной информации.2 ООЗ 2 З 2 Фиг,Ред орректор С. Лисина менов Заказ 3238 Тирак Подп НПО "Поиск" Роспатента113035. Москва, Ж, Раушская наб 4/5 но 1 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 Составитель Техред М,Мо