Устройство для передачи и приема цифровых данных Советский патент 1983 года по МПК H04B5/02 

Изобретение относится к технике передачи дискретной информации по каналам связи и может использоваться в системах телеизмерений, телесигнализации, вычислительных системах с кабельными линиями связи. Известна многоканальная система передачи двоичной информации с временным уплотнением, содержащая на передающей стороне кодирующее устройство, распределитель, генератор тактовых импульсов, сумматор, выходной блок, коммутаторы и управляющий блок, на приемной стороне- линейный блок, распределитель, декодирующие устройства, коммутаторы и управляющий блок. Такая система позволяет повысить достоверность передаваемой информации за счет ее кодирования .1. Однако эта система, вводя избыточность для повыщения достоверности передаваемой информации, вносит изменение временной структуры поступающих сигналов, что недопустимо, если информация заключена в длительностях импульса и паузы. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для передачи и приема цифровых данных, содержащее на передающей стороне источник сигнала, источник синхросигнала и согласующий блок, который соединен с линией связи, а на приемной стороне - фиксатор переходов, потребители цифрового сигнала и синхросигнала и согласующий блок, который соединен с линией связи 2.Однако это устройство имеет низкую достоверность. Цель изобретения - повышение достоверности. Для достижения поставленной цели в устройство для передачи и приема цифровь1х данных; содержащее на передающей сто роне источник сигнала, источник синхросиг нала и согласующий блок, который соединен с линией связи, а на приемной стороне - фиксатор переходов, потребители цифрового сигнала и синхросигнала и согласующий блок, который соединен с линией связи. На передающей стороне введены формирователь биимпульсного сигнала, элемент задержки и последовательно соединенные измеритель длительности импульса и паузы и амплитудный корректор, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом формирователя биимпульсного сигнала и с входом согласующего блока, при этом выходы источника сигнала и источника синхросигнала подключены к входам элемента задержки, выходы которого соединены с входами измерителя импульса и паузы и с входом формирователя биимпульсного сигнала, а на приемной стороне введен блок вычитания постоянной составляющей, вход и выход которого соединены соответственно с выходом согласующего блока и с входом фиксатора переходов, выход которого подключен к входам потребителей цифрового сигнала и синхросигнала. На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства. Устройство для передачи и приема цифровых данных содержит на передающей стороне 1 источник 2 синхросигнала, измеритель 3 длительности импульса и паузы, элемент 4 задержки формирователь 5 биимпульсного сигнала, амплитудный корректор 6, согласующий блок 7, источник 8 сигнала на приемной стороне 9 - блок 10 вычитания постоянной составляющей, фиксатор 11 переходов, потребитель 12 цифрового сигнала, потребитель 13 синхросигнала, согласующий блок 14, при этом передающая и приемная стороны соединены линией 15 связи. Устройство работает следующим образом. Цифровые сигналы источников 8 и синхросигнал источника 2 на передающей стороне 1 поступают на входы элемента 4 задержки. По мере прохождения информационного сигнала по элементу 4 задержки измеритель 3 измеряет длительности импульса и паузы кодовых посылок. Сигналы с выхода элемента 4 задержки поступают на формирователь 5, на выходе которого формируется биимпульсный сигнал в точном соответствии с информационным сигналом. Дал«е биимпульсный сигнал по-, ступает на один из входов амплитудного корректора 6, на другой вход которого подается позиционный код с выхода измерителя 3, который содержит информацию о соответствующей длительности импульсов или пауз между импульсами. В соответ ствии с этой информацией на выходе амплитудного корректора 6 формируется такой биимпульсный сигнал, что более короткие импульсы или паузы, измеренные измерителем 3, имеют На выходе амплитудного корректора 6 больщую амплитуду, а более длинные импульсы и паузы - меньщую. Иными словами, амплитуда импульсов с выхода амплитудного корректора 6 обратно про порциональная их длительности. Это выравнивает энергию передаваемых импульсов. При этом вершинам импульсов амплитудным корректором 6 придается такой закон изменения, который соответствует кривой затухания линии 15 связи (например, экспоненциальный). Линия 15 связи при передаче по ней сформированного сигнала вносит затухание так, что на входе согласующего блока 14 на приемной стороне 9 появляется последовательность биимпульсных сигналов равной амплитуды вне зависимости от длительности передаваемого импульса (и паузы). В силу индуктивно-емкостного характера кабельной линии 15 связи скомпенсировать

полностью постоянную составляющую кодовых посылок только согласующим блоком 14 не 7Дзется, что отрицательно сказывается на стабильности работы последующих блоков, поэтому с выхода согласующего блока 14 цифровая информация поступает на блок 10 вычитания постоянной составляющей, на выходе которого формируется биимпульсный -Цифровой сигнал с фиксирот ванным уровнем постоянной составляющей. Данный цифровой сигнал одновременно подается на фиксатор 11 переходов, который фиксирует моменты перехода биимпульсного сигнала через уровень постоянной составляющей и в соответствии с этим восстанавливает униполярную форму передаваемого сигнала, который поступает к потребителю 12 цифрового сигнала и на вход потребителя 13 синхросигнала. Потребитель 13 синхросигнала подстраивает частоту своего задающего генератора по фронтам приходящих импульсов.

Таким образом, использование новых элементов выгодно отличает предложенное устройство для передачи и приема цифровых данных от прототипа, так как позволяет передавать по линиям связи значительной протяженности (например, коаксиальной) импульсы различной длиТельности, что необходимо для передачи дискретной информации с щиротно-импульсной модуляцией, а также для передачи информации с нескольких источников сигнала, имею-, щих разные параметры, что значительно

повышает достоверность передачи. Это достигается использованием биимпульсного сигнала, скорректированного как по амплитуде, так и по форме, причем энергетический запас импульсов положительной и отрицательной полярности одинаков, поэтому

импульсы больщей длительности имеют меньшую амплитуду и наоборот. Положительный импульс используется как основной информационный, а отрицательный - как компенсирующий. Для фазовой подстройки на приемной стороне используется информация о переходе фронтами импульсов уровня постоянной составляющей.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ЦИФРОВЫХ ДАННЫХ, содержащее на передающей стороне источник сигнала, источник синхросигнала и согласующий блок, который соединен с линией связи, а иа приемной стороне - фиксатор переходов, потребители цифрового сигнала и синхросигнала и согласующий блок, который соединен с линией связи,отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности на передающей стороне введены формирователь биимпульсного сигнала, элемент задержки и последовательно соединенные измеритель длительности импульса и паузы и амплитудный корректор, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом формирователя биимпульсного сигнала и с входом согласующего блока, при этом выходы источника сигнала и источника синхросигнала подключены к входам элемента задержки, выходы которого соединены со входами измерителя импульса и паузы и с входом формирователя биимпульсного, сигнала, а на приемной стороне введен блок вычитания, постоянной составляющей, вход и выход которого соединены соответственно с выходом согласую 3 щего блока и с входом фиксатора переходов, выход которого подключен к входам потребителей цифрового сигнала и синхросигнала. 05 ГчЭ О5 СХ)