Устройство для передачи информации Советский патент 1984 года по МПК G08C15/06 

Изобретение относится к телемеханике и может использоваться в системах сбора и обработки данных в многоканальных системах измерения, контроля и управления, в системах телемеханики, телеизмерений и телеобработки данных для адаптивной равномерной дискретизации многомерных квазистационарных случайных сигналов с целью сокращения избыточности коммутирующих данных и передаваеNSdx сообщений,

По основному авт. СБ № 746660 известно устройство, содержащее датчики, выходной блок, групповой адаптивный коммутатор, включающий много канальный дналсэго-цифровой преобразователь (АЦП, первый выход которо соединен с входом оперативного запоминающего блока, кo l iyтaтop опроса, первый вход которого объединен с первым входом многоканального АЦП и:подключен к выходам датчиков, многоканальный генератор частот, первый выход которого соединен с втрым входом коммутатора опроса, первый вход с первым выходом программного запоминающего блока адресов, запоминающий блок программ частот, запоминающий блок вероятностных характеристик, арифметический блок дополнительные групповые адаптивные ко№4утаторы, регистры, блок коммутации , блок программного управления, первые выход и вход которого через пе;рвый регистр соединен с первыми входом и выходом блока коммутации, вторые выход и вход второго регистра - с входом и выходом выходного блока, каждый групповой адаптивный коммутатор содержит блок ком- утации управляющий , ВЫХОД5ГОЙ., програгу1мный запоминаюп ий блок адресов,, вариационных рядов частоты, вторые выход и вход АЦП и второй вход оперативного запоминающего блока вероятностных xapakT.epHCTHK соединены соответст.вен но через первый, второй, третий и четвертый дополнительные регистры с Первыми, вторымиJ третьиг.щ и четвертыми входами и выходами первого блока кoм Iyтaции f пятые ВЕКОД и вход которого соединены с первьши входом и выходом управляющего регистра, выход и третий вход коммутатора опроса вторые выход и вход многоканального генератора частот, ВТОРОЙ выход к вход программного запоминающего блока адресов, выход и вход програю-я-юго запоминающего блока вариационных частот и запоминающего блока програм ..частоты соединены соответственно через пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый дополнительные регистры с первыми, вторыми, третьими, четвертыми и пятыми входами и выходами второге блока ..1утации, шестые выход и вход которого соединены с вторыми

в;;;:одом и выходом управляющего регистра, лретьи выход и вход которого соединены с первыми входом и выходом блока nporpa -iMHoro управления, вторы выход и вход которого через выходной регистр соединены с вторыми входами и выходами блока коммутации рГ ,

Недостатками устройства являются сложность технической реализации многоканальных аналого-цифровых преобразователей для адаптивной дискретизации по времени и по величине многокамерных широкополосных квазистационарных случайных сигналов исвязанное с этим низкое быстродействие сокращения избыточности коммутируе.1ых данных и передаваемых сообщений.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства при сохранении точности передачи информации,

Постс1вленная цель достигается тем что в устройство для передачи информации введены дополнительный регистр и групповой преобразователь, выполненный на группе усилитешей, коммута торе, усилителе, дифроаналоговом преобразователе, элементах памяти, выходы усилителей, объединенных в группу, соединены с первым входом коммутатора, первый выход которого соедик€гн с первым входом усилителя, выход элемента памяти соединен с первыми вxoдa ra усилителей, объединенных в группу, выход второго элемента памяти соединен с вторым входом усилителя, третий вход которого соединен с первым выходом цифроаналогового преобразователя, объединенные входы элементов памяти, цифроаналогового преобразователя и второй вход коммутатора и объединенные вторые выходы коммутатора и цифроаналогового преобразователя подключены через дополнительный регистр соответственно к соответствующим выходу и входу первого блока коммутации, вторые входы усилителей, объединенных в группы, и выход усилителя включены соответственно между выходом датчиков и входом аналого-цифрового преобразователя.

На фиг, 1 представлена блок-схе- ма устройстваJ на фиг, 2 - блок-схема группового преобразователя.

Устройство содержит групповые адаптивные ко лмутаторы - /, групповой преобразователь 2, аналого-цифровой преобразователь 3, оперативный запоминающий блок 4, арифметический блок 5, запоминающий блок вероятностных характеристик 6, пефвый блок когд гутацин 7; коглмутатор опроса 8, многоканальный генератор частот 9, программные запоминающие блоки адресов 1С1, вариационных рядов частот 11,, программ частот 12,, второй блок ком зутации 13, блок nporpia.NiMHoro управления 14, управляющий регистр 15, выходной регистр 16, дополнительные регистры (первый-десятый) 17-26, бло коммутации 27, блок программного управления 28, первый 29, второй 30 ре гистры, выходной блок.31, датчики 32 Групповой преобразователь 2 содер жит группу усилителей 32 - кс(м мутатор 34, усилитель 35, цифроанало говый преобразователь 36, первый эле мент памяти для коэффициентов усиле ния ) 37, второй элемент памяти (для. коэффициентов усиления { hr, 38 Групповые адаптивные коммутаторы 1-1 - IL работают по одинаковым программам Р, - PI. . Групповой адаптивный коммутатор 1 работает следующим образом. С блока программного управления 28 через первый регистр 29, блок ком мутации 27, выходной регистр 16 в блоке программного управления 14 зад ется программа Р,, по которой выполняется сокращение избыточности данных измерений группы случайных сигналов Уi- - Х, поступающих через вход группового преобразователя 2 на груп пу усилителей 33 - 33/, выполняю|щих предварительное масштабирование .сигналов Х - Х. В усилителях 33 - 33м и усилителе 35, выполняющем масштабирование отсчетов 2; с .выхода коммутатора 34, по командам, поступающим через первый дополнительный регистр 17, первый блок комм: тации 7, управляющий регистр 15 с блока программного управления 14, производится выбор из первого 37 и второго 38 элементов памяти начальных параметров: коэффициентов усиления . HM г равных, например, ho , .коэффициента hVoc цифроаналогового преобразователя 36 задается начальное смещение отсчетов на входе усилителя 35. Сигналы Х - Хдц проходят через группу усилителей 33 - ЗЗ/ц/ преобразуясь в промежуточные сигналы Z 4 h(3X, поступающие на коммутатор 34, который формирует из них последовательность отсчетов {ZA . Цифроаналоговый преобразователь 36 смещает отсчеты 2; и на величину Х и г центрированные отсчеты поступают на усилитель 35, на выходе которого формируются промежуточные отсчеты у. ,{tj; 2; - Хс h го поступающие на вход аналого-цифрового преобразователя 3, формирующего на выходе цифровые отсчеты{гм;,. Цифровые отсчеты ,- через второй дополнительный регистр 18, первый блок коммутации 7, четвертый дополнилельный регистр 20 поступают в арифметический блок 5, где сравниваются . с границей их изменения mij , параллельно поступающей сюда же через четвертый дополнительный регистр 20, первый блок коммутации 7 и пятый дополнительный регистр 21 с запоминаюгцего блока вероятностных характеристик 6. Результат сравнения передается через четвертый дополнительный регистр 20, первый блок комз 5утации 7, управляющий регистр 15 в блок программного управления 14, Если , то с блока программного управления 14 через управляющий регистр 15, первый блок коммутации 7, первый дополнительный регистр 17 подается команда на изменение коэффициентов усиления в группе усилителей 33 If - 33 до тех пор, пока не выполнится условие tK-mgVbgl O Н) выбора коэффициента усиления: Ь для каждого из усилителей 33 - ЗЗд. Аналогично индивидуальной регулировке коэффициентов h,} предва-; рительного масштабирования сигналов Х( - Х производится выбор коэффициента усиления hrq усилителей 35 для всей группы центрированных отсчетов до выполнения условия (ir rgVurgl O, 2) где trig граничные значения цифровых отсчетов; i g ,& - допустимыйИнтервал отклонения от граничных значений при настройке коэффициентов усиления Ch,h;rl. Такое двухступенчатое программное регулирование коэффициентов усиления и центрирование промежуточных отсчетов в групповом преобразователе 2 обеспечивает упрощение технической реализации устройства для передачи информации и повышает быстродействие адаптивной коммутации данных и передачи сообщений. Группа отсчетов tj;} поступает с первого выхода группового преобразователя 2 на вход одноканального аналого-цифрового преобразователя. 3,который совместно с оперативным запоминающим блоком 4, арифметическим блоком 5, запоминающим, gjiOKpM вероятностных характеристик -б,;,дополнительными регистрами 18-21, первым блоком коммутации 7, управляющим (регистром 15 и блоком программнозго управления определяетза Н циклов корйеляционные функциии {к так же, как и в 1, где рассмот-рен дальнейший алгоритм определения нормированных корреляционных функций {р , интервалов корреляций fSa г ас тот опросов каналов ia по каждом из сигналов Х - Х, а также процесс упорядочивания частот в вариационный ряд частот {laV - адресами {AgJ и выделение N -х частот вариационного ряда {ig , определения суммарной тактовой частоты - v i . t -О относительных частот

«й iei/iov ei сравнения их с набором допустимых частот выбор набора допустикых часто Ьа . Все эти операции выполняются совместно оперативным запоминающим блоком 4, арифметическим блоком 5, запоминающим блоком вероятностных характеристик б, дополнительными регистрами 19-21, управляющим регистром 15, первым блоком коммутации 7, программными запоминающими блоками вариационного ряда частот li и адресов 10, программ частот 12, вторым блоком коммутации 13, регистрами 24-26. Выбранный набор допустимых частот fbal блока 12 через регистр 26, блок коммутации 13 и регистр 23 записывается в многоканальный генератор частот 9, куда также с блока 4 через блоки 19, 7, 15 и 23 вызывается тактовая частота f ,а адрее А|, выбранного набора частот с блока 12 через блоки 26, 13, 24 записывается в запоминающий блок адресов 10, которой управляет распределением адресов частот faj , формирующихся в генераторе частот 9 из относительных частот Ьд и тактовой частоты iolia afo ) В соответствии с частотами и адресами (Ав производится управление частотами и адресами опроса коммутатора 8.

При М 16 групповой адаптивный коммутатор в предложенном устройств по сравнению с прототипом упрощаетс в 1,5 раза за счет исключения 16 широкодиапазонных высокоточных аналого-цифровых преобразователей и в 1,5 раза повышается быстродействие адаптивной коммутации данных измерений многомерных квазистационарных случайных сигналов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ по авт. св. 746660, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены дополнительный регистр и групповой преобразователь, выполненный на усилителе, коммутаторе, группе усилителей, элементах памяти и цифроаналоговом преобразователе, выходы усилителей, объединенных в группу, соединены с первым входом коммутатора, первый выход которого соединен с первым входом усилителя, выход первого элемента памяти соединен с первыми входами усилителей, объединенных в группу, выход второго элемента памяти соединен с вторым входом усилителя , третмй вход которого соединен с первым BbixoflOM цифроаналогового преобразователя, объединенные входы элементов памяти, цифроаналогового преобразователя и второй вход коммутатора и объединенные вторые выходы коммутатора и цифроаналогового преобразователя подключены через до(Л полнительный регистр соответственно к соответствукяцим выходу и входу первого блока коммутации, вторые ; входы усилителей, объединенных в i группу, и выход усилителя включены соответственно между выходом датчиков и входом аналого-цифрового преобразователя . 00 00 О)