Устройство для передачи и приема цифровых сигналов Советский патент 1984 года по МПК H04L5/14 

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться для передачи и приема сигналов в цифровых системах. По основному авт.св. № 978375 известно устройство для передачи и приема цифровых сигналов, содержащее на передающей стороне источник цифрового сигна.па с источником тактового .сигнала, выход которого подключен к входу формирователя импульсов, первый выход которого соединен с первым входом первого элеIмента И, выход которого подключен к первому входу сумматора, выход которого соединен через триггер с входом выходного согласующего блока, формирователь синхросигнала и второй элемент И, выход которого подключен к второму входу сумматора, второй вход второго элемента И соединен с вторым выходом формирователя импульсов, на приемной стороне - приемник тактового сигнала, входной согласующий блок, выход которого через после довательно соединенные фильтр и формирователь импульсов соединен с первым входом первого одновибратора и с первым входом первого элемента И, выход которого через второй одновибратор подключен к первому входу первого триггера, второй вход которого соединен с вторым входом первог одновибратора, блок вьщеления синхро сигнала, два триггера, резонансный блок и инвертор, выход которого соединен с входом приемника тактового сигнала, вторым входом Первого триггера и первым входом второго триггера, второй вход которого соединен с вь хоДом третьего триггера, первый вход которого соединен с выходом первого одновибратора и входом резонансного блока, выход которого соединен с вторьм входом первого элемен та И, вторым входом третьего триггера и входом инвертора 1. Однако известное устройство характеризуется недостаточной помехоустойчивостью. Цепь изобретения - повьпаение помехоустойчивости : Поставленная цель достигается тем, что в устройство для передачи и приема цифровых сигналов, содержащ на передающей стороне источник гщфро вого сигнала с источником- тактового сигнала, выход которого подключен к входу формирователя импульсов. первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому входу сумматора, выход которого соединен через триггер с входом выходного согласующего блока, формирова- тель синхросигнала и второй элемент И, выход которого подключен к второму входу сумматора, второй вход второго элемента И соединен с вторым выходом формирователя импульсов, на приемной стороне - приемник тактового сигнала, входной согласующий блок, вькод которого через последовательно соединенные фильтр и формирователь импульсов соединен с первым входом первого одновибратора и с первым входом первого элемента И, выход которого Через второй одновибратор подключен к первому входу первого триггера, второй вход которого соединен с вторым входом первого одновибратора, блок вьщеления синхросигнала, два триггера, резонансный блок и инвертор, вьрсод которого соединен с входом приемника тактового сигнала, вторым йходом первого триггера и первым входом второго триггера, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратора и входом резонансного блока, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, вторым входом третьего триггера и входом инвертора, введены на передающей стороне последовательно соединенные одновибратор и элемент ИЛИ, причем выход источника цифрового сигнал подключен к второму входу первого элемента И через элемент ИЛИ, а выход формирователя синхросигнала соединен с первым входом второго элемента И через одиовибратор, на приемной стороне введены регистр, дополнительный элемент И и четвертый триг гер причем выход первого триггера подключен к приемнику цифрового сигнала через регистр и к первому входу дополнительного элемента И, второй вход .которого соединен с другим выходом регистра, второй вход которого объединен с первь1м входом четвертого триггера, и выходом инвертора выход второго триггера подключен к входу блока вьщеления синхросигнала через третий вход дополнительного элемента И, четвертый вход которого соединен с выходом четвертого триггера, второй вход которого соединен с выходом второго триггера. На фиг.1 изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства. Устройство для передачи и приема цифровых сигналов содержит источник 1цифрового сигнала, элементЦЛИ 2, элемент ИЗ, источник 4 тактового сигнала, формирователь 5 импульсов, формирователь 6 синхросигнала, одновибратор 7, сумматор 8, элемент И 9, триггер 10, выходной согласующий блок 11, входной согласующий блок 12, фильтр 13, формирователь 14 импульсов, одновибратор 15, резонансный блок 16, инвертор 17, приемник 18 тактового сигнала, элемент И 19, одновибратор 20, триггер 21, регист 22, приемник 23 цифрового сигнала, триггеры 24-26, дополнительньй элемент И 27, блок 28 вьщеления синхросигнала. Устройство работает следующим об разом. Сигнал (фиг.2а) от источника 1 цифрового сигнала через элемент ИЛИ 2поступает на один из входов элемента И 3. Тактовый сигнал (фиг.25) от источника 4 тактового сигнала подается через формирователь 5 импульсов на дополнительный вход элемента И 3. Синхросигнал (фиг.2 в) от формирователя 6 через одновибратор 7 (фиг.2г) поступает на второй вход элемента ИЛИ 2, где суммируется с цифровым сигналом (фиг.2д).Импульсы первого выхода формирователя 5 импульсов (фиг.2е) совпадающие с положительнь1м напряжением сигнала элемента И 3 (фиг.2ж), посту11ают на первый вход сумматора 8, а импульсы второго выхода формирова -еля 5 импульсов (фиг.2з) при отсутствии паузы в сигнале одновибратора 7 (фиг.2и) подаются через элемент И 9 на второй вход сумматора 8 (фиг.2к) Суммарная импульсная последовательность (фиг.2 л) формирует на выходе последовательно включенных триггеро 10.и выходного согласующего блока 1 относительный биимпульсный сигнал (фиг.2м). Его переходы между уровня 0{ на границах тактовых интервалов переносят признаки цифрового сигнала (наличие перехода при пере- даче гщфровой 1,. а отсутствие - при передаче 0), Переходы в середине , тактовых интервалов являются признаками тактового сигнала, а их отсутствие характеризует передачу циклового сигнала. При этом за счетпринудительной передачи единиц на двух тактах и отсутствию на тех же тактах переходов в середине тактовых интервалов при передаче циклового сигнала линейный сигнал сбалансирован по постоянной составляющей (заштрихованные области на фиг.2м) . Относительный биимпульсный сигнал с признаками трех синфазных сигналов, прошедший физическую цепь, входной согласующий блок 12 и фильтр 13, поступает на формирователь 14 импульсов (фиг. 2 н). Из этой последовательности с помощью сигнала одновибратора 15 (фиг.2о) резонансный блок 16 (фиг.2п) и инвертор 17 восстанавливают тактовый сигнал (фиг.2 р), поступающий в приемник 18 тактового сигнала. Благодаря обратной связи с выхода инвертора 17 и инерционности резонансного блока 16 из смеси (фиг.2н) одновибратором 15 вьаделяются только импульсы, расположенные а середине тактовых интервалов-и отсутствующие лишь при передаче редких признаков циклового сигнала. Тактовый сигнал резонансного блока 16 (фиг.2п) пропускает через элемент И 19 импульсы формирователя 14, возникающие на границах тактовых { нтервалов и соответствующие передаче единиц цифрового и циклового сигналов (фиг.2с). Увеличение их длительности (фиг.2т) для уверенного приема происходит в одновибраторе 20, а перезапись положительными переходами тактового сигнала (фиг.2р) уровней входного сигнала триггера 21 на его инверсный выход позволяет восстановить цифровой сигнал (фиг.2з), который, пройдя (фиг.2Ф) регистр 22 поступает (фиг.2х) в приемник 23 цифрового сигнала. Отсутствие переходов в середине тактовых интервалов при передаче циклового сигнала и соответственно этому, высокий уровень напряжения на выходе одновибратора 15 (фиг.2°) в моменты положительных переходов сигнала резонансного блока 16 (фиг.2.п) позволяют в триггере 24

сформировать импульс циклового сигнала (синхросигнала) (фиг.2ц). Для совпадения его временного положения с границами тактовых интервалов цифрового сигнала (фиг.2к) сигнал триггера 24 (фиг.2ц) переписывается положительными переходами тактового сигнала (фиг.2р) на выход триггера 25 (фиг.2ч) и далее на выход (фиг.2ш) триггера 26.

Для практического исключения появления ложных признаков цикловог сигнала импульсная последовательность цифрового сигнала задерживается в регистре 22 (фиг.2Фи ч),а принятый импульс циклового сигнала (фиг.2ч) в триггере 26 (фиг.2ш). Поэтому импульс на выходе дополнительного элемента И 27 (фиг.2щ) появится только в случае совпадения четырех событий: при положительных импульсах на двух соседних тактовых

интервалах в цифровом сигнале, т.е. на первом (фиг.2Ф) и втором (фиг.2х) выходах регистра 22, а также при появлении положительных импульсов на двух соседних тактовых интервалах на входе (фиг.2ч) и выходе (фиг. 2 ш) триггера 26, чтр отмечено заштрихованными областями на перечисленных временных диаграммах.

В результате совпадений перечисленных событий на вьгходе дополнительного элемента И 27 формируется импульс циклового сигнала (фиг.2|д) для блока 28. Его длительность и

взаимное положение относительно

принятого цифрового сигнала (фиг.2х) соответствуют переданным (фиг.2с| и фиг..2 в).

Таким образом, в предлагаемом устройстве повышается помехоустойчивость .

№Т

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ по авт.св. № 978375, отличающееся тем, что, с целью повьппения помехоустойчивости, в него введены на передающей стороне последовательно соединенные одновибратор и элемент ИЛИ, причем выход источника цифрового сигнала подключен к второму входу первого элемента И через элемент ИЛИ, а выход формирователя синхросигнала соединен с первым входом второго элемента И через одновибратор, на приемной стороне введены регистр, дополнительный элемент И и четвертый триггер, причем выход первого триггера подключен к приемнику цифрового сигнала 4fepe3 регистр, и к первому входу дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с другим выходом регистра, второй вход которого объединен с первым входом четвертого триггера, S и выходом инвертора, выход второго триггера подключен к входу блока выделения синхросигнала через третий вход дополнительного элемента И, четвертый вход которого соединен с выходом четвертого триггера, второй вход которого соединен с выходом второго триггера. ;о со со 00