Устройство синхронизации источников сейсмических сигналов Советский патент 1986 года по МПК H04L7/08 G01V1/36 

1

Изобретение относится к геофизической технике и может быть использовано для синхронизации источников сейсмических сигналов.

Целью изобретения является повышение точности синхронизации при одновременном уменьшении длительности синхросигнала.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства синхронизации источников сейсмических сигналов; на фиг,2 - то же, генератора шумоподобного сигнала; н фиг.З - то же, порогового блока; на фиг.4 - то же, селектора конца с хросигнала; на фиг.5 - временные ди aгpaм fы сигналов, поясняющие работу устройства синхронизации источников сейсмических сигналов.

Устройство синхронизации источников сейсмических сигналов содержит запоминакяций блок 1, усилитель- ограничитель 2, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 3, генератор 4 шумоподобного снала, пороговый блок 5, генератор 6 тактовой частоты, делитель частоты 7, ключ 8, селектор 9 конца синхросигнала, временной селектор 10, дополнительный.делитель П частоты, формирователь 12 импульсов записи, счетчик 13 адреса.

Генератор 4 шумоподобного сигнала содержит D-триггеры 14-19, сумматоры по модулю два 20-23, резистор 24 и емкость 25.

Пороговый блок 5 содержит счетчики 26, 27 импульсов, элементы И-НЕ 28-33.

Селектор 9 конца синхросигнала содержит элемент И-НЕ 34, элемент НЕ 35, D-триггер 36, элемент НЕ 37, емкость 38, резистор 39.

Устройство синхронизации источников сейсмических сигналов работает следующим образом.

Входной синхросигнал с частотой Г , представляющий две М-послед вательности, следующие одна за другой, поступает (с телефонного выхода радиостанции) на вход усилителя-ограничителя 2 (фиг.1).Усилитель-ограничитель 2 преобразует входной синхросигнал в дискретную форму (последовательность уровней логических нулей и единиц). Сигнал с выхода усилителя-ограничителя 2 поступает на информационный вход запоминающего блока 1.

84852

Управление реткимом работы запоминающего блока 1 осуществляется импульсными сигналами (фиг.5,а), вырабатываемыми формирователем 12,

5 на вход которого поступает периодическая последовательность импульсов с частотой .

При поступлении с выхода формирователя 2 импульсного сигнала с

0 нулевым уровнем (импульс записи) запоминающий блок 1 переходит в режим записи информации. В случае поступления с выхода формирователя 12 импульсного сигнала с единичным уров5 нем запоминающий блок 1 переходит в режим считывания информации.

После включения электропитания счетчик 13 адреса устанавливает- ся в произвольное состояние.

0 При поступлении первого и последующих импульсов записи на управляющий вход запоминающего блока 1 в последнем в соответствии с адресом, формируемым счетчиком 13 ад5 реса, осуществляется побитная запись синхросигнала, следующего с выхода усилителя-ограничителя 2.

Частота следования импульсов записи составляет . При этом один символ М-последовательности записывается в N ячейках запоминающего блока 1, а вся М-последова- тельность, количество символов .которой равно Р, записывается в NP .-.ячейках.

По окончании импульса записи запоминающий блок 1 переходит в режим считывания информации (который ,длится до появления следующего импульса записи). При этом задним фронтом импульса записи производится установка в начальное состояние (обнуление) дополнительного делителя ill частоты, порогового блока 5, селектора 9 koнцa синхросигнала. При установке селектора 9 конца синхросигнала (фиг. 4) по входу Установка в О на его выходе появляется сигнал с нулевым уровнем (фиг.5,б), поступающий на управляющий вход ключа 8 и замыкающий его. В результате последовательность тактовых импульсов с генератора 6 поступает на тактовые входы счетчика 13 адреса, дополнительного де5 лителя 11 частоты и порогового блока 5 (фиг.5,в). С частотой следования тактовьк импульсов происходит наращивание адреса на выходах счет0

5

0

5

0

чика 13 адреса. С этой же частотой на выход запоминающего блока 1 считывается информация.

На вход генератора шумоподобного сигнала 4 поступает последовательность тактовых импульсов, поделенна на N дополнительным делителем 11 частоты. Генератор 4 шумоподобного сигнала, представляющий собой шестиразрядный регистр сдвига, состоящий из D-триггеров 14-19, в котором выходные сигналы первого, второго и пятого разрядов через сумматоры по модулю два 20 и 21 поступают на вход сумматора по модулю два 22, на другой вход которого следует сигнал с выхода шестого разряда регистра сдвига, вырабатывает сжатую во времени копию М-последовательнос- тй входного синхросигнала. Так как на каждый символ М-последовательности приходится N бит информации, за.несенной в запоминаюпщй блок 1,

то и смена адреса на адресных, входа

запоминающего блока 1 происходит с

стотой, в N раз большей по .сравнению с частотой последовательности тактовых импульсов, поступающих на тактовый вход генератора 4 шумоподобного сигнала.

В том случае, когда генератор 4 шумоподобного сигнала полностью выдает копию М-последовательности синхросигнала (р символов), на информационных входах селектора 9 конца синхросигнала появляются сигналы единичного уровня. При этом на выходе селектора 9 конца синхросигнала (фиг.4) появляется сигнал с нулевым уровнем, который поступает на управляющий вход ключа 8. Ключ 8 размыкается. Далее работа-устройств а синхронизации источников сейсмических сигналов повторяется, при поступлении следующего импульса записи.

Рассмотрим процесс записи и считывания информации из запоминающего блока 1.

Ключ 8 замкнут на время формиро- ваш1я генератором 4 шумоподобного сигнала М-последовательности. За этот интервал времени на тактовый вход генератора 4 шумоподобного сигнала поступают Р импульсов тактовой частоты, а на вход счетчика 13 адреса - PN импульсов тактовой частоты. Коэффициент пересчета счетчика 13 адреса состав ет PN -1

18485

При этом счетчик 13 адреса вырабатывает адреса для PN-1 ячеек запоминающего блока 1.

Допустим, что во время действия

5 первого импульса записи счетчик 13 адреса сформировал адрес 1. До следующего импульса записи на его .. тактовый вход поступит PN тактовых импульсов. Поскольку коэффици10 ент пересчета счетчика адреса составляет PN-1-, то к моменту поступления следующего импульса записи на - выходах счетчика 13 адреса будет сформирован адрес 2. И так далее

15 от цикла к циклу адрес будет на- - ращиваться на единицу. Запись информации будет производиться в ячейки запоминающего блока 1 с воз- .растающим адресом. Считывание ян20 формации из запоминающего блока 1 будет производиться последовательно, причем первой будет считана информация из ячейки, в которую была записана последняя (более но5

0

Сигналы с выхода запоминающего блока 1 и выхода М-последовательности генератора 4 шумоподобного сигнала поступают соответственно на пер вый и второй входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 3, на выходе которого появляется сигнал единичного уровня при несовпадении указанных сигналов и сигнал нулевого уровня - при совпадении данных сигналов.

При .поступлении с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 3 сигналов с нулевым уровнем в пороговом блоке 5 (фиг.З) счетчики 26 и 27 осуществляют подсчет числа тактовых импульсов, совпадающих во времени с данными сигналами. При достижении числа тактовых импульсов заданного порога, что соответствует правильному приему первой части входного синхросигнала, на выходе порогового блока 5 появляется импульс положительной полярности, поступающий на вход временного селектора 10.. При правильном приеме второй части входного синхросигнала на выходе порогового блока 5 появляется второй импульс положительной полярности, который также поступает на вход временного селектора 10. Временной интервал

5 между первым и вторым импульсами положительной полярности при приеме ожидаемого входного синхросигнала сосг тавляет Р. При появлении двух

5

0

импульсов положительной полярности, разнесенных на время 1/F Р, на вы- ходе временного селектора 10 формируется сигнал, свидетельствующий о йр авильном приеме входного синхросигнал а-в целом. ,

Таким образом, в предложенном устройстве синхронизации источников сейсмических сигналов за счет за- писи каждого символа М-последовател ньсти входного синхросигнала в N дчейках запоминающего блока 1 и приня ййя решения временным селектором 10 о правильном приеме входного синхросигнала по двум правильно принятым М-последовательностям достигается по сравнению с известным устройством более высокая .(§ N 1раз) точность синхронизации при одн временном уменьшении длительности синхросигнала. .

Формула изобретения

Устройство синхронизации источников сейсмических сигналов, содержащее последовательно соединенные усилитель-ограничитель, запоминающий блок, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и прроговый блок, последовательно сое- диненные генератор тактовой частоты и делитель частоты, последовательно соединенные генератор шумопо- добного сигнала и селектор конца син росигнала, а также ключ, информаци-

К емвнтару нвниа еитросилмааа 3

А.

онный вход которого подключен к выходу генератора тактовой частоты, причем вход усилителя-ограничителя является входом устройства, о т- лич ающееся тем, что, с целью повышения точности синхронизации при одновременном уменьшении длительности синхросигнала, в него введены дополнительный делитель, частоты, формирователь импульсов записи, счетчик адреса и временной селектор, при этом выход делителя частоты через формирователь импульсов записи подсоединен к управляющему входу запоминающего блока и входам Устай ка в О дополнительного делителя частоты, порогового блока и селектора конца синхросигнала, выход которого подсоедине к управляющему входу ключа, выход клча подсоединен к тактовым входам дополнительного делителя частоты, порогового блока и счетчика адре25 са, выходы которого подсоединены

к соответствующим адресным входам запоминающего блока, выход дополнительного делителя частофы подсоединен к тактовому входу генератора шумоподобного сигнала, вьЬсод М-по- следовательности которого подсоединен. к второму входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а выход порогового блока подсоединен к входу временного селектора, причем выход временного селектора является выходом устройства.

G

Фиг

Редактор Н.Швыдкая

фаг.5

Составитель В.Орлов

Техред Т.Тулик Корректор А.Зимокосов

1139/61 Тираж 624Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ШШ Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к гео-г физической технике и м.б. использовано для синхронизации источников сейсмических сигналов. Цель изобретения - повьшение точности синхронизации при одновременном уменьшении длительности синхросигнала. Уст-во содержит запоминающий блок (ЗБ) 1, усилитель ограничитель 2, эл-т ИСКПЮЧАЩЕЕ ИЛИ. 3, генератор шумоподобного сигнала 4, пороговый блок 5, генератор 6 тактовой частоты, делитель частоты 7, ключ 8, селектор конца синхросигнаг ла 9, временной селектор (ВС) 10, дополнительный делитель частоты Hi формирователь импульсов записи 12, счетчик адреса 13. За счет записи каждого символа М-последовд- тельности входного синхросигнала в N ячейках ЗБ1 и принятия решения ВС 10 о правильном приеме вход- ного синхросигнала по двум правильно принятым М-последовательностям достигается по сравнению с прототипом более Высокая QB 8раз}точность синхронизации при одновременном уменьшении длительности синхросигнала.5 ил. (Л s (Х 00 сд