Устройство для передачи и приема двоичной дискретной информации Советский патент 1986 года по МПК H04L27/10 

стороне - синхронный триггер 14, де- тектор (Д 15, эл-т задержки 16, входной согласующий блок 17, амплитудный ограничитель 18, формирователь коротких импульсов 19. Сформи- рВванный сигнал для передачи на . - единственной линии связи не содержит в спектре постоянной составляющей при любой комбинации информационных символов о и I. Можно передавать также постоянный ток для питания

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано для передачи данных в системах цифровых вычислительных машин, фототелеграфии и телеметрии.

Целью изоЬретения является повышение пропускной способности.

На фиг. 1 изображена структурна:я электрическая схема предложенного устройства; на фиг.2 - временные диаграммы.

Предлагаемое устройство для передачи и приема двоичной дискретной информации содержит на передакицей стороне переключатель 1, выходной согласующий блок 2, операционный.усилитель 3, блок 4 хранения данных, генератор 5 хронирующих импульсов, делитель 6 частоты на два, первый 7 и второй 8 элементы 2И, первый счетный триггер 9, элемент 2ИЛИ-НЕ 10, второй счетный триггер 11, третий 12 и четвертый 13 элементы 2И, на приемной стороне - синхронный триггер 14, детектор 15, элемент 16 задержки, входной согласующий блок 17, амплитудный ограничитель 18, формирователь 19 коротких импульсов.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания (цепИ питания не показаны) триггеры 9, 11 и 14 сброшены в нулевые состояния. В блок хранения данных (оперативная.память, постоянная память, регистр данных) занесено цифровое слово, которое необходимо передать по .линии связи, например 01011100. Генератор 5 хронирующих импульсов генерирует прямоэл-тов. Такой сигнал обладает высокой помехозащищенностью, т.к. в нем содержатся св-ва защиты от ошибок (единицы чередуются по полярности). Предложенное устройство позволяет увеличить пропускную способность линии связи с ограниченной полосой пропускания в 1,8 раз. Цель достигается введением СТ 11, эл-тов 2И 12, 13, ОУЗ, переключателя 1, эл-та задержки 16 и Д15. 2 ил.

угольные импульсы с частотой ig (фиг.2,а), необходимой для синхронизации выбранной скорости передачи данных. Если на единичном выходе

блока 4 хранения данных присутствует логический О, а на инверсном, следовательно, 1, то импульс с частотой ij проходит через первьй элемент 2И 7 (фиг.2,6), элемент 2ИЛИ-НЕ 10

(фиг.2,в) и далее - на выходной согласующий блок, а также на вход выборки блока 4 хранения данных. По спадающему фронту инвертированного импульса переключается второй счетный

триггер 11 (фиг.2,д, а по возрастающему фронту этого импульса блок 4 хранения данных считьгеает очередной бит инфо рмации. Если на его единичном вькоде появилась логическая 1, то очередной импульс с генератора 5

хронирующих импульсов проходит уже через второй элемент 2И 8. Первьй счетный триггер 9 по спадающему фронту первого импульса устанавливается

в единичное состояние и по спадающему фронту второго импульса устанавливается в исходное состояние.

Таким образом, если на единичном выходе блока 4 хранения данных присутствует логическая 1, то второй элемент 2И 8 пропускает два импульса с генератора 5 хронирующих импульсов, а первый счетный триггер 9 формирует один удвоенный импульс, который проходит также через элемент 2ИЛИ-НЕ 10. По зтому удвоенному и инвертирующему импульсу аналогично предьщущему переключается второй счетный триггер 11 (фиг.2,д), и блок 4 хранения

данных считывает очередной бит информации. Втррой счетный триггер II, третий 12 и четвертый 13 элементы 2И и операционный усилитель 3 формируют биполярный дискретный сигнал (фиг.2,е) с соотношением периодов Т 2Т с постоянной сквалсностью, при этом элемент сигнала с периодом Tj соответствует одному биту информации - логической 1, а Tj - логическому о. Этот сигнал в выходном согласующем блоке 2 проходит через фильтр нижних частот (ФНЧ) и после усиления транслируется по линии связи. ФНЧ (не показан) в выходном согласующем блоке 2 рассчитывают таким образом, чтобы частота среза фильтра бьита равна

„1

ср

Т,т.е. равна частоте большего импульса (логическая 1), а импульсы с частотой 1/12 соответствующие логическим о, попадают в полосу затухания фильтра, например, с наклоном 12 дБ на октаву. Все высшие гармоники должны находиться в полосе подавления ФНЧ.

На приемной стороне сигнал поступает в входной согласующий блок 17, где он усиливается на величину затухания в линии связи и отфильтровывается от помех фиг.2,ж). Детектор 15, вьшолненный по схеме амплитудного дискриминатора с регулируемым порогом срабатывания, преобразует сигнал в видеосигнал (фиг.2,з), который затем поступает на первый (информационный) вход синхронного триггера 14. В амплитудном ограничителе 18 сигнал выравнивается по . амплитуде, ив формирователе 19 коротких импульсов при переходе сигнала через нулевой уровень формируются дифференцирующей схемой импульсы (фиг.2, и, а элемент 16 задержки .сдвигает их на фиксированную величину Т с тем, чтобы переключение синхронного триггера 14 осзпцествлялось при экстремальном значении сигнала, соответствующего логической 1 (фиг,2,к. Этим достигается высокая достоверность работы синхронного триггера 14, который восстанавлива- ; е т информационный сигнал (фиг.2,г,л) i Использованная форма сигнала в описанном устройстве имеет прямоугольный спектр sinx/x, в котором

18489

содержится также и постоянная составляющая. Если эта линия связи используется для.передачи мощности постоянного тока, например, в коак- 5 сиальных однопроводных линиях для питания схем передатчиков без доступа, то разделение сигнала затрудняется. Для таких устройств предлагается несколько иная форма сигнала,

10 обеспечивающая простое разделение информационного сигнала, так как в нем уже не содержится постоянная составляющая. В этом случае бит информации О передают как О. При15 емная сторона при этом остается без изменения, а в передающей стороне переключатель 1 устанавливается в положение П и на вход выборки блока 4 хранения данных поступают удво20 енные импульсы с частотой ig/2 с генератора 5 хронирующих импульсов через делитель 6 частоты на два, В остальном блок-схема устройства функционирует аналогичным образом. Сфор25 мированный таким образом сигнал для передачи на единственной линии связи не содержит в спектре постоянной составляющей при любой . комбинации информационных символов О и 1.

30 Поэтому при этой же линии можно передавать постоянный ток для питания элементов, например, удаленной антенной решетки в гидролокации. Такой сигнал обладает высокой помехозащи35 щенностью, так как в нем содержатся свойства защиты от ошибок (единицы всегда чередуются по полярности).

Предлагаемое устройство для передачи и приема двоичной дискретной 0 информации позволяет увеличить пропускную способность линии связи с ограниченной полосой пропускания в 1,8 раз по сравнению с известным

устройством. 45

Формулаизобретения

Устройство для передачи и приема двоичной дискретной информации, со50 держащее на передающей стороне генератор хронирующих импульсов, выход которого соединен с входом делителя частоты на два, с первым входом первого элемента 2И и с первым входом

55 второго элемента 2И, второй вход которого подключен к единичному выходу блока хранения данных, инверсный вы- : ход которого соединен с вторым вхо-

дом первого элемента 2И, выход которого соединен с первым входом элемента 2Ш1И-НЕ, и выходной согласующий блок, а на приемной стороне - синхронный триггер, входной соглас тощий блок, выход которого через амплитудный ограничитель подключен к входу формирователя коротких импульсов, отличающееся тем, что, с целью повьшения пропускной способности, в него введены на передающей стороне два счетных триггера, третий и четвертый элементы 2И, операцион- ньй усилитель и переключатель, пер- , вь1й вьшод которого подключен к входу блока хранения данных, второй вывод переключателя подключен к выходу делителя частоты на два, выход второго элемента 2И соединен с входом первого счетного триггера, выход которого соединен с вторым входом элеа 1 о 1 1 1 00

мента 2ИЛИ-НЕ, выход которого под- ключен к третьему выводу переключателя, к первым входам третьего и

четвертого элементов 2И и к входу второг о счетного триггера, единичный и инверсный выходы которого подключены ко .вторым входам соответственно третьего и четвертого элементов 2И, выходы которых соединены с выходами операционного усилителя, выход которого подключен к входу выходного согласующего блока, а на приемной стороне введены элемент

задержки и детектор, выход которого подключен к первому входу синхронного триггера, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, вход которого подключен к входу

формирователя коротких импульсов, при этом выход входного согласующего блока подключен к входу детектора.

фиг. 2.

Изобретение относится к области электросвязи и может быть использовано для передачи данны: в системах ЦВМ, фототелеграфии и телеметрии. Цель - повьшение пропускной способности. Устройство содержит на передающей стороне - переключатель 1, выходной согласующий блок 2, операционный усилитель (Oyj 3, блок хранения данных 4, генератор хронирующих импульсов 5, делитель частоты на два 6, эл-ты 2И 7,8,12,13, счетные триггеры (СТ) 9,11, на приемной С/) Ф(/ 1

Составитель В,Чибисов Редактор Н.Швьщкая Техред Т.Тулик Корректор Е.Сирохман

Заказ 1139/61 Тираж 624 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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