Устройство декодирования (его варианты) Советский патент 1986 года по МПК H03M13/05 

По первому варианту и устройство входит блоков 3, каждьй из которых включает в себя элемент 7 И и измеритель 8 длительностей импульсов. По второму варианту в устройство входит п блоков 3, включающих каж,цый по три элемента И,элемент ИЛИ и по три измерителя . Кроме того, оба варианта отличаютИзобретение относится к автоматиг- ке и может быть использовано в устройствах обработки сигналов импульсных телеметрических систем.

Цель изобретения - повышение поме- хоустойчивости.

На фиг. 1 и 2 приведены функциональные схемы первого и второго вариантов устройства; на фиг. 3 - вре- менные диаграммы работы устройства; на фиг. 4 - зоны обнаружения устройства.

Устройство декодирования содержит линио 1 задержки, решающий блок 2, блоки 3 измерения и блок 4 синхронизации. Вход линии 1 задержки является входом 5 устройства, выход решающего блока 2 является выходом 6 устройства. При этом линия 1 задержки имеет п групп выходов, где п - число временных интервалов декодируемого кода, в каждой группе первый выход является кодовым, а второй и третий выходы выполнены так, что сигнал на них появляется соответственно с от- ставанием или опережением на интервал At времени относительно сигнала на кодовом выходе данной группы. Кроме того, линия 1 задержки имеет еще .один, последний, выход,

По первому варианту устройство со Одержит 2 + 1 блоков 3 измерения,кажды из которых содержит элемент И 7 и измеритель 8 длительности импульсов, выходы которого являются первыми выходами блока 3 измерения, установочный вход измерителя 8 является установочным входом блока 3, а информационный вход соединен с выходом элемента И 7, являющимся вторым выход ;м блока 3, входы злсме та И 7 являются информационными вход;1ми блока 3 изме

256212

ся способом подключения блоков 3 к выходам линии t задержки и входам решающего блока 2. Устройство осуществляет декодирование п-интервальной группы импульсов при наличии помех, причем эффективность обоих вариантов устройства одинакова. 2 с.п. ф-льь , 2 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

5 0 5 о

5

0

рения. Информационные входы первого блока 3 измерения с первого по п-й соединены с первыми выходами соответствующих групп выходов линии 1 задержки. Информационные входы с первого по п-й остальных 2 блоков 3 подключены к второму либо к третьему выходу в каждой из п групп-выходов линии 1 задержки, в соответствии с чередованием нулей и единиц в двоичной п-разрядной комбинации, которая равна двоичному номеру-данного блока 3 измерений, уменьшенному на два. В таблице приведен пример подключения блоков 3 с второго по (2 + 1)-й к выходам линии 1 задержки для случая п 3 (соединение обозначено знаком +).

Последний (п+1)-й выход линии 1 задержки подключен к (п+1)-м информационным входам всех блоков 3 измерения. Первые выходы каждого блока 3 соединены с соответствующими информационными выходами решающего блока 2, стробирующий вход которого подключен к первому выходу блока 4 синхронизации. Второй выход блока 4 соединен с установочными входами всех блоков 3 измерения, вторые выходы которых подключены к соответствующим входам блока 4 синхронизации.

Решакндий блок 2 по первому варианту содержит 2 элементов 9 сравнения и элемент И 10, выход которого является выходом блока 2, а входы соединены с стробирующим входом блока 2 и выходами всех элементов 9 сравнения, первые входы которых соответственно объединены и подключены к первым входам блока 2. Вторые входы элементов 9 сравнения с первого по 2 -и соединены с информационными входами решающего блока с вторьгх по (2 +1)-е.

Блок 4 синхронизации может быть выполнен, например, в виде соединенных последовательно элемента ИШ и двух формирователей импульсов,выходы которых являются соответствующими выходами блока 4, а входы элемента ИЛИ - его входами.

Измеритель 8 длительности импульсов может быть выполнен, например, на счетчике, вход установки в нуль которого является установочным входом измерителя 8, выходы счетчика являются выходами измерителя 8, а счетный вход соединен с выходом элемента И, первый вход которого является ий- формационным входом измерителя 8, а на второй вход подаются счетные импульсы с шины тактирования или со специального генератора, общего для всех измерителей 8 устройства.

По второму варианту устройство содержит п блоков 3 измерения, кажды из которых содержит первый, второй и третий элементы И 11, элемент ИЛИ 12 и первый, второй и третий измерите- ли 8 длительностей импульсов, выходы которых являются соответственно первыми, вторыми и третьими выходами :блока 3 измерения.

Установочные входы всех трех из- мерителей 8 объединены и подключены к установочному входу блока 3 изме- рения. Первые входы элементов- И 11 являются соответственно первым, вторым и третьим информационными входа- ми блока 3, вторые входы элементов И 11 объединены и подключены к четвертому информационному входу блока 3.

Выходы элементов И 11 подключены к информационным входам соответствующих измерителей 7 и к входам элемента ИЛИ 12, выход которого является четвертым вь ходом блока 3 измерения. Первые, вторые и третьи информацион- ные входы каждого блока 3 подключены к соответствующим выходам соответствующей группы выходов линии 1 задержки, последний выход которой соединен с четвёртыми информационными входами всех блоков 3 измерения. Первые, вторые и третьи выходы каждого блока 3 подключены к соответствующим информационным входам соответствующей группы информационных входов решающего блока 2, стробирующий вход которого соединен с первым выходом блока 4 синхронизации, второй выход которого подключен к установочным входам всех блоков 3 измерения, четвертые выходы которых подключены к входам блока 4

Решающий блок 2 по второму варианту содержит п групп по два элемента 9 сравнения и элемент И 10, выход которого является выходом блока 2, а входы соединены со стробирующим входом блока 2 и выходами всех элементов сравнения. Первые входы элементов 9 каждой группы соответственно объединены и подключены к первым информационным входам соответствующей группы входов блока 2. Вторые входы элементов 9 сравнения каждой группы соединены соответственно с вторыми и третьими информационными входами соответствующей группы входов решающего блока 2. Выполнение блока 4 синхронизации и измерителей 8 длительностей импуль сов такое же, как и для первого варианта устройства.

Устройство декодирования по первому варианту работает следующим образом.

Входные-сигналы с входа.5 поступают на вход многоотводной линии 1 задержки (фиг. За), с выходов которой сигналы поступают на блоки 3 измерения. При поступлении кодовой группы импульсов, на которую настроено устройство декодирования (фиг.За группа I), на выходе элементов И 7 появляются импульсы совпадения (фиг.3б,в,г), поступающие на вторые входы блоков 3 измерения. Длительности импульсов совпадения измеряются с помощью измерителей 8 длительности импульсов, входящих в состав блоков 3 измерения, и результаты измерения в виде, например, двоичного кода фиксируются на выходах измерителей 8, Если вторые и третьи вькоды линии 1 задержки смещены относительно первых на интервалы +2 ut, где ut - точность формирования временных интервалов кодовой группы источников сигналов, то длительность импульса на выходе элемента И 7 первого блока 3 измерения наибольшая: t, 2 (фиг. 36,в ,г).

В решающем блоке 2 посредством элементов 9 производится сравнение результатов измерений длительностей импульсов совпадения, например, двоич ных кодов, зафиксированных на выходах блоков 3 измерения. Результаты измере$1

НИИ, поступающие от первого блока 3 измсрени, сравниваются с результатами измерений, поступающими от каждого из остальных блоков 3, Если результат измерения, например, двоичный код, поступающий от первого -блока 3 измерения, больше, чем результат измерения, поступающий от какого-либо другого блока 3, то на выходе соответствующего элемента 9 сравнения вырабатывается сигнал логической 1. При обработке кодовой группы импульсов, на которую настроено декодирующее устройство, на выходах всех элементов 9 сравнения решающего блока 2 к моменту поступления стробирующего импульса формируются единичные сигналы, поступающие на 2 входов элемента И 10, входящего в состав решающего блока 2, При поступлении стробирующего импульса (фиг. Зд) на выходе 6 устройства декодирования появляется выходной импульс (фиг. Зж). Формирование стробирующего импульса осуществляется блоком 4 синхронизации по заднему фронту наиболее позднего из входных импульсов, поступающих на входы блока 4 синхронизации с вторых выходов блоков 3 измерения. По заднему фронту стробирующего импульса в блоке 4 синхронизации формируется импульс установки в О (фиг. Зе), который поступает на второй выход блока 4 синхронизации. Импульс установки в О возвращает в исходное состояние измерители 8 длительности импульсов всех блоков 3 измерения.

При появлении на входе устройства группы импульсов помех (фиг.За, группа II) с интервалами t и t на выходах элементов И 7 блоков 3 появятся импульсы совпадения с длительностями f , L. ,1 , значения которых зависят от временного положения импульсов помех и их длительности. В случае, если t, t.t 41 (где t.,,- значение кодового интервала) импульсы совпадения на выходах некоторых элементов И 7 блоков 3, начиная с второго, превосходят по длительности импульс совпадения на выходе элe гeнтa И 7 первого блока 3, например Tj (фиг. Зб,г), что приводит к появлению сигнала.логического О на выходе соответствующего элемента 9 сравнения решающего блока 2, В этом случае при поступлении стробирующего импульса (фиг. Зд) на вход элемента И 10,

fi2126

на выходе 6 устройства гигнал отсутствует (фиг. Зж, группа 11). При наложении помехи на любой из импульсов кодовой группы (фиг. За, группа III),

5 дпительности импульсов совпадения на выходе элемента И 7 первого и некоторых других блоков 3 измерения t Sj 1 (фиг. 36,в,г) равны. В этом случае для принятия решения о приеме

0 кодовой группы импульсов элементы 9 сравнения должны работать по алгоритму: на выходе какого-либо элемента 9 сравнения сигнал логической единицы появляется в случае, когда результат

5 измерения длительности импульса

(двоичный код), поступающий на первые входы данного элемента сравнения, больше или равен результату измерения длительности импульса (двоичному ко0 ду), поступающему на вторые входы этого элемента сравнения. В этом

. лГ V

случае и при равенстве tj

6, (,,

на выходе 6 устройства появляется импульс, свидетельствующий о приеме кодовой группы импульсов (фиг.Зж, . группа III).

Устройство декодирования по второму варианту работает следующим образом.

При поступлении на вход 5 кодовой группы импульсов (фиг.За, группа I) на выходах линии 1 задержки появляются элементы кода, при совмещении которых во времени на выходах элементов 11 появляются импульсы совпадения (фиг. Зб,в,г), Длительностью t, , i и Z соответственно, которые поступают на входы измерителей 8 длительности импульсов и входы элемента ИЛИ 12. В измерителях 8 длительности импульсов осуществляется преобразование длительности 1гмпульсов, напри-, мер, в двоичный код, значение которого фиксируется на вькодах измерителей 8 и поступает на соответствующие входы решающего блока 2. В последнем посредством элементов 9 срав нения каждой группы осуществляется сравнение результатов измерения дли- тельности импульсов, например, двоич- ных кодов, поступакицих от каждого из блоков 3 измерения. При приеме кодовой группы импульсов выполняется соотношение Т, fj и , для

всех блоков 3 измерения, при этом на выходах всех 2п элементов 9 сравнения формируются сигналы логической 1, которые поступают на входр, элемента

И 10, При поступлении стробирующего импульса (фиг.Зд) на вь(ходе 6 устройства появляется выходной сигнал (фиг. Зж). Формирование стробирующего импульса осуществляется блоком 4 синхронизации аналогично первому варианту устройства.

При появлении на входе 5 устройства декодирования импульсов помех (фиг. За, группа II) с интервалами t и t на выходах элементов И 11 появляются импульсы совпадения с длительностями с , с значения которых зависят от временного положения импульсов помех и их длительности. Если t. t|. + At (где ttj

ментов И 11 и одного из блоков 3 мерения длительности импульсов (фиг. Зб,3в,3г) равны. В этом слу для принятия решения о приеме код

5 группы импульсов элемента 9 срав ния должны ра ботать по алгоритму: на выходе какого-либо элемента 9 нения сигнал логической 1 появл ся в случае, когда результат изме

0 ния длительности импульса (двоичн код), поступающий на первые входы данного элемента 9 сравнения, бол или равен результату измерения дл тельности импульса (двоичному код поступающему на вторые входы этог элемента 9 сравнения. В этом случ при равенстве б на выходе устройства декодирования появляет импульс, свидетельствующий о прие

15

и it(() значение i-ro кодового интервала и допуска на него, импульсы совпадения на выходах второго или третьего элементов И 11 соответствую- 20 кодовой группы импульсов (фиг.Зж, щего блока 3 превосходят по длитель- группа III). ности импульс совпадения на выходе первого элемента И 11 блока 3 измереЭффективность обоих вариантов ройства декодирования может быть

ния, например, с. ( -з (фиг. 36, г.

Эффективность обоих вариантов устройства декодирования может быть опсоответствующих элементов 9 ния соответствующей группы решающего блока 2 формируется сигнал логичес1 , xaaji niMc: , и / с/

Группа II). В этом случае на входах 25 ределена при рассмотрении их зон обнаружения. На фиг. 4 .приведены зоны обнаружения предлагаемых вариантов устройства для случая п 2. Если кодовые интервалы формируются стробирующего импульса сигнал на вы- 30 независимо относительно первого им- ходе 6 отсутствует (фиг. Зж).пульса кодовой группы, который при

декодировании появляется на последнем выходе линии 1 задержки, то зона обнаружения первого варианта усткого

при этом при появлении

При наложении помехи на любой из . импульсов кодовой группы (фиг. За, группа III) длительности импульсов

совпадения с,се , на выходах эле- 35 ройства определяется соотношениями:

в I квадранте At, во II квадранте it, в III квадранте it, в IV квадранте it,

Где t - значение смещения вторых и третьих выходов линии 1 задержки ;относительно первого, равное t..

1ддп допустимое изменение значений кодовых интервалов в источнике сигналов.

Площадь зоны обнаружения устройства декодирования по первому варианту равна

КАс„при At, д,„ it, - ut,, ;

At, ± it

Ч ± Ч Аоп At, - At, до,

Смещение вторых и третьих отводов линии 1 задержки относиментов И 11 и одного из блоков 3 мерения длительности импульсов (фиг. Зб,3в,3г) равны. В этом случае для принятия решения о приеме кодовой

группы импульсов элемента 9 сравнения должны ра ботать по алгоритму: на выходе какого-либо элемента 9 сравнения сигнал логической 1 появляется в случае, когда результат измерения длительности импульса (двоичный код), поступающий на первые входы данного элемента 9 сравнения, больше или равен результату измерения длительности импульса (двоичному коду), поступающему на вторые входы этого элемента 9 сравнения. В этом случае при равенстве б на выходе 6 устройства декодирования появляется импульс, свидетельствующий о приеме

кодовой группы импульсов (фиг.Зж, группа III).

кодовой группы импульсов (фиг.Зж, группа III).

Эффективность обоих вариантов устройства декодирования может быть оп

см 2 при i t,, 0;

Ч - ,„при

см

&t, 0;

tcM при tcM t2 «i 0; tcj,+ ut, при -t

S: 45

(2At,

it, i 0; )

50

и не зависит от длительности ш туль- са. Граница зоны обнаружения второго :варианта устройства при тех же условиях формирования кодовых интервалов определяется соотношениями

I.

тельно первого определяется из соотношения

см

Aon

Шющадь зоны обнаружения для второго варианта устройства также, как и для первого, равна S. (2bty.of,) и соответственно эффeктивнoctи обоих вариантов устройства одинаковые.

Формула изобретения

1.Устройство декодирования, содержащее линию задержки, вход которой является входом устройства, и решаюший блок, выход которого является выходом устройства, о т л и - чающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены блок синхронизации и (2 +1) блоков измерения, где п - число интервалов декодированного кода, каждый блок измерения включает в себя элемент И и измеритель длительности импульсов, выходы которого подключены

к соответствующим информационным входам решающего блока, стробирующий вход которого соединен с первым вьгхо- дом блока синхронизации, второй выход которого подключен к установочным входам измерителей длительностей импульсов всех блоков измерения, выход элемента И каждого блока измерения соединен с информационным входом измерителя длительностей импульсов этого блока и с соответствующим входом блока синхронизации, входы с первого по п-й элемента И первого блока из- , мерения подключены к первым выходам в каждой из п групп выходов линии задержки, входы с первого по п-й элементов И каждого из остальных 2 блоков измерения подключены к второму или TpeTbehry выходам в каждой из п групп выходов линии задержки в соответствии с чередованием нулей и единиц в двоичный п-разрядной комбина- ции, ссответствующей данному блоку измерения, ()-е входы элементов И всех блоков измерения объединены и подключены к последнему выходу линии задержки.

2.Устройство декодирования,, содержащее линию задержки, вход которой является входом устройства,, и решающий блок, выход которого является выходом устройства, отличающее с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены блок синхронизации и п блоков измере5

0

0

- 0 5 40 45 50

55

ния, каждьй из которых включает в себя первый, второй и третий элементы И, элементы ИЛИ и первый, второй и третий измерители длительностей импульсов, информационные входы которых объединены с соответствующими выходами элемента ИЛИ и подключены к вь хо- дам соответствующих элементов И данного блока измерения, выходы первого, второго и третьего измерителей длительностей импульсов каждого блока измерения соединены соответственно с первыми, вторыми и третьим:--: информационными входами соответствующей группы информационных входов решающего блока, стробирующий вход которого подключен к первому выходу блока синхронизации, второй выход которого соединен с установочными входами всех измерителей длительностей импульсов всех блоков измерения, выход элемента ИЛИ каждого блока измерения соединен с соответствующим входом блока синхронизации, первые входы первого, второго и третьего элементов И каждого блока измерения подключены соответственно к первому,второму и третьему выходам соответствующей группы выходов линии задержки, последний выход которой соединен с вторыми входами всех элементов И всех блоков измерения.

3.Устройство по п.1, о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что решающий блок включает в себя 2 элементов сравнения и элемент И,выход которого является выходом решающего блока,а входы подключены к стробирующему входу решающего блока и выходам соответствующих элементов сравнения,первые входы которых соответственно объединены и подключены к первым информационным входам решающего блока,вторые входы каждого элемента сравнения с первого по соединены с соответствующими информационными входами с вторых по

(2 +1)-е решающего блока.

4.Устройство по п.2, отли- ч ающееся тем, что решающий блок включает в себя п групп по два элемента сравнения и элемент И,выход которого является выходом решающего блока, а входы подключены к стробирующему входу решающего блока и выходам соответствующих 2 п элементов сравнения, первые входы элементов сравнения в каждой группе соответственно объединены и подключены к перП125621212

вым информационным входам соответст- ны соответственно с вторыми и третьи- вующей группы информационных входов ми информационными входами соответст- решающего блока, вторые входы элемен- вующей группы информационных входов тов сравненля каждой группы соедине- решающего блока.

000 001 010 011 100 101

110

111

4+ + +

+ +

+ +

+

+

+

+

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам обработки сигналов импульсных телеметрических систем. Цель .изобретения - повьшение помехоустойчивости. Устройство декодирования содержит линию 1 задержки, решающий блок 2, блоки 3 измерения и блок 4 синхронизации. .

Редактор М, Бланар

Составитель О. Ревинский

Техред,И.Попович Корректор А. Зимокосов

Заказ 4837/58Тираж 816Подписное

ВНИИШ Государственного комитета СССР

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

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

f/fZO

tnz