Устройство для передачи данных в многоканальной системе связи Советский патент 1987 года по МПК H04L25/38 

1

Изобретение относится к многоканальной связи и может быть использовано в системах телеобработки данных для передачи данных от большого числа источников к получателям по одной ли- 5 НИИ связи на основе временного разделения.

Цель изобретения - повышение объема передаваемой информации.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - структурная электрическая схема формирователя сигнала разрешения передачи; на фиг. 3- структурная электрическая схема бло- ка резервирования.

Устройство для передачи данных в многоканальной системе связи содержит одновибратор 1, первый элемент

2905542

данных прекращается и блок 9 памяти сигнал запроса на передачу данных. С этого момента устройство переходит в активньй режим. Возврат в пассивный режим происходит после передачи содержимого блока 9 памяти в канал связи, т.е. пакета данных. Цикл передачи данных состоит из интервала резервирования и некоторого числа М следующих один за другим временных окон. Длительность окон одинакова и равна времени Т1 передачи одного пакета данных, а количество М окон в текуш;ем цикле равна количеству аналогичных устройств, перешедших к началу данного цикла,в ак- тивньш режим (активные устройства). Интервал резервирования всегда состоит из N+1 тактов резервирования.

fO

ШЖ 2, блок 3 передачи сигналов, фор-2 - длительностью Т2 каждый, и располомирователь 4 сигнала разрешения пере-жен в начале цикла. дачи, второй элемент ИЛИ 5, детек- Каждое активное устройство перетор 6 сигнала, блок 7 резервирования,дает в закрепленном за ним такте ре- блок 8 задержки, блок 9 памяти.

25

зервирования сигнал запроса на резервирование в виде единичного сигнала данных. В других тактах устройство прослушивает канал связи и подсчитывает количество запросов на резервирование, поступающих от других устройств. В результате к концу интервала резервирования каждое устройство располагает информацией о том, в каком по счету временном окне ему разрешается передавать пакет данных, 35 Количество временных окон в цикле передачи устанавливается равным числу запросов на резервирование, а порядок передачи пакетов такой же, как и порядок следования запросов на резервирование в интервале резервирования.

Формирователь сигнала разрешения передачи содержит первый и второй элементы И 10 и 11, первый и второй элементы ИЛИ-НЕ 12 и 13, управляемый генератор 14, триггер 15, ре- 30 версивный счетчик 16.

Блок резервирования содержит триггер 17, управляемый генератор 18, первый и второй элементы И 19 и 20, элемент ИЛИ 21, счетчик 22, дешифратор 23.

Устройство работает следующим образом.

Передача данных осуществляется пакетами фиксированной длины L &ит. Каждый пакет, поступающий в устройство, содержит идентификаторы источника и получателя (или получателей).

Скорость вв.ода пакета в устройстзервирования сигнал запроса на резервирование в виде единичного сигнала данных. В других тактах устройство прослушивает канал связи и подсчитывает количество запросов на резервирование, поступающих от других устройств. В результате к концу интервала резервирования каждое устройство располагает информацией о том, в каком по счету временном окне ему разрешается передавать пакет данных, 35 Количество временных окон в цикле передачи устанавливается равным числу запросов на резервирование, а порядок передачи пакетов такой же, как и порядок следования запросов на резервирование в интервале резервирования.

40

Начало очередного цикла передачи определяется в каждом устройстве следующим образом. По окончании предьщу- во передачи данных может быть произ- 45 цикла в канале связи появляется вольной благодаря наличию блока 9 пауза, которая фиксируется детектора- памяти. Все пакеты, передаваемые по ми 6 сигнала всех устройств. При этом каналу связи, поступают ко всем полу- сигнал на выходе детектора 6 сигнала чателям, каждый из которых выделяет сбрасывается и запускается блок 8 заадресованные ему пакеты, а остальные 50 . После превьшения длитель-. игнорирует.ностью паузы времени задержки блока 8

Устройство передачи данных рабо- задержки последний устанавливает на тает в пассивном или в активном режи- своем выходе сигнал, по которому в ме. В пассивном режиме устройство блоке 7 резервирования фиксируется устанавливает на втором выходе сиг- 55 цикла передачи, нал, разрешающий ввод данных. Данные, Очевидно, что моменты появления поступающие в устройство, стробируют- сигнала на выходе блока 8 задеряжи ся и записываются в блок 9 памяти. всех устройств не могут различаться По заполнении блока 9 памяти ввод на время, превьшающее tp. В каждбм

дает в закрепленном за ним такте ре-

зервирования сигнал запроса на резервирование в виде единичного сигнала данных. В других тактах устройство прослушивает канал связи и подсчитывает количество запросов на резервирование, поступающих от других устройств. В результате к концу интервала резервирования каждое устройство располагает информацией о том, в каком по счету временном окне ему разрешается передавать пакет данных, Количество временных окон в цикле передачи устанавливается равным числу запросов на резервирование, а порядок передачи пакетов такой же, как и порядок следования запросов на резервирование в интервале резервирования.

блок 7 резервирования из блока 8 задержки, вызывает установку триггера 1 7 в единичное состояние. Управ- ляемьм генератор 18 начинает формиро- вать импульсы, следующие с периодом Т2. Счетчик 22 осуществляет подсчет числа тактов резервирования и после того, как их количество достигнет N+1, сбрасывает триггер 17, В резуль-JO тате с второго выхода блока 7 резервирования подается сигнал, длительность которого равна интервалу резервирования, а с третьего -выхода - (N+1) импульсов, соответствующих тактам 15 резервирования. Дешифратор 23 каждого устройства срабатывает,когда отсутствует сигнал изменения состояния источника информации (не показан), поступающий на установочньм вход устройст-20 ва, и на выходе счетчика 22 установлен код, соответствующий номеру данного устройства. Сигнал с выхода дешифратора 23 проходит через элемент

ШШ 21 и разрешает элементу И 20 фор-25 мент ИЛИ 2 на вход блока 3 передачи.

мирование запроса на резервирование. Благодаря этому каждое активное устройство получает возможность передавать в канал связи сигнал запроса на резервирование только в закрепленном за ним такте резервирования.

Запрос на передачу пакета поступает на вход элемента И 20, и в соответствующем такте резервирования на вход одновибратора 1 выдается сигнал длитель ностью Т2, который запускает его и через элемент ИЛИ 5 включает блок 3 передачи сигналов. Импульс с выхода одновибратора 1 поступает через элемент ИЛИ 2 на вход блока 3 передачи сигналов, и в канал связи передается сигнал запроса на резервирование.

В течение интервала резервирования на третий вход формирователя 4 сигнала разрешения передачи поступают импульсы, каждьш из которых при наличии сигнала на выходе детектора 6 сигналов проходит через элемент И 11 и увеличивает содержимое счетчика 16 на единицу. Этот процесс продолжается до появления сигнала на первом выходе блока 7 резервирования, который устанавливает триггер 15 в единичное состояние, вследствие чего прохождение импульсов через элемент И11 запрещается. Таким образом, в счетчике 16 данного устройства фиксируется количество i

устройств, передавших запрос на резервирование раньше данного устройства.

По окончании интервала резервирования сигнал на третьем входе формирователя 4 сигнала разрешения считывания сбрасывает его.и начинается отсчет временя до момента представле- .. ния данному устройству окна в цикле передачи. При этом элемент ИЛИ-НЕ 13 разрешает работу управляемого генератора 14, который выдает импульсы с периодом Т1. Каждый из этих импульсов уменьшает содержимое счетчи7 ка 16 на единицу, оно становится равным нулю, когда пройдет i окон и на- инается окно, зарезервированное данным устройством. Сигнал с выхода счетчика 16 поступает через элемент И 10 на вход блока 9 памяти. Он разрешает вывод пакета из блока 9 памяти и через элемент ИЛИ 5 включает блок 3 передачи сигналов. Данные из блока 9 памяти поступают через элесигналов и передаются в канал связи в (i+1)-M окне. Когда блок 9 памяти освободится, он снимает запрос на передачу пакета по второму выходу и

сигналом по третьему выходу разрешает ввод данных. По окончании (i+1)-ro окна, т.е. (i+1)-ro импульса управляемого генератора 14, счетчик 16 переполняется и сигнал на его выходе

сбрасывается. По заднему фронту этого сигнала сбрасывается триггер 15, который запирает элемент И 10, через элемент ИЛИ-НЕ 12 производит сброс счетчика 16, а через элемент

ИЛИ-НЕ ТЗ запрещает работу управляемого генератора 14. Сброс сигнала на первом входе элемента ИЛИ 5 влечет за собой выключение блока 3 передачи сигналов, и данное устройство

переходит в пассивное состояние.

Предположим, что к началу очередного цикла в активньй режим перешли устройства под номерами 1,3,4 и N. Тогда в интервале резервирования в

канал связи передаются 4 запроса на резервирование: в такте 1 передает устройство под номером 1, в такте 3 - устройство под номером 3, а в такте 4 - под номером 4 и в такте N устройство под номером N. В результате цикл содержит четыре временных окна, причем в первом окне передает данные устройства под номером 1, во втором окне - устройство под номером

Ш

3, в третьем - устройство под номером 4 и в четвертом - устройство под номером N.

Рассмотрим на примере устройства передачи данных под номером 4 как осуществляется доступ в канал связи. В интервале резервирования в устройстве под номером 4 элемент И 11 формирует два импульса: первьш - в такте 1 и второй - в такте 3. В такте 4 срабатывает дешифратор 23 и через элемент ИЛИ 21 в элемент И 20 выдается запрос на резервирование, В результате устройство передает сигнал запроса на резервирование в такте 4. t5 В то же время запрос на резервирование устанавливает в единичное состояние триггер 15, который запрещает работу элемента И 11. По окончании интервала резервирования элемент ИЛИ-НЕ 13 разрешает работу управляемого генератора 14 и на вход обратного счета реверсивного счетчика 16 начинают поступать импульсы с периодом Т1. После второго импульса, т.е. по окончании второго временного окна цикла передачи, содержимое реверсивного счетчика 16 становится равным нулю и на выход элемента И 10 поступает разрешение на передачу данных.

Третий импульс управляемого генератора 14 вызывает переполнение счетчика 16, в результате чего триггер 15 сбрасывается, а затем элемент ИЛИ- НЕ 12 сбрасывает счетчик 16. В то же время на выходе элемента И 10 сбрасывается сигнал, блок 9 памяти снимает, запрос на передачу данных и устройство переходит в пассивный режим.

но пакетам данных. При этом обеспечивается бесконфликтная передача пакетов и время задержки пакета с информацией о состоянии меньше времени задержки пакетов данных.

Формула изобретения

1. Устройство для передачи данных в многоканальной системе связи, со- держажее формирователь сигнала разрешения передачи, блок задержки, блок передачи сигналов, выход которого соединен с входом детектора сигнала, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения объема передаваемой информации, введены два элемента ИЛИ, одновибратор, блок резервирования и блок памяти, первьй выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом блока передачи -сигналов, второй вход которого подключен к выходу второго элемен25 та ИЛИ, первый вход которого соединен с входом одновибратора, с первым входом формирователя сигнала разрешения передачи и с первым выходом блока резервирования, второй и тре30 тий выходы которого подключены соответственно к второму и третьему входам формирователя сигнала разрешения передачи, четвертый вход которого подключен к выходу детектора сигна35 ла и к входу блока задержки, выход которого соединен с первым входом блока резервирования, второй вход которого подключен к второму выходу

20

блока памяти, первый вход которого Б устройстве передачи данных преду-40 соединен с выходом формирователя сиг смотрена возможность передать пакет нала разрешения передачи и с вторым с информацией о состоянии источника входом второго элемента ИЛИ, выход информяции (например, изменение режи- одновибратора подключен к второму ма, сбой и т.д.), которая появляется входу первого элемента ИЛИ, при этом значительно реже, чем данные, но тре- 45 второй и третий входы блока памяти бует передачи с меньшей задержкой. являются соответственно информацион- В таких случаях источник информации устанавливает сигнал изменения сое-. тояния на установочный вход. По этому сигналу в очередном цикле передачи запрещается работа дешифратора 23

и через элемент И 19, элемент ИЛИ 21, элемент И 20 подается сигнал передачи запроса на резервирование. В результате данное устройство передает запрос на резервирование в первом такте интервала резервирования. Далее передача пакета с информацией о состоянии осуществляется аналогичным и тактовым входами устройства, установочным входом которого является третий вход блока резервирования, 50 первым и вторым выходами устройства- являются соответственно выход Влока передачи сигналов и третий выход блока памяти.

55

2. Устройство по п. 1, отличающееся Тем, что формирова-, тель сигнала разрешения передачи содержит два элемента И, два элемента ИЛИ-НЕ, управляемьш генератор.

2. Устройство по п. 1, отличающееся Тем, что формирова-, тель сигнала разрешения передачи содержит два элемента И, два элемента ИЛИ-НЕ, управляемьш генератор.

триггер и реверсивный счетчик, выход которого соединен с первым входом первого элемента И и с первым входом триггера, единичный выход которого соединен с вторым входом первого элемента И и с первым входом первого элемента ИЛИ-НЕ,,выход которого соединен с первым входом реверсивного счетчика, второй вход которого подключен к выходу управляемого генератора, вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого подключен к инверсному выходу триггера и к первому входу, второго элемента И, выход которого соединен с третьим входом реверсивного счетчика, второй вход первого элемента ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, при этом второй вход триггера, вто- рой вход первого элемента ИЛИ-НЕ, второй и третий входы второго .элемен ,та И являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами формирователя, выходом которого является выход первого элемента И.

3. Устройство по п. 1, о т л и- чающееся тем, что блок резервирования содержит два элеменО

0

та И, элемент ИЛИ, управляемый генератор, дешифратор, счетчик и триггер, единичный выход которого соединен с первым входом первого элемента И и с входом управляемого генератора, выход которого соединен с первым входом счетчика, второй вход которого подключен к инверсному выходу триггера, первый вход которого подключен к выходу обратного переноса счетчика и к второму входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом де- шифратора, информационные входы которого подключены к информационньм выходам счетчика, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом второго элемента И, третий вход первого элемента И подключен к дополнительному входу дешифратора, при этом второй вход триггера, второй вход второго элемента И и третий вход первого элемента И являются соответственно первым, вторым и третьим входами блока резервирования, первым, вторым и третьим выходами которого являются соответственно выход второго элемента И, единичный выход триггера и выход управляемого генератора.

5

0

Изобретение м.б. использовано в системах телеобработки данных для их передачи от большого числа источни-ков к получателям по одной линии связи на основе временного разделения. Цель изобретения - увеличение объема передаваемой информации. Устр-во содержит одновибратор 1, два эл-та ИЛИ 2 и 5, блок 3 передачи сигналов, формирователь 4 сигнала разрешения передачи, детектор 6 сигнала, блок 7 резервирования, блок 8 задержки, блок 9 памяти. Формирователь 4 содержит два эл-та И, два эл-та ИЛИ-НЕ, управляемый г-р, триггер, реверсивный счетчик. Блок У содержит триггер, управ- ляемьш г-р, два эл-та И, эл-т ИЛИ, счетчик, дешифратор. Передача данных осуществляется пакетами фиксированной длины. Каждый пакет содержит идентификаторы источника и получателя. 2 3.п. ф-лы, 3 ил. с W с ьо ;о ел ел 4; Фиг.1

Фиг. г

18

17

19

Редактор В.Ковтун

Составитель О.Геллер

Техред И.Попович Корректор Г. Решетник

Заказ 7918/59 Тираж 660 Подписное ВНИИПИ 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

21

Фиг.З