Способ передачи телеметрических сигналов и устройство для его осуществления Советский патент 1987 года по МПК G08C19/28 

1 .1

Изобретение относится к: телеметрии и может быть использовано для передачи информации по проводным ли- нияМд радиолиниям и т«и, в условиях воздействия помех с неизвестной корреляционной функцией, в частности при узкополосных помехах.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости передачи информации за счет расширения спектра помехи.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит на. передающей стороне 1 инвертор 2, коммутатор 3, генератор 4 случайной последовательности, генератор 5 тактовых импульсов, распределитель 6 импульсов, сум

матор 75 формирователь 8 синхросигналов, первые 9 и второй 10 ключи. Устройство содержит также канал 11 связи и на приемной стороне 12 содержит триггер 13, селектор 14 синхросигнала, генератор 15 тактовых импульсов, распределитель 16 импульсов, ключи 17, фильтры 18, инвертор 19 и коммутатор 20, компаратор 21„

Устройство работает следующим образом.

Импульсы генератора 5 подаются на распределитель 6, на вькодах которого поочередно появляются сигна- пы зам1 1кающие соответствующий ключ 95 подключающий на первый вход коммутатора 3 и вход инвертора 2 один из входных непрерывньк сигналов (т,е„ в соответствии с предлагаемым способом осуществляется дискретизация входного непрерывного сигнала и формирование импульса, модулированого по амплитуде),

Первым в каждом цикле опроса замыкается ключ ID, подключенный к второму входу устройства.

На каждом цикле передачи запускается также генератор 4, на выходе которого случайным образом появляется сигнал О или 1 (формирование двоичной случайной последовательности импульсов)о При появлении сигнала О в течение всего цикла на вход сушчатора 7 через коммутатор 3 поступает сигнал с объединенного выхода ключей 9, при появлении сигнала 1 Ключи 17 разделяют принятьм групповой АИМ-сигнал на канальные сигналь (дискретные последовательности) , которые в фильтрах 18 восстановления преобразуются в аналоговые сигналы (т.е. в каждом измерительном канале полученную в результате перемножения принятых последовательностей после- довательность импульсов преобразуют в непрерывный процесс). Сигналы поступают на входы фильтров 18, которые осуществляют подавление помех, спектр которых находится вне частотной полосы полезного сигнала (т.е. путем фильтрации получают восстанов- 5 ленный входной непрерывный сигнал в каждом измерительном канале), I

Дискретный шум канала связи, содержащийся в принятой последователь- JQ ности импульсов, после умножения на импульсы случайной последовательности становится некорректированным шумом, полоса которого равномерно распределена в диапазоне частот от нус выхода инвертора 2 (т,е, реализует- се ля до частоты дискретизации и поэтося поэлементное умножение двух последовательностей импульсов). На выходе сумматора 7 формируется последовательность амплитудно-модулирован

5

0

0

5

ных импульсов всех каналов плюс синхроимпульс (от формирователя 8), т.е. групповой АИ1 1-сигнал, поступающий в канал 11 связи. Здесь к полезному сигналу прибавляется аддитивная помеха.

На приемной стороне 12 принятый АИМ-сигнал поступает на входы компаратора 21, инвертора 19 и первый вход коммутатора 20. Компаратор 2 сравнивает входной сигнал с нулевым уровнем и в случае превьшения выдает сигнал 1 на выходе (О в противном случае),

На первом такте каждого цикла приема группового сигнала на синхро- вход триггера 13 поступает синхроимпульс от распределителя 16 и триггер 13 запоминает выходное состояние компаратора 21 на весь текущий цикл приема, а -коммутатор 20 подает на выход сигнал со входа или выхода инвертора 19 в течение всего текущего цикла приема (т.е. осуществляется поэлементное перемножение принятой последовательности импульсов, модулированных по амплитуде, на приня- ую последовательность двоичных случайных импульсов).

Ключи 17 разделяют принятьм групповой АИМ-сигнал на канальные сигналь (дискретные последовательности) , которые в фильтрах 18 восстановления преобразуются в аналоговые сигналы (т.е. в каждом измерительном канале полученную в результате перемножения принятых последовательностей после- довательность импульсов преобразуют в непрерывный процесс). Сигналы поступают на входы фильтров 18, которые осуществляют подавление помех, спектр которых находится вне частотной полосы полезного сигнала (т.е. путем фильтрации получают восстанов- 5 ленный входной непрерывный сигнал в каждом измерительном канале), I

Дискретный шум канала связи, содержащийся в принятой последователь- Q ности импульсов, после умножения на импульсы случайной последовательности становится некорректированным шумом, полоса которого равномерно распределена в диапазоне частот от ну0

му на полосу частот полезного сигнала приходится малая доля его мощности, что повьшает помехоустойчивость передачи информации.

, 313

Формула изобретения

1.Способ передачи телеметрических сигналов, заключающийся в том, что на передающей стороне осуществляемой дискретизацию аналогового телеметрического сигнала в последовательность модулированных по амплитуде импульсов и ее передачу по каналу связи, на приемной стороне осуществляют прием последовательности модулированных по амплитуде импульсов и ее фильтрацию, отличающийся тем, что, с целью повьше- ния помехоустойчивости передачи теле метрических сигналов, на передающей стороне одновременно с дискретизацией аналогового телеметрического сигнала формируют случайную последовательность разнополярных импульсов, которую преобразуют в случайную последовательность импульсов путем перемножения каждого импульса последовательности промодулированных по амплитуде на соответствующий импульс случайной последовательности разно- полярных импульсов и передают случайную последовательность импульсов по каналу связи одновременно с передачей последовательности промодулированных по амплитуде импульсов, на приемной стороне принимают случайнун последовательность импульсов, перед фильтрацией осуществляют восстановление исходного телеметрического сиг нала путем перемножения одноименных импульсов принятых последовательностей,

2.Устройство для передачи телеметрических сигналов, содержащее на передающей стороне первые ключи, первые входы которых являются первыми входами устройства, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом распределителя импульсов, первые выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих первых ключей, выходы которых объеРедактор Н.Горват

Составитель В.Бородин

Техред М.Ходаннч Корректор Н.Повидайчик

Заказ 1896/48Тираж 544Подписное

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

08684 . .

динены, второй выход распределителя импульсов через формирователь синхросигнала соединен с первым входом сумматора, выход которого соединен с с входом канала связи, на приемной стороне устройство содержит селектор синхросигнала, вход которого подключен к выходу канала связи, выход селектора синхросигнала через генераW тор тактовых импульсов соединен с

входом распределителя импульсов, первые выходы которого соединены с первыми входами соответствующих ключей, выходы которых соединены с входами 15 соответствующих фильтров, выходы которых являются выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости передачи телеметрических;, сигналов,

20 на .передающей стороне введены второй ключ, инвертор, коммутатор и генератор случ айной последовательности, третий выход распределителя импульсов соединен с первым входом второго

ключа, выход которого через инвертор соединен с первым входом коммутатора, второй вход которого подключен к объединенным выходам первого и второго ключей, второй выход распредели30 теля импульсов соединен с входом генератора случайной последовательности, выход которого соединен с третьим входом коммутатора, выход которого соединен с вторым входом суммато35 ра, вход Второго ключа является вторым входом устройства, на приемной стороне введены инвертор, компаратор, триггер и коммутатор, выход канала связи соединен с первым входом ком40 мутатора и соответственно через инвертор и компаратор соединен с вторым входом коммутатора и первым входом триггера, второй вход которого подключен к второму выходу распреде45 лителя иьшульсов, выход триггера соединен с третьим входом коммутатора, выход которого соединен с вторыми входами ключей.

Изобретение относится к области телеметрии и может быть использовано для передачи информации по проводным линиям, радиолиния - а т Повьшюиие омехоустойчивос--: и передачи информации достигается за счет расширения спектра помехи за 1 ранни.ь; спектра частот последнего сигнала путем умножения кажд.ого импульса входного сообщения на импульс, полярность которого случайна. Зля этой цели на приемной стороне используются инвертор 2, коммутатор 3, генератор случайной последовательностиJ ключи 9 j;-10 и элементы 5-8 для шсрмирования ла. На приемной стороне 12 с помошью кo «тapaтapa 2., инвертора 19, коммутатора 20 к триггера 13 производится y шoжeниe принятого сигнала на соответствукзщие импульсы случайной последовательности. При згом полоса частот помехи расширяетсяj что снижает ее мощность в полосе частот полезного сигна1.е „ 1 ifi. j,.-:™,, S-- , U™J . „ .- Ь™„™ I Ь-,-™.. i.-.™.JT -j L™-.-..-,j . ..™,. r-™. рл-Ц U 74 U 0- /if j