Устройство для декодирования интервально-импульсных кодовых посылок Советский патент 1991 года по МПК H03M5/08 

Иэобрегение относится к автоматике и может применяться при обмене информационными сообщениями в систе мах в,торичной радиолокации.

Цель изобретения - повьшение достоверности декодирования.

На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 3 схемы соответственно рециркуляторй и формирователя; на фиг. 4-6 - временные диаграммы работы устройства для раэличньгх случаев совпадения входных сигналов.

Устройство для декодирования ин- тервально-импульсных кодовых посылок содержит блок I задержки элемент И 2, коммутатор 3 с приоритетным бп- росом,рециркуляторы 4 -4 элементы ; ЗАПРЕТ ,группу элементов И ,; селекторы длительности и формирователи , вход 9 и выходы to

Блок 1 задержки имеет три о водау первый и второй из которых соответствуют времекиому интервалу Т, между базовыми (кадровыми) импульсами F и Fj кодовой посылки. Третий,отвод блока 1 задержки соответствует вре- менйой позиции первого информационного символа Кодовой посылки в тот момент,.корда базовые импульсы снимаются со Своих отводов.

Коммутатор 3 с приоритетным опросом служит для Подключения сигнала со своего входа на первый свободный

,

Рециркулятор 4 вьтолнен (фиг.2) на элементе ИЛИ 11,элементе задержк 12, элемент И 13, счет.чике 14 и триггере 15 и имеет информационный ВХОД 16, вход 17 обнуления шину 18 логического нуля и выход 19, При декодировании кодовых посылокI у КОТО рык временной интервал между двумя

соседними ИНфОрМа 4ИОННЫМИ ПОЭИЩ1ЯМЙ

является величиной постоянной (такие посыпки назовем регулярными) бремя задержки элемента 12 постоянно. При декодирования иерегулярных кодовых посылок время задержки элемента 12 может изменяться аппаратно Ш1И 1 раммяо.

Коэффициент пересчета счетчика 14 равен количеству информационныж по $И1Щй в декодируемой посылке

СеЛектор 7 длительности.служит для |1мдикации импульсов с длитель- ностью меньшей веаичины которая определяется флюктуацией сигналов

Q

5 о

0

5

; Q

5

на информационных позициях декодируемой посылки.

Формирователь 8 может быть выполнен (фиг, 3) на элементе НЕ 20, элементе задержки 21, элементах И 22,, 23, триггере 24 и имеет информационный вход 25, вход 26 обнуления, шину 27 логической единицы и выход 28. Время задержки элемента 21, участвующего в дифференцировании спада маркерного сигнала с входа 25, не пре- вышает половины временного интервала Т между соседними информационными позициями одной посылки. На фиг. 4 и 5 обозначено:

а, б - входные кодовые посылки со сдвигом по времени лt

в - сигналы ложных декодировав- .ных баз или декодированных псевдобаэ.

На фиг. 6 обозначено:

а, б - входные кодовые посылки;

в, г - последовательности маркеров информационных позиций для обеих вход- НЕцх посылок)

д - сигналы с выхода формирователя 8 в канале второй из paccмaтpивae e ac

ПОСЫЛОК) ..

е, ж стробы информационных позиций для обеих посылок.

В системах вторичной радиолокаций информационные сообщения представляются равномерными интервально-ян- пульсньвш кодовыми посылками с базовыми импульсами F, и Fj, а такие инфор- мационными, расположенными в интерва- ле между базовыми. Принцип декодирования базы кода заключается во временном совмещении с блока 1 задержки сигнальных позиций F и Fj на входах логического элемента И; реализупщего функк т логического про- зведения (F Fj), Сигнал пред ставляющий это произведение, наэыв8ет° ся сигналом декодированной базы. При декодировании информационных сообще- НИИ, представленных указанным кодом, в зависимости от временного расположения кодовых посылок могут пред- стааиться следующие случаи: ,

-О 4t г Tg,

(фиг. 4)

-Tg «:4t 2Тб, (фиг. 5) t -временной интервал, отделяющий два декодируемых ответа

Tg - временной интервал между

базовыми импульсами F и F,.

Для большей наглацности на фиг. 4 а,б и 5 а, б представлены ситуации только для двух определенным.образом расположенных посьшок. Однако допустима ситуация любого иного расположения неограниченного количества кодовых посыпок. К рассмотрению принимается и тот наиболее сложный для декодирования случай, когда вр.емя t примерно кратно временному интервалу f меткпу ДВУ14Я соседними информационными позициями одной посыпки. На фиг. 4 представлен случай пересечения информационных позиций, а на фиг. 5 - случай псеадопересечеиия, когда работа устройства аналогична работе в случае декодирования пересеченных информационных позиций. В обоих случаях между двумя истинными сигналами декодированных баз (F, F) и (F, FJ } под воздействием сигналов на информационных позициях обеих посыпок могут образовываться сигналы ложных декодированных баз, или декодированных псевдобаз (фиг.4,в , ). При неполном пересечении или псевдопересечении информационных по- зиций длительность этих сигналов будет меньше длительности истинных сиг- налов и определяться она будет временем одновременного воздействия с 1гиалов с первого и второго выходов блока t задержки на входы элемента И 2. При полном пересечении или псевдопересечении, т.е. когда t точно кратна , длительность сигналов псевдобазы равна длительности истиииых сигналов. Для удобства восприятия сигналы кодовых посылок на фиг. 4, 5 изображены условно на двух временных диаграммах, в то время как в действительности воздействие на вход устройства определяется суммарным воздействием сигналов от обе- их посыпок. Поскольку сигналы декодированных псевдобаз обусловлены сиг- на информационных позициях обоих ответов, то порядок их следования будет определяться составом одно- го и другого ответов а также их вре- меимьм распопожением.

Устройство дпя декодиргования ни- тервальяо-импульсных кодовых посыпок. paeoraier следующим образом. С входа 9 в блок 1 задержки поступают1;екоди- руенне посыпки. На выходе элемента И 2 появляются сигналы декодированных баз turn псевдобаз, которые поступают

5 о д 0

g

5

на многоканальный коммутатор 3 с приоритетным опросом. В этом коммутаторе любой последующий сигнал декодированной базы или псевдобазы направляется в первый освободившийся или еще не занятый, при замятых всех пре- дьщущих, канал. Первый сигнал декодированной базы поступает с выхода коммутатора 3 на вход рециркулятора 4.1 (рециркулятора первого канала), где он записывается и продолжает так циркулировать в течение времени . Т, базы кода. Последовательности маркеров информационных позиций, вырабатываемых рециркуляторами U запущенных каналов, воздействуют на входы элементов ЗАПРЕТ таким образом, что из маркеров информацион- |ных позиций 1то канала исключает- :СЯ область пересечения с маркерами остальных каналов. Т.е. на выходах элементов 5 в каждом канале вырабатываются импульсные последовательности, играющие роль стробов информационных позиций декодируе1«дх кодовых посылок и выбирающие только ту часть сигнальной позиции кода, которая от носится к информационному сообщенюо ||данного канала. В случае запуска ка- нала сигналом декодированной псевдо- базы последовательность маркеров этого канала будет всегда иметь полное ,пересечение с маркерами ранее запущенных каналов, а потому стробы информационных позиций этого канала бу дут отсутствовать. Это обстоятельство используется для различения сигналов декодированных баз от сигнйло|1 псевдобаз (при неполном пересеченяя информационных позиций декодируемых кодовых посылок). Для этого производится проверка наличия ненулевого строба информационной nosHttHH по каждому маркеру. При отсутствия строба информационной поаяции по какому-либо из маркеров данного кйяа-. ла дается заключение, что данный ка нал запущен сигналом декодярованной псевдобазы, и принимается решеяяе о° его выключении и установке в. яскод ное состояние для приема следующего сигнала./(еходированной базы (псевдобазы). Такой анализ я реаеняе реализуют селекторы 7, -Гц я форкярова- тели 8, -8ц в каждом канале. В случае поступления на информационный вход формирователя маркерных сягналов, образованных сягналсж декодярованнсЛ

псевдобазы, сигнал на входе обнуления формирователя .будет отсутствовать и к моменту окончания маркера на выходе формирователя будет выработан сигнал, воздействукяций на вход обнуления рециркулятора и обеспечивающий преждевременное выключение канала с установкой его в исходное состояние. Так формирователь совместно с селектором дают заключение, что данный маркер образован сигналом декодированной псевдобазы и принятое формирователем решение о выключении канала сводит эффект от его воздействия к нулю. Так будет происходить до тех пор, пока в данном канале не будет обнаружен первый маркер, по которому будет выработан строб информационной, позиции, отвечающий критерию проверки c Ъeктopo t по длительности. В этом случае дается заключение, что данный канал принял истинный сигнал декодированной базы и все последующие сигналы декодированных баз или псевдобаэ направляются коммутатором 3 в следующий ецё /. не занятый канал, работа которого организована так же. Таким образ,. в К каналах; заугвляемого устройства декодирования можно располагать декодированными информационными сообщениями, полученными из К Пересе- ченньк или псевдопересеченных кодовых посыпок.

) - .

При полном пересечении или лсев- допересечении информационных позиций декодируемых кодовых посылок длительности маркерных сй1 налов во всех запущенных каналах становятся равными друг другу (при условии, 4to ДЛИ-, тельности импульсных сигналов, пред-; ставляющих посылки, одинаковы), В I: этом случае декод1фоваиие информа ционных сообщений с требуемой досто- верностью становится невоэножным, а стробы информационных позиций в пер врм канале будут отсутствовать. Взаимодействие седектсфа, формиро- . вателя и рещ|ркуяятора приведет к , что потребитель не получит искажённого информационного сообщения. Учитывая, что вер01ятность такого события чрезвычайно мала, влияние, которое оно оказывает йа пропускную способность устройства в целом, прак- тичес ки не ощутимо.

Сказйяное иллюстрируется времен ными дийграммами, приведенными на

1327684(5

фиг. 6, Первый канал запускается сиг- йалом декодированной базы, в то время как второй канал до момента получения произведения (p -Fj) запускает5 ся декодированными сигналами псевдо- баз. Но маркеры по этим сигналам всегда имеют полное пересечение с Map- керами первого канала, а потому стробы информационных позиций по .этим

О маркерам во втором канале будут отсутствовать. Об этом свидетельствуют сигналы на выходе формирователя 8 второго канала (фиг, 6,д), осуществляющие выключение канала и установку

f5 еГо в исходное состояние по окончании каждого из маркеров до тех пор, пока не будет вьфаботав истинный сигнал декодированной базы,В большинстве случаев, когда по

20 декодируешь кодовьм посылкам не

формируются признаки полного пересбis

30

чения, декодирование информационного сообщения с требуемой достоверностью возможно, что реализуется элементами И 6.,- 6. На один из входов этих элементов подается соответствукидая им последовательность стробов инфор- цационных позиций, а на другой - сов мещенная во времени со стробами с по мощью блока 1 задержки декодируемая кодовая посылка. С выходов элементов И 6., 6 декодированные сообщения в виде последовательных кодов поступают на выход 10,

35

45

Применение устройства для декодирования в системах вторичной радиолокации, являющихся средствами радио локационного обеспечения современных

АС УВД (автоматизированные системы управления воздушным движением), волит повысить качество управления воздушным движением и его безопасность. Сук ествуюцие отечественные устройстйа подобного типа обеспечи- BaioT декод1фоваиие информационных сообщений с высокой ДОСтовериостью

. в , когдд расстояние между ле1,тателышми аппаратами (ЛА), нахо-

У дящимися.на одном азимуте, превьшает

4 км. Но имеиио в тех случаях, когда

ЛА, находясь на одном азимуте, соверщают обгсм-либо идут встречнь

или пересекающийся курсом, на беэyf опас ность воэдуярюго движения с,уще- ственире влияиие оказывает степень дефицита информации, поставляемой . средствами радиолокационного рбеспе чения АС УВД, В этих случаях вероятs

0

чения, декодирование информационного сообщения с требуемой достоверностью возможно, что реализуется элементами И 6.,- 6. На один из входов этих элементов подается соответствукидая им последовательность стробов инфор- цационных позиций, а на другой - сов мещенная во времени со стробами с по мощью блока 1 задержки декодируемая кодовая посылка. С выходов элементов И 6., 6 декодированные сообщения в виде последовательных кодов поступают на выход 10,

Применение устройства для декодирования в системах вторичной радиолокации, являющихся средствами радио локационного обеспечения современных

АС УВД (автоматизированные системы управления воздушным движением), волит повысить качество управления воздушным движением и его безопасность. Сук ествуюцие отечественные устройстйа подобного типа обеспечи- BaioT декод1фоваиие информационных сообщений с высокой ДОСтовериостью

в , когдд расстояние между ле1,тателышми аппаратами (ЛА), нахо-

дящимися.на одном азимуте, превьшает

4 км. Но имеиио в тех случаях, когда

ЛА, находясь на одном азимуте, соверщают обгсм-либо идут встречнь

или пересекающийся курсом, на беэопас ность воэдуярюго движения с,уще- ственире влияиие оказывает степень дефицита информации, поставляемой средствами радиолокационного рбеспе чения АС УВД, В этих случаях вероятность возникновения конфликтной ситуации резко возрастает, а существующие устройства декодирования не имеют возможностей обеспечить АС УВД необходимой инфЪрмацией о ЛА, находя- щихся на расстояниях менее 4 км. Рассматриваемое устройство позволяет обеспечить декодирование информационных сообщений, поступающих от ЛА, находящихся на одном азимуте и на расстояниях более 75 м, что является пределом разрешающей способности вторичного радиолокатора.

Таким образом, благодаря совмещению параллельной и последовательной обработок принимаемых кодовьск посыпок значительно повышается достоверность их кодирования.

Формула из обрете ни.я

t. Устройство для декодирования интервапьно-ммпульсных кодовых посыпок, содержащее блок задержки, первый и второй выходы которого подключены к , входам элемента И, и группу элементов И, первые входы которых объединены, вход блока задержки является вхоД( устройства, отличающееся тем, что, с целью повьооекйя достоверности устройства, в него введены ксвшутатбр с приоритетным опросом, рециркуляторы, селекторы длительности, формирователи и элементы ЗАПРЕТ, третий выход блока задерж- ки подключен к объединенным первым вкояан элементов И группы,- выход элемента И соединен с входом коммутатора с приоритеттш опросом, выходы которого подключены к информафюнньм входам соответс твупо|их рециркуляторов., выход каждого Иэ которых соединен с информациояшм соответствующего формирователя, разреша11«91м входом соответствумцего элемента ЗАПРЕТ к одтт из эвярецаюцих входов каждого на остальных элементов ЗАПРЕТ, выход каяЕДого элемента ЗАПРЕТ подключен к

5

0

5

0

0

5

второму входу соответствующего элемента И группы и входу соответствующего селектора длительности, выход которого соединен с входом обнуления соответствующего формирователя, выход которого подключен к входу обнуления соответствующего рециркулятора, выходы элементов И группы являются соответствующими выходами устройства2.Устройство по п. t, отличающееся тем, что рециркулятор выполнен на триггере, счетчике, зле- менте задержки, элементе И и элементе ИЛИ, выход которого через элемент задержки соединен с первым входом элемента И, выход которого подключен

к первому входу элеменха ИЛИ и счетному входу счетчика, выход которого соединен с R-входом триггера, выход которого подключен к, . входу обнуления счетчика и второму входу элемента И, S-вход триггера и второй вход

элемента ШШ объединены и являются информационным входом рециркулятора, С-вход триггера является входом обнуления рециркулятора, D-вход триггера подключен к шине логического нуля, выход элемента И является выхо дом рециркулятора.

3.Устройство по п, 1, о т л и- чающееся тем, что формирователь выполнен на триггере, элементах И, элементе НЕ и элементе задержки, выход которого и выход элемента НЕ . подключены к входам первого элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, вьЬсод триггера соединен с вторьм входом второго элемента И, илсод которого является выходом форэфрователя, входы элемента НЕ и элемента задержки

и С-вход триггера объедвнены и являются ииформа1Щонньм входом формирова- теля, R-вход триггера является вхо- ДСЯ4 обнуления формирователя, D-вход триггера подключен к кйве логической едийкцы.

C Ut- r r ЛГ ---- - -

H-i , Л

I «iJ .

i«i..--. -i -

Изобретение относится К радионавигации и автоматике. Его применение в системах вторичной радиолокации позволяет повысить достовер ность декодирования кодовых посыпок Устройство содержит влок 1 эадерМсИ элемент И 2 и группу элементов И 6, введение коьмутатора 3 с приоритетным опросом, реццркуляторов 4, элементов ЗАПРЕТ 5, селекторов 7 длительности и формирователей 8 обеспечивает правильное декьдирование каждой посыпки, если отсутствует точ ное наложение позиций двух посыло1с« 2 з., 6 ил« СО ЬР Од 00 4

tft.l

Те

р fput.3

II If

. (риг. 4

Q .

V и

rijri JlJlJU nj-L -n

,

rr

. ..5

Составитель 0. Тюрина Т. Орловская Техред И.Попович

Заказ 1896 у Тираж 462Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий t13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфические предприятие, г. Ужгород, ул. Пpoekтнaя, |

Корректор А. Зинсжособ