Устройство для уплотнения многоканальных сообщений с кодоимпульсной модуляцией Советский патент 1988 года по МПК G08C19/28 

со

О5

сл

Предлагаемое устройство для уплотнения многоканальных сообщений с КОДОИМПУЛЬСНОЙ модуляцией относится к системам передачи информации и может быть использовано в адаптивных системах телеметрии, связи, фототелеграфии и телевидения для передачи многоканальных сообщений. Целью изобретения является повьшение достоверности устройства за счет принудительного опроса тех каналов, которые определенное время не опрашивались. Цель достигается тем, что в устройство для уплотнения многоканальных сообщений с КОДОИМПУЛЬСНОЙ модуляцией введены счетчик кадров, второй элемент И и элемент ИЛИ. Счетчик кадров служит для принудительного пассивного канала, принудительное считывание происходит при превьшении счетчиком времени периода, задаваемого блоком кодирования маркера кадра. Принудительное считывание из дешифратора информационного кода происходит под управлением второго элемента И, сигнал с которого, сформированный счетчиком кадров, через элемент ИЛИ поступает на вход дешифратора информационного кадра. 6 ил. сл

О5

1

Изобретение относится к системам передачи информации и может быть использовано в адаптивных системах телеметрии, связи, фототелеграфии и те левидении для передачи многоканальны сообщений,

Целью изобретения является повышение достоверности устройства за счет принудительного опроса малоакти ных каналов при высокой общей загрузке .

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для уплотнения многоканальных сообщений с кодоимпул сной модуляцией; на фиг.2 - функциональная схема синхронизатора; на фиг.З - функциональная схема первого анализатора сигналов; на фиг.4 - фун гхиональная схема первого и второго блоков памяти; на. фиг.З - функциональная схема второго анализатора сигналов; на фиг.6 - функциональная схема счетчика кадров.

Устройство (фиг.1) содержит сии- хронизатор 1, коммутатор 2 каналов, аналого-цифровой преобразователь 3, первьп анализатор 4 сигналов, первый блок 5 памяти, второй анализатор 6 сигналов, второй блок 7 памяти, пер- вый элемент И 8, дешифратор 9 информационного кода, блок 10 кодирования адреса канала, дешифратор 11 адреса канала, блок 12 постоянной памяти, блок 13 буферной памяти, блок 14 кодирования маркера кадра, счетчик 15 кадров, второй элемент И 16 и элемен

ИЛИ 17. г

Синхронизатор 1 (фиг.2) содержит

тактовый генератор Г, счетчик Сч и линию задержки ЛЗ. Тактовый генератор Г формирует тактовую частоту сигнала прямоугольной формы. Выход тактового генератора Г соединен с входом счетчика Сч. Счетчик Сч форми рует код адреса канала, перебирая все адреса каналов по порядку. Увеличение адреса каналов происходит на каждьш такт генератора Г. Выходы С1 и С2 служат для управления блоками 5 и 7 памяти. Линия задержки ЛЗ служит для задержки сигнала 01 относительно сигнала С2 для стабильной работы блоков 5 и 7 памяти. Число разрядов кода адреса каналов зависит от числа кан;1лов и на функциональных схемах оботначено k.

Коммутатор 2 каналов построен по стандартной схеме и содержит дошиф

f, 0

5 о

0 5 5

5

062

ратор адреса каналов и коммутационные транзисторные ключи.

llepiH.ni анализатор 4 сигналов (фиг.З) вырабатывает си1-нал высокого уровня, если входные сигналы разного уровня. Разрядность первого анализатора 4 сигналов равна разрядности аналог(.)-цифрового преобразователя 3, и на функциональных схемах обозначена п.

Первый 5 и второй 7 блоки памяти (фиг.4) служат для запоминания информационного кода по каждому каналу. Блоки памяти содержат оперативную память ОП и триггеры Тг1 - Тгп. Код адреса каналов поступает от синхронизатора 1 на адресньш вход А1 - Ak оперативной памяти ОП. Информацион- ньй код поступает на информационный вход D1 - 1)п оперативной памяти (от аналого-цифрового преобразователя 3 для первого блока 5 памяти и от первого анализатора 4 сигналов для второго блока 7 памяти). Триггеры Тг1 - Тгп служат для промежуточного запоминания информа1Ц1онного кода. Запись информационного кода в триггеры Тгп производится по сигналу Сч, а в оперативную память по сигналу С1, поступающих от синхронизатора 1.

BTopofi анализатор 6 сигналов (фиг.З) вырабатывает на выходе сигнал низкого уровня, если все входные информационные коды идентичны, и сигнал высокого уровня, если входные информационные коды не все идентичны.

Первый элемент И 8 представляет собой набор трехвходовых элементов И разрядностью п. Дешифраторы 9 и 11 информационного кода и кода адреса канала представля1()т стандартные дешифраторы кода.

Счетчик 13 кадров (фиг.6) состоит из счегчика кадров Сч, дешифратора адреса канала ДШ, счетчиков выбора каналов Сч1 - Счп и ряда элементов И и Р1ПИ. Счетчик кадров Сч производит подсчет переданных кадров по количеству маркеров кадра, поступающих из блока 14 формирования маркера кадров на счетньп вход счетчика; Дешифратор адреса канала производит дешифрацию и выбирает один из каналов счетчика 13 кадров. Счетчики выбора каналов Сч1 - Счп производят подсчет, какой канал не выбрали ни разу. Сигнал с блока 14 формирования маркера

кадра поступает на счетный вход счетчиков Сч1 - Счп.

Блок работает следующим образом. Счетчик кадров Сч задает количество передаваемых кадров, по истечению которых производится опрос всех каналов, ни разу не опрошенных за ис- текпшй период. Если какой-либо канал был выбран хотя бы раз, то на выходе второго анализатора 6 сигналов появляется единичная п-разрядная комбинация, которая поступает на первые рходы элементов И. На второй вход одного из элементов И поступает сигнал, соответствующий номеру адреса

канала, и происходит сброс соответствующего счетчика Счт в ноль. Если какой-либо канал не бып выбран ни разу, то по истечении заданного вре- мени на выходе соответствующего счетчика Счт появляется сигнал. В это время на выходе 2 счетчика кадров Сч тоже появляется сигнал и при опросе соответствующего канала он выбран принудительным путем. Таким образом, на последнем такте счетчика Сч выбраны по порядку все каналы, и ни разу не опрошенные ранее. На следующем такте счетчика Сч на выходе t появ

ляется сигнал, который производит сброс всех счетчиков Сч1 - Счп.

Устройство (фиг.1) работает следующим образом.

Сигналы синхронизатора 1 управляют работой коммутатора 2 каналов, с помощью которого на вход аналого- цифрового преобразователя 3 поочередно поступают сигналы всех N каналов. 40 Аналого-цифровой преобразователь 3 в соответствии с амплитудой входного сигнала вьфабатывает кодовую комбинацию в виде параллельного двоичного кода. Кодовые комбинации полных зна- 45 чений сигналов подаются на входы первого анализатора 4 сигналов и первого блока 5 памяти. С выхода блока 5 одновременно снимается кодовая комбиналя, то на выходе анализатора образуется открывающий сигнал для прохождения через первый элемент И 8 полного значения кодовой комбинации, соответствующей измеряемому сигналу в предшествующий период опроса. С выхода элемента И 8 неизбыточная кодовая комбинация полного значения сигнала поступает через элемент ИЛИ 17 в дешифратор 9 информационного кода. Синхронно с информационными кодовыми комбинациями под воздействием управляющих сигналов, выдаваемых синхронизатором 1 с частотой N Tp, с выхода блока 10 кодирования адреса канала на вход дешифратора 11 адреса канала поступают коды номеров соответствующих канапов. В соответствии с номером канала и уровнем квантования, сигналы которых возникают на выходах дешифраторов 11 и 9 соответственно, из блока 12 постоянной памяти считывается n+k разрядная двоичная комбинация (п - количество разрядов в информационном коде), соответствующая числу, хранящемуся на пересечении данного номера канала и уровня квантования. Неизбыточные обобщенные кодовые комбинации накапливаются в блоке 13 буферной памяти. Если абсолютная разность между кодами приращений сигнала в рассматриваемьм период опроса и предшествующий равна нулю (и

ция, отображающая значение данного ка-50 возможно на временных интервалах.

когда вторая производная исходного сигнала равна нулю или в случае отказа датчика), то кодовые комбинации данного канала считаются избыточными, и сигналы возбуждения на входы блока 12 не поступают. Для разделения кадров передачи информации друг от друга используется маркер кадра, код которого формируется в блоке 14. Для

нала в точке отсчета, предшествующей рассматриваемой и отстоящей на время, равное длительности периода дискретизации (опроса) Тд. В анализаторе 4 производится сравнение j-ro и (j-1)- го значений отсчетов, выраженных в виде кодовых комбинаций. На выходе анализатора 4 в каждый период опроса формируется код приращения сигнала

65106

данного канала, соответствующий абсолютной разности значений сигнала в рассматриваемый и предшествующий пе- g риоды опроса. Код приращения сигнала подается на входы второго анализатора 6 сигналов и второго блока 7 памяти. С выхода блока 7 одновременно снимается код приращения (если он 10 имел место) сигнала в предшествующий период опроса. В анализаторе 6 сигналов производится сравнение кода приращения в j-й период с кодом приращения сигнала в (j-l)-l период опроса. 15 Если абсолютная разность (кодовое

расстояние) между ними отлично от ну

ля, то на выходе анализатора образуется открывающий сигнал для прохождения через первый элемент И 8 полного значения кодовой комбинации, соответствующей измеряемому сигналу в предшествующий период опроса. С выхода элемента И 8 неизбыточная кодовая комбинация полного значения сигнала поступает через элемент ИЛИ 17 в дешифратор 9 информационного кода. Синхронно с информационными кодовыми комбинациями под воздействием управляющих сигналов, выдаваемых синхронизатором 1 с частотой N Tp, с выхода блока 10 кодирования адреса канала на вход дешифратора 11 адреса канала поступают коды номеров соответствующих канапов. В соответствии с номером канала и уровнем квантования, сигналы которых возникают на выходах дешифраторов 11 и 9 соответственно, из блока 12 постоянной памяти считывается n+k разрядная двоичная комбинация (п - количество разрядов в информационном коде), соответствующая числу, хранящемуся на пересечении данного номера канала и уровня квантования. Неизбыточные обобщенные кодовые комбинации накапливаются в блоке 13 буферной памяти. Если абсолютная разность между кодами приращений сигнала в рассматриваемьм период опроса и предшествующий равна нулю (и

5

когда вторая производная исходного сигнала равна нулю или в случае отказа датчика), то кодовые комбинации данного канала считаются избыточными, и сигналы возбуждения на входы блока 12 не поступают. Для разделения кадров передачи информации друг от друга используется маркер кадра, код которого формируется в блоке 14. Для

принудительного выбора пассивного канала служит счетчик 15 кадров. На вход счетчика 15 поступает код адрес канала с блока 10 и происходит запоминание по каждому каналу, произошел ли выбор канала за заданное время. Время определяется подсчетом количества маркеров кадра, поступивших с блока 14. Если за заданное время какой-то канал не был выбран, то по окончании времени, при опросе данного канала счетчик 15 запирает первый элемент И 8 и открывает второй элемент И 16, чем производит принудительное считывание кодовой комбинации с выхода блока 5 памяти. С выход элемента И 16 кодовая комбинация че- рез элемент ИЛИ 17 поступает на вход дешифратора 9 информационного кода.

Формул а и з обретения

Устройство для уплотнения многоканальных сообщений с кодоимпульсной модуляцией, содержащее синхронизатор, первый выход которого подключен к входу блока кодирования адреса канала, второй выход через блок кодирования маркера кадра соединен с первым входом блока буферной памяти, третий выход синхронизатора подключен к управляющему входу коммутатора каналов, вькод которого через аналого-цифровой преобразователь соединен с первыми входами первых анализатора сигналов и блока оперативной памяти, четвертый выход синхронизатора подключен к второму входу перрого и первому входу второго блоков оперативной памяти, выход первого блока памяти соединен с первым входом первого элемента И и

0

5

0

0

5

5

0

вторым входом первого анализатора сигналов, выход которого подключен к второму входу второго блока оперативной памяти и к первому входу второго анализатора сигналов, второй вход которого соединен с выходом второго блока оперативной памяти, выход вто-, рого анализатора сигналов подключен к второму входу первого элемента И, | дешифратор информационного кода соединен с первым входом блока постоянной памяти, выход блока кодирования адреса канала через дешифратор адреса канала соединен с вторым входом блока постоянной памяти, выход которого подключен к второму входу блока буферной памяти, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности устройства за счет принудительного опроса малоактивных каналов при высокой общей загрузке, в него введены счетчик кадров, второй элемент И и элемент ИЛИ, вькод второго анализатора сигналов подключен к первому входу счетчика кадров, второй вход которого соединен с выходом блока кодирования маркера кадра, третий вход соединен с выходом блока кодирования адреса канала, первый выход счетчика кадров соединен с тре- тьим входом первого элемента И, второй выход счетчика кадров соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого блока оперативной памяти, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом дешифратора информационного кода.

(риг 2

5лЗ 6л5

фцг 3

Sjt.il fj 7