Устройство для приема цифровых сигналов Советский патент 1988 года по МПК H04J3/00 

ее со 4 4 j

4

Изобретние относится к технике связ.и и может использоваться в системах цифровой коммутации.

Цель изобретения - повышение до- стоверности приема информации путем устранения проскальзьшаний.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства для приема цифровых сигналов; на фиг.2 |0 блок входных регистров; на фиг.З - блок памяти входной информации; на фиг.4 - блок определения каналов; на фиг.5 - блок памяти выходной информации; на фиг.6 - счетчик адреса; 15 на фиг.7 - блок сравнения; на фиг.8 - блок выходных регистров; на фиг.9 - цикл работы трактов.

Устройство для приема цифровых сигналов (фиг.1) содержит блок 1 20 входных регистров, блок 2 памяти входной информации, блок 3 определения каналов, блок 4 сравнения, блок 5 памяти выходной информации, счетчик 6 адреса, блок 7 выходных регист- 25 ров.

Блок 1 входных регистров (фиг.2) содержит первый , второй 1-2, третий i-3 и четвертый 1-4 элементы И, первый 1-5 и второй 1-6 регистры 30 сдвига, пятый 1-7 и шестой 1-8 элементы И, элемент ИЛИ 1-9, счетчик 1-10, импульсов, первый триггер 1-11, седьмой элемент И 1-12, второй триггер 1-13 и восьмой элемент И 1-14. 35

Блок 2 памяти входной информации (фиг.З) содержит первый 2-1 и второй 2-2 элементы И, элемент ИЛИ ,блок 2-4 памяти и регистр 2-5.

сдвига, пятый 7-7 и шестой 7-8 элементы И и элемент ИЛИ 7-9.

Устройство для приема цифровых сигналов работает следующим образом.

Коммутируемые информационные сигналы и, передаваемые в цифровых каналах трактов ИКМ-30/32 или ИКМ-120/128 поступают на вход первого 1-1 и четвертого 1-4 элементов И Сфиг.2 блока 1 входных регистров (фиг.1).Вместе с информацией в блок 1 входных регистров поступает также тактовая частота fд.входящей линии и импульсы t , определяющие номера временных каналов трактов ИКМ-30/32 и поступающие на вход счетчика 1-10 первого /. триггера 1-11. С помощью этих импульсов счетчик 1-10 определяет адрес (номер) временного канала по которо му поступает очередной цифровой сигнал ИКМ. Адрес А с выхода счетчика 1-10 выдается на входы блоков 2-4 (фиг.1 и 2). Сигналы у и f с выхода триггера младшего разряда счетчика 1-10 управляют работой элементов И 1 -1 - 1-8. При этом сигналы ИКМ, поступающие в нечетных каналах (1,3,..о,31-), преобразовьшаются из последовательного кода в параллельный с помощью регистра 1-5 сдвига, а поступающие в четных каналах (0,2, 4,..,,30) - с помощью регистра 1-6 сдвига. Сигнал т обеспечивает преобразование сигналов ИКМ с помощью регистра 1-5 сдвига и выдачу ранее преобразованного сигнала с выхода второго регистра 1-6 сдвига через

Блок 3 определения каналов (фиг.4) 40 элемент И 1-8 и элемент ИЛИ 1-9 на содержит элемент НЕ 3-1, первьй 3-2, вход блока 2. Сигнал jiобеспечивает

аналогичные операции, выполняемые с помощью второго регистра 1-6 сдвига.

и второй 3-3 элементы И, элемент ИЛИ ИЛИ 3-4, блок 3-5 памяти и регистр 3-6.

Блок 4 сравнения (фиг.7) содержит 5 элемент 4-1 сравнения.и элемент И 4-2.

Блок 5 памяти выходной информации (фиг.5) содержит первый 5-1 и второй 5-2 элементы И, элемент ИЛИ 5-3, блок 5-4 памяти, регистр,5-5.

Счетчик 6 адреса (фиг.6) содер- жит первый 6-1 и второй 6-2 триггеры, первый 6-3 и второй 6-4 элементы ИЛИ и четыре элемента И 6-5 - 6-8. ,

Блок 7 выходных регистров (фиг.8) содержит первый 7-1, второй 7-2, третий 7-3 и четвертый 7-4 элементы И, первый 7-5 и второй 7-6 регистры

50

элемента И 1-7 и элемента ИЛИ 1-9. Информация и тактовая частота f поступают на первый регистр 1-5 сдвига через элементы И 1-1 и 1-2, а на второй регистр 1-6 сдвига - через элементы И 1-4 и 1-3.

Запись информации из блока 1 входных регистров в блок 2 памяти входной информации обеспечивается с помощью сигнала Запись (ЗП), вырабатываемого с помощью триггеров 1-1 и 1-13 и элементов И 1-12 и 1-14. При этом в моменты времени накопления в блоке 1 входных регистров очередного сигнала ИКМ производится установка триггера 1-11 в состояние 1

сдвига, пятый 7-7 и шестой 7-8 элементы И и элемент ИЛИ 7-9.

Устройство для приема цифровых сигналов работает следующим образом.

Коммутируемые информационные сигналы и, передаваемые в цифровых каналах трактов ИКМ-30/32 или ИКМ-120/128 поступают на вход первого 1-1 и четвертого 1-4 элементов И Сфиг.2 блока 1 входных регистров (фиг.1).Вместе с информацией в блок 1 входных регистров поступает также тактовая частота fд.входящей линии и импульсы t , определяющие номера временных каналов трактов ИКМ-30/32 и поступающие на вход счетчика 1-10 первого /. триггера 1-11. С помощью этих импульсов счетчик 1-10 определяет адрес (номер) временного канала по которо му поступает очередной цифровой сигнал ИКМ. Адрес А с выхода счетчика 1-10 выдается на входы блоков 2-4 (фиг.1 и 2). Сигналы у и f с выхода триггера младшего разряда счетчика 1-10 управляют работой элементов И 1 -1 - 1-8. При этом сигналы ИКМ, поступающие в нечетных каналах (1,3,..о,31-), преобразовьшаются из последовательного кода в параллельный с помощью регистра 1-5 сдвига, а поступающие в четных каналах (0,2, 4,..,,30) - с помощью регистра 1-6 сдвига. Сигнал т обеспечивает преобразование сигналов ИКМ с помощью регистра 1-5 сдвига и выдачу ранее преобразованного сигнала с выхода второго регистра 1-6 сдвига через

элемента И 1-7 и элемента ИЛИ 1-9. Информация и тактовая частота f поступают на первый регистр 1-5 сдвига через элементы И 1-1 и 1-2, а на второй регистр 1-6 сдвига - через элементы И 1-4 и 1-3.

Запись информации из блока 1 входных регистров в блок 2 памяти входной информации обеспечивается с помощью сигнала Запись (ЗП), вырабатываемого с помощью триггеров 1-1 и 1-13 и элементов И 1-12 и 1-14. При этом в моменты времени накопления в блоке 1 входных регистров очередного сигнала ИКМ производится установка триггера 1-11 в состояние 1

3 . 1394444 помощью импульса, поступающего на

ко ли ло ес ИК тр ув бл об ро ки ло

вход счетчика 1-10. Затем с помощью, сигнала Чтение (ЧТ) из счетчика 6 адреса через элемент И 1-12 производится установка триггера 1-13 в состояние 1, что позволяет открыть элемент И 1-1,4 и пропустить сигнал ЗП, поступающий из счетчика 6 адреса вслед за сигналом ЧТ. Сигнал ЗП переводит триггер 1-11 в состояние О, а затем сигнал ЧТ с помощью элемента И 1-12 переводит триггер 1-13 также в состояние О.

С помощью сигнала ЗП производится запись информации из блока 1 входных регистров в блок 2-4 памяти с помощью элементов И 2-1 и ИЛИ 2-3. При этом адрес А ячейки памяти, в которую записывается информация, поступает из блока 1 входных регистров через элементы И 2-1 и ИЛИ 2-3.

Запись информации в блок 3 определения каналов производится только в моменты установления соединений. При этом адрес А временного канала трак та ИКМ-30/32, который используется в коммутационной системе (КС) станции в процессе установления соединения, поступает из КС на вход блока 4 срав нения; на другой вход которого посту пает аналогичный адрес из блока 1 входных регистров. Если с помощью элемента 4-1 сравнения (фиг.7 установлено, что эти адреса А одинаковы, то с выхода элемента 4-1 сравнения поступает сигнал oj на элемент И 4-2 который пропускает сигнал ЗП, передаваемый из блока 1 входных регистров в блок 3 определения каналов. При этом информация И, являющаяся адресом А временного канала, обслуживаемого в данный момент времени с помощью блока 11записьшается в соответ .ствующую ячейку блока 3-5 памяти (фиг.4).

Адрес А ячейки блока 3-5 памяти,- в которую записывается информация, поступает из счетчика 6 адреса с ;.. триггера 6-1 (фиг.6). При этом стар- щий разряд f этого адреса А инвертируется с помощью элемента НЕ 3-1 (фиг.4). Затем адрес А поступает через элементы И 3-2 и ИЛИ 3-4 на вход блока 3-5 памяти. Таким образом, адрес А благодаря инвертированию его старшего разряда отличается от адреса счетчика 6 на половину цикла Т 125 МКС работы тракта ИКМ-30/32.

0

о -

Блоки 2,3 и 5 памяти имеют одинаковое число ячеек памяти, равное количеству обслуживаемых цифровых каналов. Число ячеек памяти равно 32, если эти блоки обслуживают один, тракт ИКМ-30/32. При увеличении количества трактов число ячеек пропорционально увеличивается. Номера ячеек памяти, блоков одинаковы. Эти ячейки памяти обслуживают закрепленные за ними цифровые каналы тракта ИКМ-30/32. Ячей ки памяти блока 3 определения каналов и блока 5 памяти выходной инфор5 мации считьгоаются с помощью счетчика 6 адреса, который вырабатьгоает при этом адрес А считьшания и сигнал ЧТ,(фиг.б).

Все сигналы записи (ЗП, ЗП) и

0 чтения (ЧТ,ЧТ,, ЧТ) вырабатьтают- ся с помощью триггера 6-2, элементов ИЛИ б-З и 6-4 и элементов И 6-5 - 6-8 (фиг.6). Выработка этих сигналов осуществляется с помощью тактовой

5 частоты f(- работы КС и станции в це- лом. Таким образом, все блоки устройства, кроме блока 1 входных регистров, работают синхронно с работой КС и станции.

При считывании информации из ка 3 определения каналов адрес.. А, поступающий из счетчика 6 адреса, проходит через элементы И 3-3 и ИЛИ 3-4 благодаря сигналу ЧТ, и поступает на вход блока 3-5 памяти (фиг.А}. Считьшание осуществляется по сигналу ЧТ. При этом считанная информация, которая является адресом А временного канала (ячеек памяти блоков 3 и 5) и служит для перезаписи коммутируемого сигнала ИЗ блока 2 в блок 5, записывается на-регистр 3-6 и хранится в нем до следующей операции считывания. Аналогично прЬизвоg дится считьшание информации из блока . 5 с помощью сигнала ЧТ. При этом адрес А, поступающий из счетчика 6 адреса, проходит через элементы И 5- 2 и ИЛИ 5-3 на вход блока 5-4 памяти. Считанная информация записывается в регистр 5-5 (фиг.5) и вьщается на вход блока 7 исходящих регистров. Считывание информации из блока 2 памяти входной информации производит- ся по сигналу ЧТ с помощью адреса А, поступающего из блока 3 определе ния каналов. Этот адрес А проходит через элементы И 2-2 и. ИЛИ- 2-3 и поступает на вход блока 2-4 памяти

5

0

0

5

(фнг.З) . Считанная информация записывается в регистр 2-5 и хранится в нем до следующего считывания по сигналу ЧТг. Перезапись информации из блока 2 в блок 5 производится по Сигналу ЗП с помощью адреса А из блока 3. При этом адрес А проходит че«- рез злементы И 5-1 и ИЛИ 5-3 и поступает на вход блока 5-4 памяти, обеспечивая запись информации из блока 2 памяти входной информации по сигналу ЗП, (фиг.5).

Информация, поступающая из блока 5 памяти выходной информации в блок

7выходных регистров, преобразовывается в блоке 7 из параллельного кода в последовательный и выдается в коммутационную систему станции в синхронных каналах. Преобразование сигналов МКМ осуществляется с помощью ре регистров 7-5 и 7-6 сдвига. Управление работой регистров сдвига осуществляется с помощью сигналов of

и 0, поступающих с выхода триггера 6-1 младшего разряда адреса временного канала счетчика 6 адреса (фиг.6). При этом информация из блока 5 памяти информации поступает на регистр 7-5 сдвига через элемент И 7-1 с помощью сигнала с/, В это же время с помощью сигнала of обеспечивается прохождение через элемент И 7-4 тактовых импульсов fj,, которые сдвигают разряды сигнала ИКМ вдоль регистра 7-6 и выдают их через элементы И 78и ИЛИ 7-9 в КС. Аналогичные операции ос ущ ествляются под управлением сигнала d , который с помощью элемента И 7-3 обеспечивает прием информации на регистр 7-6 сдвига и с помощью элемента И 7-2 и регистра 7-5 сдвига обеспечивает выдачу информации из этого регистра через элементы И 7-7 и ИЛИ 7-9 на выход устройства, которая далее синхронно с рабо- тбй станции поступает в КС.

Проскальзьюание устраняют следующим образом.

Предположим, что станция устанавливает с помощью КС соединение между абонентами. При этом используется 1 3-й временной канал тракта ИКМ-30/ /32, который обслуживается с помощью предлагаемого устройства синхронизации цифровых каналов. Тогда из КС на вход блока 4 сравнения поступает адрес А 01101 13-го временного канала. Этот адрес А выдается из

0

5

0

5

0

5

0

5

КС в течение одного цикла Т 125 мкс работы трактов ИКМ-30/32, т.е. находится на входных щинах блока 4 сравнения в течение 125 мкс. Так как блок 1 входных регистров работает на частоте входящей линии связи, а oc-i тальные блоки устройства - на частоте fj, станции, то эти частоты могут отличаться друг от друга. Поэтому адрес А 01101 13-го канала из блока 1 входньк регистров на вход блока 4 сравнения может поступить в любое время в течение цикла Т, например, когда на счетчике 6 адреса находится адрес А 11110 30-го временного канала (фиг.9). Тогда блок 4 сравнения выдает на вход блока 3 определения . каналов сигнал ЗП, который записью а- ет в ячейку памяти с адресом А 14 (01110) информацию И 01101, т.е. адрес 13-го временного канала (). Номер ячейки памяти А 14 (01110) блока 3-5 памяти (фиг.4), в котор ую записана информация И 0110 из блока 1 входных регистров, получается из номера А 30 (ill 10} благодаря инвертированию с цомощью элемента НЕ 3-1 старшего разряда адреса А 11110 (-фиг.9, цикл Т работы трактов ИКМ-30/32 показан в виде кольца, разделенного на 32 временных канала).

Таким образом, в момент установления соединения информация 13-го временного канала (01101) записывается в блок 2 входной памяти в моменты времени, когда на счетчике 6 присутствует адрес А 30 (llllO), а считывается из блока 2 и перезаписы-i вается в блок 5 памяти выходной информации в моменты времени, когда на счетчике 6 адреса присутствует адрес А 14 (01110), т.е. позже на поло-, вину цикла Т работы трактов ИКМ-30/ /32: Т 0,5 Т (фиг.9). При этом промежуток времени Т используется для устранения проскальзывания.

Разность частот fд и fc может быть положительной и отрицательной (фиг.9):

t/sf л - f с- (О

Относительная нестабильность работы генераторного оборудования станций

1

К ,( - -i-)/-i-

dt/t

Л

(2)

7 13944

Промежуток времени Z5t передачи информации между двумя АТС, в течение которого происходит рассогласование в передаче, равное одному биту.

(3)

&t 1/K-f .

Продолжительность телефонного разговора без проскальзьюания

ЛМ -at

4М - число бит информации, передаваемых в течение интерна- ла (промежутка) времени ДТ.

Величина & М может быть определетак:

10 (4)

4М

ЛТ - f

лУчитывая соотношения (3) и помощью формулы (4) получают

tp 4Т/К ,

Полученное выражение (6 ) учитывает линейный дрейф собственной час

соединенные блок входных регистров, информационный вход и вход тактовьос информационных импульсов, которые являются соответствующими входами устройства для приема цифровых сигналов, и блок памяти входной информации, отличающееся тем, что, с целью повьпаения достоверности прие10 ма информации путем устранения про- скальзьшаний, введены счетчик адре- са, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с входом записи и считывания блока ,. входных регистров и входом считыйа- ния блока памяти входной информации, последовательно соединенные блок сравнения, первый адресный вход и вход записи которого подключены к

20 соответствующим входам блока памяти входной информации и соединены с вторым и третьим выходами блока входных регистров, и блок определения каналов, первый адресный вход которого

25 подключен к соответствующему входу блока сравнения, последовательно соединенные блок памяти выходной информации, к первому адресному входу и информационному входу которого под

Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - повышение достоверности приема информации путем устранения проскальзываний. Устр-во содержит блок 1 входных регистров, блок 2 памяти входной информации. Введены блок 3 определения каналов, блок 4 сравнения, блок 5 памяти выходной информации, счетчик 6 адреса, блок 7 выходных регистров. Блок 3 со- . держит зл-т НЕ,два эл-та И,два эл-та ИЛИ,блок памяти,регистр.Блок 4 содержит зл-т сравнения и эл-тИ.Блок 5 содержит два зл-та И, эл-т ИЛИ, блок памяти, регистр. Счетчик 6 содержит два триггера, два зл-та ИЛИ, четыре эл-та И. Блок 7 содержит шесть эл- тов И, два регистра сдвига, эл-т ИЛИ. Уст-во обеспечивает синхронизацию цифровых каналов и устраняет проскальзывание в.течение длительности телефонного разговора il6 ч. Эта длительность м.б.получена при использовании кварцевых г-ров, имеющих отно а сительную нестабильность К 1-10 9 ил. « (Л

тоты. При этом случайная составляющая 39 ключены соответственно второй адресфлуктуации (линейный джиттер ) обычно подавляется в линейном оборудовании системы передачи.

С помощью формулы (б) можно определить продолжительность телефонного разговора без проскальзывания для Т 0,5Т и К 1-10-. Эта продолжительность ч.

Таким образом, предлагаемое устройство весьма эффективно, так как позволяет обеспечить синхронизацию цифровых каналов и устранить проскаль- зьшания в течение длительности телефонного разговора tp-16 ч. Эта дли- .тельность может быть при использовании кварцевых генераторов, имеющих относительную нестабильность К 1 -10 .

Формула изобретения

Устройство для приема цифровых сигналов, содержащее последовательно

35

40

45

50

ный вход блока памяти входной информации и выход блока определения каналов, выход блока памяти входной формации и блок выходных регистров, второй вход которого подключен к первому входу счетчика адреса и является входом сигнала тактовой частоты коммутационной системы, при этом вход установки в О счетчика адреса и второй адресный вход блока сравнения являются соответствующими входами коммутационной системы, четвертый и пятый выходы счетчика адреса соединены соответственно с входом записи блока памяти выходной информации и входами считьгоания блока определения канала и блока памяти выходной информации, ко вторым адресным входам которых подключены соответствующие выходы счётчика адреса, а к управляющему входу блока вькодных регистров подключен соответствующий выход счет- чика адреса.

ключены соответственно второй адрес

ный вход блока памяти входной информации и выход блока определения каналов, выход блока памяти входной формации и блок выходных регистров, второй вход которого подключен к первому входу счетчика адреса и является входом сигнала тактовой частоты коммутационной системы, при этом вход установки в О счетчика адреса и второй адресный вход блока сравнения являются соответствующими входами коммутационной системы, четвертый и пятый выходы счетчика адреса соединены соответственно с входом записи блока памяти выходной информации и входами считьгоания блока определения канала и блока памяти выходной информации, ко вторым адресным входам которых подключены соответствующие выходы счётчика адреса, а к управляющему входу блока вькодных регистров подключен соответствующий выход счет- чика адреса.

ftsffjt.l Е.

Нзбл Избл.5

Щиг.З

MySji.5

фиг

Мэ дл.5 aL. ffjif/t,3 1-

3ffJr.5

ftsS/f.S

ЧТ

Фиг. 5

ff

з(Гл1

вУл.г,в

м

ff3ff 2

5-5

вд/.7

ЗПг.

зп.

в .J.6

Sffj}.

П г4.

6-1

-;

Т

L

ffsdjf.r

Из КС

зп

ff3S/r.6

7-r

t Z

ffsSJf.S

d

Из/(С fc.

7-3

7-4

1394444 ЗПi/Ti t/T ЧГ

1

I

5-J

6-4

J/7,

vr,} r,

-5

6-6

6-7

6-8

гМ

6-2

5-f

6-2

т

ф/7.

фа г. 7

8/fC

CputB

(OnDJ)

,75

11

фиг. 9

V/

.5Г