Адаптивное устройство для приема информации с рассредоточенных объектов Советский патент 1988 года по МПК G08C19/28 

О

;.шт генератор 1 тактовых импульсов j распределитель 2 импульсов, коммутатор 3s линейный блок 4, первый счетчик 5 5 первый 6 и BTopofi 7 дешифраторы, группу элементов И , элементы 9,-9 отображения информации, элемент 11ГМ 10, элемент 11 задержки, информационные каналы 12,- каждый из которых содержит линейный блок 13, блок 14 приема и контроля, первый 15, третий 16 и второй 17 элементы И и блок 18 памяти Устройство содержит блок 19 сравнения, второй 20 и третий 21 счетчики, третий 22 и четвертый 23 дешифраторы. Информация по каналам связи от п объектов спорадически поступает на коммутатор 3, Каналы поочередно подключаются коммутатором 3 через линейный блок 4 к счетчику 5, Канал, в котором обнаружена информа1дия9 подключается через свободный информационный канал к дешифратору 6. Занятость блоков 13 и 14 фиксируется в блоке 18 памяти. Результат дешифрирования принятой информации с дешифратора 6 проходит в соответствующий элемент 9 отображения информации. Путем полнодоступной коммутации m индивидуальных приемных информационных каналов 12,-12 к п каналам связи (т i п), совмещения в одном счетчике 20 функций управления поиском информации в каналах связи и формирования кодов номеров каналов связи, введения плавающего времени поиска информации в канале связи до подсчета счетчиком 5 заданного количества фронтов импульсов и выполнения блоками 18 памяти в информационных каналах 12,- 12„ функций хранения номеров подключенных каналов связи и признака занятости информационного канала достигается цель изобретения. 2 ил.

Изобретение относится к области телемеханики. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его быстродействия путем как параллельного, так и последовательного приема информации. Устройство содер

Мзобретение относится к телемеханике и мо/хет найти пр -э енекие в телеметрических системах ,i аппаратуре передачи данных.

Цель изобретения упрощение устройства и повышение его быстродействия путем как параапельного, так и последовательного приема ьшформаций,

На фиг. 1 показана функциональная скема устройства на фиг,2 - времен- 1ше диаграммь, поясняющие его работу

Устройство содержит генератор 1 тактози Х импульсов, распределитель 2 .импульсов, ко1-1мутатор 3, линейный блок 45 первый счетчик 5, первый 6 и второй 7 дешифраторы, группу элементов И ,., элементь 9,-9,, отображения информации, элемент ИЛИ 10, элемент 11 задержки, информационные каналь 12,12, каадый из которых содержит линейный блок 13, блок 14 пркекзс и контроля, первый 15, третий 16 и второй Г/ элементы И и блок 18 памяти. Кроме того, устройство со- блок 19 сравнения, второй 20 и третий 21 счетчики, третий 22 и четвертьш 23 дешифраторь.

Устройство работает следующим образом.

Из каналов свягИ на информацион- HbiB входы коммутатора 3 спорадичес- 5 ки поступает информация о состоянии п рассредоточенных объектов -,

Процесс приема информации от объектов в устройстве разбивается на два этапа: поиск каналов с наличием О Ш1формации и собственно прием и обработка сообщений.

Поиск каналов с наличием в них информации проводится путем подклю5 чения очередного i-ro (1 ёi п) канала через кот утатор 3 к линейному блоку 4, осутцествляющему демодуляцию сигна.лов, и счетчику 5. При от- изменений на объекте пр}ши0 маются сигналы только одной поляр- нос тк соответствующие либо 1, либо Появление информации связано с чередованием 1 и О. Счетчик 5 проводит подсчет числа выде ленных фронтов принимаемых информационных, импульсов. Емкость счетчика 5 выбирается, исходя кз статистических свойств информации от объектов и времени анализа канала Т.

Если за время Т.Т(, счетчик 5 полностью заполнился, то на его выходе вырабатывается сигнал Есть информация (фиг. 2 л), которьй поступает на первые входы вторых элементов И 17 всех m (men) приемных информационных каналов 12,--2 устройства.

Одновременно с поиском каналов с наличием в них информал ии в устройстве постоянно ведется поиск свободных информационных каналов 12,-12. 15 му) информационному каналу устройстЭто обеспечивается благодаря наличию m тактовых последовательностей импульсов, формируемых распределителем 2 из опорной частоты генератора 1 тактовых импульсов с периодом (фиг.2а) и сдвинутых по фазе одна относительно другой (фиг.26 - первый, в - второй, г - j-й, д - га-й выходы распределителя 2 импульсов).

Каждая из m последовательностей напитывает свой информационный канал 12,-12,, поступая на входы блока 14 приема и контроля и элементов И J 5 - 17. Если информационный канал уже

ва для приема и обработки информации. Обнуленное состояние третьего счетчика 21 дешифрируется четвертым дешифратором 23. На втором выходе дешифра20 тора 23 появляется сигнал (фиг.2з, третий импульс О), котооый через элемент 11 задержки (фиг.2и) переводит счетчик 5 в исходное (нулевое) состояние и, действуя по счетному

25 входу второго счетчика 20, переводит его в следующее состояние, соответствующее (1+1)-му каналу связи (фиг.2к). Тем самым создаются условия для поиска наличия информации в очезанят под прием информации, то в его зо редном канале связи.

блоке 18 памяти хранится двоичный код номера подключенного канала связи. Если информационный канал не занят, то и его блок 18 памяти своВ последующем инт О ёТ, с тТо устройств ключен (1+1)-й канал либо информационному

В последующем интервале времени О ёТ, с тТо устройство определяет,подключен (1+1)-й канал связи к какому- либо информационному каналу 12,-12

боден. При поступлении каждого такто- „ или нет. Это производится путем пос- вого импульса на первый элемент И 15 ледовательного сравнения блоком 19 разрешается выдача двоичного кода номера канала связи, записанного в блоке 18 памяти, на. второй дешифратор 7 и блок 19 сравнения. Когда блок 18 памяти свободен, дешифратор 7 формирует на своем выходе сигнал длительностью в тактовый импульс, ко- ТО1Л1Й поступает на вторые входы вторых элементов И 17. Диаграмма (фиг.2е) иллюстрирует случай, когда из двух имеющихся в устройстве свободных информационных каналов (второй и т-й) первым свободным обнаружен второй информационный канал во время дейстсравнения двоичных кодов номеров подключенных каналов связи, которые хранятся в блоках 18 памяти, со значе40 нием счетчика 20, который постоянно подключен к второму входу блока 19. При поступлении тактовых импульсов на входы элементов ИЛИ 10 выходы блоков 18 памяти поочередно подключаются

45 к первому входу блока 19 сравнения, т.е. выполнение операции сравнения в блоке 19 происходит с частотой опорной тактовой последовательности генератора 1. Совпадение значений номеров каналов на обоих входах блока 19 сравнения сопровождается появлением сигнала на его выходе.

50

вия второго с момента появления сигнала Есть информация тактового импульса генератора 1.

При совпадении импульсных сигналов на всех трех входах элемента И 17 последний формирует на своем выходе импульс, который производит следующие операции; разрешает запись кода номера i-ro канала связи с второго

14015014

счетчика 20 в блок II

памяти, действует на соответстаующие первые управляющие входы коммутатора 3, через элемент ИЛИ 10 сбрасывает третий счетчик 21 в исходное (нулевое) состояние.

Поскольку двоичный код номера i-ro канала связи постоянно дешифрируется третьим дешифратором 22 и на соответствующих вторых управляющ1тх входах коммутатора 3 также имеется управляющее воздействие, то i-й канал связи подключается к свободному (второва для приема и обработки информации. Обнуленное состояние третьего счетчика 21 дешифрируется четвертым дешифратором 23. На втором выходе дешифратора 23 появляется сигнал (фиг.2з, третий импульс О), котооый через элемент 11 задержки (фиг.2и) переводит счетчик 5 в исходное (нулевое) состояние и, действуя по счетному

входу второго счетчика 20, переводит его в следующее состояние, соответствующее (1+1)-му каналу связи (фиг.2к). Тем самым создаются условия для поиска наличия информации в очеВ последующем интервале времени О ёТ, с тТо устройство определяет,подключен (1+1)-й канал связи к какому- либо информационному каналу 12,-12

или нет. Это производится путем пос- ледовательного сравнения блоком 19

сравнения двоичных кодов номеров подключенных каналов связи, которые хранятся в блоках 18 памяти, со значением счетчика 20, который постоянно подключен к второму входу блока 19. При поступлении тактовых импульсов на входы элементов ИЛИ 10 выходы блоков 18 памяти поочередно подключаются

к первому входу блока 19 сравнения, т.е. выполнение операции сравнения в блоке 19 происходит с частотой опорной тактовой последовательности генератора 1. Совпадение значений номеров каналов на обоих входах блока 19 сравнения сопровождается появлением сигнала на его выходе.

Одновременно третьим счетчиком 21, на вход которого поступают импульсы с выхода генератора 1, ведется подсчет числа опрашиваемых блоков 18 памяти. Если в интервале времени О 6 T m Тд на выходе блока 19 сигнала нет, то при поступлении очеред

5

кого (.)--ro импульса на вход счетчика 21 его состояние отмечается дешифратором 23, На первом выходе дешифратора 23 формируется сигнал (фиго2зэ второй ампульс ), который поступает на управляющий вхо коммутатора 3. Совпа,цение этого сигнала с управляющим сигналом, сформированным дешифратором 22 из двдично- го кода номера (i+1)-ro канала свя- SHj содержащегося в счетчике 20,,приводит к подключению (i+1)-ro канала связи к линейному блоку 4„

Если в интервале ,5 гаТо на выходе блока 19 сравнения появляется сигнал (фиГо2ж)5 то., поступая через элег.ент ИЛИ 10, он обнуляет счетчик 21. Дешифратор 23 регистрирует это состояние счетчика 21 (фиг,23, второй импульс О) и через элемент 11 задержки переводит счетчик 20 з сле- Д ующее состояние;, соответствующее номеру очередаого канала связи (фигс. 2к5 переход из состояния (i-1) в i-e состояние)э т.е. обеспечиваются условия для англиза следующего канала связи и т.д.

счетчика 20 К равна числу каналов свяви г.,

Емкость третьегч; счетчика 21 К. олфеделкется соотпотение

К,

Э

(вЦ-1) 4 Ш,

to

т,е, зависит от суммы времен полно- Г о п.ик.пз установх ення факта отсутст- подключении канала связи к информационному- каналу5 анализа чня кнфорт ацГ Ш в кялале связи (Т) и поиска свободного информадион кого канала. По истечении этого времени счетчик 20 автоматически обнуляется и обеспешшаются условия для перехода к анализу следующего канала связи

В с тучае занятости всех инфор мационнь Х каналов 12 12 у,, в устрой™ стзе происходит режим холостого поиска каналов связи - без подк.лю- чения их к информационным каналам 12,-12. После обнаружения информации в канале связи и подключения его к одному из свобод1№ х информагщон- ных каналов начинается этап приема к обработки информации от объекта.

Принятие из прямого канала сигна- Л}л после демодуляции в линейном бло015016

ке 13 каждого информационного канала поступают на блок 14 приема и контроля, а также на модулятор своего ли- с нейного блока, с которого они посылаются по обратному каналу (предполагается, что применяется информационная обратная связь). В блоке 14 принятые кодовые комбинации декодкруют 0 ся и в случае правильного приема счи- тывжотся параллельным кодом ка общий первый дешифратор 6. Для того, чтобы результат- дешифрирования попал в соответствующий каналу (объекту)

15 связи элемент 9(-9р, отображения ин- формации, предназначена, группа элементов, И , С каждым тактовым импульсом Е информационном канале 12,- 12fj, выход блока 18 памяти, содержа20 щий двоичный код номера канала (объекта) связи, через элемент И 15 подключается к дешифратору 7. Выходной сигнал дешифратора 7 действует на второй вход соответствздощего элемен25 та И через который дешифрированная комбинация поступает в требуе- .мьш элемент отображения.

По окончании приема и обработки всех информационных кодовых комбина30 ций от объекта поступает служебная комбинация конца сообщения. При правильном приеме эта комбинация дешифрируется дешифратором 6 обычным образом и соо гаетствующий ей импульс с второго- выхода дешифратора 6 поступает на Вторые входы третьих эле- t-iEHTOB И 16 ин(Ьормационных каналов С помощью тактовых импульсов,,, действ тащих на первые входы элементов И 16, последними осуществляется пространственно-временная селекция: выходного дешифратора 6 в со- стветствующем кнформадионном канале Сигналом с выкода элемента И t6 в этом информационном канале производ.ится очист tea блока 18 nswH- ти, поспе чего он становится свободным и готовьш к подключению другого каншга связи в котором будет обка- .ружена информация.

Повьщтение оперативности поиска канз.па связи с наличием в нем и.нфор- мадгш. и нодключения его- к свободному информационному каналу в предлагаемом устройстве выше5 чем в известном в ( ) Раз

. t-.

35

40

45

0

Б9

где т; га

Х lauSuiZs t - средаее время анализа наличия

ср

71401

информации в подключенном канале

, ч. связи; (а+1) с7о -2 среднее время t

поиска свободного информационного канала.

Формула, изобретения

Адаптивное устройство для приема информации с рассредоточенных объектов, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого через рас- пределитель соединен в каждом информационном канале с первым входом блока приема и контроля, коммутатор, информационные входы которого являются входами устройства, первый вы- ход коммутатора соединен через линейный блок с первым входом первого счетчика, вход первого дешифратора подключен к объединенным выходам блока приема и контроля каждого инфор- мационного канала, первый выход первого дешифратора соединен с первыми входами элементов И группы, выход каждого элемента И группы подключен к соответствующему элементу отобра- жения информации, второй дешифратор, выходы группы которого соединены с вторыми входами соответствующего элемента И группы, группа выходов коммутатора соединена в каждом информа- ционном канале с входом линейного блока, выход которого подключен к второму входу блока приема и контроля, элемент задержки, элемент ШШ, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его быстродействия путем как параллельного, так и последовательного приема информации, в него введены блок сравнения, второй и третий счетчики, третий и четвертый дешифраторы и в каждый информационный канал блок памяти и элементы И, первый вход блока сравнения объединен с вхо018

дом второго дешифратора и подключен к выходу первого элемента И каж;т;ого информационного канала, второй вход блока сравнения, объеди:ненньш с входом третьего дешифратора и первым входом блока каждого информационного канала, соединен с выходом второго счетчика, выход блока сравнения подключен к входу элемента HJlii, группа входов которого объединена с первой группой входов коммутатора и с выходом соответствующего второго элемента И каждого информационного канала, выход элемента ИЛИ подключен к первому входу третьего счетчика, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, выход третьего счетчика подключен к входу четвертого дешифратора, первьш выход которого соединен с входом коммутатора, второй выход четвертого дешифратора через элемент задержки подключен к входу второго счетчика и второму входу первого счетчика, выход первого счетчика соединен с первыми входами вторых элементов и всех информационных каналов, выход второго дешифратора подключен к вторым входам вторых элементов Н всех информационных каналов, третий вход второго элемента И и первые входы первого и третьего элементов Н каждого информационного канала объединены и соединены с соответствуюш,им выходом распределителя, группа выходов третьего дешифратора подключена к второй группе входов коммутатора, второй выход первого дешифратора соединен с вторыми входами треты-гх; элементов И всех информационных каналов, выход третьего элемента И подключен к второму входу блока памяти в каждом информационном канале, трет1О 1 вход блока памяти соединен с выходом второго элемента И, выход блока памяти подключен к второму входу первого элемента И,

IHHIIimillilltIi

фиг. 2