Цифровая радиорелейная система передачи Советский патент 1989 года по МПК H04B7/155 

I

Изобретение относится к многоканальной радиорелейной связи и может быть применено при построении цифровых радиорелейных систем передачи.

Цель изобретения - повышение пропускной способности системы.

На фиг.1 приведена структурная схема цифровой радиорелейной системы передачи; на фиг.2 - структурная схема блока переключения частот; на фиг.З - структурная схема второго блока синхронизации.

Цифровая радиорелейная система передачи содержит аппаратуру 1 уплотнения, дополнительную аппаратуру 2 уплотнения, первый, второй, третий и четвертый приемные регенераторы 3-6, первый, второй, третий и четвертый передающие регенераторы 7-10, блок 11 переключения частот, первый, второй и третий последовательные регистры 12-14, первый и второй параллельные регистры 15 и 16, первый и второй преобразователи кода 17 и 18, первый, второй и третий параллельно- последовательные регистры 19-21,- первый и второй блоки синхронизации 22 и 23, задающий генератор 24, фазовый детектор 25, первый и второй делители частоты 26 и 27, дешифратор 28, шина 29 кабельной линии связи, первый и второй вводно-кабельные блоки 30 и 31, источник 32 сигналов служебной связи, приемник 33 сигналов служебной связи, первый, второй и третий фильтры 34-36, частотный

4

00 00

ел

детектор 37, частотно-модулированный генератор 38, усилитель 39 промежуточной частоты, сумматор 40, дуплек- сер 41, преобразователь 42 частоты и антенну 43.

Блок переключения частот содержит элемент НЕ 44, D-триггеры 45 и 46, элементы И-НЕ 47-50, интегрирующие цепи 51-54, элементы И 55 и 56, элемент НЕ 57, элемент И 58, элемент ИЛИ 59.

Второй блок синхронизации содержит формирователь 60 и 61 импульсов, элемент ИЛИ 62, накопители 63-67, формирователи 68-72 узких импульсов, элемент ИЛИ 73, элемент И 74, D-триггеры 75-80, фазовый детектор 81, делитель 82 частоты, задающий генератор 83 с управляющим элементом.

Цифровая радиорелейная система передачи работает следующим образом.

Цифровые сигналы с выходов аппаратуры 1 и 2 уплотнения, в качестве которой может использоваться, например выпускаемая промышленностью аппаратура ИКМ-15, поступают соответственно на входы четвертого 6 и третьего 5 приемных регенераторов. Аппаратура 1 и 2 уплотнения может находиться на достаточном удалении, что приводит к искажению переданных сигналов. Регенераторы 5 и 6 предназначены для восстановления формы переданных цифровых сигналов и выделения сигнала тактовой частоты. При наличии цифрового сигнала на выходе аппаратуры 1 уплотнения сигнал тактовой частоты с выхода первого приемного регенератора 3 поступает на второй вход блока 11 переключения частот. В связи с тем, что на выходе элемента И 55 присутствует разрешающий потенциал, то этот тактовый сигнал проходит через элемент И 56 и элемент ИЛИ 59 и поступает на выход блока 11 переключения частот. При выходе из строя аппаратуры 1 уплотнения на первом выходе блока 11 переключения частот сигнал тактовой частоты отсутствует. В связи с этим на выходе элемента И 55 появляется запрещающий потенциал, а на выходе элемента НЕ 57 - разрешающий потенциал. Поэтому на выход блока 11 переключения частот проходит сигнал тактовой частоты с выхода третьего приемного регенератора 5 через элемент И 58 и элемент ИЛИ 59. Выход из строя аппаратуры 1

или 2 уплотнения не влияет на передачу информации соответственно аппаратуры 2 или 1 уплотнения. Сигналы тактовой частоты, поступающие на первый и второй входы блока 11 переключения частот, синхронны. Это объясняется тем, что аппаратура 1 и 2 уплотнения синхронизируется ог синхронных цифровых потоков, поступающих с выходов третьего 9 и четвертого 10 передающих регенераторов.

Для передачи информации в цифровой радиорелейной системе передачи используется балансныйt алфавитный код 4В6В, кодовая таблица которого следующая.

Исходный сигнал Кодовые группы

0

О 0. О О 0001 0010 0011 5 0100

О О О О О О

1011

1 1 1 1

О 1 1 О

О О О

о о о о

О 0 1

1 О

1 1

О 1

1 1

о о

011100

0

5

1000 О 0 1 О 1 О О 1 1

1 1 1

10001

1

о о

01

1О

t 1

0010

о о

о о

01100 10001 10010 1 0 1

О 1 О

1 о о

0

5

0

5

Сигналы, восстановленные в четвертом 6 и третьем 5 приемных регенераторах, записываются соответст- . венно в первый 12 и второй 14 последовательные регистры сигналом тактовой частоты с выхода блока 11 переключения частот и далее сигналом тактовой частоты, поделенной на два в первом делители 26 частоты, записываются в первый параллельный регистр 15. Таким образом, на выходах первого параллельного регистра 15 присутствуют одновременно четыре сигнала на интервале времени, равном двум тактовым интервалам исходных двоичных сигналов.

В соответствии с таблицей в первом преобразователе 17 происходит преобразование четырех символов исходного сигнала и шесть символов передаваемого сигнала.

Представленные на выходе первого преобразователя 17 в параллельном виде шесть символов кодовой группы преобразуются в параллельно-последовательном регистре в последовательны сигнал, поступающий на передающий регенератор 7 и далее через первый вводно-кабельный блок 30 в кабельную линию связи. Работой первого параллельно-последовательного регистра 21 управляют сигналы с выходов блока 22 синхронизации, выполненного в вид устройства фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), а именно с выхода задающего генератора 24 и делителя 27 частоты на шесть. Синхронизация в устройстве ФАПЧ осуществляется по поделенной частоте, а именно тактовая частота исходного цифрового сигнала делится на два в первом делителе частоты, а частота задающего генератора 24 делится на шесть во втором делителе 27 частоты.

Кодированный сигнал, пройдя по шине 29 кабельной связи и через второй вводно-кабельный блок 31, поступает для восстановления в приемный регенератор 3 и далее на сумматор 40, на второй вход которого поступают сигналы служебной связи, прошедшие с выхода источника 32 сигналов служебной связи по цепи: первый вводно-кабельный блок 30, шина 29 кабельной линии связи и второй вводно- кабельный блок 31. Суммарный сигнал на выходе сумматора 40 является модулирующим для частотно-модулированного генератора 38. Частотно-модулированный сигнал „через третий фильтр 36 и дуплексер (волноводный ответ- витель) 41 поступает на антенну 43.

Принимаемый частотно-модулированный сигнал (на другой несущей частоте) поступает с антенны 43 через дуплексер 41, преобразователь 42 частоты и усилитель 39 на вход частотного детектора 37. Б фильтре 35 из суммарного сигнала выделяются сигналы служебной связи, которые через второй вводно-кабельный блок 31, шину 29 кабельной линии связи и первый вводно-кабельный блок 30 поступают на вход приемника 33 сигналов служебной связи. Выделенные фильтром 34 и восстановленные во втором передающем регенераторе 8 цифровые сигналы поступают через второй вводно-кабельный блок 31, шину 29 кабельной линии связи и первый вводно-ка

5

0

5

0

5

0

5

0

5

бельныи блок 30 н-а вход второго приемного регенератора 4.

Сигнал с выхода второго приемного регенератора 4 записывается во второй последовательный регистр 13 и далее во второй параллельный регистр 16. На выходах второго параллельного регистра 16 представлены в параллельном виде шесть символов в кодовой сумме, которые преобразуются во втором преобразователе 18 в четыре символа в соответствии с таблицей. Сигналы с выходов второго преобразователя 18 преобразуются в последовательные сигналы на выходах первого 19 и второго 20 параллельно-последовательных регистров и соответственно через третий 9 и четвертый 10 передающие регенераторы поступают на входы аппаратуры 1 и 2 уплотнения.

Работой второго параллельного регистра 16 и первого 19 и второго 20 параллельно-последовательных регистров управляют сигналы соответственно с первого, второго и третьего выходов блока 23 синхронизации.

Принцип работы блока 23 синхронизации основан на обнаружении сочетаний символов 0000 и 1111, которые, как это следует из таблицы, могут появляться при безошибочной работе только на границах кодовых групп. При наличии ошибок указанные сочетания символов могут появляться и на других разрядах в кодовых группах. Однако вероятность их появления пропорциональна коэффициенту ошибок в системе передачи и значительно меньше (на много порядков) вероятности их появления на границах кодовых групп.

Дешифратором 28 осуществляется последовательный анализ принимаемого цифрового сигнала и обнаружение сочетаний 0000 и 1111. Импульсы откликов с выходов дешифратора 28 поступают на второй и третий входы блока 23 синхронизации. В формирователях 60 и ,61 формируются импульсы длительностью половина тактового интервала принимаемого сигнала. С выходов формирователей 60 и 61 импуль-- сы откликов на сочетания 0000 и 1111 поступают через элемент ИЛИ 62 на тактовые входы накопителей 63-67, которые могут быть выполнены, например, в виде последовательных регистров. При заполнении одного из накопителей 63-67 в соответствующем формирователе 68-72 формируется узкий импульс, который через элемент ИЛИ 73 фазирует распределитель импульсов, выполненный на D-триггерах 75-80 и элементе И 74.

Для формирования сигналов тактовой частоты исходного цифрового сигнала используется ФАПЧ, выполненный на фазовом детекторе 81, делителе 82 частоты на два и задающем генераторе 83. Формула изобретения

Цифровая радиорелейная система передачи, содержащая последовательно соединенные первый последовательный регистр, первый параллельный регистр и первый преобразователь кода, последовательно соединенные первый передающий регенератор, первьй вводно- кабельный блок, шина кабельной линии связи, второй вводно-кабельный блок, первый приемный регенератор и сумматор, последовательно соединенные второй приемный регенератор, второй последовательный регистр, второй параллельный регистр1, второй преобразователь кода и первый параллельно-последовательный регистр, последовательно соединенные первый фильтр и второй передающий регенератор, последовательно соединенные первый делитель частоты и первый блок синхронизации, аппаратуру уплотнения, второй блок синхронизации, выход которого соединен с входом синхронизации второго параллельного регистра, источник сигнала служебной связи,выход которого подключен к второму входу первого вводно-кабельного блока, приемник сигналов служебной связи, соединенный с вторым выходом вводно- кабельного блока, третий вход которого соединен с входом второго приемного регенератора, второй фильтр, выход которого подключен к второму входу второго вводно-кабельного блокад антенну,причем выход второго передающего регенератора соединен с третьим входом второго вводно-кабельного блока, второй выход которого подключен к второму входу сумматора, выход первого делителя частоты соединен с входом синхронизации первого параллельного регистра, тактовый выход второго приемного регенератора подключен к тактовому входу

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

второго последовательного регистра, отличающаяся тем, что, с целью повышения пропускной способности системы, введены последовательно соединенные дополнительная аппа- ратура уплотнения, третий приемный регенератор, блок переключения частот и третий последовательный регистр, третий передающий регенератор, последовательно соединенные второй параллельно-последовательный регистр и четвертый передающий регенератор, последовательно соединенные частотно-модулированный генератор, третий фильтр и дуплексер, последовательно соединенные преобразователь частоты, усилитель промежуточной частоты и

частотный детектор, четвертый при- i

емный регенератор, третий параллельно-последовательный регистр и дешифратор, а первый блок синхронизации выполнен в виде последовательно соединенного задающего генератора, второго делителя частоты и фазового детектора, причем вход задающего генератора соединен с выходом фазового детектора, второй вход которого является входом первого блока синхронизации, выходы задающего генератора и делителя частоты первого блока синхронизации соединены соответственно с тактовым входом и входом записи третьего параллельно-последовательного регистра, выход которого соединен с входом первого передающего регенератора, выход аппаратуры уплотнения подключен к входу четвертого приемного регенератора, информационный выход которого соединен с информационным входом первого последовательного регистра, тактовый выход четвертого приемного регенератора подключен к второму входу блока переключения частот, выход которого соединен с тактовым входом первого последовательного регистра и с входом первого делителя частоты, выход которого соединен с входом синхронизации первого параллельного регистра, информационный выход третьего приемного регенератора соединен с информационным входом третьего последовательного регистра, выходы которого соединены шиной с вторым входом первого параллельного регистра, выходы первого преобразователя кода под- ключены к информационным входам третьего параллельно-последователь91

ного регистра, выход сумматора соединен с входом частотно-модулированного генератора, первый выход дуп- лексера подключен к антенне, второй выход дуплексера подключен к входу преобразователя частоты, выход частотного детектора соединен с входами первого и второго фильтров, тактовый выход второго приемного регенератора соединен с входом второго блока синхронизации, второй и третий выходы которого подключены соответственно к тактовым входам и входам записи первого и второго параллельно-последовательного регистров, выход второго последовательного ре78357Ю

гистра соединен с входом дешифратора, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторым и третьим входом второго блока синхронизации, второй выход второго преобразователя кода соединен шиной

с информационными входами второго

i

параллельно-последовательного регист- Ю ра, выходы третьего и четвертого передающих регенераторов подключены соответственно к входу аппаратуры уплотнения и к входу дополнительной аппаратуры уплотнения, выход первого 15 параллельно-последовательного регистра соединен с входом третьего передающего регенератора.

Изобретение относится к многоканальной радиорелейной связи. Цель изобретения - повышение пропускной способности системы. Для достижения цели в систему введены новые блоки и связи между ними. Кроме того, для передачи информации в предлагаемой системе используется балансный алфавитный код 4В6В. На выходах параллельного регистра присутствуют одновременно четыре сигнала на интервале времени, равном двум тактовым интервалам исходных двоичных сигналов. В соответствии с таблицей в первом преобразователе происходит преобразование четырех символов исходного сигнала и шести символов передаваемого сигнала. Применение этого кода позволяет также повысить надежность работы устройств тактовой синхронизации в регенераторах. 3 ил., 1 табл.

Фаг. 2

Фаг.з