Система связи с временным разделением сигналов Советский патент 1991 года по МПК H04L5/14 

L-JSJ

Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения - сокращение потребления электроэнергии. Система связи содержит главный приемопередатчик 2, блок 6 связи и периферийный приемопередатчик 4. Блок 6 связи представляет собой индуктивный параметрический преобразователь и включает в себя магнитопроводы 19 и 20 трансформатора, обмотки 21, 22 и 23 трансформатора, сопротивление 24 и двунаправленный ключ 25. Магнитопроводы 19 и 20 связаны с приемопередатчиками 2 и 4. Передача информации осуществляется при замкнутых магнитопроводах 19 и 20. При замыкании магнитопроводов 19 и 20 в приемопередатчике 4 формируется сигнал готовности передачи информации, который передается в приемопередатчик 2 путем изменения индуктивности в блоке 6 связи. После приема сигнала готовности передачи приемопередатчиком 2, в нем формируется сигнал запроса в виде изменения временного интервала между синхронизирующим и командным сигналами, передаваемыми через блок 6 связи на приемопередатчик 4. В ответ на сигналы запроса приемопередатчик 4 формирует информационные сигналы, которыми в зависимости от значения передаваемой информации устанавливается индуктивность параметрического преобразователя во время действия командного сигнала. 2 ил.

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано длч передачи информации.

Цель изобретения - сокращение потребления электроэнергии. .

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предложенной системы связи; на фиг. 2 - временная диаграмма системы связи с временным разделением сигналов. Система связи с временным разделением сигналов содержит генератор 1 сигнала синхронизации, главный приемопередатчик 2, блок 3 регистрации, периферийный приемопередатчик 4, генератор 5 информационного сигнала, блок 6 связи.

Гллпный приемопередатчик содержит широтно-импульсный модулятор 7, ключ 8, первый и второй пороговые блоки 9 и 10, первый и второй временные дискриминаторы 11 и 12. Периферийный приемопередатчик содержит элемент И-НЕ 13, селектор 14 синхронизирующих импульсов, формирователь 15 импульсов запрета, формирователь 16 сигнала готовности, селектор 17 командных импульсов и формирователь 18 тактовых импульсов.

Блок связи содержит первый и второй мзгнитопроводы 19 и 20 трансформатора, первую, вторую и третью обмотки 21-23 трансформатора, сопротивление 24 и двунаправленный ключ 25.

Система работает следующим образом.

В исходном состоянии магнитопроводы

19и 20 разъединены и система связи находится в режиме ожидания. При этом с выхода генератора 1 сигналов синхронизации поступают импульсы (фиг. 2а) на второй вход широт но-импульсного манипулятора 7 и запускают его. В результате чего на его выходе формируются прямоугольные импульсы (фиг. 2в). которые поступают на дифференцирующую цепочку, состоящую из емкостного сопротивления 24 и первой обмотки 21 трансформатора, расположенной на первом магнитопроводе 19. Так как в исходном состоянии магнитопроводы 19 и

20разъединены, то первая обмотка 21 расположенная на разомкнутом магнитопроводе 19, имеет незначительную индуктивность и на ней дифференцируются узкие импульсы (фиг. 2г). Эти импульсы поступают на входы первого и второго пороговых блоков 9 и 10 и .а их выходах формируются прямоугольные импульсы (фиг. 2д, е)длительность которых пропорциональна длительности входных импульсов (фиг 2г). В связи с тем, что в исходном состоянии на вход первого временною дискриминатора 11 поступают

узкие импульсы (фиг. 2д) на его выходе формируется сигнал логического О (фиг. 26). Под действием этого сигнала поддерживается в закрытом состоянии ключ 8i (фиг. 2з),

а на выходе широтно-импульсного манипулятора 1 формируются импульсы длительностью, равной Ti (фиг. 2в). Выходной сигнал второго временного дискриминатора 12 (фиг. 12ж), поступающий на первый вход

0 блока 3 регистрации, в нем не регистрируется, так как на его втором входе отсутствуют тактовые импульсы,которые не проходят через закрытый ключ 8.

В периферийном приемопередатчике в

5 исходном состоянии происходит следующее. На второй обмотке 22 термотрансформатора сигналы отсутствуют (фиг. 2и), а следовательно, они отсутствуют и на выходе селекторов 14, 17, синхронизирующих и ко0 мандных импульсов, формирователя 15 импульсов запрета и формирователя 18 тактовых импульсов (фиг. 2к, м, л, о). При этом на выходе формирователя 16 сигнала готовности существует сигнал логического

5 О (фиг. 2н), которым устанавливается сигнал логической 1 на первом выходе генератора 5 информационного сигнала и на выходе элемента И-НЕ 13 (фиг. 2п. с). Сигнал логической 1 (фиг, 2с), поступающий

0 на вход двунаправленного ключа 25, поддерживает его в открытом состоянии и тем самым шунтируется третья обмотка 23 трансформатора.

В момент времени ti осуществляется

5 стыковка магнитопроводов 19 и 20, при этом они образуют замкнутый магнитопровод, на котором располагаются все три обмотки 21- 23. Хотя магнитопровод и замыкается, но величина индуктивности обмотки 21 практи0 чески не меняется, так как на этом магнито- проводе располагается замкнутая некоротко двунаправленным ключом 25 обмотка 23, поэтому длительность импульсов (фиг. 2г), поступающих на входы пороговых

5 блоков 9 и 10, не меняется, а следовательно, и работа главного приемопередатчика 2 не отличается от его работы в исходном состоянии. Работа же периферийного приемопередатчика после стыковки магнитопроводов

0 19 и 20 следующая. После стыковки магни- топроводоо 19 и 20 сигналы, формирующиеся на первой обмотке 21, передаются во вторую обмотку 22 (фиг. 2и). Эти сигналы поступают на входы селекторов 14 и 17 син5 хронизирующих и командных импульсов. При этом отрицательные импульсы (фиг. 2м) выделяются селектором 17 командных импульсов и поступают на вход формирователя 18 тактовых импульсов, а положительные импульсы (фиг. 2к) выделяются селектором

14 синхронизирующих импульсов и поступают на вход формирователя 15 импульсов запрета, который вырабатывает прямоугольные импульсы длительностью большей суммы длительности Ti и длительности выходных импульсов селектора 17 командных импульсов. Импульсы запрета (фиг. 2л) поступают на вход формирователя 18 тактовых импульсов и на вход формирователя 16 сигнала готовности. В связи с тем, что иы- ходные импульсы селектора 17 командных импульсов поступают на вход формирователя 18 тактовых импульсов во время действия на его втором входе импульсов запрета, то формирователь 18 тактовых импульсов сигналов не вырабатывает.

После поступления определенного количества импульсов запрета (которое выбирается исходя из времени стыковки магнитопроводов 19 и 20) на вход Формирователя 16 сигнала готовности, последний вырабатывает сигнал готовности передачи информации в виде логической 1 (фиг. 2с) Этот сигнал, поступающий на второй вход генератора 5 информационного сигнала, устанавливает его в режиме передачи информации. При этом на втором выходе генератора 5 информационного сигнала формируется сигнал логической 1. При отсутствии тактового импульсов на первом входе генератора 5 информационного сигнала на его первом выходе также формируется сигнал логической 1 (фиг. 2п). Таким образом в момент времени формирования сигнала готовности на всех входах элемента И-НЕ 13 устанавливаются сигналь логической 1, а на его выходе при этом устанавливается сигнал логического О (фиг. 2, с), которым размыкается двунаправленный ключ 25. Разомкнутый двунаправленный ключ 25 перестает шунтировать третью обмотку 23 и тем самым увеличивается индуктивность дифференцирующей цепи, состоящей из емкостного сопротивления 24 и обмотки 21, что, в свою очередь, приводит к увеличению длительности продифференцированного сигнала (фиг. 2, г), который поступает на входы первого и второго пороговых блоков 9 и 10. Увеличение длительности импульсов (фиг 2д). поступающих на вход первого временного дискриминатора, приводит к тому, что его выходной сигнал становится логической 1 (фиг. 26). Под действием этого сигнала ключ 8 открывается, а длительность выходных импульсов широтно-импульсного манипулятора 7 увеличивается и становится равной Т2 (фиг. 2, в), которая соизмерима с длительностью импульсов запрета периферийного приемопередатчика (фи 2л) При этом в

периферийном приемопередатчике выходной импульс селекюра 17 командных импульсов задерживается по отношению к выходным импульсам селектора 4 синхронизирующи- импульсов на оремч. равное Т з ((|иг 2к, м). Это приводит к тому, что на nfptum вход формирователи 18 тактовых ьмпульсов поступающие импульсы (фиг. 2м) после окончания действия имп/льсов запре0 та (фиг. 2л) запускают его

Входные импульсы (фиг 2м), поступающие на первый вход формирователя 18 так- топыл импульсов, приходят после действия импульсов запрета (фиг. 2л) на его втором

5 входе. Поэтому на выходе формирователя 18 та товых импульсов вырабатываются импульсы (фиг. 26), поступающие на первый вход генератора 5 информационного сигнала. Во время действия этих импульсов на

0 первом выходе 5 информационного сигнала устанавливается значение передаваемого бита информации (фиг. 2п), во все остальное время на его выходе - сигнал логической 1. Таким образом, при передаче информа5 ции логического О на втором входе элемента И-НЕ 13 устанавливается сигнал логического О со время действия тактового импульса на первом входе генератора 5 информационного сигнала, следовательно,

0 на выходе элемента И-НЕ 13 в это время устанавливается сигнал логической 1 и двунаправленный ключ 25 замыкается, шунтируя собой третью обмотку 23, a и л выходе второго порогового блока 10 (фиг 2е) фор5 мируетгя узкий импульс, устанавливающий на выходе временного дискриминатора 12 сигнал логического О. При передаче информации логической 1 на асех входах элемента И-НЕ 13 сигналы логической 1,

0 на его выходе - сигнал логического О, который сохраняет двунаправленный ключ 25 в разомкнутом состоянии, что приводит к формированию широкого импульса на выходе второго порогового блока 10 (фиг. 2е) и

5 сигнала логической 1 на выходе второго временного дискриминатора 12 (фиг. 2ж).

Информационный сигнал (фиг. 2ж), поступающий с выхода второго временного дискриминатора 12 на второй вход блока 3

0 регистрации, фиксируется в нем в момент положительного перепада сигнала (фиг. 2з), поступающего через ключ 8 па его первый вход.

По окончании передаваемой информа5 ции в момент времени tj (фиг 2р) на втором выходе генератора 5 информационною сигнала устанавливается сигнал ло(ического О, под действием которого на выходе элемента И-НЕ 13 формируется сигнал логической 1 (фиг. 2с).

Этим сигналом замыкается двунаправленный ключ 25, шунтирующий третью обмотку 2, что приводит к уменьшению индуктивности дифференцирующей цепочки, состоящей из емкостного сопротивле- ния 24 и первой обмоткой 21, а следовательно, и к уменьшению длительности импульсов, формирующихся на ней. Узкие импульсы с выхода первого порогового блока 9, поступающие на вход первого вре- менного дискриминатора 11, устанавливают на его выходе сигнал логического О, которым закрывается ключ 8 и устанавливается длительность выходных импульсов широт- но-импульсного дискриминатора 1,равная Ti (фиг. 2в). В результате чего прекращается формирование тактовых импульсов (фиг. 2о) формирователем 18 тактовых импульсов и передача с периферийного приемопередатчика на главный.

В момент времени t4, соответствующий разъединению магнитопроводов 19 и

20блока 6 связи, сигналы первой обмотки

21прекращают трансформироваться во вторую обмотку 22, а следовательно, пре- крзщают формироваться и импульсы запрета (фиг. 2л). Через время, определяемое выбранной задержкой (величина задержки определяется исходя из времени разъединения магнитопроводов), на входе формирователя 16 сигнала готовности устанавливается сигнал логической 1 (фиг. 2н), при этом система связи возвращается в исходное состояние.

Как видно из приведенного описания работы системы связи передачи энергии из периферийного приемопередатчика в главный при передаче информации не происходит. Таким образом, обеспечивается экономия энергопотребления системы.

Формула изобретения

Система связи с временным разделением сигналов, содержащая генератор сигнала синхронизации, выход которого соединен с синхронизирующим входом главного приемопередатчика, первый и второй сигнальные выходы которого подключены к входам блока регистрации, ге- нератор информационного сигнала, тактовый вход которого подключен к тактовому выходу периферийного приемопередатчика, информационные входы которого соединены с информационными выходами генератора информационного сигнала, отличающаяся тем, что, с целью сокращений потребления электроэнергии, введен параметрический преобразователь, лерэый вход которого соединен с

третьим сигнальным выходом главного приемопередатчика, сигнальный вход которого подключен к первому выходу параметрическою преобразователя, второй выход которого соединен с сигнальным входом периферийного приемопередатчика, сигнальный выход которого соединен с вторым входом параметрического преобразователя, установочный выход периферийного приемопередатчика соединен с установочным входом генератора информационного сигнала, при этом параметрический преобразователь содержит трансформатор с тремя обмоткзми и двумя разъединяющимися магнитопроводами, сопротивление и двунаправленный ключ, сигнальные выводы которого подключены к выходам третьей обмотки трансформатора, первый вывод первой обмотки трансформатора соединен с первым выводом сопротивления, второй вывод которого является первым входом параметрического преобразователя, вторым входом которого является управляющий вход двунаправленного ключа, первым и вторым выходами параметрического преобразователя являются соответственно первые выводы первой и второй обмоток трансформатора, вторые выводы которых подключены к общей шине, главный приемопередатчик содержит доа пороговых блока, два временных дискриминатора, ключ и широтно-импульсный манипулятор, выход которого соединен с первым входом ключа, второй вход которого подключен к первому входу широгно-импульсного манипулятора и к выходу первого временного дискриминатора, вход которого соединен с выходом первого порогового блока, вход ко- торог о подключен к входу второго порогового блока, выход которого соединен с входом второго временного дискриминатора, выход которого является вторым сигнальным выходом главного приемопередатчика, первым и третьим сигнальными выходами которого являются соответственно выход ключа и выход широтно-импульсного манипулятора, второй вход которого является синхронизирующим входом главного приемопередатчика, сигнальным входом которого является вход первого порогового блока, а периферийный приемопередатчик содержит элемент И-НЕ, формирователь сигнала готовности, формирователь импульсов запрета, селектор синхронизирующих импульсов, формирователь тактовых импульсов и селектор командных импульсов, выход которого соединен с первым входом формирователя тактовых импульсоо, второй вход которого подключен к иходу формирователя сигнала готовности и к выходу формирователя импульса запрета, вход которого подключен к выходу селектора синхронизирующих импульсов, вход которого соединен с входом селектора командных импульсов, первый выход формирователя сигнала готовности соединен с первым входом элемента И- НЕ, второй и третий входы которого являются информационными входами

периферийного приемопередатчика, сигнальным входом которого является вход селектора командных импульсов, тактовым, установочным и сигнальным выходами периферийного приемопередатчика являются соответственно выход формирователя тактовых импульсов, второй выход формирователя сигнала готовности и выход элемента И-НЕ.

10