Система синхронизации по циклам Советский патент 1993 года по МПК H04L7/08 

Изобретение относится к цифровым системам передачи дискретных сообщений, а именно к цифровым системам телефонной связи.

Целью предлагаемого изобретения является уменьшение времени вхождения в синхронизм.

Схема предлагаемого устройства представлена на фиг.1; временные диаграммы, поясняющие работу устройства,представле- ны на фиг.2.

Система синхронизации по циклам содержит ведущую и ведомую станции, связанные между собой линией связи.

Ведущая станция содержит первый регенератор 1 передачи и первый регенератор 2 приёма, первый датчик 3 синхроимпульсов передачи, генератор 4 тактовой частоты, первый распределитель 5 циклов приема, блок 6 поиска синхроимпульсов приема.

блок 7 фиксации синхронизма, управляемый коммутатор 8, измеритель 9 временного интервала. При этом генератор 4 тактовой частоты через первый датчик 3 . синхроимпульсов передачи подключен к входу управляемого коммутатора 8, выход которого соединен со входом первого регенератора 1 передачи.

Управляющий вход управляемого коммутатора 8 вместе с управляющими входами первого распределителя 5 приема, измерителя 9 временного интервала и блока 6 поиска синхроимпульсов приема подключен к выходу блока 7 фиксации синхронизма, а тактовые и информационные входы упомянутых первого распределителя 5 циклов приема, измерителя 9 временного интервала, блока 6 поиска синхроимпульсов приема и блока 7 фиксации синхронизма соединены соответственно с выходом тактовой частоты

и информационным выходом регенератора 2 приема, причем выход блока 6 поиска синхроимпульсов приема подключен ко входу- блока 7 фиксации синхронизма, Кроме того выходы блока 7 фиксации синхронизма и генератора 4 тактовой частоты соединены с распределителем циклов передачи (на фиг.1 не показан), с зыходов которого, информационный поток поступает на вход регенератора 1 передачи и далее в линию связи.

Ведомая станция содержит второй регенератор 10 приема, второй регенератор 11 передачи, второй датчик 12 синхроимпульсов передачи и второй распределитель 13 циклов приема, обнаружитель 14 синхрокомбинации,. интегратор 15 и управляемый ключ 16.

При этом выход тактовой частоты регенератора 1.0 приема соединен -со входами второго датчика 12 синхроимпульсов передачи, обнаружителя 14 синхрокомбинацми и с тактовым входом второго распределителя 13 циклов приема,.а информационный выход регенератора 10 подключен к информационным входам распределителя 13 циклов приема и управляемого ключа 16 и входу интегратора 15, выход которого и выход датчика 12 синхроимпульсов передачи соединены соответственно с. первым и вторым входами управляемого ключа 16. Выход обнаружителя 14 еинхрокомбинации соединен с управляющим входом распределителя 13 циклов приема, а его тактовый вход и выход интегратора 15 подключены к распределителю циклов передачи (на фиг.1 не показан), Выход управляемого ключа 16 соединен со входом регенератора 11 передачи.

Генератор 4 тактовой частоты, первый и второй датчики 3 и 12 синхроимпульсов передачи, первый и второй распределители 5 и 13 циклов приема, блок б поиска синхроимпульсов приема, блок 7 фиксации синхронизма, первый и второй регенераторы 1 и 11 передачи,1 первый и второй регенераторы 2 и 10 приема имеют такое же назначение и схемы, как и.аналогичные устройства, описанные выше.

Измеритель 9 временного интервала обеспечивает подсчет числа тактовых ин- тервало в между двумя установочными бестоковыми импульсами.

Управляемый коммутатор 8 служит для передачи а линию на время входа в синхронизм инвертируемой последовательности с выхода первого датчика 3 синхроимпульсов1 передачи, то есть позволяет получить синхронизирующую последовательность из выходной последовательности датчика 3 синхроимпульсов передачи (фиг.2а).

Интегратор 15 служит для определения установочной синхронизирующей последовательности в групповом цифровом потоке,. поступающем в оконечное оборудование.

Интегратор имеет достаточно большое время интеграции и не реагирует на информационный цифровой поток, в котором имеет место смена токовых и бестоковых посылок на соседних позициях. Интегратор функци0 онально может быть выполнен, например, как интегрирующая RC-цепочка с временем интеграции не менее половины цикла.

Обнаружитель 14 синхрокомбинации предназначен для синхронизации второго

5 распределителя 13 циклов приема, он аналогичен второму датчику .12 синхроимпульсов передачи, но работает с постоянным фазовым сдвигом, зависящим от данного .оконечного оборудования.

0 Заявляемая система работает следующим образом.

1.Работа в синхронизме.

Из распределителя циклов передачи цифровой ЭАТС (на фиг.1 не показан) посту5 пает цифровой информационный поток. В соответствующие моменты времени к нему на ведущей станции через управляемый коммутатор 8 от первого датчика 3 синхроимпульсов передачи подмешиваются синх0 роимпульсы. Цифровой групповой поток через первый регенератор 1 передачи и линию связи поступает в оконечное оборудование. ,

Из второго регенератора 10 приема ведомой станции поступает восстановленный

5 цифровой групповой поток и тактовая частота. Обнаружитель 14 синхрокомбинации работает синхронно с принимаемыми синхроимпульсами, Второй распределитель 13 циклов приема ведомой станции работа0 ет синхронно с распределителем циклов передачи цифровой ЭАТС. . . Из распределителя циклов передачи оконечного оборудования (на фиг. 1 не показан) поступает информационный цифровой

5 поток,

В требуемые моменты времени к нему от второго датчика 12 синхроимпульсов передачи через управляемый ключ 16 подмешиваются синхроимпульсы. Цифровой

0 групповой поток через второй регенератор 11 передачи оконечного оборудования и линию связи поступает в цифровую ЭАТС.

Восстановленный цифровой групповой поток и тактовая частота поступают в веду5 щую станцию, которая работает в режиме синхронизации аналогично прототипу.

2.Потеря синхронизма.

Принцип работы системы синхронизации при поиске синхронизма после его потери заключается в следующем.

Так как ведущая и ведомая станции являются .синхронными устройствами, то при работе в синхронизме существует определенный сдвиг во времени между моментом посылки синхроимпульса передачи из ведущей станции в сторону ведомой станции и приемом синхроимпульса в ведуа(ей станции из ведомой станции. Если рассматривать систему синхронизации с точки зрения ведущей станции, то можно отметить, что синхроимпульс, посланный из ведущей станции, возвращается обратно с некоторой задержкой. Эта задержка определяется временем распространения по линии связи и фазовыми соотношениями приема (передачи ведомой станции. Важно отметить, что эта задержка для каждой системы связи постоянна и при работе в синхронизме учиты- ёаетсл (компенсируется) фазовым соотношением приема/передачи станции, При потере синхронизма синхроимпульсы, поступающие в ведущую станцию;перестают соответствовать по фазе синхроимпульсам, посылаемым из нее, то есть появляется дополнительный временной сдвиг между гипотетическим моментом возврата в ведущую, станцию синхроимпульса, посланного из нее, и реальным моментом поступления в ведущую станцию синхроимпульса, посланного из ведомой станции. Поиск синхронизма, таким образом, можно свести к измерению и компенсации указанного дополнительного временного сдвига. Эту кор- рекциюможноосуществить

соответствующим изменением моментов посылки синхроимпульсов из ведущей станции относительно моментов, поступления синхроимпульсов, то есть изменением фазового сдвига приема/передачи ведущей станции.

Достигается это следующим образом,

Потеря синхронизма в заявляемой системе фиксируется только в ведущей станции. При выходе из синхронизма (за счет действия помех на линии, бросков питающих напряжений в аппаратуре и т.п.) блок 6 поиска синхроимпульсов приема перестает быть настроенным на принимаемые синхроимпульсы. Это фиксируется блоком 7 фиксации синхронизма как потеря синхронизма. Этот управляющий сигнал отключает первый распределитель 5 циклов приема и распределитель циклов передачи ведущей станции, переводит в режим поиска блок 6 поиска синхроимпульсов приема, подготавливает к работе измеритель 9 временного интервала и переключает управляемый коммутатор 8.

В результате через последний коммутируется инверсный сигнал с выхода первого

датчика 3 синхроимпульсов передачи. Этот сигнал является установочной синхронизирующей последовательностью и представляет собой последовательность токовых посылок (единиц) без пауз, в которой бестоковые посылки, (нули) присутствуют только на позициях синхроимпульсов (фиг.2а).

Эта последовательность через первый регенератор 1 передачи и линию связи поступает в оконечное оборудование.

Из второго регенератора 10 приема в ведомой станции поступает восстановленная установочная синхронизирующая последовательность. Так как последняя

состоит практически из одних токовых посылок, то через некоторое время на выходе интегратора 15 появится управляющий сигнал, что свидетельствует о потере синхро- . низма в системе. Этим сигналом

отключаются распределитель 13 циклов приема и распределитель циклов передачи оконечного оборудования, а также включается управляемый ключ 16, на первый управляющий вход которого поступает

ycTaHOBovmafl синхронизирующая последовательность, а на второй управляющий вход - синхроимпульсы от датчика 12 синхроимпульсов передачи. Управляемый ключ 16 работает таким образом, что бестоковые

посылки на его выходе появятся только в моменты времени, когда на него поступает синхроимпульс передачи или бестоковая посылка установочной синхронизирующей последовательности (фиг.2б).

Последовательность с выхода управляемого ключа 16 через второй регенератор 11 передачи и линию связи поступит в ведущую станцию.

Очевидно, что бестоковэя посылка 1 соответствует позиции синхроимпульса, передаваемого от ведомой к ведущей станции, а бестоковая посылка 2 соответствует позиции синхроимпульса, передаваемого из ведущей станции и вернувшегося обратно.

Данная последовательность после первого регенератора 2 приема поступает на измеритель 9 временного интервала, который определяет число тактов между двумя бестоковыми посылками, поступившими на его

вход. Очевидно, что это и есть дополнительный временной сдвиг гсдв (тактов) (фиг.2б и 2в), который необходимо скомпенсировать для входа в синхронизм. Для этого информация об измеренном временном сдвиге из

измерителя 9 временного интервала передается в первый датчик 3 синхроимпульсов передачи, в результате чего следующий синхроимпульс передачи появится на гсде (тактов) раньше.

Очевидно, что синхроимпульсы, вырабатываемые первым датчиком 3 синхроимпульсов передачи ведущей станции на новых позициях будут обеспечивать наличие синхронизма в системе ведущая станция - ведомая станция - ведущая станция,

8 результате ведущая станция перейдет в режим работы, соответствующий наличию синхронизма. Включатся распределители циклов приема и передачи, управляемый коммутатор 8 начнет снова коммутировать выход первого датчика 3 синхроимпульсов передачи, В результате через первый регенератор 1 передачи в линию связи будет поступать цифровой групповой поток е синхроимпульсами. Как указывалось выше, в этом потоке имеет место чередование токовых и бестоковых посылок, поэтому интегратор 15 в ведомой станции перестанет выдавать управляющий сигнал, и ведомая станция перейдет в состояние, соответствующее наличию синхронизма.

Достоинством такой системы синхронизации по сравнению с прототипом является простота, обусловленная отсутствием блока поиска синхроимпульсов приема и блока фиксации синхронизма в ведомой станции.

Основное преимущество данной системы синхронизации заключается в быстроте поиска синхронизма,

Время поиска синхронизма в данной системе не превышает периода синхроимпульсов. При частоте Fc 8 кГц это время 1

составляет

8 X 103

0,Т25мс,

Ф о р мула изобретения Система синхронизации по циклам, содержащая ведущую станцию, в состав которой входят первый регенератор передачи, первый регенератор приема и генератор тактовой частоты, выход которого соединен с входом первого датчика синхроимпульсов передачи и первым входом распределителя циклов передачи, а также блок .поиска синхроимпульсов приема, блок фиксации синхронизма и первый распределитель циклов приема, тактовые входы которых соединены с вы ходом тактовой частоты первого регенератора приема, информационный выход которого соединен с информационными входами блока поиска синхроимпульсов приема и блока фиксации синхронизма, выход которого соединен с управляющим входом первого распредзлителя циклов приема

и вторым входом первого распределителя циклов передачи, а вход блока фиксации синхронизма соединен с выходом блока поиска синхроимпульсов приема, и ведомую

станцию, в состав которой входят второй регенератор приема и второй регенератор передачи, соединенные через линию связи соответственно с первым регенератором передачи и первым регенератором приема,

а также второй датчик синхроимпульсов передачи и второй распределитель циклов приема, тактовые входы которых соединены С выходом тактовой частоты второго регенератора приема, информационный выход которого соединен с информационными входами второго распределителя циклов приема и второго распределителя циклов передачи, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения времени вхождения в

синхронизм, на ведущей станции введены измеритель временного интервала и управляемый коммутатор, вход и выход которого соединены соответственно с. выходом первого датчика синхроимпульсов передачи и

входом первого регенератора передачи, а . управляющий вход управляемого коммутатора соединен с управляющими входами измерителя временного интервала и блока поиска синхроимпульсов приема и с выходом блока фиксации синхронизма, информационные входы первого распределителя циклов приема и. измерителя временного интервала соединены с информационным выходом первого регенератора приема, выход тактовой частоты которого соединен с тактовым входом измерителя временного интервала, выход которого соединен с вторым входом первого датчика синхроимпульсов передачи, а на ведомой станции

введены интегратор, управляемый ключ и. Обнаружитель синхрокомбинации, вход и выход которого соединены соответственно с выходом тактовой частоты второго регенератора приема и управляющим входом второго распределителя циклов приема, входы интегратора и управляемого ключа соединены с информационным выходом второго регенератора приема, первый и второй , управляюа1ие входы управляемого ключа

соединены соответственно с выходом интегратора и с выходом второго датчика син- хроимпульсов передачи, выход управляемого ключа соединен с информационным входом второго регенератора передачи, а выход интегратора - с другим входом второго распределителя циклов передачи.

Maffr/toede Ji

i e г i/i j-/i/. /qjcrucjiw 4 I mw0 ytrffias яе- pet awe/) Зшоа&гф .у

. ffl/77OA fff/77 flffff/7/эедели/т еля цждяА яередаш}

1830629

ftt/ip. fio/noKfo/H/jffCrfpedejtv/ne/rJ

-циклоЙ /7ере&0 /1/)

{/саЈ7слредЈЛ1/я елм i4i/x/t0Ј / е/}едо /Ј/)

fo/Xfffof

Изобретение может быть использовано в цифровых системах передачи дискретных сообщений, в том числе в цифровых системах телефонной связи. Цель изобретения - уменьшение времени вхождения в синхронизм системы синхронизации по циклам. Система синхронизации по циклам содержит ведущую и ведомую станции, соединенные линией связи. Ведущая станция содержит первые регенераторы передачи и приема 1 и 2, первый датчик 3 синхроимпульсов передачи, генератор 4 тактовой частоты, первый распределитель 5 циклов приема, блок 6 поиска синхроимпульсов приема, блок 7 фиксации синхронизма. Ведомая станция содержит вторые регенераторы приема и передачи 10 и 11, датчик 12 синхроимпульсов передачи и распределитель 13 циклов приема. Цель достигается введением на ведущей станции управляемого коммутатора 8 и измерителя 9 временного интервала , а на ведомой станции - интегратора 15, управляемого ключа 16 и обнаружителя 14 синхрокомбинации. 2 ил.

a

гтъг

м-гтти-гт

гттггги

.(- -Г

Фиг.1

выход лерЗаго даямиха з ct/Mpot/M/ t/j i i:0s /jfaeffavu

-гт

Јшо$ злемен/яа

ЗШус/ла/юбоу/юя

Y ffi/ JtflDHt/3i/pyfe щ0я ласлеёма- /лельнос/яй)

jSt/jioff второго ffff/nvuxff /3 сишр01/м/ уяЈ с0Д -/jf#et fft/i/

ycmo/sofovjYffj

синхрон1/зи/гу/0и(17Я Л0следо60/яе/ б#оая

Јшод

CSfM6/ / 7