УСТРОЙСТВО ВРЕМЕННОГО УПЛОТНЕНИЯ АСИНХРОННЫХ Советский патент 1973 года по МПК H04J3/06 

1

Изобретение относится к электросвязи.

Известны устройства временного уплотнения асинхронных каналов, использующие принцип стаффинга, содержащие на передаче блоки эластичной памяти, формирователь вставок, формирователь кадров, на приеме - блок кадровой синхронизации, блок тактовой синхронизации, анализатор встгайок и блоки эластичной памяти С блоками фазовой автоподстройки.

Использование в Известных устройствах аналогового метода фазовой автоподстройки с непрерывным слежением за объёмом инфор мации в блоке эластичной памяти снижает точность подстройки при усложнений устройСтва, чти вызьшает необходимость в йсйользоЬайин рассредоточенного сигнала фазового пуска, Последнее при необходимости быстрого вхождений в синхронизм приводит к сущеЬтвенному усложнению блока кадровой сивхронизации. Кроме того, передача команд о наличии или отсутствии вставок (стаффинга) раздельно по каждому каналу Приводит к увеличению числа служебных сигналоЬ.

Цель изобретения - ускорение вхождения в синхронизм при одновременном упрощении аппаратуры. Достигается она тем, что в предлагаемом устройстве на передаче выходы старшего положения коммутаторов Через последовательно включенные дешифратор номера наполнения блока эластичной памяти и узел опроса, импульсный вход которого соединен с выходом импульса анализа формирователя кадров, подсоединены ко входу записи узла кодирования, параллельный вход которого через дешифратор номера канала подсоединен ко входу управления дополнительным считыванием формирователя кадров, а на приеме выходы младших пололсений коммутатора подсоединены через последовательно включенные дешифратор положения ком мутатора и узел опроса, импульсный вход которого подключен к выходу импульса анал1р за блока кадровой сннХронизациИ) к управляемым делителям фазовой автоподстройкИ.

Иа чертеже приведена блок-схемй устройства;

Устройство содержит блок &ластПч1юи памяти /, формирователь вставок 2, формирователь кадров 3, дешифратор 4 номера наполненного блока эластичной памяти, узел опроса 5, узел кодирования 6, дешифратор номера канала 7, узел объединения 8, блок кадровой синхронизации 9, блок тактовой синхронизации 10, анализатор вставок 11, узел декодирования 12, блок фазовой автонодстройки 13.

Передающая часть аппаратуры временного уплотнения т подканалов состоит из т блоков эластичной памяти 1, формирователя вставок 2, формирователя кадров 5 и узла объединершя 8. На вход 14 каждого блока эластичной памяти подается информационный сигнал соответствующего подканала, а на вход 15 - тактовые импульсы, соответствующие элементарным посылкам (символам) информационного сигнала. На выходе узла объединения 8 выдается передаваемый по каналу связи уплотненный сигнал, состоящий из последовательности кадров постоянной длины в Яй символов. Кадр начинается с сигнала фазового пуска из Пф символов, после чего следуют k циклов опроса. Цикл опроса содержит гдеЛ,У/ символом. число 15 символов -то подканала, передаваемых в одном цикле опроса, Vj - номинальное значение скорости телеграфирования в /-ом подканале ,Am имеет такое минимальное 20 возможное значение, при котором все числа AJ оказываются целыми. После каждого цикла опроса с номером А5 (А р , 2, . . ) передается один импульс группы стаффинга, состоящей из / iH-/B символов, где /н - число символов. кодирующих номер подканала в котором про- 30 изошло наполнение эластичной памяти; /в- число импульсов вставки (наиболее удобно Прилять ). Скорость телеграфирования в уплотненном канале на выходе узла объединения устанавливается S «к - Лф - /л + В блок эластичной памяти информация подканала поступает непрерывно, а считывание ее происходит в моменты, определяемые импульсами считывания, подаваемыми на вход 16, блока эластичной памяти 1 с выхода 45 тактовых импульсов считывания формирователя кадров 3. В момент 4 в блоке эластичной памяти хранятся значения последних символов иг, аг-1 , ct-p+i, ар, где , которые считываются в порядке их поступления, т. е. сначала ар, потом dp+i и т. д. Информационные импульсы с выхода считывания 17 блока эластичной памяти подаются через ячейку объединения «ИЛИ 18 в узел объединения 8, откуда они в виде по- 55 сылок постоянного тока ностунают на выход передающего комплекта аппаратуры. В начале кадра формирователь 3 вырабатывает сигнал фазового пуска, который подается на узел объединения 8. В течение цикла опроса каждый блок эластичной памяти /-ГО подканала опрашивается AJ раз. При этом и.мпульсы считывания в цикле размещаются таким образом, чтобы обеспечивалась напболее равномерная по време- 65 5 10 25 35 40 50 СО ни расстановка импульсов считывания каждого подканала. Так как информация подканала поступает на блок эластичной памяти / непрерывно, а во время передачи сигнала фазового пуска она с него не считывается, то к моменту конца фазового пуска Ткф в блоках эластичной памяти содержится максимальное число информационных символов. При номинальной скорости телеграфирования в /-ом подканале Vj одни раз за М -- кадров в момент Гкф в блоке эластичной памяти /-го подканала находится TJ+J информационный символ, а в остальных Aij.i кадре - fj символов. Если в блоке эластичной наглятн находится символ, на его выходе 19 вырабатывается сигнал наполнения, поступающий на дешифратор 4 номера наполненного блока эластичной памяти. Дешифратор 4 имеет т выходов. Выход 19 сигнала занолнения блока эластичной памяти подканала с большей относительной нестабильностью скорости телеграфирования подсоединен ко входу с меньшим номером. Поэтому на i-ом выходе дешифратора 4 вырабатывается сигиал формирования i-ro номера, если на его t-ый вход приходит сигнал наполнения, а на выходах 1, 2, .. ., i- 1 сигнал наполнения отсутствует, Выходы дешифратора через узел опроса 5 подсоединены ко входу заниси узла кодирования 6. В момент 7кф на выходе 20 формирователя кадров 3 вырабатывается импульс, который опрашивает состояние выходов дешифратора и разрешает поступление сигнала на вход ззла кодирования. Здесь формируется номер наполненного канала и происходит помехоустойчивое кодирование этого номера. По цепи 21 с формирователя кадров 3 на узел 6 подаются управляющие импульсы, которые обеспечивают считывание с его последовательного выхода 22 на узел объединения закодированного номера наполненного канала по одному символу после каждого цикла опроса, имеющего помер А, 2А, . .., /„д. Параллельный выход узла кодирования подсоединен через дешифратор номера канала 7 ко входу управления дополнительным считыванпем формирователя кадров 3. После окончания /С-го цикла опроса формирователь кадров вырабатывает дополнительный импульс считывания, ностуиающий на блок эластичной памяти нодкана.па, соответствующего nepe-дан-ному номеру. Если в момент ни на одном из выходов дешифратора 4 нет сигнала (это соответствует случаю, когда во всех блоках эластичной памяти число символов не превышает TJ), па выходе 22 узла кодирования 6 вырабатывается команда отсутствия стаффинга. При этом формирователь кадров 3 не вырабатывает дополнительного импульса считывания, а дополпительный импульс nocjje Л-ю цикла опроса хотя и присутствует. но по несет информации. Возможно и такое

построение аппаратуры, когда при отсутствии стаффинга дополнительный импульс не передается, но при этом получаются кадры разной длины, что несколько усложняет приемную часть аппаратуры. Если скорость телеграфирования всех подканалов равна их номинальному значению, дополнительный импульс считывания формируется только в половине кадров. При ускорении телеграфировапия подканалов (из-за нестабильности тактовой частоты) число дополнительных импульсов считывания возрастает, а при замедлении-падает. Аппаратура уплотнения нормально функционирует при суммарной относительной иестабильности частоты

где AVj - абсолютная нестабильность скоростн телеграфирования /-го подканала.

Блок эластичной памяти 1 содержит формирователь тактовых импульсов записи 23, узел памяти 24 на регистре сдвига на разрядов, коммутатор 25. ячейки коммутации 26 и полусумматор 27. Тактовые импульсы уплотняемого подканала по цепи 15 поступают на формирователь тактовых импульсов записи 23, на который также подается с выхода 28 формирователя кадров 5 высокочастотная последовательность импульсов TI с частотой При использованин двухтактных логических элементов везде, где это необходимо, подается последовательность импульсов второго такта Т с частотой /о, смещенных по

фазе относительно TI на величину -- . На

выходе формирователя тактовых импульсов записи 23 выдается импульс длительностью

1 л,

- , передний фронт которого совпадает с

/о

моментом появления импульса последовательности Го и задержан относительно импульса

1Г1

по входу 15 на время, ме превышающее - .

Таким образом тактовые импульсы уплотняемого подканала привязываются к тактовым последовательностям передающего комплекта аппаратуры. Импульс с выхода формирователя тактовых импульсов записи 23 и импульсы TI подаются на ячейку совпадения «И 29, импзльс с выхода которой поступает на вход продвижения регистра 24. Информациониый сигнал подканала со входа 14 попадает на вход записи регистра 24. Импульсы с выхода формирователя тактовых импульсов записи 23 направляются также на вход полусумматора 27, а на другой его вход - импульсы считывания с формирователя кадров 3. Длитель1

иость импульсов считывания - , а их пе/0

редний фронт совпадает с моментом появления импульса последовательности Т. Сигнал

с выхода полусумматора 27 подается на ячейку «И 30, на другой вход которой попадает импульс последовательности Т,. Импульс ячейки «И 30 проходит на вход сдвига коммутатора 25, который представляет собой устройство типа реверсивного счетчика или реверсивного регистра сдвига.

Вход реверса коммутатора 25 подсоединен к выходу формирователя тактовых импульсов

записи 23. Поэтому в зависимости от того, присутствует сигнал на входе реверса или нет, импульс с выхода ячейки «И 30 смещает состояние коммутатора в ту или другую сторону. Коммутатор 25 имеет d выходов, причем, если оп находится в /-ом состоянии, разрешающий уровень единиц присутствует только на одном каком-либо 5-ом выходе (, 2, ...., d; нумерация выходов - слева направо). При появлении на выходе узла

23 импульса записи очередной информационный символ записывается в первую ячейку регистра 24. Ранее поступившие символа переписываются вправо на одну ячейку. Поэтому при наличии импульса на выходе Дзла 23

уровень единиц передвигается с S-ro выхода коммутатора на 5+1-й. Если приходит импульс считывания, уровень единиц перемещается с 5-го выхода на 5-1-й. Выходы коммутатора 25 подключены к d ячейкам коммутации 26, другие входы которых связаны с выходами соответствующих разрядов регистра 24. Выходы ячеек 26 объединяются ячейкой «ИЛИ 31, сигнал с выхода которой проходит на выход 17 блока эластичной памяти

через ячейку «И 32, где он стробируется импульсом считывания. Таким образом, коммутатор 25, управляя ячейками 26, подключает к выходу блока тот или ииой разряд регистра 24. Если уровень единиц присутствует на

5-ом выходе коммутатора, это значит, что последний считанный с памяти импульс находился в 5+1-ом разряде регистра 24. Поэтому во время очередного считывания на выход блока проходит значение символа, хранящегося в 5-ом разряде, после чего к выходу подключается 1-й разряд регистра. Если же в регистр записывается новый информационный символ, очередной импульс, который будет считан, перемещается из 5-ой ячейки в

5+1-ую, которая при этом подключается к выходу блока. После одновременного прихода импульса считывания и импульса записи положение коммутатора 25 ввиду наличия полусумматора 27 не меняется, так как очередной импульс, который будет считан, оказывается в том же разряде регистра 24, в КОТОРОМ находился последний считанный импульс. Появление уровня единиц на d-om выходе коммутатора свидетельствует о наполнении блока эластичной памяти 1. Поэтому сигнал наполнения снимается с rf-ro выхода коммутатора.

Приемный комплект аппаратуры содержит блок кадровой синхронизации 9, блок тактовой синхронизации 10, анализатор вставок //,

т блоков эластичной памяти / с блоками фазовой автоподстройки 13. Блок кадровой синхронизации обеспечивает прием сигнала фазового пуска и формирование всех необходимых меток на длине кадра, блок тактовой синхронизации - посимвольную синхронизацию, необходимую для работы блока кадровой синхронизации. Импульсы записи с блока кадровой синхронизации подаются на блоки эластичной памяти, выполненные так же, как и в передающей комплекте аппаратуры. Узел декодирования 12 анализатора вставок // обеспечивает помехоустойчивое декодирование команды номера канала. Номер канала дешифруется узлом 7, вырабатывающим сигнал yпpaвлeни J блоком кадровой синхронизации .9 для формирования дополнительного импульса записи -для блока эластичной памяти /, соответствующего том} подканалу, в котором был передан дополнительный символ.

В момент Гкф коммутатор 25 приемного блока эластичной памяти- находится в одном 13 первых состояний. Блок фазовой автоподстройки 13 выполнен таким образом, что при совпадении средней частоты считывания информации с блока эластичной памяти приемного комплекта аппаратуры Vjc с частотой телеграфирования уплотняемого /-го подканала Vj3 в момент Гкф коммутатор 25 при отсутствии дополнительного импульса по данному подканалу оказывается во втором состоянии, а при его наличии - в третьем. При коммутатор находится соответственно в состоянии «I или «2, а при - в состоянии «3 или «4. Первый, второй, третий и четвертый выходы коммутатора подсоединены ко входам дешифратора 33 блока фазовой автоподстройки 13. Если коммутатор находится в состоянии «1 или «2, на выходе дешифратора вырабатывается сигнал уменьщения частоты считывания, а при состояниях «3 или «4 - сигнал увеличения частоты считывания. Узел опроса 34 подключает выходы дешифратора 33 к. управителю коэффициентом деления 35 только в момент Гкф, для чего на узел 34 подается импульс анализа с блока кадровой синхронизации 9. Управитель коэффициентом деления вырабатывает сигнал

добавления или исключения импульсов на входе управляемого делителя 36, который формирует импульсы считывания для блока эластичной памяти /. Информационные сигналы с выходов считывания блоков эластичной памяти / поступают на выходы 37 подканалов приемного комплекта аппаратуры.

Предмет изобретения

Устройство временного уплотнения асинхронных каналов, состоящее на передаче из блрков эластичной памяти, содержащих регистр сдвига, формирователь тактовых импульсов записи, ячейки коммутации и коммутатор и формирователь кадров, выход тактовых импульсов считывания которого подсоединен ко входу сдвига коммутатора блока эластичной памяти, и содержащее на приеме

блок тактовой синхронизации, анализатор вставок, блок кадровой синхронизации, блоки эластичной памяти, вход формирователя тактовых импульсов записи которых подключен к выходу импульсов записи блока кадровой синхронизации, и управляемые делители фазовой автоподстройки, выходы которых подсоединены ко входам сдвига коммутаторов блоков эластичной памяти, отличающееся тем, что, с целью ускорения вхождения в синхронизм при одновременном упрощении аппаратуры, на передаче выходы старщего положения коммутаторов через последовательно включенные дещифратор номера наполнения блока эластичной памяти и узел опроса, импульсный вход которого соединен с выходом импульса анализа формирователя кадров, подсоединены ко входу записи узла кодирования, параллельный выход которого через дещифратор номера канала подсоединен ко

входу управления дополнительным считыванием формирователя кадров, а на приеме выходы младщих положений коммутатора подсоединены через последовательно включенные дещифратор положения коммутатора и узел

опроса, импульсный вход которого подключен к выходу анализа блока кадровой синхронизации, к управляемым делителям фазовой автоподстройки.