Устройство для автоматической выборки информации с обнаружением ошибок Советский патент 1977 года по МПК G08C25/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ВЫБОРКИ ИНФОРМАЦИИ С ОБНАРУЖЕНИЕМ ОШИБОК

с выходом переключателя ошибочных знаков, а выход соединен с запускающнм входом )правляющего счетчика, вход начальной установки которого соединен с выходом третьего элемента И, выход управляющего счетчика соединен с выходом устройства, выход первого элемента И подключен к входу промежуточного накопителя и к входу второго блока проверки кодов, выход которого подключен к запускаюгцему входу первого счетчика ошибочных знаков, вход установки в начальное положение триггера соединен с нервым выходом датчика тактовых импульсов, вход начальной установки второго счетчика ошибочных знаков и второй вход второго элемента И соединены с третьим выходом дачтика тактовых импульсов.

На фиг. 1 показана блок - схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - времениая диаграмма работы устройства.

Устройство содержит накопитель информации 1, накопитель информации 2, блок сравнения 3, элемент ИЛИ 4, блок проверки кодов 5, второй счетчик ошибочных знаков 6, элемент И 7, триггер 8, промежуточный накопитель 9, блок проверки кодов 10, первый счетчик ошибочных знаков 11, элемент И 12, блок сравнения 13, элемент И 14, элемент И 15, переключатель ошибочных знаков 16, управляющий счетчик 17, первый, второй и третий выходы 18, 19, 20 датчика тактовых импульсов (не показан).

Принимается, что передача подобной информации циклически повторяется многократно. При этом информация из /С-позиций должна состоять из /t-12 знаков, представленных в п из т двоичных кодов.

Каждый знак попадает от приемного устройства (не показано) в первый наконитель информации 1 с (/(+) 13 ячейками памяти и одновременно во второй наконитель информации 2 с /(12 ячейками памяти и всякий раз с т 5 элементами памяти. Выход последней ячейки первого накопителя информации 1 соединен с входом блока сравнения 3. Другой вход этого блока сравнения соединен с выходом первой ячейки второго накопителя информации 2. Блок сравнения 3 проверяет идентичность знаков каждой более новой информации, переданной в первую ячейку накопителя информации 2 с соответствующими знаниями более старой информации, переданной в накопитель 1, соответствующие знаки которой к этому моменту времени поступают в последнюю ячейку накопителя 1. Блок сравнения 3 вырабатывает сигнал ошибки к элементу ИЛИ 4, если сравниваемые знаки являются нендентичными.

В нервом блоке проверки кодов 5, кроме того, проверяется каждый знак перед накоплением во втором накопителе информации 2 на соблюдение «2 из 5 - кода. При этом, если онределяется на «2 произвольная ошибка кода, то блок проверки кодов 5 формирует сигнал ошибки к элементу ИЛИ 4. Одновременно происходит проверка на идентич ность и проверка кодов. При сигнале ошибки на одном или обоих входах элемента ИЛИ 4 вырабатывается выходной сигнал, который 5 переключает второй счетчик ошнбочных знаков 6 всякий раз на одну счетную стунень и в первой ячейке второго накопителя информации 2 вместо принимаемого знака накапливается определенный знак ошнбки. 10 Выход второго накопителя информации 2 соединен с входом нервого элемента И 7, другой вход которого подключен к выходу бнстабильного триггера 8. Выхо/т; первого элемента И 7, соединен с входом промежуточного 15 накопителя 9 и с входом второго блока проверки кодов 10. Промежуточный накопитель 9 имеет в данном случае /(12 ячеек с пг 5 элементами намяти, промежуточный накопитель 9 соединен с блоком вывода данных (не

0 показан).

Второй блок проверки кодов 10 работает точно так же как и первый блок проверки кодов 5 и при ложном коде проверяемого зпака и каждом ошибочном знаке формирует сигнал

5 переключения к первому счетчику опшбочных знаков 11, вход начальной установки которого подключен к выходу второго элемента К 12. Счетчики 6 и 11 имеют то же самое число максимальное /(12 счетных ступеней, выходы которых соединены с входом второго блока сравнения 13. Блок сравнения 13 всякий раз включается на короткое время после знаков каждой информации и при этом вырабатывается импульс установки в состоя5 ние единицы к триггеру 8, если счетная ступень второго счетчика ошибочных знаков 6 является более низкой, чем первого счетчика ошибочных знаков 11. Для установки в исходное состояние счетчиков ошибочных знаков 6 и II, управляющего счетчика 17, блока сравнения 13 и триггера 8 предусмотрены тактовые импульсы, формируемые датчиком импульсов. Эти тактовые импульсы NI, NZ, N3 близко следуют друг за

5 другом к соответствующим выходам 18, 19, 20 соответствующего датчика и повторяются после накопления из /(12 знаков каждой информации в накопителях 1 и 2. Импульс NI вызывает возврат триггера 8 в

0 заштрихованное положение. Имиульс N включает блок сравнения 13 и нагружают первый вход третьего элемента И 14, который имеет второй с отрицанием вход. Лз возвращают непосредственно счетчик оши5 бочных знаков 6, и через четвертый элемент И 15, если триггер 8 находится в незаштрихованном положении, счетчик ошибочных знаков 11 в свои нулевые положения. Если счетчик 6 при считывании ошибочных знаков понадает

между двумя тактовыми импульсами в его конечное положение, то он вырабатывает запирающий потенциал к входу с отрицанием третьего элемента И 14 и открывающий потенциал к входу элемента И 15. Если к это5 му моменту времени первый счетчик ошибочных знаков 11 стоит на счетной ступени, которая равна или меньше, чем донустимое число ошибок, установленное с помощью переключателя ошибочных знаков, то также на другом входе элемента И 15 находятся открывающий потенциал. Тогда этот элемент И формирует переключающий импульс к управляющему счетчику 17. При достижении заданной счетной ступени управляюии Й счетчик через его выход выдает сигнал, который разрешает прием информации с минимальными ошибками из промежуточного накопителя 9 в устройство вывода данных. Если счетчик 6 не попадает между двумя тактовыми импульсами NS в свое конечное положение, то к выходу с отрицанием элемента И 14 приложен незапирающий потенциал, и тактовый импульс NZ возврап;ает в нулевое положение через элемент И 15 управляющий счетчик 17.

На фиг. 2 изображены тактовые импульсы NI NZ и , знаки в последней ячейке накопителя информации и в первой ячейке второго накопителя информации 2 перед блоками проверки кодов и идентичности, выходные сигналы элемента ИЛИ 4, кодовые знаки после проверки кодов и идентичности в первой ячейке второго накопителя информации или ошибочные знаки Z (строка 2Л), счетные ступени второго счетчика ошибочных знаков 6, выходные импульсы второго блока проверки кодов 10, счетные ступени первого счетчика ошибочных знаков 11, выходные импульсы блока сравнения 13, незаштрихованное положение триггера 8, знак, содержащийся в первой ячейке промежуточного накопителя 9, выходные импульсы четвертого элемента И 15 и третьего элемента И 14 и счетные ступени управляющего счетчика 17.

Для схемы, показанной на фиг. 1, принимаемая информация составлена из знаков. На фиг. 2 для простоты прием информации показан только с четырьмя знаками. Нри этом должна быть передана информация А, В, С, D. Во время приемной фазы R и передачи иервой информации в последней ячейке первого накопителя информации 1 содержатся следующие друг за другом кодовые знаки с ошибками, которые указаны буквой X. В первой ячейке второго накопителя информации 2 во время приемной фазы Ri после первого кодового знака с оилибкой накапливаются «2 кодовые знаки В, С, и D, что и в блоке сравнения 3, однако при сравнении знаков в этой ячейке не устанавливается идентичность и вырабатывается при каждом сравнении знаков сигнал ошибки на элементе ИЛИ 4. Выходные сигналы элемента РЬЧИ обеспечивают накопление ошибочного знака Z в первой ячейке накопителя 2 .(строка 2 Л ) и включают второй счетчик ошибочных знаков на четвертую счетную ступень. Тактовые импульсы yVi и здесь еще не действуют. Напротив, тактовый импульс возвращает счетчик 6 в свое нулевое положение.

Во время приемной фазы Rz в последней

ячейке первого накопителя кодовый ошибочный знак X и знаки В, С, D. Хотя в следующей приемной фазе R передаваемая информация А, В, А, D содержит исключительно «2 знаки, однако, при сравнении этой информации с прежде переданной информацией на двух друг с другом сравниваемых местах, а именно, в первом и третьем местах, нарушается идентичность. Блок сравнения 3 вызывает

в этих местах в элементе ИЛИ 4 выходные сигналы, благодаря чему в первой ячейке второго накопителя информации 2 вместо неидентичного знака накапливается знак ошибки Z. Кроме того, счетчик 6 переключается на

вторую счетную ступень.

Нри включении устройства первый счетчик ошибочных знаков 11 установлен на макси мальную счетную ступень. Носле второй приемной фазы счетные ступени счетчиков 6 и

11 сравниваются при тактовом импульсе NZ с

помошью второго блока сравнения 13. Носкольку счетчик 6 установлен на более низкую

счетную ступень, чем счетчик 11, то блок

сравнения 13 включает триггер 8 в незаштрихованное положение, благодаря чему подготавливается переключение элемента И 7. Следующий тактовый импзльс N возвращает счетчики б и 11 в свои нулевые положения. Во время приемной фазы ближайшая

информация А, В, С, D передается без ошибок, знаки которой последовательно накапливаются в первой ячейке второго накопителя информации 2. Нри этом знаки Z, В, Z, D более старой информации, содержащейся прежде во втором накопителе информации 2 (строка 2 yV) через подготовленный элемент И 7 поступают в накопитель 9. Только еще в третьем знаке С самой новой информации А, В, С, D еще нет идентичности с третьим знаКОМ А более старой информации А, В, А, D. Ноэтому блок сравнения 3 выдает сигнал ошибки через элемент ИЛН 4 только к счетчику 6, который благодаря этому переключается на первую ступень. Одновременно в первой ячейке второго накопителя информации накапливается вместо знака С ошибочный знак Z. Нри дальнейшем включении старой информации Z, В, Z, D ъ промежуточный накопитель 9 ошибочные сигналы, поступающие

от блока проверки кодов 10 при обоих ошибочных знаках Z, переключают нервый счетчик ошибочиых знаков И на вторую счетную ступень. Носле переключения информации триггер 8 благодаря тактовому импульсу /Vi

возвращается в заштрихованное положение. Нри тактовом и-мпульсе второй блок сравнения 13 формирует установочный импульс на триггер 8, поскольку счетная степень счетчика ошибочных знаков 6 является более

близкой, чем счетная ступень счетЧика ошибочных знаков 11. Тактовый импульс возвращает оба счетчика 6 и 11 в исходное положение. Во время приемной фазы R; первый блок

сравнения 3 не устанавливает ни в каком

месте нарушение идентичности иередаваемой информации относительно более старой информации. Поэтому счетчик 6 остается в нулевом положении. При дальнейшем иереключении старой информации А, В, Z, D из приемной фазы Rs накопителя информации 2 в накопитель 9 блок проверки кодоз 10 определяет ошибочный знак Z и включает счетчик 11 на первую счетную ступень. При этом содержащаяся информация Z, В, Z, D ь промежуточном накопителе 9 стирается. Тактовый импульс ./УЗ приемной фазы R переключает счетчик 11 в пулевое положение.

Во время приемной фазы Rs устанавливается только «2 и идентичные знаки на следуюших друг за другом соответствуюши.х местах поступающей информации и более старой информации. Поэтому оба счетчика остаются в нулевом положении. При тактовом импульсе V2 блок сравнения 12 не устанавливает раз личных счетных ступеней и триггер 8 остается благодаря тактовому импульсу NI в принятом заштрихованном положении.

Знаки А, В, С, D информации из приемной фазы Ri во время приемпой фазы 5 поступают еще из второго накопителя информации 2 в промежуточный накопитель 9. Эта информация имеет минимальные ошибки и остается в накопителе до тех пор пока не будет считана тосредством сигнала иа выходе у 1равляюш,его счетчика 17.

Если ответное устройство удаляется от эффективной области опросчика, то принимаемый сигнал все больше ослабляется, так что информация регистрируется с ошибками, а позднее ее даже невозможно принимать в приемной фазе RX-4, ответное устройство начинает удаляться из эффективной области опросчика. Информация содержит при этом два ошибочных знака X. В приемной фазе уже все принимаемые знаки являются ошибочными, так что счетчик 6 переключается на максимальную счетную ступень. Счетчик 11 остается однако в нулевом положении, поскольку элемент И 7 не получает от триггера 8 открывающего потенциала, этим самым новая информация А, В, Z, Z не поступает дальше и поэтому блок проверки кодов 10 не формирует ошибочный сигнал. При этом нулевом положении счетчика 11 переключатель 16 передает коммутационный потенциал к элементу И 15, который формирует импульс для дальнейшего переключения к управляющему счетчику 17 всегда тогда, когда повторно при дальнейших обстоятельствах счетчик 6, находящийся при действии тактового импульса в нулевом положении переключается на максимальную счетную ступень. Управляющий счетчик 17 при тактовом импульсе теперь не переключается в свое нулевое положение, поскольку потенциал, снимаемый от счетчика 6 в максимальной счетной ступени запирает элемент И 14. Счетчик б попадает четыре раза на свою максимальную четвертую ступень, а именно во время приемных

фаз RX-3, RX-2, RX-1 и /.х-. Управляющий счетчик благодаря этому переключается на четвертую счетную ступень. Если, например, третья счетная ступень соединена с выходом

управляющего счетчика 17, то сигпал, снимаемый в конце приемной фазы Rx-1 от этой счетной ступени, вызывает переключение информации из накопителя 9 к устройству вывода данных.

Кроме того, управляющий счетчик 17 можно так установить, что лищь при достижении более высокой ступени, чем третья, через его выход поступает сигнал. На практике значение ступени зависит от того, как часто информация при максимальной скорости движущегося через активную область опросчика ответного устройства циклически может быть передана. С другой стороны, ступень не может быть выбрана слишком низкой, так как при

кратковременных помехах передача содержания промежуточного накопителя 9 может быть уже выдана, хотя информация с возможно малыми ошибками еще не была принята.

Формула изобретения

Устройство для автоматической выборки информации с обнаружением ошибок, содержащее накоиители информации, входы которых подключены к входу устройства, блоки нроверки кодов, блоки сравнения, элементы И и ИЛИ, счетчики ощибочных знаков, переключатель ошибочных знаков, входы которого соединены с выходами разрядов первого счетчика ошибочных знаков, заправляющий счетчик, промежуточный накопитель, триггегр и датчик тактовых импульсов, отличающееся тем, что, с целью увеличения помехоустойчивости устройства и нахождения информации

с наименьшими ошибками, в нем выход последней ячейки первого накопителя информации и выход первой ячейки второго накопителя информации соединены со входами первого блока сравнения, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого через нервый блок проверки кодов соединен со входом устройства, выход элемента ИЛИ соединен со входом первой ячейки второго накопителя информации и запускающим входом второго счетчика ошибочных знаков, выход последней ячейки второго накоиителя информации соединен с первым входом первого элемеита И, второй вход которого соединен с выходом .триггера и первым

входом второго элемента И, выход которого подключен к входу начальной установки первого счетчика ошибочных знаков, выходы счетчиков ошибочных знаков соединены с соответствуюшими входами второго блока сравнения, выход которого соединен с установочным входом триггера, третий вход второго блока сравнения и пепвый вход с отрицанием третьего элемента И соединены со вторык выходом датчика тактовых импульсов, второй

вход третьего элемента И соединен с последним выходом второго счетчика ошибочных знаков и первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом переключателя ошибочных знаков, а выход соединен с запускаюш,им входом управляюш,его счетчика, вход начальной установки которого соединен с выходом третьего элемента И, выход управляюш,его счетчика соединен с выходом устройства, выход первого элемента И подключен к входу промежуточного накопителя и ко входу второго блока проверки кодов, выход которого подключен к запускаюшему входу первого счетчика ошибочных знаков, вход установки в начальное положение триггера соединен с первым выходом датчика тактовых импульсов, а вход начальной установки второго счетчика ошибочных знаков и второй вход второго элемента И соединены с третьим выходом датчика тактовых импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.«Достижение в области телеметрии, под ред. А. П. Мановцева и др. М., 1970 г., стр. 203-213. 2.«Воздушно-космическая телеметрия, под ред. К. Н. Трофимова, М., 1968 г., стр. 199- 206 (прототип).

Рип i

17 -

u,S