Адаптивная радиолиния связи Советский патент 1979 года по МПК H04B3/04 

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в устройствах, предназначенных для передачи информации в условиях воздейст вия изменяющихся во времени флюктуа ционных и сосредоточенных помех и замираний сигналов. Известна адаптивная радиолиния связи, содержащая последовательно соединен1яые приемник, демодулятор, декодер и оконечный приемопередающий блок, выход которого подключен к последовательно соединенным блоку для объединения сигналов, кодеру, мо дулятору и передатчику, причем выход декодера через выделитель управляющих команд подключен к первому управ ляющему входу оконечного приемопередающего блока и к управляющим входам кодера и модулятора, а выход формирователя управляющих команд подключен к второму управляющему входу оконечного приемопередающего блока и к управляющим входам демодулятора и декодера, а также делитель частоты выход которого подключен к вычитающему входу первого реверсивного счетчика, суммирующий вход которого подключен к другому выходу декодера и второй реверсивный счетчик IОднако известное устройство обладает недостаточной помехозащищенностью в-условиях воздействия флюктуационных и сосредоточенных помех и .замираний сигнала, когда допустимое снижение скорости передачи информации далеко не всегда приводит к получению заданной достоверности. Целью изобретения является повышение помехозащищенности. Для этого в адаптивную радиолинию связи, содержащую последовательно соединенные приемник, демодулятор, декодер и оконечный приемопередающий блок, выход kOTOporo подключен к последовательно соединенным блоку объединения сигналов, кодеру, модулятору и передатчику, причем выход декодера через выделитель управляющих команд подключен к первому управляющему входу оконечного приемопередающего блока и к управляющим входам кодера и модулятора, а выход -формирователя управляющих команд подключен к второму управляющему входу оконечного приемопередающего блока и к управляющим входам демодулятора и декодера, а также делитель частоты, выход которого подключен к вычитающему входу первого реверсивного счет36чика, суммирующий ёход которого под ключен к другому выходу декодера, и второй реверсивный счетчик, введены третий реверсивный счетчик дешифра тор, два инвертора, два элемента И и два элемента задержки, при этом тактовый выход оконечного .приемопе редающего блока подключен к входу делителя частоты) другой выход кото рого подключен к суммирующему входу третьего реверсивного счетчика, вычитающий вход которого соединен.с суммирующим входом первого реверсивного счетчика, выход которого , а также выход третьего реверсивного счетчика через элементы И подключены соответственно к суммирующему и вычи тающему входам втЪрого реверси5внОго сч:ет.чика, выходы последнего через .дешифраторподключены к входам форми рователяуправляющих команд, причем соответствующие выходы дешифратора через инверторы подключены к другим входам элементов И, а выходы первого И третьего реверсивных счетчиков че рез элементы задержки подключены к обоим обнуляющим входам. На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства. Адаптивная радиолиния связи содер жит последовательно соединенйые приемник 1, демодулятор 2, декодер 3 и оконечный приемопередающий блок 4, выход которого подключен к последовательно соединенным блоку 5 для объединения-сигналов, кодеру б, моду лятору 7 и передатчику 8, причем выход декодера 3 через выделитель 9 управляющих командподключен к перво му управляющему входу оконечного при емопередающего блока 4 и к управляющим входам кодера 6 и модулятора 7, а выход формирователя Ю управляющих команд подключен к.второму управляющему входу оконечного приемрпередающего блока 4 и к управляющим, входам демодулятора 2 и декодера 3, а также -делитель частоты 11, выход которого подключен к вычитающему входу первого реверсивного счетчика 12,суммирующий вход которого подключён гому выходу декодера 3, и второй реверсивный счетчик 13, введенные третий реверсивный счетчик 14, дешифратор 15 айжа 1 Ш1айаТ ;а--й:йВ 5тч5ра 16 и 17/ Дваэ лёмёнта И18 и 19 и два элемента задержки 20 и 21, при ; Этом тактовыйвыход оконечного приемопередающего блока 4 подключен к входу делителн частоты 11, другой выход которого подключен к суммирующему входу третьего реверсивного счетчик.а Д4, вычитающий вход которого соединен с суммирующим входом пер вого реверсивного счетчика 12, выход которого, а также выход третьего реверсивного счетчика 14через элементы И 18 и 19 подключены соответствен но к суммирующему и вычитающему 4 входам второго реверсивного счетчика 13, выходы последнего через дешифратор 15 подключены к входам формирователя 10 управляющих команд, причем соответствующие выходы дешифратора 15 через инверторы 16 и 17 подключены к другим входам элементов И 18 и 19, а выходы первого и третьегр реверсивных счетчиков .12 и 14 через элементы задержки 20 и 21 подключены к обоим обнуляющим входам. Устройство работает следующим образом. Обмен информацией в процессе ведения связи ос тцествляется при использовании кодирования с избыточностью, благодаря чему, становится возможным обнаружение ошибок в принимаемой информации. Сигнал об обнаружении ошибки формируется в декодере 3 и поступает на вход сложения реверсивного счетчика 12 и на вход вычитания реверсивного счетчика 14, На вход вычитания реверсивного счетчика 12 поступает периодическая импульсная последовательность с первого выхода делителя частоты 11, которая образуется делением в п раз тактовой час- , тоты оконечного приемопередающего блока 4. Емкость реверсивного счетчика 12 и коэффициент деления п выбирают в зависимости рт длины и от структуры применяемого кода и в соответствии с .задаваемыми требованиями по допустимой норме ошибок таким образом, чтобы заполнение реверсивного счетчика 12 происходило только при превышении заданной нормы ошибок в принимаемой информации. Коэффициент деления п и емкость реверсивного счетчика 14 определяют- ся в зависимости отструктуры и Длины используемого кода и задаваемой достоверности таким образом, чтобы заполнение реверсивного счетчика 14 происходило бы при вероятности ошибок в принимаемой информации, напри-мер, на.порядок ниже допустимой. При ухудшении качества канала и увеличении интенсивносрти ошибок в применяемой информации выше установленной нормы заполненным оказывается реверсивный счетчик 12. При качестве канала, близком к заданному, импульсы, поступающие с первого выхода делителя частоты 11 на вход вычитания реверсивного счетчика 12, и импульсы с регистрации ошибок в принимаемой информации, поступающие с декодера 3 на вход Рложения реверсивного счетчика 12, должны следовать приблизительно с одинаковой частостью, поэтому реверсивный счетчик 12 -не должен заполняться, а находится в одно;м из промежутрчных состояний. В этом случае не должен заполняться и реверсивный счетчИк 14, так как импульсы, .поступающие на его вход ело- . жения с второго выхода делителя частоты 11/ должен следовать значительно реже, чем импульсы о регистрации

ошибок с декодера 3, поступающие на его вход вычитания, поэтому реверсивный счетчик 14 должен ааходиться в состоянии, близком к незаполненному.

При достоверности ошибок в канале например, ниже заданной нормы ревер.сивный счетчик 14 заполняется импульсами с делителя частоты 11, которые в этом слу-чае оказываются более частыми, нежели редкие импульсы о регистрации ошибок.

Таким образом, при превышении заданной нормы ошибок в принимаемой информации появляется сигнал на выходе заполненного реверсивного счетчика 12, при снижении на порядок интенсивности ошибок в принимаемой информации появляется сигнал на выходе реверсивного счетчика 14. Время выявления ухудшения качества канал.а получается существенно меньше, чем время установления того факта, что качество канала на порядок выше.

Предположим, что в процессе передачи информации радиолиния связи находится в таком состоянии, когда реверсивйый счетчик 13 стоит в одном из промежуточных положений, и при этом в, информации, принимаемой корреспондентом (назовем его условно корреспондентом №1), возрастает частость появления ошибок.

Когда интенсивность ошибок превысит заданную норму, происходит заполнение первого реверсивного счетчика 12, в результате чего на его выходе появляется сигнал, поступгиощий на один из входов первого элемента И 18.- На Другой вход элемента И 18 поступает напряжение с выхода инвертора 16, который подключен к последнему выходу дешифратора 15 видов работы. Так как мы. предположили, что реверсивный счетчик 13 не заполнен, а стало быть, на последнем выходе дешифратора 15 видов работы напряжение отсутствует, то на выходе инвертора 16, и следовательно, на втором входе первого элемента И 18 оно присутствует. В результате на выходе элемента И 18 появляется сигнал, который поступает на вход сложения реверсивного счетчика 13 и переводит его в новое положение в д орону увеличения заполнения.: .

Одновременно с этим напряжение с выхода реверсивного счетчика 12 поступает на вход первого элемента задержки 20 и спустя время, равное г:,да|,проходит на установленный вход Р1вверсивного счетчика 12 для установки-его в нулевое (незаполненное) положение. Каждому положению реверсивного счетчика 13 соответствует рпр.еделенный вид работы радиолинии.. Незаполненному положению рвв15рсивного счетчика 13 соответствует вид работы

при самой высокой (из принятых в радиолинии) скорости передачи информации, заполненному положению соответствует наиболее помехозащитный вид работы при самой низкой (из принятых в радиолинии) скорости передачи информации. Выходы реверсивного счетчика 13 подключены к входам дешифратора 15 видов работы. Заполненному положению реверсивного счетчика 13 соответствует наличие напряжения на

последнем выходе дешифратора 15 видов работы, незаполненному положению реверсивного счетчика 13 соответствует наличие напряжения на первом выходе дешифратора 15 видов работы,

При всяком изменении положения реверсивного счетчика 13 происходит изменение напряжения на выходах дешифратора 15 и, как следствие, в формирователе 10 управляющих команд, к входам которого подключены выходы дешифратора 15, происходит формирование управляющих команд для изменения видов работы в радиолинии.

Итак, при поступлении на вход сложения реверсивного счетчика 13

сигнала с выхода первого элемента И 18 счетчик изменяет свое положение в сторону увеличения .заполнения, в результате изменяются напряжения на выходах дешифратора 15 видов работы

и поэтому в формирователе 10 управляющих команд вырабатывается управляющий сигнал. Этот сигнал поступает одновременно на второй управляющий вход (связанный с приемом информации)

оконечного приемопередающего блока 4/ на управляющие входы демодулятора 2 и декодера 3 и на вход блока 5. В результате этого в демодуляторе 2, декодере 3 и оконечном приемопередающем блоке 4 производятся переключения, необходимые для работы приемной части корреспондента №1, который был инициатором изменения режима работы при новом виде работы. Управляющий сигнал, поступающий от формирователя 10 на вход блока 5, вставляется в поток информации, передаваемой корреспонденту №2, затем посту- «. пает на кодер 6, модулятор 7, передатчик 8 и передается корреспонденту №2.

На стороне корреспондента №2 управляющий сигнал с предложением перейти на новый вид работы (по передаче у корреспондента №2) принимается приемником 1, демодулируется в демодуляторе 2, декодируется в декодере 3 и поступает на вход выделителя 9 управляющих команд, где обнаруживается, в результате чего на выходе

последнего формируется управляющий сигнал, воздействующий на первый управляющий вход (связанный с передачей информации) оконечного приемопередающего блока 4, на управляющие входы декодера б и модулятора 7. В результате напередающей стороне корреспондента №2, как и на при ёмной стороне корреспондента №1, ока зывается установленным новый более помехозащищенный вид работы. Ярёдположим теперь, что в процессе передачи информации интенсивность ошибок в прини1 1аемой информации существенно ниже заданной нормы. В этом случае по истечении некоторого времени (которое больше чем время, необходимее.дляЗаполнейия реверсивного счетчика 12 при увеличении ин тёнсйвности ошибок) окажется заполненным реверсивйый счетчик 14, что говорит о достоверности принимаемой информации на порядок/ выше заданной При этом сигнал с выхода реверсивного счетчика 14 пбстунаёГ наЪдин Жз входов второго элемента И 19 , на гой входкоторого чере инвертор 17 поступает напряжение с первого выхода дешифратора 15 видов работы. Одновременно с этим напряжение с выхода реверсивного счетчика 14 поступает через элемент 2l( на установочный, вход реверсивного : счетчика 14, в результате чего по истечении :f-jez 2 последний устанавливается в исходное (незаполненное) положение. Так как мы предполагали, что реверсивный счетчик 13 стоит В одном из промежуточных положений, следовательно, на первом выходе де- шифратора 15 видов работы напряжения нет, а на выходе.инвертора 17 и, сле довательно, на входе второго элемента И 19 присутствует напряжение, как и на перйом его входе. В результате ;на::выходе: элемента И 19 возяикает сигнал, поступающий на вхрд вычитани реверсивного.счётчика 13, Переводящйй его- в йоЯЬжёнйё Ег ст ё р6ну уменьшения заполнения. В результате : изменяю гся вы ойШёШпрШШшя Й% шифратора 15 видов рабсэты, вследствие чего в формирователе 10 управляю щих команд, для которого изменились входные напряжения, формируется управляющий сигнал о переходе к но-. вому более скоростному виду работы. Этот п)еход совершается совершенно ёналогично бписанному вьлаё переходу к новому виду работы. В процессе работы недопустимо переполиение или обнуление реверсивного счетчика 13. Поэтому в схему введены обратные связи через инверторы 1б и 17, с помощью которых осуществ лй1бтся управление прохождением счетных сигналов на реверсивный счётчик ,1 Если реве15сивный счетчик 13 оказалсй заполненным, то напряШйиеЬ последнего выходадешифратора 15 видов работы через инвертор 16 запреща ет прохождение сигналов н вхрд слоленйя через первый элемент И 18, тем самым исключается переполнение реверсивного счётчика 13. Если же реверсивный счетчик 13 оказался в первом положении, тогда напряжение с первого выхода дешифратора 15 видов работы через инвертор 17 запрещает прохождение сигналов на вход вычитания через второй элемент И 19, тем са№1м исключается обнуление- реверсивного счетчика 13. -, ,-..,.,; ... . . ,. .J..-i.™..г,.,;7.. -.-..,- . . . . , . ,. Введенные элементы позволяют адаптивной радиолинии связи осуществлять адаптацию, к йзмёняющейся помеховой обстановке, изменяя скорость работы и в сторойу снижения, и в сторону повышения её, кроме того, становится ВОЗМОЖНЫМизменение видов модуляцйи с целью повЕЛдения помехозащищейности и обеспечения передачи информации, с максимально возможной скоростью, при достоверности йе хуже заданной. Формула изобретения Адаптивная радиолиния связи, содержащая последовательно соединенные приемник,демодулятор,декодеру и оконечный приемопередающий блок, выход которого подключен к последовательно соединенйым блоку объединения сигна- лов, кодеру, мод 1улятору и передатчику причем выход декодера через выделитель управляющих команд подключен к первому управляющему входу оконечного приемопередающего блока .и к управляющим входам кодера и модулятора, а выход Формирователя управляющих команд йодключен к второму управляющему ВХОДУ оконечного приемопередающего блока и к управляющим входам демодулятора и декодера, а также делитель частоты, выход которого подключен к вычитающему входу первого реверсивного счетчика, суклшрующий вход которого подключен к другому выходу декодера, и второй реверсивный счетчйк, б т л. и ч , а ю щ а я с я тем, что, с целью повьиаения по- мехозйщищенности, введены третий реверсивный счетчик, дешифратор, два инвертора, два элемента И и два элемента задержки, при этом тактовый выход оконечного приемопередающего блока подключен к делителя частоты, другой выход которого подключён к суммирующему входу третьего реверсивного счетчика, вычитающий вход КОТОРОГО соединен с суммирующим входом первого реверсивного счетчика, выход которого, а также выход третьего реверсивного счетчика через элементы И подключены соответственно к суммирующему и вйчйтающему входам Второго реверсивного счетчика, выхо,ды последнего через дешифратор подкЛючены к входам формирователя управляющих команд, причем соответствующие выходы дешифратора через инвер- , тЬры подключены к другим входам элементов И, а выходы первого и третье-; го реверсивных счетчиков через элементы .задержки подключены к обоим обнуляющим.входам;

66182410

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СЫА №3534264, кл. 325-15, 1971.