Устройство для передачи сигналов приращений с предсказанием Советский патент 1980 года по МПК G08C19/28 

. Изобретение относится к системам передачи сигналов, к импульсной технике. Оно может быть использовано для передачи измерительной информации и в системах цифровой связи. Изобретение является дополнительным к устройству для передачи сигналов приращений с предсказанием, по основному авт. св. № 705496, содержащему генератор синхроимпульсов, пер вый выход которого подключен к управляющим входам реверсивного счетчика, матричного к омму та то ра, сумматора, анализатора знака и аналого-цифрового преобразователя, вход которого соедийен с входом устройства, выходы сумма .тора и аналого-цифрового преобразователя соединены с входами анализатора знйка, выходы которого, кроме, нулевого, соединены с соответствующими входгили матричного, коммутатора и входами формирователя сигналов, йыходом подключенного к выходу устройства, выход анализатора знака через логический пе реключатель соединены с входами реверсивного счетчика, выходы которого соединены с соответствующими входами матричного коммутатора, выходы матрич ного коммутатора срединены с входами сумматора, селектор, входы которого соединены с нулевым выходом анализатора знака, вторым выходом генератора синхроимпульсов и дополнительным выходом логического переключателя, выход селектора соединен с дополнительным входом матричного коммутатора 1. Ванализаторе знака сравниваются преобразованный в цифровую форму входной сигнал, получаемый на выходе сумматора в результате обработки сигналов разности + , - и О, вырабатываемых .в анализаторе знака. Сигнал на выходе сумматора представляет собой предсказываемое значение сигнала оценки. При этом каждое последующее значение посылок разностного сигнала одного знака увеличивается по заданному закону до того момента времени, когда сигнал на выходе сумматора станет больше (меньше) сигнала на выходе аналого-цифрового преобразователя. После этого момента значения посылок уменьшают. Предсказание осуществляется при помощи П0СЫЛКИ, первой, после нулевой, выделенной в селекторе, и начинается с момента, когда входной сигнал получил приращение. Особенностью устройства является то, что оно эффективно отрабатывает изменение сигнала с минимальной по сравнению с существующими аналогами ошибкой. Однако на сигналы, преобразуемые с помощью устройства, накладывается ограничение, которое выражается в том, что Сигнал, получивший приращение пре полагается неизменным пока устройство не отработает это приращение. Частота сравнения выбирается из условия fsJ:(2eo9i H-2)f. где f,j - частота дискретизации по вре 6 мени, выбирается на основе априорных сведений о частотном спектре передаваемого си нала; Н - квантованное значение приращения (выражение в скобках представляет собой максималь ное количество посылок, требующихся для передачи приращения амплитудой Н). Недостатком основного изобретения является ограничение частотного спект ра передаваемого сигнала. Целью изобретения является расширение частотного диапазона передавае мых сигналов за счет устранения ограничения, указанного для основного изо бретения. Указанная цель достигается введением регистра памяти, один вход ипервые выходы которого подключены сортветственно к нулевому выходу и к дополнительным входам анализатора знака, вторые входы регистра памяти соединены с дополнительньзми выходами cyMMaTOt a. В регистре памяти предсказанное значение сигнала запоминается на времяс с задержкой относительно предсказанного значения сигнала, формируемого в сумматоре (1 г- ) . На вы ходе регистра памяти формируется сигнал, равный сигналу оценки, восстанав ливаемому из посылок S (tj). Между сумматором и регистром памяти предумотрен прямой и обратный обмен. Запоминающее устройство обеспечивает запоминайие сигналов, поступающих из сумматора, а также выдают запомненные значения обратно в сумматор при формировании в анализаторе знака посылки О. Поставленная цель может быть достигнута, если в устройствр ввести адаптивный декодер, который вы полнял задачу, врсстановления переда1 нрго сообщения из посылок S (tj ) . существенно усложняет устройст во й врёзуль атё так6е устройство бу дет сложнее и менее эффективно по сравнению с предлагаемым. Г тактовые моменты времени tj в ан ализаторе знака сравниваются предсказанное. значени Л (t|), формируемое в сумматоре, сиг нал, полученный на выходе запоминающе го устройства 1ц (tj), с цифровым сиг налом, поступающим из аналого-цифрово го преобразователя ц (к )- результате сравнения вырабатываются сигнал +, если сигнал V (t,,)/ u,(t3) (t) i(t) И сигнал О, если 4.{t;) %(Ч) (условия работы представлены для случая отработки положительного приращения входного сигнала , при обработке отрицательного приращения знаки неравенств изменяются на противоположные) Если u,(tj) V(4) V4) то вырабатывается сигнал - и далее устройство работает аналогично прототипу. На фиг . 1 дана блок-схема, предлагаемого устройства; на фиг. 2 - отработка устройством изменения сигнала. Устройство состоит из генератора синхроимпульсов 1, аналого-цифрового преобразователя 2, анализатора знака 3, формирователя сигналов 4, сумматора 5, логического переключателя б, матричного коммутатора 7, реверсивного счетчика 8, селектора 9, регистра памяти 10.. Устройство работает следующим образом. Аналогичный .сигнал Я( t) поступает в аналого-цифровой преобразователь 2, где он квантуется по времени и преоб разуется в параллельный двоичный код (сигналXi( t)j). Сигнал )(ц{ t) поступает в анализатор знака 3 где сравнивается с предсказанным значением сигнала оценки ( tj) и сигналом оценки i( t ) црступаюотм соответственно из сумматрра 5 и регистра памяти 1Q, В результате сравнения вырабатываются осылки , - или О, которые управляют работой логического переключателя б . Посылки + и - поступают также в формирователь сигналов 4, а посылка О поступает в селектор 9. С помощью реверсивного счетчика 8 и матричного коммутатора 7 формируются значения сум1мируемых в сумматоре 5 посылок. На фиг. 2 показаны сигнал (t) и сигналы I-IV, срответствукнцие: коду на выходе сумматора 510, коду на выходе регистра памяти 10 (i I ) , сигналу оценки Д(11Г), сигналу оценки прототипа Д . (IV), заштрихованная область это то уменьшение ошибки, которое дает предлагаемое устройство по сравнению с прототипом. На фиг. 2 показана отработка устройством изменения сигнала. Сигнал оценки нарастает до момента времени t , когда .),,

в этот момент времен формируется посылка О, а в момент времени tj + +|1из регистра памяти 10 в сумматор 5 перевоодтся- запомненное значение соответствующее сигналу оценки Яу . Далее начинается новый цикл работы устройства.

Предлагаемое устройство позволяет передавать сигналы с максимальной частотой спектра на 40-60% большей, чем устройство, выполненное согласно основному изобретению (по расчетам), Это расширяет возможности устройства и повыиает его эффективность. Формула изобретения

Устройство для передачи сигналов приращений с предсказанием по авт. св

№ 705496, отличающееся тем, что, с целью расширения частотного диапазона передаваемых сигналов, в него введен регистр памяти, один вход и первые выходыкоторого подключены соответственно к нулевому выходу и к дополнительным входам анализатора знака, вторые, входы регистра памяти соединены с дополнительными выходами сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 705496, кл. G 08 С 19/28, 12.10.77,

1

Л ft)

0 III I I l