Приемопередающее устройство длядуплЕКСНОй СВязи Советский патент 1981 года по МПК H04L5/14 

1

Изобретение относится к ,средствги связи и может быть использовано в системах дуплексной связи, а также в системах телеуправления радиотехнического оборудования и телеизмерения, в которых требуется одновременная двухсторонняя приемопередача дискретных сигналов по двухпроводной линий связи,

Известно приемопередающее устройство для дуплексной связи, которое содержит передатчик одного и приемник другого каналов связи и предназначено для использования в системе дуплексной связи, содержащей два аналогичных по составу приемопередающих устройства, соединенных между собой двухпроводной линией связи. Передатчик этого устройства выполнен в виде источника дискретных сигналов, модулятора и усилителя мощности,Причем один из выходов источника дискретных данных соединен с одним из входов модулятора, выход последнего подключен ко входу усилителя мощности , Выход усилите.ля мощности подключен через двунаправленный соединительный разъем, в качестве которого использован гибридный широкополосный трансформатор, к двухпроводной

линии связи. На входе приемника этого устройства вкгаочен yпpaвляe &:lй режекторный фильтр, один из входов которого через двунаправленный соединительный разъем подключен к точке соединения выхода усилителя мощности передатчика с линией связи. Управляемый режекторный фильтр выполнен в виде блока коммутации конденсатора, логической схемы И и пассивного сопротивления нагрузки фильтра. Блок коммутации конденсаторов выполнен в виде набора из N-схем соответственно сдвиговых регистров операционных усилителей и триад коммутируемых конденсаторов, котораае используются для подавления мешающих сигналов местного передатчика и N-гармонических составляющих этих сигнсшов,Второй вход режекторного фильтра подключен через формирователь.кокмутирующих импульсов и логическую схему И ко второму выходу источника дискретных данных передатчика. Третий вход режекторного фильтра соединён со вторым входом модулятора и выходом формирователя управляющих сигналов, а выход фильтра подключен ко входу демодулятора. Выход демодулятора через усилитель подключен ко входу исполнительного устройства , содержащего схему контроля на четность принятых дискретных данных, блок декодирования, накопитель-повторитель и .блок воспроизведения принятой информации. Причем выход схемы контроля подключен ко входу формирователя . управляющих сигналов. Устройство работает в режиме двунаправленной приемопередачи дискретных данных, которые представлены в виде кодированных с избыточностью комбинаций низкочастотных посцлок логических символов 1 (1200 Гц) и О (2200 Гц) . Передатчик осуществляет передачу кодированные комбинаций по двухпроводной линии связи, а вместо передачи сигналов запроса по другому каналу связи при приеме искаженной кодовой комбинации используется блокировка передачи дискретных данных. При работе устройства в режиме квитирования принимаемых дискретных данных по линии связи с помощью передатчика передаются сигналы с пониженной частотой (387 Гц), соответствующие сигналу Да, или передача этих сигналов блокируется, что соответствует сигналу Нет . 1 .

Недостатками устройства являются пониженная скорость передачи дискретных данных по одному из двух каналов дуплексной связи, связанная с размещением двунаправленно передаваемых сигналов в различных участках полосы час.тот каналов связи, а также низкая надежность дуплексной связи, обусловленная аппаратурной сложностью, например, управляемого режекторного фильтра, который используется на входе приемника для снижения уровня межканальных помех.

Цель изобретения - увеличение скорости двунаправленной приемопередачи дискретных сигналов по двухпроводной линии связи при обеспечении надежной дуплексной связи.

Поставленная цель достигается тем, что в приемопередающее устройство для дуплексной связи, содержащее усилитель, дифференциальный усилитель , расширитель импульсов, блок согласования, усилитель мощности и парафазный усилитель, выходы которого подключены ко входам усилителя мощно ти, выходы которого соединены со вхо-цами блока согласования, одни выходы которого подключены ко входам дифференциального усилителя, а други соединены с линией связи, при этом первый вход парафазного усилителя соединен со входом расширителя импульсов, введены дешифратор, блок стробирования, формирователь управляющих сигналов, шифратор и параллельный регистр, выход которого соединен с первым входом шифратора, второй вход шифратора соединен с первым выходом формирователя управляющих сигналов,

выход шифратора подключен к первому входу парафазного усилителя, второй выход формирователя управляющих сигналов подключен ко второму входу парафазного усилителя, выход расширителя импульсов соединен с первым входом блока стробирования, второй вход которого соединен с выходом дифференциального усилителя, выход блока стробирования подключен ко входу дешифратора, первый выход которого соединен со входом формирователя управляющего,сигнала, второй выход дешифратора подключен ко входу усилителя.

На чертеже- представлена структурная электрическая схема приемопередающего устройства для дуплексной связи.

Устройство содержит передатчик, состоящий из параллельного регистра 1, шифратора 2, парафазного усилителя 3, усилителя 4 мощности:, блока 5 согласования, двухпроводную линию 6 связи, приемник, состоящий из дифференциалького усилителя 7, блока 8 стробирования, расширителя 9 импульсов, дешифратора 10, формирователя 11 управляющих сигналов, усилителя 12, а также исполнительный блок 13.

Предлагаемое устройство работает следуюгцим образом.

На вход передатчика подается кодированный дискретный сигнал информационных данных. Этот сигнал, подлежащий передаче и представленный в виде комбинации логических О и 1 в параллельном избыточном коде, подается через регистр 1, который обеспечивает оперативное хранение исходной кодовой комбинации, на один из входов шифратора 2. в шифраторе 2 исходный сигнал преобразуется в комбинации избыточного последовательного кода. С выхода шифратора 2 кодовая комбинация в виде последовательности импульсов определенной длительности и чаетоты следования подается на один из входов усилителя 3, который осуществляет усиление и формирование двух импульсных последовательностей различной полярности. При наличии на втором входе усилителя 3 разрешающего сигнала 1 с выхода усилителя 3 на вход усилителя 4 подаются кодовые комбинации импульсов. Усилитель 4, . работающий в ключевом режиме с трансформаторной нагрузкой, обеспечивает усиление импульсов по мощности. Кроме того,полупроводниковые диоды, шунтирующие вторичные обмотки заданных фронтов выходных импульсов. С выхода усилителя 4 через блок 5 выходной дискретный сигнал передатчика подается в двухпроводную линию б связи.

При этом на вход приемника устройства по линии 6 через блок S подает1.:н iiiiJ (..MciiiHiJHiitji; ;1искретнии сигнал, 11(.;родаиный пе.едатчиком аналог-нчного прнемолеред аю1 1е1-о устройства. Причем кроме этого полезного сигнала на вхяд усилителя 7 приемника подается также выходной дискретный сигнал местного передатчика, являющийся в данном случае мешающим сигналом. Усилитель 7 обеспечивает усиление принятых сиг налов, подавление синфазных канальных помех и их преобразование в одно полярные импульсные последовательности. С выхода усилителя 7 эти сигналы, имеющие определенные временные соотношения с учетом аппаратурных f и канальных tj задер кек, подаются на один из входов блока 8. При этом с выхода шифратора 2 передатчика кодовые комбинации импульсов через расши ритель 9, который обеспечивает увели чение длительности каждого импульса на величину Т, подаются на второй вход блока 8. С выхода блока 8, осуществляющего подавление мешающего сигнала и выделение полезного информационного дискретного сигнала,принятого по линии 6 связи. Выделенный дискретный сигнал подается на вход дешифратора 10. В дешифраторе 10 с помощью схемы контроля на четкость осуществляется проверка принятой кодовой комбинации, а затем при отсутствии в ней ошибок обеспечивается декодирование принятых информационных данных С выхода дешифратора 10 выходной сигнал после усиления усилителем 12 подается на вход исполнительного блока 13. Особенностью работы приемопередающего устройства является используемый в нем метод частотно-импульсного кодирования, который позволяет осущес твлять простое временное разделение передаваемых и принимаемых по одной линии связи дискретных сигналов в узкой полосе частот. Причем все элеме ты кодовых комбинаций, формируемых этим устройством для передачи по лини связи, оказываются как бы вложенными между элементами кодовых комбинаций, прин1Й(1аемых по линии связи от аналоги ного устройства. Значения информационных элементов в принимаемых кодовых комбинациях могут быть представлены, например, меандром с частотой следова ния 1000 Гц для 1 и 2000 Гц для О Необходимая взаимная синхронизация при формировании кодовых посылок осуществляется следующим образом. Выделенная блоком 8 информационная кодовая посылка в дешифраторе 10 декодируется,, а затем Формируется такто вая последовательность импульсов, которая подается на вход формирователя 11. Формирователь 11 с помощью двух мультивибраторов, работающих в ждущем режиме, осуществляет определенный временной сдвиг тактовых импульсов, .которые подаются на один из входов шифраторе 2 передатчика. В ишФрач-оре 2 эти импульсы используются в качес ppiопорных импульсов для формирования кодовой комбинации в последовательном коде. При этом часто.та следования элементов сформированной кодовой комбинации равна частоте следования тактовых импульсов, а длительность выбирается, например, для сигналов логического О, равной 40, а для 1 - 80 МКС. С выхода шифратора 2 кодовая комбинация подается через расширитель 9 на блок 8, а через усилители 3 и 4 и блок 5 - в линию б. При работе передатчика устройства в режиме ответчика, т.е. в режи:ме Да-нет, с его выхода в линию 6 связи передаются только тактовые импульсы. При обнаружении приемником ошибки в принятой информационной кодовой комбинации дешифратор 10 и формирователь 11 формируют управляющий сигнал О, который подается на второй вход усилителя 3. Усилитель 3 запирается и передатчик прерывает передачу тактовых импульсов в линию 6 связи, что фиксируется приемником аналогичного приемопередающего устройства, и его передатчик производит повторную передачу информационной кодовой комбинации, которая принята с искажениями. Затем циклы работы приемопередающего устройства повторяются, и оно продолжает свою работу в состоянии поэлементного и циклового синхрониза и автоматического контроля принимаемых дискретных данных. Формула изобретения Приемопередающее устройство для дуплексной связи, содержащее усилитель, дифференциальный усилитель, расширитель импульсов, блок согласования, усилитель мощности и парафазный усилитель, выходы которого подключены ко входам усилителя мощности, выходы которого соединены со входами блока согласования, одни выходы которого подключены ко входам дифференциального усилителя, а другие - соединены с линией связи, при этом первый вход парафазного усилителя соединен со входом расширителя импульсов, отличающееся тем, что, с целью увеличения скорости приемопередачИ дискретных сигналов по двухпроводной линии связи, в него введены дешифратор, блок стробирования, формирователь управляющих сигналов, шифратор и параллельный регистр, выход которого соединен с первым входом шифратора, второй вход шифратора соединен с первым выходом формирователя управляющих сигналов, выход шифратора подключен к первому входу парафазного усилитет

Ли, второй выход формирователя управляющих сигналов подключен ко второму входу парафазного усилителя, выход расширителя импульсов соединен с первым входом блока стробирования, второй вход которого соединен с выходом дифференциального усилителя, выход блока стробирования подключен ко входу дешифратора, первый выход

которого соединен со входом формирователя управляющего сигнала, второй выход дешифратора подключен ко входу усилителя.

Исто ники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 3.761.816, кл, 325-22, 1973 (прототип),