Устройство для приема и передачи дискретных сигналов Советский патент 1981 года по МПК G08C19/12 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА И ПЕРЕДАЧИ ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ

- . I

Изобретение относится к системам передачи сигналов и может быть использовано для связи с подвижными npoffi muieHifi iMH объектами, в частности в горнодобывающих карьерах.

Известно устройство для приема и передачи дискретных сигналов, содержащее на передающей стороне передатчик с памятью, анализаторы, подключенные к передатчику, связанному двусторонней линией связи с передатчиком приемной стороны, к которому подключен анализатор и блок контроля времени анализа D1

известное устройство не обладает высокой надежностью и не обеспечивает высокую достоверность принимаемой и передаваемой информации поскольку в нем отсутствует контроль длительности формируемых и принимаемых дискретных сигналов, что ие позволяет достаточно надежно выделять принимаемые дискретные сигналы на фоне импульсных помех.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство, содержащее генератор несущей частоты, соединенный с первым входом модулятора, ко второму входу которого подключен выход первого ключа, выход модулятора через передатчик соединен с первым Входом подключенного к антенне второго ключа, выход третьего

to ключа, подключенного к антенне, через последовательно соединенные приемник и дискриминатор соединен со входом усилителя, первый выход которого соединен со входом пикового детекто-.

15 ра, второй выход усилителя подключен к первому входу четвертого ключа, выход которого объединен с выходом первого ключа и подключен к линии связи, инверторы, одновибраторы, вход

20 первого одиовибратора соединен с выходон пикового де:тектора, выход через 1первый инвертор подключен ко входу второго одновибратора, первый выход которого через второй инвертор соединен со вторыми входами четвертого и третьего ключей, второй выход второго одновибратора подключен ко вторым входам первого и второго клю-.У чей 2. Известное устройство не обладает высокой надежностью и не обеспечивает высокой достоверности принимаемой информации. Это обусловлено отсу гствием контроля длительности принимаемых дискретных сигналов. Отсутствие такого контроля приводит к тому, что импульсная, помеха, частота которой совпала с настройкой пикового детектора, воспринимается как полезный сигнал и переданная с подвижного объ екта кодовая комбинация будет принята неверно. Если помеха пройдет до начала передачи с подвижного объекта кодовой комбинации, то эта кодовая комбинация может быть вообще не принята. Цель изобретения - повьппение надежности устройства для приема и передачи дискретных сигналов, Эта цель достигается тем, что в устройство для приема и передачи дискретных сигналов, содержащее генератор несущей частоты, выход которого соединен с первым входом модуля тора, выход которого через передатчик соединен с первым входом первого ключевого элемента, выход первого ключевого элемента подключен к антенне, соединенной с первым входом второго ключевого элемента, выход которого через последовательно соеди ненные приемник и частотный детекто соединен со входом усилителя низкой частоты, первый выход усилителя низ кой частоты соединен со входом частотного избирателя, выход которого соединен со входом формирователя им пульсов, выход которого соединен со , входом инвертора, второй выход усилителя низкой частоты соединен с пер вым входом третьего ключевого элемента, выход которого соединен с пер вым входом согласующего блока, второй вход которого подключен к линии связи, первый выход согласующего блока соединен с первым входом четвертого ключевого элемента, выход которого соединен со вторым входом м дулятора, введены генератор прямоугольных импульсов, пересчетный блок триггер управления, счетчик символов элементы И, выход частотного изби54рателя соединен с первыми входами первого и второго элементов И, второй вход второго элемента И соединен с выходом генератора прямоугольных импульсов, выход - со счетным входом пересчетного блока, вход установки в ноль которого соединен с выходом инвертора, прямой выход пересчетного блока соединен со вторым входом первого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика СИМВОЛОВ, выход которого соединен с единичным входом триггера управления, инверсный выход пересчетного блока соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, выход третьего элемента И соединен со входом установки в нуль счетчика символов и третьим входом блока согласования, выход которого соединен с нулевым входом триггера управления, прямой выход которого соединен со вторыми входами первого и четвертого ключевых элементов, инверсный выход - со вторыми входами второго и третьего -К-лыч-;;в1лх элементов. На чертеже изображена структурная блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит передатчик , первый ключевой элемент 2, антенну 3, второй ключевой элемент 4, JJDHемник 5, частотный детектор 6, модулятор 7, третий и четвертый ключевые элементы 8 и 9, .усилитель 10 низкой частоты, генератор 1I несущей частоты, согласующий блок 12, линию 13 связи,частотный избиратель 4, пересчетный блок 15, формирователь J6 г.мпульсов, генератор 17 прямоугольных импульсов, триггер 18 управления, счетчик 19 символов, инвертор 20, элементы И 21-23, Предлагаемое устройство работает следующим обра 3 ом, В исходном положении триггер 8 управления находится в состоянии уля. При этом нулевой потенциал на прямом выходе триггера 8 запирает первый и четвертый ключевые элементы 2 и 9, а единичный потенциал инверсного выхода триггера 18 открывает второй и третий ключевые элементы 4 и 8 и усуройство находится в режиме приема. При вхождении транспортного средства в зону, передаваем111Й г. его борта частотно-модулированный радиосигнал воспринимается антеиип , , че;рез открыть™ ключевой элемент 4 поступает в приемник 5, усиливается в нем и детектируется частотным детектором 6.

Низкочастотный сигнал, представляющий собой кодовую комбинацию частотных посылок с паузами, с выхода частотного детектора 6 поступает на усилитель 10 низкой частоты. Усиленный низкочастотный сигнал с выхода усилителя 10 через открытый ключевой элемент 8 и согласующий блок 12 передается в провод линии 13 связи. С другого выхода усилителя 10 кодовая комбинация из частотных посылок поступает на вход частотного избирателя 14. При этом на выходе частотного избирателя 14 формируется последовательность импульсов, длительность каждого из которых соответствует длитель ности частотных посьшок в кодовой комбинации. Отрицательный импульс, формируемый на выходе частотного избирателя 14, отпирает второй элемент И 22 и прямоугольные импульсы с генератора 17 поступают в пересчетный блок 15. Время заполнения пересчетного блока 15 соответствует номинальной длительности одной частотной посылки в кодовой комбинации.

После заполнения пересчетного блока 15 на его прямом выходе устанавливается единичнйш потенциал, а на инверсном - нулевой. Если фактическая длительность принятого частотного сигнала соответствует номинальному значению, то после заполнения пересчетного блока 15 на его выходе формируется разрешающий потенциал, который поступает на второй вход первого элемента И 21. При этом импульс частотного избирателя 14 с его выхода проходит на первый вход первого элемента И 21 и с его выхода в счетчик 19 символов. Это соответствует правильно принятому символу.

По окончании каждого импульса, формируемого на выходе частотного избирателя 14, запускается формирователь 16 импульсов, импульс которого инвертированный инвертором 20 устанавливает в нуль пересчетный блок 15

Таким образом, если фактическая длительность принятого частотного сигнала меньше номинальной, то пересчетный блок 15 возвращается в исходное состояние до его заполнения. При этом на инверсном выходе пересчетного блока 15 остается единичьгый потенциал, импульс формирователя 16 проходит на выход третьего элемента И 23, формируя сигнал ошибки. Эт же сигналом устанавливается в нуль счетчик 19 символов и этот же сигнал передается через блоК 12 в линию 13 связи.

Описанный случай соответствует принятому импульсному сигналу помехи.

Емкость счетчика 19 символов соответствует формату (числу симво лов) передаваемых и принимаемых команд. Если все символы команды приняты верно, то счетчик 19 символов заполняется и своим выходом устанав,ливает триггер 18 управления в единицу . При этом ключевые элементы 4 и 8 запираются, а ключевые элементы 2 и 8 открываются, и устройство переходит в режим передачи. Передаваемая информация в виде частотных посылок с паузами поступает из линии 13 связи через блок: 12 и открытый ключевой элемент 9 на модулятор 7, где происходит частотная мсдуляция несущей частоты, вырабатываемой генератором 1I. Модулированный сигнал усиливается передатчиком и через открытый ключевой элемент поступает в антенну 3. По окончании передачи команды из линии 13 связи через блок 12 и триггер 18 управления поступает сигнал, устанавливающий триггер 18 в исходное состояние нуля. При этом триггер 18 переводит устройство в дежурный режим приема.

Таким образом, предлагаемое устройство надежней известного и обеспечивает более высокую достоверность принимаемой и передаваемой дискретной информации именно за счет введения в него пересчетного блока, счетчика символов, триггера управления, генератора прямоугольных импульсов и элементов И, так как устройство позволяет контролировать длительность пpинямae fыx частотных сигналов что исключает прохождение импульсных помех. Кроме того, переход устройства из режима приема в режим передачи и наоборот осуществляется после подсчета числа правильно принятых символов кодовой комбинации, которое должно соответствовать формату передаваемых и принимаемых команд, что также исключает ошибочный переход усройства из одного режима в другой по сигналу помехи. Формула изобретения Устройство для приема и передачи дискретных СИГНЭ1ЛОВ9 содержащее генератор несущей частотьь выход кото,рого соединен с первым входом модуля тора, выход которого через передатчик соединен .с п«рвым входом первого Ключевого элемента,выход первого клю чевого элемента подключен к антенне, соединенной с первым входом второго ключевого элемента,выход которого через последовательно соединенные приемник и частотный детектор соединен со входом усилителя низкой частоты,первый выход усилителя низкой частоты соединен со входом частотного избирателя, выход которого соединен со входом формирователя импульсов,выход которого соединен со входом инвертора, в торой Выход усилителя низкой частоты соеди..нен с первым входом третьего ключе- ; вого элемента, выход которого соединен с первым входом согласующего блока,, второй вход которого подключен к линии связи, первый выход согласующего блока соединен с первым входом четвёртого ключевого элемента, выход которого соединен со вторым входом мо дулятора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежноети устройства, в него введены генератор прямоугольных импульсов, пере85 счетный блок, триггер управления, счетчик символов и элементы И, выход «астотного избирателя соединен с первыми входами первого и второго элементов И, второй вход второго элемента и соединен с выходом генератора прямоугольных импульсов, выход - со сметным входом пересчетного блока, вход установки в нуль которого соединен с выходом инвертора, прямой выкод пересчетного блока соединен со вторым входом первого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика символов, выход которого соединен с единичным входом триггера управления, инверсный выход нересчетнсго блока соединен с первым зкодом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом форьшрователя импульсов, выход третьего элемента И соединен со входом установки в нуль счетчика символов и третьим входом блока согласования, выход которого соединен с нулевым входом триггера управления, прямой выход которого соединен со вторыми входами первого и четвертого ключевых элементов, инверсный выход - со вторыми входами второго и третьего ключевых элементов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе i. Авторское свидетельство СССР 406216, кл. G 08 С 19/28, 1971, 2. Авторское свидетельство СССР t 574743, кл. 6 08 С 19/12, 1976 (прототип).