Устройство для адаптивного мажоритарного декодирования телемеханических дублированных сигналов Советский патент 1981 года по МПК H04L17/30 H03M13/51 

1

Изобретение относится к телемехакйке и вычислительной технике, и может использоваться в адаптивных системах передачи и обработки дискретной информации для коррекции ошибок при многократном дублировании сообщений.

Известно устройство для адаптивного межоритарного декодирования телемеханических дублированных сигналов, содержащее два регистра сдвига, первый элемент И и решающий блок l.

Охнако известное устройство имеет низкую достоверность.

Цель иаобретения-повышение достогверности.

Для этого в устройство для адаптивного мажоритарного декодирования телемеханических дублированных сигналов, содержащее два регистра сдвига, первый элемент И и решающий блок, введены два элемента И, третий регистр сдвига н последовательно соединенные ключ и счетчик, выходы которого подключены к первым входам эле ментов И, объединенные вторые входы которых подключены с сбросовому входу ключа, к управляющему входу которого подключен выход решающего блока, при этом выходы регистров сдвига подключены ко входам решающего блока и установочным входам счетчика, а выходы элементов И соответственно подключены ко входам регистров сдвига и дополнительным входам решающего блока.

10

При этом решающий блок выполнен в виде трех каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных переключателя, элемента И, элемента ИЛИ и ключа, причем выход ключа

IS каиодого из каналов подключен ко входам дополнительного элемента ИЛИ, при этом во .второй канал введен дополнительный элемент И, включенный между выходом элемента И и вторым входом элемента

20 ИЛИ, а второй вход дополнительного элемента И объединен с первым входом элемента И первого канала н вторым входом элемента И третьего канала. второй вход элемента И первого канала о&ьед}шен с первым входом элемента И второго канала и через четвертый ключ подключен к четвертому входу дополнительного элемента ИЛИ, к пятому входу которого через пятый ключ подключен второй вход элемента ИЛИ второго канала, выход которогх подключен к второму входу элемента ИЛИ третьего канала, первый вход котфого подключен к второму входу элемента ИЛИ первого ка нала, третий вход котсрого подключен к второму входу элемента И второго кана и через шестой ключ к шестому входу дополнительного элемента ИЛИ. На фиг. 1 представлена структурная електрическая схема .Предложенного устройства; на фиг.2- вариант выполнения решающего блока. Устройство для адаптивного мажоритарного декодирования телемеханических дублированных сигналов содержит ключ 1, счетчик 2, три элемента И 3-5, три регистра сдвига 6-8 и решающий блок 9, состоящий из первого, второго и третьего каналов 10-12 соответственно каждый из которых состоит из переключателя 13, элемента И 14, элемента ИЛИ 15 и ключа 16, кроме того второ канал имеет дополнительный элемент И 17, четвертого, пятого и шестого ключей 18-2О соответственно и дополнител ного элемента ИЛИ 21. Устройство работает следующим обра зом,- Исходное состояние счетчика 2 и ре гистров сдвига 6- -нулевое, ключ 1открыт. Первое повторение через ключ 1 поступает на вход счетчика 2. Если принимаемый элемент i , то в первый разряд счетчика 2 записывается 1. Синхроимпульс СИ на элементе И 3 считывает и записывает IB регистр сдвига 6, а СИ2 устанавливает счетчик 2 в О состояние, подготавливая к примеру очередного элемента Синхроимпульс СИЗ обеспечивает сдви 1 из первого;разргада во второй регистр сдвига 6. При приеме О элем нта состояние счетчика 2 не меняется, а в регистр 6 записывается О (имеет место только сдвиг информации) Таким образом, по окончании приема первого повторения оно окажется запис ным в регистр сдвига 6. Состояние ре гистра 7 и 8-нулевое Синхроимпульс СИЗ сдвигает информацию в регистре 6 на один разряд и первый элемент первого повторения с йыхода регистра 6 34 цоступает на установочнь й вход первогоразряда счетчика 2. Если этот элемент 1, то первый разряд счетчика 2 устанавливается в это же состояние . Если первый элемент второго повторения также 1, то состояние счетчика 2 изменится- первый разряд установится в О, а второй разряд в 1. Действующийвслед за этим СИ считывает состояние счетчика 2 и при этом в первый разряд регистра 6 записывается О, а в первый разряд регистра . Далее СИ2 сбрасывает счетчик 2 в О, а СИЗ в состояние, соответствующее второму элементу первого повторения. Далее на вход счетчика 2 поступает второй элемент второго аовторения и переводит счетчик 2 в соответствующее состояние, которое считывается СИ1 и записывается в регистры 6 и 7, после чего СИ2 сбрасывает счетчик -2 в О, а СИЗ сдвигает информацию в регистрах 6 и 7 и подготавливает счетчик 2(установкой его в соответствующее состояние) к приему очередного элемента из канала связи и т.д. При приеме каждого элемента третьего повторения состояние первого и второго разрядов счетчика 2 может оказаться в одном из следующих состояний ОО,10,01 и 11. Синхросигнал 11 , соответствующий окончанию .приема второго повторения открывает ключ 18 решающего блока 9. Информационная i формируется и выдается на выход устройства для состояний О1 и 11 счетчика 2 (две или три единицы из трех возможных). Информационный О формируется и вьщается на выход устройства для состояний О1 и 11 счетчика 2 (две или три единицы из трех возможных) информационный О формируется и вьщается на выход устройства для состояний 00 и 10 счетчика 2(три или два нуля из трех возможных)-.Если результат мажоритарной обработки два из трех необходимо выдать повторно, то на выход решающего блока 9 подается синхросигнал ; III, который поступает на Управляющие входы переключателей 3, .управляющий вход ключа 8. Перекл1очатели 13 подключают решающую схему блока 9 на выход регистров 6,7 и 8, а ключ 18 открывается. Содержимое регистров 6 и 7 поступает в решающий блок 9, где формируется мажоритарный результат, выдаваемый(повторно) через ключ 18 на выход устройства. Если состояние каналов связи на момент окончания приема II и ill повтореНИИ таково, что результат мажоритарной обработки не будет удовлетворять требованию по достоверности информации, то синхросигналы /1 и 111 не формируются и результат мажоритарной обработки на вы ход устройства не вьщается. Продолжается прием 1У повторения, которое обновляет содержим08 регистровсцвига 6-8. Так, например, если для i - pro элемента сообщения после приема трех повторений было зафиксировано состояние 11(гфинята 1 во всех трех повторениях), то при поступлении 1 и в 1У повторения счетчик 2 перейдет в состояние ОО1 и в регистры сдвига 6 и 7 при считывании инфсрмации СИ запишется О-, а в регистр 8- 1. После окончания приема 11 повторения состояние регистров сдвиг :6-8 будет характеризовать . (в двоичном .коде) числом принятых 1 для каждого „разряда сообщения. При необходимости выдачи результата мажоритарной обработки три из пяти, синхросигнал 1У открывает ключ 18 и с поступлением очередных элементов V повторения обновляется состояние счетчика 2, результат считывания и запоми-, кается в регистрах 6-8 и одновременно. 1ФОХОДИТ в решающий блок 9. Для состояний 110,001 и 1О1-форм 1руетс:л 1, а для состояний 000,100 и ОЮ- О. Результат через ключ 16 выдается на выход устройства. Повторная вьщача производится при подаче синхросигнала У, который подключает решающую схему . блока 9 к выходу регистров 6,7 и 8 и открывает ключ 16. Запомненный в регистрах 6-8 двоичный код, соответствую щий числу принятых 1 для каждого разряда сообщения, аналогично рассмотренному ранее выдается в решающий блок 9, где формируется и вьщается (повторно на выход устройства результат мажоритарн обработки три из пяти Если на данном этапе результат Мб1жоритарной обработки не должен вьщаваться, то синхросигнал: IY и Y не формируется и продолжается прием VI повторения. Обратим внимание на то, что результат мажоритарной обработки по критерию четыре из семи полностью определяется состоянием третьего разряда счетчика 2 после приема соответствующего элемента VH повторения, а следовательно-содержимым ре гистра сдвига 8 Поэтому этот результат снижается или с выхода третьего разряда счетчика 2, через элемент И5, переключатель 13 и ключ 2О на выход устройства(при.действии синхросигнала Vi; или с выхода регистра 8, через переключатель 13, ключ 20 на выход устройства(при действии Синхросигнала. УП1 Аналогично происходит прием и обработка по критериям Пять из девяти , Шесть из одиннадцати , и Семь из тринадцати. В этом случае действуют соответствующие синхросигналы и элементы решающей схемы блока 9 и соответственно открываются ключи 16 и 19. Отличие состоит в том, что максимальная емкость счетчика ( состояние разрядов 1 1 1). Следовательно, при приеме числа состояние счетчика 2 не должно меняться. Это достигается подачей СИЗ на управляющие входы переключателей 13- При этом на время считывания информации с регистров 6,7 и 8 решающий блок 9 подключается к выходам последних. Если считывается состояние 1 11, то появляется сигнал на выходе блока 9, который закрывает ключ 1, исключая возможный прием I очередного повторения. Состояние счетчика 2(1 1 1) не меняется и вновь перезаписывается в регистры 6-8. При сЧатывании СИ1 одновременно открывает ключ 1, подготавливая к приему очеред.чого элемента сообщения. Таким образом введение новых блоков позволяет повысить достоверность предлагаемого устройства. Формула изобретения 1. Устройство для адаптивного мажоритарного аекодй рования телемеханических дублированных сигналов, содержащее два регистра сдвига, первый элемент И и решающий блок, отлйчающее с я тем, что, с целью повышения достоверности, введены два элемента И, третий регистр сдвига и последовательно соединенные ключ и счетчик, выходы которого подключены к первым входам элемента И, объед1шенные вторые входы ко-торых подключены к сбросовому входу ключа, к управляющему входу которого подключен выход решающего блока, при этом выходы регистров сдвига подключены ко входам решающего блока и установочным входам счетчика, а выходы элементов И соответственно подключены ко входам регистров сдвига и дополнительным входам решающего блока. 7 2. Устройство по п. 1, отличаю щ е е с я тем, что. решающий блок выйолнен в виде трех каналов, каждый на которых состоит из последовательно соединенных переключателя, элемента И, элемента ИЛИ и ключа, причем в,ыход ключа каждого из каналов подключен ко входам дополнительного элемента ИЛИ, при этом во второй канал введен дополни тельный элемент И, включенный между выходом элемента И а вторым входом элемента ИЛИ, а второй вход дополнительного элемента И объединен с первым вхо дом элемента И первого канала и вторым входом -элемента И третьего канала, второй вход элемента И первого канала объе динен с первым входом элемента И вто-, рого канала и через четвертый ключ под З ключей к четвертому входу дополнительного элемента ИЛИ, к пятому входу которого через пятый ключ подключен второй вход элемента ИЛИ второго канала, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ третьего канала, первый Вход которого подключен к второмувходу элемента или первого канала, третий вход которого подключен к второму входу элемента И второго канала и через шестой ключ к шестому входу дополнительного элемента ИЛИ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 497729, кл. Н ОЗК13/32, 197 4 (прототип).