Устройство передачи и приема дискретной информации Советский патент 1982 года по МПК H04L25/40 

(5) УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ДИСКРЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ

Изобретени е относится к телемеханике и может быть использовано в автоматизированных системах управления для сбора информации об управляемых объектах. Известно устройство передачи и приема дискретной информации, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные генератор импульсов формирователь импульсов и усилитель мощности, на приемной стороне последовательно соединенные формирователь блок выделения конца разрядов, линию задержки.и регистр сдвига, а также последовательно соединенные генератор импульсов и кодопреобразователь, второй вход и выход которого, подключены соответственно к выходу линии задержки и к входу регистра сдвига, а третий вход соединен со вторым выходом формирователя 1 . Однако известное устройство не обеспечивает достаточно высокую досто верность обмена информацией. Это обусловлено тем, что информационной характеристикой сигнала является а6- солютное значение длительности электрических импульсов, которое подвержено влиянию дестабилизирующих факторов в передатчике, канале связи и в приемнике . Цель изобретения - повышение достоверности обмена информацией. Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве на передающей стороне формирователь импульсов выполнен в виде последовательТю соединенных двухразрядного счетчика, дешифратора, элемента И-ИЛИ и RSтриггера, а также коммутатора, вход которого соединен с соответствующим входом дешифратора и R-входом RSтриггера, а выходы подключены к соответствующим входам элемента И-ИЛИ, на приемной стороне кодопреобразователь выполнен в виде последовательно соединенных первого вентиля,первого счетчика,блока сравнения и второго вентиля,а также содержит третий вентиль . вь1хрд которого подключен к входу вто рого счетчика, выход которого подклю чен ко второму входу блока сравнения и линию задержки, выход которой подключен к другим входам первого и вто рого счетчика, а вход соединен со вторым входом второго вентиля и с выходом блока выделения конца разряда, первый вход третьего вентиля соединен с вторым входом первого вен тиля, а второй - со входом блока выделения конца разряда, при этом входы первого вентиля, линии задержки и выход второго вентиля являются входами и выходами кодопреобразовате ля. На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства. Устройство передачи и приема диск ретной информации содержит на nepen-v дающей стороне генератор 1 импульсов, формирователь 2 импульсов, сост тоящий из двухразрядного счетчика 3, дешифратора , элемента И-ИЛИ 5, RS-триггера 6, коммутатора 7 а также усилитель 8 мощности, на приемной стороне формирователь 9, блок 10 выделения конца разрядов, линию 11 задержки, регистр 12 сдвига, генератор 13 импульсов, кодопреобразоват тель }k, выполненный из первого 15 вентиля, первого 16 счетчика, блока 17 сравнения, второго 18 вентиля, а также третий 19 вентиль, второй 20 счетчик, линию 21 задержки, канал 22 связи. Устройство работает следующим образом. На передающей стороне заданная для передачи информация в виде двоичного цифрового кода N поступает на вход коммутатора 7- Генератор 1 импульсов генерирует импульсы с периодом следования 1/ Т (.где Т - период следования импульсов на выходе передатчика), которые поступают на входящий в состав формирователя 2 импульсов вход двухразрядного счетчи ка 3 четырем возможным состояниям которого соответствуют выходы 0,1,2 и 3 дешифратора k. При переполнении двухразрядного счетчика 3 ла выходе дешифратора k появляется 0. Этот сиг нал поступает на вход коммутатора 7, имеющего N состояний. Каждое переполнение двухразрядного счетчика 3 соот.ветствует передаче одного разряда кода.Коммутатор 7 осуществляет обегающий контроль всех разрядов заданного кода NJ и каждый период сигнал присутствует или на его инверсном вы ходе, если в соответствующем разряде кода N записана единица, прямом выходе, если записан нуль..При нулевом Значении разряда появляется сигнал на выходе 1 дешифратора 4, а при единичном - на его выходе 3 и возбуждают элемент И-ИЛИ 5-Соответственно RS- триггер 6 находится в возбужденном состоянии в течение 1/ Т при нулевом значении кода и в течение 3/+ Т при единичном значении кода. Сигналы с выхода .-триггера 6 через усилитель 8 мощности поступают в канал 22 связи. Сигнал, передаваемый по каналу 22 связи, поступает на приемной стороне на вход формирователя 9, который восстанавливает прямоугольность и амплитуду импульсов. Сигналом с прямого выхода формирователя 9 управляется . третий 19 вентиль во входной цепи второго 20 счетчика, а сигналом с инверсного выхода - первый 15 вентиль в цепи первого 16 счетчика. Таким образом, в течение пауз между принимаемыми импульсами открыт первый 15 вентиль и первый 1б счетчик накапливает импульсы от генератора 13 импульсов, а во время наличия импульсов открыт третий 19 вентиль и накопление импульсов от генератора 13 импульсов происходит во втором 20 счетчике. Коды первого 1б и второго 20 счетчиков соответственно моделируют длительность паузы и входного импульса. Коды счетчиков сравниваются блоком 17 сравнения по логике больше - меньше. Результат сравнения поступает на вход Запись регистра 12 сдвига через второй 18 вен-( тиль, открываемый в конце каждого разряда входного сигнала коротким импульсом, выделяемым блоком 10 выделения конца разряда. Этим же импульсом, но задержанным с помощью линий 11 и 21 задержки происходит сдвиг на один разряд в регистре 12 сдвига и сброс первого 1б и 20 счетчиков. Время задержки определяется временем переходных процессов во время записи результата сравнения в регистре 12 сдвига осуществления сдвига и подготовки схемы к анализу следующего разряда. При приеме единицы код второго 20 счетчика в момент отпирания второго 18 вентиля в конце разряда вдвое больше кода первого 16 счетчика. Это приводит к записи единицы на вход: , регистра 12 сдвига. При приеме нуля соотношение кодов счетчиков будет обратным, что приводит к записи нуля на вход регистра 12 сдвига. Для неискаженного приема достаточно, чтобы длительность импульса нуля не превышала половину периода. В конце каждого разряда принимаемого сигнала происходит сдвиг информации в регистре 12 сдвига на один разряд вправо, так, что в конце цикла приема N разрядов принятой последовательности импульсов запишутся в правых N разрядах регистра 12 сдвига в качестве информации. Таким образом, использование пред лагаемого устройства повышает надежность передачи дискретной информации с помощью простых технических средств, характерных для широтно-импульсной манипуляции сигналов, и позволяет из бежать использование более сложных систем-с использованием частотной и фазовой манипуляции. Формула изобоетения Устройство передачи и приема диск ретной информации, содержащее на передающей стороне последовательно сое диненные генератор импульсоа, формирователь импульсов и усилитель мощности, на приемной стороне последовательно соединенные формирователь, блок выделения конца разрядов, линию задержки и регистр сдвига, а также последовательно соединенные генератор импульсов и кодопреобразователь, второй вход и выход которого подключены соответственно к выходу линии задержки и к входу регистра сдвига,а третий вход соединен со вторым выходом формирователя, отличающее с я тем, что, с целью повышения достоверности обмена информацией, на передающей стороне формирователь импульсов выполнен в виде последовательно соединенных двухразрядного счетчика, дешифратора,элемента И-ИЛИ и RS-триггера, а также коммутатора, вход которого соединен с соответствующим входом дешифратора и R-входом RS-триг-, гера,а выходы подключены к соответст- , вующим входам элемента И-ИЛИ, на приемной стороне кодопреобразователь выполнен в биде последовательно соединенных первого вентиля, первого счетчика, блока сравнения и второго вентиля, а также содержит третий вентиль, выход которого подключен к входу второго счетчика, выход которого подключен ко второму входу блока сравнения, и линию задержки, выход которой под-- ключен к другим входам первого и второго счетчика, а вход соединен со вторым входом второго вентиля и с выходом блока выделения конца разряда, первый вход третьего вентиля соединен с вторым входом первого вентиля, а. второй вход - со входом блока выделения конца разряда, при этом входы первого вентиля, линии задержки и выход второго вентиля являются входамй й. выходами кодопреобразователя, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Диспетчерский комплект Спрут. Техническое описание. НИИАчермет; Днепропетровск, 1965 (прототип).

Передатчик