Система передачи дискретной информации Советский патент 1982 года по МПК H04L1/12 

1

Изобретение относится к технике передачи дискретной информации и может быть использовано при автоматическом обмене телекодовой информации в радиосетях и направлениях связи.

Известна система передачи дискрет ной информации, содержащая на передающей стороне последовательно соединенные , демодулятор и дешифратор служебных команд, выходы которого через блок управления подключены к двум входам блока памяти, выход которого через последовательно соединенные кодер и модулятор подключен к входу передатчика, а на .приемной стороне - последовательно соединенные приемник и демодулятор, выход которого подключен к входу детектора и через дешифратор служебных команд - к первому входу блока управления, первый выход которого подключен к первому входу блока памяти, к второму входу которого подключен первый выход декодера, второй выход которого подключен к второму входу блока управления, а второй и третий выходы блока управления подключены к входам датчика служебных ;команд, выход которого через модулятор подключен к первому входу передатчика.

Однако в известной системе работа

10 по симплексному каналу связи сопряжена с дополнительными задержками во времени из-за переключения приемопередатчиков. При. передаче дискретной

15 информации при превышении приемопередатчиком выбранного фиксированного времени переключения наблюдается потеря информации на отрезке времени нарастания сигнала и вследствие

20 этого - непрохождение информации и возникновение эффекта тиражирования (многократной передачи), что уменьшает пропускную способность. 3 , 9 Цель изобретения - повышение пропускной способности о Для достижения указанной цели сис тему передачи дискретной информации, содержащую на передающей стороне последовательно соединенные приёмник, демодулятор и дешифратор служебных команд, выходы которого через блок управления подключены к двум входам блока памяти, выход которого через последовательно соединенные кодер и модулятор подключен к входу передатч ка, а на приемной стороне - последовательно соединенные приемник и демо дулятор, выход которого подключен к входу декодера и через дешифратор служебных команд - к первому входу блока управления, первый выход которого подключен к первому входу блока памяти, к второму входу которого под ключен первый выход декодера, второй .выход которого подключен к второму входу блока управления., а второй и .третий выходы блока управления подключены к входам датчика служебных команд, вь1ход которого через модулятор подключен к первому входу передатчика, введены на передающей стороне последовательно соединенные блок сопряжения, блок измерения времени переключения и блок разрешения вывода информации, первый выхой кото рогЪ подключен к третьему входу блока управления, к четвертому входу ко торого подключен второй выход блока измерения времени переключения, а третий выход блока управления подклю чен к второму входу блока разрешения вывода информации и через блок измерения времени переключения - к второму входу передатчика, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входу блока сопряжения и третьему входу блока измерения времени переключения, четвертый выход которого подключен к третьему входу блока разрешения вывода информации, а на приемной стороне введены последовательно соединенные блок сопряжения, блок измерения времени переключения и блок разрешения вывода информации, выход которого подключен к третьему входу блока управления, к четвертому входу котО рого подключен второй выход блока измерения времени переключения, к второму входу которого объединенному с вторым входом блока разрешения вывода информации, подключен 4 .4 четвертый выход блока управления, при этом третий и четвертый выходы блока измерения времени переключения подключены соответственно к второму входу передатчика и третьему входу блока разрешения вывода информации, а выходы передатчика подключены к входу блока сопряжения и третьему входу блока измерения вре менй переключения Блок разрешения вывода информации выполнен в виде последовательно соединенных дешифратора, формирователя длительности времени переключения, триггера и элемента И, выход которого подключен к второму входу формирователя длительности времени переключения, а также элемента НЕ, выход которого подключен к второму входу триггера, при этом первым и вторым входами блока paSрешения вывода информации являются вход дешифратора и объединенные вход элемента НЕ и второй вход элемента И, третий вход которого является третьим входом блока разрешения вывода информации, выходом которого является выходiформирователя длительности времени переключения„ Кроме того, блок измерения времени переключения выполнен в виде элемента ИЛИ, источника управляющего сигнала, первого триггера, первого элемента НЕ, второго триггера, последовательно соединенных генератора тактовых импульсов,- первого элемента И и счетчика числа импульсов и последовательно соединенных третьего триггера, второго элемента И и делителя, выход которого через четвертый триггер и непосредственно подключен к первому и второму входам элемента И-НЕ, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, второй вход которого объединен с первым входом элемента , а выход третьего элемента И подключен к входу первого реле, а также последовательно соединенных детектора, первого ключа, интегратора, второго ключа, компаратора, третьего ключа, че/твертого элемента И, второго элемента НЕ, пятого элемента И, пятого триггера и второго реле, при этом выход элемента ИЛИ подключен к вторым входам четвертого и пятого триггеров, второму входу счетчика числа импульсов, первому входу второго триггера, первому входу третьего триггера, второму входу интегратора, первому входу первого триггера и второму входу компаратора, к третьему входу которого подключен выход детектора, причем первый выход третьего триггера подключен к второму входу первого ключа, а второй выход третьего триггера подключен к второму входу второго ключа и второму, входу первого триггеру, выход которого подключен к второму входу четвертого элемента И , выход которого через последовательно соединенные первый элемент НЕ и второй триггер подключен к второму входу третьего ключа и к второму.входу первого элемента И непосредственно, выход счетчика числа импульсов подключен к второму входу пятого элемента И. при этом выход источника управляющего сигнала через контакты первого и второго реле подключены к второму -входу третьего триггера и cooтвetcтвyюlцeмy контакту второго реле, а выход генератора тактовых импульсов подключен к второму входу второго элемента И, при этом первым, вторым, третьим и четвертым входами блока измерения времени переключения являются соответственно вход детектора, соответствующий контакт второго реле, первый и второй входы элемента ИЛИ, а первым, вторым, третьим и четвертым выходами блока измерения времени перекл1Ьчения являются соответственно выход пятого элемента И, выход пятого триггера, соответствующий контакт второго реле и выход генератора тактовых импульсов. На фиг„ 1 и 2 представлены структурные электрические схемы соответственно передающей и приемной сторон системы передачи .дискретной информацииоСистема передачи дискретной информации содержит на передающей стороне приемник 1, демодулятор 2, дешифратор 3 служебных команд, блок k управления, блок 5 памяти, кодер 6, модулятор 7, передатчик 8, блок 9 сопряжения, блок 10 разрешения вывода информации, содержащий дешифратор 11, формирователь 12 длительности времени переключения, триггер 13 элемент И Ц, элемент НЕ 15, блок 16 измерения времени переключейия., содержащий элемент ИЛИ 17, источник 18 управляющего сигнала, первый триг - , гер 19J первый элемент НЕ 20, второй триггер 21, генератор 22 тактовых импульсов, первый элемент И 23, счетчик 2k числа импульсов, третий триггер 25, второй элем-энт И 26, делитель 27 четвертый триггер 28, элемент И-НЕ 29,третий элемент И 30, первое реле 3U детектор 32,. первый ключ 33 интегратор 3, второй ключ 35, компаратор 36, третий ключ 37, четвертый элемент И ЗВ, второй элемент И 39, пятый элемент И kQ пятый триггер i, второе репе 42. На приемной стороне система содержит приемник , демодулятор 4, декодер 45, дешифратор служебных команд, блок 47 управления, блок 48 памяти, датчик 49 служебных команд, модулятор 50 передатчик 51, блок 52 сопряжения, блок 53 измерения времени переключения, блок 54 разрешения вывода информации, Система передачи дискретной информации работает следующим образом, В начале функционирования системы оператор устанавливает заданную рабочую частоту и заданные дополнительные частоты на передатчике 8 и приемнике 1, выполняет операции по настройке передатчика 8 и определяет необходимое время переключения радиостанции путем нажатия кнопки Контроль, При этом производится измерение времени переключения радиостанции в блоке 16 измерения времени переключения и установка полученного значения в блоке 10 разрешения вывода информации, В процессе измерения можно выделить три цикга: установка в исходное состояние, накопление сигнала на интеграторе 34, измерение с помощью компаратора 36 и логических элементов времени нарастания сигнала до величины, накопленной, на интеграторе 34, При нажатии кнопки Контроль производится установка в исходное состояние интегратора 34, компаратора 36, триггеров 19, 21, 25, 28, 41 и счетчика 24 числа импульсов. При том сигнал на выходе первого три|- гера 19 и четвертого триггера 28 тсутствует, есть сигнал на втором выходе третьего триггера 25, на выхоах второго триггера.21 и пятого риггера 41. Второй и третий ключи 35 и 37 открыты, .интегратор 34 разяжен, на его выходе сигнала нет, на выходе детектора 32 сигнала нет. на выходе компаратора 36 сигнала нет, первый элемент И 23 закрыт, счетчик 2k числа импульсов сброшен. Сигнал с выхода пятого триггера k поступает в блок k управления, запрещая формирование в нем управля ющего сигнала для переключения передатчика 8о Кроме того, сигнал с выхода пятого триггера k возбуждает второе реле k2, которое осуществляет подключение цепи управления переключением передатчика 8 к источ нику 18 управляющего сигнала. Под действием управляющего сигнала осуществляется включение передатчика 8 на передачу, в антенне появляется высокочастотный сигнал, нарастающий по амплитуде от нуля до некоторого установившегося значения. По переднему фронту управляющегч-) сигна ла третий триггер 25 устанавливается в положение, в котором на его первом выходе, соединенном с управл ющим входом первого ключа 33 и первым входом второго элемента И 26, есть открывающий их сигнал, на втором выходе этого триггера, соединен ного с вторым входом второго ключа 35, сигнал отсутствует, второй ключ 35 закрыт. Сигнал из антенны через блок 9 сопряжения подается в блок 1б„ измерения времени переключе чия на детектор 32, а с выхода детектора - на третий вход компаратора 36 и через открытый первый ключ 33 на интегратор З. При этом интегратор. З заряжается до некоторого уро ня,соответствующего установившемуся значению сигнала в антенне,. Компаратор 36, который не выдает сигнала при совпадении величины входных сигналов и выдает сигнал при несовпадении величины входных сигналов, выдает сигнал, который че рез открытый третий ключ 37 подается на первый.вход четвертого элемен та И 38, На выходе четвертого элемента И ЗВ, и первого элемента И 23 сигнала нет, счетчик 2 числа им пульсов остановлен. Сигнал с выхода генератора 22 тактовых имЬульсов через второй элемент И 26 поступает на делитель 27. В момент передачи управляющего сигнала на выходе делителя 27 сигна нет, на выходе четвертого триггера 28 сигнала нет, на выходе элемента И-НЕ 29 сигнал есть, на выходе третьего элемента И 30 сигнала нет. первое реле 31 не возбуждено, контакт реле замкнут. Такое состояние устройст.ва сохраняется до появления сигнала на выходе четвертого триггера 28„ Сигнал с выхода четвертого триггера 28 поступает на второй вход элемента И 30 и одновременно на первый вход элемента И-НЕ 29, на втором -входе которого также есть сигнал, при этом третий элемент И 30 открывается, первое реле 31 возбуждается, разрывая цепь управления переключением .передатчика 8, Возбужденное состояние первого реле 31 сохраняется до окончания импульса, на выходе четвертого триггера 28. С этого момента схема переходит 8 режим измерения. При этом вновь замыкается контакт первого реле 31, передатчик 8 включается на передачу на второй вход третьего триггера 25 (со счетным входом) подается сигнал от источника 18 управляющего сигнала, третий триггер 25 устанавливается в состояние, при котором на его втором выходе есть сигнал, от которого открывается второй ключ 35 и срабатывает первый триггер 19 Сигнал с выхода первого триггера 19 подается на второй вход элемента И 38. Сигнал с выхода детектора 32 подается на третий вход компаратора Зб, на первый вход его подается сигнал с выхода интегратора 3 через второй открытый ключ 35 Поскольку высокочастотный сигнал в антенне нарастает в течение некоторого времени от нуля до некоторого установившегося значения, соответственно изменяется сигнал на выходе детектора 32 (третьем входе компаратора 36), При этом компаратор 36 выдает сигнал до момента совпадения величины сигналов на первом и третьем его входах. Сигнал с выхода компаратора 36 через открытый третий ключ 37 подается на первый вход элемента И 38, этот элемент открыт, сигнал с его выхода подается на второй вход первого элемента И 23, а также через второй элемент НЕ 39 на первый вход пятого элемента И tO, при этом последний закрыт Импульсы с выхода генератора 22 тактовых импульсов через открытый первый элемент И 23 поступают на первый вход счетчика 2k числа импульсов, который фиксирует их число. Показания счетчика 2k числа импульсов позволяют оценить время переключения передатчика 8. При прекращении сигнала на выход компаратора 36 снимаются сигналы с первого входа четвертого элемента И 38 и второго входа первого элемен та, счетчик числа импульсов останав ливается, инвертированный первым эл ментом Ht ZU сигнал с выхода чет|вертого элемента И 38 перебрасыаает второй триггер 21, с выхода ко торого снимается сигнал, подающийся на второй вход третьего ключа 37.. Третий ключ 37 закрывается, предотвращая срабатывание счетчика 2 числа импульсов при появлении в последующем (при разряде интегратора З) сигнала на выходе компаратрра 36 Инвертированный вторым элемен том НЕ 39 сигнал с выхода четвертого элемента И ЗВ открывает пятый элемент И iiO. Показания счетчика числа.импульсов через открытый пятый элемент И АО поступают в блок 10 разрешения вывода информации на дешифратор 11, который устанавливает величину времени переключения согласно показаниям счетчика 2k числа импульсов в фбр мирователе 12 длительности времени переключения Формирователь 12 длительности времени переключения реализован в виде делителя частоты с управляемыми обратными связями. Кроме того, сигнал с выхода пятого элемента И 0 поступает на первый вход пятого триггера А1, последний устанавливается в состояние, при котором на его выходе сигнала нет, второ реле 2 обесточивается. При этом цепь управления переключением передатчика 8 отключается от источника Т8 управляющего сигнала и подключается к третьему выходу блока 4 управления , Применение приведенного алгоритма определения времени переключения радиостанции обусловлено тем, что мощность передатчика претерпевает значи тельные колебания в зависимости от частоты, режима работы передатчика и ряда других факторов В процессе работы при переходе на заданную фиксированную запасную частоту перестройка радиостанции(передатчик 8, приемник 1 ) происходит автоматически. При этом с второго выхода передатчика 8 на третий вход блока 16 измерение времени переклю9 10 чения поступает контрольный сигнал, при помощи которого автоматически (без участия оператора) производится измерение и установка времени переключения радиостанции, необходимого для работы ,на данной запасной частоте. Процесс измерения и установки времени переключения радиостанции с приема на передачу полностью аналогичен ранее описанному. На приемной стороне измерение и установка времени переключения ра.диостанции (приемник З, передатчик :51) осуществляется с помощью блока 52 сопряжения, блока 53 измерения времени переключения И блока 5 разрешения вывода информации, реализация и работа которых полностью аналогична соответствующим блокам: блоку 9 сопряжения, блоку 10 времени разрешения вывода информации и блоку И6 измерения времени переключения. После определения времени переключения радиостанции при свободном канале связи и наличии информации источник информации может приступить к вводу в АПД кодограммы. Если кодограмма готова для передачи, то по сигналу Начало записи, поступающему от источника информации, блок k управления переводит блок 5 памяти в режим записи информации от источника информации с тактовой скоростью блока 5 памяти. По окончании записи кодограммы сигналом Конец записи, поступающим от источника информации, блок k управления переключает блок 5 памяти на управление собственными тактовыми импульсами. Блок управления вводит в блок 5 памяти служебные признаки, необходимые для осуществления процедур управления при передаче кодограммы и затем формирует управляющий сигнал для переключения радиостанции (приемник 1, передатчик 8) с приема на передачу Данный сигнал с третьего выхода блока k управления поступает на второй вход блока 16 измерения времени переключения и через контакты второго реле k2 на второй вход передатчика 8, осуществляя переключение передатчика 8 на передачу. Управляющий сигнал с третьего выхода блока k управления поступает также на второй вход блока 10 разрешения вывода информации. При отсутствии данного сигнала на втором входе эдемента И 14 сигнала нет, на первом входе триггера 13 сигнал есть, на втором входе триггера элемемента И Il сигнал есть, на выходе элемента И 14 сигнала нет„ При поступлении управляю1чего сигнала на входах элемента И 14 сигнал есть элемент И 14 открыт и импульсы с выхода генератора 22 тактовых импульсов поступают на вход формировате-, ля 12 длительности времени переключения о После отсчета времени переключения на выходе формирователя 12 длительности времени переключения появляется сигнал, который переключает триггер 13 и закрывает элемент И 14, а также разрешает блоку.4 управления вывод информации в канал связи. Передачи кодограммы в канал связи осуществляется путем считывания ее из блока 5 памяти и подачи на кодер 6, который формирует кодовые комбинации ошибкообнаруживающего кода. Одновременно с этим происходит регенерация знака в ячейке блока 5 памяти. Кодовые комбинации через мО дулятор 7| передатчик и и блок сопряжения поступают на выход системы и. далее в канал связи. На приемной стороне принятая из канала связи информация через прием ник 43 и демодулятор 44 постугйет на дешифратор 46 служебных команд, который «совместно с блоком 47 управ ления осуществляет синхронизацию и цикловое фазирование приемной части системы, а также управление работой других блоков системы, В декодере 45 принятые кодовые блоки информации проверяются на соответствие стр туре кода. В случае приема очередного кодового блока без ошибок принятый блок записывается в соответствующую ячейку блока 48 памяти. Пр обнаружении в кодовом блоке ошибки в соответствующую ячейку блок 48 па мяти записывается сигнал Ошибка. Определив окончание приема кодограммы, в соответствии со служебным признаком блок 47 упрааления анализирует состояние блока 48 памяти и формирует управляющий сигнал для переключения радиостанции (приемник 43, передатчик 51) с приема на передачу. Данный сигнал с четвертого выхода блока 47 управления через блок 5 измерения времени переключения поступает на второй вход передатчика 9 12 51, осуществляя переключение последнего на передачу. Кроме того, управляющий сигнал с четвертого выхода блока 47 управления поступает на второй вход блока 54 разрешения вывода информации, который отсчитывает время переключения передатчика 51. После отсчета времени переключения блок 54 разрешения вывода информации выдает на третий вход блока 47 управления сигнал, разрешающий вывод информации в канал связи Если в блоке 48 памяти имеются ячейки ссигналом Ошибка, то блок 47 управления возбуждает соответствующий вход датчика 49 служебных команд, который формирует служебную команду Переспрос, данная команда через модулятор 50, передатчик 51, блок 52 сопряжения поступает на вход приемника передающей стороИЬ. При отсутствии в блоке 48 памяти ячеек с сигналом Ошибка формируется служебная команда Квитанция, На передающей стороне источник информации после передачи кодограммы переходит в режим ожидания служебных команд. Если на приемник 1, демодулятор 2, дешифратор 3 служебных команд поступает служебная команда Квитанция, то блок 4 управления стирает кодограмму, хранящуюся в блоке 5 памяти, а источник информации выдает сигнал готовности к передаче новой информации. Если же принимается служебная команда Переспрос, то блок 4 управления осуществляет переключение радиостанции (приемник 1, передатчик 8) с приема на передачу, выдерживает время переключения и повторяет передачу кодограммы вновь. Таким образом, предлагаемая система путей использования плавающего (нефиксированного) времени переключения обеспечивает повышение пропускной способности, уменьшение среднего количества сообщений, потерянных при передаче. Формула изобретения 1 о Система передачи дискретной информации, содержащая на передающей стороне последовательно соединенные приемник, демодулятор и дешифратор служебных команд, выходи / которого через блок управления под139ключены к двум входам блока памяти, выход которого через последовательно соединенные кодер и модулятор подключен к входу передатчика, а на приемной стороне - последовательно соединенные приемник и демодулятор, выход которого подключен к входу декодера и через дешифратор служебных команд - к первому входу блока управления, первый выход которого под ключен к первому входу блока памяти к второму входу которого подключен первый выход декодера, второй выход которого подключен к второму входу блока управления, а второй и третий выходы блока управления подключены к входам датчика служебных команд, выход которого через модулятор подключен к первому входу передатчика, о«тличающаяся тем, что, с целью повышения пропускной способности, в нее введены на передающей стороне последовательно соеди енные блок сопряжения, блок измерения времени переключения и блок разрешения вывода информации, первый выход которого подключен к третьему входу блока управления, к четвертому входу которого подключен второй выход блока измерения времени переключения, а третий выход блока управления подключен к второму входу блока разрешения вывода информации и через блок измерения времени переключения - к второму входу передатчика, первый и второй выходы кото рого подключены соответственно к входу блока сопряжения и третьему входу блока Измерения времени переключения, четвертый выход которого подключен к третьему входу блока разрешения вывода информации, а на приемной стороне введены последовательно соединенные блок сопряжения, блок измерения времени переключения и блок разрешения вывода информации, выход которого подключен к третьему входу блока управления, к четвертому входу которого подключен второй выход блока измерения времени переключения, к второму входу которого, объ е чиненному с вторым входом блока раз решения вывода информации, подключен четвертый выход блока управления, при этом третий и четвертый выходы блока измерения времени переключения подключены соответственно к второму входу передатчика и третьему входу блока разрешения вывода информации. а выходы передатчика подключены к входу блока сопряжения и третьему входу блока измерения времени переключения. 2,Система по п, 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, блок разрешения вывода информации выполнен в виде последовательно соединенных дешифратора, формирователя длительности времени переключения, триггера и элемента И, выход которого подключен к второму входу.формирователя длительности времени переключения, а также элемент НЕ, выход которого подключен к второму входу триггера, при этом первь1М и вторым входами блока разрешения вывода информации является вход дешифратора и объединенные вход элементе НЕ и второй вход элемента И, третий вход которого является третьим входом блока разрешения вывода информации, выходом которого является выход формирователя . длительности времени переключения. 3,Система , отличающаяся тем, что блок измерения I времени переключения выполнен в виде элемента ИЛИ, источника управляющего сигнала, первого триггера, первого элемента НЕ, второго триггера, последовательно соединенных генератора тактовых импульсов, первого элемента И и счетчика числа импульсов и последовательно соединенных третьего триггера, второго элемента И и делителя, выход которого через четвертый триггер и непосредственно подключен.к первому и второму входам элемента ИНЕ, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, второй вход которого объединен с первым входом элемента И-НЕ, а выход третьего элемента И подключен к входу первого реле, а также последовательно соединенных детектора, первого ключа, интегратора, второго ключа, компаратора, третьего ключа, четвертого элемента И, второго элемента НЕ, пятого элемента И. пятого триггера и второго , пятого триггера и реле, при этом выход элемента подключен к вторым входам четвертого и пятого триггеров, второму входу четчика числа импульсов, первому ходу второго триггера, первому вхо-. у третьего триггера, второму входу, нтегратора, первому входу первого риггера и второму входу компаратоа, к третьему входу которого подлючен выход детектора,, причем первый выход третьего триггера подключен k к второму входу первого ключа, а второй выход третьего триггера подключен к второму входу второго ключа и второму входу.первого триггера, выход ко.торого подключен к второму входу четвертого элемента И, выход которого через последовательно соединенные первый элемент НЕ и второй триггер подключен к второму входу третьего ключа и к второму входу первого элемента И непосредственно, выход счетчика числа импульсов подключен к второму входу пятого элемента И, при этом выход источника управляющего сигнала через контакты первого и второго реле подключены к второму входу третьего триггера и соответствующему контакту второго, реле, а выход генератора тактовых импульсов подключей к второму входу второго, элемента И, при этом первым, вторым, тртьим и четвертым входами блока измерения времени г ереключения являются соответственно вход детектора, соответствующий контакт второго реле, первый и второй входы элемента ИЛИ, а-первым, вторым, третьим и четвертым выходами блока измерения времени переключения являются соответственно выход пятого элемента И, выход пятого триггера, соответствующий контакт второго реле и выход генератора тактовых импульсов„

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Мартынов ЮоМо Обработка информации в системах передачи данныхо М., Связь, 1969, с, 79-98, рис.31 (прототип),