SU1234973A1 - Device for decoding manchester code - Google Patents

Device for decoding manchester code Download PDF

Info

Publication number
SU1234973A1
SU1234973A1 SU843848038A SU3848038A SU1234973A1 SU 1234973 A1 SU1234973 A1 SU 1234973A1 SU 843848038 A SU843848038 A SU 843848038A SU 3848038 A SU3848038 A SU 3848038A SU 1234973 A1 SU1234973 A1 SU 1234973A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
correlator
block
trigger
signal
output
Prior art date
Application number
SU843848038A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Валерьевич Архипов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3127
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3127 filed Critical Предприятие П/Я А-3127
Priority to SU843848038A priority Critical patent/SU1234973A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1234973A1 publication Critical patent/SU1234973A1/en

Links

Landscapes

  • Dc Digital Transmission (AREA)

Abstract

Изобретение может использоватьс  в автоматике и вычислительной технике при создании систем цифровой передачи данных. Изобретение позвол ет , повысить помехоустойчивость устройства . Устройство содержит приемник 1, многоотводную линию 2 задержки , триггер 7 и решакнций блок 8, 12, ИЯ ватьй ровой вол устиемдерж , состо щий из коррел тора 3, компаратора 4 верхнего порога, компаратора 5 нижнего порога и блока 6 определени  экстремумов. В коррел торе 3 осуществл етс  свертка отрезка входного кода Манчестера с опорной комбинацией , выбираемой в соответствии со структурой этого кода. При пересечении сигналом с выхода коррел тора 3 соответствующего порога и наличии сигнала с блока 6, соответствунмцего изменению знака коррел ционной функции , происходит изменение логического уровн  на выходе триггера 7, т.е. декоди рование. Введение корреллто- ра 3, компараторов 4 и 5 и блока 6 обеспечивает правильное декодирование при наличии во входном сигнале помех типа Дробление или Преобладание . 3 ил., 1 табл. с о (/) . 1The invention can be used in automation and computing when creating digital data transmission systems. The invention allows to improve the noise immunity of the device. The device contains a receiver 1, a multi-branch delay line 2, a trigger 7, and a block 8, 12, and an interruptor consisting of a correlator 3, an upper threshold comparator 4, a lower threshold comparator 5, and an extremum detection unit 6. In the correlator 3, the convolution of a segment of the input code of Manchester with the reference combination chosen in accordance with the structure of this code is carried out. When the signal from the output of the correlator 3 crosses the corresponding threshold and the signal from block 6, corresponding to a change in the sign of the correlation function, occurs, the logical level changes at the output of trigger 7, i.e. decoding. The introduction of the correlator 3, comparators 4 and 5, and block 6 ensures correct decoding if there is a crushing or dominating type of interference in the input signal. 3 ill., 1 tab. with about (/). one

Description

- 5- five

.11.eleven

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах передачи данных.The invention relates to automation and computing and can be used in data transmission systems.

Цель изобретени  - повьпне ше поме хоустойчивости. The purpose of the invention is povpene better resistance.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства дл  декодировани  кода Манчестера; на фиг, 2 - пример вьшол- нени  блока опреде тени  экстремумов; на фиг. 3 - времен:гые диаграммы работы устройства.FIG. 1 is a block diagram of a device for decoding a Manchester code; FIG. 2 shows an example of the execution of a block defined by the shadow of extrema; in fig. 3 - times: first diagrams of device operation.

Ко входу устройства дл  декодировани  кода Шнчестера подключены соединенные последовательно приемник 1 и много&тводна  лини  2 задержки, выходы которой подключены к соответствующим входам коррел тора 3. Выходы коррел тора 3 подключены к соот- ветств пощим входам компаратора 4 верхнего порога, компаратора 5 нижнего порога и блока 6 определени  экстремумов , выходы которых соединены соответственно с первым и вторым информационными и синхррнизируюпдам . входами триггера 7. Коррел тор 3, компараторы 4 и 5 и блок 6 образугот решающий блок 8.To the input of the device for decoding the Shnchester code are connected a receiver 1 connected in series and a lot of & a delay line 2, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the correlator 3. The outputs of the correlator 3 are connected to the corresponding threshold inputs of the comparator 4 of the upper threshold, the comparator 5 of the lower threshold and block 6 for determining extrema, the outputs of which are connected respectively with the first and second informational and synchronous signals. trigger inputs 7. Correlator 3, comparators 4 and 5 and block 6 form a decision block 8.

Блок 6 определени  экстремумов может быть реализован с помощью регистра 9, цифрового компаратора 10 и формировател  11 импульсов (фиг,2).The extremum determination unit 6 can be implemented using a register 9, a digital comparator 10 and a pulse shaper 11 (FIG. 2).

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Входной сигнал 5 в котором передаваема  информаци  (фиг. 3 о) закодирована в виде кода Манчестера , (фиг. Зо)5 поступает с линии св зи . на .приемник 1, где он усиливаетс  и преобразуетс  в импульсный сигнал с уровн ми примен емой в устройстве логичен (ТТЛ, КМОП и т.д.). С выхода приемника 1 сигнал (фиг, 3 S) поступает на информационный вход многоотводной линии 2 задерхски, в качестве которой можно, например, использо-- }зать последовательный сдвиговьй регистр .The input signal 5 in which the transmitted information (Fig. 3o) is encoded in the form of a Manchester code, (Fig. 3o) 5 comes from the communication line. to receiver 1, where it is amplified and converted into a pulse signal with the levels used in the device is logical (TTL, CMOS, etc.). From the output of receiver 1, the signal (FIG. 3 S) is fed to the information input of multi-drop line 2 overhead, as which, for example, you can use a serial shift register.

Сигнал, наход ш;и|1с  в линии 2 задержки в фиксированный момент времени можно трактовать как двоичную т-раэр дную комбинацию S(S ,S, . о ,8,) , где S| - значение i-ro разр да комбинации , am- число разр дов в комбинации (т совпадает с числом отводов линии 2 задержки). Данна  комбинаци  поступает на коррел тор 3, который подсчитывает число совпадений в раз234973 , . -«The signal found by w; and | 1c in line 2 of the delay at a fixed point in time can be interpreted as a binary combination S (S, S,. O, 8,), where S | is the value of the i-ro bit of the combination, am is the number of bits in the combination (m coincides with the number of taps of the delay line 2). This combination enters the correlator 3, which counts the number of matches by 234973 times,. - "

р дах комбинации S(S , S , . . ,S) с комбинацией G(g , ,g,. . . ,g,J , задаваемой исход  из структуры кода Манчестера, и,преобразует это число совпадений в двоичный код.A series of combinations of S (S, S,.., S) with a combination of G (g,, g, ..., g, J, given the outcome of the Manchester code structure, and, converts this number of matches into a binary code.

Таким образом, коррел ционна  функ- 1ЩЯ на выходе коррел тора 3 представл етс  в дифровом виде. Аналоговый эквивш1ент ее представлен на фиг.4. 10 Комбинаци  G(g,g...,g ) посто нна дл  конкретной реализации коррел тора 3 и посто нно записана в нем. Практически это означает, что коррел тор 3 строитс  с учетом G(g ,g , 15 gfr.) Например, при реализации коррел тора 3 на ПЗУ производитс  его программирование в соответствии с G(g,g,. ,. ,g) . Thus, the correlation function at the output of the correlator 3 is represented in the diffracted form. Analog equivalent of it is presented in figure 4. 10 The combination G (g, g, ..., g) is constant for a particular implementation of the correlator 3 and is permanently written in it. Practically, this means that the correlator 3 is built with regard to G (g, g, 15 gfr.) For example, when implementing a correlator 3 on a ROM, it is programmed in accordance with G (g, g ,.,., G).

Цифровые компараторы 4 и 3 срав- 20 значение коррел ционной функ- идни с верхним и нижним порогом. Если значение коррел и ионной функ1;ии больше значени  верхнего порога, то формируетс  управл ющий сигнал 25 на выходе компаратора 4 (фиг. 4), если меньше значени  нижнего порога, то формируетс  сигнал на выходе ком- паратора 5 (фиг. 4д).Digital comparators 4 and 3 compare the value of the correlation function with the upper and lower thresholds. If the value of the correl and the ion function is 1; and more than the value of the upper threshold, a control signal 25 is generated at the output of comparator 4 (Fig. 4); if it is less than the value of the lower threshold, then a signal is generated at the output of comparator 5 (Fig. 4e).

Блок б определени  экстремумов 30 формирует короткие импульсы в моменты времени, соответствующие точкам перегиба коррел ционной функции (фиг, 4е)„ Эти импульсы формируютс  с помощью формировател  11 (фиг. 2) в моменты изменени  знака производной коррел и5 онной функции. Указанные моменты определ ютс  с помощью гдифрового компаратора 10, сравнивающего текущее значение К , коррел ци35The extremum determination block b 30 generates short pulses at time points corresponding to the inflection points of the correlation function (fig. 4e). These pulses are formed with the help of shaper 11 (fig. 2) at the moments of changing the sign of the derivative of the correlation function. These moments are determined using a digital comparator 10 comparing the current value of K, correlation of 35

4040

онной функции со значением К. на предьщущем шаге вычислени  с выходов пгфаллельного регистра 9. Компаратор 10 работает в соответствии со следу о1цей таблицей истинности:function with the value K. in the previous step of the calculation from the outputs of the pfallell register 9. Comparator 10 operates in accordance with the following truth table:

4545

5050

К. КK. K

К,К,.K, K ,.

) О) ABOUT

5555

К. К.K.K.

Упpaвл юпq e сигналы от компараторов 4 и 5 поступают на информационControlled by the signals from comparators 4 and 5 are sent to the information

онной функции со значением К. на предьщущем шаге вычислени  с выходов пгфаллельного регистра 9. Компаратор 10 работает в соответствии со следу о1цей таблицей истинности:function with the value K. in the previous step of the calculation from the outputs of the pfallell register 9. Comparator 10 operates in accordance with the following truth table:

5050

К. КK. K

К,К,.K, K ,.

) О) ABOUT

5555

К. К.K.K.

Упpaвл юпq e сигналы от компараторов 4 и 5 поступают на информацион31The control signal from the comparators 4 and 5 is sent to information 31

ные входы триггера 7, который может измен ть свое состо ние только по сигналу блока 6 определени  эстрему- мов, поступающему на синхровход триггера 7. Если управл ющий сигнал при- сутствует на выходе компаратора 4, то триггер 7 переключаетс  в нулевое cocTOHirae, а если управл юпщй сигнал присутствует на выходе компаратора 5 то триггер 7 переключаетс  в единич- ное состо ние. Если управл ющего сигнала нет на выходе ни одного компаратора 4 и 5, то триггер 7 не измен ет своего состо ни . Сигнал на выходе триггера 7 представл ет собой резуль- тат д.екодировани  (фиг. Ззс) . Этот сигнал идентичен передаваемому сообщению (фиг. За) .The trigger inputs 7, which can change their state only by the signal of the estremum detection unit 6, are fed to the trigger input 7. If the control signal is present at the output of the comparator 4, the trigger 7 switches to zero cocTOHirae, and if the control signal is present at the output of the comparator 5, then the trigger 7 is switched to the single state. If the control signal does not have any comparator 4 and 5 output, then the trigger 7 does not change its state. The signal at the output of the trigger 7 is the result of the dc (Fig. 3c). This signal is identical to the transmitted message (Fig. For).

Воздействие помех в линии св зи приводит к тому, что в сигнале на вы- ходе приемника 1 по вл ютс  искажени  типа Дробление. или Преобладание. Физически это можно представить как по вление ложных значений в разр дах комбинации S(S jS, ; -S) Один из возможных видов искажений и его вли ние на результат декодировани  показан на фиг. 3 пунктиром. Искажени  в сигнале оказывают вли ние на коррел ционную функцию, у ко- торой измеш ютс  боковые лепестки и максимальное значение (фиг. 46), Однако видно, что дл  конкретных искажений эти изменени  не привод т к лож- переходам коррел ционной функции через верхний и нижний пороги и, следовательно , -декодирование производитс  без искажений.The effect of interference on the communication line causes Crushing-type distortion in the signal at the output of receiver 1. or predominance. Physically, this can be represented as the appearance of spurious values in the bits of the combination S (S jS,; -S) One possible type of distortion and its effect on the decoding result is shown in FIG. 3 dotted line. Distortions in the signal affect the correlation function, in which the side lobes and the maximum value are mixed (Fig. 46). However, it can be seen that for specific distortions these changes do not lead to false-correlation function through the upper and lower thresholds and, therefore, decoding is performed without distortion.

В коде Манчестера присутствуют посьшки только двух видов: длинна  - длительностью Т и коротка  длительностью Т/2. Длинна  посылка означает смену состо ни  исходного информационного кода, при этом, если значение посьшки единица, то это означает переход из единичного состо ни  в нулевое, а если значение посылки нуль, то переход из нулевого СОСТОЯШ1Я Б единичное.In the Manchester code, there are only two types of references: length - T duration and short duration T / 2. A parcel length means a change in the state of the original information code; in this case, if the value of the unit is one, then it means a transition from one state to zero, and if the value of the parcel is zero, then the transition from zero state B is unit.

Исход  из этого можно задать ком- бинащпо G(g ,g ,,. . ,ge) дл  коррел д .From this it is possible to set the combination G (g, g ,,., Ge) for the correl

Если прин ть, что задержкаIf you take that delay

тораTorah

сигналов между coceдни ш отводамиsignals between the co wednesdays

линии 2 задержки равна fit, то длин- delay line 2 is equal to fit, it is long

ТT

на  посылка разбиваетс  на дисЛСthe parcel is broken at disl

кретных интервалов. В этом случаеspecific intervals. In this case

73 ,-73, -

комбинашло G(g ,g , . . . ,g ) можно задать в виде G( ,. . . , 1 11 , П . При этом .Combined G (g, g,..., g) can be specified as G (,..., 1 11, P. In this case.

Вид но, что при полном совпадении комбинаций S(S ,S,...,S) и G(g,It is obvious that with the full coincidence of the combinations S (S, S, ..., S) and G (g,

g , . . . ,0 ) коррел ционна  функци g,. . . , 0) correlation function

I. I.

имеет значение т, а при полном несовпадении - значение 0. Такое задание комбинации G(g ,g,. . . ,g) не  вл етс  единстБен1 ь;м. Непосредственно из структуры кода Манчестера видно, что комбинацию G(g ,g ,. . . ,g можно задать не только на интервале Т, но и. на интервале до 2Т (учитыва р например , что перед и после длинной посыпки с уровнем единица об зательно должны присутствовать по крайней мере короткие посыпки с уровнем нуль). В этом случае комбинацию G(gf ,§2 ,. . . ,g,) можно задать в виде G(g ,g ,. ..,gj 00...001 11 1.1100...00. При этом .has the value m, and with a complete mismatch, the value is 0. Such a specification of the combination G (g, g, ..., g) is not the only one; m. Directly from the structure of the Manchester code, it can be seen that the combination G (g, g, ..., g can be set not only on the interval T, but also on the interval up to 2T (taking into account p for example, that before and after a long dressing with a level of about There must be at least short dressings with a level of zero. In this case, the combination G (gf, §2, ..., g,) can be specified as G (g, g, ..., gj 00 ... 001 11 1.1100 ... 00. With this.

Дл  задани  G(g ,g ,...,g ) можно использовать любую промежуточную комбинацию из приведенных двух, которые можно рассматривать как граничные. При у коррел ционной функции по вл ютс  боковые лепестки, однако повышаетс  крутизна.To set G (g, g, ..., g), you can use any intermediate combination of the two, which can be considered as boundary. With the correlation function, side lobes appear, however, the steepness increases.

Величина At выбираетс  из компромиссных условий. При больших at уменьшаетс  точность декодировани  и снижаетс  эффект помехозащищенногти, а при малых At растут схемные затраты.The value of At is chosen from the compromise conditions. With large at, decoding accuracy is reduced and the effect of interference-free protection is reduced, while with small At, circuit costs increase.

Можно показать исход  из значений боковых лепестков коррел ционной функции , что выбор значений верхнего (ВП) к нижнего (НП) порога можно произвоить на осковании выражений:It can be shown starting from the values of the side lobes of the correlation function that the selection of the values of the upper (VP) to the lower (LF) threshold can be made on the reflex of the expressions

ВП 5 га- Ш .VP 5 ha

При выполнении равенства получает  максимальна  помехозащищенность.When performing equality gets maximum noise immunity.

пP

отенциально можно допустить до гcan be admittedly up to r

ложньк значений в комбинации S(Sfalse values in combination S (S

s,,.,.,-sj.s ,,.,., - sj.

На фиг. 36 приведен аналоговый эквивалент коррел ционной функции приFIG. 36 shows the analog equivalent of the correlation function at

условии .provided.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  декодировани  кода Манчестера, содержапше соединенные последовательно приемник и линию заОптимальшлм преде-. вл етс  At A device for decoding a Manchester code, containing a serially connected receiver and a line beyond the optimal limit. is at держки, решающий блок и триггер, выход которого  вл етс  выходом устройства , о тл и ч ающ е ес  тем, что, с целью повьппени  помехоустойчивости , решающий блок состоит из компараторов верхнего и нижнего порога , блока определени  экстремумов и коррел тора, входы которого подключены к соответствующим вьпсодам линии задержки, выходы подключены к соответствующим входам компараторов верхнего и нижнего порога и блока определени  экстремумов, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым информационными и синхронизирующим входами триггера.holders, a decisive block and a trigger whose output is the output of the device, and for example, in order to increase noise immunity, the decisive block consists of upper and lower threshold comparators, an extremum definition block and a correlator whose inputs are connected to the corresponding thresholds of the delay line, the outputs are connected to the corresponding inputs of the comparators of the upper and lower thresholds and the extremum determination unit, the outputs of which are connected respectively to the first and second informational and synchronizing inputs s trigger. фие.гfie.g аbut / t 7 I / I 1/ t 7 I / I 1 г д е жg de f
SU843848038A 1984-11-19 1984-11-19 Device for decoding manchester code SU1234973A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843848038A SU1234973A1 (en) 1984-11-19 1984-11-19 Device for decoding manchester code

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843848038A SU1234973A1 (en) 1984-11-19 1984-11-19 Device for decoding manchester code

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1234973A1 true SU1234973A1 (en) 1986-05-30

Family

ID=21160103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843848038A SU1234973A1 (en) 1984-11-19 1984-11-19 Device for decoding manchester code

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1234973A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 3979746, кл. Н 03 К 13/00, 1979. Электроника, 1982, т. 55, с. 76,77. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4185273A (en) Data rate adaptive control device for Manchester code decoders
GB1053189A (en)
SU1234973A1 (en) Device for decoding manchester code
JP2707778B2 (en) Noise removal circuit
KR860002196A (en) Burst Gate Generator
SU873421A1 (en) Multi-channel device for receiving noise-like signals
SU1660191A2 (en) Multichannel incoherent communication system
SU1415430A1 (en) Binary-signal digital filter
SU1040626A1 (en) Autocorrelative receiver of tone-modulated signals
SU836805A1 (en) Device for eliminating "back work"
SU1583953A1 (en) System for transmission and reception of information
SU834907A1 (en) Device for analysis of pulse trains
SU1496014A1 (en) Selective call device
SU663100A1 (en) Decoder
RU1800639C (en) Device for detecting of code sequences
SU1406809A2 (en) Receiver of bi-pulse signals
SU1367169A1 (en) Phase start device
SU1256139A1 (en) Digital frequency-phase discriminator
SU1288927A1 (en) Device for measuring telegraphy rate
SU1084856A1 (en) Device for receiving commands
SU815946A1 (en) Device for cycle-wise synchronization
SU1545330A1 (en) Device for monitoring fibonacci p-codes
SU1492362A2 (en) Adaptive telemetric system switch
SU486478A1 (en) Pulse Receiver
SU926773A1 (en) Device for receiving amplitude telegraphy signals