RU1800649C - Формирователь кодовых команд - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к формировател м кодовых команд и может быть использовано в электросв зи. Сущность изобретени : формирователь содержит переключатель 1 каналов, блок 2 согласовани , блок 3 селекции,блок 4 контрол ,блок 5 управлени , блок 6 трансл ции, формирователь 7 адреса, пульт 8 управлени , кодопреобразователь 9 и блок 10 посто нной пам ти. 1-2-3-4-5-6, 5-10-9-7-2,8-5. 3 ил.

Description

ел

С

Фи2.1

оо

О

о о ю

Изобретение относитс  к технике электросв зи , в частности к устройствам формировани  и передачи команд оповещени  по каналам, зан тым передачей речевой информации или программ вещани . Оно может найти применение также в системах автоматики и телеуправлени .

Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости кодовых команд.

На фиг. 1 приведена структурна  схема формировател ; на фиг. 2 - функциональные схемы введенных блоков; на фиг. 3 - эпюры напр жений сигналов в характерных точках формировател  кодовых команд.

Предлагаемый формирователь кодовых команд (фиг. 1) содержит совмещенный или выделенный переключатель 1 каналов с подключающим устройством, выходы-входы которого подключены к входам-выходам двух каналов св зи, а другие выходы-входы - к блоку 2 согласовани , выход которого соединен с первым входом блока 3 селекции, второй вход которого подключен к первому выходу блока 4 контрол  и параллельно - к первому входу блока 5 управлени , второй выход блока 4 контрол  присоединен к третьему входу блока 3 селекции, выход которого подключен к первому входу блока 4 контрол , второй вход этого блока присоединен к четвертому выходу олока 5 управлени , второй вход которого подключен к первому выходу блока 4 контрол  и параллельно - к второму входу блока 3 селекции. Первый выход формировател  7 адреса подключен к второму входу блока 2 согласовани . Третий выход блока 5 управлени  соединен .с первым входом блока б трансл ции, первый выход которого подключен к второму входу блока 5 управлени , а второй выход - к третьему входу этого блока. Третий выход блока 4 контрол  подключен к третьему входу блока 5 управлени , п тый выход которого соединен с вторым входом формировател  7 адреса, а третий вход подключен к выходу пульта 8 управлени . Шестой выход блока 5 управлени  подключен к параллельно соединенным второму входу кодопреобразовател  9, третьему входу блока 10 посто нной пам ти и входу пульта 8 управлени .Выход блока 10 посто нной пам ти присоединен к первому входу кодопреобразовател  9, выход которого подключен к первому входу формировател  7 адреса. Второй выход этого блока подключен к параллельно соединенным первому входу кодопреобразовател  9 и к шестому входу блока 5 управлени , а первый выход формировател  7 адреса соединен с вторым входом блока 2 согласовани .

Формирователь 7 адреса (фиг. 2) включает первый генератор 7.1 первой ступени,

вход которого соединен параллельно с входом второго генератора 7.2 первой ступени, первый выход генератора 7.1 подключен к первым входам первого генератора 7.3 вто- 5 рой ступени и второго генератора 7.4 этой же ступени. Первый выход блока 7.5 запуска соединен с управл ющими входами блоков 7.1 и 7,2 и со вторыми управл ющими входами блоков 7.3 и 7.4. Второй выход блока

7.1 подключен к первому входу элемента 7,6 ИЛИ, выход которого соединен с входом модул тора 7.7, выход которого, соответствующий первому выходу блока 7, подключен к четвертому входу блока 2 согласовани .

5 Второй вход сумматора 7,8 по модулю два подключен к выходу блока 7.4, третий вход которого соединен с выходом сумматора 7.9. Второй вход сумматора 7.8 по модулю два подключен к выходу блока 7.4, третий

0 вход которого соединен с выходом сумматора 7,9.. Второй вход сумматора 7.8 по модулю два подключен к выходу блока 7.3. При этом вход блока 7.5,  вл ющийс  вторым входом формировател  7 адреса, соединен

5 с шестым выходом блока 5 управлени , вход блока 7,9  вл ющийс  первым входом формировател  7 адреса, подключен к входу блока 9.3 управлени ,  вл ющемус  первым входом блока кодопреобразовател  9, вто0 рой вход блока 9.2,  вл ющийс  вторым входом кодопреобразовател  9, и параллельно подключенный к нему вход пульта 8 управлени  и второй вход блока 10 посто нной пам ти, присоединены к второму выходу

5 блока 5управлени . Кодопреобразователь9 содержит блок 9.1 оперативной пам ти, выход которого подключен к первому входу блока 9.2 мультиплексора, второй вход которого параллельно подключен ко входу пуль0 та 8 управлени , второй вход блока 9.1 соединен с выходом блока 9.3 управлени , вход которого подключен к третьему выходу блока 5 управлени . Блок 10 посто нной пам ти содержит автономный источник 10,1

5 питани , выход которого подключен к первому входу блока 10.2 посто нной пам ти, ко второму и третьему входам которого подключены выходы блока 10.3 запуска и формирователем 10.4 полного адреса, первый

0 вход которого соединен с выходом формировател  10.5 начального адреса, вход которого соединен с вторым входом блока 10.4 и подключен ко второму выходу блока 5 управлени .

5 На фиг. 3 обозначены:

а - i-  команда на выходе наборного устройства пульта 8 управлени ;

б - i-  команда после ее преобразовани  в блоке 10.2 в LI последовательность двоичных символов:

в - Li последовательность, преобразованна  кодопреобразователем 7 адреса в последовательности L21 и длительностью ri;

г - пример последовательности L.21, содержащей двоичные символы с элементарной длительностью тг

д - эпюра фазомодулированного сигнала , поступающего с выхода блока 7.7 в канал св зи;

е - эпюра напр жени  помехи (например , сигналов вещани ) на выходе канала св зи.

Устройство работает следующим образом .

Запуск устройства происходит при нажатии соответствующей кнопки (клавиши), наход щейс  на передней панели пульта 8 управлени . Затем с помощью имеющегос  здесь наборного устройства производитс  набор соответствующей команды. Под действием сигнала запуска, поступающего с выхода пульта 8 управлени  на шестой вход блока 5 управлени , начинаетс  контроль исправности переключател  2 каналов, а при вынесении подключающего устройства к каналообразующей аппаратуры - также соединительной линии между переключателем 2 каналов и подключающим устройством .

В режиме контрол  блок 5 управлени  через каждые 256 с выдает с четвертого выхода на второй вход контрол  команду запуска, котора  представл ет собой две посылки длительностью по 0,75 с кажда . Эти посылки заполненные тональными сигналами различной частоты, следуют друг за другом. На этапе контрол  передаетс  также пилот-сигнал, который после начала передачи кодовой команды отключаетс .

Кодова  комбинаци  контрол , имеюща  общую длительность 1,5 с, со второго выхода блока 4 контрол  поступает на первый вход блока 5 управлени  и с его третьего выхода подаетс  на первый вход блока 2 согласовани , в котором она преобразуетс  в последовательность синусоидальных сигналов и усиливаетс  до 0 дБ. После поступлени  комбинации контрол  в подключающее устройство, совмещенное с блоком 2 или вынесенное к каналообразующей аппаратуре , в нем вырабатываетс  ответна  комбинаци , аналогична  поступившей комбинации контрол . Она поступает в блок 2 согласовани  и с его выхода - на первый вход блока 3 селекции, где происходит отделение контрольной комбинации от пилот- сигнала. Дл  этого разностные частоты контрольной комбинации и пилот-сигнала

анализируютс  по длительности и после того , как в блоке 3 селекции устанавливаетс , что прин та  кодова  комбинаци  соответствует переданной, с его выхода передаетс 

управл ющий импульс на первый вход блока 4 контрол . Отсюда поступивша  команда с третьего выхода блока 4 контрол  поступает на третий вход блока 5 управлени . В случае отсутстви  ответной контроль0 ной комбинации через 3 с со второго выхода блока 5 управлени  на вход пульта 8 управлени  выдаетс  сигнал аварии. Одновременно по четвертому входу блокируетс  кодопреобразователь 9 и по второму входу

5 - блок 10 посто нной пам ти.

Если же ранее 3 с поступает ответный сигнал контрол , то устройство переходит в режим передачи кодовых команд, формирование которых возможно в трех вариантах:

0 соответствующа  команда предварительно записана в блок 10.2 пам ти; она набираетс  на пульте 8 управлени ; осуществл етс  режим трансл ции.

В первом случае на пульте 8 управлени 

5 достаточно нажать кнопку Команда, в результате чего команда подаетс  на первый вход кодопреобразовател  9 и с его первого выхода поступает на первый вход формировател  7 адреса, со второго выхода которого

0 она поступает на шестой вход блока 5 управлени . Затем кодовые комбинации передаютс  в канал св зи по тому же пути, по которому передаютс  контрольные комбинации .

5 Опорные частоты, необходимые дл  работы дискретно-аналоговых фильтров блока 3 селекции, и счетчика времени блока 5 управлени , выдающего импульсы через каждые 256 с, формируютс  в блоке 5

0 управлени . Команда начального адреса вырабатываетс  в блоке 10.5.

При передаче команды с пульта 8 управлени  на его панели нажимаютс  две кнопки . Затем номер команды в двоичном коде

5 поступает на вход формировател  10.5 начального адреса, который определ ет начало области пам ти, в которой записана соответствующа  команда. После отжати  на пульте 8 управлени  второй кнопки номе0 ра команды начинает функционировать формирователь 10.4 полного адреса, который отсчитывает от начального адреса 10 других адресов подр д. Четырехразр дные цифры этих адресов из блока 10.2 посто н5 ной пам ти переписываютс  в блок 9.1 оперативной пам ти.

После нажати  на пульте 8 управлени  кнопки пуск с его выхода на четвертый вход блока 5 управлени  подаетс  управл ющий потенциал, затем с четвертого выхода

блока 5 управлени  на второй вход блока 4 контрол  выдаетс  команда на присоединение переключател  1 к соединительной линии (каналу) св зи. Передача команды и прием ответной команды не отличаютс  от описанных выше.

При этом с выходов первого генератора 7.1 и второго генератора 7.2 первой ступени выдаетс  последовательность ПСП1 (на фиг. 3 - ), а с выходов генераторов 7,3 и 7.4 второй ступени - последовательность ПСП2 (на фиг. 3 - L21). В рассматриваемом варианте частота следовани  импульсов ПСП1 в 63 раза выше частоты следовани  импульсов ПСП2 (на фиг. 3 в, г).

Согласно фиг. 3 ПСП1 соответствует нулю (О), ПСП2 - L.21 соответствует единице (1).

С выхода элемента 7.6 ИЛИ соответствующие кодовые комбинации поступают на модул тор 7.7, который осуществл ет фазовую модул цию несущей частоты 2 кГц (на фиг. 3, д).

Структура ПСП1 и ПСП2 определ етс  командами, поступающими со стороны бло- ка 10 посто нной пам ти или блока 9.1 оперативной пам ти кодопреобразовател  9.

Формирование ПСП2 имеет следующую специфику.

С первого выхода кодопреобразовател  9 сигнал поступает на первый вход формировател  7 адреса и далее в сумматор 7.9 в виде последовательности двоичных чисел, соответствующих дес тичным числам от О до 100. В сумматоре 7.9 происходит преоб- разование этих чисел в 50 двоичных чисел без инверсии формируемой ПСП. Числа от 51 до 100 преобразуютс  в 50 двоичных чисел с инверсией ПСП, При этом один из генераторов второй ступени посто нно ге- нерирует одну и ту же ПСП, а второй генератор - ПСП, структура которой зависит от начальных условий, т. е. от структуры кодовой комбинации, поступающей с выхода сумматора 7.9. Сигналы с выходов генерато- ров 7.3 и 7.4 поступают на входы сумматора 7.8 по модулю два.

Команда оповещени  содержит 7 посылок длительностью по 4 с кажда , Перва  посылка  вл етс  синхронизирующей. Она формируетс  первым генератором 7.3 второй ступени при неработающем втором генераторе 7.4 этой ступени. Следующие 5 посылок  вл ютс  информационными, а 7-  посылка - проверочной. При этом сумма п ти информационных посылок представл етс  в двоичном коде без учета старшего разр да.

С первого выхода формировател  7 адреса команда оповещени  поступает на вто-

рой вход блока 2 согласовани  и далее через переключатель 1 каналов, соединительную линию и подключающее устройство - в канал св зи.

В случае, когда команда оповещени  набираетс  с помощью 10 кнопок наборного устройства пульта 8 управлени , следует предварительно нажать кнопку Условные обозначени , котора  отключает блок 10 посто нной пам ти, Соответствующие двоичные числа кодовой комбинации по мере ее набора с выхода пульта 8 управлени  подводитс  к четвертому входу блока 5 управлени . В остальном передача команды осуществл етс  аналогично описанному выше , за исключением того, что информаци  о содержании команды оповещени  в процессе ее формировани  считываетс  непосредственно из пам ти блока 5 управлени . В канал св зи команда оповещени  поступает через мультиплексор 9.2 кодопреобразовател  9, блок 7 формировател  адреса и блок 2 согласовани .

Наконец, возможен вариант, когда команда оповещени  передаетс  по сигналу с выхода блока 6 трансл ции, в котором происходит формирование двузначного числа номера требуемой команды оповещени  дл  вызова ее из блока 10.2 посто нной пам ти .

Формирование команды оповещени  и ее передача в канал св зи не отличаютс  от описанного ранее дл  первого из рассмотренных выше случаев.

Описанное устройство, по сравнению с прототипом, при прочих равных услови х сохран ет работоспособность в случае, когда мощность информационного сигнала уменьшаетс  в 63 раза, что в идеальном случае соответствует снижению уровн  сигнала на 18 дБ. В реальном устройстве снижение уровн  сигнала по данным испытаний составл ет 14... 16 дБ, что практически полностью исключает прослушивание кодовых команд оповещени  на фоне речевого и вещательного сигналов.

При испытани х экспериментального макета устройства на реальных радиовещательных каналах установлено:

1) при передаче по каналу радиостанции KB диапазона с однополосной модул цией, а также по каналу космической радиолинии и проводному каналу св зи при коэффициенте модул ции 8...10% из 798 переданных команд оповещени  было правильно прин то 798 команд;

2) при коэффициенте модул ции 6% из 30 переданных команд в одной имел место сбой на приеме (передача велась по каналу КВ-диапазона).

Приведенные данные свидетельствуют О высокой помехоустойчивости команд оповещени , формируемых на базе псевдопоследовательностей .

Габариты и масса описанного устройст- ва остались примерно такими же, как у прототипа , что обусловлено практически полным исключением реактивных элементов и возможностью применени  интегральных микросхем с повышенным уровнем интеграции.

Можно ожидать, что даже в услови х среднесерийного производства стоимость описанного устройства будет примерно в 1,2..,1,5 раза меньше, чем прототипа.

Claims (4)

1. Формирователь кодовых команд, содержащий переключатель каналов, входы- выходы которого подключены к входам-выходам блока согласовани , выход которого подключен к последовательно соединенным блоку селекции,блоку контрол , блоку управлени  и блоку трансл ции,выходы которого подключены к второму и третьему входам блока управлени , второй выход и четвертый вход которого подключены к входу-выходу пульта управлени , первый выход блока контрол  подключен к второму входу блока селекции, третий вход которого соединен с вторым выходом блока контрол  и с п тым входом блока управлени , третий выход которого подключен к первому входу блока согласовани , а четвертый выход - к второму входу блока контрол , отличающийс  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости кодовых команд, введены последовательно включенные блок посто нной пам ти, кодопреобразователь и формирователь адреса, первый выход которого подключен к второму входу блока согла- совани , причем п тый выход блока управлени  подключен к объединенным вторым входам кодопреобразовател  и блока посто нной пам ти, третьи входы которых объединены и подключены к второму выходу блока управлени , шестой выход которого подключен ко второму входу формировател  адреса, второй выход которого соединен с четвертым входом кодопреобразовател  и шестым входом блока управлени .

2. Формирователь по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что формирователь адреса содержит четыре генератора, выход последнего из которых подключен к последовательно соединенным сумматору по модулю два, коммутатору и модул тору, выход которого  вл етс  первым выходом формировател  адреса, первым входом которого  вл етс  вход сумматора с накоплением, выход которого подключен к первому входу четвертого генератора, вход запуска которого объединен с входами запуска первого, второго и третьего генераторов и подключен к первому выходу блока запуска, вход и второй выход которого  вл ютс  вторичным входом и выходом формировател  адреса, управл ющий выход первого генератора подключен к второму входу четвертого генератора и входу третьего генератора, выход которого подключен к второму входу сумматора по модулю два, а второй и третий входы коммутатора подключены к выходам первого и второго генераторов.

3. Формирователь по п, отличающийс  тем, что кодопреобразователь содержит последовательно соединенные блок управлени , блок оперативной пам ти и мультиплексор, выход которого  вл етс  первым выходом кодопреобразовател , первым и вторым входами которого  вл ютс  второй вход блока оперативной пам ти и вход блока управлени , а третьим и четвертым входами кодопреобразовател   вл ютс  второй вход мультиплексора и третий вход блока оперативной пам ти.

4. Формирователь по п. 1, о т л и ч a tout и и с   тем, что блок посто нной пам ти содержит последовательно соединенные источник питани  и блок пам ти, выход которого  вл етс  первым выходом блока посто нной пам ти, вторым входом которого  вл етс  вход блока записи-считывани , выход которого подключен к второму входу пам ти, третий вход которого подключен к последовательно соединенным формировател м полного адреса и начального адреса, управл ющие входы которых объединены и  вл ютс  третьим входом блока посто нной пам ти.

1-  ко.анда

L / A1 / л j /д,

t а)

41

4

t f)