SU1030829A2 - Устройство дл приема дискретной информации - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕ ДИСКРЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ-ПО ав-T.t св. № 506896, отличающе тем, что, с целью повышени  дос CutfxpoЛг-л -л Зк-1 ti-7n-M шщп Wf/ra проп1/щ aa/fQjfOp верности приема информации в него введены блок восстановлени  исходного информационного слова и элемент задержки , который включен между выходом блока пам ти и вторым входом второго элемента НЕ, блок восстановлени  исходного информационного слова включен между выходом блока коррекции ошибок и первым входом преобразовател  информационного кода, третий вход которого объединен с синхронизирующим входом блока восстановлени  исходного информационного слова и подключен к второму .выходу хрониэатора; fiofit itt /loSoS числй / /ytfefff/KX КйНйМб,.с. J-fir-Mr /f-  7л-л в -л Uf/y Opl10tftfOffff6ff uKjSo

Description

2. Устройство ПОП.1, отличающеес  тем, что, блок восстановлени  исходного информационного слова содержит селектор маркера конца информационного слова, преобразователь кода, формирователь полного информационного слова, триггеры , элементы И, ИЛИ, НЕ, элемент задержки и реле, выход первого элемента И через элемент задержки соединен с первым входом первого триггера , выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов НЕ и второго элемента И, выход первого элемента НЕ соединен с первыми входами третьего элемента НЕ и первого элемента ИЛИ, ВЕЛХОД второг элемента И соединен с первым входом четвертого элемента НЕ и йторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго триггера, выход которого соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов НЕ, выход селектора маркера конца информационного слова соединен с вторыми входами первого и второго триггеров и первым входом формировател  полного информационного слова, выходы четвертого и третьего элементов НЕ соединены с входами соответственно первого и второго реле, выход первого реле соединен с первым входом третьего элемента И и первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго реле, выход второго элемента ИЛИ соединен с парвым входом п того элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом формировател  полного информационного слова, третий вход которого через преобразователь кода соединен с выходом третьего элемента И, выход с первым входом третьего элемента ИЛИ второй вход которого соединен с выходом второго элемента НЕ, выход - с. выходом блока вос :тановлени  исходного информационного слова, первый вход первого элемента И соединен с синхронизирующим входом блока восстановлени  исходного информационного слова, вход селектора маркера конца информационного слона, вторые входы первого, второго и третьего элементов И, первого, второго и п того элементов НЕ объединенЕЛ и подключены к входу, блока восстановлени  информационного слова.

1

Изобретение относитс  к технике передачи информации и может быть использовано в многоканальных адаптивных телеизмерительных системах дл  приема цифровых сообщений.

По основному авт.св. 506896 известно устройство дл  приема дискрет ной информации, содержащее опознаватель (детектор) символов, выходы. которого и выходы блока выделени  синхросигналов соединены вместе и подключены к входу устройства, выход блока через хронизатор и детектор соединен с входом блока пам ти, выход хронизатора также подключен к входам Сброс триггера,-, преобразовател  кода и дешифратора кода числа пропущенйъах каналов, выход последнего через блок стробировани  и элемент НЕ св зан со считывающим входом блока пам ти, выход последнего через последовательно соединенные элемент НЕ, блок коррекции ошибок , преобразователь информационного кода и цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) подключен к входу коммутатора каналов, кроме того, выход блока пам ти через последовательно соединенные блок выделени  маркера кода числа пропущенных каналов,

триггер, элемент И и блок коррекции ошибок кода . числа пропущенных каналов подключен к входу преобразовател  кода, выход триггера подключен также к запрещающему входу элемента НЕ, второй вход элемента И соединен с выходом блока пам ти, выход хронизатора подключен к сигнальному входу элемента НЕ, входам Сброс преобразовател  кода и ЦАП и к второму входу коммутатора каналов Cl..

Однако при подаче на вход известного устройства многоканального телеметрического кадра, содержащего модифицированные канальные информационные слова, последние будут восприниматьс  как исходные информационные коды, что приведет к ошибкам в восстановлении исходных переданных аналоговых сигналов и, таким образом делает устройство непригодным дл  приема телеметрических кадров со структурой.

Техническа  задача предлагаемого устройства заключаетс  в распознавании модифицированных и нэмодифицированньк информ,ационных слов, по коду числа подр д идущих двоичных символов (нулей или единиц) и остаточной части информационного кода в восстановлении исходного информационного кода. Техническа  реализаци  данной задачи, например, может быть получена с помощью блока восстановлени  исходного информационного слова, в котором должны быть предусмотрены следующие операции: анализ символов признака модификаци информационных слов и типа однороднык двоичных единиц, следующих в на чале исходного информационного слова; выделение кода числа подр д иду щих одноименным двоичным символов и преобразование его в число i или О; формирование из-этой последовательности и оставшейс  части полного исходного информационного слова Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности приема информаци Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  приема дискретной информации введены блок восстановлени  исходного информационного слова и элемент задержки, который включен между выходом блока пам ти и вторым входом второго Элемента НЕ блок восстановлени  исходного информационного слова включен между выходом блока коррекции ошибок и первым входом преобразовател  информационного кода, третий вход которого объединен с синхронизирующим входом блока восстановлени  исходного информационного слова и подключен к второму выходу хронизатора. Кроме того, блок восстановлени  исходного информационного слова содержит селектор маркера конца информ iционного слова, преобразователь кода , формирователь полного информационного слова, триггеры, элементы И ИЛИ, НЕ, элемент задержки и реле, вы ход первого элемента И через элемент задержки соединен с первьм входом первого триггера, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов НБ и второго элемента И, выход первого элемента НЕ соединен с первыми входами третьего элемента НЕ и первого элемента ИЛИ, выход второго элемента И соединен с первым входом четвертого элемента НЕ и вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго триггера выход которого соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов НЕ, выход селектора маркера конца информационного слова соединен с вторыми входами первого и второго триггеров и первым входом . формировател  полного информационного слова, выходы четвертого и третьего элементов НЕ соединены с входами соответственно первого и второго реле, выход первого реле соединен с первым входом третьего элемента И и первым входом второго элемента ИЛИ второй вход которого соединен с выходом второго реле, выхрд второгр элемента ИЛИ соединен с первым входом п того элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом формировател  полного информационного, слфва, третий вход которого через преобразователь кода соединен с выходом третьего элемента И, выход - с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента НЕ, выход соединен с выходом блока восстановлени  исходного информационного слова, первый вход первого элемента И соединен с синхронизирующим входом блока восстановлени  исходного информационного слова, вход селектора маркера конца инфОЕ иационного слова, вторые входы,первого второго и третьего элементов И, первого, второго и п того элементов ЙЕ объединены и подключены к входу блока восстановлени  исходного информационного слова. На фиг.1 приведены структуры телеметрического кадра и информационных слов, поступающие на вход предлагаемого устройства; на фиг. 2 - функциональна  схема предлагаемого устройства . Устройство содержит опознаватель 1 (детектор) символов, блок 2 выделени  синхросигналов (маркера кадров), хронизатор 3, блок 4 пам ти, элемент 5 задержки, элемент НЕ б, блок 7 коррекции ошибок информационного слова, блок 8 восстановлени  исходного информационного слова, преобразователь 9 полного информационного кода в простой код, цифроаналоговый преобразователь 10, коммутатор II каналов, элемент 12 НЕ, статический триггер 13 преобразователь 14 кода числа пропущенных каналов, дешифратор 15 кода числа пропущенных каналов, блок 16 стробировани  (кипп-реле переменного строба), блок 17 выделени  маркера числа пропущенных каналов, элемент И 18, блок 19 коррекции сшибок кода числа пропущенных каналов , элементы И 20 , 20, 20з , элементы НЕ 21 , 21, 21, 214 г 21, селектор 22 маркера конца информационного слова, элемент 23 задержки, статические триггеры 24, 24j, элементы ИЛИ 25 , 25, 25ij, кипп-реле 26j , 262, преобразователь 27 кода в число импульсов, формирователь 28 полного информационного слова. Устройство работает следующим образом. Полный телеметрический сигнал (фиг.1а) подаетс  в опознаватель 1 (детектор) символов и блок 2. Первый по искаженному сигналу, действуюадему на его входе, определ ет, какие символы передавались (например , символ О или 1). Во Автором из полного телеметрического сигнала п| оизводитс  выделение сигналов синхронизации ( кадра),которые синхронизируют местный хронизатор 3 по фазе. С выхода опознавател  (детектора) 1 полный телеметрический сигнал поступает в блрк 4 пам ти, Хронизатор 3 вырабатывает стабильные канальные импульсы с периодом , равным максимальной длительности информационного слова (ил максимальному временному канальному интервалу). При по влении на его выходе первого канального импульса производитс  сброс в исходное состо ние преобразователей 9 и 14, цифроаналогового преобразовател  (ЦАП) 10, коммутатора 11 каналов , триггера 13 (в нулевое состо ние ) и дешифратора 15. При этом строб-сигнал на выходе блока 16 .отсутствует и, следовательно, элемент НЕ 12 оказываетс  открытым по сигнальному входу дл  первого канального импульса, который, проход  через этот элемент, поступает на считывающий вход блока .4 пам ти вследствие чего с выхода последнего через элемент 5 задержки (врем  задержки равно длительности маркера кода числа пропущенных каналов) на сигнальный вход элемента НЕ 6 выдаетс  информационное слово первого канала (по снение принципа работы устройства даетс  применительно к структуре телеметрического сигнала, показанного на фиг.1 а). Поскольку на запрещающем входе элемента НЕ 6 сигнал с единичного выхода триггера 13 отсутствует, информационное слово первого канала, проход  через этот элемент, поступа ет на вход блока 7. Здесь возможны ошибки йз-эа действи  помех обнаруживаютс  и исправл ютс . Информа ционное слово, всегда.начинающеес  символа признака модификации (признака применимости статистического кодировани  на передающей стороне) с выхода блока 7 поступает на информационный (сигнальный) вход бло ка восстановлени  исходного информационного 8. В этом блоке символ признака модификации поступает на информационный вход элемента И 20, на управл ющий вход которого с другого выхода хронизатора 3 поступают тактовые импуль сы. Если символ признака модификаци О. (информационное слово на пер дающей стороне не подвергалось ста тистическому кодированию), то на в ходе элемента И 20/| и, следователь на единичном входе триггера 24 им пульсный сигнал отсутствует.Вследствие этого последний находитс  в нулевом состо нии и на запрещающем вход элемента НЕ 212 сигнал, снимаемый с (единичного выхода триггера 21/ будет отсутствовать. Таким образом, немодифицированное информационное слово через элементы НЕ 21 и ИЛИ 25j поступает на информационный (сигнальный ) вход преобразовател  9, в котором помехоустойчивый информационный код преобразуетс  в простой код, а при помощи ЦАП 10 превращаетс  в аналоговую величину. Коммутатор 11 каналов, синхронизируемый теми же канальными импульсами от хронизатора 3, выдает значение аналоговой величины в первый канал. Если же символ признака модификации (фиг.1 б-д), то элемент И 20 открываетс  по информационному входу и тактовый импульс, поступивший на его вход, проходит через элемент 23 задержки (врем  задержки равно длительности символа признака модификации ) на единичный вход триггера 24. , устанавлива  его в единичное состо ние. Сигнал, сн 1маемый с единичного выхода этого триггера, открывает элементу 20 и НЕ 21 по управл ющему и информационному входам соответственно, а также запирает элемент НЕ 21 по запрещающему входу. в модифицированном информационном слове вслед за символом признака модификации следует символ признака подр д идущих двоичных Символов (1 или 0 ) . Пусть ;)тот символ признака (фиг .1 б.г), следовательно , его сигнал чере;| открытые элементы И 202. flE 21г поступает на запуск кипп-реле 26 (ждущего мультивибратора), длительность выходного строба которого рг.в на-длительности кода числа;подр д идущих единиц в модифицированном слове (фиг.1 б.г). Кроме того, указанный сигнал символа признака подр д идущих единиц через элемент ИЛИ устанавливает триггер. 24 также в единичное состо ние, потенциал с единичного выхода которого через врем  задержки в нем и элементе 25 запирает элементы НЕ 21 и 21 по запрещающим входам. Этим предотвращаетс  -ложное срабатывание кипп-реле 26;) и 2бг от последующих символов информационного слова. Указанный-выше строб-сигнал с выхода кипп-реле 26;j отпирает по ,управл юЩему входу элемент И 20} и через элемент ИЛИ 25, закрывает по запрещающему входу элемент НЕ 2lj, Таким образом, код числа подр д идущих единиц с информационного входа блока 8 через элемент И 20. поступает в преобразователь 27 кода, в число импульсов . 3TqT преобразователь в соо ветствии с указанным кодом выдает в формирователь 28 полного информацио ного слова последовательность импульсов , число которых соответствуе количеству подр д сто щих двоичных единиц в начале исхо;с5ного информационного кода, сформированного пере статистическим кодированием на пере дающей стороне. В формирователе 28 эти двоичные единицы могут быть записаны в старшие разр ды регистра . После окончани  действи  строб-сигнала эл&леат И 20з закрываетс  по управл ющему входу, а сигг1 л через элемент НЕ 21 поступает на другой вход формировател 28 и записываетс  в младшие разр ды его регистра, Если, в модифицированном информацио ном слове оставша с  часть отсутствует (фиг.1 г), т.е. исходный информационный код на передающей стороне состо л из одних единиц , то в формирователе 28 во все разр ды регистра будут записаны дво ичные единицы под воздействием импульсов , сн тых с преобразовател  27 Маркер конца информационного слова, которым оно заканчиваетс  (в том числе и немодифицированное слово), выдел етс  селектором 22. Сигнал, снимаемый,с его выхода, устанавливает в нулевое состо ние триггеры 24/1 и 24;г, формирователь 28, а сфор мированное в нем полное информационное слово через элемент ИЛИ 25j поступает на выход блока 8. После зтЬго блок 8 готов к восстановлению очередного информационного слова . Если символ признака подр д {фиг.1 в.д), идущих символов о то элемент И 202, О информационному вкбду будет закрыт, а элемент НЕ 21 по запрещающему входу наоборот открыт . ТакиМ образом,/единичный сигнал с выхода триггера 24 через эле менты НЕ 21| и поступает на запуск кипп-рёле 262,, который вырабатывает строб-сигнал длительностью равной также длине кода числа подр д идущих нулей. Этот строб-сигнал с выхода кипп-рёле 26 через элемент ИЛИ 25-2 закрывает по запрещающему входу элемент НЕ 21. По управ л ющему ВХОДУ окажетс  зак илтым и элемент И 20з. След6вател.но, -; в старшие разр ды регистра формировател  28 импульсы с выхода преобраг зовател  27 записаны не будут. Посл окончани  действи  строб-сигнала открываетс  по запрещающему входу элемент НЕ 21-j,H оставша с  часть информационного кода через данный логический элемент записываетс  в младшие разр ды регистра формировател  28. Следовательно, в формирова теле 28 будет записано востановленное исходное информационное слово, старшие разр ды .которого состо т из подр д идущих нулей. Пусть в телеметрическом кадре (фиг.1 а) за информационным словом первого канала передавались маркер и код одного пропущенного канала (на передающей стороне выборка по второму каналу была избыточной). Второй канальный импульс с выхода хронизатора 3 вьщает на выход блока 4 пам ти маркер и код ,числа пропущенных каналов (один канал). Первый, попада  в блок 17 выделени  маркера числа пропущенных каналов, вырабатывает сигнал, перевод  триггер 13 в единичное состо ние. Сигнал, снимаемый с его выхода, запрещает прохождение задержанных элементом 5 маркера и кода числа пропущенных каналов через элемент НЕ 6 и последователь но соединенные с ним блоки на информационный вход коммутатора 11 каналов. Последний, работа  как бы вхолостую, не измен ет предыдущее значение аналоговой информации у получател  вторюго канала. Одновременно с этим сигнал, триггера 13 откр лвает элемент И 18 по управл ющему входу, через который код числа пропущенных каналов поступает на блок il 9, а затем - на преобразователь 14. При этом на единичном выходе дешифратора 15, подключенного входами к выходам преобразовател  14, возникает управл ющий сигнал, который должен бы был запустить блок строба переменной длительности (кипп-рёле) 16 на врем  канального интервала, чтобы закрыть элемент НЕ 12 дл  прохождени  канальных импульсов от хрони- . затора 3, Но в этом нет необходимЬсти , так как код числа пропущенных каналов в кадре располагалс  во втором канальном интервале и был вырезан оттуда с помощью элемента НВ 6. Поэтому первый выход дешифратора 15(сигнал одного пропущенного канала ) к входу блока стрбба 16 вообще не подключаетс . Если бы число пропущенных каналов в кадре было два, в этом случае управл ющий сигнал возник бы на втором выходе дешифратора 15 и блок 16вьщал бы млпульс длительностью в один канальный интервал, закрьша  элемент НЕ 12 дл  прохождени  третьего канального импульса от хронизатора 3 к считывающему входу блока пам ти 4 и заставл   отработать вхолостую коммутатор 11 канаов и по третьему каналу. Таким обазом , информационное слово слеующего неизбыточного канала бует хранитьс  в блоке 4 пам ти до ех пор, пока не будут отработаны

коммутатором 11 вхолостую все пропущенные каналы. В этом заключаетс  как бы раст гивание сжатого телеметрического сигнала.

Введение нового блока 8 восстановлени  исходного информационного слова- позвол ет повысить достоверность приема информации и отличает предлагаемое устройство дл  приема дискретной информации от известного, так как по модифицированным сжатым информационным словам происходит безошибочное- восстановление исходных слов и однозначное распределение их по соответствующим каналам. В результате уменьшаетс  среднее число двоичных символов, затрачиваемых на каждый канал. Например, статистическое кодирование позвол ет на С.Е - f двоичных символов уменьшить длину информационного слоЬа по сравнению с исходным в известном . (где Е - длина исходной кодовой квмбинации измеренного отсчета по каждому каналу; В - длина кода числа одинаковых начальных символов в кодовой комбинации измеренного отсчета; - количество символов в кодовой комбинации измеренного отсчета, расположенных за начальной группой одинаковых символов).

Следовательно, в радиотелеметрической системе, в которую входит устройство дл  приема дискретной инt

формации, в (j ., . - раз может быть и К

увеличена скорость передачи сообщений это же число раз уменьшена полоса пропускани  радиоканала, что расшир ет область применени  предлагаемого устройства дл  приема телеметпических кадров с переменной стру

20 ктурой и снижает в

JT Jтраты на построение радиотелеметрической Системы в целом.

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА

ДИСКРЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ¹ ПО ав-τ.ν св. № 506896, отличающее тем, что, с целью повышения досто

Синхросигнал верности приема информации, в него введены блок восстановления исходного информационного слова и элемент задержки, который включен между выходом блока памяти и вторым входом второго элемента НЕ, блок восстановления исходного информационного слова включен между выходом блока коррекции ошибок и первым входом преобразователя информационного кода, третий вход которого объединен с синхронизирующим входом блока восстановления исходного информационного слова и подключен к второму выходу хрониэатора;

Маркеры кодоб числа пропущенных каналов ii-,

J-Se-wBx-x Zr-и Вк-л г О

Кода, числапропущенных наналоо

Е 7 I | t ‘ В ! У N 0 I 1 1 * ¹ S в ; ш й ΞΞΊ

Мн/рорнйционн&е аю$а

100

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, блок восстановления исходного информационного слова содержит селектор ’ маркера конца информационного слова, преобразователь кода, формирователь полного информационного слова, триггеры, элементы И, ИЛИ, НЕ, элемент задержки и реле, выход первого элемента И через элемент задержки соединен с первым входом первого триггера,· выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов НЕ и второго элемента И, выход первого элемента НЕ соединен с первыми входами третьего элемента НЕ и первого элемента ИЛИ, выход второго элемента И соединен с первым входом четвертого элемента НЕ и Вторым вхо,Зом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго триггера, выход которого соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов НЕ, выход селектора маркера конца информационного слова соединен с вторыми входами первого и второго триггеров и первым входом формирователя полного информационного слова, выходы чет вертого и третьего элементов НЕ соединены с входами соответственно первого и второго реле, выход первого реле соединен с первым входом третьего элемента И и первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго реле, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым входом пятого элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом формирователя полного информационного слова, третий вход которого через преобразователь кода соединен с выходом третьего элемента И, выход с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента НЕ, выход - с. выходом блока восстановления исходного информационного слова, первый вход первого элемента И соединен с синхронизирующим входом блока восстановления исходного информационного слова, вход селектора маркера конца информационного слова, вторые входы первого, второго и третьего элементов И, первого, второго и пятого элементов НЕ объединены и подключены к входу блока восстановления информационного слова.