SU1218489A1 - Device for transmission and reception of binary digital information - Google Patents

Device for transmission and reception of binary digital information Download PDF

Info

Publication number
SU1218489A1
SU1218489A1 SU843706349A SU3706349A SU1218489A1 SU 1218489 A1 SU1218489 A1 SU 1218489A1 SU 843706349 A SU843706349 A SU 843706349A SU 3706349 A SU3706349 A SU 3706349A SU 1218489 A1 SU1218489 A1 SU 1218489A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
unit
switch
trigger
Prior art date
Application number
SU843706349A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Петрович Попков
Original Assignee
Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им.В.И.Ленина
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 Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им.В.И.Ленина filed Critical Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им.В.И.Ленина
Priority to SU843706349A priority Critical patent/SU1218489A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1218489A1 publication Critical patent/SU1218489A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к области электросв зи и может быть использовано дл  передачи данны: в системах ЦВМ, фототелеграфии и телеметрии. Цель - повьшение пропускной способности . Устройство содержит на передающей стороне - переключатель 1, выходной согласующий блок 2, операционный усилитель (Oyj 3, блок хранени  данных 4, генератор хронирующих импульсов 5, делитель частоты на два 6, эл-ты 2И 7,8,12,13, счетные триггеры (СТ) 9,11, на приемной С/) Ф(/ 1The invention relates to the field of telecommunications and can be used to transmit data: in digital computers, phototelegraphy and telemetry. The goal is to increase bandwidth. The device contains on the transmitting side - a switch 1, an output matching unit 2, an operational amplifier (Oyj 3, data storage unit 4, timing pulses 5, a frequency divider by two 6, elts 2I 7,8,12,13, counting triggers (CT) 9.11, at the reception room C /) F (/ 1

Description

стороне - синхронный триггер 14, де- тектор (Д 15, эл-т задержки 16, входной согласующий блок 17, амплитудный ограничитель 18, формирователь коротких импульсов 19. Сформи- рВванный сигнал дл  передачи на . - единственной линии св зи не содержит в спектре посто нной составл ющей при любой комбинации информационных символов о и I. Можно передавать также посто нный ток дл  питани to the side - a synchronous trigger 14, a detector (D 15, delay delay 16, input matching unit 17, amplitude limiter 18, shaper of short pulses 19. The signal generated for transmission on. - does not contain a single communication line in the spectrum DC with any combination of information symbols O and I. It is also possible to transmit DC for power

Изобретение относитс  к электросв зи и может быть использовано дл  передачи данных в системах цифровых вычислительных машин, фототелеграфии и телеметрии.The invention relates to telecommunications and can be used for data transmission in digital computer systems, phototelegraphy and telemetry.

Целью изоЬретени   вл етс  повышение пропускной способности.The purpose of the invention is to increase throughput.

На фиг. 1 изображена структурна:  электрическа  схема предложенного устройства; на фиг.2 - временные диаграммы.FIG. Figure 1 shows the structural: electrical circuit of the proposed device; figure 2 - timing diagrams.

Предлагаемое устройство дл  передачи и приема двоичной дискретной информации содержит на передакицей стороне переключатель 1, выходной согласующий блок 2, операционный.усилитель 3, блок 4 хранени  данных, генератор 5 хронирующих импульсов, делитель 6 частоты на два, первый 7 и второй 8 элементы 2И, первый счетный триггер 9, элемент 2ИЛИ-НЕ 10, второй счетный триггер 11, третий 12 и четвертый 13 элементы 2И, на приемной стороне - синхронный триггер 14, детектор 15, элемент 16 задержки, входной согласующий блок 17, амплитудный ограничитель 18, формирователь 19 коротких импульсов.The proposed device for transmitting and receiving binary discrete information contains on the transmitter side a switch 1, an output matching unit 2, an operational amplifier 3, a data storage unit 4, a generator of 5 timing pulses, a frequency divider 6 into two, the first 7 and the second 8 elements 2I, the first counting trigger 9, element 2ILI-NOT 10, the second counting trigger 11, the third 12 and fourth 13 elements 2I, on the receiving side - synchronous trigger 14, detector 15, delay element 16, input matching unit 17, amplitude limiter 18, driver 19 short pulses.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При включении питани  (цепИ питани  не показаны) триггеры 9, 11 и 14 сброшены в нулевые состо ни . В блок хранени  данных (оперативна .пам ть, посто нна  пам ть, регистр данных) занесено цифровое слово, которое необходимо передать по .линии св зи, например 01011100. Генератор 5 хронирующих импульсов генерирует пр моэл-тов . Такой сигнал обладает высокой помехозащищенностью, т.к. в нем содержатс  св-ва защиты от ошибок (единицы чередуютс  по пол рности). Предложенное устройство позвол ет увеличить пропускную способность линии св зи с ограниченной полосой пропускани  в 1,8 раз. Цель достигаетс  введением СТ 11, эл-тов 2И 12, 13, ОУЗ, переключател  1, эл-та задержки 16 и Д15. 2 ил.When the power is turned on (power lines are not shown), the triggers 9, 11 and 14 are reset to zero states. A digital word is stored in the data storage unit (operative memory, permanent memory, data register), which must be transmitted via a communication line, for example 01011100. The generator 5 of the timing pulses generates directors. This signal has a high noise immunity, because it contains error protection (units are alternated by polarity). The proposed device allows increasing the bandwidth of a communication channel with a limited bandwidth by 1.8 times. The goal is achieved by the introduction of CT 11, elekt-2I 12, 13, OUZ, switch 1, el-delay 16 and D15. 2 Il.

угольные импульсы с частотой ig (фиг.2,а), необходимой дл  синхронизации выбранной скорости передачи данных. Если на единичном выходеcarbon pulses with a frequency ig (figure 2, a), necessary to synchronize the selected data rate. If on a single output

блока 4 хранени  данных присутствует логический О, а на инверсном, следовательно , 1, то импульс с частотой ij проходит через первьй элемент 2И 7 (фиг.2,6), элемент 2ИЛИ-НЕ 10of the data storage unit 4 there is a logical O, and on the inverse, therefore, 1, the pulse with frequency ij passes through the first element 2 and 7 (FIG. 2, 6), the element 2, OR NOT 10

(фиг.2,в) и далее - на выходной согласующий блок, а также на вход выборки блока 4 хранени  данных. По спадающему фронту инвертированного импульса переключаетс  второй счетный(Fig.2, c) and further - to the output matching unit, as well as to the input of the sample of the data storage unit 4. On the falling edge of the inverted pulse, the second counting switch is switched

триггер 11 (фиг.2,д, а по возрастающему фронту этого импульса блок 4 хранени  данных считьгеает очередной бит инфо рмации. Если на его единичном вькоде по вилась логическа  1, то очередной импульс с генератора 5trigger 11 (FIG. 2 d), and the data storage block 4 counts the next bit of information on the increasing front of this pulse. If logical 1 appeared at its unit code, then the next pulse from generator 5

хронирующих импульсов проходит уже через второй элемент 2И 8. Первьй счетный триггер 9 по спадающему фронту первого импульса устанавливаетс the timing pulses pass through the second element 2 and 8. The first counting trigger 9 is established on the falling edge of the first pulse.

в единичное состо ние и по спадающему фронту второго импульса устанавливаетс  в исходное состо ние.in the unit state and on the falling edge of the second pulse is set to the initial state.

Таким образом, если на единичном выходе блока 4 хранени  данных присутствует логическа  1, то второй элемент 2И 8 пропускает два импульса с генератора 5 хронирующих импульсов, а первый счетный триггер 9 формирует один удвоенный импульс, который проходит также через элемент 2ИЛИ-НЕ 10. По зтому удвоенному и инвертирующему импульсу аналогично предьщущему переключаетс  второй счетный триггер 11 (фиг.2,д), и блок 4 хранени Thus, if logical 1 is present at the unit output of data storage unit 4, then the second element 2 and 8 transmits two pulses from the generator 5 clock pulses, and the first counting trigger 9 generates one double pulse, which also passes through the element 2IL-NOT 10. This doubled and inverting impulse is similar to the previous one, the second counting trigger 11 is switched (Fig. 2, d), and the storage unit 4

данных считывает очередной бит информации . Втррой счетный триггер II, третий 12 и четвертый 13 элементы 2И и операционный усилитель 3 формируют бипол рный дискретный сигнал (фиг.2,е) с соотношением периодов Т 2Т с посто нной сквалсностью, при этом элемент сигнала с периодом Tj соответствует одному биту информации - логической 1, а Tj - логическому о. Этот сигнал в выходном согласующем блоке 2 проходит через фильтр нижних частот (ФНЧ) и после усилени  транслируетс  по линии св зи . ФНЧ (не показан) в выходном согласующем блоке 2 рассчитывают таким образом, чтобы частота среза фильтра бьита равнаData reads the next bit of information. Secondly, the counting trigger II, the third 12 and the fourth 13 elements 2I and the operational amplifier 3 form a bipolar discrete signal (FIG. 2, e) with a ratio of periods T 2T with constant squaliness, while the signal element with period Tj corresponds to one bit of information - logical 1, and Tj - logical o. This signal in the output matching unit 2 passes through a low-pass filter (LPF) and, after amplification, is transmitted over the communication line. LPF (not shown) in the output matching unit 2 is calculated so that the cutoff frequency of the filter bit is equal to

„1"one

срwed

Т,т .е. равна частоте большего импульса (логическа  1), а импульсы с частотой 1/12 соответствующие логическим о, попадают в полосу затухани  фильтра, например, с наклоном 12 дБ на октаву. Все высшие гармоники должны находитьс  в полосе подавлени  ФНЧ.T, t. equal to the frequency of the larger pulse (logical 1), and the pulses with a frequency of 1/12 corresponding to a logical o fall into the attenuation band of the filter, for example, with a slope of 12 dB per octave. All higher harmonics must be in the lowpass filter.

На приемной стороне сигнал поступает в входной согласующий блок 17, где он усиливаетс  на величину затухани  в линии св зи и отфильтровываетс  от помех фиг.2,ж). Детектор 15, вьшолненный по схеме амплитудного дискриминатора с регулируемым порогом срабатывани , преобразует сигнал в видеосигнал (фиг.2,з), который затем поступает на первый (информационный) вход синхронного триггера 14. В амплитудном ограничителе 18 сигнал выравниваетс  по . амплитуде, ив формирователе 19 коротких импульсов при переходе сигнала через нулевой уровень формируютс  дифференцирующей схемой импульсы (фиг.2, и, а элемент 16 задержки .сдвигает их на фиксированную величину Т с тем, чтобы переключение синхронного триггера 14 осзпцествл лось при экстремальном значении сигнала, соответствующего логической 1 (фиг,2,к. Этим достигаетс  высока  достоверность работы синхронного триггера 14, который восстанавлива- ; е т информационный сигнал (фиг.2,г,л) i Использованна  форма сигнала в описанном устройстве имеет пр моугольный спектр sinx/x, в которомAt the receiving side, the signal enters the input matching unit 17, where it is amplified by the amount of attenuation in the communication line and filtered out of the interference of FIG. 2, g). A detector 15, implemented in an amplitude discriminator circuit with an adjustable response threshold, converts the signal into a video signal (Fig. 2, g), which is then fed to the first (informational) input of the synchronous trigger 14. In the amplitude limiter 18, the signal is aligned with. the amplitude, and in the shaper 19 of short pulses, when the signal passes through the zero level, pulses are formed by the differentiating circuit (Fig. 2, and, the delay element 16 shifts them by a fixed value T so that the switching of the synchronous trigger 14 is important at an extreme signal value, corresponding to logical 1 (FIG. 2, K.) This achieves a high reliability of the synchronous trigger 14, which is recovered; there is an information signal (figure 2, g, l) i The signal used in the described device has p rectangular range sinx / x, wherein

1848918489

содержитс  также и посто нна  составл юща . Если эта лини  св зи используетс  дл .передачи мощности посто нного тока, например, в коак- 5 сиальных однопроводных лини х дл  питани  схем передатчиков без доступа , то разделение сигнала затрудн етс . Дл  таких устройств предлагаетс  несколько ина  форма сигнала,the constant component is also contained. If this link is used to transmit the power of a direct current, for example, in coaxial single-wire lines for powering transmitter circuits without access, the separation of the signal is difficult. For such devices, several different waveforms are offered,

10 обеспечивающа  простое разделение информационного сигнала, так как в нем уже не содержитс  посто нна  составл юща . В этом случае бит информации О передают как О. При15 емна  сторона при этом остаетс  без изменени , а в передающей стороне переключатель 1 устанавливаетс  в положение П и на вход выборки блока 4 хранени  данных поступают удво20 енные импульсы с частотой ig/2 с генератора 5 хронирующих импульсов через делитель 6 частоты на два, В остальном блок-схема устройства функционирует аналогичным образом. Сфор25 мированный таким образом сигнал дл  передачи на единственной линии св зи не содержит в спектре посто нной составл ющей при любой . комбинации информационных символов О и 1.10 provides a simple separation of the information signal, since it no longer contains a constant component. In this case, the information bit O is transmitted as O. The primary side remains unchanged, and in the transmitting side, switch 1 is set to position P and doubled pulses with frequency ig / 2 are received from the generator 5 of the clock 5 to the input of the data storage unit 4. pulses through a frequency divider 6 for two, The rest of the block diagram of the device operates in a similar way. The signal thus generated for transmission on a single link does not contain a constant component in the spectrum for any. combinations of information symbols O and 1.

30 Поэтому при этой же линии можно передавать посто нный ток дл  питани  элементов, например, удаленной антенной решетки в гидролокации. Такой сигнал обладает высокой помехозащи35 щенностью, так как в нем содержатс  свойства защиты от ошибок (единицы всегда чередуютс  по пол рности).Therefore, at the same line, direct current can be transmitted to power the elements, for example, a remote antenna array in sonar. Such a signal has a high noise immunity, since it contains properties of error protection (units always alternate in polarity).

Предлагаемое устройство дл  передачи и приема двоичной дискретной 0 информации позвол ет увеличить пропускную способность линии св зи с ограниченной полосой пропускани  в 1,8 раз по сравнению с известнымThe proposed device for transmitting and receiving binary discrete information allows increasing the bandwidth of a communication channel with a limited bandwidth by 1.8 times compared with the known

устройством. 45device. 45

Claims (1)

Формулаизобретени Invention Formula Устройство дл  передачи и приема двоичной дискретной информации, со50 держащее на передающей стороне генератор хронирующих импульсов, выход которого соединен с входом делител  частоты на два, с первым входом первого элемента 2И и с первым входомA device for transmitting and receiving binary discrete information, co50 holding on the transmitting side the generator of timing pulses, the output of which is connected to the input of a frequency divider by two, with the first input of the first element 2I and with the first input 55 второго элемента 2И, второй вход которого подключен к единичному выходу блока хранени  данных, инверсный вы- : ход которого соединен с вторым вхо-55 of the second element 2I, the second input of which is connected to the unit output of the data storage unit, the inverse output-: the course of which is connected to the second input дом первого элемента 2И, выход которого соединен с первым входом элемента 2Ш1И-НЕ, и выходной согласующий блок, а на приемной стороне - синхронный триггер, входной соглас тощий блок, выход которого через амплитудный ограничитель подключен к входу формировател  коротких импульсов, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  пропускной способности , в него введены на передающей стороне два счетных триггера, третий и четвертый элементы 2И, операцион- ньй усилитель и переключатель, пер- , вь1й вьшод которого подключен к входу блока хранени  данных, второй вывод переключател  подключен к выходу делител  частоты на два, выход второго элемента 2И соединен с входом первого счетного триггера, выход которого соединен с вторым входом элеа 1 о 1 1 1 00the house of the first element 2I, the output of which is connected to the first input of the element 2Ш1И-НЕ, and the output matching unit, and on the receiving side a synchronous trigger, the input matching lean unit whose output through the amplitude limiter is connected to the input of the short pulse shaper, characterized in that , in order to increase the bandwidth, two counting flip-flops, the third and fourth elements 2И, are inserted into the transmitting side; the operational amplifier and the switch, the per- for1 switch, is connected to the input of the storage unit, the second output of the switch is connected to the output of the frequency divider by two, the output of the second element 2I is connected to the input of the first counting trigger, the output of which is connected to the second input of the elea 1 about 1 1 1 00 мента 2ИЛИ-НЕ, выход которого под- ключен к третьему выводу переключател , к первым входам третьего и2ILI NOT, whose output is connected to the third output of the switch, to the first inputs of the third and четвертого элементов 2И и к входу второг о счетного триггера, единичный и инверсный выходы которого подключены ко .вторым входам соответственно третьего и четвертого элементов 2И, выходы которых соединены с выходами операционного усилител , выход которого подключен к входу выходного согласующего блока, а на приемной стороне введены элементthe fourth elements 2I and to the input is a second of the counting trigger, the unit and inverse outputs of which are connected to the second inputs of the third and fourth elements of the 2I, respectively, whose outputs are connected to the outputs of the operational amplifier, the output of which is connected to the input of the output matching unit, and are entered on the receiving side element задержки и детектор, выход которого подключен к первому входу синхронного триггера, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки , вход которого подключен к входуdelay and detector, the output of which is connected to the first input of the synchronous trigger, the second input of which is connected to the output of the delay element, the input of which is connected to the input формировател  коротких импульсов, при этом выход входного согласующего блока подключен к входу детектора.shaper short pulses, while the output of the input matching unit is connected to the input of the detector. фиг. 2.FIG. 2 Составитель В,Чибисов Редактор Н.Швьщка  Техред Т.Тулик Корректор Е.СирохманCompiled by V. Chibisov Editor N. Shvyschka Tehred T. Tulik Proofreader E. Sirohman Заказ 1139/61 Тираж 624 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5Order 1139/61 Circulation 624 Subscription VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries 4/5, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5, Moscow Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Branch PPP Patent, Uzhgorod, st. Project, 4
SU843706349A 1984-03-02 1984-03-02 Device for transmission and reception of binary digital information SU1218489A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843706349A SU1218489A1 (en) 1984-03-02 1984-03-02 Device for transmission and reception of binary digital information

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843706349A SU1218489A1 (en) 1984-03-02 1984-03-02 Device for transmission and reception of binary digital information

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1218489A1 true SU1218489A1 (en) 1986-03-15

Family

ID=21105677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843706349A SU1218489A1 (en) 1984-03-02 1984-03-02 Device for transmission and reception of binary digital information

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1218489A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гуров B.C. и др. Передача дискретной информации и телеграфи . М.: Св зь, 1969, с. 500-510. Шл поберский В.И. Основы техники передачи дискретных сообщений. М.: Св зь, 1973, с. 207-215. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4475212A (en) Frequency-independent, self-clocking encoding technique and apparatus for digital communications
SE320999B (en)
US4021744A (en) Demodulator for frequency-keyed communication system
US4347617A (en) Asynchronous transmission system for binary-coded information
US3386081A (en) Pulse sampling and comparison system suitable for use with p. p. m. signals
US4438520A (en) System for regenerating a data word on a communications ring
SU1218489A1 (en) Device for transmission and reception of binary digital information
US3339142A (en) Adaptive pulse transmission system with modified delta modulation and redundant pulse elimination
US3368038A (en) Di-phase receiver and repeater terminal
GB1402176A (en) Computer interface coding and decoding apparatus
GB1512116A (en) Method for transmitting binary signals by means of self-synchronizing digital data scramblers
US4598412A (en) Binary digital data signal reproducing circuit in digital data transmission system
DE69227027D1 (en) RECEIVER WITH CLAMPING AND CORRESPONDING OPTICAL COMMUNICATION NETWORK
US4745624A (en) Automatic line buildout
SU1088144A1 (en) Bipulse signal receiver
SU363198A1 (en) DEVICE FOR TRANSFORMING A FREQUENCY MODULATED SIGNAL
SU633155A1 (en) Digital information receiver
SU970711A1 (en) Transmitter-receiver for radio relay line
SU869074A1 (en) Clock synchronization device
SU1479936A1 (en) Method and adapter for detecting collisions in digital communication line
SU926773A1 (en) Device for receiving amplitude telegraphy signals
SU1555808A1 (en) Rf pulse envelope detector
SU1054920A1 (en) Device for automatic registering of telegraph messages
SU1124444A1 (en) Input telegraph device
SU1408537A1 (en) Duplex digital communication arrangement