Система связи

 

1. СИСТЕМА СВЯЗИ, содержащая на передающей стороне источник информации, соединенный с мультиплексором , генератор пусковых импульсов , выход которого через генератор тактовой импульсов подключен к входу управления мультиплексора, выход которого подключен к передатчику , и формирователь номера станции , подключенный к второму входу мультиплексора, на ретрансляторе-приемник , дешифратор, мультиплексор , соединенный с входом передатчика , а на приемной стороне - приемник , дешифратор и получатель информации , отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности связи, на ретрансляторе установлены последовательно соединенные .синхронизатор, первый регистр , блок обнаружения ошибок и второй регистр; п каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных элемента И и блока задержки, элемент ИЛИ, формирователь номера станции, генератор так .товых импульсов и узел задержки. причем выход приемника подключен к входу синхронизатора и второму входу первого регистра, выход которюго подключен к второму входу второго регистра, а через дкпифратор к входам элементов И каждо.го канала, выходы блоков задержки каждого канала через последовательно соединенные элемент ИЛИ и генератор тактовых импульсов подключены к входу управления мультиплексора, входы которого соединены соответственно с выходом второго регистра и выходом формирователя номера станции, а выход синхронизатора через узел задержки подключен к вторым входам элементов И каждого канала, а на приемной стороне установлены последовательно (Л соединенные синхронизатор, первый регистр, блок обнаружения ошибок и с второй регистр, и-+1 каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных элемента И и блока задержки/ а также элемент ИЛИ и узел задержки, причем выход приемниэ Ifl ка подключен к входу синхронизатора и второму входу первого ре- , гистра/ выход которого через дешифратор подключен к входам элементов И каждого канала, выходы блоков згщержки каждого канала через элеND 3 ,мент ИЛИ подключены к входу получатели информации, другой вход которого соединен с выходом второго регистра , второй вход которого соединен с выходом первого регистра, Ja выход синхронизатора через узел задержки соединен с вторыми . входами элементов И П каналов. 2. Система поп.1, отличающая с я темг что узел задержки ретранслятора и приемной стороны состоит из последовательно соединенных триггера, счетчика и дешифратора,, выход которого соединен с входом

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19l (1D

MSD Н 04 В 7 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ госудм ственной комитет ссср

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3463009/18-09 (22) 05.07.82 (46) 23.02.84. Вюл. В 7 (72) A.Â.ÎrLãèõèí (71) Центральное конструкторское бюро гидрометеорологического приборостроения Госкомитета СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды (53) 621.396.4(088.8) (56) 1. Петрович H.Т.и др. Космическая радиосвязь, М., Советское радио, 1979, с.16.

2. Лившиц A.P. н др. Теория и проектирования многоканальных систем связи для пространственно-рас, средоточенных объектов. Л., ОГУ, 1975, с.91-92 (прототип). (54) (57) 1 ° СИСТЕМА СВЯЗИ, содержащая на передающей стороне источник информации, соединенный с мультиплексором, генератор пусковых импульсов, выход которого через генератор тактовых импульсов подключен. к входу управления мультиплексора, выход которого подключен к передат" чику, и формирователь номера станции, подключенный к второму входу мультиплексора, на ретрансляторе-приемник, дешифратор, мультиплексор, соединенный с входом передатчика, а на приемной стороне - приемник, дешифратор и получатель информации, о т л и ч à ю щ а я с я тем, что, с целью повышения достоверности связи, на ретрансляторе установлены последовательно соединенные .синхронизатор, первый регистр, блок обнаружения ошибок и второй регистр, п каналов, каждый из которых состоит иэ последовательно соединенных элемента И и блока задержки, элемент ИЛИ, формирователь номера станции, генератор так .товых импульсов и узел задержки, причем выход приемника подключен к входу синхронизатора и второму входу первого регистра, выход которого подключен к второму входу вто» рого регистра, а.через дешифратор— к входам Элементов И каждого канала, выходы блоков задержки каждого канала через последовательно соединенные элемент ИЛИ и генератор тактовых импульсов подключены к входу управления мультиплексора, входы которого соединены соответственно с вы.ходом второго регистра и выходом формирователя номера станции, а выход синхронизатора через узел задержки подключен к вторым входам элементов

И каждого канала, а на приемной е стороне установлены последовательно соединенные синхронизатор, первый регистр, блок обнаружения ошибок и второй регистр,(r. +1 каналов, каждый иэ которых состоит иэ последовательно соединенных элемента И и бло- Я ка задержки, а также элемент ИЛИ н узел задержки, причем выход приемника .подключен к входу синхронизатора и второму входу первого регистрар выход которого через дешифратор подключен к входам элементов И каждогО канала, выходы блоков задержки каждого канала через эле.мент ИЛИ подключены к входу получателя информации, другой вход которого соединен с выходом второго регистра, второй вход которого соединен с выходом первого регистра, а выход синхронизатора через узел задержки соединен с вторыми . входами элементов И rl каналов.

2. Система по п.1, о т л и ч а 0.щ а я с я тем, что узел задержки ретранслятора и приемной стороны состоит иэ последовательно соединен. ных триггера, счетчика и дешнфратора, выход которого соединен с входом

1075426

10

20 триггера и генератора тактовых импульсов, подключенного к второму входу счетчика, причем второй вход

Изобретение относится к радиосвязи и может использоваться при передаче сигналов телеуправления и телесигнализации большой группе рассредоточенных объектов при наличии областей неуверенного приема.

Известны системы связи с использованием ретранслятора, содержащие передающее устройство с модулятором и передатчиком на частоту f <. бортовое оборудование ретранслятора с приемник<>м на частоту f(, вспомогательной ступенью, передатчиком на частоту f2. приемное устройство с приемником на частоту

f2 и демодулятором (1) .

Эта система связи ненадежна, так как не позволяет передающему уст-, ройству работать непосредственно на приемное устройство, даже если они расположены близко друг от друга, и требует обязательного наличия ретранслятора, при неисправности которого связь пропадает. Наличие двух частот ухудшает использование спектра радиочастот, увеличивает взаимные помехи между различными системами связи.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является система связи, содержащая на передающей стороне источник информаций, соединенный с мультиплексором, генератор пусковых импульсов, выход которого через генератор тактовых импульсов подключен к входу управления мультиплексора, выход которого подключен к передатчику, и cbopмирователь номера станции, подключен ный к второму входу мультиплексора, на ретрансляторе - приемник, де- . шифратор, мультиплексор,. соединенный с входом передатчика., а на при- емной стороне — приемник, дешифратор и получатель информации (2) .

Недостатком известной системы является наличие четырех частот для связи, что ухудшает использование спектра радиочастот и увеличивает взаимные помехи. Кроме того, система ненадежна, так как при неисправности ретранслятора, осуществляюйЬro временную синхронизацию работы всей системы, наблюдается полная потеря связи. триггера и выход дешифратора являют ся соответственно входом и выходом узла задержки.

Цель изобретения — повышение достоверности связи.

С этой целью в системе связи, содержащей на передающей стороне источник информации, соединенный с мультиплексороМ, генератор пусковых импульсов, выход которого через генератор тактовых импульсов подключен к входу управления мультиплексора, выход которого подключен к передатчику, и формирователь номера станции, подключенный к второму входу мультиплексора, на ретрансляторе - приемник, дешифратор, мультиплексор, соединенный с входом передатчика, а на приемной стороне приемник, дешифратор и получатель информации, на ретрансляторе установлены последоват ельно соединенные синхронизатор, первый регистр, блок обнаружения ошибок и второй регистр, п каналов, каждый иэ которых состоит из последовательно соединенных, элемента И и блока задержки, эле»

5 .мент ИЛИ, формирователь номера стан.. ции, генератор тактовых импульсов и узел задержки, причем выход приемника. подключен к входу синхронизатора и второму входу первого регистра, выход которого подключен к второму входу второго регистра, а через дешифратор — к входам элементов И каждого канала, выходы блоков задержки каждого канала через последовательно соединенные элемент ИЛИ

35 и генератор тактовых импульсов подключены к входу управления мультиплексора, входы которого соединены соответственно с выходом второго регистра и выходом формирователя номе40 ра станции, а выход синхронизатора через узел задержки подключен к вторым входам элементов И каждого канала> а на приемной стороне введены последовательно соединенные синхронизатор, 45 первый регистр, блок обнаружения ошибок, второй регистр, и+1 каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных элемента И и блока задержки, а также элемент ИЛИ и Узел задержки, причем выход, приемника подключен к вхоpe синхронизатора и второму входу первого регистра, выход которого через дешифратор подключен к входам элементов И каждого канала, выходы

107542б

65 блоков задержки каждого канала через. элемент ИЛИ подключены к входу получателя информации, другой вход которого соединен с выходом второго регистра, второй вход которого соединен с выходом первого регистра, а выход, синхронизатора через узел задержки, соединен с вторыми входаЬ" ми элементов И каждого из и каналов.

Прн этом узел задержки .ретранс.. лятора и приемной стороны состоит из последовательно соединенных триггера, счетчика и дешифратора, выход которого соединен с входом триггера.и генератора тактовых импульсов, подключенного к второму входу счетчика, причем второй вход триггера и выход дешифратора являются соответственно входом и выходом узла задержки.

На фиг.1 дана структурная электри. ческая схема предложенной системы (передающая сторона н ретранслятор

1); на фиг.2 — структурная электрическая схема приемной стороны (системы связи); на фиг.3 — временные диаграммы ее работы.

Предложенная система связи содержит передающую сторону 1, источник 2 информации, формирователь

3 номера станции, генератор 4 пусковых импульсов, генератор 5 тактовых импульсов, мультиплексор 6, передатчик 7, антенну 8, ретранслятор 9, узел 10 задержки, антенну

11, приемник 12, синхронизатор 13, первый регистр 14, второй регистр

15, блок 1б обнаружения ошибок, генератор 17 тактовых импульсов, дешифратор 18, элементы И 19, блоки

20 задержки, элемент ИЛИ 21, формирователь 22 номера станции, мультиплексор 23, передатчик 24, узел 10 задержки, состоящий из триггера 25, генератора 26 тактовых импульсов, счетчика 27 и дешифратора 28, приемную сторону 29 и получатель 30 информации.

Система связи работает следующим образом.

По сигналу с генератора 4 пусковых импульсов начинает работать генератор 5 тактовых импульсов. По тактовым импульсам, поступающим от генератора 5, мультиплексор б начинает по очереди подключать к входу передатчика 7 сигналы с источника 2 информации и формирователя 3 номера станции, осуществляя также помехоустойчивое кодирование сообщения.

Каждой станции присвоен свой номер, соответствующий порядковому номеру станции в цепи ретрансляции.

Первый номер всегда будет.у передающей станции, второй номер, как правило — у ретранслятора 9, наиболее близко расположенного к передающей станции, предпоследний номер, как правило - у ретранслятора, наиболее близко расположенного к приемной станции, последний номер всегда будет у приемной станции.

Сигнал с выхода передатчика 7 поступает в антенну 8 и: излучается ею.

Излученный сигнал показан на вре-, менной диаграмме (фиг.30).

30 <

Через щюмежуток времени, равный времени распространения радиоволн от антенны 8 передающей сторо ны 1 до антенны 11 ретранслятора 9 или приемной стороны 29, этот сигнал попадает.из антенны 11 в приемники 12, В зависимости от взаимного расположения станций, время распространения радиосигнала может изменяться от 0 до . Интервал времени, в течение которого переданный за время Т передатчиком 7 радиосигнал может быть принят приемни-. ками 12 (фиг.Зо); Крайние возможные временные положения принятого сигнала длительностью Т на диаграмме заштрихованы. С приемников 12 сигнал поступает в синхронизатор 13 и на первый регистр 14, который в соответствии с сигналами синхронизаторами 13 запоминает принятое сообщение. Блок 16определяет число ошибок в записанном регистром 14 сообщении и, если их количество меньше некоторого начального порогового

35 значения, разрешает перезапись принятого сообщения нэ регистра 14 в регистр .15. Дешифратор 18, подключенный к регистру 14, определяет номер станции, сообщение от которой было принято и, если этот номер меньше номера станции, принявшей сообщение, выдает потенциальный сигнал на соответствующем выходе. В данном случае это будет первый номер, так как сообщение передавала передающая сторона 1 и соответственно первый выход дешифратора 18.

По окончании приема сообщения -1 импульс конца приема, образованный из импульса начальной синхронизации синхронизатора 13 при помощи узла 10 задержки на время Т, поступает на группу элементов И 19, на вторые входы которых поступает сигнал с соответствующих выходов дешифратора 18. При их совпадении на выходе одного из элементов И 9, в данном случае первого, появляет-, ся импульс, поступающий на соответствующий блок 20 задержки, задерживающий импульс на время с1я .

Импульсы во всех блоках 20 задержки суммируются на элементе ИЛИ 21.

При появлении импульса на выходе элемента ИЛИ 21 в ретрансляторах 9, начинает работать генератор 17 так1075426 товых импульсов. По его сигналам мультиплексор 23 начинает по очереди подключать к входу передатчика 24 сигнал с регистра 15 и фОРмирователя 22.номера станции. Сигнал с выхода передатчика 24 поступает в антенну ll и излучается ею.

Излученный ретранслятором 9 сигнал принимается через антенну 11 приемниками 12 всех станций. Цикл приема повторяется.

Чтобы не происходило зациклинивания в работе системы, дальнейшей ретрансляции подвергается только информация сообщений от тех станций, номер которых меньше номера 1 ретранслятора 9, принявшего сообщение. Поэтому число выходов дешиф ратора 18, число элементов И 19 и исло блоков 20 задержки на единицу меньше номера станции. .На временной диаграмме (фиг.36) показано возможное положение переданного сигнала ретранслятором 9, имеющим второй номер, на временной, диаграмме (фиг.33) — возможное положение принятого сигнала от станции . номер два, на диаграмме (фиг.3g) — возможное положение переданного сигнала ретрансляционной станцией, имеющей третий номер, на временной диаграмме (фиг.З ) - возможное положение принятого сигнала от этой станции,на .временной диаграмме (фиг.ЗЖ) — возможное положение импульса на выходе элемента ИЛИ 21 приемной стороны 29. На приемной стороне 29 этот .импульс разрешает передачу информации с регистра 15 получателю 30 информации.

В связи с тем, что время рас- 40 пространения радиоволн от одной стан(ции до другой неопределенной интервал возможных временных положений принятого и переданного сигнала расширяется по мере увеличения номера станции для исключения временного наложения передач информации от разных станций.

50.

При приеме сигнала от каждой из станций блок 16 определения ошибок разрешает перезапись информации из регистра 14 в регистр 15 только в том случае, если информация, принятая от станции с большим номером, по качеству выше, чем ранее поступившая информация от станции с меньшим номером.

Блок 16 обнаружения ошибок .в простейшем случае при использовании помехоустойчивого"кода с проверкой на четность представляет собой элемент проверки на четность принятого сообщения. Перезапись из регистра 14 в регистр 15 разрешается только в том случае, .если в принятом и записанном в регистр 14 сообщении не обнаружено ошибок.

В результате этого к моменту начала ретрансляции в ретрансляторах 9 или к моменту передачи информации получателю 30 в приемной станции 10, в регистре 15 находится информация, принятая с наименьшим количеством ошибок.

Блоки 20 задержки в ретрансляторах 9 и на приемной стороне 29 ра.ботают следующим образом.

Поступивший на вход триггера 25 сигнал перебрасывает его в положение, разрешающее подсчет сяетчи5 ку 27 импульсов, поступающих на его вход с генератора 17 тактовых ,импульсов. После подсчета определенного числа импульсов, определяемого дешифратором 28, импульс воэ20 вращает триггер 25 в исходное состояние, запрещая подсчет импульсов счетчику 27. Выход дешифратора 28 является выходом счетчика.

Величина задержки сря импульсов в блоках 20 задержки выбирается исходя из того, чтобы исключить воз. можность одновременной работы нескольких передатчиков 24 на передачу.

З0 Исключение воэможности одновременной работы нескольких передатчиков 24 на передачу полностью устраняет возможность интерференции радирволн на местности. Требования к размещению ретрансляторов 9 и приемных станций 29 становятся некритичными, что существенно упрощает монтаж и эксплуатацию аппаратуры связи; Так как информация на приемную сторону 29 может поступать несколькимн путями, то блок 16 определений ошибок .может из нескольких полУченных сообщений выбрать наименее йскаженное с меньшим количеством ошибок, что повышает достоверность принятого сообщения.

Возможная неисправность или отсутствие одного или нескольких ретрансляторов 9 не обязательно приводит к сбою связи, так как остается возможность приема информации от других ретрансляторов 9. Это повышает надежность связи.

Экономическая эффективность выражается также в. сокращении расходов на монтаж и эксплуатацию аппаратуры связи, так как при приме-, нении предложенной системы связи не требуется проводить сложной работы по изысканию оптимальных мест установки ретрансляторов 9. Применяемые в станциях передатчики 24 я приемники 12 могут быть одночастотными, однотипными и взаимозаменяемыки, а их антенны 11 — просты ми и слабонаправленнымн.

1075426

1075426

Фмай

ВНИИПИ 3 аиаэ 519/51

Тирам 635 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Уигород,ул.Проектная,4