Устройство выбора и подключения стационарной радиостанции к телефонному каналу

 

УСТРОЙСТВО ВЫБОРА И ПОДКЛЮЧЕНИЯ СТАЦИОНАРНОЙ РАДИОСТАНЦИИ К ТЕЛЕФОННОМУ КАНАЛУ, содержащее приемник радиоканала, выход которого соединен с входами первого и второго приемников., анализатора сигналов и коммутатора, второй вход которого соединен с входами третьего и четвертого приемников, при этом выход первого приемника соединен с сигнальным входом первого элемента задержки, выход анализатора сигналов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемент ИЛИ, выход четвертого приемника подключен к входу первого инвертора, последовательно соединенные второй элемент И и второй элемент ИЛИ, последовательно соединенные третий элемент И, первый вход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, и третий элемент ИЛИ, а также второй инвертор и пятый элемент И, отличающееся тем, что, с целью повышения точности выбора, в него .введены два компаратора и два элемента задержки, при этом выход первого элемента ИЛИ соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов И, третий вход четвертого элемента И соединен с выходом второго приемника, выход первого элемента задержки подключен к третьим входам первого и третьего элементов И, четвертый вход третьего элемента И соединен с выходом второго элемента ИЛИ, выход анализатора сигналов - с первым входом третьего элемента И, дополнительный выход приемника радиоканала - с входами первого и второго компараторов, выход первого компаратора - с четвертым входом первого элемента И, выходы первого и четвертого элементов И соединены соответственно с вторым и третьим входами третьего элемента ИЛИ, выход которого через второй элемент задержки соединен с управляю-® щими входами первого элемента задерж (Л ки и коммутатора, и первым входом второго элемента И, второй вход котос рого соединен с выходом второго компаратора, выход третьего приемника через второй инвертор соединен с сигнальным входом третьего элемента задержки и первым входом пятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого приемнио ка , выход пятого элемента И соединен с управляющим входом третьего элемента задержки, выход которого со соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход первого инвер4 СЛ тора соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом четверто- : го элемента И, при этом вход приемника радиоканала и выход коммутатора являются соответственно информационным входом и выходом устройства выбора и подключения стационарной радиостанции к телефонному каналу, а второй вход коммутатора является входом информации от ближайшей стационарной радиостанции.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН.ф) Сне д

l3 ц

Ьйьый,) jggg т

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTQPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (?1 ) 3516373/18-09 (22) 26.11.82 (46 ) 07.08. 84. Бюл. Р 29 (72) О.С.Андрушко, Ю.В.Ваванов, В.Ф. Калиниченко и Ю.И. Клеванский (53) 621.396.6(088.8) (56) 1. "."iбпа1 und Dãaht ", 1971,Р 63, с.117-129.

2. Разработка технических предложений по созданию комплексной системы железнодорожной радиосвязи

Р 77040704. Отчет НИР. М., 1977 с.242 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ВЬБОРА И НОДКЛЮ—

ЧЕНИЯ СТАЦИОНАРНОЙ РАДИОСТАНЦИИ К

ТЕЛЕФОННОМУ КАНАЛУ, содержащее приемник радиоканала, выход которого соединен с входами первого и второго приемников., анализатора сигналов и коммутатора, второй вход которого соединен с входами третьего и четвертого приемников, при этом выход первого приемника соединен с сигнальным входом первого элемента задержки, выход анализатора ситналов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемент ИЛИ, выход четвертого приемника подключен к входу первого инвертора, последовательно соединенные второй элемент И и второй элемент ИЛИ, последовательно соединенные третий элемент И, первый вход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, и третий элемент ИЛИ, а также второй инвертор и пятый элемент И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности выбора, в него введены два компаратора и два элемента задержки, при этом выход первого элемента ИЛИ соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов И, третий вход четвертого элемента И соединен

ÄÄSUÄÄ11 07345 А

3(50 Н 04 Q 7/04; Н 04 В 7/26 с выходом второго приемника, выход первого элемента задержки подключен к третьим входам первого и третьего элементов И, четвертый вход третьего элемента И соединен с выходом второго элемента ИЛИ, выход анализатора сигналов — с первым входом третьего элемента И, дополнительный выход приемника радиоканала — с входами первого и второго компараторов, выход первого компаратора — с четвертым входом первого элемента И, выходы первого и четвертого элементов И соединены соответственно с вторым и третьим входами третьего элемента

ИЛИ, выход которого через второй элемент задержки соединен с управляю. 9 шими входами первого элемента задержки и коммутатора, и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго компаратора, выход третьего приемника через второй инвертор соединен с сигнальным входом третьего элемента задержки и первым входом пятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого приемника, выход пятого элемента И соединен с управляющим входом третьего элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход первого инвертора соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход ко- (Д торого соединен с выходом четвертого элемента И, при этом вход приемника радиоканала и выход коммутатора являются соответственно информационным входом и выходом устройства выбора и подключения стационарной радиостанции к телефонному каналу, а второй вход коммутатора является входом информации от ближайшей стационарной радиостанции.

1107345

Изобретение относится к радиосвя- зи и может найти применение при построении систем линейной радиосвязи, например при организации поездной радиосвязи вдоль железных дорог.

Известно устройство выбора и под- 5 ключения стационарной радиостанции к телефонному каналу в системе линейной радиосвязи, содержащее приемник радиоканала, выход которог0 подключен к соединенным вместе входам 19 первого приемника, второго приемника и коммутатора, второй вход которого подключен к соединенным вместе входам третьего и четвертого приемников, при этом выход первого приемника через контакты первого реле подключен к входу второго реле, выход второго приемника подключен к входу третьего реле, выход третьего гриемника через контакты второго реле подключен к входу первого реле, а выход четвертого приемника — к входу четвертого реле, причем коммутатор выполнен на контактах первого, второго и четвертого реле (11.

Недостаток этого устройства за- 25 ключается в низком качестве канала линейной радиосвязи вследствие низкой точности выбора и подключения стационарной радиостанции к телефонному каналу. В устройстве выбирается 39 и подключается к телефонному каналу стационарная радиостанция, ближайшая к распорядительной из числа стационарных радиостанций, принявших вызов и обеспечивающих качество канала связи не хуже заданного. Однако качество канала связи может быть лучше, поскольку уровень полезного сигнала на входе другой стационарной радиостанции, принявшей вызов,.но не подключенной к теЛефонному каналу, может значительно превышать уровень сигнала на входе подключенной. В равносигнальной зоне вследствие флуктуации напряженности поля сигнала и отсутствия в таком устройстве 45 временной задержки на отключение от телефонной линии происходят многократные переключения стационарных радиостанций, сопровождающиеся потерей полезной информации. Посколь-gg

«у коммутатор выполнен на контактах электромеханических реле, данное устройство характеризуется низкой надежностью подключения стационарной радиостанции к телефонному каналу.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство выбора и подклю чения стационарной радиостанции к телефонному каналу, содержащее приемник радиоканала, выход которого -6О подключен к соединенным вместе входам первого и второго приемников, анализатора сигналов и коммутатора, второй вход которого подключен к соединенным вместе входам 65 третьего и четвертого приемников, причем выход первого приемника подключен к сигнальному входу первого элемента задержки, выход анализатора сигналов подключен к первому входу первого элеМента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход четвертого приемника подключен к входу первого инвертора, последовательно соединенные вторые элементы И и ИЛИ, последовательно соединенные третьи элементы И и ИЛИ,при этом первый вход третьего элемента И соединен с первым входом четвертого элемента И, а также второй инвертор и пятый . элемент И (2 3, Недостаток известного устройства заключается в низком качестве канала линейной радиосвязи вследствие того,,что подключения стационарной радиостанции к телефонному каналу не происходит до тех пор, пока в телефонном канале присутствует контрольный сигнал, хотя уровень сигнала на входе данной стационарной радиостанции может значительно превышать уровень сигнала на входе подключенной к телефонному каналу стационарной радиостанции. Поскольку анализ качества каНала связи производится по подавлению шумов в тракте низкой частоты приемника радиоканала, устройство обладает низкой разрешаюй ей способностью выбора стационарной радиостанции для ее подключения к телефонному каналу. При кратковременных пропаданиях контрольного сигнала в телефонной линии во время передачи дискретной информации происходят лОжные переключения стационарных радиостанций.

Цель изобретения — повышение точности выбора.

Поставлениая цель достигается тем, .что в устройство выбора и подключения стационарной радиостанции к телефонному каналу, содержащее приемник радиоканала, выход которого пбдключен к соединенным вместе входам первого и второго приемников, анализатора сигналов и коммутатора, второй вход которого подключен к соединенным вместе входам третьего и четвертого приемников, при этом выход первого приемника подключен к сигнальному входу первого элемента задержки, выход анализатора сигналов подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход четвертого приемника подключен к входу первого инвертора, последовательно соединенные вторые элементы И и ИЛИ, последовательно соединенные третьи элементы И и ИЛИ, при этом первый вход третьего ,элемента И соединен с первым вхо1107345

35 дом четвертого элемента И, а также второй инвертор и пятый элемент И, введены два компаратора и два элемента задержки,при этом выход первого элемента ИЛИ подключен к вторым входам третьего и четвертого элемен — 5 тов И, третий вход четвертого элемента И соединен с выходом второго приемника, выход первого элемента задержки подключен к третьим входам первого и третьего элементов И, четвертый вход третьего элемента И соединен с выходом второго элемента

ИЛИ, выход анализатора сигналов подключен к первому входу третьего элемента И, дополнительный выход приемника радиоканала подключен к соединенным вместе входам первого и второго компараторов, выход первого компаратора подключен к четвертому входу первого элемента И, выход первого элемента И, а также выход четвертого элемента И подключены соответственно к второму и третьему входам третьего элемента ИЛИ, выход которого через второй элемент за— держки подключен к управляющим входам25 первого элемента задержки и коммутатора, и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго компаратора, выход третьего приемника через 3О второй инвертор подключен к сигнальному входу третьего элемента задержки и к первому входу пятого элемента

И, второй вход которого соединен с выходом первого приемника, выход пятого элемента И соединен с управляющим входом третьего элемента задержки, выход которого подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, выход первого инвертора подключен к первому входу первого элемента ИЛИ,4О второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента И,при этом вход приемника радиоканала и выход коммутатора являются соответственно информационными входом и 45 выходом устройства выбора и подключения стационарной радиостанции к телефонному каналу, а второй вход коммутатора является входом информации от ближайщей стационарной 5р радиостанции.

На чертеже изображена структурная схема устройства выбора и подключения стационарной радиостанции к телефонному каналу связи.

Устрой -тво содержит приемник 1 55 радиоканала, первый 2 и второй 3 приемники, анализатор 4 сигнала, коммутатор 5, третий б и четвертый

7 приемники, первый 8, второй 9 и третий 10 элементы задержки, первый 60

11, второй 12, третий 13, четвертый

14 и пятый 15 элементы И, первый

16, второй 17 и третий 18 элементы

ИЛИ, первый 19 и второй 20 инверто-! ры, первый 21 и второи 22 компара- g5 торы, причем приемник 1 радибканала выполнен в виде последовательно соединенных линейного блока 23 и блока 24 детектирования.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии при отсутствии высокочастотного сигнала на входе приемника 1 радиоканала,на выходах первого 2 и второго 3 приемников, анализатора 4 сигналов, первого 21 и второго 22 компараторов и управляющем входе коммутатора 5 фиксируется сигнал логического "0".

При этом телефонный канал со стороны стационарных радиостанций подключен к телефонному каналу в сторону распорядительной станции, а выход приемника 1 радиоканала отключен от телефонного канала. При отсутствии в телефонном канале со стороны стационарных радиостанций контрольного и аварийного сигналов на выходах третьего б и четвертого 7 приемников фиксируются сигналы логического "0", а на выходах первого 19 и второго

20 инверторов. — сигналы логической

"1". Первый 8 и второй 9 элементы задержки при наличии на их управляющих входах сигнала логической "1" работают таким образом, что после перепада на их входах "1-0" они сохраняют на своих выходах сигнал логической-"1" в течение установленного времени. Третий элемент 10 задержки при перепаде "0-1" сохраняет на своем выходе сигнал логического "0" в течение установлен ого времени. Элементы задержки предн;-значены для исключения переключений коммутатора 5 при кратковременных пропаданиях сигнала на входе приемника 1 радиоканала или в телефонном канале, которые возникают в результате флуктуации сигнала в эфире или технологических перерывов при передаче дискретной информации.

При появлении на входе приемника

1 радиоканала высокочастотного сигнала уды с Уровнем, большим порога срабатывания ч„„ анализатора 4 сигналов, т.е. V„ Y„ модулироэанного низкочастотнйм контрольным сигналом, срабатывают анализатор 4 сигнала и первый приемник 2. При этом на всех входах третьего элемента И

13 формируются сигналы логической

"1": на первом входе — с выхода анализатора 4 сигналов, на. втором входе — с выхода rrepaoro инвертора

19 через первый элемент ИЛИ 16, на третьем входе — с выхода первого приемника 2 через первый элемент 8 задержки, а на четвертом входе — с выхода третьего элемента 10 задержки через второй элемент ИЛИ 17.

Сигнал логической "1" с выхода третьего элемента И 13 через последовательно соединенные третий эле1107345 мент ИЛИ 18 и iiTàðoé элемент 9 задержки поступает на управляющий вход коммутатора 5, который подключает выход приемника 1 радиоканала к телефонному каналу в сторону расПОРЯДИТЕЛЬНОЙ Стс1НЦИИ. 5

При появлении в телефонном канале

co cTopoHi i cTBUöoHàðíûõ радиостанций контрольного сигнала срабатывает третий приемник б, сигнал логической "1" с выхога которого через 1О последовательно соединенные второй инвертор 20 и третий элемент 10 з»вЂ” держки поступает на второй вход второго элемента ИЛИ 17 в виде сигнала логического "0". Если 15 уровень высокочастотного сигнала Ч1,ц на входе приемника радиоканала 1 больше порога. срабатывания чп второго компаратора ?2, т.е. V <)V„z) V, то на выходе второго компаратора 22 70 зафиксируется сигнал логической "1".

Этот сигнал через последовательно соединенные второй элемент И 12, на первый вход которого подан сигнал логической "1" с выхоца второго эле2э мента 9 задержки, и второй элемент

ИЛИ 17 подается на четвертый вход третьего элемента И 13. Состояние коммутатора 5 при этом не из1леняется.

EcJIH Ч„, ) чу<1 ) v,, To на выходе B Topor o коммутатора ? 2 и соответственно на четвертом входе третьего элемента И

13 появляется сигнал логического "0".

При этом через время задержки на отпускание второго элемента 9 задержки коммутатор 5 возвращается в исходное З5 состояние, т.е. выход приемника 1 радиоканала отключается от телефонной линии. )3 этом случае канал линейной радиосвязи составляется через другую стационарную радиостанцию. Если затем;4p уровень высокочастотного сигнала увеличивается и превышает порог срабатывания Ч второго компаратора

2?, ro переключения коммутатора 5 не происходит, так как на первом входе второго элемента И 12 зафиксирован сигнал логического "0" с выхода вт мого элемента 9 задержки.

Если уровень высокочастотного сигнала Ч я на входе приемника 1 радиоканала больше порога срабатывания Ч„ первого компаратора 21, т.е.

Ч тЧ Ч Ч, io выход приемника 1

ВЦ ПЗ Пг П! радиоканала подключается к телефонному каналу в сторон распорядительной станции по сигналу логической

"1" с выхода первого компаратора 21, поступающего на четвертый вход первого элемента И 11, на других входах которого также сформированы сигналы логической 1 и II 60

Если канал линейной радиосвязи составлен через другую стационарную радиостанцию, то при пропадании на данной стационарной радиостанции в телефонном канале со còàöèîнарной станции контрольного сигнала и при наличии на входе приемника 1 радиоканала данной станции высокочастотного сигнала с уровнемЧ „ Ч,и модулированного низкочастотны1л контрольным сигналом выход приемника 1 радиоканала подключается к телефонному каналу в сторону распрядительной станции без задержки. Это происходит вследствие того, что сигнал логического "0" с выхода третьего приемника б инвертируется и логическая "1" с выхода второго инвертора

20 поступает на первый вход пятого элемента И 15, на второй вход которого подан сигнал логическои "1" с выхода первого приемника 2, а сигнал логической "1" с выхода пятого элемента И 15 выключает задержку, форI

)мируемую третьим элементом 10 задержки. На четвертом входе третьего элемента И 13 сразу при пропадании в телефонной линии контрольного сигнала появляется сигнал логической

"1". В результате этого сигнал логи— ческои "1" с выхода третьего элемен— та И 13 через последовательно соединенные третий элемент ИЛИ 18 и второй элемент 9 задержки поступает на управляющий вход коммутатора 5, который подключает выход приемника 1 радиоканала к телефонному каналу в сторону распорядительной станции, отключая телефонный канал со стороны стационарных радиостанций.

При появлении аварийного сигнала в телефонном канале выход приемника.

1 радиоканала должен быть отключен от телефонного канала(если ранее он был подключен к нему), а телефонный канал со стороны стационарных радиостанций до окончания аварийного сигнала соединяется с телефонным каналом в сторону распорядительной станции. При этом срабатывает четвертый приемник 7 и сигнал логического "0" с выхода первого элемента И

16 поступает на входы элементов И

11,13 и 14 и возвращает коммутатор

5 в исходное состояние или блокирует его переключение. т

При появлении на входе приемника 1 радиоканала высокочастотного сигнала, модулированного низкочастотным аварийным сигналом, срабатывает второй приемник 3. При этом, если нет аварийного сигнала в телефонном канале со стороны стационарных радиостанций, на всех входах четвертого элемента И 14 формируются сигналы логической "1". Сигнал логической

".1" с выхода четвертого элемента И

14 через последовательно соединенные третий элемент ИЛИ 18 и второй элемент 9 задержки поступает на управляющий вход коммутатора 5, который подключает выход приемника 1 радио1107345

ВНИИПИ Заказ 5779/45 Тираж 635 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 канала к телефонному каналу в сторону распорядительной станции.

Введение в устройство выбора и подключения стационарной радиостанции двух компараторов и двух элементов задержки, соответствующим обра- 5 зом соединенных с другими блоками устройства, позволит повысить точность выбора. Это достигается тем, что выбор и подключение стационарной радиостанции к телефонному каналу производится с учетом уровня высокочастотного сигнала на входе приемника 1 радиоканала и наличия контрольного сигнала в телефонном канале со стороны стационарных радиостанций, подключение выхода приемника 1 радиоканала к телефонному каналу в сторону распорядительной станции производится по минимальному уровню высокочастотного сигнала. При наличии в телефонном канале со стороны 20 стационарных радиостанций контрольного сигнала подключение выхода приемника 1 радиоканала к телефонному каналу в сторону распорядительной станции производится только при . 5 ! .. заведомо хорошем качестве сигнала, т.е. при Чбц 1 Чпз, а отключение при Ч ц (ЧП2 . Соответствующий выбор уРовней М„„, V М„ позволяет исключить многократные переключения 30 стационарных радиостанций при флуктуациях уровня высокочастотного сигнала. Айализ качества канала связи r!o !: H ri c ;o rèíåéíîão: блока 23 приемника радиоканала позволяет повысить разрешающую способность выбора стационарной радио- станции, так как линейный динамический диапазон высокочастотного сигнала в этом случае может быть увеличен до 40-50 дБ(при анализе по подавлению шумов в тракте низкой частоты приемника радиоканала 10-15 дБ).

Вместе с тем использование условия достаточного подавления шумов(наличие сигнала логической "1" на выходе анализатора 4 сигналов)исключает возможность ложных подключений при воздействии импульсных помех.Введение элементов задержки на выходе второго инвертора 20 и выходе третьего элемента ИЛИ 18 позволяет исключить ложные переключения стационарных радиостанций при кратковременных пропаданиях контрольного сигнала в телефонной линии во время передачи дискретной информации.

Технико-зкономическая эффективность предлагаемого устройства выбора и подключения стационарной радиостанции в системе линейной радиосвязи состоит в том, что повышается качество канала линейной радиосвязи, организуемого между распорядительной станцией и подвижными радиостанциями, за счет повышения точности выбора и надежности подключения стационарной радиостанции к телефонному каналу.