Адаптивное устройство для приема информации с удаленных рассредоточенных объектов

 

Изобретение относится к телеме.ханике. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства и его упрощение. Информация но канала.м связи от п объектов снорадически постунает на коммутатор 33. Каналы поочередно пoдклю aютcя коммутатором через линейный блок 5 к счетчику 13. Канал, в котором обнаружена информация , подключается через один из свободных линейных блоков 3)-3т и блоков нриема и контроля 4i -4rn , количество которых к общему дешифратору 6. Занятость узлов 3i -3m и блоков 4л-4п фиксируется в блоке намяти 18, а их взаимное соответствие номерам подключенных каналов - в блоке памяти 19. Результат дешифрования принятой информации с дешифратора 6 проходит в требуемую секцию блока отображения информации 12 через один из блоков элементов И 8i-8т1, который открывается сигналом, полученным в результате де1ии,фрования дешифратором 7 номера канала, хранящегося в соответствующей ячейке блока памяти 19. За счет сокращения количества линейных блоков достигается упрощение устройства, использование гюс, 1едовательнопараллельного приема информации увеличивает его быстроде1 1ствие. 1 ил. СЛ С J8 I ЗйНЧпн r/lmf, I 5i : ; -... / j ITT : 4 --jf 1P-- ,1-ZT.f-I . ,-, .-i- .- f-f . i 33. Z5 ilSj-i 5 . -- j ; (Г- ;Р1; LTtlJ Од tN3 СЛ 01 N OS

QQI03 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5D 4 G 08 С 19 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5 l

1В 30 11 Лт,1

- — — 27 ". 27,к: 33 Ы- 6 -,!э л ж-

Ъ „М вЂ”::"- 20 29, Ы

3» 6 г i 5 — э" и — + .- 2f (— — — ° к х%.° ——

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 404087! /24-24 (22) 24.03.86 (46) 23.07.87. Бюл. № 27 (72) В. А. Хлобыстов, В. П. Морин и В. М. Жижкин (53) 626.398 (088.8) (56) Тутевич В. Н. Телемеханика — М.:

Энергия, 1973, с. 246, рис. 12 — 2.

Авторское свидетельство СССР № 879619, кл. G 08 С 19/28, 1980. (54) АДАПТИВНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ С УДАЛЕННЫХ РАССРЕДОТОЧЕННЪ|Х ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к телемеханике. Цель изобретения — повышение быстродействия устройства и его упрощение. Информация по каналам связи от п объектов спорадически поступает на коммутатор 33.

Каналы поочередно подключаются коммутатором через линейный блок 5 к счетчику

„„SU„„1325546 А 1

13. Канал, в котором обнаружена информация, подключается через один из свободных линейных блоков 3> — 3 и блоков приема и контроля 4, — 4m количество которых гп<п к общему дешифратору 6. Занятость узлов 3 — 3 и блоков 4, — 4m фиксируется в блоке памяти !8, а их взаимное соответствие номерам подключенных каналов— в блоке памяти 19. Результат дешифрования принятой информации с дешифратора

6 проходит в требуемую секцию блока отображения информации 12 через один из блоков элементов И Hi — 8, который открывается сигналом, полученным в результате дешифрования дешифратором 7 номсра канала, хранящегося в соответствующей ячейке блока памяти 19. За счет сокращения количества линейных блоков достигd ется упрощение устройства, использование последовательно- параллельного приема и увеличивает его быстродсй Tвие. 1 ил.

1325546

Изобретение относится к телемеханике и может найти применение в телеметрических системах, аппаратуре передачи данных.

Цель изобретения — повышение быстродействия за счет параллельного и последовательного приема и упрощение устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, распределитель 2 импульсов, первые линейные блоки 3> — Зе, блоки

4 — 4и приема и контроля, второй линейный блок 5, первый дешифратор 6, второй дешифратор 7, первую 81 — 8м и вторую

9» — 9ти группы элементов И, первый 101 — IOe и второй 1 1> — 1 I +t блоки элементов И, блок 12 отображения информации, счетчик

13, третью группу элементов И 14> †1, четвертую 151 — 15, пятую 161 — 16m, и шестую 17, — 17, группы элементов И, первый

18 и второй 19 блоки памяти, с первого по пятый элементы ИЛИ 20 — 24, элементы

И 25 и 26, группу 27 — -27 и-> элементов НЕ, элемент 28 задержки, регистр 29 сдвига, шифратор 30, первую 31> — 31и и вторую

32 — 32е группы элементов ИЛИ, коммутатор 33 и элемент НЕ 34.

Устройство работает следующим образом.

Из каналов связи на входы устройства спорадически поступает информация о состоянии п удаленных рассредоточенных объектов (только при возникновении изменений состояния объектов).

Пусть структура сообщений от всех объектов выбрана одинаковой и для повышения достоверности приема информации применяются помехоустойчивое кодирование и информационная или решающая обратные связи. Процесс приема информации с объектов в устройстве разбивается на два этапа: поиск каналов с наличием информации от объектов и собственно прием и обработка сообщения. Каналы связи от объектов подключены к информационным входам коммутатора, осугцествляюшего полнодоступную коммутацию каналов к группе линейных блоков 31 — 3 и отдельному линейному блоку 5. Линейные блоки 5 и

31 — 3 сопрягают устройство с дуплексными каналами связи и выполняют преобразование сигналов: демодуляцию (прием) и модуляцию (передача) . С линейных блоков

3i — З и, количество которых m n, принятые кодовые комбинации поступают на блоки приема и контроля 41 — — 4, в которых происходит регенерация кодовых посылок, тактовое и цикловое фазирование и проверяется соответствие комбинаций помехоустойчивому коду.

Поиск каналов с наличием в них информации проводится с помощью приемного линейного блока 5, осуществляющего демодуляцию сигналов, и счетчика 13. При отсутствии изменений на объекте принимаются сигналы только одной полярности, соответствующие либо «1», либо «0». Появление информации связано с чередованием «1» и «О». Поэтому в простейшем случае элемент

13 может быть выполнен по схеме счетчика выделенных фронтов принятых импульсов за установленный контрольный временной интервал. Работа блоков 4> — 4щ и селектора 13 информации обеспечивается тактовыми импульсными последовательностями, сдвинутыми»о фазе одна относительно другой, которые формируются распределителем

2 из опорной тактовой последовательности генератора 1 тактовых импульсов. В зависимости от наличия или отсутствия информации в анализируемом канале счетчик 13 вырабатывает сигнал «Есть информация» или «Нет информации». Оба эти сигнала объединяются элементом ИЛИ 21 и через элемент 28 задержки поступают на вход (сдвигающий) регистра 29 сдвига, а сигнал

«Есть информация», кроме того, поступает на первый вход элемента И 25. Регистр 29 сдвига кольцевой, количество ячеек в нем равно числу п каналов связи.

Рассмотрим случай, когда информация в анализируемом канале не обнаружена и счетчик 13 сформировал сигнал «Нет информации». Под действием сдвигаюшего импульса «1» в регистре 29 сдвига переносится в следующую ячейку и подготавливаются условия к подключению для анализа очередного канала связи. При этом импульс с одного из вторых выходов регистра 29 поступает на первые входы элементов И

17 — 17„и через элемент ИЛИ 22 на первый вход элемента И 26. Вторые входы элементов И 161 — 16 управляются от и ячеек (триггеров) первого блока 18 памяти, в котором хранятся позиционные номера подключенных к линейным блокам 3 — 3 входов устройства, причем прием информации от какого-либо входа сопровождается отсутствием сигнала на выходе соответствующей ему ячейки блока 18 памяти и наоборот.

Если рассматриваемый канал в данный момент времени уже подключен к одному из линейных блоков 3, — 3, на втором входе соответствующего этому входу элемента И сигнал отсутствует. Это приводит к отсутствию сигнала на выходах всех элементов И 161--16 и на входе элемента НЕ

34, подключенного к ним через элемент

ИЛИ 23. Элемент НЕ 34 формирует сигнал, который поступает на второй вход элемента И 26. Совпадение сигналов на обоих входах элемента 26 сопровождается формированием этим элементом сигнала, который через второй элемент ИЛИ 21 и элемент 28 задержки поступает на сдвигающий вход регистра 29 сдвига, т.е. создаются

1325546

На второй вход одного из элементов 15< — !5 з условия для перехода к подключению и анализу следующего входа устройства.

В случае, если рассматриваемый вход (канал) не подключен к какому-либо линейному блоку 3, — 3<, с выхода соответствующего этому входу ячейки памяти блока 18 поступает сигнал на вторые входы элементов И 16< — 16<. Совпадение двух сигналов на входах этих элементов приводит к формированию на выходе сигнала, который одновременно поступает на первый управляющий вход коммутатора 33 через элемент

ИЛИ 23 и на соответствующий второй управ ляюший вход коммутатора через свой элемент ИЛИ 31< — 31». Благодаря этому, коммутатором 33 обеспечивается подключение данного канала связи к входу линейного блока 5 и счетчику 13. Элемент HE 34 при этом сигнала на своем выходе не формирует, и, таким образом, в течение интервала требуемого времени в подключенном канале происходит анализ наличия или отсутствия информации от объекта.

Рассмотрим теперь ситуацию, когда счетчик 13 по истечении контрольного времени, зафиксировал наличие информации в канале. Импульсный сигнал «Есть информация» поступает через элемент ИЛИ 21 и элемент 28 задержки на сдвигающий вход регистра 29 сдвига, а также на первый вход элемента И 25. Второй вход элемента

И 25 управляется сигналом с выхода элемента ИЛИ 24, который дает заключение о наличии или отсутствии в устройстве свободных линейных блоков 3, — 3<< и блоков

4, — 4щ приема и контроля. Для этого предназназначен второй блок 19 памяти, в m ячейках которого в двоичном коде хранятся номера подключенных к узлам 3< — Зщ и блокам 4< — 4«< каналов связи. Каждая ячейка блока 19 памяти содержит (двоичных элементов памяти, например триггеров, и позволяет записать в нее номер любого из п каналов связи в двоичном коде. С первых выходов ячеек памяти блока 19 информация о номерах этих каналов в параллельном коде по f шинам поступает на вторые входы вторых элементов И 9< — 9< <. Инверсные же выходы ячеек памяти блока 19 подключены к входам соответствующих элементов И 17< — 17, те. каждый элемент

И 17< — 17< имеет 6 входов. При наличии свободных ячеек памяти в блоке 19 соответствующими элементами И 17„— !А постоянно формируются сигналы, которые объединяются затем элементом ИЛИ 22.

Пусть в блоке 19 памяти имеется хотя бы одна свободная ячейка, например первая. Формируемый элементом И 17 сигнал через элемент ИЛИ 24 поступает на второй вход элемента И 25, благодаря чему обеспечивается подача сигнала «Есть информация» на первые входы элементов И 15, — 15<.

50 в это время поступает сигнал с выхода регистра 29 сдвига, причем с той его ячейки, которая соответствует позиционному номеру только что опрошенного счетчиком 13 канала связи. В результате совпадения сигналов на обоих входах элементов 15, — 15» на выходе формируется сигнал, который производит следующие операции: в соответствующую ячейку блока 18 памяти записывается «1» — позиционный номер только что обнаруженного канала с информацией; через элемент ИЛИ 31, — 31< подается импульс на соответствующий обнаруженному каналу второй управляющий вход коммутатора 33; с помощью шифратора

30 формируется в параллельном двоичном коде номер обнаруженного канала.

С выхода шифратора 30 двоичный код номера канала по информационным шинам поступает на m--1 последовательно соединенных блоков элементов И ll — llm-<.

Каждый блок 1, — 11 включает в себя

1 элементов И, первые входы которых являются информационными, а другие управляющие входы объединены и соединены через соответствующие элементы НЕ 27< — 27«, < с выходами элементов И 17, — 17< «. Действующим сигналом с выхода элемента 17< через элемент HE 27, происходит запирание элемента И 11,, в результате чего двоичный код номера канала не проходит через элемент 11, и соответственно не поступает в следующие последовательно соединенные блоки 1, — 11„,, В то же время сигнал с выхода элемента 17, подается на объединенные первые входы 1 элементов

И второго блока элементов И 10< — 10m .

Двоичный код номера канала поступает параллельно на 3 информационных входов элемента И 10, и записывается через них в первую ячейку памяти блока !9. Кроме того. сигналы с выходных 1 шин блока 10 объединяются элементом ИЛИ 32<, результирующий импульс с выхода которого затем поступает на соответствующий второй управляющий вход коммутатора 33.

Одновременное поступление импульсов на управляюшие входы коммутатора обеспечивает подключение обнаруженного канала с информацией к первому линейному блоку

3, и блоку 4i приема и контроля. По завершении коммутации канала задержанный сигнал «Есть информация» с выхода элемента 28 задержки сдвигает «!» в регистре 29 в следуюшую ячейку, тем самым подготавливая условия для определения наличия информации в очередном канале связи.

Если в блоке 19 памяти первой из свободных является не первая, в какая-либо другая 1-я ячейка, то код двоичного номера канала с шифратора 30 проходит через блоки элементов И 11, 11;-< и открьпый

1325546 б.ок э„,,с ов И;10 и за шсывается имснI- I() я ICÉ K O. t OKé 19.

Когда в блоке 19 памяти нет ни одной свободной ячейки, т.с. все линейныс блоки

31 З„уже подключены к каналам связи, то па выходе элемента ИЛИ 24 сигнал отсутствует. Импульс «Есть информация» в этом случае проходит только через элемент

ИЛИ 21 и элемент 28 задержки на сдвигающий вход регистра 29 и производит те же действия, что и сигнал «Нет информации».

После обнаружения информации в канале и подключения этого канала к одному из незанятых линейных блоков 3,— 3 начинает ся этап приема и обработки информации от объекта. Принятые из прямого канала сигналы после демодуляции поступают на соответствующий блок приема и контроля

4i — 4, а также на модулятор своего же линейного узла, с которого они посылаются на объект по обратному каналу (предполагается, что применяется информационная обратная связь). В случае правильного приема кодовые комбинации с блока 4i — 4щ считываются параллельным кодом Hà общий дешифратор 6 с одновременной выдачей сигнала правильного приема на первые входы элементов И 9i — 9 и 141 --14а. Для того, чтобы результат дешифрования отобразился в соответствующий объекту секции блок 12 отображения, устройство в этот момент определяет, какому каналу (объекту) принадлежит принятая информация. К вторым входам элементов И в каждом блоке 9 — — 9m нодклк>чены шины, по которым с соответствующей ячейки блока

19 памяти поступает двоичный код номера канала связи. В момент подачи сигнала правильного приема код номера канала flpoходит через блок 91 — -9 на второй дешифратор 7 и дешифрируется им. Выходной импульс дешифратора 7 действует на входы элементов И 8 — 8 . Через эти элементы результат дешифрования с выхода дешифратора 6 проходит на отображение в требуемую секцию блока 12.

По окончании приема, обработки и отображения всех информационных кодовых комбинаций от объекта поступает служебная комбинация конца сообщения. При правильном приеме комбинация дешифрируется дешифратором 6 обычным образом и по специальному выделенному выходу элементов И 8, — 8 соответствующий ей импульс стирает позиционный номер канала от объекта в ячейке блока 18 памяти и двоичный номер этого канала в ячейке блока !9 памяти. Последнее осуществляется за счет прохождения импульса через элемент ИЛИ

20 и тот элемент И элементов И 14, — 14 на другой вход которого в этот момент действует сигнал правильного приема. Очистка ячеек в блоках 18 и 19 памяти означает, что только что занятые приемом информ а LIB и линейный блок 31 — 3 и блок 41 — 4 приема и контроля освободились и могут использоваться для подключения к другому каналу связи, в котором обнаружена информация.

Экономия оборудования в предлагаемом устройстве, по сравнению с известным, достигается за счет сокращения примерно в п((гп+ 1) раз количества линейных блоков и блоков приема и контроля, которые имеют большой удельный вес в общих затратах электронного оборудования.

10

Формула изобретения

Адаптивное устройство для приема информации с удаленных рассредоточенных объектов, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом распределителя импульсов, первые линейные блоки, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих блоков приема и контроля, первый дешифратор, выход которого соединен с первыми входами элементов И первой группы, первые выходы которых соединены с соответствую25 щими входами блока отображения информации, и первый блок памяти, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия за счет параллельного и последовательного приема и упрощения устройства, в него введены коммутатор, второй линей30 ный блок, счетчик, второй блок памяти, второй дешифратор, шифратор, элементы ИЛИ, руины элементов И, элемент НЕ, элемент задержки, регистр сдвига, элементы И и группа элементов НЕ, первые и второй выходы коммутатора соединены соответственно с входами соответствующих первых линейных блоков и второго линейного блока, выход которого соединен с первым входом счетчика, выходы распределителя импульсов соединены с вторыми входами счетчика

40 и соответствующих блоков приема и контроля, первые выходы которых соединены с входом первого дешифратора, вторые выходы каждого блока приема и контроля соединены с первыми входами одноименных элементов И второй и третьей групп, выходы элементов И второй группы соединены с соответствующим и входами второго дешифратора, выходы второго дешифратора соединены с вторыми входами соответствующих элементов И первой группы, вторые выходы которых соединены с соответствующими первыми входами первого блока памяти и входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами элементов И третьей группы, выходы которых соединены с соответствующими

55 первыми входами второго блока памяти, первые выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов

И второй группы, первый выход счетчика

1325546

Состав ител ь В. Бородин

Редактор Н. Лазаренко Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 3114/48 Тираж 543 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй выход соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первыми входами элементов

И четвертой группы, выход второго элемента ИЛИ через элемент задержки соединен с входом регистра сдвига, первые выходы которого соединены с вторыми входами элементов И четвертой группы, вторые выходы регистра сдвига соединены с соответствующими первыми входами элементов И пятой группы и входами третьего элемента

ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с третьим входом второго эле чента ИЛИ, выходы элементов И четвертой группы соединены с входами шифратора, первыми входами соответствующих элементов ИЛИ первой группы и вторыми входами первого блока памяти, выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов И пятой группы, выходы которых соединены с входами четвертого элемента ИЛИ и вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ первой группы, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с первым управляющим входом коммутатора и через первый элемент НЕ с вторым входом второго элемента И, выходы элементов ИЛИ первой группы соединены с соответствующими вторыми управляющими входами коммутатора, выход шифратора соединен с первыми входами первых элементов И первого и второго блоков эле5 ментов И, первый вход каждого последующего элемента первого блока элементов И соединен с выходом предыдущего элемента

И, выходы элементов НЕ группы соединены с вторыми входами одноименных элементов

И первого блока элементов И, выходы элементов И второго блока элементов И соединены с соответствующими вторыми входами второго блока памяти и через соответствующие элементы ИЛИ второй группы с соответствующими третьими управляю15 шими входами коммутатора, вторые в ходы второго блока памяти соединены с входами соответствующих элементов И шестой группы, выходы которых, кроме последнего, соединены с соответствующим и первыми входами пятого элемента ИЛИ, вторыми входами соответствующих элементов

И второго блока элементов И, с входами элементов НЕ группы, выход последнего из элементов И шестой группы соединен с вторым входом последнего элемента И второго блока памяти и вторым входом пятого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, информационные входы коммутатора являются входами устройства.