Устройство для предотвращения ошибок в принятой информации

 

Изобретение относится к технике связи, может использоваться в телеметрических системах и обеспечивает повышение точности предотвращения ошибок. Устр-во содержит формирователь импульсов 1, счетчики 2, 8, сумматор 3, регистр памяти (РП) 4, блок осреднения (БО) 5, блоки сравнения 6, 9, элемент И 7, блок задержки 10, элементы ИЛИ 11, 12, генератор тактовых импульсов 13 и детектор повто -J ряющихся кодов (ДПК) 14. Счетчик 2 формирует код, соотв. длительности интервала между принимаемыми импульсами . При поступлении на ДПК 14 более че-Гырех одинаковых кодов считается , что этот код соответствует длительности информационного интервала и по импульсу ДПК 14 в БО 5 заносится код этого интервала со счетчика 2 и сбрасывается РП 4. Если отличие кодов , поступающих с БО 5 и сумматора 3 не превьшает определенного значения , то при поступлении очередного информационного импульса сбрасывает элемент И 7 и по его импульсу разрешается коррекция кода в БО 5, осуществляется сброс счетчика 8 и РП 4 и появляется сигнал на выходе устр-ва. Помеха может изменить информационный интервал. В-случае подавления информационного импульса на выходе устр-ва появится импульс блока сравнения 9, прошедший через блок задержки 10 и элемент ИЛИ 11. 4 ил. оз 00 (У1 ISD со о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 Н 04 Вг1/10-.Я 04 Ь 1/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ»К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4102946/24-09 (22) 11.08 ° 86 (46) 30.03.88. Бюл. N - 12 (7 1) Институт экспериментальной метеорологии (72) К.A.Ñèëàíòüåâ, В.В.Ипатов и И.В.Некрасов (53) 621.391.82 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 655078, кл, Н 04 В i/10, 1977, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАД{ЕНИЯ

ОШИБОК В ПРИНЯТОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к технике связи, может использоваться в те" леметрических системах и обеспечивает повышение точности предотвращения ошибок. Устр-во содержит формирователь импульсов 1, счетчики 2, 8, сумматор 3, регистр памяти (РП) 4, блок осреднения (БО) 5, блоки сравнения

6, 9, элемент И 7, блок задержки 10, элементы ИЛИ 11, 12, генератор тактовых импульсов 13 и детектор повто„„SU„„1385296 А1 ряющихся кодов (ДПК) 14. Счетчик 2 формирует код, соотв. длительности интервала между принимаемыми импульсами. При поступлении на ДПК 14 более четырех одинаковых кодов считается, что этот код соответствует длительности информационного интервала и по импульсу ДПК 14 в БО 5 заносится код этого интервала со счетчика 2 и сбрасывается РП 4. Если отличие кодов, поступающих с БО 5 и сумматора

3 не превышает определенного значения, то при поступлении очередного информационного импульса сбрасывает элемент И 7 и по его импульсу разрешается коррекция кода в БО 5, осуществляется сброс счетчика 8 и РП 4 и появляется сигнал на выходе устр-ва.

Помеха может изменить информационный интервал. В случае подавления информационного импульса на выходе устр-ва появится импульс блока сравнения 9, прошедший через блок задержки 10 и элемент ИЛИ 11. 4 ил.

1385296

Изобретение относится к связи и может найти применение в различных телеметрических системах.

Целью изобретения является повы5 шение точности предотвращения ошибок.

На фиг. 1 изображена структурноэлектрическая схема устройства; на фиг.2 — структурно-электрическая схема блока осреднения; на фиг.3— 10 структурно-электрическая схема детектора повторяющихся кодов; на фиг.4 эпюры напряжений, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит формирователь 15

1 импульсов, первый счетчик 2, сумматор 3, регистр 4 памяти, блок 5 осреднения, первый блок 6 сравнения, элемент И 7, второй счетчик 8, второй блок 9 сравнения, блок 10 задерж- 20 ки, первый 11 и второй 12 элементы

ИЛИ, генератор 13 тактовых импульсов и детектор 14 повторяющихся кодов, причем блок 5 осреднения содержит сумматор 15, регистр 16 сдвига, ком- 25 мутатор 17, регистр 18 памяти и элемент ИЛИ 19, а детектор 14 повторяющихся кодов содержит регистры 20-22 памяти и блок 23 сравнения.

Устройство работает следующим об- 30 разом.

Поступающий на вход устройства сигнал в формирователе 1 импульсов преобразуется в последовательность коротких импульсов (фиг.4 а), частота следования ;;оторых равна частоте принимаемого сигнала. Пусть за время Тр, равное периоду следования информационных импульсов принимаемого информационного сигнала (информационному 40 интервалу), от генератора 13 тактовых импульсов на первый вход первого счетчика 2 и второй вход второго счетчика 8 поступает N импульсов о (фиг. 4 б) . Таким образом, на выходе первого счетчика 2 образуется код, например двоичный, соответствующий длительности интервала между принимаемыми импульсами. Считывание кода и последующий сброс первого счетчика 2 производится каждым импульсом, подаваемым на его второй вход с выхода формирователя t импульсов. Полученный код длительности принятого интервала поступает на вход детектора 14 повторяющихся кодов, а также через сумматор 3 на второй вход регистра 4 памяти. Если на вход детектора 14 повторяюшихся кодов последовательно поступают более четырех одинаковых кодов, то на его выходе вырабатывается импульс, разрешающий запись в блок 5 осреднения кода с его первого входа, так как считается, что этот регуляр" но повторяющийся код соответствует коду длительности информационного интервала. Импульс с выхода детектора повторяющихся кодов 14 через второй элемент ИЛИ 12 поступает также и на регистр 4 памяти и сбрасывает его.

Благодаря этому код следующего интервала, поступающий на первый вход сумматора 3, суммируется с нулевым содержимым регистра 4 памяти, после чего записывается в этот регистр 4 памяти и поступает на первый вход первого блока 6 сравнения, на второй вход которого подается код, хранящийся в блоке 5 осреднения. Сигнал на выходе регистра 4 памяти изменяется импульсом, поступающим на его первый вход с выхода формирователя 1 импульсов после сброса первого счетчика 2.

Таким образом исключается резкое изменение кода на первом входе первого блока 6 сравнения. Если отличие кодов, подаваемых на первый и второй входы блока 6 сравнения, не превосходит наперед заданного значения Л, равного максимальному изменению Тр. в двух последовательно взятых информационных интервалах, то при совпадении во времени сигнала, вырабатываемого первым блоком 6 сравнения (фиг.4 в), и импульса на выходе формирователя 1 импульсов, т.е. если на вход устройства поступил информационный импульс, на выходе элемента

И 7 появляется импульс, поступающий на второй вход блока 10 задержки и сбрасывающий его, а также разрешающий коррекцию кода в блоке 5 осреднения.

Этот же импульс поступает на третий вход второго счетчика 8 и сбрасывает его, а через второй вход первого элемента ИЛИ 11 и первый вход второго элемента ИЛИ 12 поступает на третий вход регистра 4 памяти и сбрасывает его. Импульс на выходе первого элемента ИЛИ 11 является выходным .сигналом устройства (фиг.4 г).

Коррекция кода в блоке 5 осреднения производится в момент прихода импульса на его третий вход путем вычисления и запоминания среднего арифметического от хранящегося там кода и кода, поступающего на его второй

1385296 вход из регистра 4 памяти. Таким образом осуществляется подстройка значения N0 вслед за изменением периода следования информационных импульсов

То меньшим, чем и . Первый блок 6 сравнения осуществляет постоянное сравнение кодов на ее первом и втором ,входах вне зависимости от момента прихода импульса с выхода формирова- 10 теля 1 импульсов, а код на выходе первого счетчика 2 изменяется с каждым поступившим на его первый вход импульсом с выхода генератора 13 тактовых импульсов. При появлении в интервале Т, импульсов помех (фиг.4 а), они делят его на более короткие интервалы Т,„, Т,, Т, (фиг.4 б) .

Информационный импульс, за которым следует интервал Т „, сбрасывает 20 регистр 4 памяти, после чего код N,. интервала T „ с выхода первого счетчика 2 поступает на вход сумматора 3, где суммируется с нулевым, в данном случае, содержимым регистра 4 памяти. 25

Сумма, в данном случае код N „, поступает на вход первого блока 6 сравнения, где аналогично сравнивается с кодом N 0, находящимся в блоке 5 осреднения, после чего код с выхода сумматора 3 записывается в регистр

4 памяти. И,с И, поэтому первый блок 6 сравнения не вырабатывает сигнала. Таким образом, сброс регистра 4 памяти и сигнал на выходе устройства отсутствуют. Благодаря этому код N следующего интервала Т, поступающий на первый вход сумматора

3, складывается в нем с кодом N „,, поступающим на второй вход сумматора 40

3 с выхода регистра 4 памяти, а сум- матор записывается в регистр 4 памяти и повторно сравнивается с кодом, находящимся в блоке 5 осреднения.

Только после поступления и суммирова- 45 ния, кода N интервала То> получают код, сравнимый с N . При этом на выходе первого блока 6 сравнения появляется сигнал (фиг.4 в), поступающий на второй вход элемента И 7. В этот момент на выходе формирователя 1 им- пульсов находится импульс (фиг.4 а), ограничив;.:ощий интервал Т, поступающий на первый вход элемента И 7, на выходе которого появляется сигнал, поступающий через первый элемент ИЛИ

11 на выход устройства. Этот же сиг- . нал с выхода элемента И 7 разрешает коррекцию кода в блоке 5 осреднения, сбрасывает второй счетчик 8 и блок 10 задержки, а через элементы ИЛИ 11 и 12 сбрасывает регистр 4 памяти.

Если длительности интервалов Т,, Т, Т<> Т „, pRBHbl образное изменение частоты информационного сигнала. В этом случае срабатывает детектор 14 повторяющихся кодов и импульс на его выходе разрешает запись кода принятых одинаковых интервалов в блок 5 осреднения. При этом длительность принимаемых четырех и более одинаковых интервалов может быть как менее, так и более длительности информационного интервала, код которого хранился до этого в блоке 5 осреднения.

На второй вход блока 9 сравнения поступает код с выхода второго счетчика 8, а на первый ее вход поступает код N, хранящийся в блоке 5 осреднения. Если код на выходе второго счетчика 8 превысит значение N,,то второй блок 9 сравнения вырабатывает импульс, поступающий на первый вход второго счетчика 8 и сбрасывающий его, а также поступающий на первый вход блока 10 задержки, где задерживается на время и . Если в течение этой задержки информационный импульс не был принят, т.е. он был подавлен помехой (фиг.4 д), и соответственно в момент срабатывания первого блока 6 сравнения на выходе формирователя импульсов 1 импульс отсутствовал (фиг.4 е), то на выходе элемента

И 7 импульс также будет отсутствовать и сброса блока 10 задержки не произойдет ° В этом случае на выходе блока задержки 10 появится импульс (фиг.4 ж), задержанный относительно положения информационного импульса на 8, который через первый вход первого элемента ИЛИ 11 подается на выход устройства (фиг.4 з) и через первый вход второго элемента ИЛИ 12 сбрасывает регистр 4 памяти. Таким образом при подавлении информационных импульсов на выходе устройства формируется последовательность импульсов, период следования которых равен Т

0 ° а фаза сдвинута относительно ожидаемого положения информационного импульса на

Блок 5 осреднения работает следующим образом. Коды N длительности интервалов между принимаемыми импульсами с выхода первого счетчика 2

1385296 поступают на первый вход блока 5 осреднения, т.е. на второй вход коммутатора 17. По сигналу, поступающему на четвертый вход блока 5 осреднения от детектора 14 повторяющихся кодов, т.е. на четвертый вход коммутатора, 17, последний соединяет свой второй вход с первым входом регистра 18 памяти, Этот же сигнал через элемент 10

ИЛИ 19 поступает на второй вход регистра 18 памяти.и разрешает запись в него кода с выхода коммутатора 17.

Таким образом в регистр 18 памяти по сигналу, поступающему на четвертый вход блока 5 осреднения, производится запись кода интервала с выхода первого счетчика 2.

Код интервала с выхода регистра 4 памяти поступает на второй вход бло- 20 ка 5 осреднения, т.е. на первый вход сумматора 15, на второй вход которо.— го подается код, хранящийся в регистре t8 памяти. Сумма кодов с выхода сумматора 15 поступает на первый 25 вход регистра 16 сдвига. Сигнал с выхода элемента И 7 с третьего входа блока 5 осреднения подается на второй вход регистра 16 сдвига, вследствие чего на выходе этого регистра 30 формируется код, cpBHHóòûé относительно кода, поступившего на его пер вый вход, на один разряд вправо. Таким образом осуществляется операция вычисления среднего арифметического

35 от кода нового интервала и кода предыдущего интервала, хранящегося в регистре 18 памяти. Тот же сигнал с выхода элемента И 7 подается также на третий вход коммутатора 17 и через 40 элемент ИЛИ 19 — йа второй вход регистра 18-памяти. В этом случае коммутатор 17 соединяет первый вход регистра 18 памяти с выходом регистра

16 сдвига, код с выхода которого записывается в регистр 18 памяти. Выход регистра 18 памяти является выходом блока 5 асреднения.

Таким образом, по сигналу, поступающему на третий вход блока 5 осреднения, производится вычисление и

50 запоминание среднего арифметического от кода, поступающего на второй вход этого блока, и кода, хранящегося в регистре 18 памяти.

Детектор 14 повторяющихся кодов работает следующим образом. Сигнал с выхода формирователя l импульсов через первый вход детектора 14 повторяющихся кодов поступает одновременно на первые входы регистров 20-22 памяти и разрешает запись в них кодов интервалов со вторых их входов. При этом производится перезапись содержимого предыдущего регистра памяти, начиная с 20, в последующий. Второй вход детектора 14 повторяющихся кодов, а также выходы каждого регистра памяти 20-22, соединены с соответст" вующими входами блока 23 сравнения, в котором производится сравнения четырех последовательно поступивших кодов и в случае их совпадения блоком 23 сравнения вырабатывается сигнал, являющийся выходным сигналом детектора 14 повторяющихся кодов.

Если код Ng величины допустимого отклонения а кратен степени 2, то сравнение кодов, отличающихся не более чем на N>, может быть реализовано, например, сравнением на совпадение только их старших разрядов. По такому принципу может быть реализовано сравнение кодов в первом блоке

6 сравнения и блоке 23 сравнения в детекторе повторяющихся кодов 14.

Количество регистров памяти в детекторе 14 повторяющихся кодов зависит от требований к помехозащищенности принимаемой телеметрической информации и ко времени адаптации устройства к скачкообразно изменившейся частоте информационного сигнала. С увеличением количества регистров памяти в детекторе 14 повторяющихся кодов уменьшается вероятность моделирования помехой последовательности импульсов, интервалы между которыми равны, приводящей к ошибочному определению длительности информационного интервала. Но при этом увеличивается время определения истинной длительности информационного интервала, которое может превзойти время малого изменения частоты принимаемого информационного сигнала. Время определения информационного интервала увеличивается вследствие уменьшения вероятности появления необходимого для срабатывания детектора 14 повторяющихся кодов возросшего количества одинаковых кодов интервалов, поступающих подряд.

Устройство целесообразно использовать для предотвращения ошибок в телеметрическом сигнале, образованном вследствие циклического опроса трех преобразователей величины измеряемого

138529б параметра в частоту следования импульсов. При переключении преобразователей происходит скачкообразное изменение частоты телеметрического сиг-

5 нала. При этом необходимо обеспечить минимальное время адаптации устройства к новому значению частоты телеметрического сигнала при заданной помехозащищенности этого. сигнала. Эти условия применительно к данной телеметрической системе удовлетворяются устройством, детектор 14 повторяющихся кодов которой содержит три регистра памяти. f5 формула изобретения

Устройство для предотвращения ошибок в принятой информации, содержащее первый элемент ИЛИ,последователь- 2р нс соединенные формирователь импульсов и элемент И, последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и первый счетчик, о т л и ч а ю-, щ е е с я тем; что, с целью повыше- 25 ния точности предотвращения ошибок, введены сумматор, регистр памяти, блок осреднения, первый и второй блоки сравнения, второй счетчик, блок задержки, второй элемент ИЛИ и детек- 30 тор повторяющихся кодов, первый вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, с первым входом регистра памяти и вторым входом первого счетчика, выходы которого подключены к первым входам блока осреднения, вторым входам детектора повторяющихся кодов и первым входам сумматора, выходы которого подключены к первым входам первого блока сравнения и вторым входам регистра памяти, выходы которого подключены к вторым входам сумматора и блока осреднения, выходы которого подключены к вторым входам первого блока сравнения и первым входам второго блока сравнения, вторые входы которого соединены с выходами второго счетчика, а выход подключен к первым входам второго счетчика и блока задержки, выход которого через последовательно соединенные первый и второй элементы ИЛИ подключен к третьему входу регистра памяти, выход генератора тактовых импульсов подключен к второму входу второго счетчика, выход первого блока сравнения подключен к второму входу элемента

И, выход которого подключен к вторым входам блока задержки и первого элемента ИЛИ и к третьим входам второго счетчика и блока осреднения, четвертый вход которого соединен с выходом детектора повторяющихся кодов и вторым входом второго элемента ИЛИ.

1385296

Устройство для предотвращения ошибок в принятой информации Устройство для предотвращения ошибок в принятой информации Устройство для предотвращения ошибок в принятой информации Устройство для предотвращения ошибок в принятой информации Устройство для предотвращения ошибок в принятой информации Устройство для предотвращения ошибок в принятой информации 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электросвязи

Изобретение относится к радиотехнике

Изобретение относится к радиотехнике

Изобретение относится к радиотехнике

Изобретение относится к элект - росвязи и уменьшает потери информации путем одновременного переключения каналов связи

Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает снижение потерь преобразования и расширение полосы рабочих частот

Изобретение относится к электросвязи

Изобретение относится к радиосвязи и повьппает точность анализа каналов радиосвязи путем увеличения числа градаций оценки качества, а также путем устранения влияния нестабильности частоты передатчика
Наверх