Устройство для синхронизации по циклам

 

Изобретение относится к многоканальной электросвязи и может быть использовано в цифровых системах передачи информации. Цель изобретения - повышение помехозащищенности. Устройство содержит регистр 1 сдвига, дешифратор 2 синхрогруппы, элемент ИЛИ 3, первый элемент И 4, элемент ИЛИ 5, дешифратор 6 искажений синхрогруппы, блок 7 управления цепью удержания синхронизма, первый элемент НЕТ 8, накопитель 9 по выходу из синхронизма, элемент И 10, блок 11 генераторного оборудования, элемент И 12, элемент ИЛИ 13, накопитель 14 по входу в синхронизм, элемент НЕТ 15, триггер 16, элемент 17. делитель 18 частоты. Устройство позволяет изменить алгоритм функционирования цепи удержания циклового синхронизма в зависимости от количества ошибок символов в синхрогруппе. Это обеспечивает существенное увеличение среднего времени заполнения накопителя по выходу из синхронизма при воздействии ошибок в тракте передачи, что. в свою очередь , приводит к повышению помехозащищенности устройства. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 04 1 7/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ!

pgnmku сигал

Ф С

I»

ЪГ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4943690/09 (22) 19.04.91

Я (46) 23.04.93. Бюл. ¹ 15 (72) В.Л.Панков, В.О.Говоровский, О.В,Семкин и А.И.Тимошкин (56) Аппаратура ИКМ-120. Под ре. Л.С.Левина. Радио и связь, 1989, с. 62, рис, 2,20. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ

ПО ЦИКЛАМ (57) Изобретение относится к многоканаль.ной электросвязи и может быть использовано в цифровых системах передачи информации. Цель изобретения — повышение помехозащищенности. Устройство содержит регистр 1 сдвига, дешифратор 2 синхрогруппы, элемент ИЛИ 3, первый элемент И 4, элемент ИЛИ 5, дешифратор 6 с!

Ж,„, 1811019 А1 искажений синхрогруппы, блок 7 управления цепью удержания синхрониэма, первый элемент НЕТ 8, накопитель 9 по выходу иэ синхронизма, элемент И 10, блок 11 генераторного оборудования, элемент И 12, элемент ИЛИ. 13, накопитель 14 по входу в синхронизм, элемент НЕТ 15, триггер 16, элемент 17, делитель 18 частоты, Устройство позволяет изменить элгоритМ функционирования цепи удержания циклового синхронизма в зависимости от количества ошибок символов в синхрогруппе. Это обеспечивает существенное увеличение среднего времени заполнения накопителя по выходу иэ синхрониэма при воздействии ошибок в тракте передачи, что, в свою очередь, приводит к повышению помехоэащищенности устройства. 2 з. и, ф-лы, 3 ил.

1891019

45

55

Изобретение относится к многоканальной электросвязи и может быть использовано в цифровых системах передачи информации.

Цель изобретения — повышение помехозащищенности.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства для синхронизации по циклам; на фиг. 2 — дешифратора искажений синхрогруппы; на фиг. 3— блока управления цепью удержания синхронизма, Устройство для синхронизации по циклам содержит регистр 1 сдвига, дешифратор

2 синхрогруппы, первый элемен ИЛИ 3, первый элемент И 4, второй элемент ИЛИ 5, дешифратор 6 искажений синхрогруппы, блок 7 управления цепью удержания синхронизма, первый элемент НЕТ 8, накопитель 9 по выходу из синхронизма, второй элемент И 10, блок 11 генераторного оборудования, третий элемент И 12, третий элемент ИЛИ 13, накопитель 14 по входу в синхронизм, второй элемент НЕТ 15, триггер 96, четвертый элемент И 17, делитель 18 частоты; дешифратор 6 искажений синхрагруппы содержит анализатор 19 синхрогруппы, счетчик 20, первый блок задержки 21, накопитель 22 искажений, элемент И 23, триггер 24, второй блок 25 задеркки; блок 7 управления цепью удержания синхронизма содержит первый элемент НЕТ 26, первый элемент И 27, элемент ИЛИ 28, элемент НЕ

29, второй элемент НЕТ 30, второй элемент

И 31, триггер 32.

Устройство для синхронизации по циклам работает следующим образом.

Групповой цифровой сигнал поступает на вход и-элементного регистра 1 сдвига (n — число символов в синхрогруппе).

Каждая комбинация. символов, аналогичная по структуре синхрогруппе, вызывает формирование сигнала на выходе дешифратора

2 синхрогруппы. Если устройство находится в состоянии синхронизма, то сигнал с выхода дешифратора 2 через элемент ИЛИ 13 совпадает на входе элемента И 4 с сигналом с выхода блока 11 генераторного оборудования. С выхода элемента И 4 формируется сигнал сброса накопителя по выходу иэ синхронизма 9. В результате этот накопитель оказывается разряженным до нулевого состояния, при котором на выходе элемента И

10 не может сформироваться сигнал установки блока 11 генераторного оборудования в новое состояние, Одновременно групповой цифровой сигнал поступает на первый вход дешифратора 6 искажений синхрогруппы, При этом сигналы нэ его выходе формируются следующим образом. Если в синхрогруппе обнаружено m <: m9 ошибок, то на первом и на втором выходах дешифрэторэ 6 искажений сигналы отсутствуют, если ошибок

m9 < m my, то формируется сигнал на первом выходе; если ошибок m > m2, то формируется сигнал на первом и втором выходах дешифратора 6, Отклики на результат анализа числа искажений в синхрогруппе поступают на первый и второй входы блока 7 управления цепью удержания синхронизма. Сигналы на его выходе формируются следующим образом: — при m m9 ошибках в синхрогруг пе (на первом и втором входах блока 7 сигнллы отсутствуют) на первом и втором выходах блока 7 управления формируются сигналы, совпадающие по времени с сигналом с выхода блока 11 генераторного оборудования; — при пц < m = m2 ошибках в синхрогруппе (наличие сигнала на первом входе блока 7 и отсутствие на втором) на первом выходе блока 7 управления сигнал отсутствует, если накопитель 9 по выходу из синхронизма полностью опустошен, и формируется сигнал, совпадающий по времени с сигналом от блока 11 генераторного оборудования, если в накопитель 9 по выходу иэ синхронизма записана хотя бы одна единица, при этом на втором выходе блока

7 управления сигнал в том и другом случае отсутствует; — при m > в2 ошибках в синхрогруппе (наличие сигнала на первом и втором входах блока 7) сигнал на первом и втором выходах блока 7 управления отсутствует.

Таким образом, в состоянии синхронизма при отсутствии искажений в синхрогруппе на первом и втором выходах дешифратора 6 искажений сигналы отсутствуют. На первом и втором выходах блока 7 управления цепью удержания синхронизма формируются сигналы, которые совпадают по времени с сигналом на выходе блока 11 генераторного оборудования. В результате на выходе элемента НЕТ 8 сигнал отсутствует, и запись в накопитель 9 по выходу из синхронизма. В свою очередь, сигнал с выхода элемента И 4 через элемент ИЛИ 3 удерживает накопитель 9 в нулевом состоянии.

В цепи поиска синхронизма сигнал с выхода дешифратора 2 синхрогруппы совпадает по времени с сигналом с выхода делителя 8 частоты, коэффициент деления которого равен коэффициенту деления блока 11 генераторного оборудования. При этом сигналы с выхода элемента И 12 через

1811019

6 элемент ИЛИ 5 удерживают накопитель 14 на его выходе нулевой потенциал. В резульпо входу в синхрониэм в заполненном со- тате подача тактовых импульсов через элестоя н ии. мент И 23 на вход счетчика 20

При искажениях синхрогруппы, возни- прекращается. Анализатор 8 символов синкающих из-эа воздействия помех в линей- 5 хрогруппы выключается иэ работы до моном тракте, включается в работу цепь мента поступления первого символа .удержания синхронизма. Порядок заполне- очередной синхрогруппы. Таким образом, s ния накопителя 9 по выходуиз синхронизма накопителе 22 искажений к концу анализа, соответствует алгоритму, описанному вы- символов синхрогрупы будет заполнено ше. Групповой цифровой сигнал поступает 10 число ячеек, соответствующее количеству

° на первый вход дешифратора 6 искажений искаженных символов в синхрогруппе. При синхрогруппы. В этом дешифраторе апре- этом, как было описано выше; если ошибок деляется количество искаженных символов в синхрогруппе m > m1 (заполнены в1+ 1 . в синхрогруппе. ячейка), то на первом выходе накопителя 22 . Дешифратор 6 искажений синхрогруп- 15 искажений появляется постоянная едини. пы работает следующим образом. Сигнал от ца. Если ошибок m > в2 (заполнены mz+ 1 блока 1.1 генераторного оборудования, on- ячейка), постоянный единичный сигнал поределяющий частоту следования циклов пе- является и на втором выходе накопителя 22, редачи, поступает на третий вход Врезультатевмоментпоступлениясигнала

: дешифратора 6 искажения. Учитывая, что 20 сблока11 генераторногооборудования,опданный сигнал определяет начало каждого ределяющего положение последнего Симцикла передачи (или совпадает с последним вола синхрогруппы, на третий вход блока 7 символом синхрогруппы), в блоке 25 задер- управления цепью, удержания синхронизма жкионзасчетзадержкина М-птактов (где на его первом и втором входах появятся и — общее число символов в цикле передачи; 25 сигналы, определяющие степень искажения . n — число символов в синхрогруппе) приво- синхрогруппы согласно алгоритму, пред- .

,дится в соответствие по времени с началом ставленному выше. Сброс накопителя 22 ис- поступления в анализатор 19 символов пер- кажений осуществляется сйгналом с блоке . вого символа синхрогруппы. Поэтому на вы- 11 генераторнаго оборудования, задержан- ходе блока 25 задержки формируется 30 ным в блоке21 задержки на один такт,т. е, . последовательность сигналов, следующих с .. после формирования управляющих сигна: частотой поступления циклов передачи и лов на выходах блока 7 управления цепьк)

Определяющих положение первогосимвола удержания синхронизма. Этот же сйгнал с синхрогруппы в этих циклах. Сигнал с выхо- блока 11.задерживается в блоке 25 на М-п да блока 25 задержки устанавливает триг- 35 тактов и включает в работу счетчик 20 и гер 24 в состояние, соответствующее анализатор19дляанализаследующейсин-,, единичному сигналу на его выходе. В ре- хрогруппы. зультате элемент И 23 открыт. Тактовые им- Блок 7 управления цепью удержания пульсы, поступающие на второй вход циклового синхронизма работает следуюдешифратора 6 искажений синхрогруппы, 40 щим образом. В состоянии синхронизма, проходят через открытый элемент И 23 на как было показано выше, накопитель пб вывход счетчика 20. Счетчик 20 имеет и выхо- ходуизсинхронизма 9 разряжен. Триггер 32 . дов и работает следующим образом, Каждо- находится в состоянии, при котором на его му тактовому импульсу, поступающему на выходе — нулевой потенциал. Поэтому элевход счетчика 20, соответствует сигнал, по- 45 мент И 31 закрыт, элемент И 27 открыт. В являющийся последовательно на первом,, результатевторойвходблокауправленияиз втором. „., и-м выходе этого счетчика. В работйвыключен.Припервоначальномвозанализаторе 19 символов синхрогруппы в никновении искажений в синхрогруппе воз.момент появления сигнала с первого выхо- можны два результата анализа символов да счетчика 20 происходит анализ первого 50 синхрогруппы: символа синхрогруппы. Если символ не ис- 1. В синхрогруппе обнаружено m» а1 кажен, на выходе анализатора 19 сигнал ошибок, В этом случае накопитель 22 искаотсутствует; если искажен, -o с выхода ана- жений дешифратора 6 искажений синхроглизатора 19 сигнал записывается в накопи- руппы заполнен менее чем на пц+ 1 ячейку. тель 22 искажений, рассчитанный на и 55 Поэтомунапервомвыходедешифратораисячеек. Далее анализируется второй, третий, кажений 6 сигнал отсутствует. В момент по...; n-й импульс синхрогруппы, В момент ступлениясигналасблока11генераторного анализа последнего символа синхрогруппы оборудования на выходе элемента НЕТ 26 сигнал с и-го выхода счетчика 20 поступает формируется сигнал,.который через откоына второй вход триггера 24 и устанавливает тый элемент И 27 и элемент ИЛИ 28 посту1811019 пает на вход элемент НЕТ 8, совпадая по сигнал, а на втором выходе он отсутствует. времени с аналогичным сигналом из блока Поэтому на выходе элемента HET 26 сигнал

11. На выходе элемента НЕТ 8 сигнал отсут- отсутствует, а на выходе элемента НЕТ 30 ствует, поэтому запись в накопитель 9 по формируется сигнал, который через открывыходу из синхронизма не осуществляется. 5 тый элемент И 31 и элемент ИЛИ 28 постуОдновременно сигнал с выхода элемента пает на элемент НЕТ 8. В результате на

IET 26 поступает на второй выход блока 7 выходе элемента HET 8 сигнал. записи в управления ичереэ элементИЛИ 3 подается накопитель 9 по выходу из синхрониэма не на первый вход элемента И 4, совпадая по формируется, При этом, так как на втором времени с сигналом от блока 11 генератор- 10 выходе блока 7 управления (выход элемента його оборудования на втором, входе. В ре- . HET 26) сигнал отсутствует, сброса накопизультате на выходе элемента И 4 теля 9 по выходу из синхронизма в нулевое формируется сигнал, которыЧ1 через эле- . состояние не происходит. Он сохраняет мент ИЛИ 3 подается на вход "Сброс" нако- свое предыдущее состояние. пителя 9 по выходу из синхронизма, 15 2. При.обнаружении в синхрогруппе удерживая его в нулевом состоянии, и на m > в ошибок формируется сигнал как на четвертый вход блока 7 управления цепью пером, так и на втором. выходах дешифрато ::удержания цикловогб синхранизма, удер-. ра 6 искажений. Поэтому на выходах элеживая триггер 32 в состоянии, йри котором, ментов HET 26, 30 сигналы отсутствуют. В на его выходе — нулевой потенциал. 20 результате на первом и втором выходах бло. 2; В синхрогрyппe обнаружено m < в1 ка 7 управления сигналы не формируются, ошйбок. В этом случае накопитель 22 иска-.; что приводит к формированию сигнала на жений дешифратора 6 искажений заполнен, . выходе элемента НЕТ 8, который записывана" nj + 1 или более ячеек. Поэтому на пер- . ется в накопитель 9 по выходу из синхрониз:еом вйходе дешифратора 6 искажений 25 ма,увеличиваястепеньегозаполнения. При

-сформирован сигнал, который поступает на этом, учйтывая. отсутствие сигнала на втопервый вход элемента НЕТ 26 блока 7. yri- ром выходе блока 7 управления, сигнал равления. В результате на выходе элемента сброса накоййтеля 9 формируется.

НЕТ26,вмоментпоступлениянаеговторой : -. 3..При обнаружении в синхрогруппе входсигналаизблока11генераторногообо- 30 m» mi ошибок на первом и втором выходах рудованйя, сигнал отсутствует. В свою оче-: дешифратора искажений 6 сигналы отсутстредь, на выходах элементов И 27 и И 31 вуют. Поэтому на выходах элементов НЕТ блокв7управления сигнал также не форми-: . 26,30блока 7управления формируются сиг: руется, Поэтому Hà пераом и втором выхо- налы, первый из которых поступает на eio®x блока 7 в момент поступления сигнала с 35 рой выход этого блока и через элемент ИЛИ блокагенераторногооборудования11-нуле- 3.— на вход элемента И 4, совпадая по вреsoA потенциал. Это приводит к тому, что на мени с сигналом из блока 11 генераторного.

ВМходе элемента И 4 сйгнал, который через Оборудования. На выходе элемента И 4 фор-.элемент ИЛЙ3 удерживает накопитель 9 по мируется сигнал, который. через элемент вмхбду из синхройизма в нулевом состоя- 40 ИЛИ 3 сбрасывает накопитель 9 rio выходу

Мии,-не формируется, а на выходе элемента из синхронизма в нулевое состояние. В

НЕТ8формируется сигнал, который запол- свою очередь, сигнал с выхода элемента . ням.первую ячейку накопителя 9 по выходу HET30 через открытый элемент И 31 и эле из сИнхронизма, Одновременно сигнал с мент ИЛИ 28 поступает на вход элемента еыхода элемента HET 8 поступает на пятый 45 НЕТ 8, обеспечивая запрет записи в накопийхрд блока 7 управления. Этот сигнал изме- . тель 9 по выходу из синхронизма, Одновре.няет состояние триггера 32, устанавливая . менно сигнал "сброс" с выхода элемента на его выходе единичный сигнал. поэтому ил И 5 поступает на четвертый вход блока 7

Фри записи. в накопитель 9 по выходу из управления, возвращая триггер 32 в исход-

: синхронизма первой единицы элемент И 27 50 ное состояние. Цепь удержания, таким обвйклЮчается из работы,так как на его вто- разом, возвращается в состояние

: ром.входе(выход элемента НЕ 29) — посто- синхронизма Ео. яннйй нулевой потенциал. При заполнении накопителя 9 по выхоВ дальнейшем при частично заполней- ду из синхронизма на его выходе формиру. номнакопителе9повыходуизсинхронизма 55 ется разрешающий сигнал, который

9 его заполнение осуществляется следую- поступает на первый вход элемента и 10.

: щим образом:, При этом цепь поиска синхронизма, состоя1, При обнаружении в синхрогруппе щаяизэлементовИ12,17,элемента НЕТ15, ej < 61:Е в2 ошибок на первом выходе элемента ИЛИ 5, триггера 16, накопителя дешифратора 6 искажений формируется 14 по входу в синхронизм и делителя 18

1811019

50

55 частоты, включается в работу при первом же отсутствии синхрогруппы, При сбое циклового синхронизма накопители 9, 14 по выходу из синхронизма и по входу в синхронизм заполняются, и сигнал с выхода делителя 18 частоты через открытый элемент И 10 устанавливает блок 11 генераторного оборудования в новое состояние. Одновременно этот же сигнал через элемент ИЛИ 3 сбрасывает накопитель 9 по выходу из синхронизма в нулевое состояние и устанавливает триггер 32 в исходное состояние, при котором на его выходе — нулевой потенциал.

Формула изобретения

1. Устройство для синхронизации по циклам, содержащее последовательно соединенные регистр сдвига, вход которого является входом группового сигнала, и дешифратор синхрогруппы, а также первый, второй, третий и четвертый элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, первый и второй элементы НЕТ, накопитель по выходу из винхронизма, накопитель по входу в синхронизм, делитель частоты, триггер и блок генераторного оборудования, первый вход которого соединен с первым входом делителя частоты и является входом тактовой частоты устройства, а к второму входу блока генераторного оборудования и первому входу первого элемента ИЛИ подключен выход второго элемента И, к первому входу которого подключен выход накопителя по выходу из синхронизма, к входу "Сброс" которого подключен выход первого элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен выход первого элемента И, при этом выход дешифратора синхрогруппы подключен к первым входам второго элемента НЕТ, третьего и четвертого элементов И, причем выходы третьего элемента И и второго элемента НЕТ подключены к первым входам соответственно второго элемента ИЛИ и триггера, выход которого подключен к второму входу четвертого элемента И, выход которого подключен к вторым входам триггера, второго элемента ИЛИ и делителя частоты, выход которого подключен к вторым входам третьего элемента И и второго элемента HET и к третьему входу второго элемента И, а выход второго элемента WIN подключен к входу накопителя по входу в синхронизм, выход которого подключен к второму входу второго элемента И, при этом выход блока генераторного оборудования подключен к вторым входам первого элемента И и первого элемента НЕТ, выход которого подключен к входу накопителя по выходу из синхронизма, о т л и- ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоза5

45 щищенности, введены дешифратор искажений синхрогруппы, блок управления цепью удержания синхронизма и третий элемент

ИЛИ, к первому и второму входам которого подключены выход дешифратора синхрогруппы и второй выход блока управления цепью удержания синхронизма, первый выход которого подключен к первому входу первого элемента НЕТ, а выход третьего элемента ИЛИ подключен к первому входу первого элемента И, при этом вход группового сигнала устройства соединен с первым входом дешифратора искажений, второй вход которого является входом тактовой частоты устройства, а первый и второй выходы дешифратора искажений синхрогруппы подключены соответственно к первому и второму входам блока управления цепью удержания синхронизма, к третьему, четвертому и пятому входам которого подключены выходы соответственно блока генераторного оборудования, первого элемента ИЛИ и первого элемента НЕТ, причем выход блока генераторного оборудования подключен к третьему входу дешифратора искажений синхрогруппы.

2. Устройство по и. 1., о т л и ч а ю щ е ес я тем, что дешифратор искажений синхрогруппы выполнен в виде анализатора синхрогруппы, счетчика, элемента И, триггера, первого и второго блоков задержки и накопителя искажений, первый и второй выход которого являются соответственно первым и вторым выходами дешифратора искажений синхрогруппы, первым и вторым входами которого являются соответственно вход анализатора синхрогруппы и второй вход элемента И, выход которого подключен к входу счетчика, и выходов которого подключены к управляющим входам анализатора синхрогруппы, при этом вход йервого блока задержки соединен с входом второго блока задержки и является третьим входом де-. шифратора, а выходы первого и второго блоков задержки подключены соответственно к входу "Сброс" накопителя искажений и первому входу триггера, выход которого подключен к первому входу элемента И, а к второму входу триггера подключен и-выход счетчика, причем выход анализатора синхрогруппы подключен к входу накопителя искажений.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок управления цепью удержания синхронизма выполнен в виде первого и второго элементов НЕТ, первого и второго элементов И, элемента НЕ, элемента ИЛИ и триггера, выход которого подключен к первому входу второго элемента И и через элемент HE — к первому входу первого эле1811019

ГруллоРой м g6+

Составитель Г. Лерантович

Редактор С. Кулакова Техред M,Mîðãåíòàë Корректор В. Петраш

Заказ 1452 Тираж Подписное

ВЙИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101 мента И, к второму входу которого подключен выход первого элемента НЕТ, первый вход которого и первый вход второго элемента НЕТ являются соответственно первым и вторым входами блока управления, 5 третьим входом которого является второй вход первого элемента НЕТ, соединенный с вторым входом второго элемента НЕТ, выход которого подключен к второму входу второго элемента И, выход которого и выход первого элемента И подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого и выход первого элемента НЕТ являются соответственно первым и вторым выходами блока управления, четвертым и пятым входами которого явля ются соответствен но второй и первый входы триггера.