Способ передачи и приема дискретных сообщений и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано при передаче дискретной информации по волоконно-оптическим линиям связи. Сущность изобретения: осуществляется кодирование одного бита входного сообщения одним битом канального сигнала, причем на передающей и приемной сторонах ведется подсчет текущей цифровой суммы Д и в зависимости от ее значения осуществляется преобразование каждого бита входной информации для выдачи в канал или потребителю цифровой информации. Изобретение позволяет обеспечить уменьшение времени передачи и приема дискретных сообщений путем использования безызбыточного линейного кода. 2 с.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано при передаче дискретной информации по волоконно-оптическим линиям связи.

Цель изобретения - уменьшение времени передачи и приема дискретных сообщений путем использования безизбыточного линейного кода.

Сущность способа передачи и приема дискретных сообщений состоит в том, что на передающей и приемной сторонах подсчитывается текущая цифровая сумма D, определяемая как алгебраическая сумма амплитуд символов, передаваемых в канал, причем нулю соответствует минус единица, а единице - плюс единица, при D= -1, 0 +1 входной информационный сигнал передается в канал без изменений, при D= -2 входной информационный сигнал передается в канал инверсно, причем если в канал передан ноль, то цифровая текущая сумма обнуляется D=0, при D=+2 информационный сигнал передается также инверсно, но текущая цифровая сумма обнуляется D=0, если в канал была передана единица, а на приемной стороне преобразование входного сигнала осуществляют также, как и на передающей стороне, только преобразованный сигнал передается не в канал, а потребителю.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства, реализующего способ передачи и приема дискретных сообщений.

Устройство для реализации способа передачи и приема дискретных сообщений содержит на передающей стороне источник синхросигнала 1, кодер 2, в состав которого входят элемент 2И 3, источники 4 и 5 логической единицы и логического нуля (лог. "1" и "0") триггер знака 6, мультиплексор 7 управления реверсом, блок начальной установки 8, первый и второй элементы 3И - НЕ 9, 10, элемент 3И 11, элемент 2ИЛИ-НЕ 12, реверсивный счетчик 13, инвертор 14, информационный мультиплексор 15 и D-триггер 16, а также источник 17 цифрового сигнала и согласующий блок 18, а на приемной стороне - согласующий блок 19, декодер 20, в состав которого входят элемент 2И 21, источники 22 и 23 лог. "1" и "0", триггер знака 24, мультиплексор 25 управления реверсом, инвертор 26, блок начальной установки 27, первый и второй элементы 3И-НЕ 28, 29, элемент 3И 30, реверсивный счетчик 31, информационный мультиплексор 32, D-триггер 33 и элемент 2ИЛИ-НЕ 34, а также потребитель 35 цифрового сигнала и потребитель 36 синхросигнала.

Устройство для осуществления способа работает следующим образом.

После включения питания блоки начальной установки 8 и 27 на передающей и приемной сторонах вырабатывают отрицательные импульсы, которые обнуляют посредством параллельной загрузки с входа нуля реверсивные счетчики 13 и 31, после этого устройство устанавливается в рабочий режим. Триггеры знака 6 и 24 при нулевом состоянии реверсивных счетчиков 13 и 31 получают разрешение на запись от дешифраторов, собранных на элементах 2ИЛИ-НЕ 12 и 34. Первый бит, который прошел после нулевой суммы D, устанавливает триггеры знака 13 и 31, которые управляют мультиплексорами 7 и 25. Если второй бит не совпал с первым, то мультиплексоры 7 и 25 выдадут на вторые входы управления реверсивных счетчиков 13 и 31 нули, что означает реверсивный счет, т. е. вычитание, а если второй бит совпал с первым, то на вторых управляющих входах реверсивных счетчиков 13 и 31 появится единица, что означает суммирование. Если после нулевой текущей суммы прошла комбинация в канале "00", то при появлении третьего нуля в канале в передающей части во втором элементе 3И-НЕ 10 вырабатывается отрицательный импульс, который подается на первый вход управления реверсивного счетчика 13, а на его второй вход управления с выхода мультиплексора 7 подается единица, что означает обнуление счетчика 13. На приемной стороне в этой ситуации отрицательный импульс сформируется на выходе второго элемента 3И-НЕ 29. Если после нулевой текущей суммы в канале прошла комбинация "11", то при появлении третьей единицы на передающей стороне обнуляющий импульс выдаст первый элемент 3И-НЕ 9, а на приемной стороне - первый элемент 3И-НЕ 28.

Информационные входы мультиплексоров 7 и 25 "зашиты" таким образом, что они учитывают текущее состояние реверсивных счетчиков 13 и 31, их знак суммы на триггерах знака 6 и 24 и бит информации, который находится в канале. Таким образом, благодаря "зашивке" мультиплексоры 7 и 25 управляют реверсивными счетчиками 13 и 31 согласно способу, который реализует данное устройство. Реверсивные счетчики 13 и 31 в свою очередь управляют информационными мультиплексорами 15 и 32, которые кодируют на передающей стороне и раскодируют на приемной стороне.

Формула изобретения

1. Способ передачи и приема дискретных сообщений, заключающийся в том, что на передающей стороне информационный сигнал в виде единичных и нулевых символов кодируют и передают в прямом и инверсном коде, а на приемной стороне осуществляют обратное преобразование принятого кодированного информационного сигнала путем декодирования и выделения символов информационного сигнала, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени передачи и приема дискретных сообщений путем использования безизбыточного линейного кода, на передающей стороне единичные и нулевые символы информационного сигнала формируют соответственно в виде "+1" и "-1", определяют текущую цифровую сумму D путем алгебраического суммирования амплитуд символов информационного сигнала, передаваемого в канал связи, и при кодировании символы информационного сигнала передают в канал связи в прямом неизменном коде при D=-1, 0, +1, при D=-2 символы информационного сигнала передают в инверсном коде и обнуляют текущую цифровую сумму D=0 только при передаче в канал связи нулевого символа информационного сигнала, а при D=+2 символы информационного сигнала передают в инверсном коде и обнуляют текущую цифровую сумму D=0 только при передаче в канал связи единичного символа информационного сигнала.

2. Устройство для передачи и приема дискретных сообщений, содержащее на передающей стороне источник цифрового сигнала и источник синхросигнала, выходы которых через кодер соединены с входом согласующего блока, а на приемной стороне - последовательно соединенные согласующий блок, декодер и потребитель цифрового сигнала, а также потребитель синхросигнала, отличающееся тем, что на передающей стороне кодер выполнен в виде последовательно соединенных элемента 2 ИЛИ - НЕ, элемента 2И, триггера знака, мультиплексора управления реверсом и реверсивного счетчика, выходы которого через информационный мультиплексор соединены с D-входом триггера, выход которого является выходом кодера, а также блока начальной установки, первого и второго элементов 3И - НЕ, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента 3И, выход которого соединен с соответствующим входом управления реверсивного счетчика, источника логической единицы, источника логического нуля инвертора, при этом первый выход реверсивного счетчика соединен с вторым входом управления мультиплексора управления реверсом и с первым входом элемента 2ИЛИ - НЕ, второй вход которого соединен с вторым выходом реверсивного счетчика, с третьим входом управления мультиплексора управления реверсом и с первыми входами первого и второго элементов 3И - НЕ, прямой выход триггера знака соединен с вторым входом первого элемента 3И - НЕ, третий вход которого соединен с D-входом триггера знака, четвертым входом управления мультиплексора управления реверсом и с прямым выходом информационного мультиплексора, инверсный выход которого соединен с вторым входом второго элемента 3И - НЕ, третий вход которого соединен с инверсным выходом триггера знака, причем нулевой и первый информационные входы информационного мультиплексора соединены между собой непосредственно и с вторым информационным входом информационного мультиплексора - через инвертор и являются информационным входом кодера, синхровходом которого являются соединенные между собой второй вход элемента 2И, синхровход D-триггера и синхровход реверсивного счетчика, информационный вход параллельной записи которого соединен с выходом источника логического нуля и с третьим, пятым, десятым и двенадцатым информационными входами мультиплексора управления реверсом, нулевой, первый, второй, четвертый, восьмой, десятый, одиннадцатый и тринадцатый информационные входы которого соединены с выходом источника логической единицы, а на приемной стороне введен блок синхронизации, а декодер выполнен в виде последовательно соединенных элементов 2ИЛИ - НЕ, элемента 2И, триггера знака, мультиплексора управления реверсом и реверсивного счетчика, выходы которого через информационный мультиплексор соединены с D-входом триггера, выход которого является выходом декодера, а также блока начальной установки, первого и второго элементов 3И - НЕ, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента 3И, выход которого соединен с соответствующим входом управления реверсивного счетчика, источника логической единицы, источника логического нуля и инвертора, при этом первый выход реверсивного счетчика соединен с вторым входом управления мультиплексора управления реверсом и первым входом элемента 2ИЛИ - НЕ, второй вход которого соединен с вторым выходом реверсивного счетчика, третьим входом управления мультиплексора управления реверсом и первыми входами первого и второго элементов 3И - НЕ, прямой выход триггера знака соединен с вторым входом первого элемента 3И - НЕ, а инверсный выход триггера знака соединен с вторым входом второго элемента 3И - НЕ, причем D-вход триггера знака, четвертый вход управления мультиплексора управления реверсом, первый и нулевой информационные входы информационного мультиплексора, третий вход первого элемента 3И - НЕ соединены между собой непосредственно и через инвертор - с вторым информационным входом информационного мультиплексора и третьим входом второго элемента 3И - НЕ и являются информационным входом декодера, синхровходом которого являются соединенные между собой второй вход элемента 2И, синхровходы реверсивного счетчика и D-триггера, нулевой, первый, второй, четвертый, восьмой, девятый, одиннадцатый и тринадцатый информационные входы мультиплексора управления реверсом соединены между собой и с выходом источника логической единицы, третий, пятый, десятый, двенадцатый информационные входы мультиплексора управления реверсом соединены между собой, с информационным входом параллельной записи реверсивного счетчика и с выходом источника логического нуля, при этом выход согласующего блока через блок синхронизации соединен с синхровходом декодера и входом приемника синхросигнала.

РИСУНКИ

Рисунок 1