Устройство для приема и передачи информации

 

СОюз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<„, 73296О (6l) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено: 16. 11.77 (21) 2544067/18-24 (5) ) Щ. Кд. (3 08 С 19/28

Гевударственный комитет

СССР с присоединением заявки № (23) П риоритет— но делам нэобретеиий и открытий

Опубликовано 05.05.80. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описанин08.05.80 (53) УД К 62 1. 898 (088. 8) (72) Авторы изобретения

А. Н. Янюк и H. А. Чеботарев

Специальное конструкторское бюро промышленной автоматики (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА И ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение касается передачи данных, относится к устройствам приема и передачи информации с контрольного пункта и может быть использовано в автоматизированных системах управления дорожным движением для обозначения подвижных объектов, например приоритетных транспортных средств.

Известно устройство, предназначенное для приема и передачи информации с контрольного пункта, содержашее генератор вь ю сокой частоты, вход которого соединен с, -генератором прямоугольных импульсов, осушествляюшим модуляцию сигналов генератора высокой частоты, один выход кото35 рого соединен с рамочной антенной и приемником, а другой выход подключен к стробируюшей схеме, соединенной с выхсь дом приемника, связанного с другим выходом генератора прямоугольных импульсов, 10 третий выход которого соединен со входом стробируюшей схемы, а четвертый выход связан с одним входом регистра сдвига, другой вход которого соединен с выходом

2 стробируюшей схемы, один из входов по-следней связан со схемой декодирования, а другие выходы соединены со схемой определения достоверности, выходом связанной со схемой декодирования (Ц .

В течение времени, равного половине периода сигнала, выдаваемого генератором прямоугольных импульсов, данное устройство осуществляет передачу сигнала запроса, а в течение другой половины периода осушествляется прием информации с транспортного средства и обработка ее устройства контрольного пункта. На время передачи сигнала приемник блокируется.

Основным недостатком данного устройства является то, что достоверность информации, принимаемой с транспортного средства, зависит от неравномерности напряженности магнитного поля, создаваемого антенной, и неравномерности ЭДС, наводимой в антенне при прохождении через нее транспортного средства. Известно, что через каждую из сторон антенны устрой7329 ство контрольного пункта (при рассмот<рении вертикальной составляющей напряженности магнитного поля) под углом о

4 90 проходит плоскость нулевого потенциала. Наличие нулевого потенциала в кар- 5 тине напряженности магнитного поля антенны значительно снижает достоверность передачи сигналов запроса с устройства контрольного пункта и при считывании информации, передаваемой с транспортного 10 средства, снижает ее достоверность, а вследствие этого снижается достоверность принимаемой информации. другим недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет 15 .осуществлять передачу информации с транспортного средства с достаточно высокой скоростью вследствие того, что опрос ,транспортных средств производится поразрядно. Увеличение скорости передачи ин- 20 формации в данном случае снижает достоверность принимаемой информации.

Кроме того, в данном устройстве отсутствует возможность разделения информации по степени важности (определение .25 ранга приоритета транспортного средства).

Однако разделение информации по степени важности позволяет передавать ее во внеш-, ние устройства с более высокой достоверностью. 30

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для приема и передачи информации, содержащее генератор высокой частогы, первый выход которого подклю 35 чен к первому входу блока делителей частоты, а второй выход - к первому входу блока фильтров, вторые входы которого соединены с антенной, выход блока фильтров подключен к входу порогового прием- 40 ника, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами элемента стробирования и формирователя сигнала общий сброс", выход которого подключен к первому входу 45 блока проверки достоверности, первый выход элемента стробирования соединен с первым входом регистра сдвига и со вторым входом блока проверки достоверности, первый выход которого подключен к пер- р> юму входу, первого формирователя импульсов и к первым входам блока декодирования, инверсный выход периого триггера соединен с третьим входом формирователя сигнала общий сброс", первый выход блока делителей частоты подключен к первому входу первого алемента

И-НЕ, второй выход которого соединен с прямым выходом второго триггера, B вы60 Д ход через согласующий элемент подключен к выходу устройства, выходы регистра сдвига соединены с соответствующими первы ми входами второго элемента И-НЕ, третьими входами первого элемента И-НЕ и вторыми входами блока декодирования, выходы которого подключены к соответствующим входам блока обработки данных, второй выход элемента стробирования соединен со вторым входом регистра сдвига, выход первого формирователя импульсов соединен с.третьим входом регистра сдвига (2g .

Недостатком известного устройства является возможность искажения информации при приеме, что снижает достоверность приема информации.

Целью изобретения является повыщение, достоверности приема информации.

Поставленная цель достигается тем, чго в устройство введен второй формирователь, выход которого подключен к Я -входу второго триггера, выход первого эле мента И-НЕ соединен с T-входом второго триггера, выход второго алемента И-НЕ подключен к 5 -входу второго триггера, инверсный выход которого соединен со вторым входом первого формирователя импульсов, с третьим входом алемента стробирования и с четвертым входом формирователя сигнала "общий сброс", выход блока обработки данных подключен к третьему входу первого формирователя и к третьим входам блока декодирования, второй выход блока проверки достоверности соединен со вторым входом второго элемента И-НЕ, второй выход алемента стробирования подключен к третьему входу блока проверки достоверности, второй выход блока делителей частоты соединен с четвертым входом элемента стробирования, выход формирователя сигнала "общий сброс подключен к второму входу блока делителей частоты и к Т-входу первого триггера.

На чертеже показана функциональная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 высокой частоты, блок 2 фильтров, антенну

3, пороговый приемник 4, элемент 5 стробирования, формирователь 6 сигнала об« щий сброс, блок 7 делителей частоты, блок 8 проверки достоверности, первый триггер 9, регистр сдвига 10, первый формирователь 11 импульсов, первый элемени 12 И-НЕ, второй элемент 13

И-НЕ, блок 14 декодирования, блок 15 обработки данных, второй триггер 16 и второй формирователь 17 импульсов и согласующий элемент 18.

i 32960

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 высокой частоты постоянно посылает сигнал запроса, который через блок 2 фильтров, обеспечивающий раз- 5 вязку между информационным сигналом с транспортного средства и сигналом запроса, поступает в антенну 3, имеющую локальную зону действия.

При наезде транспортного средства в зону действия антенны 3 происходит считывание информации, характеризующей транспортное средство, в наиболее эффективной зоне действия антенны 3, которая определяется энергетическими соотношения- ми в индуктивном канале связи, геометрическими размерами антенны 3 и скоростью движения транспортного средства.

Информационный частотно-манипулированный сигнал, передаваемый с транспортного средства, индуцируется в антен не 3, селектируется блоком 2. фильтров и усиливается пороговым приемником 4, с выхода которого посылки "1" и "0" поступают на соответствующие входы элементы

5 стробирования и формирователя 6 сигнала общий сброс". Формирователь 6 сигнала "общий сброс" по переднему фронту первой кодовой посылки, являющийся контрольным разрядом и синхронизирующим ЗО сигналом блока информации, формирует сигнал "общий сброс, устанавливающий делитель 7 частоты и блок 8 проверки достоверности в исходное состояние, а триггер 9 — в состояние "1" по заднему as фронту, при этом блок делителей частоты

7 устанавливается в режим жесткой синхронизации. В исходное состояние триггер

9 устанавливается по входу Я, (p + 1) тактовым импульсом с выхода блока 7 дели- 40 телей частоты, где П -число разрядов в кодовой комбинации.

Таким образом, триггер 9 по заднему фронту сигнала "общий сброс" формирует на инверсном выходе сигнал, который закрывает формирователь 6 на время приемай -разрядной кодовой комбинации, обеспечивая тем самым формирование сигнала "общий сброс" от первой кодовой посылки и исключая возможность формирования ложных сигналов общий сброс" от последующих кодовых посылок.

Сионалы со второго выхода генератора

1 высокои частоты поступают на вход блока 7 делителей частоты, который имеет две ступени деления. Первая ступень деления обеспечивает формирование тактовых импульсов, которые поступают.на вход элемента 5 стробирования и осуществляют стробирование посылок "1" и "0 в наиболее эффективной их области, При этом максимальная ошибка в режиме жесткой синхронизации определяется периодом следования сигналов с генератора 1 высокой частоты.

Элемент 5 стробирования осуществляет формирование последовательности 1 и "0" и выявление из общей последовательности кодовых импульсов,, импульсов, соответствующих элементам кода 1". Общая последовательность кодовых импульсов, соответствующих элементам кода "l" и

0", с выхода элемента 5 стробирования поступает на тактовый вход регис".ра 10 сдвига и на вход блока 8 проверки достоверности.

Последовательность импульсов, соответствующих элементам кода 1, с другого выхода элемента 5 стробирования поступает на информационный вход„регистра 10 сдвига и записывается в него, а также на другой вход блока 8 проверки достоверности, который осуществляет контроль принимаемой информации по четности и по количеству знаков в кодовой комбинации.

Если информации принята верно, на одном из выходов блока 8 проверки достоверности появляется сигнал 1 ., подготавливающий соответствующие входы блока 14 декодирования и формирователя 11, осуществляющего формирование сигнала сброс регистра", другой вход формирователя 11 подготовлен сигналом с инверсного выхода триггера 16.

Информация, записанная в регистр 10 сдвига, выставляется в параллельном коде на других входах блока 14 декодирования и считывается в блок 15 обработки данных сигналом "считывание, выдаваемым блоком 15 обработки данных, который принимает рещение на преимущественный пропуск приоритетных транспортных средств через перекресток (приоритет второго ранга), Регистр 10 сдвига устанавливается в исходное состояние сигналом сброс регистра с выхода формирователя 11, который формяруется по заднему фронту сигнала "считывание . Необходимость сброса регистра сдвига обусловлена прежде всего тем, что возможно многократное считывание одной и той же информации, при этом в блок 15 обработки данных выдавалась бы ложная информаций о проезде через перекресток приоритетного транспортного средства.

73296

При опросе транспортного средства, имеющего приоритет первого ранга, кото рому присваивается определенный код, например "1111", информация в нем записывается в регистр 10 сдвига, с выходов которого выставляется в параппельном коде най входах элементов 12 И НЕ, 13 И-НЕ. После анализа принимаемой информации блок 8 проверки достоверности формирует сигнал верно", который через элемент 12 И HE записывается в трит гер 16 по ходу Я . В исходное состояние триггер 16 устанавливается сигналом с выхода формирователя 17, формирующего сигнал "сброс" при включении питания 15 устройства.

Таким образом, элемент 12 И-НЕ и триггер 16 выявляют информацию о транспортных средствах, которым присвоен приоритет первого ранга. 20

Сигнал с инверсного выхода тригГера

16 блокирует по одному из входов элемент 5 стробирования, формирователь сигнала "общий сброс" и формироватепь 11 до момента завершения формирования сит - 25 нала "запрос на приоритетный пропуск", формирование которого осуществляется блоком 7 делителей частоты, эпементом

13 И-НЕ и триггером 16, сигнал с прямого выхода которого подготавпивает апемент 13 И-НЕ по (1+1) входу. При этом элемент 13 И-НЕ остается закрытым по (В+2) входу в течение времени с моГ- * манта перехода блока делителей частоты

7 в режим жесткой синхронизации. По истечении времени на другом выходе бпока 7 делитепей частоты формируется последоватепьность импульсов длительностью и частотой следования импульсов

Х >, Первый импульс сформированной 4О

И последовательности импульсов открывает элемент 13 И-НЕ, выходной сигнал которого своим задним фронтом устанавливает триггер 16 по Т -входу в состояние "0», 45 при этом сигнал с прямого выхода триггера 16 закрывает элемент 13 И-НЕ.

Таким образом, длительность сигнала

"запрос на приоритетный пропуск" опреде,ляется длительностью первого импульса

5О с выхода второй ступени деления блока 7 делителей частоты.

Сигнал "запрос на приоритетный пропуск". с выхода элемента 13 И-НЕ через алемент 18 гальванической развязки и

55 линию связи поступает на вход устройства управления светофором для продления зеленого сигнапа светофора или немедленноleo переключения красного сигнала на зеленый (через жепт ый) для cIIpциале>ных TpQH» спортных средств, пользующихся правом безостановочного проезда на дорожной сети.

Предлагаемое устройство для приема и передачи информации. позволяет повысить достоверность принимаемой «лнформации, во-первых, за счет исключенич возможности ложного стробирования первой кодовой посыпки до установления режима жесткой синхронизации, во-вторых, за счет искпючения воэможности ложного формирования сигнала "запрет при прие ме информации с двух транспортных средств в течение одного цикла считывания.

Формула изобрете ни я

Устройство для приема и передачи информации, содержащее генератор высокой частоты, первый выход которого подключен к первому входу блока делителей частоты, а второй выход — к первому входу блока филь тров, вторые входы которого соединены с антенной, выход блока фильтров подключен к Уходу порогового приемника, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первыми вторым входами элемента стробирования и формирователя сигнала "общий сброс, выход которого подключен к первому входу блока проверки достоверности, первый выход элемента стробирования соединен с первым входом регистра сдвига и со вторым входом блока проверки достоверности, первый выход которого подключен к первому входу первого формироватепя импульсов и к первым входам блока декодирования, инверсный выход первого тригтера соединен с третьим . входом формирователя сигнала "общий сброс", первый выход бпока депителей частоты подключен к первому входу первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с прямым выходом второго триггера, а выход через согласую- щий элемент подключен к выходу устройства, выходы регистра сдвига соединены с соответствующими первыми входами вт рого элемента И-НЕ, третьими входами первого апемента И-НЕ и вторыми входами блока декодирования, выходы которого подключены к соответствующим входам блока обработки данных, второй выход элемента стробирования соединен со вторым входом регистра сдвига, выход первого формироватепя импульсов соединен с

С) /32..Н;0 1О третьим входом регистра сдвига, о т л и — стоверности соединен со вторым входом ч а ю ш е е с я тем, что, с целью ловы- .второгоэлемента И-НЕ, второйвыходэлеI шения достоверности приема информации, мента стробирования подключен к третьему в устройство введен второй формирователь входу блока проверки достоверности, второй, импульсов, выход которого подключен к выход блока делителей частоты соединен с

R в хxо0д у в т о рро го т рpиHг г ерpа, выход первого четвертым входом элемента строоирования, элемента И-НЕ соединен с Т-входом î» выход формирователя сигнала обший рого триггера, выход второго элемента сброс подключен к второму входу блока

И-НЕ подключен к 8 -входу второго триг- делителей частоты и к Т входу первого гера, инверсный выход которого соединен 1о триггера. со вторым входом первого формирователя

I импульсов с третьим входом элеменга Источники информации, стробирования и с четвертым входом фор- принятые во внимание при экспертизе мирователя сигнала "обший сброс, выход 1. Патент Франции М 2140345, блока обработки данных подключен к тре-

Составитель Е. Бакеев

Редактор Л. Курасова Техред Ж. Кастелевич Корректор Ю. Макаренко

Заказ 1742/4 1 Тираж 682 Подписное

Ш-IHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород. vn. Проектная, 4