Устройство для приема и передачи дискретных сигналов

 

O Il И С А Н И Й (358055

И ЗОВУИТИ Н ИЯ

Союз Севвтскин

Социалистически»

Рес убн

К АВТОРСКОМУ СВИДЗИЛЬСТЗУ (6l ) Дополнительное я авт. саид-ву (22)Заявлено 27. 11. 79(Я) 2844204/18-24 (5f)M. KA. с арисоеаиненнем заявки.%

G 08 С 19/12

Веудерстееняьй нвмнтет

CCC$ нв делам навбретеннй н еткрмтяй (23) Приоритет

Онублияовано 23.08.81. Бюллетень М 31

Дата опубликования описания 25 .08. 8!. (5З) УДК 621.398 (088.8) (72) Авторы изобретения ов и A;g;; Пономаренко

Л.С. Коган, Н.А. Кубьппкин, П.Н. Рома институт еннй1т.=щктцессов

Украинский государственный проектный комплексной автоматизации производс (71) Заявитель в тяжелой промьппленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА И ПЕРЕДАЧИ ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к системам передачи сигналов и может быть использовано для связи с подвижными промышленными объектами, в частности в горнодобывающих карьерах.

Известно устройство для приема и передачи дискретных сигналов, содержащее на передающей стороне передатчик с памятью, анализаторы, подключенные к передатчику, связанному двусторонней линией связи с передатчиком приемной стороны, к которому подключен анализатор и блок контроля времени анализа Г11.

Однако известное устройство не обладает высокой надежностью и не обеспечивает высокую достоверность принимаемой и передаваемой информации, поскольку в нем отсутствует контроль длительности формируемых и принимаемых дискретных сигналов, что не позволяет достаточно надежно выделять принимаемые дискретные сигналы на фоне импульсных помех.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство, содержащее генератор несущей частоты, соединенный с первым входом модулятора, ко второму входу которого подключен выход первого ключа, выход модулятора через передатчик соединен с первым входом подключенного к антенне второго ключа, выход третьего

10 ключа, подключенного к антенне, через последовательно соединенные приемник и дискриминатор соединен со входом усилителя, первый выход которого

15 соединен со входом пикового детекто-, ра, второй выход усилителя подключен к первому входу четвертого ключа, выход которого объединен с выходом первого ключа и подключен к линии связи, инверторы, одновибраторы, вход первого одновибратора соединен с выходом пикового детектора, выход через первый инвертор подключен ко входу второго одновибратора, первый выход

858055

Цель изобретения — повьппение надежности устройства для приема и передачи дискретных сигналов.

Эта цель достигается тем, что в устройство для приема и передачи дискретных сигналов, содержащее генератор несущей частоты, выход которого соединен с первым входом модулятора, выход которого через передатчик соединен с первым входом первого ключевого элемента, выход первого ключевого элемента подключен к

35 антенне, соединенной с первым входом второго ключевого элемента, выход которого через последовательно соединенные приемник и частотный детектор соединен со входом усилителя низкой частоты, первый выход усилителя низкой частоты соединен со входом частотного избирателя, выход которого соединен со входом формирователя импульсов, выход которого соединен со

45 входом инвертора, второй выход усилителя низкой частоты соединен с первым входом третьего ключевого элемента, выход которого соединен с первым входом согласующего блока, второй вход которого подключен к линии связи, первый выход согласующего блока соединен с первым входом четвертого ключевого элемента, выход которого соединен со вторым входом модулятора, введены генератор прямоугольных импульсов, пересчетный блок, триггер управления, счетчик символов и элементы И, выход частотного изби40 которого через второй инвертор соединен со вторыми входами четвертого и третьего ключей, второй выход второго одновибратора подключен ко вторым входам первого и второго клю-.1 чей (2 ).

Известное устройство не обладает высокой надежностью и не обеспечивает высокой достоверности принимаемой информации. Это обусловлено отсугствием контроля длительности принимаемых дискретных сигналов. Отсутствие такого контроля приводит к тому, что импульсная. помеха, частота которой совпала с настройкой пикового детектора, воспринимается как полезный сигнал и переданная с подвижного объекта кодовая комбинация будет принята неверно. Если помеха пройдет до начала передачи с подвижного объекта кодовой комбинации, то эта кодовая комбинация может быть вообще не принята. рателя соединен с первыми входами первого и второго элементов И, второй вход второго элемента И соединен с выходом генератора прямоугольных импульсов, выход — со счетным входом пересчетного блока, вход установки в ноль которого соединен с выходом инвертора, прямой выход пересчетного блока соединен со вторым входом первого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика символов, выход которого соединен с

tt 1t единичным входом триггера управ tt.ния, инверсный выход пе блока соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, выход третьего элемента И соединен со входом установки в нуль счетчика символов и третьим входом б лока согласования, выход которого соединен с нулевым входом триггера управления, прямой выход которого соединен со вторыми входами первого и четвертого ключевых элементов, инверсный выход — со вторыми входами второго и третьего ключ: зых элементов.

lO

l5

zo

На чертеже изображена структурная блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит передат шк первый ключевой элемент 2, антенну 3, второй ключевой элемент 4,:.риемник 5, частотный детектор б, моду.— лятор 7, третий и четвертый ключевые элементы 8 и 9, .усилитель 10 низкой частоты, генератор ll несущей частоты, согласу|оций блок 12, линию 13 связи, частотный избиратель 14, пересчетный блок 15, формирователь !6 импульсов, генератор 17 прямоугольных импульсов, триггер 18 управления, счетчик 19 символов, инвертор 20, элементы И 21-23.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В исходном положении триггер 18 управления находится в состоянии нуля. При этом нулевой потенциал на прямом выходе триггера 18 запирает первый и четвертый ключевые элементы 2 и 9, а единичный потенциал инверсного выхода триггера 18 открывает вто рой и третий ключевые элементы 4 и 8 и устройство находится в режиме приема. При вхождении транспортного средства в зону, передаваемый с его борта частотно-модулированный радиосигнал восприпимается антенной l, «e5 85805 ,рез открытый ключевой элемент 4 поступает в приемник 5, усиливается в нем и детектируется частотным детектором 6.

Низкочастотный сигнал, представляющий собой кодовую комбинацию частотных посылок с паузами, с выхода частотного детектора 6 поступает на . усилитель 10 низкой частоты. Усиленный низкочастотный сигнал с выхода 1ð усилителя 10 через открытый ключевой элемент 8 и согласующий алак 12 передается в провод линии 13 связи.

С другого выхода усилителя 10 кодовая комбинация из частотных посылок поступает на вход частотного избирателя 14. При этом на выходе частотного избирателя 14 формируется последовательность импульсов, длительность каждого из которых соответствует длитель-щ ности частотных посылок в кодовой комбинации. Отрицательный импульс, формируемый на выходе частотного избирателя 14, отпирает второй элемент И 22 и прямоугольные импульсы с генератора !7 поступают в пересчетный блок 15. Время заполнения пересчетного блока 15 соответствует номинальной длительности одной частотной посылки в кодовой комбинации.

Таким образом, предлагаемое устройство надежней известного и обеспечивает более высокую достоверность принимаемой и передаваемой дискретной информации именна за счет введения в нега пересчетнога блока, счетчика символов, триггера управления, генератора прямоугольных импульсов и элементов И, так как устройство позволяет контролировать длительность принимаемых частотных сигналов, что исключает прохождение импульсных помех. Кроме того, переход устройства из режима приема в режим передачи и наоборот осуществляется после подсчета числа правильно принятых символов кодовой комбинации, которое ! должно соответствовать формату передаваемых и принимаемых команд, чта также исключает ошибочный пер хад устПосле заполнения пересче гно а блока 15 на его прямом выходе устанавливается единичный потенциал, я на инверсном — нулевой. Если фактическая длительность принятого частотного сигнала соответствует номинальному значению, то после заполнения пересчетного блока 15 на ега выходе формируется разрешающий потенциал, который поступает на второй вход первого элемента И 21. При этом импульс частотного избирателя 14 с его выхода проходит на первый вход первого элемента И 21 и с его выхода в счетчик 19 символов. Эта соответствует пр вильно принятому символу.

По окончании каждого импульса, формируемого на выходе частотного избирателя 14, запускается формирователь 16 импульсов, импульс которого инвертированный инвертарам 20 устанавливает в нуль пересчетный блок 15.

Таким образом, если фактическая длительность принятого частотного сигнала меньше номинальной, та пересчетный блок 15 возвращается в исходное состояние да ега заполнения. При этом на инверсном выходе пересчетно5 d го блока 15 остается единичный потенциал, импульс формирователя 16 проходит на выход третьего элемента И 23, формируя сигнал ошибки. Этим же сигналом устанавливается в нуль счетчик !9 символов и этот же сигнал передается через блоК 12 в линию 13 связи.

Описанный случай соответствует принятому импульсному сигналу домехи.

Емкость счетчика !9 символов соответствует формату (числу симво". лов) передаваемых и принимаемых команд. Если все символы команды приняты верно, то счетчик 19 символов заполняется и своим выходом устанавливает триггер 18 управления в единицу. При этом ключевые элементы 4 и 8 запираются, а ключевые элементы 2 и 8 открываются, и устройство переходит в режим передачи. Передаваемая информация в виде частотных посылок с паузами поступает из линии 13 связи через блок 12 и открытый ключевой элемент 9 на модулятор 7, где происходит частотная ма— дуляция несущей частоты, вырабатываемой генератором 11. Модулированный сигнал усиливается передатчиком 1 и через открытый ключевой элемент поступает в антенну 3. По окончании передачи команды из линии 13 связи

-.ерез блок 12 и триггер 18 управления поступает сигнал, устанавливающий триггер 18 в исходное состояние нуля. При этом триггер 18 переводит устройство в дежурный режим приема.

Формула изобретения

Устройство для приема и передачи дискретных сигналов содержащее генератор несущей частоты, выхсд кото,рога соединен с первым входам модуля тора, выход которого через передатчик соединен,с первым входом первого ключевога элемента, выход первого клю-чевого элемента подключен к антенне, соединенной с первым входом второго ключевого элемента, выход которого через последовательно соединенные приемник и частотный детектор соединен со входам усилителя низкой частоты,первый выход усилителя низкой частоты са- щ единен со входом частотного избирателя,выхад которого соединен со входом формирователя импульсов, выход которого соединен со входом инвертора,второй выход усилителя низкой частоты соеди- 25 ,нен с первым входом третьего ключе-. вого элемента, выход которого соединен с первым входом согласующего блока,.второй вход которого подключен к линии связи, первый выход согласую- 30 щего блока соединен с первым входам четвертого ключевога элемента, выход которого соединен со вторым входом модулятора, а т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежнос- 3g ти устройства, в него введены генератор прямоугольных импульсов, пере7- 3580 ройства из одного режима в другой по сигналу помехи.

55 8 счетно блок, триггер управления, счетчик символов и элементы И, выход частотного избирателя соединен с первымн входами первого и второго элементов И, второй вход второго элемента И соединен с выходом генератора прямоугольных импульсов, выход — со счетным входом пересчетнога блока, вход установки в нуль которого соединен с выходом инвертора, прямой выход пересчетнога блока соединен со вторым входои первого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика символов, выход которого соединен с "единичным" входом триггера управления, инверсный выход пересчетного блока соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, выход третьего элемента И соединен со входом установки в нуль счетчика символов и третьV нм входом блока согласования, выход которого соединен с "нулевым" входом триггера управления, прямой выход которого соединен со вторыми входами первого и четвертого ключевых элементов, инверсный вьг ад — са вто" рыми входами второго и третьего ключевых элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 406216, кл, G 08 С 19/28, 1971 °

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 574743, кл. G 08 С 19/12, 1976 (прототип).

858055

Составитель Н. Бочарова

Техрел Л.Пекавь

Ковоектоо С. Шекмар

Подпйсное

Редактор А; Шишкина л.

Филиал ППП "Патент", r. Ултород, ул. Проектная, 4

Заказ 7250/82 Тира к 691

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. g. 4/5