Устройство для передачи и приема сигналов

 

О П И С А Н И E (i> 880263

ИЗОБРЕТЕН H$I

Союз Соеетскнк

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту(22) Заявлено 030178 (21)2562002/18-24 (51) М. Кл.

3 (32) 06,09.77

6 08 С 15/06 (23) Приоритет—

Гавтдврстввккый квмктет, СССР ко дтлам изабретвнкй и вткритий (31) Р 2740068.6 (33) ФРГ

Опубликовано 07.1181. Бюллетень №41 (53) УЙК 621,398 (088. 8) Дата опубликования описания 07,1181

Иностранцы

Бернхард Плюм и Ханс-Юрген Вундерер (фРГ) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Таймег Электроникгерете ГмбХ унд Ко (фРГ) (71) Заявитель

b4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА

СИГНАЛОВ

Изобретение относится к системам автономных, равноправных между собой передающих станций, работающих в режиме разделения времени, с помощью которых на одну или несколько 5 приемных станций передается информа ция в форме командного сообщения на одинаковой несущей частоте в течение одного цикла передачи.

Подобные устройства используются 10 для . дистанционного управления локомотивами, разгрузочными устройствами и аналогичными подвижными объектами.

Известно устройство (1 ) для распределения командных сообщений, использую-1Ь щие кроме командной информации, .по крайней мере, одну адресную информа." цию в форме серии импульсов отдельных передающих станций. Если на передаю. щих станциях анализатор спектра 20 звуковых частот обнаруживает конец группы определенных звуковых частот, имеющийся в каждом командном блоке, то одновременно анализатор напряженности поля устанавливает наличие нап2 ряженности поля в месте приема, подтверждающей прием высокой несущей частоты. Чтобы включиться на передачу передатчик команд должен ждать, пока не закончится постоянная времени его круговой линии развертки и к этому моменту времени не будет высокой несущей частоты.

Чтобы осуществить синхронизацию, необходимо закончить цикл передачи.

Если,, например, в одну систему входят десять передающих станций, работающих на одинаковой несущей частоте, то, например, вторая передающая станция системы при своем пуске в работу должна ждать, пока не окончится время передачи передающей в данный момент времени станции, например

I четвертой, .а также последующих станций, а также не осуществится установка нуля круговых разверток и их прохождение до второй ступени предусмотренной выдержки времени прежде„ чем на управляемый объект можно будет передать вводимую информацию, напри- . мер, установленную команду. Таким рбразом, сравнительно большое врегя остается не использованным для передачи информации, Синхронизация при этом затрудняется тем, что подлежащие управлению подвижные объекты,и их передающие станции во время своей работы находятся на различных расстояниях друг от друга, т.е. учитывая небольшую мощность передатчиков, они >о могут находиться или не находиться в радиосвязи друг с другом, а также подвергаться дейсТвию помех от посто ронних высокочастотных излучателей энергии. 15

Наиболее блйзким по технической сущности к изобретению является устройство для передачи и приема сигналов(2), содержащее блок ввода дан.ных, выход которого подключен к пер- щ вому входу параллельно-последовательного преобразователя, выход которо. го соединен с первым входом первого элемента И. Выход элемента И подключен через передатчик к передаю- д щей антенне, выход приемной антенны через приемник подключен ко входу последовательно-параллельного преобразователя.

Недостатком известного уСтройЗО ства являются потери времени передающими ст*нциями на ожидание окончания работы предыдущих станций, что ,снижает быстродействие устройства, Целью изобретения является повыше.-.. ние быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается, тем, что в устройство для передачи и приема сигналов, содержащее блок ввода данных, выход которого подключен к первому входу параллельно-после- 40 довательного преобразователя, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход первого элемента И подключен через передатчик к передающей антене, выход приемной ан- 45 тенны через приемник подключен ко входу последовательно-параллельного преобразователя, введен блок управления, выполненный на первом и втором счетчиках, первом, втором и третьем 5О блоках сравнения, кольцевом счетчике, датчике адреса, элементе И, элементе

ИЛИ и на формирователе сигналов. Выход последовательно-параллельного преобразователя подключен к первому 55 входу первого блока сравнения и к первым входам элемента И и элемента

ИЛИ, выход которого соединен с входом

880263

4 кольцевого счетчика. Первый выход кольцевого счетчика подключен к второму входу первого блока сравнения, первый выход которого соединен с первым входом первого счетчика. Первый выход формирователя сигналов управления подключен к второму входу первого счетчика. Второй выход кольцевого счетчика соединен с первым входом формирователя сигналов управления.

Второй выход первого блока сравнения подключен к первому входу второ-. . го счетчика и к вторым входам элемента И и формирователя сигналов управления, второй выход которого соединен с вторым входом второго счетчика. Третий выход кольцевого счетчика подключен к первому входу второго блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом датчика адреса. Выход второго блока сравнения блока управления подключен ко второму входу первого элемента И. Выход первого и второго счетчиков в блоке" управления соединены с соответствующими входами третьего блока сравнения, выход которого подключен к третьим входам элемента И и формирователя сигналов управления блока управления и ко второму входу параллельно-последовательного преобразователя.

На фиг. 1 дана структурная схема группы из VI передающих и приемных станций; на фиг. 2 - структурная схема передающей станции, на фиг. 3— диаграмма импульсов для пяти передающих станций передающей системы, работающей на одинаковой несущей часто" те; на фиг. 4 — диаграмма импульсов командного сообщения, передаваемого одной перепаюшей станцией.

Каждая передающая станция Д - И передающей системы, работающей на одной несущей частоте в режиме разделения времени, содержит блок для ввода данных 1, параллельно-последовательный преобразователь 2, высокочастотный передатчик 3 и передающую антенну 4.

Станция на приемной стороне содержит приемную антенну 5, высокочастотный приемник 6, последовательно-параллельный преобразователь 7 и блок управления 8 с выходами 9 и 10.

Приемные станки A --hl, расположенные на дистанционно управляемых подвижных объектах, содержат приемную антенну 11, высокочастотный приемник

12, последовательно-параллельный прена выходе кольцевого счетчика сравнивает с постоянным идентификационным признаком передающей станции. Если шаг счетчика совпадает с собственным идентификационным признаком, то передается командное сообщение с помощью высокочастотного передатчика.

Передающая станция работает следующим образом.

Для установления того,может ли передающая станция внутри отведенного ей периода времени в собственной сетке линии времени передавать по общему передаточному каналу командное сообщение или необходимо провести пересинхронизацию своего участка времени на другой цикл передачи, иденти- фикационные признаки которого передающая станция принимает с помощью своего высокочастотного приемника, служат кольцевой счетчик 17, формирователь 18, блок сравнения 19 и элемент

И 20.

5 880263 образователь 13, командный блок 14 и блок расшифровки адресов 15.

Блок управления 8 передающей станции выполнен на первом блоке сравнения 16, кольцевом счетчике 17, форми" рователе сигналов управления 18, втором блоке сравнения 19, первом элементе И 20, датчике адреса 21, первом счетчике 22, втором счетчике 23, третьем блоке сравнения 24, втором 1о элементе И 25 и на элементе ИЛИ 26.

Устройство работает следующим образом.

Передача -Ьи осуществляется циклично в строго установленные отрезки вре-

40 6 = И (Yl- 1 ) у где 6 — продолжительность паузы, Ь„ - время передачи, р — число передающих станций, относящихся к одной системе.

Цикл передачи передающей системы охватывает следующие одно за другим ю it времена передачи т,и пяти передающих станций. Блок данных, переданных за время передачи, который также обозначают как командное сообщение, имеет структуру, показанную на фиг. 4 °

Длина слова заполняющая время сь передачи- и, имеет на конце и в начале синхронизирующие части, адресную часть и информационную часть.

Для последовательного включения передатчиков. передающих станций, не связанных между собой проводами, служит блок 8.

Кольцевой счетчик 17 блока 8 син". хронизируется датчиком тактовых- 45 импульсов (на чертеже не показан > с параллельным входом и постоянным выходом. Число разрядов каждого кольцевого счетчика в каждой передающей станции совпадает с их числом на пере- . 50 дающих станциях, принадлежащих к данной передающей системе. Выходной сигнал кольцевого счетчика соответствует идентификационному признаку передающей станции, которая в сетке ли- д ний времени получает деблокирование передачи. С целью размещения цикла пе .редачи в сетке линий времени сигнал

В блоке сравнения 16 сравнивается идентификационный признак А, принятый высокочастотныи приемником 6, т.е. адрес передающий в данный момент вре- мени станции, с идентификационным признаком g, ожидаемыи в собственной сетке линий времени и воплощаемыи показанием кольцевого счетчика в текущий момент времени и устанавливают, работает ли принимаемая передающая станция синхронно или асинхронно с собственным тактом. Принимаемые во время цикла передачи синхронные йере. дающие станции увеличивают показания счетчика 17, который по окончании каждого цикла передачи возвращается в ис ходное положение,Все принимаемые в это время работающие асинхронно передающие станции воспринимаются счетчи ком 23, который сбрасывается формирователем сигналов управления 18, ec." ли в течение цикла передачи не принимается ни одного асинхронного адреса.

Третий блок сравнения 24 устанавливает, равно ли показание счетчика

22 показанию счетчика 23. Если уста новлено, что величина Д больше величины С,- на выходе появляется сигнал который подается на элемент И 25, формирователь 18 и на преобразователь

2. Как только элемент И 20 получит одновременно входные сигналы о нали-. чии адреса от.принимаемой передающей станции, о наличии асинхронно работающей принимаемой станции,о том, что

88026 большинство принимаемых станций рабы- тают <- циклом передачи, асинхронным относительно собственной сетки линий времени, с помощью сигнала на выходе элемента И 25 через элемент ИЛИ 26 при одновременном управляющем воздействии формирователя 18 в кольцевом счетчике 17 записывается новый адрес,, возникший на выходе преобразователя 7 в результате происходит пересинхро- 1о низация передающей станции на новую сетку линий времени, Эта пересинхронизация означает, что кольцевой счетчик 17 благодаря параллельной записи нового асинхронного адреса, возникше-го на выходе преобразователя 7, вынужден перейти на другую установку счетчика, которая соответствует асинхронной сетке линий времени.

Таким образом система передачи команд с небольшим числом, например с двумя синхронно работающими передающими станциями, подстраивается к системе передачи команд с большим числом станций, например с четырьмя работающими друг с другом синхронно станциями.

Выходной сигнал счетчика, который, соответствует идентификационному признаку передающей станции, принадлежащей к системе, сравнивается с собственным фиксированным идентификационным признаком в блоке сравнения

19.

При совпадении подключается элемент И 20, и на его выходе возникает командное сообщение преобразователя

2, которое посылается в эфир с помощью передатчика 3 и антенны 4.

После пересинхронизации одной передающей станции все другие передаю " . 40 щие станции одной системы передачи команд, которые до этого осуществляли передачи в одинаковой сетке линий времени, вынуждены также перейти на новую сетку линий времени. Для этого необходимо послать через линию, как только кольцевой счетчик 17 изменит синхронизацию, особый сигнал " Пересинхронизация" вместе с нормальным командным сообщением параллельно-после- Ж довательного преобразователя, Все другие передающие станции, которые принимают это командное сообщение, расшифровывают эту команду и подключают возникший на преобразователе SS

7 адрес через элемент ИЛИ 26 непосредственно на кольцевой счетчик 17.

Таким образом, пересинхронизация, Осуществляемая через оба счетчика

22 и 23 с подключенным блоком сравнения 24, может быть принудительно вызвана командой "Пересинхронизация",, обеспечивающей быструю пересинхронизацию на приемных станциях. Если прием будут осуществлять станции, которые работают внутри собственной сетки линий времени, то описанная пересинхронизация отпадает, и через элемент И 20 вызывается посылка командного сообщения, поступившего в блок ввода данных 1, как только с помощью блока сравнения 19 будет установлено совпадение адреса, поступившего с кольцевого счетчика с собственным адресом их датчика 2!, т.е, на выходе блока сравнения 19 появляется выходной сигнал.

Формула изобретения

Устройство для передачи и приема сигналов, содержащее блок ввода данных, выход которого подключен к первому входу параллельно-последовательного преобразователя, выход которого соединен с первым входом первого элемента

И, выход первого элемента .И подключен через передатчик к передающей антенне выход приемной антенны через приемник подключен ко входу последовательнопараллельного преобразователя, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введен блок управления, выполненный на первом и втором счетчиках, первом, втором и третьем блоках сравнения, кольцевом счетчике, датчике адреса, элементе И, элементе ИЛИ и на формирователе сигнала, выход последовательно-параллельного преобразователя подключен к первому входу первого блока сравнения и к первым входам элемента И и элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом кольцевого счетчика, первый выход кольцевого счетчика подключен ко второму входу первого блока сравнения, первый выход которого соединен с первым входом первого счетчика, первый выход формирователя сигналов управления подключен к второму входу первого счетчика, второй выход кольцевого счетчика соединен с первым входом формирователя сигналов управления, второй выход первого блока сравнения подключен к первому входу

З80263

10 второго счетчика и к вторым входам элемента И и формирователя сигналов управления, второй выход которого соединен.с вторым входом второго счетчика, третий выход кольцевого счетчика подключен к первому входу второго блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом датчика адреса, выход второго блока сравнения блока управления подключен к второму входу элемента И, выходы первого и второго счетчика в блоке управления соединены с соответствующими вхо-! дами третьего блока сравнения, выход которого подключен к третьим входам элемента И и формирователя сигналов управления, блока управления и ко второму входу параллельно-последовательного преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

1О М 442471, кл. G 06 F 7/00, 1972.

2. Акцептованная заявка ФРГ и 2211313, кл. 2 1 С 47/52, 1971 (прототип).

880263

Составитель Е,Бакеев

Редактор Л,Утехина Техред М.Peйвec Корректор С.йекмар

Заказ 9767/33 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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