Устройство для синхронизации приемника телеграфных сигналов

 

(72) Авторы изобретения

Л. И. Сальникова и Г. К. Бопотин (7I) Заявитель (54)-УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ ПРИЕМНИКА

ТЕЛЕГРАФНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к эпектросвязи и может быть использовано в качест» ,ве усредняюшего устройства систем синхронизации приемной части тепеграфной аппаратуры.

Известно устройство дпя синхронизации приемника тепеграфных сигнапов, содержащее первый триггер, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого явпяется пер о вым выходом устройства, второй выход которого является выходом второго эпемента И, первый вход которого соединен с выходом второго триггера, а второй вход связан с вычитаюшим входом первого реверсивного счетчика, суммирующий вход которого соединен со вторым входом первого эпемента И fl).

Однако известное устройство характеризуется, невысокой помехоустойчйвостью и бопьшим временем вхождения в синхрониэм.

Эти недостатки обусповпены тем, что коэффициенты усреднения корректирующих

2 импупьсов добавпения и вычитания, обус- повпиваюшие моменты перехода бпокировочных триггеров в единичное и нупевое состояние, разрешающих прохождение импупьсов коррекции на выход устройства, остаются постоянными при пюбом уровне помех в канапе связи и не зависят от режимов работы устройства тактовой синхронизации. Кроме. того, большое время и низкая помехоустойчивость вызваны тем, что эа время, равное дпитепьности одного эпемента принимаемого сообщения,усреднению в реверсивном счетчике, подле. жит неограниченное чиспо импупьсов добавпения и вычитания, которые ошибочно формируются базовым дискриминатором устройства, тактовой синхронизации при воздействии на канап связи помех (работа фазового дискриминатора, как правило, осно-. вана на сравнении фронтов принимаемых элементов сообщения и тактового меандра.

Цель изобретения повышение помехоустойчивости и сокращение времени вхож- дения в синхронизм.

3 9707

Указанная цепь достигается тем, что в устройство для синхронизации приемника телеграфных сигналов, содержащее первый триггер, выход которого соединен с первым входом первого эпемента И, выход которого явпяется первым выходом устройства, второй выход которого явпяется выходом второго эпемента И, первый вход которого соединен с выходом второI o триггера, а второй вход соединен с вы 10 читающим входом первого реверсивного счетчика, суммирующий вход которого соединен со вторым входом первого эпемента И, введены два триггера, два элемента И, два счетчика, два коммутатора и второй реверсивный счетчик. суммирующий вход которого соединен с суммирующим входом первого реверсивного счетчика, с выходом третьего эпемента И, со сбросовым входом третьего триггера и

20 с первым тактовым входом первого счетчика, второй тактовый вход которого соединен со сбросовым входом четвертого триггера, выходом четвертого элемента

И и вычитающими входами второго и первого реверсивных счетчиков, выходы которого соединены с первыми группами входоВ первого и второго коммутаторов, первый и второй выходы первого коммутатора соединены соответственно с. установоч30 ными входами первого и второго триггеров, сбросовые входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами второго коммутатора, а вторые группы входов первого и второго коммутаторов соединены соответственно с группами 5 выходов первого счетчика и второго реверсивного счетчика сбросовый вход которого соединен с TQKTGBbIM входом второго коммутатора и выходом промежуточного разряда первого счетчика, сбросовый 40 вход которого соединен с тактовым входом первого коммутатора-и выходом второго счетчика, первый тактовый вход которого соединен с первым входом третьего эяемента И, второй тактовый вход второго счетчика соединен с первым входом четвертого эпемента И, второй вход которого соединен с выходом четвертого триггера установочный вход которого соединен с установочным входом третьего триггера, выход которого соединен со вторым входом третьего эпемента И.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства дпя синхронизации приемника тепеграфных сигнапов; ss на фиг, 2 и 3 — временные диаграммы работы входных цепей устройства в случаях поступления из канала связи соот15 4 ветственно неискаженных и искаженных элементов сообщения.

Устройство содержит эпементы И 1-4, триггеры 5-8, реверсивные счетчики 9 и

10, коммутаторы 11 и 12, счетчики 13 и 14, входные шины 15-17, выходные шины 18 и 19, промежуточные шины 20, 21 и 22.

Эпементы (1-10) — типовые. Емкость, реверсивного счетчика 9 опредепяется требуемым коэффициентом усреднения. Емкость реверсивного счетчика 10 должна быть достаточной, чтобы за промежуток времени между двумя сбросовыми импупьсами не произошпо его переполнения.

Коммутатор 12 предназначен дпя коммутации своих выходов с соответствующими входными шинами первой группы входов, в зависимости от того, код какого чиспа имеется на второй группе входов коммутатора. Ввод информации в коммутатор со второй группы входов произ водится по переднему фронту импупьса, поступающего на тактовый вход коммутатора. Коммутаторы 11 и 12 могут быть реапизованы на основе набора триггеров памяти и типовых логических эпементов.

Счетчики. 13 и 14 — типовые двухвходовые счетчики импульсов. Их емкость до пина быть достаточной, - ч тобы за промежуток времени между двумя сбросовыми импульсами не произошпо их переполнения.

Промежуточный разряд счетчика 13, от которого делается отвод на сбросовый вход реверсивного счетчика 10 и тактовый вход коммутатора 12, выбирается, исходя из быстродействия устройстBQ тактовой синхронизации (шага дискретизации подстройки частоты, структуры принимаемых элементов сообщения,скорости передачи и т.д,) и вероятности того, что за время, равное длительности одного элемента сообщения, на вход усредняюшего устройства поступит не менее одного (истинного ипи ложного) импупьса добавления и вычитания (т.е, в зависимости от уровня помех в канапе связи и т.п. факторов).

Устройство работает спедуюшим образом.

На входную шину 15 устройства поступают тактовые импульсы, спедующие с частотой тепеграфирования принимаемых элементов сообщения, а на шины 16 и

17 — соответственно импупьсы добавления и вычитания с выходов фазового дискриминатора системы тактовой синхронизации, в состав которого входит преднаВ предлагаемом устройстве промежутки времени, в течение которых опредепяются уровень помех в канапе связи и режим работы системы тактовой синхронизации не явпяются постоянными, а зависят от уровня помех в канале связи.

Заряд корректирующими импупьсал и, по5 9707 гаемое устройство. Бспедствие искажения помехами в канале связи эпементов сообщения на входные шины 16 и 17 устройства проходят и ложные корректирующие импупьсы. Так как установка триггера

6(8) производится один раз эа время, равное длитепьности эпементарной посылки принимаемого сообщения, а элемент И

2(4) открыт для прохождения импульсов

:добавпения (вычитания), поступающих на 10 шину 1 6 (17 ), топько при напичии разрешающего уровня напряжения на выходе триггера 6(8), сброс которого осушествпяется при формировании сигнапа на выходе эпемента И 2(4), на шину 20(21) независимо от уровня помех в канапе связи проходит не бопее одного (истинного ипи ложного) импупьса добавпения (вычитания).

Работу входных цепей предпагаемого 2О устройства (эпементы И 2, 4 триггера

6, 8) в спучае поступпения на вход системы тактовой синхронизации, в состав которого входит предпагаемое устройство, неискаженных и искаженных эпементов сообщения поясняют временные диаграммы, приведенные соответственно на фиг. 2 и 3. Как спедует из приведенных выше временных диаграмм, введение эпементов

И 2 и 4 и триггеров 6 и 8 уменьшает впияние искажений сигналов в канапе связи на помехоустойчивость усреднения и позвопяет уменьшить коэффициент усреднения корректирующих импульсов без снижения точности усреднения.

Ъ 35

Корректирующие импупьсы, поступающие на входные шины 16 и 17 и формируемые на шинах 20 и 21, осуществляют заряд счетчиков 14 и 13 соответственно. В момент формирования тактового

4О импульса входы коммутатора 11 окаэы-! ваются погически подкпюченными к соответствующим выходам разрядов добавпения и вычитания реверсивного счетчика 9.

Кроме того, сигнапы, формируемые на

45 шинах 20 и 21, поступают соответственно на суммирующие и вычитаюшие входы реверсивных счетчиков 9 и 10. Установка триггера 5(7 ) в единичное состояние производится через коммутатор 11 сигнапом с опредепенного выхода разряда добавпения (вычитания) реверсивного счетчика 9, т.е. когда чиспо импупьсов .добавпения (вычитания) на шине 20(21) превысит чиспо импупьсов вычитания (ttoбавпения) на шине 21(20) на некоторую вепичину. Эта вепичина тем бопьше, чем выше уровень помех в канапе связи. Установка триггера 5(7 ) в единичное состо15 6 яние приводит к тому, что сигналы, формируемые на шине 20(21), проходят через эпемент И 1(2) на выходную шину 18(19) беэ усреднения.

Чис по, записанное в реверсивны и счетчик 10, явпяется разницей между копичеством формируемых на шинах 20 и 21 импупьсов добавпения и вычитания, т.е. фактически определяет режим работы устройства (в спучае устойчивого синхронизма при равенстве задающих частот генератор приемной и передающей частей системы передачи чиспо импульсов добавпения в среднем равно числу импупьсов вычитания, хотя в короткие промежутки времени это соотношение может быть и другим, в случае большого рассогпасованпя фаз между принимаемыми эпементами сообщения и формируемыми устройством тактовой синхронизации тактовыми импульсами, как и в спучае бопьшого рассогпасования частот задающих генераторов приемной и передающей частей системы передачи, среднее чиспо импупьсов добавления резко отличается от чиспа импульсов вычитания). Показания реверсивно .го счетчика 10 вводятся (на период спедовачия сигналов на шине 22) в коммутатор

1 2, вс педствие чего выходы коммутатора

12 оказываются логически подкпюченными к соответствующим выходам разрядов добавпения и вычитания реверсивного счетчика 9, Сброс триггера 5(7) в нупевое состояние производится через коммутатор 12 сигнапом с опредепенного выхода разряда вычитания (добавпения) реверсивного счетчика 9, т.е. когда чиспо импупьсов вычитания (добавпения) на шине 21(20) превысит чиспо импупьсов добавпения (вычитания) на шине 20(21) на некоторую, заданную реверсивным счетчиком 10, вепичину. Эта вепичина тем больше, чем выше показания реверсивного счетчика 10 {т.е., чем бопьше режим работы системы тактовой синхронизации отпичается от режима устойчивого синхронизма при равенстве частот задающих генераторов системы передачи ). Возврат триггера 5(7) в нупевое состояние приводит к тому, что сигнапы,формируемые на шине 20(21), не проходят через эпементы И 1(2) на выходную шину 18(19).

9707 ступающими на вход устройства, счетчи- ка 14 приводит к формированик на его выходе тактового импульса, по переднему фронту которого производится перезапись показаний счетчика 13 в коммутатор 11, а по заднему фронту - сброс счетчика 13..В зависимости от показаний счетчика 13 (чем Выше показания счет-: чика 13, тем ниже уровень помех в ка-. нале связи) установочный вход триггера 1О

5(7) оказывается подключенным K соответствующему выходу добавления (вычитания) реверсивного счетчика 9. Аналогичным образом формирование имнупьсов на выходе промежуточного разряда счетчика 13 приводит к записи показаний реверсивного счетчика 10 в коммутатор

12 и сбросу показаний реверсивного счетчика 10.

Повышение помехоустойчивости и быст- о родействия усреднения корректирующих импульсов достигается уменьшением числа пожных корректирующих импульсов, поступающих на усреднение в реверсивный счетчик,и введением автоматического изменения коэффициентов усреднения коррек тируюших импульсов, управляющих работой бпокировочных триггеров, в зависимости. от уровня помех в канапе связи и от степени несовпадения частоты и фазы принимаемых элементов сообщения с

ЗО тактовыми импульсами приемной части системы передачи. При этом промежутки времени, за которые производится анализ уровня помех в канапе связи и определяется режим работы системы тактовой синхронизации (степень несовпадения фаз и частот принимаемых элементов и тактовых импульсов), зависит от уровня помех в канапе связи и от структуры принимаемых элементов сообщения.

Ф орму па изобре тения

Устройство дпя сийхронизапии прием- 4 ника телеграфных сигналов, содержащее первый триггер, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого является первым выходом устройства, второй выход которого явля- 50 ется выходом второго элемента И, первый вход которого соединен с вйходом второго триггера, а второй вход соединен

15 8 с вычитающим входом первого реверсивного счетчика, суммирующий вход которого соединен со вторым входом первого элемента И, о т п и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и сокращения времени вхождения в синхронизм, введены два триггера, два элемента И, два счетчика, два коммутатора и второй реверсивный счетчик, суммирующий вход которого соединен с суммирующим входом первого реверсивного счетчика, с выходом третьего элемента И, со сбросовым входом третьего триггера и с первым тактовым входом первого счетчика,.второй тактовый вход которого соединен со сбросавым входам четвертого триггера, выходом четвертоIo элемента И и вычитающими входами второго и первого реверсивных счетчи ков, выходы последнего соединены с первыми группами входов первого и второго коммутаторов, первый и второй выходы первого коммутатора соединены соответственно с установочными входами первого и второго триггеров,сбрасавые входы которых соединены соответственно с пер« вым и вторым выходами второго коммутатора, а вторые группы входов первого и второго коммутаторов соединены соответственно с группами выходов первого счетчика и второго реверсивного счетчика, сбросовый вход которого соединен с тактовым входом второго коммутатора и выходом промежуточного разряда первого счетчика, сбросовый вход которого соединен с тактовым входом первого коммутатора и выходом второго счетчика первый тактовый вход которого соединен, с первым входом третьего эпемента

И, второй тактовый вход второго счетчика соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соедичен с выходом четвертого триггера, установочный вход которого соединен с установочным входом третьего триггера, выход которого соединен с вторым входом третьего эпемента И, Источники информации, Принятые ва внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 527833, кп, Н 044 17/00, 1974 (прототип).

9707 15

/1раиимаемый си эзрал

17

21

Иринимаемаи3 еианал

Составитепь Б. Гапьцов

Редактор Н. Безродная Техред М.Гергель Корректор В. Прохненко

Заказ 8428/77 Тираж 688 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий

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

Фипиап ППП Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4