Устройство для приема и передачи дельта-модулированного сигнала

 

Изобретение относится к области телеизмерения и может быть использовано при цифровой передаче,регистрации , обработке и восстановлении измерительной информации. Целью изобретения является повышение достоверности передачи информации. Устройство содержит дельта-модулятор 2, аналого-цифровой преобразователь 3, генератор 4 тактовых импульсов, переключаемый делитель 8 частоты, первый элемент ЗАПРЕТ 7, первый триггер 6, смеситель 5 импульсных последовательностей , канал 9 связи, селектор 11 импульсов, генератор 12 тактовых импульсов с автоподстройкой частоты, элемент задержки 13, второй триггер 14, второй элемент ЗАПРЕТ 15, счетчик 16, блок ключей 17, реверсивный счетчик 18. Отличительными признаками заявляемого технического решения является применение начального и конечного маркерных сигналов, применение переключаемого делителя частоты, первого элемента ЗАПРЕТ, первого триггера 6, генератора 12 тактовых импульсов с автоподстройкой частоты, второго триггера 14. Эффективность устройства достигается за счет повышения достоверности передачи корректирующей выборки. 2 ил. с С ьэ о 1С о ю Од Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (д1) 4 С 08 С 19/28

ВГ (,ЛЮ Р 1"-. . Л

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг; 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3893398/24-24 (22) 12.05.85 ,(46) 23.02.87. Бюл, В 7 (71) Институт кибернетики им. В.M. Глушкова (72) А.К. Севастьянов (53) 621.398 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 993320, кл. Н 03 К 13/22, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 866735, кл. H 03 К 13/22, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА И ПЕРЕДАЧИ ДЕЛЬТА-МОДУЛИРОВАННОГО СИГНАЛА (57) Изобретение относится к области телеизмерения и может быть использовано при цифровой передаче,регистрации, обработке и восстановлении измерительной информации. Целью изобретения является повышение достоверности передачи информации. Устройство содержит дельта-модулятор 2, аналого-цифровой преобразователь 3, „„SU„„1292026 А 1 генератор 4 тактовых импульсов, пере ключаемый делитель 8 частоты, первый элемент ЗАПРЕТ 7, первый триггер 6, смеситель 5 импульсных последовательностей, канал 9 связи, селектор

11 импульсов, генератор 12 тактовых импульсов с автоподстройкой частоты, элемент задержки 13, второй триггер

14, второй элемент ЗАПРЕТ 15, счетчик 16, блок ключей 17, реверсивный счетчик 18. Отличительными признаками заявляемого технического решения является применение начального и конечного маркерных сигналов, применение переключаемого делителя частоты, первого элемента ЗАПРЕТ, первого триггера 6, генератора 12 тактовых импульсов с автоподстройкой частоты, второго триггера 14. Эффективность устройства достигается за счет повышения достоверности передачи корректирующей выборки. 2 ил.

1292026

1О

Изобретение относится к области телеизмерения и может быть использовано для цифровой передачи регистрации, обработке и восстановления измерительной информации.

Цель изобретения — повышение достоверности передачи информации за счет изменения интервала коррекции и восстановления двоичных символов.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства, на фиг.2 временная диаграмма его работы.

Устройство (фиг.1) содержит на передающей стороне 1 дельта-модулятор 2, аналого-цифровой преобразователь 3, генератор 4 тактовых импульсов, смеситель 5, триггер б,элемент 7 ЗАПРЕТ, делитель 8 частоты, канал 9 связи, на приемной стороне

10 устройство содержит селектор 11 импульсов, генератор 12 с автоподстройкой частоты, элемент 13 задержки, триггер 14,элемент 15 ЗАПРЕТ, счетчик 16, блок !7 ключей и реверсивный счетчик 18.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии после включения передающего блока 1 генератор

4 тактовых импульсов осуществляет тактирование дельта-модулятора 2 и преобразователя 3, а также элемента 7 ЗАПРЕТ. Переключаемый делитель

8 S 1, по кот рому запускается преобразователь

3 и осуществляется управление смесителем 5, с выхода которого формируется маркерный сигнал М1 (фиг.2), который в данном случае передается в виде импульса положительной полярности и с амплитудой, большей амплитуды импульсов двоичной последовательности (инкрементного кода), одновременно импульс S 1 устанавливает(триггер 6 в нулевое состояние, Г так что с выхода триггера 6 формируется потенциал, запрещающий прохождение иковых импульсов с выхода генератЪф 4 тактовых импупьсов через элемент ЗАПРЕТ на вход делителя

8 частоты. Дельта-модулятор 2 выходит на режим слежения одновременно с первой разверткой преобразователя

3, а в момент конца уравновешивания (концы измерения) с .выхода преобразователя 3 формируется сигнал конца измерения S 2, по которому осуществляется управление смесителем 5, с

55 выхода которого формируется маркерный сигнал М2 (фиг.2 в,ц), который и данном случае передается в виде импульса отрицательной полярности и с амплитудой, большей амплитуды импульсов двоичной последовательности, одновременно импульс М2 устанавливает триггер 6 в единичное состояние,так что с выхода триггера 6 формируется потенциал, разрешающий прохождение тактовых импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов через элемент 7 ЗАПРЕТ на вход делителя 8 частоты. Коэффициент деления частоты делителя 8 частоты определяет интервал времени от момента времени, при котором формируется сигнал S 2 до момента времени, при котором необходимо сформировать сигнал S 1.

Коэффициент деления выбирается в за-. висимости от необходимой частоты кор° ( рекции ошибок накоплений в канале связи. Делитель 8 частоты обеспечивает задержку выдачи сигнала S 1 относительно сигнала S 2 (фиг.2 а,б, в,д). Таким образом, с выхода смесителя 5 формируется смешанная последовательность символов приращения (O и 1) и маркерных сигналов (М1 и

М2)„ Данная смешанная последовательность информационных символов (0,1, N1, NZ) поступает в канал 9 связи, где под воздействием помех происходят искажения и ошибки (ош) при приеме (фиг.2 а,д). Переданная по каналу 9 связи информация поступает на селектор 11, где осуществляется выделение и формирование маркерных сигналов М1 и N2 и формирование сиг-, налов Б 1 и $ 2, а также выделение тактовых импульсов сложения (+) и вычитания (-), соответствующих импульсам кода приращений (1 и 0), поступающим из канала связи. В исходном состоянии, при включении приемной стороны 10, счетчик 16 и реверсивный счетчик 18 установлены в нулевое (сбросовое) состояние. С приемом и селекцией первого маркерного сигнала М1 и с формированием первого сигнала. S 1 происходит установка триггера 14 в состояние, разрешающее прохождение тактовых импульсов с выхода генератора 12 так— товых импульсов с фазовой автоподстройкой частоты через элемент 15

ЗАПРЕТ на первый (счетный) вход счетчика 16. Одновременно с формировани1292026 ем опорной выборки на счетчике 16 происходит формирование выборок на реверсивном счетчике 18, т.е. происходит процесс выхода реверсивного счетчика 18 на режим слежения задис- 5 танционно измеряемым сигналом U„.

С приемом и селекцией первого маркерного сигнала М2 и с формированием первого сигнала S 2 происходит открытие ключей блока 17 и занесение

1О содержимого счетчика 16 (фиг.2а, в, д) и после занесения сигнал $ 2, пройдя через элемент 13 задержки, устанавливает триггер 14 в состояние, запрещающее прохождение такто15 вых импульсов через элемент 15 ЗАПРЕТ на счетный вход счетчика 16.

Одновременно этот же импульс устанавливает счетчик 16 в нулевое (сбросовое) состояние. Таким образом, приемная сторона 10 снова готова для приема и селекции очередного маркерного сигнала М1.

Под действием помех и кратковременных нарушений связи информация, передаваемая по каналу связи, подвергается искажению, т.е. взаимному переходу положительного импульса в отрицательный (1 — О) и наоборот (О - 1), а также выпадению информации. Эти ошибки (моменты времени, отмеченные точками на фиг.2 д) приводят к тому, что в реверсивном счетчике 18 находится информация, не соответствующая измеряемому сигналу

0 „ (выборки, отмеченные точками на фиг. 2а). Коррекция информации (выборок), содержащаяся в реверсивном счетчике 18, осуществляется путем измерения временного интервала между начальным маркерным сигналом М1 и конечным маркерным сигналом М2,значение которого (число импульсов И„) пропорционально измеряемой величине 45 г

1 U „ в момент коррекции и занесения

:,ïîëó÷åíHîãî кода опорной выборки в реверсивный счетчик 18. Так как при возникновении выпадений генератор 12 с фазовой синхронизацией продолжает генерировать импульсы, то в счетчике 16 не будут накапливаться ошибки, вызванные выпадением информационных символов приращений (0,1) и значение измеряемой величины 0 „ в момент селекции маркерного сигнала

М2 будет достоверным и позволяет достоверно корректировать ошибки, накопленные в реверсивном счетчике 18.При этом значение измеряемой величины, I по которой производится достоверная коррекция, определяется выражением макс Nx х макс где И вЂ” число импульсов, поступающих с выхода генератора 12 тактовых импульсов с фазовой синхронизацией через элемент 15 ЗАПРЕТ на счетный вход счетчика 16 в интервалах между начальным М1 и конечным М2 маркерными сигналами, U„,„, — максимальный диапазон применения измеряемой величины U

N — максимальное число иммакс пульсов, число импульсного кода при максимальной развертке.

При интенсивном уровне помех с помощью переключаемого делителя 8 частоты можно свести к минимуму интервалы между конечным М2 и следующим начальным маркером М1 и тем самым увеличить число достоверных коррекций на интервале представления.

Предлагаемое устройство позволяI ет обеспечить высокую динамическую точность путем коррекции возможных ошибок накопления и повышение достоверности передачи корректирующих отсчетов и таким образом, позволяет сохранить высокие динамические свойства дельта-модуляции и устраняет ее основной недостаток — явление накопления ошибок, что повышает точность передачи измерительной информации в условиях помех и при этом не требует расширения полосы пропускания канала связи. Эти факторы и определяют экономическую целесообразность его использования по сравнению с известным устройством.

Формула изобретения

Устройство для приема и передачи дельта-модулированного сигнала, содержащее на передающей. стороне дельта-.модулятор, выход которого соединен с первым входом смесителя, аналого-цифровой преобразователь, выход которого соединен с вторым входом смесителя, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первыми входами дельта-модулятора и аналого-цифрового преобразователя, 1292026

Ь,Цк д я

5 зг г д е „ -ЙЩИЦ

ВНИИПИ Заказ 274/50 Тираж 544 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 1 вторые входы которых объединены и являются входом устройства, на приемной стороне оно содержит селектор импульсов, вход которого через канал связи соединен с выходом смесителя 5 передающей стороны, первый выход селектора импульсов соединен с первым входом блока ключей и через элемент задержки соединен с первым входом счетчика, второй вход которого подключен к выходу элемента ЗАПРЕТ,выходы счетчика соединены с соответствующими вторыми входами блока ключей, выходы которого соединены с соответствующими первыми входами ревер- 15 сивного счетчика, вторые входы которого подключены к соответствующим вторым и третьему выходам селектора импульсов, выходы реверсивного счетчика являются выходами устройства, 20 отличающее с я тем, что, с целью повышения достоверности передачи информации путем изменения интервала коррекции и восстановления двоичных символов, в него на передающей стороне введены триггер, элемент ЗАПРЕТ и делитель частоты, выход триггера соединен с первым входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого через делитель частоты соединен с третьими входами аналого-цифрового преобразователя и смесителя и первым входом триггера, второй вход ко.торого подключен к выходу аналогоцифрового преобразователя, выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом элемента ЗАПРЕТ,на приемной стороне в него введены генератор с автоподстройкой частоты и триггер, третий выход селектора импульсов через генератор с автоподстройкой частоты соединен с первым входом элемента ЗАПРЕТ, четвертый выход селектора импульсов соединен с первым входом триггера, выход которого соединен с вторым входом элемента ЗАПРЕТ, выход элемента задержки соединен с вторым входом триггера.