УСТРОЙСТВО ПОВЫШЕНИЯ СКОРОСТИ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована в системах с решающей обратной связью (РОС) для приема и обработки сигналов на каналах низкого качества.
Известно устройство для приема разнесенных сигналов, содержащее блок когерентного сложения, блок демодуляции и решения, и последовательно соединенные коммутатор, блок усреднения, блок вычисления весовых коэффициентов, блок выбора максимального весового коэффициента, блок деления, причем второй его вход соединен с выходом блока вычисления весовых коэффициентов, а также N приемных трактов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных фильтра, нормирующего усилителя, блока временной задержки, регулируемого аттенюатора, выход которого подключен к входу сумматора, последовательно соединенных детектора, вход которого подключен к выходу нормирующего усилителя, и блока измерений временных искажений, выход которого подключен к одному из входов коммутатора, и блока памяти, вход которого соединен с выходом блока деления, а выход - с вторым входом регулируемого аттенюатора (авт. свид-во №1019650).
Наиболее близким по технической сущности является устройство сложения разнесенных сигналов (патент №2031543), содержащее каналы приема, включающие каждый приемный блок, элемент задержки, регулируемый аттенюатор, детектор, блок измерения информационного параметра сигнала, блок памяти и перемножитель, блок когерентного сложения, демодулятор, коммутатор, блоки функциональных преобразователей, блок усреднения, блок выбора максимального весового коэффициента, регистры памяти, блок памяти корректирующих поправок и блок управления и синхронизации, содержащий генератор импульсов, датчик и блок задержки. Недостатками таких устройств является низкая
помехоустойчивость, а также переключение в режим запроса на каналах низкого качества по сигналам с анализатора признака соответствия, что снижает скорость передачи информации.
Технической задачей полезной модели является повышение скорости передачи информации в системах с решающей обратной связью, работающих по параллельным каналам связи.
Это достигается тем, что устройство повышения скорости передачи информации включает две параллельно расположенные линии, содержащие каждая последовательно расположенные выходной накопитель, ключ, накопитель, анализатор признака соответствия, дешифратор команды запрос; общий выходной накопитель, девять логических элементов "ИЛИ", логический элемент "И", причем информационный вход решающей обратной связи первого канала соединен соответственно со входами накопителя, анализатора признака соответствия, дешифратора команды запрос первой линии, а информационный вход решающей обратной связи второго канала соединен соответственно со входами накопителя, анализатора признака соответствия, дешифратора команды запрос второй линии, выходы выходных накопителей первого и второго каналов соединены с соответствующими входами с первого по шестой логических элементов "ИЛИ", выходы которых подключены соответственно ко входам общего выходного накопителя, выход анализатора признака соответствия первой линии соединен со входом логического элемента "И" и входом седьмого логического элемента "ИЛИ", выход которого соединен со входом ключа первой линии, при этом выход логического элемента "И" соединен со входом девятого логического элемента "ИЛИ", выход анализатора признака соответствия второй линии соединен со входом логического элемента "И" и входом восьмого логического элемента "ИЛИ", выход которого соединен со входом ключа второй линии, выходы дешифраторов команды запрос соединены со входами девятого логического элемента "ИЛИ", выход
которого соединен со входами седьмого и восьмого логических элементов "ИЛИ".
При передаче информации по параллельным каналам в однонаправленных системах достигается выигрыш в достоверности и скорости передачи, так как в таких системах не происходит повторной передачи информации. Однако в этих системах происходит потеря информации, когда по обоим каналам приняты комбинации с обнаруженной ошибкой.
Сочетание использования аппаратуры с решающей обратной связью с работой по параллельным каналам позволяет использовать одновременно достоинства системы РОС и достоинства передачи информации по параллельным каналам.
Это позволяет устранить такой недостаток однонаправленных систем, работающих по параллельным каналам, как потерю информации. А также дает возможность построения такого алгоритма работы, который позволит в зависимости от условий работы делать акцент или на повышении достоверности или на повышение скорости передачи информации. Эти алгоритмы работы построены на двух критериях оценки принятой информации: сравнение по принятым комбинациям в целом и сравнение по элементам кодовых комбинаций. Возможно и сочетание этих двух критериев.
Определенным недостатком системы РОС с передачей информации по параллельным каналам является использование двух дуплексных каналов для передачи одной и той же информации, а также повышенный расход оконечной аппаратуры, когда на обоих концах связи используется по два комплекта аппаратуры РОС или же по одному передающему и двум приемным комплектам. Однако эти затраты вполне окупаются той, необходимостью, которая вытекает из требований, предъявляемых к управлению ОВД в кризисных ситуациях.
Одним из обязательных условий нормального функционирования этой системы является решение задачи синхронного приема информации. То есть
возникает проблема выравнивания запаздывания информации в параллельных каналах. Это усложняется тем, что параллельные каналы должны быть разнесены географически и образованы различными каналообразующими средствами.
С учетом вышеизложенных требований, разработана структурная схема системы РОС с работой по двум параллельным каналам.
При использовании этого устройства наряду с повышением достоверности, существенно увеличивается пропускная способность системы за счет уменьшения потока запросов. Блокировка приемника и переспрос осуществляется только в случае получения комбинации "запрос" по одному из каналов или одновременного получения по обоим каналам неразрешенных комбинаций.
Программа функционирования системы описывается следующими логическими правилами:
выдача результирующего сигнала "запрос" в отношении принимаемых информационных комбинаций реализуется по закону логического умножения;
выдача результирующего сигнала "запрос" в отношении принимаемых запросных комбинаций реализуется по закону логического сложения.
Все возможные решения, которые принимает система в зависимости от принятых комбинаций приведены в таблице 1.
Таблица 1
Принимаемая комбинация по 1 каналу
Принимаемая комбинация по 2 каналу
Верно
Верно
Верно
Верно
Обнаружена ошибка
Верно
Обнаружена ошибка
Верно
Верно
Не обнаружена ошибка
Верно
Верно + ошибка
Верно
Не обнаружена ошибка
Верно + ошибка
Не обнаружена ошибка
Не обнаружена ошибка
Ошибка
Не обнаружена ошибка
Обнаружена ошибка
Ошибка
Обнаружена ошибка
Не обнаружена ошибка
Запрос
Обнаружена ошибка
Обнаружена ошибка
Запрос
1
2
3
Верно
Запрос
Запрос
Обнаружена ошибка
Запрос
Запрос
Не обнаружена ошибка
Запрос
Запрос
Запрос
Верно
Запрос
Запрос
Обнаружена ошибка
Запрос
Запрос
Не обнаружена ошибка
Запрос
Запрос
Запрос
Запрос
На чертеже представлена схема устройства повышения скорости передачи информации (УПСПИ). Устройство содержит: общий выходной накопитель 1, выходные накопители 2, 3, ключи 4 и 5, накопители 6 и 7, анализаторы признака соответствия (АПС) 8, 9, дешифраторы команды запрос (ДШКЗ) 10 и 11, логические схемы «ИЛИ» 16.1-16.6 (первая-шестая), 12 (седьмая), 13 (восьмая), 14 (девятая) и логический элемент «И» 15.
Схема УПСПИ представляет собой две параллельно расположенные линии, содержащие каждая последовательно расположенные выходной накопитель, ключ, накопитель, анализатор признака соответствия, дешифратор команды запрос, а также содержит общий выходной накопитель 1, логические элементы "ИЛИ" и "И". Информационный вход решающей обратной связи первого канала соединен с соответствующими входами накопителя 6, анализатора признака соответствия 8, дешифратора команды запрос 10 первой линии. Информационный вход решающей обратной связи второго канала соединен соответственно со входами накопителя 7, анализатора признака соответствия 9, дешифратора команды запрос 11 второй линии. Выходы выходных накопителей 2 и 3 первого и второго каналов соединены с соответствующими входами с первого по шестой логических элементов "ИЛИ", выходы которых подключены соответственно ко входам общего выходного накопителя 1. Выход анализатора признака соответствия 8 первой линии соединен со входом логического элемента "И" 15 и входом седьмого логического элемента "ИЛИ" 12, выход которого соединен со входом ключа 4 первой линии. Выход логического элемента "И" 15 соединен со входом девятого логического элемента "ИЛИ" 14, выход анализатора признака соответствия 9 второй линии соединен со входом логического элемента "И" 15 и входом восьмого логического элемента "ИЛИ" 13, выход которого соединен со входом ключа 5 второй линии. Выходы дешифраторов команды запрос 10 и 11 соединены со входами девятого логического элемента "ИЛИ" 14, выход которого соединен со входами седьмого и восьмого логических элементов "ИЛИ" 12 и 13.
Устройство работает следующим образом. При приеме правильных комбинаций по обоим каналам (РОС 1 и 2-го каналов) информация через накопители 6 и 7, ключи 4 и 5, выходные накопители 2 и 3, через логические схемы «ИЛИ» 16.1-16.6 попадает в общий выходной накопитель 1 и выдается получателю информации.
При приеме по одному из каналов, например, первому, комбинации с обнаруженной ошибкой, аппаратура этого канала сигналом с анализатора признака соответствия 8, через логическую схему «ИЛИ» 12 и ключ 4 запирает выдачу информации по первому каналу. Информация в этом случае приходит из другого канала, в том числе и с необнаруженной ошибкой.
В случае приема по одному из каналов неискаженной комбинации, а по другому комбинации с необнаруженной ошибкой, возможен двойной исход:
при искажениях типа "1"→"0" в общий выходной накопитель вводится верная комбинация;
при искажениях типа "0"→"1" в общий выходной накопитель вводится комбинация с необнаруженной ошибкой.
Общая блокировка приемников аппаратуры РОС на М+1 циклов и выработка сигналов "запрос" происходит только при поступлении по одному из каналов сигнала "запрос" (по схеме: сигнал из ДШКЗ 10 или 11 попадает на логическую схему «ИЛИ» 14, затем на логические схемы «ИЛИ» 12 или 13 после чего сигнал поступает на ключи 4 или 5, которые блокируют дальнейшее продвижение информации) или по обоим каналам комбинаций с обнаруженной ошибкой (по схеме: информация попадает на АПС 8 и 9, затем на логическую схему «ИЛИ» 12 и 13, после чего поступает сигнал на ключи 4 и 5, а также с АПС 8 и 9 информация попадает на логическую схему «И» 15 и после нее на логическую схему «ИЛИ» 14 и после этого вырабатывается сигнал «запроса, который также приходит на другие входы элементов «ИЛИ» 12 и 13 для блокировки ключей 4 и 5).
Таким образом, видно явное увеличение скорости передачи информации, из-за значительно меньшей вероятности постановки системы в режим запроса.
Предложенная полезная модель существенно повышает скорость передачи информации при сохранении требуемой достоверности.