РАДИОСТАНЦИЯ

РАДИОСТАНЦИЯ


RU (11) 2141723 (13) C1

(51) 6 H04B7/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1999.11.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 95110203/09 
(22) Дата подачи заявки: 1995.06.16 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1995.06.16 
(45) Опубликовано: 1999.11.20 
(56) Аналоги изобретения: Белоцерковский Г.Б. Антенны. - М.: Гос. Из-во. Министерства обороны, 1956, с.56 - 63. Антенный переключатель типа ПА-2. Болгария. Промышленные и ремонтные предприятия связи. - Промышленный каталог ПК 9645-88. Симплексная радиостанция Р- 625 ИЖ1.101.020 ТУ Техническое описание и инструкция по эксплуатации. US 5175878 A, 07.11.92. SU 1485420 A, 07.06.89. SU 1438015 A, 15.11.88. 
(71) Имя заявителя: Калининградское высшее военно-морское училище 
(72) Имя изобретателя: Вдовин И.Ф.; Емельянов О.С.; Лунин В.М.; Пониматкин В.Е. 
(73) Имя патентообладателя: Калининградское высшее военно-морское училище 
(98) Адрес для переписки: 236036, Калининград, Советский пр-т, 82, Калининградское высшее военно-морское училище 

(54) РАДИОСТАНЦИЯ 

Изобретение относится к радиосвязи и может использоваться при создании радиостанции метрового и дециметрового диапазона частот, обеспечивающих двустороннюю дуплексную радиосвязь на одной частоте. Технический результат состоит в автоматизации управления антенным переключателем, обеспечении дуплексного режима при работе на одной частоте и повышении скорости обмена информацией. Радиостанция содержит ненаправленную антенну, антенный диодно-емкостной переключатель, радиоприемник, радиопередатчик, усилитель, элемент И, генератор тактовых импульсов, преобразователь каналов передачи, преобразователь каналов приема, цифроаналоговый преобразователь, аналого-цифровой преобразователь, блок фильтров, десять выносных постов радиста-оператора. 7 з. п. ф-лы, 8 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано при создании радиостанций метрового и дециметрового диапазона частот, обеспечивающих двустороннюю дуплексную радиосвязь на одной частоте.

Работа радиостанций, а также других радиоэлектронных средств на одной частоте возможна при условии разделения времени приема и передачи, то есть поочередной работы радиостанции (или радиоэлектронного средства) на прием и передачу. Так работают радиостанции, обеспечивающие симплексную радиосвязь, а также радиолокационные станции, причем время передачи значительно меньше времени приема. Переключение радиостанции (или радиоэлектронного средства) с приема на передачу может обеспечиваться ручным переключением или автоматически.

Дуплексная радиосвязь - это двусторонняя радиосвязь, при которой передача осуществляется одновременно с радиоприемом (ГОСТ 24375-80. Радиосвязь. Термины и определения (Работа радиостанций в дуплексном режиме может осуществляться с разносом по частоте или на антенны с различной поляризацией (например, в средствах связи через искусственные спутники Земли, тропосферные и т. д.). При этом для работы на прием и передачу используется, как правило, одна антенна, а разделение принимаемых и передаваемых сигналов осуществляется с помощью антенных переключателей, дуплексеров или циркуляторов.

Известны антенные переключатели, то есть устройства, предназначенные для автоматического переключения антенны с выхода радиопередатчика к входу радиоприемника и обратно в случае использования общей антенны для передачи и приема. В (Белоцерковский Г.Б. "Антенны", М., Госиздательство Минобороны, 1956 г.) рассматриваются вопросы построения антенных переключателей для радиолокационных станций.

Другой тип антенного переключателя, имеющего частотный диапазон 50 + 860 МГц, максимальную мощность переключения 100 Вт и переходное затухание между входами для частоты 860 МГц 34 дБ, представлен в ("Антенный переключатель типа ПА-2"). Болгария. Промышленные и ремонтные предприятия связи. Промышленный каталог. ПК 9645-88). ("Переключатель антенный со сменными печатными платами", Швеция. Промышленное и ремонтное предприятие связи. Промышленный каталог. ПК 9635-88) предложено устройство программного управления со сменными печатными платами, которое осуществляет переключение антенны на прием и передачу, Методы расчета полупроводниковых коммутационных устройств, а также описание многопозиционных и матричных коммутаторов СВЧ диапазона, схем управления ими изложены в (Байсблат А.Б. "Коммутационные устройства СВЧ диапазона на полупроводниковых диодах", М., Радио и связь, 1987 г.).

Базовым объектом может служить симплексная радиостанция Р-625, изготавливаемая по техническим условиям ИЖ1. 101.020 ТУ, со своей штатной антенной (Антенны К-698-1 и К-698-2. Общие технические условия Уг2.092.005 ТУ). В состав радиостанции Р-625 входит коммутатор приема-передачи блок 6, реле P3), осуществляющий подключение антенны к радиостанции (Радиостанция Р-625. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ИЖ1. 101.020 ТО).

При отжатой тангенте выход радиопередатчика отключается от антенна и антенна подключается ко входу радиоприемника.

Вышеуказанный способ работы радиостанции имеет следующие недостатки:

- ручное управление работой антенного переключателя (коммутатора приема-передачи),

- отсутствие дуплексного режима работы на одной частоте,

- низкая скорость обмена информацией между корреспондентами, так как возможны многократные перезапросы и, как следствие, повторения,

- отсутствует маневренность при обмене информации, так как обслуживающий радиостанцию оператор "на приеме" не может остановить передачу информации другим корреспондентам,

- при работе в радиосети каждый из корреспондентов может работать "на передачу" только поочередно.

Целью настоящего изобретения является автоматизация управления антенным переключателем, обеспечение дуплексного режима при работе на одной частоте, повышение маневременности при обмене информацией, повышение скорости обмена информацией между корреспондентами.

Для достижения поставленной цели в радиостанцию, состоящую из ненаправленной антенны, соединенной с помощью коаксиальной кабельной линии через антенный диодно-емкостной переключатель с радиоприемником и радиопередатчиком, дополнительно введены усилитель, схема И, генератор тактовых импульсов, преобразователь каналов передачи, преобразователь каналов приема, цифроаналоговый преобразователь, аналого-цифровой преобразователь, блок фильтров, десять выносных постов радиста-оператора. Преобразователь каналов передачи содержит десять формирователей информационного импульса, десять линий задержки плавной перестройки, девять линий дискретной задержки, десять триггеров, схему ИЛИ, счетчик импульсов, причем каждый формирователь информационного импульса содержит: мультивибратор, шесть схем И, две ячейки памяти, схему НЕ, триггер, инвертор, схему ИЛИ. Блок фильтров содержит в каждом из каналов приема - фильтр режекции, полосовой фильтр и усилитель, а в каждом канале передачи - усилитель и коммутатор цепей. Преобразователь каналов приема содержит десять канальных формирователей информации, десять схем И, десять блоков выбора каналов, десять канальных сумматоров. Канальный формирователь информации содержит пять схем И, два одновибратора, схему НЕ, три триггера, две ячейки памяти, три счетчика импульсов, схему ИЛИ. Канальный сумматор содержит две схемы И. Блок выбора каналов содержит триггер, две дифференцирующих цепочки, два вентиля, мультивибратор, две линии задержки, схему ИЛИ, одновибратор, интегрирующую цепочку, схему И и схему НЕ.

Совокупность существенных признаков заявляемого устройства обеспечит работу радиостанции в дуплексном режиме на одной частоте.

Авторам неизвестны технические решения из области радиосвязи и содержащие признаки, эквивалентные отличительным признакам заявляемого устройства. Авторам неизвестны технические решения из других областей техники, обладающие свойствами заявляемого технического объекта изобретения. Таким образом, заявляемое техническое решение, по мнению авторов, удовлетворяет критерию существенных отличий.

На фиг. 1 представлена радиостанция, где:

1 - ненаправленная антенна,

2 - антенный диодно-емкостной переключатель,

3 - коаксиальная кабельная линия,

4 - радиопередатчик,

5 - радиоприемник,

6 - усилитель,

7 - схема И,

8 - генератор тактовых импульсов,

9 - преобразователь каналов передачи,

10 - преобразователь каналов приема,

11 - цифроаналоговый преобразователь,

12 - аналого-цифровой преобразователь,

13 - блок фильтров,

14 - выносной пост радиста-оператора.

На фиг. 2 представлен преобразователь каналов приема (10), где:

15 - канальный формирователь информации,

16 - схема И,

17 - блок выбора канала,

18 - канальный сумматор.

На фиг. 3 представлен канальный формирователь информации (15), где:

36, 38, 39, 40, 41 - схема И,

42, 43 - одновибраторы,

37 - схема HE,

35, 44, 45 - триггеры,

32, 33 - ячейки памяти,

34, 46, 47 - счетчики импульсов,

48 - схема ИЛИ,

На фиг. 4 представлен канальный сумматор (18), где:

49, 50 - схемы И,

На фиг.5 представлен блок выбора канала (17), где:

19 - триггер,

20, 26 - дифференцирующие цепочки,

21, 27 - вентили,

22 - мультивибратор,

23, 31 - линии задержки,

24 - схема ИЛИ,

25 - одновибратор,

28 - интегрирующая цепочка,

29 - схема И,

30 - схема НЕ,

На фиг.6 представлен преобразователь каналов передачи (9), где:

51 - формирователь информационного импульса,

52 - линия задержки плавной перестройки на 100 мс,

53 - счетчик импульсов,

54 - линия дискретной задержки на 100 мс (то есть 1/n с, где n - число каналов),

55 - линия дискретной задержки на 200 мс (1/n 2c),

56 - линия дискретной задержки на 300 мс (1/n 3c),

57 - линия дискретной задержки на 400 мс (1/n 4c),

58 - линия дискретной задержки на 500 мс (1/n 5c),

59 - линия дискретной задержки на 600 мс (1/n 6c),

60 - линия дискретной задержки на 700 мс (1/n 7c),

61 - линия дискретной задержки на 800 мс (1/n 8c),

62 - линия дискретной задержки на 900 мс (1/n 9c),

63 - триггер,

64 - схема ИЛИ,

На фиг.7 представлен формирователь информационного импульса (51), где:

65 - мультивибратор,

66, 67, 72, 73, 75, 76 - схемы И,

74, 68 - ячейки памяти,

69 - схема HE,

70 - триггер,

71 - инвертор,

77 - схема ИЛИ,

На фиг.8 представлен блок фильтров (13), где:

78 - фильтр режекции на частоту 1000 Гц,

79 - полосовой фильтр с полосой пропускания 300-2700 Гц,

80, 81 - усилитель,

82 - коммутатор цепей.

Радиостанция работает следующим образом.

Антенна 1 (фиг. 1) с помощью антенного диодно-емкостного переключателя 2 (например, "Диодный переключатель", заявка N 53-21843, Япония, МКИ H 01 P 1/15, УДК 621.172, заявитель Мицубиси дэнки К.К.) поочередно подключается к радиопередатчику 4. Управление работой антенного диодно-емкостного переключателя 2 осуществляется через усилитель 6 импульсом генератора тактовых импульсов 8, согласованным схемой И 7 с информационным передающим импульсом, сформированным преобразователем каналов передачи 9. Формирование передающего импульса осуществляется последовательно в преобразователе каналов передачи 9, аналого-цифровом преобразователе 12, блоке фильтров 13 и выносном посту радиста-оператора 14. С выносного поста радиста-оператора 14, где акустический сигнал речи оператора с помощью микрофона преобразуется в электрические сигналы и поступает на усилитель 81 (фиг. 8) блока фильтров 13 (фиг. 1). К блоку фильтров 13 подсоединено десять выносных постов радиста-оператора 14, то есть в блоке фильтров 13 установлено десять усилителей 81. Таким образом каждое направление передачи получает усиление. Усиленный сигнал каждого канала передачи раздельно преобразуется в аналого-цифровом преобразователе 12 (фиг. 1) в последовательность импульсов, которая для каждого канала поступает в преобразователь каналов передачи 9. В преобразователе каналов передачи 9 производится сжатие по времени периода передачи, отводимого каждому, из десяти существующих, каналу, а также распределение последовательности в их передаче. Каждая односекундная последовательность или период работы каждого канала преобразуется в информационный импульс длительностью 1 мс, то есть длительность, равную длительности импульсов генератора, тактовых импульсов 8. Поэтому через схему И 7 от генератора тактовых импульсов 8 на антенный диодно-емкостный переключатель 2 проходят только те импульсы, которые соответствуют по времени положению каналов. Формирование каналов по времени выполняется преобразователем каналов передачи 9, изображенным на фиг. 6. На вход 11 преобразователя каналов передачи 9 поступают импульсы длительностью 1 мс от генератора тактовых импульсов 8, из которых счетчик импульсов 53 выделяет только один импульс за каждую секунду. Этот выделенный импульс поступает на 10 каналов через линии задержки. В первом канале установлена линия задержки плавной перестройки 52, которая позволяет задержать импульс за любое время в пределах от 0 до 100 мс. Перестройка осуществляется плавно (в качестве линии задержки можно использовать схему, приведенную в журнале "Радио" N 1, 1980 г., стр. 60 "Устройство задержки импульсов"). Во втором канале 1 мс импульс счетчика импульсов 53 задерживается по времени в пределах от 100 мс до 200 мс, что обеспечивает сдвиг импульсов во втором канале во времени, отличный от первого. Задержка осуществляется дискретно на 100 мс линией дискретной задержки 54 и плавно в пределах от 100 мс до 200 мс линией задержки плавной перестройки 52, последовательно подключенной к линии задержки 54. Импульс третьего канала линией дискретной задержки 55 и линией задержки плавной перестройки 52 будет задержан в пределах от 200 мс до 300 мс. Импульс четвертого канала соответственно линиями задержки 56 и 52 будет задержан в пределах от 300 мс до 400 мс. Импульс пятого канала линиями задержки 57 и 52 будет задержан в пределах от 400 мс до 500 мс. Импульс шестого канала линиями задержки 58 и 52 будет задержан в пределах от 500 мс до 600 мс. Импульс седьмого канала линиями задержки 59 и 52 будет задержан в пределах от 600 мс до 700 мс. Импульс восьмого канала линиями задержки 60 и 52 будет задержан в пределах от 700 до 800 мс. Импульс девятого канала линиями задержки 61 и 52 будет задержан в пределах от 800 мс до 900 мс. Импульс десятого канала линиями задержки 62 и 52 будет задержан в пределах от 900 мс до 1000 мс. Таким образом, линии задержки 52, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62 обеспечивают расстановку 1 мс импульса, поступающего с выхода счетчика импульсов 53, в каждую секунду по времени, в десяти каналах с временными интервалами между этими импульсами около 100 мс, которые в виде десяти 1 мс импульсов поступают параллельно на формирователь информационного импульса 51 и схему ИЛИ 64.

Первый канала выдает импульс в промежутке между 0 мс и 100 мс, второй канал - в промежутке между 100 мс и 200 мс, третий канал - в промежутке между 200 мс и 300 мс и т.д. С выхода схемы ИЛИ 64 (фиг. 6) импульсы поступают на схему И 7 (фиг. 1), на выходе которой появляются калиброванные импульсы, соответствующие генератору тактовых импульсов 8, достаточно усиленные усилителем 6 для управления антенным диодно-емкостным переключателем 2. При поступлении каждого такого импульса на антенный диодно-емкостный переключатель 2 радиопередатчик 4 подключается к антенне 1 и работает на излучение. В остальные моменты времени антенна 1 остается подключенной к радиоприемнику 5 и осуществляется прием информации. Для обеспечения работы радиопередатчика в эти промежутки параллельно поступают управляющие импульсы с выхода линий задержки каждого канала (то есть на выходе линии задержки 52) на первый вход формирователя информационного импульса 51, где в заданный промежуток времени, равный длительности импульса, снимается имеющаяся информация во времени с 1 с до 1 мс. Сформированные информационные импульсы на выходе формирователей информационных импульсов 51 разнесены во времени и через 11 выход преобразователя каналов передачи 9 поступают на модулятор радиопередатчика 4. Преобразователь каналов передачи 9 формирует импульсы длительностью по 100 мс, которые расположены во времени последовательно друг за другом для каждого из десяти каналов. Для создания импульсов используется триггер 63, расположенный в каждом из десяти каналов. Управление триггером 63 осуществляется двумя импульсами. Первым импульсом триггер 63 (по одиннадцатому входу) переводится в рабочее состояние и на выходе преобразователя каналов передачи 9 (например, выход 1 или 2, или 3, или 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) появляется напряжение, которое соответствует началу по времени, отведенному для работы одному из десяти каналов. Возврат триггера 63 в исходное состояние осуществляется подачей импульса на его второй вход из соседнего канала, который определяет окончание по времени работы данного канала и начало во времени работы следующего канала связи. Например, на выходе 3 имеем импульс длительности 199 мс, при этом такой импульс следует в каждом канале с периодичностью через одну секунду, определяя тем самым распределение времени работы каждому каналу.

Формирование информационных импульсов осуществляется в формирователе информационного импульса 51 (фиг. 7). На первый вход формирователя информационного импульса 51 поступает импульс длительностью 1 мс, который учитывает канал передачи по размещению его во времени, синхронизирующий триггер 70 и мультивибратор 65. Одновременно импульс длительностью 1 мс поступает на первую схему И 66, чем обеспечивает прохождение через нее пятидесяти 20 мкс импульсов от мультивибратора 65 только за время своего действия, то есть 1 мс. Синхронизированный триггер 70 работает в ждущем режиме и выдает односекундные импульсы, попеременно подключая первую и вторую ячейки памяти 68 и 74 через схемы И 67 и 72 к информационному каналу входа 2 формирователя информационного импульса 51, чем обеспечивается попеременная запись односекундной информации в каждую ячейку памяти. Для обеспечения согласованной работы и непрерывной записи информации между триггером 70 и схемой И 72 включен инжектор 71.

Записанная в ячейках памяти информация считывается в канал модулятора радиопередатчика за 1 мс следующим образом. Синхронизированные 20-ти микросекундные импульсы мультивибратора 65 через схему И 66 поступают только в период действия 1 мс импульса управления, поступающего на первый вход формирователя информационного импульса 51. Мультивибратор 65 создает этот период 50 импульсов длительностью 20 мс. В то же время аналого-цифровой преобразователь 12 осуществляет квантование речевого сигнала с частотой 50 Гц. Поэтому и емкость ячеек памяти 68 и 74 рассчитана на запись 50 импульсов речевой информации, 50 импульсов мультивибратора 65 далее поступают на схему НЕ 69 и схему И 73 и проходят одну из них к этой из ячеек памяти 68 и 74, которая заполнена информацией и триггер 7 отключил от нее информационный канал, то есть второй вход формирователя информационного импульса 51, при этом запись осуществляется в противоположную ячейку памяти. Подключение выходов ячеек памяти 68 и 74 происходит попеременно, если в ячейке идет запись, то на выходе не должно быть информации, так как в это время идет считывание с противоположной ячейки памяти. Поэтому схемы И 75 и 76 подключены к противоположным выходам триггера 70 и пропускают информацию к схеме ИЛИ 77 и далее в канал модулятора радиопередатчика 4 только в момент подачи 20 мкс импульсов мультивибратора 65 на вход 2 - вход считывания ячеек памяти 68 и 74. Таким образом, запись в ячейке идет по секундной информации в виде 50 импульсов от аналого-цифрового преобразователя 12, а считывание этих импульсов происходит за 1 мс.

Прием информации осуществляется следующим образом.

Сигналы с выхода радиоприемника 5 (фиг. 1) поступают на преобразователь каналов приема 10, в котором производится анализ импульсов информации и их распределение по 10 каналам, независимо от работы каждого канала во времени. Принятый сигнал будет зафиксирован схемой и будет хранить в памяти момент его прихода во времени, направляя постоянно в один и тот же канал связи. Преобразователь каналов приема 10 имеет десять каналов на выходе, каждый из которых подключен к цифроаналоговому преобразователю 11, в котором бинарный сигнал преобразуется в направление речевого спектра и после прохождения блока фильтров 13 поступает на выносной пост радиста-оператора 14. Блок фильтров 13 представлен на фиг. 8. В блоке фильтров 13 производится фильтрация сигналов речевого спектра и, в первую очередь, частоты квантования 1000 Гц (то есть посылки длительностью 1 мс), частота 50 Гц и другие. Фильтрация осуществляется фильтром режекции 78, настроенным на частоту 1000 Гц, и полосовым фильтром 79 с полосой пропускания 300-2700 Гц. После чего сигнал, усиленный усилителем 80, поступает на коммутатор цепей 82, далее на выход блока фильтров 13 к выносному посту радиста-оператора 14. Каждый из десяти выносных постов радиста-оператора 14 имеет микрофон и громкоговоритель (телефон) для ведения дуплексной радиосвязи. В качестве выносного поста радиста-оператора могут быть использованы серийно изготавливаемые и используемые на объектах (Пост радиста-оператора. Технические условия. ТЦ2.390.077.ТУ).

Работа преобразователя каналов приема 10 может быть рассмотрена с использованием схем, представленных на фиг. 2, 3, 4, 5. На фиг. 2 представлен преобразователь каналов приема 10, где выходными сигналами являются напряжение, поступающее от радиопередатчика 5 через вход 11, и напряжение генератора тактовых импульсов 8 через вход 12. На входы с 1 по 10 на каждый канал поступают импульсы длительностью 100 мс из преобразователя каналов передачи 9, которые разнесены по времени. Преобразователь каналов приема 10 обеспечивает распознавание информационных импульсов и распределяет их по каналам, то есть выходам с 1 по 10. При этом не обязательна синхронизация каналов по времени. Если даже принимаемые информационные импульсы окажутся в любом одном канале, то преобразователь каналов приема 10 обеспечит их выдачу в соседний канал. Синхронизация обеспечивается только с собственным генератором тактовых импульсов 8, который осуществляет последовательную выдачу расшифрованных информационных импульсов. Принятые сигналы от радиоприемника 5 параллельно поступают на десять канальных сумматоров 18 через его первые входы, на вторые входы поступают импульсы длительностью 100 мс, сформированные в преобразователе каналов передачи 9 и расположенные по времени по десяти каналам. Третьи входы канальных сумматоров 18 подключены к общей шине, на которую подключены все вторые выходы блоков выбора каналов 17.

Выбор информационного импульса осуществляется в блоке выбора каналов 17, который обеспечивает выбор информационного импульса с последующей передачей его по первому входу и передачу других отфильтрованных информационных импульсов по второму выходу в информационный канал на общую шину, то есть на третьи входы канальных сумматоров 18. Выбранный информационный импульс поступает согласованно с основным сигналом через схему И 16 в канальный формирователь информации 15 через его первый вход, на второй вход канального формирователя 15 поступают импульсы генератора тактовых импульсов 8 и на выходе каждого канала связи (выходы 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) появляется цифровая информация, которая далее поступает в цифроаналоговый преобразователь 11. Каждый канальный сумматор 18 представляет собой две схемы И 49 и 50 (фиг. 4). Поступающая информация от радиоприемника 5 на схему И 49 по первому входу фильтруется путем подачи на ее второй посылки вход длительностью 100 мс, которая соответствует длительности одного из каналов из преобразователя каналов передачи 9. Таким образом, на выходе схемы И 49 появляются импульсы, поступающие только в период действия импульса. Длительностью 100 мс, а остальные импульсы схема И 49 не пропустит, то есть обрежет. Вторая схема И 50 осуществляет такую же проверку информационных импульсов, отфильтрованных от соседних каналов. На выходе канального сумматора 18 появятся все информационные импульсы, поступающие на его первый и третий входы, если они по времени совпали со временем действия импульса длительностью 100 мс, подаваемого на его второй вход.

С выхода канального сумматора 18 информационные отфильтрованные импульсы, принадлежащие данному каналу, поступят на вход блока выбора канала 17, схема которого представлена на фиг. 5. Выбор канального информационного импульса осуществляется следующим образом. Первый информационный импульс поступает на триггер 19, находящийся в ждущем режиме, и запускает его. Триггер 19 вернется в исходное состояние не ранее, чем через 100 мс. Таким образом триггер 19 сработает только от первого информационного импульса, а остальные импульсы им не будут зафиксированы. Дифференцирующая цепочка 20 обозначает фронты импульса, созданного триггером 19, а вентиль 21 пропускает только импульсы, соответствующие переднему фронту. Этот импульс одновременно поступает на схему ИЛИ 24, а также параллельно на линию задержки 23, обеспечивая тем самым сдвиг импульса на 1 мс, и затем подается на второй вход схемы ИЛИ 24. Кроме того, импульс с вентиля 21 поступает на мультивибратор 22 и запускает его. Импульс, созданный мультивибратором 22, через дифференцирующую цепочку 20 и вентиль 21 будет циклически повторять время появления первого информационного импульса, запустившего триггер 19. Таким образом, мультивибратор 22, дифференцирующая цепочка 20 и вентиль 21 будут циклически повторять первый информационный импульс, обеспечив тем самым фиксацию его появления по времени для данного канала. Параллельно с вентиля 21 импульс поступит на одновибратор 25, который создаст импульс длительностью 998 мс, а цепь, состоящая из дифференцирующей цепочки 26 и вентиля 27, создаст импульс на выходе через 998 мс, который поступит на третий вход схемы ИЛИ 24. Таким образом, на схему ИЛИ 24 каждую секунду будут поступать три импульса, а два других обеспечивают опережение и задержку не более чем на 1 мс. После интегрирования этих импульсов интегрирующей цепочкой 28 на схему И 29 будет подан импульс синхронизации, совпадающий по времени с импульсом информации и учитывающий незначительные изменения прихода во времени этого информационного импульса, на выходе схемы И 29 появится только первый информационный импульс, схема синхронизации его появление зафиксирует, и в случае временного его отсутствия (в случае, если корреспондент не передает информацию) мультивибратор 22 будет повторять его во времени, но дальше схемы И 29 он приходить не будет. Остальные импульсы, попавшие в этот канал и не отсинхронизированные с зафиксированным во времени поступят через схему НЕ 30, на первый вход на который поступает вся информация, а на второй - только синхронизированные импульсы с выхода схемы И 29. Таким образом, на выходе схемы НЕ 30, на первый вход, на который поступает вся информация, а на второй - только синхронизированные импульсы с выхода схемы И 29. Таким образом, на выходе схемы НЕ 30 появятся все несинхронизированные информационные импульсы, которые, пройдя линию задержки 31, попадут за счет задержки их на 100 мс в соседний канал. Отфильтрованный импульс с выхода схемы И 29 блока выбора канала 17 поступит на вход схемы И 16 преобразователя каналов приема 10 (фиг. 2), где совпадающий по времени с информационным импульсом он создает более надежную передачу без искажений информационного импульса в канальный формирователь информации 15. Канальный формирователь информации 15 представлен на фиг. 3 и состоит из двух ячеек памяти 32 и 33, в которые с помощью схем И 36, НЕ 37 и триггера 44 поочередно производится запись информационных импульсов. Триггеры 44 и 45 обеспечивают выдачу сигнала при заполнении ячеек памяти 32 и 33, причем запись в ячейки памяти производится со скоростью поступления в 1 мс, а считывание в течение 1 секунды. Считывание осуществляется следующим образом. Поступающие с генератора тактовых импульсов импульсы длительностью 1 мс по второму входу канального формирователя информации 16 проходят через счетчик импульсов 34, который выделяет синхроимпульс в соотношении 1:10 таким образом, что каждый десятый импульс обеспечивает запуск триггера 35, который выдает в схему считывания импульсы с частотой 50 Гц. Эти импульсы поступают на второй ячейки памяти через систему управления, которая для каждой из ячеек памяти состоит из двух схем И. Например, для ячейки памяти 33 это будут вторая 38 и четвертая 40 схемы И. Импульсы считывания проходят схему И 38, если триггер 44 обеспечил сигнализацию о заполнении ячейки памяти 33, но так как запись и считывание проходят раздельно по времени, то считывание из ячейки памяти 33 производится после окончания считывания из ячейки памяти 32. Окончание считывания сигнализируется импульсом от счетчика импульсов 40 после прохождения через него 50 импульсов информации, записанных в ячейки памяти 32. Импульс одновибратора 43 обеспечивает прохождение импульсов триггера 35 через схему И 40, их поступление на второй вход ячейки памяти 33 и начала считывания из ячейки, а окончание считывания сигнализируется счетчиком импульсов 47, импульс которого через третий вход ячейки памяти 33 производит ее облучение и далее через одновибратор 42 (Овечкин М.А. Любительские телевизионные игры", 2-е издание, М., Радио и связь, 1989 г.) и схему И 41 дает разрешение на считывание из ячейки памяти 32. В то же время триггер 44 после облучения ячейки 33 разрешает через схему НЕ 37 прохождение следующего информационного импульса в эту ячейку. Схема ИЛИ 43 согласует выход информации из последовательно работающих ячеек памяти 32 и 33, а также обеспечивает непрерывность выдачи этой информации на выход канального формирователя информации 15 для поступления его на вход в цифроаналоговый преобразователь 11.

Цифроаналоговый преобразователь 11 преобразует цифровую информацию в электрический сигнал речевого спектра. Последний поступает через десять каналов приема на блок фильтров 13, где для каждого приемного канала создана цепь режекции частот квантования путем включения фильтра режекции 78 на частоту 1000 Гц, для фильтрации частоты 50 Гц введен полосовой фильтр 79 с полосой пропускания 300-2700 Гц. Кроме того, блок фильтров 13 имеет коммутатор цепей 82, позволяющий для согласования работы выносного поста радиста-оператора с корреспондентом производить вручную коммутацию передающих и приемных каналов. Коммутатор цепей 82 необходим также из-за отсутствия в предлагаемой радиостанции с передающим импульсом корреспондента, поэтому принимаемый импульс может появиться в любом канале.

Использование предлагаемого устройства позволит

- обеспечить работу радиостанции в дуплексном режиме на одной частоте,

- увеличить число каналов связи для одной радиостанции,

- увеличить пропускную способность обмена информации между корреспондентами с организацией вместо одного канала - до десяти,

- обеспечить независимое подключение к каналу радиосвязи любого из десяти корреспондентов,

- обеспечить сокращение количества антенн и выигрыш по использованию полосы частот. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Радиостанция, содержащая радиоприемник и радиопередатчик, соединенные посредством коаксиальной кабельной линии через антенный диодно-емкостной переключатель с ненаправленной антенной, отличающаяся тем, что дополнительно введены усилитель, элемент И, генератор тактовых импульсов, преобразователь каналов передачи, преобразователь каналов приема, цифроаналоговый преобразователь, аналого-цифровой преобразователь, блок фильтров и десять выносных постов радиста-оператора, при этом десять выносных постов радиста-оператора, каждый из которых одним входом и одним выходом подключены к блоку фильтров и через него десятью выходами соединены с десятью входами аналого-цифрового преобразователя, а десятью входами - с десятью выходами цифроаналогового преобразователя, десять входов которого соединены с десятью выходами преобразователя каналов приема, который одиннадцатым входом подключен к выходу радиоприемника, а двенадцатым входом - к выходу генератора тактовых импульсов, который своим выходом также соединен через элемент И и усилитель с антенным диодно-емкостным переключателем, десять выходов аналого-цифрового преобразователя соединены с десятью входами преобразователя каналов передачи, одиннадцатый вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, одиннадцатым выходом - к радиопередатчику, двенадцатым выходом - к второму входу элемента И.

2. Радиостанция по п.1, отличающаяся тем, что преобразователь каналов передачи содержит десять формирователей информационного импульса, десять линий задержки плавной перестройки, девять линий дискретной задержки, десять триггеров, счетчик импульсов и элемент ИЛИ, при этом каждый вход преобразователя каналов передачи, начиная с первого по десятый, соединены с вторым входом каждого из параллельно соединенных по выходу десяти формирователей информационных импульсов, а первый вход первого формирователя информационных импульсов соединен с выходом счетчика через соответствующую линию задержки плавной перестройки, а первый вход остальных девяти формирователей информационных импульсов соединен с выходом счетчика через соответствующие линию дискретной задержки и линию задержки плавной перестройки, причем дискретность линии дикретной задержки для каждого канала составляет 100 мс, все выходы десяти формирователей информационных импульсов соединены с одиннадцатым выходом преобразователя каналов передачи, кроме того, каждый выход десяти линий задержки плавной перестройки соединен соответственно с десятью входами элемента ИЛИ и через него - с двенадцатым выходом преобразователя каналов передачи, а одиннадцатый вход последнего подключен к входу счетчика импульсов, выход которого параллельно соединен с первым выходом преобразователя каналов передачи через первый триггер, второй вход которого подсоединен к выходу линии дискретной задержки второго канала, а параллельно этот выход подсоединен к второму выходу преобразователя каналов передачи через первый вход второго триггера, второй вход которого подсоединен к выходу линии дискретной задержки третьего канала, параллельно к которому подсоединен третий выход преобразователя каналов передачи через первый вход третьего триггера, второй вход которого подсоединен к выходу линии дискретной задержки четвертого канала, параллельно к которому подсоединен четвертый выход преобразователя каналов передачи через первый вход четвертого триггера, второй вход которого подсоединен к выходу линии дискретной задержки пятого канала, параллельно к которому подсоединен пятый выход преобразователя каналов передачи через первый вход пятого триггера, второй вход которого подсоединен к выходу линии дискретной задержки шестого канала, параллельно к которому подсоединен шестой выход преобразователя каналов передачи через первый вход шестого триггера, второй вход которого соединен с выходом линии дискретной задержки седьмого канала, параллельно к которому подсоединен седьмой выход преобразователя каналов передачи через первый вход седьмого триггера, второй вход которого подсоединен к выходу линии дискретной задержки восьмого канала, параллельно к которому подсоединен восьмой выход преобразователя каналов передачи через первый вход восьмого триггера, второй вход которого подсоединен к выходу линии дискретной задержки девятого канала, параллельно к которому подсоединен девятый выход преобразователя каналов передачи через первый вход девятого триггера, второй вход которого соединен с выходом линии дискретной задержки десятого канала, параллельно к которому подсоединен десятый выход преобразователя каналов передачи через первый вход десятого триггера, второй вход которого соединен с выходом счетчика импульсов.

3. Радиостанция по п.2, отличающаяся тем, что формирователь информационного импульса содержит мультивибратор, шесть элементов И, две ячейки памяти и триггер, при этом первый вход формирователя параллельно соединен с входом мультивибратора, с вторым входом первого элемента И и с входом триггера, выход мультивибратора через первый вход первого элемента И соединен с первым входом четвертого элемента И, выход триггера соединен параллельно с входом инвертора, со вторым входам четвертого элемента И и со вторым входом пятого элемента И, выход четвертого элемента И соединен со вторым входом первой ячейки памяти, выход инвертора параллельно соединен с вторым входом третьего элемента И и с вторым входом шестого элемента И, второй вход формирователя информационного импульса параллельно соединен через первый вход второго элемента И, через первый вход второй ячейки памяти, через первый вход шестого элемента И, через второй вход элемента ИЛИ с выходом формирователя, а также через первый вход третьего элемента И, через первый вход первой ячейки памяти, через первый вход пятого элемента И, через первый вход элемента ИЛИ с выходом формирователя информационного импульса.

4. Радиостанция по п.3, отличающаяся тем, что преобразователь каналов приема содержит десять каналов приема, каждый из которых состоит из последовательно соединенных канального сумматора, блока выбора канала, элемента И, формирователя информации, выход которого является соответствующим выходом преобразователя каналов приема, второй выход блока выбора каналов каждого канала приема соединен с третьим входом канального сумматора, при этом третьи входы всех канальных сумматоров объединены между собой, вторые входы канальных сумматоров являются соответственно входами преобразователя каналов приема, а первый вход каждого канального сумматора соединен с первым входом соответствующего элемента И и является одиннадцатым входом преобразователя каналов приема, двенадцатый вход которого соединен с вторым входом каждого формирователя информации.

5. Радиостанция по п.4, отличающаяся тем, что каждый канальный сумматор содержит два элемента И, при этом первый вход сумматора соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом канального сумматора, второй вход второго элемента И соединен с третьим входом канального сумматора, первый вход второго элемента И соединен с вторым входом канального сумматора, а выходы обоих элементов И соединены между собой и являются выходом канального сумматора.

6. Радиостанция по п.5, отличающаяся тем, что в каждом канале блок выбора канала содержит триггер, две дифференцирующие цепочки, два вентиля, мультивибратор, две линии задержки, элемент ИЛИ, одновибратор, интегрирующую цепочку, элемент И, при этом первый вход блока выбора канала соединен через линию задержки с вторым выходом блока выбора канала, кроме того, первый вход блока канала соединен через триггер, первую дифференцирующую цепочку, первый вентиль, первый вход и выход элемента ИЛИ, интегрирующую цепочку, первый вход элемента И с первым выходом блока выбора канала, второй вход элемента И соединен с первым входом блока выбора канала, выход первого вентиля соединен через мультивибратор с первой дифференцирующей цепочкой, а через первую линию задержки соединен с вторым входом элемента ИЛИ, кроме того, выход первого вентиля соединен с третьим входом элемента ИЛИ через одновибратор, вторую дифференцирующую цепочку и второй вентиль.

7. Радиостанция по п.6, отличающаяся тем, что каждый из десяти канальных формирователей информации содержит пять элементов И, два одновибратора, три триггера, две ячейки памяти, три счетчика импульсов и элемент ИЛИ, при этом первый вход канального формирователя информации соединен параллельно с первым входом первой ячейки памяти и через первый вход пятого элемента И с первым входом второй ячейки памяти, второй вход канального формирователя информации подсоединен через первый счетчик импульсов, первый триггер параллельно к первым входам первого элемента И и третьего элемента И, вторые входы которых соединены с вторыми выходами соответствующих ячеек памяти через второй и третий триггеры соответственно, причем выход второго триггера соединен также с вторым входом пятого элемента И, выход первого элемента И соединен с вторым входом первой ячейки памяти через первый вход второго элемента И, второй вход которого через одновибратор и третий счетчик импульсов - с первым выходом второй ячейки памяти, выход третьего счетчика импульсов соединен соответственно с третьим входом второй ячейки памяти и через элемент ИЛИ с выходом канального формирователя информации, выход третьего элемента И соединен с вторым входом ячейки памяти через первый вход четвертого элемента И, второй вход четвертого элемента И соединен через первый одновибратор, второй счетчик импульсов с первым выходом первой ячейки памяти, причем выход второго счетчика импульсов соединен параллельно с третьим входом первой ячейки памяти и через элемент ИЛИ с выходом канального формирователя импульсов.

8. Радиостанция по п.7, отличающаяся тем, что блок фильтров содержит в каждом из каналов фильтр режекции, полосовой фильтр, два усилителя и коммутатор цепей, при этом входы каналов приема соединены с входом выносных постов радиста-оператора через фильтр режекции, полосовой фильтр, первый усилитель и коммутатор цепей, а выходы каналов передачи соединены с выходами постов радиста-оператора через второй усилитель и коммутатор цепей.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru