Передатчик и приемник команд согласования скоростей

По своей информационной ценности команды о согласовании скоростей соответствуют цикловому синхросигналу. Действительно, искажение команды о согласовании скоростей в одном из компонентных потоков вызывает сбой цикловой синхронизации в соответствующей этому потоку аппаратуре. Это объясняется тем, что ошибка при опознании символов команд согласования равносильна изменению на один такт длительности цикла передачи (в ту или иную сторону в зависимости от вида ошибки) в цифровом потоке, передаваемом на вход приемной части аппаратуры компонентного потока. В соответствии с этим помехоустойчивость команд о согласовании скоростей в агрегатном потоке должна быть практически такой же, как и помехоустойчивость циклового синхросигнала в компонентном цифровом потоке. Однако между синхросигналами и командами согласования скоростей есть существенное отличие: первые несут информацию о длительном состоянии передающего устройства, формирующего цикл передачи, тогда как вторые - об однократных изменениях этого состояния. Поэтому помехоустойчивость синхросигнала обеспечивается методом накопления, а помехоустойчивость команд о наличии согласования скоростей - с помощью кодов, исправляющих ошибки.

В оборудовании временного группообразования, основанного на двустороннем согласовании скоростей, необходимо передать информацию о трех возможных состояниях блока асинхронного сопряжения тракта передачи: отсутствии согласования скоростей, наличии положительного согласования скоростей и наличии отрицательного согласования скоростей. При таком объеме передаваемой информации защиту от однократных ошибок могут обеспечить пятиразрядные кодовые группы, от двукратных -семиразрядные кодовые группы и т. д.

Число символов в командах согласования скоростей может быть уменьшено без снижения исправляющей способности этих команд при двух командной передаче сигналов согласования скоростей. В этом случае состояние отсутствие согласования скоростей передается чередованием команд о наличии положительного или отрицательного согласования скоростей, а состояние наличия положительного согласования скоростей или наличия отрицательного согласования скоростей - соответствующими сдвоенными командами. Как показано на рис. 3.22, а и б, пока временной интервал между моментами записи и считывания не достиг периода считывания, на выходе передатчика команд согласования скоростей вырабатываются чередующиеся (пассивные) команды: +, -, +, - и т. д. Когда временной интервал достигает периода считывания, вырабатываются две идентичные (активные) команды ++ или — (в зависимости от знака изменения временного интервала). Этот способ позволяет не только обеспечить такую же, как в системах с односторонним согласованием скоростей, исправляющую способность команд согласования скоростей без увеличения длительности этих команд, но и достигнуть значительного увеличения их помехоустойчивости. Действительно, при искажении одной из чередующихся команд образуется последовательность из трех команд одного знака: при искажении отрицательной команды (рис. 3.22, в) образуется последовательность из трех положительных команд, а при искажении положительной команды (рис. 3.22, г) - последовательность из трех отрицательных команд. В неискаженном сигнале о наличии команд согласования строенные команды одного знака отсутствуют. Анализируя сигналы о наличии команд согласования скоростей по этому признаку, можно обнаружить и скорректировать практически любое искажение чередующихся команд. При искажении одной из сдвоенных команд формируется сдвоенная команда противоположного знака (рис. 3.22 д, е), которая в общем случае

Рис. 3.22. Диаграммы, поясняющие принцип коррекции команд согласования скоростей

не может быть опознана как ложная. Поэтому в передатчике команд согласования скоростей необходимо фиксировать знак изменения временного интервала между сигналами записи и считывания и передавать информацию об этом знаке в приемное устройство блока асинхронного сопряжения с частотой, значительно превышающей частоту формирования активных команд о наличии согласования скоростей. Поскольку частота формирования активных команд мала, то требуется и малая пропускная способность канала, предназначенного для передачи информации о знаке изменения временного интервала.

При этом каждая сдвоенная команда несет в себе информацию только о наличии согласования скоростей, тогда как решение о знаке согласования скоростей принимается на основе многократно передаваемой информации о знаке изменения временного интервала между сигналами записи и считывания. В этом случае ложный прием команды согласования скоростей осуществляется при искажении двух и более команд подряд. Среднее время между двумя такими искажениями может быть получено из следующих рассуждений.

Вероятность искажения команд согласования скоростей равна

где m - количество символов в кодовой группе; р _И - вероятность искажения символа; r - число корректируемых ошибок. Тогда среднее время между двумя искажениями

(2.17)

где Т_с - период формирования команд согласования скоростей.

Расчеты показывают, что требуемая помехоустойчивость команд согласования скоростей обеспечивается при m= 3 (r =1), причем команда + передается кодовой группой 111, а команда - кодовой группой 000. В случае двустороннего согласования скоростей формула (3.17) сводится к виду

(2.18)

Отметим, что помехоустойчивость приемников команд согласования скоростей в системах с двусторонним согласованием в 1/рис раз выше, чем в системах с односторонним согласованием.

Структурная схема приемника команд согласования скоростей приведена на рис. 3.23.

Команды согласования скоростей поступают на вход опознавателя, где осуществляется преобразование трехсимвольных кодовых групп в последовательность команд + или -. Здесь же исправляются одиночные искажения в этих кодовых группах, т. е. кодовые группы вида 111, ПО, 101, 011 преобразуются в команду +, а кодовые группы ООО, 001, 010, 100 -в команду -. С выхода опознавателя эти команды поступают на вход де-

Рис. 3.23. Приемник команд согласования скоростей

шифратора команд, где преобразуются в сигналы о наличии или отсутствии команд согласования скоростей. Последовательность чередующихся команд + - + или - + -, а также последовательности строенных команд

одного знака + + + или---дешифрируются как сигналы об отсутствии

команд согласования скоростей, причем эти строенные команды преобразуются в чередующиеся (+ - + или - + - соответственно). Последовательность команд + + - или--+ преобразуется в сигнал о наличии команд

согласования скоростей. Таким образом, при декодировании осуществляется исправление одиночных искажений команд согласования скоростей. Поскольку при этом анализируется последовательность из трех команд, согласование осуществляется в блоке асинхронного сопряжения тракта передачи (следовательно, и в тракте приема) только через три цикла после того, как зафиксировано, чтобы временной интервал между сигналами записи и считывания достиг величины, достаточной для введения команд согласования скоростей.

Информация о знаке согласования скоростей передается последовательностью единиц при положительном согласовании скоростей и нулей -при отрицательном согласовании. Дешифратор этих знаковых символов построен по принципу накопления. По сигналу о наличии команд согласования скоростей на выходах логических схем И₁, И₂ (в зависимости от знака согласования) вырабатываются соответственно сигналы запрета записи команды в ЗУ блока асинхронного сопряжения тракта приема или записи дополнительного информационного символа.

Дата добавления: 2015-08-26