Электронно-оптическое устройство распознавания сигналов

 

ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО РАСПОЗНАВАНИЯ СИГНАЛОВ, содержащее первый преобразователь электрического сигнала в оптический, оптически связанный через первый объектив и первьй светоделитель с первым фотоприемником, оптический накопитель, вьтолненный в виде све;товолоконной шайбы со случайной -укладкой волокон, на одном торце которой последовательно размещены фоточувствительный носитель и свето .отражающая пластина, отличающееся тем, что, с целью повцше1шя быстродействия и помехоустойчивости , в него введены преобразователь адресного .кода в оптический сигнал, преобразователь аналог код , коммутатор, второй фотоприемник, второй светоделитель, первый и второй экраны и блок управления, причем первый и второй экраны размещены на другом торце световолоконйой шайбы , выход коммутатора подключен к входам соответственно преобразователя электрического сигнала в оптический и преобразователя аналог код , выход которого соединен с входом преобразователя адресного кода в g (Л оптический сигнал, который оптически связан через последовательно расположенные второй объектив и второй светоделитель с вторым фотоприемником, вторые выходы первого и второго светоделителей оптически связаны соответственно с первьм и вторым экрана ми, выходы блока управления подключены соответственно к управпяющим СО О) входам коммутатopai первого и второго фотоприемников. S ю

СОО3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ае а»

4(51} 06 К 9 58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "" г

I с Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДИАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ (21) 3510512/24-24 (22) 12. 11.82 (46) 23..01.85. Бюп. 8,3 (72) С.А. Гусаинов. Н.Н. Евтихиев, Е.Г. Литвинов и Е.А. Магаюмов (71) Московский институт радиотехники, электроники и автоматики (53) 681.327.66(088.8) (56) 1. Патент ЖГ 9 2142634, кл. С 11 С 15/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 3408745/18-24, 1982 (прототип). (54) (57) ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО РАСПОЗНАВАНИЯ СИГНАЛОВ, содержащее первый преобразователь электрического сигнала в оптический, оптически связанный через первый объектив и первый светоделитель с первым фотоприемником, оптический накопитель, выполненный в виде све товолоконной шайбы со случайной укладкой волокон, на одном торце

1 которой последовательно размещены фоточувствительный носитель и свето.отражающая пластина, о т л и ч а ющ е .е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и помехоустойчивости, s него введены преобразователь адресного .кода в оптический сигнал, преобразователь аналогкод, коммутатор, второй фотоприемник, второй светоделитель, первый и второй экраны и блок управления, причем первый и второй экраны размещены на другом торце световолоконной шайбы, выход коммутатора подключен к входам соответственно преобразователя электрического сигнала в оптический и преобразователя. аналог— код, выход которого соединен с входом преобразователя адресного кода в оптический сигнал, который оптически связан через последовательно расположенные второй объектив и второй счетоделитель с вторым фотоприемником, С вторые выходы первого и второго светоделителей оптически связаны соответственно с первым и вторым экрана ми, выходы блока управления подклю- > чены соответственно к управляющим входам коммутатора; первого и второго фотогриемников.

1! 36192

35 ный носитель 17 и светоотражающая пластина 18.

Преобразователь 1 электрического сигнала в оптический оптически связан через первый объектив 2 и первый све- 5 тоделитель 3 с первым фотоприемником

4. Выход коммутатора 5 подключен к входам преобразователя электрического сигнала в оптический 1 и преобразователя 6 аналог — код. Выход преобразователя 6 аналог — код подключен к входу преобразователя 7 адресного кода в оптический сигнал, оптически

° связанного через последовательно расположенные второй объектив 8 и второч 15 светоделитель 9 с вторым фотоприемником 10.

Выходы блока 11 управления подключены соответственно к управляющим входам коммутатора 5, первого 4 и 20 второго 10 фотоприемников. Вторые выходы светоделителей 3 и 9 оптически связаны соответственно с первым 15 и вторым 16 экранами оптического накопителя 12.

Электронно-оптическое устройство распознавания сигналов работает в двух режимах: обучения и воспроизведения.

В режиме обучения ожидаемые входные сигналы через коммутатор .5 поступают на преобразователь 1 электрического сигнала в оптический, с которого оптическое изображение сигнала вводят через объектив 2 и светоделитель 3 на экран 15 оптического накопителя 12, Одновременно сигналы с коммутатора 5 преобразуются в адреса в преобразователе б аналог - код и через 4О преобразователь 7 адресного кода в

1 ,оптический сигнал; через объектив 8 и светоделитель 9 поступают в виде

- оптического. изображения адресов на второй экран 16 оптического нако- 45 пителя 12. Световые картины ожидаемых сигналов и их адресов с экранов

15 и 16 через торцы перемешанных в случайном порядке волокон 14 световолоконной шайбы 13 поступают íà 50 фоточувствительный носитель 17 и вызывают засветку тех зерен, на которых сходится необходимое число передающих свет волокон 14. После появления фоточувствительного носителя 17 55 засвеченные зерна вымываются, открывая поверхность светоотражающей пластины 18. Для каждого ожидаемого сигнала и его адреса создается. соответствуницая только им мозаика точек светоотражающей пластины.

Таким образом, в процессе обучения осуществляется запись ожидаемых, сигналов и их адресов в оптический накопитель 12.

В режиме воспроизведения адреса информационнык сигналов через коммутатор 5, управляемый блоком управления, и преобразователь 6 аналог— код поступают на преобразователь 7 адресного кода в оптический сигнал, с которого оптическое изображение кода через объектив Р и светоделнтель 9 вводят на экран 16 оптического накопителя 12. На двух экранах 15 и 16 оптического накопителя

12 высвечиваются восстановленные оптические информационный (на экране

15) и адресный (на экране 16) сигналы, информационный оптический сигнал с экрана 15 через светоделитель 3 и фотоприемник 4 поступают на выходе в виде электрических сигналов. Таким образом, по адресу информационного сигнала происходит восстановление самого сигнала. При необходимости можно восстановить и адрес этого сигнала (для контроля работоспособности устройства при его проверке, тестировании) через экран 16, светоделнтель 9 и фотоприемник 10.

Предложенное устройство по сравнению с известным обладает большим быстродействием. В режиме обучения быстродействие устройства не увеличивается, так как ожидаемые входные сигналы и их адреса через нреобразователи электрического сигнала 1 и адреса 7 в оптические сигналы, объективы 2 и 8,светоделители 3 и 9 и экраны 15 и 16 подаются на оптический накопитель в течение времени действия всего сигнала То (как и в известном устройстве). За счет случайных оптических связей накопитель

12 запоминает о, тическую картину адреса.и сигнала, при этом адрес является частью общего сигнала. При воспроизведении информационного сигнала распознавание производится по адресу, так как на вход коммутатора 5 подается не ожидаемый сигнал, з его адрес. Агресный сигнал через коммутатор 5, преобразователи аналогкод 6, электрическо) о сигнала в оптический 7, объектив 8, светоделиФ 1136 тель 9 и экран 16 подается на оптический накопитель, 12, и, так как он является частью общего информационного сигнала, возбуждает на экране

15 оптическую картину, информационного сигнала, который через светоделитель

3 и фотоприемник 4 поступает на выход. В связи с тем, что длительность адресного сигнала существенно меньше информационного, время воспроизведе- >0 ния уменьшается„ а следовательно, увеличивается скорость передачи информации. Так, для передачи информационного сигнала длительностью Тс необхо димо передавать Ю Т< 2FS Отсчетов, каждый m - разрядамн двоичного кода, де Рвгр- верхняя граничная частота о в.гр, :сигнала. При этом число дискретных точек оптического аналога одного информационного сигнала составляет

М1 = 2шТ F для количества сигналов и общее число информационных точек

2 TñFâã Для переда и сйгналов адресами потребуется logan адресов, если испольэовать для пере- дачи код с избыточностью 2-2 log u

2 адресов.

192 6

Использование передачи информационных сигналов их кодами повышает про"

1 пускную способность (и быстродействие) в и. 2т T F ., ш а Т, ÐF, 2 log u log u

Для достаточно сложных сигналов (например, речевых) это отношение составляет величину порядка сотен.

Таким образом, быстродействие устройства может быть увеличено на два порядка. Использование кодов с избыточностью 2 для передачи информационных сигналов позволяет увеличить помехоустойчивость эа счет воэможности нахождения и исправления сшибок при передаче (например, за счет использования линейных корректирующих кодов, циклических йли других).

Предложенное устройство путем. повышения быстродействия н помехоустойчивости позволяет более полно использовать линии связи увеличивая их пропускную способность на два порядка и производительность труда при обработке информации.

1136192

Составитель Е. Иагаюмов

Техред Т.Фанта, Корректор М.Леонтюк

Редактор А, Коэориэ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Закаэ 10287/38 Тираа 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам иэобретений и открытий

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