Способ контроля занятых радиотелефонных каналов связи по отношению сигнал/шум

Способ контроля занятых радиотелефонных каналов связи по отношению сигнал/шум

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙ И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)1001489

Союз Советсиик

Социалистичесиик

Республик (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву(22)Заявлено 11.03,81 (21) 3261288/ 18-09 с присоединением заявки пк(23) ПриоритетОпубликовано 28.02.83. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28.02.83 (5!)М. Кл.

Н 04 В 3/46

Гасудврстввннва «фмнтет

СССР де делам нэеврктевЮ н вткрытнй (53) УДК621.391.. 8 088. 8) (72) Автор изобретения

IO. К. Ануфриев (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЗАНЯТЫХ РАДИОТЕЛЕФОННЫХ

КАНАЛОВ СВЯЗИ ПО ОТНОШЕНИЮ СИГНАЛ/ШУМ

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться для кон троля качества занятых каналов связи по отношению сигнал/шум.

Известен способ контроля каналов связи по отношению сигнал/шум, основанный на определении математического ожидания числа пересечений амесью

"сигнал+шум" нулевого уровня (1).

Иатематическое ожидание числа пересечений смесью синусоидального си нала и "белого" шума определяется известным выражением 2. 1(2

1 1о- я- +.1 где Щ - частота синусоидального сиг. нала;

1 - отношение сигнал/шум в смеси;

Ь - коэффициент, показывающий отношение средней частоты шума к частоте синусоидального сигнала.

Средняя частота шума на выходе фильтра нижних частот, с полосой пропускания равной полосе пропускания стандартного радиотелефонного канала, определяется известным выражением

F p= 0 58 fñ где f - частота среда ФНЧ.

Средняя частота речевого сигнала

Грс составляет около 500-800 Гц, следовательно для речевого сигнала в полосе пропускания стандартного радиотелефонного канала коэффициент

b в выражении (1) равен (при f

3,4 кГц и рс 800 Гц, Ь = 2,465).

При Ь= 2,465 функция Ио=Б(у) име ет малую крутизну, поэтому предлагаемый метод при измерении отношения сигнал/шум речевых сигналов в полосе ро пропускания стандартных радиотелефон. ных каналов при 3 обладает низкой разрешающей способностью, что приводит к низкой точности его аппаратур ной реализации.

3 1001489 4

Цель изобретения - повышение точности контроля путем оценки отношения сигнал/шум речевых сигналов в полосе нижних частот и равной полосе пропуспропускания стандартного радиотеле- кания стандартного радиотелефонного фонного канала и повышение разрешаю- > канала, Суммирование нормированной щей способности при больших значениях отношения сигнал/шум.

Для этого в способе контроля занятых радиотелефонных каналов связи по отношению сигнал/шум, основанном О на подсчете количества пересечений входным сигналом нулевого уровня, предварительно нормируют.уровень входпает напряжение шума в полосе, определяемой частотой среза фильтра 8 смеси "сигнал+шум" с дополнительным напряжением шума снижает отношение сигнал/шум результирующей сменого сигнала, формируют дополнительный шумовой сигнал, суммируют норми.рованный сигнал с дополнительным шумовым сигналом и результирующий сигнал ограничивают пп амплитуде, а 3атем подсчитывают за единицу времени количество пересечений нулевого уров- н, ня результирующим сигналом, снижают си на выходе аналогового сумматора 2 и одновременно увеличивает среднюю частоту результирующей смеси. С выхода аналогового сумматора 2 результирующая смесь "сигнал+шум+дополнительный шум" поступает на вход усилителя-ограничителя 3, вырабатывающего импульсы положительной полярности на каждое положительное пересечение результирующей смесью нулевой линии. Блок 4 определяет среднюю частоту импульсов, поступающих на его вход. отношение сигнал/шум результирующего сигнала до уровня, принятого за пороговое отношение сигнал/шум, и по уровню дополнительного шумового сигнала оценивают отношение сигнал/шум в занятом радиотелефонном канале связи.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит блок 1 нормировки уровня входной смеси "сигнал+

+шум", аналоговый сумматор 2, усилитель-ограничитель 3, блок 4 определения числа пересечений результирующей смесью нулевой линии, блок 5 уп35 равления, аттенюатор 6, генератор 7 низкочастотного шума и фильтр 8 нижних частот.

Устройство работает следующим образом.

Аналоговый сигнал с выхода контролируемого канала связи поступает на вход блока 1 нормировки уровня входной смеси "сигнал+шум", в качестве блока 1 можно использовать систему автоматической регулировки усиления 1,АРУ). Известно, что на выходе системы АРУ сохраняется отношение сигнал/шум входной смеси, следовательно на выходе блока 1 смесь "сигнал+шум" с большим отношением сигнал/шум содержит меньший по абсолютному значению уровень шума. С выхо" да блока 1 нормированная смесь "сигнал+шум" поступает на вход аналогового сумматора 2, на другой вход которого с выхода аттейюатора 6 постуЕсли на выходе аналогового сумматора 2 величина отношения сигнал/ шум результирующей смеси больше порогового значения отношения сигнал/ шум, выраженного через среднюю часто.ту результирующей смеси, то блок 4 вырабатывает команду для блока 5, который начинает увеличивать коэффициент передачи аттенюатора 6. Увеличение коэффициента передачи аттенюа1 тора 6 приводит к снижению отношения сигнал/шум результирующей смеси на выходе аналогового сумматора 2 и к одновременному увеличению ее сред" ней частоты. Когда средняя частота результирующей смеси достигает порогового значения, зафиксированного в блоке 4, то блок 4 вырабатывает команду для блока 5, который при этом прекращает перестройку .аттенюатора 6.

Если на выходе сумматора 2 частота результирующей смеси меньше порогового значения, заложенного в блоке 4, то блок 4 вырабатывает команду для блока 5, который при этом уменьшает коэффициент передачи аттенюатора 6. Уменьшение коэффициента передачи аттенюатора 6 приводит к увеличению отношения сигнал/шум результирующей смеси на выходе аналогового сумматора 2 и к одновременному уменьшению его средней час-тоты.

Таким образом, блоки 4 и 5, управляемый аттенюатор 6, генератор 7 с фильтром 8 и аналоговый сумматор

1001489 формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 1446/75 Тираж 675 Подписное

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

2 образуют систему автоматического регулирования, следяющую за установленным значением средней частоты результирующей смеси и регулирующую . средвов частоту результирующей сме- з си путем изменения уровня дополни" тельного шума, вводимого в сумматор 2.

Пороговая чувствительность предлагаемого способа к отношению сигнал/, шум по выходу аналогового сумматора

2 постоянна и, приблизительно, равно единице. Входные сигналы с отношением сигнал/шум, имеющие отношение

I сигнал/шум входной смеси больше единицы, на выходе аналогового сумматора 2, суммированием с дополнительным напряжением шума, снижают отношение сигнал/шум до значения, равного единице. Следовательно, по ве- 20 личине поданного на аналоговый сумматор 2 дополнительного напряжения шума, при помощи которого снижается отношение сигнал/шум результирующей смеси, можно судить об отношении сигнал/шум вводной смеси.

В предлагаемом способе контроля занятых радиотелефонных каналов связи по отношению сигнал/шум разрешающая способность является постоянной 30 величиной. Постоянное значение разрешающей способности предлагаемого способа при изменении QTHGUåíèÿ сигнал/шум входной смеси обеспечивается тем, что при любом значении отношения сигнал/шум рабочая точка на кривой;lo=f(g) всегда находится на пересечении этой кривой с ординатой, соответствующей отношению сигнал/шум равному единице (так как пороговая чувствительность устройства, реализующего предлагаемый .пособ, прибли,зительно равна единице).

Предлагаемый способ по сравнению с известным более прост при аппара" турной реализации, так как отношение сигнал/шум в нем оценивается непосредственно по уровню дополнительного шума (на выходе аттенюатора ), либо косвенно, по величине коэффициента передачи аттенюатора.

Способ контроля занятых радиотелефонных каналов связи по отношению сигнал/шум, основанный на подсчете количества пересечений входным сигналом нулевого уровня, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности контроля, предварительно нормируют уровень входного сигнала, формируют дополнительный шу" мовой сигнал, суммируют нормированный сигнал с дополнительным шумовым сигналом и результирующий сигнал or" раничивают по амплитуде, а затеи под считывают за единицу времени количество пересечений нулевого уровня результирующим сигналом, снижают отношение сигнал/шум результирующего сигнала до уровня, принятого за пороговое отношение сигнал/шум, и по уровню дополнительного шумового сигнала оценивают отношение сигнал/шум в занятом радиотелефонном канале связи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дж. Бендат. Основы теории случайных шумов и ее применения. И., "Наука", 1965, с. 429-430 (прото тип).