Телеметрическая система

Телеметрическая система

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к телеметрии и может быть использовано в системах сбора и передачи информации . Изобретение позволяет повысить достоверность передачи уплотненной многоканальной цифровой информации по единому каналу связи и обеспечивает упрощение системы. На передающей стороне система содержит блок каскадного мажоритарного уплотнения, состоящий из двух каскадов уплотнения , синхронизация которых осуществляется соответственно от первого и второго генераторов канальных сигналов , тактовая синхронизация которых осуществляется от общего генератора тактовых импульсов, ВЕ51ход блока каскадного мажоритарного уплотнения соединен с информационным входом передатчика , тактовая и словная синхронизация , которого осуществляются соответственно генератором тактовых импульсов и генератором канальных сигналов. Групповой сигнал, переданный передатчиком, принимается приемником , осуществляющим синхронизацию генератора тактовых импульсов приемной стороны, первого и второго генераторов канальных сигналов, накопителей импульсов и решающих блоков девяти корреляторов, содержащих также сумматоры по модулю два, синхронизацию которых осуществляет первьй генератор канальных сигналов. Информационный выход приемника соединен через сумматоры по модулю два с объединенными входами соответственно первого, второго и третьего, четвертого, пятого и шестого, седьмого , восьмого и девятого корреляторов , выходы которых являются выходами системы. Выходы второго генератора канальных сигналов соединены с входами соответствующих сумматоров по модулю два. 4 ил. го со sl со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5ц 4 G 08 С 19/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (.21) 3797340/24-24 (22) 10.10.84 (46) 07.05.86. Бюл, ¹- 17 (72) В.В.Крылов, И.Д.Калашников, Д.А.Сухарев, В .А.Федотов и В,А.Шевцов (53) 621.398(088.8) (56) Тепляков И.М., Рощин Б.В., Фомин A.È., Вейцель В.А. Радиосистемы передачи информации. — М.: Радио и связь, 1982, с. 146-152, рис, 95-97, 99.

Патент США Ф 3521277, кл. G 08 С 19/28, 1970.

Дядюков Н.Г., Сенин А.И. Ортогональные и кваэиортогональные сигналы. — М.: Связь, 1977, с. 161-164. (54) ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА (57) Изобретение относится к телеметрии и может быть использовано в системах сбора и передачи информации. Изобретение позволяет повысить достоверность передачи уплотненной многоканальной цифровой информации по единому каналу связи и обеспечивает упрощение системы. На передающей стороне система содержит блок каскадного мажоритарного уплотнения, состоящий из двух каскадов уплотнения, синхронизация которых осуществляется соответственно от первого и второго генераторов канальных сиг„„SU„„1229790 А1 налав, тактовая синхронизация которых осуществляется от общего генератора тактовых импульсов, Выход блока каскадного мажоритарного уплотнения соединен с информационным входом передатчика, тактовая и славная синх— ронизация которого осуществляются соответственна генератором тактовых импульсов и генератором канальных сигналов. Групповой сигнал, переданный передатчиком, принимается приемником, осуществляющим синхронизацию генератора тактовых импульсов приемной стороны, первого и второго генераторов канальных сигналов, накопителей импульсов и решающих блоков девяти корреляторов, содержащих также сумматоры по модулю два, синхронизацию которых осуществляет первый генератор канальных сигналов .

Информационный выход приемника соединен через сумматоры по модулю два с объединенными входами соответственно первого, второго и третьего, четвертого, пятого и шестого, седьмого, восьмого и девятого корреляторов, выходы которых являются выходами системы. Выходы второго генератора канальных сигналов соединены с входами соответствующих сумматоров по модулю два. 4 ил.

1229790

Изобретение относится к телеметрии и может быть использовано в системах сбора и передачи информации от множества синхронных цифровых датчиков по единому каналу связи. 5

Цель изобретения — повьппение достоверности передачи информации и упрощение системы, На фиг. 1 представлена структур- . ная схема телеметрической системы, 10 на фиг, 2 и 3 — эпюры напряжений, поясняющие работу передающей стороны системы; на фиг. 4 — эпюры напряжений, поясняющие работу приемной стороны системы. 15

Телеметрическая система содержит (фиг ° 1) на передающей стороне блок

1 каскадного мажоритарного уплотнения, первый 2 и второй 3 генераторы канальных сигналов, генератор 4 так- 20 товых импульсов и передатчик 5, на приемной стороне содержит приемник 6, первый 7„,второй 7 и третий 7 сумматоры па модулю два, девять ка нальных корреляторов, каждый из ко- 25 торых содержит соответствующие сумматоры 8„ -8 по модулю два, накопители 9„ -9 и решающие блоки 10„ -10, второй 11 и первый 12 генераторы канальных сигналов и генератор 13 так- 50 товых импульсов, Блок lI каскадного мажоритарного уплотнения для реализации уплотнения девяти информационных сигналов содержит два каскада мажоритарного уплотнения. Первый каскад содержит три трехвходовых модуля уплотнения, входы которых являются информационными входами системы, Выходы модулей уплотнения первого каскада соединены с входами модуля уплотнения второго каскада уплотнения, выход которого является выходом блока 1. Каждый модуль уплотнения содержит три модулирующих элемента и мажоритарный элемент.

Телеметрическая система работает следующим образом.

На передающей стороне системы генератор 4 вырабатывает импульсы тактовой частоты (эпюра 1, фиг. 2) и синхронизирует работу первого и второго генераторов 2 и 3 и передатчика 5. На входы блока 1 поступают информационные символы в параллельном коде, например код, соответствующий эпюрам 2-10 (фиг, 2).

Одновременно на выходе первого генератора 2 формируются кодовые слова (эпюры 11-13, фиг. 2), причем период повторения этих слов равен длительности информационных символов и синхронен с ними. В первом каскаде уплотнения производится модуляция кодовых слов информационными символами (эпюры 14-16, фиг. 2) и обработка промодулированных кодовых

3 слов в мажоритарном элементе. Таким образом, на выходе первого модуля уплотнения первого каскада формируется сигнал, соответствующий эпюре

17 (фиг. 2). Аналогично, после обработки промодулированных кодовых слов (эпюры 18-20, фиг. 2) в малюритарном элементе второго модуля первого каскада формируется сигнал, соответствующий эпюре 21 (фиг. 2), и после обработки промодулированных кодовых слов (зпюры 22-24, фиг. 3) в мажоритарном элементе третьего модуля первого каскада — сигнал (эпюра 25, фиг. 3).

Дапее выходные сигналы с мажоритарньгх элементов первого каскада уплотнения суммируются по модулю два с соответствующими кодовыми последовательностями, подаваемыми с выходов второго генератора 3 (эпюры 26-28, фиг. 3), имеющими блоковую длину, совпадающую с блоковой длиной кодовых слов, генерируемых первым генератором 2. Модулированные кодовые слова Второго генератора 3 (эпюры

29-31) после обработки в мажоритарном элементе второго каскада уплотнения образуют групповой сигнал (эпюра 32, фиг, 3), который совместно с сигналами словной и тактовой синхронизации (эпюры 33 и 1, фиг.3 и 2) передатчиком 5 передается по каналу связи.

На приемной стороне системы после установления синхронизации по тактовым (эпюра 1, фиг. 2) и словным (эпюра 33, фиг. 3) импульсам и прохождения через приемник 6 принимаемый групповой сигнал (эпюра

32, фиг. 3) поступает одновременно на первые входы первого 7,,второго

7 и третьего 7з сумматоров, на

ВтОрые ВхОды кОторых подаются сигналы с выходов первого генератора

12 идентичные сигналам, сформированным на передающей стороне во втором генераторе 3 (эпюры 26-28, фиг. 3). Таким образом, на выходе первого сумматора 7„ формируется з

1 сигнал, соответствующий эпюре 34 (фиг. 4). Далее выходные сигналы первого сумматора 7 одновременно

1 поступают на входы сумматоров по модулю два первого 8„, второго 8 и третьего 8з канальных корреляторов, на другие входы которых подаются канальные сигналы с выхода второго генератора 11, аналогичные сигналам сформированным в передающей части первым генератором 2 (эпюры

11-13, фиг. 2) °

Таким образом, на выходах сумматоров по модулю два первого 8„, второго 8 и третьего 8 канальных корреляторов формируются напряжения, представленные эпюрами 35-37 (фиг. 4). Эти сигналы после накопления за время, равное периоду информационного символа в первом 9„, втором 9 и третьем 9З накопителях поступают на соответствующие первый 10„, второй 10, и третий 10з решающие блоки ° Последние выносят решение о принятом информационном символе по каждому разуплотняемому каналу в первой триаде, Эти решения в первом 10,, втором 10 и третьем

10З решающих блоках представлены эпюрами 38-40 (фиг. 4).

Аналогично выносятся решения по следующим трем каналам, т.е. сначала формируется промодулированное напряжение (эпюра 41, фиг. 4), которое является результатом сложения по модулю два сигналов, представленных эпюрами 32 и 27 (фиг. 2). После суммирования напряжения с выхода второго сумматора 7 с соответствую% шими напряжениями с выхода второго генератора 11 в сумматорах по модулю два четвертого, пятого и шестого канальных корреляторов формируются сигналы (эпюры 42-44, фиг. 4), по которым в четвертом 10, пятом 10> и шестом 10 решающих блоках выносятся решения о значениях информационных символов в данных каналах (зпюры 45-47, фиг. 4) . После аналогичной обработки сигналов, представленных эпюрами 48-51 в соответствующих блоках, выносятся решения о последних трех каналах (эпюры 52-54, фиг. 4).

Вероятность ошибки информационных символов на выходе данной системы при уплотнении девяти источников

229790 и при блоковой длине группового сигнала 15 символов равна:

5 где P — вероятность искажения элементарного символа группового сигнала в канале связи, которая определяется энергетическими характеристикаtO ми сигнала и шума.

Вероятность ошибки информационных символов известной системы при тех же условиях равна

9 9

,= — э «- э) Г1- — 4Р (-Рэ )

Обсчет данных выражений показывает, что предлагаемая система имеет выигрыш по достоверности принимаемой

RO информации в 7,3 раза.

Таким образом, использование изобретения позволяет значительно упростить приемную часть системы за счет исключения накопителей и решающих

25 блоков на промежуточных ступенях разделения каскадно †мажоритар уплотненных сигналов и повысить достоверность передачи информации за счет осуществления приема в целом.

Формула изобретения

Телеметрическая система, содержащая на передающей стороне первый и второй генераторы канальных сигналов, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока каскадного мажоритарного уплотнения, выход которого соединен с ин4О формационным входом передатчика, первые входы блока каскадного мажоритарного уплотнения являются информационными входами телеметрической системы, на приемной стороне приемник, 45 информационный выход которого соединен с объединенными первыми входами первого, второго и третьего сумматоров по модулю два, первый генератор канальных сигналов, первый, вто5б рой и третий выходы которого соединены с вторыми входами соответственно первого, второго и третьего сумматоров по модулю два, первый выход второго генератора канальных сигна55 лов соединен с объединенными первыми входами сумматоров по модулю два первого, четвертого и седьмого канальных корреляторов, второй выход

1229790 второго генератора канальных сигналов соединен с объединенными первыми входами сумматоров по модулю два. второго, пятого и восьмого канальных корреляторов, третий выход второго генератора канальных сигналов соединен с объединенными первыми входами сумматоров по модулю два третьего, шестого и девятого канальных корре- щ ляторов, выходы решающих блоков канальных корреляторов являются выходами системы, вторые входы сумматоров по модулю два первого, второго и третьего канальных корреляторов 15 объединены, вторые входы сумматоров по модулю два четвертого, пятого и шестого канальных корреляторов объединены, вторые входы сумматоров по модулю два седьмого, восьмого и девя- 2О того канальнЬ1х корреляторов объединены, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности передачи информации и упрощения системы, в нее .на передающей стороне 25 введен генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом синхронизации:передатчика и с входами синхронизации первого и в то рого генераторов канальных сит налов, четвертый выход второго генератора канальных сигналов соединен с вторым входом синхронизации передатчика, на приемной стороне введен генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первыми входами синхронизации первого и второго генераторов канальных сигналов, первый выход синхронизации приемника соединен с входом генератора тактовых импульсов, второй выход синхронизации приемника соединен с объединенными вторыми входами синхронизации первого и второго генераторов канальных сигналов, входами синхронизации накопителей импульсов и решающих блоков всех канальных корреляторов системы, выход первого сумматора по модулю два соединен с объединенными вторыми входами сумматоров по модулю два первого, второго и третьего канальных корреляторов, выход второго сумматорапо модулю два соединен с объединенными вторыми входами сумматоров по модулю два четвертого, пятого и шестого канальных корреляторов, выход третьего сумматора по модулю два соединен с объединенными вторыми входами сумматоров по модулю два седьмого, восьмого и девятого канальных корреляторов.

1229790 и

5

Ф

/ !

Ф

fl

1J

t Ф

1229790,Г:Г Г 1 1

Гà — Г 1 — — Г 1 — С

ЯГ 1 Г 1 Г 1 |

ГГГ 1 — — -Г 1 — —.Г 1—

Гà — Г Г Г 1 .Г 1 . Г

4У 3=1 Г1 Г Ч

Мà — à — 1

51 1 Ч гг

@4Ч. 4

Составитель В.Федотов

Редактор Н.Бобкова Техред Л.Олейник Корректор М.Самборская

Тираж 515 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2452/50

Производственно-r..>ëèãðàôè÷åñêîå предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4