Система для телеконтроля цифрового линейного тракта

Система для телеконтроля цифрового линейного тракта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электросвязи . Цель изобретения - повьппенйе точности контроля путем обеспечения возможности прогнозирования состояния цифрового линейного тракта, сокращение времени оценки и уменьшение потребляемой энергии. Система входит в состав оконечной станции (С) 1, на которой зл-та№1 контролируемого объекта являются кодер 2, регенераторы 3 прямого и обратного направлений и декодер 4. Система содержит блок ключей 5, детектор 6 ошибок, счетчик 7, аттенюатор 8, г-р 9 игума, ключ 10 питания, дешифратор 11, регистр 12 сдвига,. управляющ {й счетчик 13, формирователь 14 команд телеуправления, вычислитель 15 и каналы телеуправления 16 и телеконтроль 17, соединенные с промежуточньп-{и С 18. На 1-м этапе (этапе интегральной оценки) производится периодическое измерение запаса помехоустор гчивости (ЗПУ) всего контролируемого цифрового линейного тракта путем создания на выходах предатчиков оконечных С 1 нормироФ (Л

ф, ».

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ССЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

И 91 01) би 4 Н 04 В 3/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ потребляемой энергии. Система входит в состав оконечной станции (С) 1, на которой эл — таtGl контролируемого объекта являются кодер 2, регенераторы

3 прямого и обратного направлений и декодер 4. Система содержит блок ключей 5, детектор 6 оил бок, счетчик

7, аттенюатор 8, г-р 9 шума, ключ 10 питания, дешифратор 11, регистр 12 сдвига, управляющий счетчик 13, формирователь 14 команд телеуправления> вычислитель 15 и каналы телеуправления 16 и телеконтроль 17, соединенные с промежуточными С 18. На 1-м этапе (этапе интегральной оценки) производится периодическое измерение запаса помехоустойчивости (ЗПУ) всего контролируемого цифрового линейного тракта путем создания на выходах предатчиков оконечных С 1 нормираГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОЫИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4204515/24-09

l(22) 02.03.87 (46) 23.09.88. Бюп. 9 35 (72) Б.Х.Шкляр, В.А.Хенов, FI,Ô.Áåзматерных, В. Г.!шульга, В. Э. Гуревич, Е.Я.Дурец, R. B. Âàñèëüåâ, A. F., Íàçèèîê, К.А.Непомнящий и В.А.Паламарчук (53) 621.396.664(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

t 552713, кл. Н 04 В 3/46, !977.

Авторское свидетельство СССР

11 1261125, кл. Н 04 В 3/46, 1985. (54) СИСТЕМА ДЛЯ ТЕЛЕКОНТРОЛЯ ЦИФРОВОГО ЛИНЕЙНОГО ТРАКТА (57) Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения — повышенйе точности контроля путем обеспечения воэможности прогнозирования состояния цифрового линейного тракта, сокращение времени оценки и уменьшение

Г 1Г

/8 ! !

il

11

il

i1

ulr 1

Н ) 1425854 ванных помех, позволяющих оценить величину ЗПУ всего тракта и его динамику, В случае приближения ЗПУ к предельно допустимому значению система переходит к 2-му этапу. Это этап локальной оценки, в ходе которой выявляются номера регенераторов З,обладающих уменьшенным ЗПУ. В промежутках между интервалами времени, в которых осуществляется интегральная оценка ЗПУ, на оконечных С 1 про"

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в системах телеконтроля цифровых систем передачи информации.

Цель изобретения — повышение точности контроля путем обеспечения возможности прогнозирования состояния цифрового линейного тракта, сокращение времени оценки и уменьшение потребляемой энергии.

На фиг.1 представлена структурная электрическая .схема системы телеконтроля цифрового линейного тракта; на фиг. 2 — блок-схема алгоритма рабо- 1 ты вычислителя, Система для телеконтроля цифрового линейного тракта,. входящая в состав оконечной станции 1, на которой элементами контролируемого объекта 2р являются кодер 2, регенераторы 3 прямого и. обратного направлений и декодер 4, содержит блок 5 ключей, детектор 6 ошибок, счетчик 7, аттенюатор

3, генератор 9 шума,,ключ 10 пита- 25 ния, дешифратор 11, регистр 12 сдвига, управляющий счетчик 13, формирователь 14 команд телеуправления, вычислитель 15, канал 16 телеуправления и канал 17 телеконтроля, соединен-3О ные с промежуточными станциями 18.

Система работает следующим образом.

На первом этапе (интегральная оценка) производится периодическое измерение запаса помехоустойчивости всего контролируемого цифрового линейного тракта путем создания на выходах передатчиков оконечных станций нормированных помех, позволяющих водится измерение коэф. ошибки тракта по выявленным нарушениям структуры используемого кода. Для определения ЗПУ "мешающее" воздействие вводится на оконечных С1 путем изменения структуры передаваемого кода, В качестве "мешающего" воздействия используется калиброванный разбаланс линейного сигнала, вводимый на передающих

С с помощью нарушения закона чередования мод при кодировании.2 ил. оценить величину запаса помехоустойчивости всего тракта и его динамику.

В случае приближения запаса помехоустойчивости к предельно допустимому значению предлагаемое устройство переходит к второму этапу локальной оценки, в ходе которой выявляются номера регенераторов, обладающих уменьшенным запасом помехоустойчивости. В промежутках между интервалами времени, в которых осуществляется интегральная оценка запаса помехоустойчивости, на оконечных станциях проводится измерение коэффициента ошибки тракта по выявленным нарушениям структуры используемого кода.

Для определения запаса помехоустойчивости существует несколько методов, но наиболее перспективным является такой, при котором "мешающее" воздействие вводится на оконечных станциях путем изменения структуры передаваемого кода. Этот метод позволяет достаточно просто и без нарушения связи производить оценкусзапаса помехоустойчивости.

Как известно, для передачи цифровой информации по каналам с ограниченной полосой пропускания для уменьшения влияния межсимвольных помех используются коды, сбалансированные или частично сбалансированные по постоянной составляющей. К таким типам кодов относятся коды ЧПИ НВД вЂ” n, МВ-(N+1)B, NB-(N-1)В и т.п. Йаиболее употребимыми на линиях коаксиального, оптического, симметричного кабеля являются коды класса NB-(N +

+ 1)B, представляющие собой двоичные

14258 54 коды, сбалансированные по постоянной составляющей, в которых блоки и- N двоичных символов преобразуются и блоки из И+1 символов. Кодирующие устройства таких систем строятся с, помощью постоянных запоминающих устройств, в память которых записывается таблица преобразования. Так, например, для кода 5868 н ПЗУ записывается днухмодоная таблица (иногда, при использовании контроля по четности, четырехмодоная), н которой 16 пятибитовые слова кодируются однозначно с 16-ю шестибитовыми словами, сбалансированными по постоянной составляющей, а 16 оставшихся слов кодируются в зависимости от текущего значения цифровой суммы кодовыми комбинациями с величиной разбаланса либо 20

+2,либо -2.

Таким образом, путем контроля за .текущим значением цифровой суммы выходной сигнал балансируется по постоянной составляющей, Балансировка обеспечивает уменьшение межсимвольных помех, возникающих за счет включения в линейный тракт развязывающих трансформаторов дистанционного питания и йаличия низкочастотного среза входных увилителей и усилителей-корректоров регенераторов.

Возможно определение запаса по-, мехоустойчивости цифрового линейного тракта, используя в качестве меша35 ющего" воздействия калиброванный разбаланс линейного сигнала, вводимый на передающих станциях с помощью нарушения закона чередования мод 40 гри кодировании, В соответствии с общей программой работы вычислителя 15 производится формирование временных интервалов, которые определяют периодичность про- 45 .верки запаса помехоустойчивости всего цифрового тракта. В начале контроля вычислитель 15 вырабатывает сигнал, упранляющий работой управляющего счетчика 13, и устанавливает его ко50 эффициеит пересчета, величина которого определяет количество нарушегий закона чередования мод N, вносимых вычислителем 15. На второй оконечной станции 1 производится выделение общего числа зарегистрированных ошибок

Nz информация о которых по каналу

17 телеконтрохгя поступает на вход вычислителя !5 первой оконечной станции 1, где производится сравнение общего числа зар егис трир она нных огшгб ок с введенным и вычисляется коэффицисвт ошиб ок

Nz

Kz

Tz fr где Т вЂ” интервал оценки;

f — тактовая частота, Если К < К „„, вычислитель вырабатывает команду на увеличение коэффициента пересчета, пост)лающую на управляющий счетчик 13. Эта операция продолжается до тех пор, пока К не станет равным K>о„, после чего производится сравнение величины коэффициента пересчета N с предельным значением. Если N N„, вычислитель

15 переходит на подпрограмму работы определения номера регенератора, обладающего уменьшенным запасом помехоустойчивости. При этом на выходе формирователя 14 команд телеуправления вырабатывается кодовое слово, соответствующее номеру первого контролируемого регенератора, которое по каналу 16 телеуправления поступает на вход регистра 12 сдвига, дешифрируется дешифратором 11, в результате чего происходит срабатывание ключа 10 питания, с помощью которого подаются питающие напряжения на блок 5 ключей, детектор 6 ошибок, счетчик 7, генератор 9 шума и аттенюатор 8. Тогда вспомогательный выход контролируемого регенератора

3 подключается к входу детектора

6 ошибок, а выход аттенюатора 8 к вспомогательному входу регенератора 3.

По окончании процедуры подключения вычислитель 15 начинает вырабатывать команды, которые через дешифратор 11 управляют работой аттенюатора 8, и обеспечивают в каждом временном интервале ступенчатое увеличение уровня шума, поступающего на вспомогательный вход регенератора 3 от генератора 9 шума. Как только н одном из временных интервалов происходит переполнение счетчика 7, блок

5 ключей производит отключение всех вспомогательных входов и выходов регенератора 3 и формирует импульс, с помощью которого происходит срабатывание ключа 10 питания, что приводит к снятию питания с блоков 5

10, и который через канал 17 теле1425854 контроня прерывает прогp;If му работы вычислителя I 5, переходящего на подпрограмму вычисления запаса помехоустойчивости регенеряторя.

Если величина запаса больше граничной, вычислитель возвращается к подпрограмме контроля, но начиняет ее с формирования номера следующего контролируемого регенерятора. Резуль- 10 таты расчета выводятся на печать для документирования процесса контроля и заносятся в память вычислителя для последующего сравнения, В промежутках между измерениями запаса помехоустойчивости цифрового тракта на вход вычислителя 15 поступает cl гнал с вспомогательного выходя декодера 4, регистрируюп и нарушения структуры кода при декодировании, и 20 осуьтествляется оценка коэгфициента ошиб ок

К

T,fI где N — число выявленных нарушений

1 структуры кода„

Т вЂ”:штервал оценки, вырабатыB l F MbIII вьгчисли тел рМ ь

Если коэффициен г ошибки К, прибли- 30 жтется к граничному значению, производи гся приоритетное прерывание программы, и вычислитель 15 переходит к внео .ередному измерению помехоустойчивости линейного тракта.

Ллгоритм ряботы вьг«ислителя 15 изображен на фиг,2. По этому алгоритму сначала (блок 19) формируются временные интервалы: Т вЂ” периоц интегральной оценки запаса помехоустой- 40 чивости линейного тракта; T„— интервал оценки коэффициента ошибок по нарушению структуры кода; Т вЂ” интервал оценки коэффициента ошибок при интегральной onенке запягя помехоустойчивости линейного тракта; 7> интервал оценки при измерении запаса помехоустойчивости отдельного регенератора.

Далее (блок 20) производится сравнение текущего времени с временем начала интегральной оценки запаса помехоустойчивости тракта. При г. ф

g пТ,, где n — целое -гисло, производится оценка коэффициента ошибок

KI по нарушению структуры код» (бло55 ки 21-24) . В противном случае (при

= nTî) осуществляется переход к блоку 25, и начинается процесс интегр»льной оценки запаса помехо vc тойчивости тракта с помощью нарушения закона чередования мод (блоки

25-29). Следует отметить, что переход к блоку 25 может быть осуществлен и после оценки коэффициента ошибок по нарушению структуры кода, если не выполняется условие К, Ь K„ (блок 23), В блоке 30 число введенных нарушений закона чередования мод

N сравнивается с предельным значением N „. При N > N „, что соответствует йормальному функционированию линейного тракта, величина N выводится ня печать (блок 31) и происходит переход к блоку 20. В противном случае N N, который соответствует пр» уменьшению запаса помехоустойчивости линейного тракта ниже заданного, пределан вычислитель 15 переходит к подпрограмме определения номеров регенераторов 3, обладающих уменьшенным запасом помехоустойчивости (блоки

32-40). !

В этой подпрограмме блоки 32, 39 и 40 обеспечивают последовательное измерение запаса помехоустойчивости всех регенераторов 3, начиная с первого (Ь = 1) до последнего (a = Z, где M — число регенераторов между двумя оконечными станциями), В блоке 33 формируется начальное значение уровня шума, вводимого в регенератор 3, а в блоке 34 производится проверка условия, регистрирующего переполнение счетчика 7. Если

К г 1, т.е, в данном временном интервале переполнения счетчика ошибок не произошло, осуществляется ступенчатое увеличение уровня шума (блок

35), и в следующем временном интервале вновь проверяется состояние счетчика 7 (блок 34). При переполнении счетчика 7 (K = 1) процесс оцен3 ки заканчивается и в блоке 36 измеренная величина запаса помехоустойчивости hS< сравнивается с граничным значением S„..

) S значение А Sl Выводится на печатать (блок 38) и происходит переход к измерению запаса помехоустойчивости следующего регенератора 3 (блоки 39 и 40), В противном случае вычислитель 15 сигнализирует о снижении запаса помехоустой— чивости в данном регенераторе 3 (блок

14 25854

37), а затем продолжает проверку остальных .регенераторов 3, также переходя к блокам 39 и 40, 5

Формула и зобр ет ения

Система для телеконтроля цифрового линейного тракта, содержащая на каждой оконечной станции последоваI тельно соединенные вычислитель и формирователь команд телеуправления, выход которого через канал телеуправления подключен к первому входу вычислителя другой оконечной станции, а на каждой оконечной и промежуточной станции — блок ключей, пер вый и второй входы которого являются входами для подключения вспомогательных выходов соответствующих ре- 3)

rенераторов контролируемого цифрового линейного тракта, счетчик и регистр сдвига, вход которого соединен с выходом формирователя команд телеуправления через канал телеуправле- 25 ния, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности кон» троля путем обеспечения возможности прогнозирования состояния цифрового линейного тракта, сокращения времени gp оценки и уменьшения потребляемой энергии, «на каждой оконечной станции введен управляющий счетчик, первый вход которого соединен с вторым вьтходом вычислителя, а второй вход и выход являются соответственно выходом и входом управляющих сигналов кодера контролируемого цифрового линейного тракта, на каждой оконечной и промежуточной станции введены детектор ошибок, включенный между первым выходом блока ключей и информационным входом счетчика, выход которого подключен к третьему входу блока ключей, последовательно соединенные генератор шума и аттенюатор, выход которого подключен к четвертому входу блока ключей, второй и третий выходы котос рого являются входами вспомогательных сигналов регенераторов контролируемого цифрового линейного тракта, последовательно соединенные дешифратор и ключ питания, выход которого подключен к пятому входу блока ключей и к питающим входам детектора ошибок, счетчика, генератора шума и аттенюатора, другой вход ключа питания соединен с четвертым вьыодом блока ключей и через канал телеконтроля с первым входом вычислителя, выход регистра сдвига подключен к входу дешифратора, другой выход которого подключен к управляющему входу аттенюатора, а второй вход вычислителя является соответствующим выходом декодера контролируемого цифрового линейного тракта, 1425854

Фме.2

Составитель А. Сеселкин

Редактор Н. Рогулич Техред М. Ходанич Корректор В,Гирняк

Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Ваказ 4784/56

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, . 4