Устройство для экспериментального исследования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 297963

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистичесних

Республин

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 14.1V.1969 (№ 1321598/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 11 1!1.1971. Бюллетень М 10

Дата опубликования описания 1ЗХ.1971

МПК G 06(11/00

Комитет по делам ивобретеиий r. открытий при Совете Мииистрое

СССР

УДК 681.3.045(088.8) Авторы изобретения

П. А. Котов и С, Г. Рожков

Б!-1йД iC: -г .

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДОВ РЕГИСТРАЦИИ И АЛГОРИТМОВ

ОБРАБОТКИ ПРИНИМАЕМЫХ ДВОИЧНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к области передачи информации.

В настоящее время преимущественное распространение при приеме информации получил метод регистрации импульсов укороченным контактом (РУК); в редких случаях применяется интегральный метод регистрации (РИМ). Преимущественное применение первого метода объясняется тем, что этот способ проще реализуется.

При построении аппаратуры для передачи цифровой информации на современных электронных переключателях устройства интегрального метода регистрации просто реализуются на регистрах сдвига.

Предлагаемое устройство обеспечивает проведение экспериментальных исследований в каналах связи с целью выявления наиболее эффективного метода регистрации и алгоритма дальнейшей обработки кодовой комбинации.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем выход ячейки памяти блока регистрации импульсов укороченным контактом и выход ячейки памяти блока регистрации интегральным методом подключены соответственно ко входам первого и второго сумматоров по модулю два, вторые входы которых соединены с выходом кодирующего устройства, подключенного к генератору испытательных сигналов, и ко входам соответствующих устройств обнаружения ошибок, причем выход первого сумматора соединен со входом первого счетчика, через ячейку запрета со

5 входом второго счетчика и через ячейку памяти со входом четвертого счетчика, выход второго сумматора соединен через ячейки запрета со входами третьего и десятого счетчиков и через ячейку памяти со входом шестого

10 счетчика и входом ячейки запрета, выход которой соединен со входом восьмого счетчика.

Выход устройства обнаружения ошибок блока регистрации укороченным контактом соединен через ячейку памяти со входом пятого счетчи15 ка, выход устройства обнаружения ошибок блока регистрации интегральным методом соединен через одну ячейку памяти со входом шестого счетчика и через другую ячейку памяти, второй вход которой подключен через

20 ячейку памяти ко входу ячейки памяти анализатора кодовых элементов и через ячейку запрета ко входу одиннадцатого счетчика, со входом ячейки запрета, выход которой соединен со входом девятого счетчика.

25 Блок-схема предлагаемого устройства приведена на чертеже, где обозначено: АКЭ— анализатор кодовых элементов; ВУ вЂ” входное устройство; Рг — регистр сдвига из 18 разрядов; ГИС генератор испытательных сигна30 лов; КУ вЂ” кодирующее устройство; УОО

297963 (РИМ), УОО (РУК) — устройства обнаружения ошибок; Z> и Х вЂ” сумматоры по модулю два; Иь И вЂ” схемы совпадения (ячейки логического умножения); ЯП1 — ЯП9 — ячейки памяти; Я3> — ЯЗ вЂ” ячейки запрета; C> — C»вЂ” счетчики ошибок.

Здесь же показаны тактовые импульсы, обеспечивающие работу устройства:

T — для сканирования принимаемых сигналов и формирования импульсов сдвига (для данного устройства стробирование принимаемых импульсов осуществляется в 25 точках (е) и зона неопределенности составляет 44 /О принимаемого импульса)

1"=в N=25N, (где N — скорость телеграфирования);

T> — для считывания элементарных сигналов с частотой следования, равной скорости телеграфирования;

Т„ — для считывания результатов проверки кодовых комбинаций с частотой следования, равной скорости передачи кодовых комбинаций длино" п

f)(N/n;

Т„.„— избирательный импульс, с частотой следования, равной скорости телеграфирования.

Тактовые импульсы, отмеченные штрихами, сдвинуты по фазе от основных на время, необходимое для нормальной работы схемы.

В предложенном устройстве блок для регистрации принимаемых импульсов интеграль- 35 ным методом и анализатор кодовых элементов реализованы на одном регистре сдвига.

Причем блок для регистрации импульсов методом укороченного контакта выполнен на ячейке логического умножения И1 и ячейке 40 памяти ЯПь блок для регистрации импульсов интегральным методом на регистре сдвига (с выводом из разряда 12), ячейке логического умножения И и ячейке памяти ЯП, анализатор кодовых элементов выполнен на ячейке 45 логического умножения И, регистре сдвига (с выводами из разрядов 7 и 18) и ячейке памяти ЯП7. Кроме того, в устройстве предусмотрены генератор испытательных сигналов и кодирующее устройство, которое формирует 50 кодовые комбинации в соответствии с выбранным корректирующим кодом. Аналогичный генератор и кадирующее устройство должны быть в передающем устройстве.

С помощью предлагаемого устройства одно- 55 временно могут быть сняты следующие характеристики системы передачи данных:

a) Два способа регистрации посылок (РУК и РИМ) при идеальном обнаружителе ошибок методом сравнения принятых посылок с конт- 60 рольными с помощью сумматоров Z по модулю два. При этом их оценка производится по количеству символов (счетчики Сь Сг и С ) и кодовых комбинаций (счетчики С4 и С ), принятых с ошибками. Кроме того, получаются 65 данные о количестве символов, принятых с ошибкой при регистрации РУК, по правильно принятых при регистрации РИМ (счстчик Сг) и наоборот, принятых с ошибкой при регистрации РИМ,,но правильно принятых при регистрации РУК (счетчик Сэ). Наконец получаются данные о количестве символов, которые приняты с ошибками при обоих методах регистрации.

Общее число символов, принятых системой

РУК с ошибками, подсчитывается счетчиком

Сь а системой РИМ определяется из соотношения

С„=С вЂ” C,+C (в дальнейшем эти два способа регистрации с идеальным обнаружителем ошибок кратко названы соответственно ИОО(РИМ) .и ИОО (РУК); б) Два способа обнаружения ошибок с помощью устройств обнаружения ошибок при регистрации РУК .и РИМ. При помощи устройства обнаружения ошибок (УОО) производится проверка кодовых комбинаций по правилам в соответствии с выбранным корректирующим кодом. Оценка этих способов при различных регистрациях производится по количеству кодовых комбинаций с необнаруженными ошибками (счетчики Cs и С7); в) Проверка кодовых элементов анализатором кодовых элементов (АКЗ) и кодовых комбинаций устройством обнаружения ошибок

УОО (РИМ). Оценка производится по количеству кодовых комбинаций, принятых этой системой с необнаруженными ошибками (счетчик Сз), а также по количеству кодовых комбинаций, при нятых с ложно обнаруженными системой АКЗ ошибками (счетчик С9). Кроме того, определяется количество кодовых комбинаций с ошибками, обнаруженными АКЗ и

УОО(РИМ) из соотношения

С Сб С8+С9, r) Проверка только кодовых элементов анализатором кодовых элементов (АКЗ). Оценка производится по количеству кодовых элементов с необнаруженными ошибками (счетчик C>o) и по количеству кодовых элементов с ложно обнаруженными ошибками (счетчик

С»). Общее число символов с ошибками, обнаруженными АКЗ, определяется из соотношения

Сд = С,— Сщ+ С11 —— С1 — С + Сз+ С»

Устройство работает следующим образом.

При регистрации принимаемых импульсов методом укороченного контакта посылки кодовых комбинаций сканируются в средней части укороченным импульсом Тэ к с помощью ячейки Hi. Гсли принимается «1», то высокое напряжение с выхода ячейки И записывает «1» в ячейку ЯПь откуда записанная «1» считывается тактовым импульсом Т, н подается на вход сумматора по модулю два Х, где производится сравнение принятого сигнала с контрольным.

297963

5 ю

При совпадении импульсов («Ошибки нет») на выходе сумматора 2.> сигнала нет, а при несовпадении («Ошибка») появится сигнал, который,в ячейке ЯП запишет «1». Этот сигнал одновременно подается на вход счетчиков

Сь С> и С>. После приема и-элементов кодовой комбинации записанная «1» в ячейке ЯП, считывается тактовым импульсом Т „и подается на вход счетчика С4.

Кроме рассмотренных цепей сигнал с выхода ячейки ЯП подается на вход УОО(РУК), которое после приема и-кодовых элементов производит проверку кодовых комбинаций на наличие ошибок в соответствии с алгоритмом корректирующего кода. При наличии ошибок с выхода УОО(РУК) подается сигнал на вход ячейки ЯПэ, в которой записывается «1». Тактовым импульсом T„ «1» из ячейки ЯП> считывается и подается на вход счетчика С .

Таким образом, счетчик Ci подсчитывает количество искаженных символов при регистрации ИОО(РУК), счетчик Ср — количество искаженных символов при регистрации

ИОО(РУК), но правильно принятых системой

ИОО(РИМ), а счетчик Cg, наоборот, — количество искаженных символов при регистрации

ИОО(РИМ), но правильно принятых системой

ИОО(РУК). Такой подсчет обеспечивается при помощи двух ячеек запрета ЯЗ и ЯЗ .

Показания счетчиков характеризуют вид,искажения принимаемых сигналов и эффективность систем регистрации. Очевидно, число искаженных символов С, при регистрации

ИОО(РИМ) определится из соотношения

С= Ca+Ci — Сь

Сравнивая С> и C„, можно сказать, какая система регистрации обеспечивает более достоверный прием.

Сравнивая С> и С>, можно утверждать, что при Сг)Сз принимаемые импульсы подвергаются преимущественно дроблениям, а при

Сэ) C> — краевым искажениям.

Количество символов (М) с ошибками, которые обнаруживаются обоими системами

ИОО(РУК) и ИОО(РИМ), определяется из соотношения

М= С,— С,.

При регистрации принимаемых импульсов интегральным методом устройство работает следующим образом.

При приеме «1» и при отсутствии искажений в регистр с выхода схемы Иг подается 25 импульсов Т,, которые продвигают записанную в нулевую ячейку «1» вправо. При приеме 13-го продвигающего импульса с выхода разряда 12 регистра в ячейку ЯП4 будет записана «1».

Таким образом, если в регистр поступит 13 и более продвигающих импульсов, в ячейке

ЯП4 записывается «1», а при приеме 12 импульсов и меньше — «О».

При считывании из ячейки ЯП4 записанной

«1» тактовым импульсом Т, сигнал поступает на вход сумматора Х, где сравнивается с контрольным. С выхода сумматора Х сигнал

«Ошибка» передается на ячейки запрета ßÇi и ЯЗ, а также на входы счетчиков С и Cз, и этим сигналом записывается «1» в ячейку

ЯП;. Из ячейки ЯПь информация считывается тактовым импульсом Т, после приема и-элементов и подается на вход счетчика Cg, который подсчитывает количество кодовых комбинаций с ошибками, обнаруженными

ИО О (РИМ).

Кроме того, с выхода ячейки ЯП-. сигнал подается на ячейки запрета ЯЗз и Я34 и счетчики Са и Cg.

Сигналы с выхода ячейки ЯП4 подаются также на вход УОО(РИМ).

Сигнал «Ошибка» с выхода УОО(РИМ) подается на входы ячеек ЯПб и ЯП . Из ячейки

ЯПб сигнал поступает на вход счетчика Сг, который,подсчитывает количество кодовых комбинаций с ошибками, обнаруженными

УО О (РИМ).

Рассмотрим принцип действия АКЗ, включающего ячейку памяти ЯП-, с тремя входами и одним выходом. Два 00HOBHbix входа ячейки

ЯП подключены к разрядам 7 и 18 регистра.

С выхода разряда 7 в ячейку ЯП записывается «1» в том случае, если на вход регистра поступит 8 и более продвигающих импульсов, а при поступлении 19 и более продвигающих импульсов на выходе разряда 18 регистра появится сигнал, который производит сброс (стирание) «1» в ячейке ЯП . Если число продвигающих импульсов r будет находится в пределах 8

Счетчик С подсчитывает количество кодовых комбинаций с ошибками, обнаруженными

ИОО(РИМ), а счетчик Св — количество кодовых комбинаций с «ложно» обнаруженными ошибками при проверке кодовых элементов и кодовых комбинаций устройствами AI(3 и

УОО(РИМ).

Кроме того, с выхода ячейки ЯП сигнал

АКЗ «стирания» подается на входы ячеек

ЯЗ; и ЯЗб одновременно с сигналом «ошибки» с выхода сумматора Z>. С выходов ячеек ЯЗ и ЯЗ сигналы подаются на входы счетчиков

С>0 и Cii. Счетчик Cig подсчитывает количество символов с ошибками, зарегистрированными

ИОО(РИМ), но не обнаруженных АКЗ, а счетчик Cii — количество символов с ошибками «стирания», обнаруженными АКЗ, но ие обнаруженными ИОО(РИМ) (ложное обнаружение ошибок) .

Таким образом, с помощью предлагаемого достаточно простого устройства обеспечивается получение многообразной .информации, позволяющей однозначно оценить эффективность

297963

Составитель Л, А. Горская

Редактор Л. А. Утехина Техред Е. Борисова Корректор Т. А. Абрамова

Заказ 1158/18 Изд. № 485 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 способов регистрации и алгоритмов обработки сигналов.

Предмет изобретения

Устройство для экспериментального исследования эффективности методов регистрации и алгоритмов обработки принимаемых двоичных сигналов, содержащее регистр сдвига, ячейки памяти, устройства обнаружения ошибок, счетчики, сумматоры, отличаюшееся тем, что, с 10 целью повышения эффективности использования методов регистрации и алгоритмов обработки информации, выход ячейки памяти блока регистрации импульсов укороченным контактом и выход ячейки памяти блока регист- 15 рации интегральным методом подключены соответственно ко входам первого и второго сумматоров по модулю два, вторые входы которых соединены с выходом кодирующего устройства, подключенного к генератору испытательных сигналов, и ко входам соответствующих устройств обнаружения ошибок, причем выход первого сумматора соединен со входом первого счетчика, через ячейку запрета со входом второго счетчика и через ячейку памяти со входом четвертого счетчика, выход второго сумматора соединен через ячейки запрета со входами третьего .и десятого счетчиков и через ячейку памяти со входом шестого счетчика н входом ячейки запрета, выход которой соединен со входом восьмого счетчика, выход устройства обнаружения ошибок блока регистрации укороченным контактом соединен через ячейку памяти со входом пятого счетчика, выход устройства обнаружения ошибок блока регистрации интегральным методом соединен через одну ячейку памяти со входом шестого счетчика и через другую ячейку памяти, второй вход которой подключен черсз ячейку памяти к выходу ячейки памяти анализатора кодовых элементов и через ячейку запрета ко входу одиннадцатого счетчика, со входом ячейки запрета, выход которой соединен со входом девятого счетчика.