Устройство контроля телефонного канала связи

Устройство контроля телефонного канала связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

320 9!44

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №вЂ”

МПК H 04m 1/74

Н 04m 3/18

Н 04j 3/14

Заявлено 24.XII.1969 (№ 1389012/26-9) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 04.Х!.1971. Бюллетсиь № 34

Дата опубликования описания 20.1.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.395.4(088.8) Авторы изобретения

Д. Л. Тихомиров, И. С. Павлов и А. В. Балберин

Заявитель

УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ТЕЛЕФОННОГО КАНАЛА СВЯЗИ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля и прогнозирования состояния телефонных каналов связи, по которым передается дискретная информация, Известны устройства для контроля каналов связи, работающие по методу контроля с постоянным объемом выборки, а также по методу последовательного анализа. Известные устройства позволяют только контролировать текущее состояние каналов связи без прогнозирования их последующего состояния. Прогнозирование каналов связи осуществляется сложными и громоздкими устройствами, выполняющими значительное число операций.

С целью увеличения надежности работы устройства в режиме прогнозирования в предлагаемое устройство введен классификатор вида помех. Вход классификатора подключен к каналу связи, а выходы — к параллельно соединенным анализаторам пачек импульсных помех и обрывов. Выходы анализаторов вместе с выходом внешнего измерителя фазочастотных искажений подключены к формирователю оценки прогнозирования и оценки текущего состояния канала связи.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства контроля канала связи; на фиг. 2— функциональная схема устройства; на фиг. 3 — диаграммы, поясняющие работу классификатора вида помех (цифрамп обозначены элементы устройства); на фиг. 4— диаграммы, поясняющие работу анализатора

5 импульсных помех; на фиг. 5 — диаграммы, поясняющие работу анализатора обрывов.

Устройство содержит классификатор I вида помех, анализатор 2 импульсных помех, 10 анализатор 8 обрывов, формирователь 4 оценки прогнозирования и текущего состояния канала связи.

Каждый приходящий из канала элементарный импульс (радиоимпульс, соответствую15 щий одному символу кодовой комбинации) анализируется с точки зрения его энергии.

В результате анализа выявляются импульсы с пониженным уровнем и импульсы, уровень которых хотя и отличен от нормального, но

20 выше критического. Появление искаженных импульсов 1-й группы обусловлено в основном действием обрывов, появление импульсов

2-й группы — действием импульсных помех.

Импульсы каждой группы поступают иа свой

25 анализатор, где прослеживается их тенденция к образованию пачек, а с выходов анализаторов на устройство (формирователь) выдачи оценки текущего состояния канала и оценки, прогиозирующей состояние канала в

30 последующие моменты времени.

320944

Классификатор вида помех содер>кит (см. фиг. 2) усилитель 5, двухполупериодный выпрямитель 6, пороговые устройства (триггеры

Шмидта) 7, 8, 9, выходы которых подключены ко входам схем «И» 10, 11, 12 соответственно, причем триггеры 8, 9 подключены к схемам 11 и 12 через инверторы 13 и 14. Выходы схем 10, 11 через схему «ИЛИ» 15 подключены ко входу каскадировапного счетчика (делителя частоты) 16. Для сброса счетчика 16 в исходное состояние на специальный вход его подаются импульсы Т, 1-ro такта (фиг. 3, а).

Анализатор 2 импульсных помех содержит счетчик (делитель частоты) 17, на вход которого подаются импульсы Т 2-го такта (фиг. 3, а).

Счетчик 17 сбрасывается в нулевое состояние импульсами с выхода счетчика 16 через инвертор 18. Те же импульсы подаются на одно из плеч триггеров 19 и 20. Выход счетчика 17 через усилитель мощности 21 соединен с другими плечами триггеров 19 и 20 и, кроме того, с входом сброса счетчика 22. На вход счетчика 22 подаются импульсы с выхода схемы «И» 23. Один из входов схемы «И»

28 соединен с плечом триггера 19, а другой вход — с шиной импульса Т> (Вх. 1). Выход счетчика 22 соединен с одним из входов триггера 24. Другой вход этого триггера соединен с выходом усилителя мощности 21.

Анализатор 8 обрывов содержит счетчик (делитель частоты) 25, усилитель мощности

26, статические триггеры 27 — 80, схему «И»

81, счетчики 82 — 85 (каскадированный делитель частоты). Схема соединений элементов анализатора обрывов идентична схеме соединений элементов анализатора импульсных помех.

Формирователь 4 оценки содержит схемы

«ИЛИ» 86, 37, 88 и схемы «И» 89, 40. Входы схемы «ИЛИ» 86 соединены с шиной Вх. 2, по которой поступает сигнал, когда аппаратура (модем) неисправна, и с выходом триггера 28 анализатора обрывов. Сигнал на выходе схемы 86 предсказывает аварию.

Входы схемы «ИЛИ» 87 соединены с выходами триггера 24 анализатора импульсных помех и триггера 29 анализатора обрывов.

Сигнал на выходе схемы 87 предупреждает о возможности анарии.

Входы схемы «ИЛИ» 88 соединены с выходами триггеров 20, 80. Сигнал на выходе схемы 88 означает, что в текущий момент канал передает информацию с ошибками (состояние «авария»). Три входа схемы «И» 89 соединены с выходами триггеров 24 и 29 и шиной Вх. 3, по которой поступает сигнал, когда аппаратура исправна. Три входа схемы

«И» 40 соединены с выходами триггеров 20 и 80 и шиной Вх. 3.

Радиоимпульсы (информационные сигналы из канала связи Вх. 4) послупают на вход усилителя 5. На выходе двухполупериодного выпрямителя 6 напря>кение пропорционально

4 уровню сигнала в канале связи. Это напряжение (фиг. 3, б) подается на пороговые устройства 7, 8, 9, срабатывающие, когда уровень папря>кения в канале становится ниже

5 некоторого порога уровней — Ua, — U4, †(4 соответственно (фиг. 3, в, г, д). Пороги выбраны так, чтобы уровень неискаженного сигнала находился в зоне (— U ) — (— U4). Уровень сигнала ниже — U, а уровень сигнала в

10 зоне между — U4, — U„.- соответствует действию импульсных помех.

Уровень сигнала выше — U; при наличии обрыва. В анализаторе вида помех искаженные участки посылки (уровень напряжения

15 которых находится вне зоны между — U> и — U4) разделяются на две группы: при уровне участка выше порога — U„.- (обрыв) срабатывает схема «И» 10 (фиг. 8, в). При попадании уровня сигнала в зону (— U4) — (— U4)

20 или в зону ниже уровня — U> (импульсная помеха) срабатывает схема «ИЛИ» 15 (фиг. З,з). Посылка разбивается на участки автоматически за счет подачи высокой частоты на схемы «И» 10, 11, 12. Число высокоча25 стотных импульсов, появляющихся на выходе этих схем, пропорционально длительности искаженного участка посылки (фиг. 3, е, з). Fcли длительность иска>кения посылки под действием импульсных помех превышает емкость

5О счетчика 16, то на его выходе появляется импульс (фиг. 3, и).

Аналогично, когда длительность искаженной части посылки (в результате обрыва связи) превышает емкость счетчика 41, импульс

35 появляется на выходе счетчика 41 (фиг. 3, ж).

Когда искажение кодовой посылки под действием импульсных помех превышает (по длительности) некоторый уровень, определяе40 мый емкостью счетчика 16, счетчик 17 сбрасывается в исходное состояние. Одновременно опрокидывается статический триггер 19.

В результате на выходе схемы «И» 28, появляется гребенка тактовых импульсов Т>

45 (фиг. 4, а) . Если длительность промежутка между двумя импульсами на входе анализатора (фиг. 4, б) превышает емкость счетчика

17, то на его выходе появляется импульс (фиг. 4, в). Под действием этого импульса

5о триггер 19 возвращается в исходное состояние, и гребенка импульсов на выходе схемы

«И» 23 (фиг, 4, г) обрывается. Таким образом, длительность гребенки импульсов на выходе схемы «И» 23 соответствует длительно55 сти пачки импульсов на входе анализатора (длительности пачки импульсных помех). Пока расстояние между импульсами на входе анализатора меньше некоторой длительности, определяемой емкостью счетчика 17, им6О пульс на его выходе отсутствует, а на выходе схемы 28 имеет место гребенка импульсов

Т,.

С выхода схемы «И» 23 гребенка импульсов поступает на вход счетчика.22. Если дли65 тельность гребенки превышает порог, опреде320944 ляемый емкостью этого счетчика, на выходе его появляется импульс (фиг. 4, д). В результате триггер 24 опрокидывается и на шине Вых, 1 появляется сигнал (фиг. 4, е), предупреждающий о возможности наступления аварии.

Такой алгоритм работы представляется естественным, ибо если канал находится в состоянии аварии в течение некоторого времени, то весьма вероятно, что он будет находиться в этом состоянии и далее. Поэтому, если гребенка импульсов длится более заданного времени, то на выходе схемы «ИЛИ» 87 формируется сигнал, предупреждающий о возможности наступления аварии. Пока имеется гребенка импульсов, триггер 20 находится в состоянии, при котором на выходе схемы «ИЛИ» 88 (Вых. 2) появляется сигнал (фиг. 4,ж), означающий аварийное состояние канала связи в текущий момент, вызванное действием импульсных помех.

Принцип работы анализатора обрывов эквивалентен принципу работы анализатора импульсных помех. Если на входе анализатора действует пачка импульсов (фиг. 5, а), расстояние между которыми не превышает некоторой длительности, определяемой емкостью счетчика 25, то на выходе схемы «И»

81 появляется гребенка импульсов Т, (фиг.

5, б). Когда длительность гребенки превышает порог, определяемый коэффициентом деления последовательно соединенных счетчиков 82, 88, то срабатывает триггер 29, и на выходе схемы «ИЛИ» 87 появляется сигнал (фиг. 5, в), предсказывающий возможность наступления аварии. Если после срабатывания триггера 29 гребенка импульсов продол. жает действовать, так что на выходе счетчи5 ка 85 появляется импульс, то опрокидывается триггер 28. В результате на выходе схемы

«ИЛИ» 86 появляется сигнал, предсказывающий аварию канала связи (фиг. 5, г). В моменты действия гребенки на схему «ИЛИ» 88

10 поступает сигнал, означающий, что в текущий момент канал связи авариен. Если же гребенка отсутствует и, кроме того, отсутствует аналогичная гребенка в анализаторе импульсных помех, то схема «И» 40 при нали15 чии сигнала об исправности аппаратуры формирует сигнал, означающий исправность канала связи в текущий момент.

Предмет изобретения

20 Устройство контроля телефонного канала связи, содержащее усилитель, выпрямитель, триггеры Шмидта, статические триггеры, импульсные счетчики, схемы «И», «ИЛИ», отличаюи ееся тем, что, с целью увеличения на25 дежности работы устройства в режиме прогнозирования, в него введен класспфикагор вида помех, вход которого подключен к каналу связи, а выходы — к двум параллельно соединенным анализаторам пачек импульс3Q ных помех и обрывов, выходы которых вместе с выходом внешнего измерителя фазочастотных искажений подключены к формирователю оценки прогнозирования и оценки текушего состояния канала связи.

320944 устройстд кпнтропя модема такты

MoOw Высокая Cuzuan ua неиспраден Tz частота т, канопа сдязи

Модем испраден

Пуедсказание адарии

Состояние адарии

4uz.1 аиг.2

Пре3упреж8ение о дозмпжнпсти адарии

Предсказание Состояние нормапьного норма " состояния канопа сдязи. 320944

Составитель М. Порфирова

Техред Л. Богданова

Редактор Т. Орловская

Корректор А. Царькова

Заказ 3940/7 Изд. № 1580 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2