Статический анализатор искажений и ошибок дискретных сигналов

Статический анализатор искажений и ошибок дискретных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ к й,втовскомх свлдетальствю (61) Дополнительное к авт..сеид-ву (22) Заявлено 11.10.74(21) 2066813/09 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано08.07.77.Бюллетень ЭЬ 28 (4б) Дата опублнкования опксавиа18.08.77

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 564731 (бй) М. Кл,о

Н 04L,aa 08

Государственный ноинтот

Совотв тйнннстрав СССР

an делом нэабрвтвннй н втнрытнй (бЗ) УДК 821. 394. .e2a (Oae.e) (72) Авторы изобретения

Ю. И. Поцше, Ю. И. Пискун, Л, А. Черкасов и П. В. Берштейн ф )»

Ф16,Ц Дт" фф йЯф (71) Заявитель (54) СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР ИСКАЖЕНИЙ И ОШИБОК

ЙИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к технике электросвязи, может быть использовано в ка честве контрольно>-измерительного прибора, в частности при оценке качества передачи двоичных сообщений по дискретному кана- а лу связи.

Известен измеритель искажений, содержащий блок сопряжения, блок измерения искажений, запоминающее устройство и устройство цифровой индикации (1). Однако lO этому устройству присуши недостаточная точность измерения величины счучайного искажения при наличия в сигнале постоянных искажений типа преобладаний,"а так же ограниченные функциональные возмож» g ности, Наиболее близок к предлагаемому ста-, тистический анализатор искажений и оши бок дискретных сигналов, содержащий блок сопряжения и блок синхронизации, выход 20 которого подключен к одному из входов анализатора, блока. измерения искажений и блока выявления ошибок, а выход анализатора подключен к другим входам блока измерения искажений я блока выявления оши- М

2 бок и к управляющим входам индикатора и накопителя, к входам которого подключены соответственно выходы блока измерения ис-. кажений. и блока выявления ошибок, а выход накопителя подключен к соответствутошему входу индикатора (2).

Однако известный анализатор характеризуется, недостаточной точностью измерений случайного по величине искажения, а также. недостаточной верностью определения ошибки.

Бель изобретения - повышение точности измерения искаженяй и выявления оши бок дискретных сигналов.

Юля этого в с гатнстический анализатор искажений и ошибок дискретных сигналов, содержащий блок сопряжения и блох синхронизации, выход которого подключен к одному из входов анализатора, блока измерения искажеьий и блока выявления ошибок, а выход анализатора подключен к другим входам блока измерения искажений и блока выявления ошибок и к управляющим входам индикатора и накопителя, ко входам которого подключены соответственно выходы блока

564731

3 измерения искажений и блока выявления ошибок, а выход наполнителя подключен к соответствующему входу индикатора, введены преобразователь и блок коррекции искажений, вход и выход передачи которого подключены соответственно к информационному bblxogjj анализатора и к входу передачи блока сопряжения, а вход и выход приема - соответственно к выходу приема блока сопряжения и к объединенным по входу блоку синхронизации, блоку измерения искажений, блоку выявления ошибок и анализатору, причем выход индикатора через преобразователь соединен с управляющим входом блока коррекций искажений, Блок коррекции искажений содержчт объединенные по входу элемент И, элемент

ИЛИ и элемент задержки, выходы которого через блок переключений подключены к вторым вхол м элементов И и ИЛИ и к одному из входов коммутатора, к двум другим входам которого подключены соответственно. выходы элементов И и ИЛИ.

На фиг,.1 представлена структурная электрическая схема анализатора, нам, . фиг. 2 - структурная электрическая схема блока коррекции искажений, на фиг. 3временная диаграмма работы блока коррекиии искажений. Статистический анализатор искажений и ошибок дискретных сигналов содержит блок сопряжения 1 и блок синхронизации 2, вы ход которого подключен к одному из вхоаов анализатора 3, блока измерения искажений 4 и блока выявления ошибок 5; выход анализатора 3 подключен к другим входам блока измерения искажений 4 и блока выяыенпя ошибок 5 и к управляющим входам шшикатора 6 и накопителя 7, к входам которого подключены соответственно выходы блока измерения искажений 4 и блока выявлении ошибок 5; выход накопителя 7 подключен к соответствующему вхо»цу кцаихатора 6. Уст ройс гво содержит также и образователь 8 н блок коррекции искажений О вход и выход передачи которого юдключены соответственно к информационному выходу анализатора 3 и к входу ггередачи блока сопряжения 1, а вход и выход приома - соответственно к выходу приема блока сопряжения 1 и к объединенным по входу блоку синхронизации 2, блоху измерения искажений 4, блоку выявления ошибок 5 и анализатору 3, причем выход индикатора 6 соединен через преобразова тель 8 с управляюшим входом блока коррекции искажений 9.

Блок коррекции искажений 9 содержит объединенные по входу элемент И 10, элемент ИЛИ 11 и элемент задержки 12, б

lO

}S

ЗО

ЯЬ

40 выходы которого через блок переключений

13 подключены ко входам элементов И.и

ИЛИ и к одному иэ входов коммутатора

14, к двум другим входам которого подключены соответственно выходы элементов и н или.

Предложенный анализатор работает в качестве передатчика или приемника "по направленио или в качестве приемо-передатчика по каналу связи, образованному шлейфом".

В случае использования анализатора в качестве передатчика датчик текста анализатора 3 вырабатывает текст, который в блоке коррекции 9 при необходимости подвергается искажению перед поступлением в канал связи. Вход блока коррекции 9 подключен к информационному выходу анализатора 3, а выход - к входу передачи блока сопряжения 1. Двоичные посылки искажаются путем перемешения значаших моментов модуляции на заданную величину

В этом случае в качестве приемника мо жет быть использован такой же анализатор ипи аналогичный, . если в нем имеется датчик, вырабатывающий такой же по структуре текст. Последнее необходимо только при измерении коэффициента ошибок.

В случае работы анализатора в качестве приемника посылки двоичной последовательности через блок корррекции искажений

9 поступают в блок измерения искажений

4, иэмеряюнгий постоянные и случайные краевые искажения, и в блок выявления ошибок 5, фиксирующий ошибки по посылкам и по блокам, В этом случае блок коррекции искажений 9 подключают между выходом приема блока сопряжения 1 и объединеннымн между собой по входам блоком синхронизации 2, анализатором 3, блоком измерения искажений 4 и блоком выявления ошибок

5, что позволяет вывести цз вход ого сигнала постоянные искажения с помошью введенной через преобразователь 8 обратной связи индикатора 6 и блока коррекции искажсций 9.

Если анализатор используется в качест-. ве приемопередатчика для работы по кана» лу, образованному "шлейфом, блок коррекции искажений 9 выполняет укаэанные выше функции, т. е. вводит, например, в передаюшийся испытательный текст постоянное искажение эталонной величины или устраняет в поступающем двоичном сигнале искажения типа преобладаний .

Краевые искажения измеряют путем временного сравнения фронтов двоичных (посылок входного сигнала, г. е, значащих моментов восстановления, с принятыми за

564731

5 идеальные фронтами тактовой последовательности, вырабатываемой системой фаэовой автоподстройки частоты блока синхронизации

2. Результаты каждого из измерений соответственно запоминаются и накапливаются отдельными счетчиками накопителя 7, состояние которого отображается индикато ром 6.

Перед началом измерений путем воздействия сигналов индикатора 6 через преоб ф раэователь 8 на управпяюший вход блоке коррекции искажений 9 и наблюдения эа величиной изменения искажений (например, в процентах от длительности элементарной посылки) на соответствуюшей цифровой )Э шкале индикатора 6 добиваются уменьшения искажений (при необходимости устранения в поступаюшей двоичной последователь ности искажений типа "преобладаний ) или устанавливают определенную величину искажений (при проверке правильности работы блока измерения искажений 4 перед началом измерений ипи при настройке прибора).

Дпя выявления ошибок в анализаторе сравнивают по полярности посылки входного сигнала и синхронного опорного сиг нала, вырабатываемого датчиком текста анализатора 3. Количество ошибок по нос шкам и по блокам запоминается соотвер» ствуюшимц счетчиками накопителя 7, инфор-30 мация с которого после каждого сеанса измерения подвергается статистической обраоотке.

Снгнап индикатора 6, несушнй информацию о величине постоянного искажения через преобразователь 8 на управляюший вход блока коррекции искажений 9, может воздействовать на последний автоматически или через посредство оператора. В пер вом случае лреобраэоватенем 8 может слу40 жить устройство, преобразующее сигнал, несуший информацию о величине искажения, в пропорциональный ему сигнал, несуший информацию о необходимой величине вводимой ком пенса ци и, нап ример н реобра зова тель "код-аналог". Во втором случае функции преобразоватепя, с учетом особенностей построения блока коррекции искаже ний 9, могут выполняться оператором.

Блок коррекции искажений 9 работает спедуюшим образом.

При описании работы блоке за единичные приняты посылки положительной поляр»ности, а с цепью упрошения диаграммы используется текст типа "точек, На фиг. 3 а-в приведена диаграмма работъr устройства, когда оно используется дпя устранения положительных преобладаний. Информационная двоичная шк=ледовательность (фиг. 3 а) поступает на эпемент задержки 12 например регис".p со сдвигом, и на первые входы элементов ll

10, ИЛИ. 11 а через элемент задержки

12 (фиг. 3 б) и бпок переключений 13— на другие входы этих элементов и на олин иэ контактов коммутатора 14, При этом на выходе элемента И образуется последовательность, в которой длительность положительных посылок зависит от заданной, непример, в процентах от длительности элементарной посылки, велнчинь; -iaдержки. Подбирая эту величину, например, путем изменения частоты сдвигаюших импульсов, можно добиться устранения искажения с точностью до одного дискретного значения эдемента задержки (фпг. 3в).

При этом на выходе элемента ИЛИ 11 происходит обратный процесс, т. е. попо житепьные преобладания увеличиваются.

Таким образом, при устранении положитедь. ных преобладаний следует использовать с помошью коммутатора 14 выход элемента И 10.

На фиг. 3 г-е приведена диаграмма работы блока коррекций искажений 9 при устранении отрицательных преобладаний, Диаграммы на фиг. 3 r, д совпадают по смыслу с изображениями на фиг. 3, а, б.

В данном случае можно убедиться, что преобладания устраняются на выходе элемента ИЛИ 11, выход которого и следует использовать (фиг. 3 е), При использовании устройства для ввода преоблачакий на его вход поступает неискаженная двоичная последовательность, Подбирая величину задержки, на выходе элемента И 10 получают отрицательные преобладания, а на выходе элемента ИЛИ

11 - положительные не зависяшие от структуры текста (как и при устранении).

Выход элемента задержки 12 может быть использован для получения задержки, равной времени распространения сигналов по каналу связи, образованному шлейфом".

Совпадение по времени двоичного сигнапа на выходах элемента задержки 12 и канала связи означает позлемеитное фазирование такого приемо-передатчика.

Предложенный анализатор искажений и ошибок дискретных сигналов выгодно отличается от аналогичных точностью измерений и расширением функциональных возмож. ностей.

Применение данного анализатора дает воэможность получить более объективную и попную оценку качества контролируемых приборов и каналов свя.зи, нредна.- нач ниик дня передачи дискретной ннф рлн ннн, что

564731

7 особенно важно при выводе законов распределения искажений и ошибок или сборе других статистических данных.

Полученшле с помощью анализатора данные могут служить рекомендациями при проектировании контрольно-измерительной аппаратуры, например, для систем контроля и измерения сети телеграфного типа и передачи данных.

Формула изобретения

1. Статистический анализатор искажений и ошибок дискретных сигналов, содержащий блок сопряжения н блок синхронизации, вы-. ход которого подключен к одному нэ входов анализатора, блока измерения искажений и блока выявления ошибок, а выход .анализатора подключен к другим входам блока измерения искажений и блока выявления ошибок и к управляюшим входам индикатора н накопителя, к входам которого подключены соответственно выходы блока измерения искажений н блока выявления ошибок, а выход накопителя подключен к соответствующему входу индикатора, о тл и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения искажений и выявления ошибок дискретных сигналов, s него введены преобразователь и блок коррекции искажений, axon и выход переда чи которого подключены соответственно к информационному выходу анализатора и к входу передачи блока сопряжения, а вход и выход приема - соответственно к выходу приема блока сопряжения и к объединенным по входу блоку синхронизации, блоку изме» рения исках:ений, блоку выявления ошибок и анализатору, причем выход индикатора

10 через преобрззователь соединен с управляющим входом блока коррекции искажений.

2. Анализатор по и, 1, о т л и ч а юш н и с я тем, что блок коррекции искажений содержит обьединенные по входу элемент И, элемент ИЛИ и элемент задержки, выходы которого через блок переключе ний подключены к вторым входам элементов И т и ИЛИ и к одному иэ входов коммутатора, к двум другим входам которого подключены ® соответственно выходы элементов И и ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Франции % 2110735, Н 04 Ь 25/00, 1972.

2, Брусиловский К. 4. н др. Прибор для измерения краевых искажений и коеф фициента ошибок при передаче данных . Вопросы радиоэлектроники, M., 1973, вып, 5, серия Техника проводной связи, с. 64-72. 64731 .оставитель 3. Дунаева

Редактор Б. Федотов Техред А. Демьннова Корректор A. Гриненко

Заказ 2064/218 Тираж 815 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров CGCP по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушскаа наб,, д. 4/5

Фиииаа ППП "Патент, г. Ужгород, ун. Проектнан, 4