Адаптивная телеметрическая система

Адаптивная телеметрическая система

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 19. 09. 78 (21) 2665650/18-24 (1) .

G 08 С 19/28 с присоединением эаявки ¹(23) Приоритет—

1осударствеиный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230980.Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 25. 09. 80 (53) УДК 621. ..398(088.8) (72) Авторы изобретения

H.È. Гаранин, Ю.A. Онищенко. С.М. Переверткин и A.È. Сеселкин

Московское ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени высшее техническое училище им. Н.Э. Баумана (71) Заявитель (54) АДАПТИВНАЯ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к радиотелеметрии и измерительной информационной технике.

Известны адаптивные телеметричес- а кие устройства, содержащие узел сжатия данных, состояший из последовательтельно соединенных блока анализа ,входного сигнала, арифметического блока, коммутатора и блока алгорит- 10 мов сжатия, выход которого через аналого-цифровой преобразователь подключен к входу буферного.запоминающего блока, с выхода которого сигналы подаются на передатчик, при- 15 чем управляющий выход блока алгорит-. мов сжатия подключен к входу блока алгоритмов сжатия подключен к входу определения ошибки, другой вход которого соединен с входом блока ана- 2О лиза входного сигнала, а выход блока определения ошибки через блок управления апертурой подключен к управляющему входу блока алгоритмов сжатия (1) . Однако в известном устрой. 25 стве осуществляется адаптация лишь к динамике входного сигнала путем управления апертурой с целью полу чения максимального коэффициента сжатия данных без учета влияния ЗО помех в канале связи на качество данных, восстанавливаемых на приемной стороне.

Наиболее близкой по технической сущности является адаптивная телеметрическая система, содержащая на передающей стороне входной аналогоцифровой преобразователь, выход которого через блок сжатия, состоящий из цифрового фильтра, соединенного со спектральным анализатором. и блоком сжатия, подключен к входу блока помехоустойчивого кодирования, выход которого через блок буферной памяти подключен к передатчику данных, и генератор тактовых импульсов, соединенный с другим входом блока буферной памяти, а на приемной стороне — последовательно соединенные приемник данных, блок декодирования, блок восстановления данных и выходной блок обработки данных (2) .

В данной системе осуществляется помехоустойчивое кодирование существенных отсчетов, выделенных в результате сжатия данных, поэтому помехоустойчивость передачи может быть повышена путем отбраковки

765854

35 (стирания) отсчетов, в которых были обнаружены ошибки при декодировании.

Однако известная система становится неэффективной в случае передачи телеметрических данных по нестационарно у каналу связи. В результате временного ухудшения состояния канала св..— зи, например, из-за атмосферных явлений, уменьшается отношение сигнал/шум и в режиме обнаружения ошибок процент стираемых (бракуемых) отсчетов существенно возрастает, что приводит к снижению восстановления принимаемых телеметрических данных.

Целью изобретения является повышение точности телеизмерений путем уменьшения погрешности восстановления.информации при передаче по нестационарным каналам связи.

Это достигается тем, что в адаптивную телеметрическую систему, содержащую на передающей стороне входной аналого-цифровой преобразователь, выход которого соединен с первым входом блока сжатия информации, выход которого через блок помехоустойчивости кодирования, соединен с первым входом. блока буферной памяти, выход которого соединен со входом передатчика информации, подключенного к каналу связи и генератор тактовых импульсов, а на приемной сторонеподключенный к каналу связи приемник информации, выход которого подключен к последовательно соединенным блокам декодирования, восстановления и обработки информации введены на передающей стороне — блок выбора апертуры, приемник команд управления апертурой, регистр команд управления апертурой, дешифратор, делитель частоты и обратный канал связи, к которому подключен приемник команд управления апертурой, выход которого через регистр команд управления апертурой соединен с входом дешифратора, выходы которого

- соединены с первыми .входами делителя частоты и входами блока выбора апертуры, выход которого соединен со вторым входом блока сжатия информации выход генератора тактовых импульсов соединен со вторым входом делителя частоты, выход которого соединен со . вторым входом блока буферной памяти, на приемной стороне введены передатчик команд управления апертурой., формирователь команд управления апертурой и анализатор состояния канала связи, выход приемника информации подключен к последовательно соединенным анализатору состояния канала связи, формирователю команд управления апертурой, и передатчику команд управления апертурой, выход которого подключен к обратному каналу связи.

На,фиг. 1 изображена функциональная электрическая схема предлагае10

d0

65 мой системы; на фиг. 2 — графики, поясняющие ее работу. Адаптивная телеметрическая система содержит входной аналого-цифровой преобразователь 1, блок 2 сжатия информации, блок 3 помехоустойчивого кодирования, блок 4 буферной памяти, передатчик 5 информации, генератор 6 тактовых импульсов, .управляемый делитель частоты 7, блок 8 выбора апертуры, дешифратор 9, регистр 10 ком.-нд управления апертурой, приемник 11 команд управления апертурой, приемник 12 информации, блок 13 декодирования информации, блок 14 восстановления информации, выходной блок 15 обработки информации, передатчик 16 команд управления апертурой, формирователь 17 команд управления апертурой, анализатор 18 состояния связи 19 и обратный канал связи 20.

Система имеет несколько режимов работы. Каждый режим соответствует определенному качественному состоянию канала связи. Режимы отличаются друг от друга величиной апертуры в блоке 2 сжатия информации и частотой считывания существенных отсчетов из блока 4 буферной памяти. Пусть в данный момент времени апертура в блоке 2 сжатия равна А и частота считывания существенных отсчетов из блока 4 буферной памяти равна

Если состояние канала связи 19 ухудшается (возрастает уровень шумов), то в блоке 2 сжатия информации устанавливается апертура А 2 величина которой меньше А . В результате этого интенсивность потока существенных отсчетов на выходе этого блока увеличивается, т.е. число существенных отсчетов, поступающих в единицу времени, увеличено.

Это позволяет измеряемый процесс на одном и том же интервале времени представить большим числом существенных отсчетов., Поэтому искажение одного отсчета с последующей отбраковкой с помощью обнаруживающих кодов вызывает меньшую ошибку восстановления чем при предыдущем режиме.

На фиг. 2 приведена иллюстрация к рассмотренному примеру °

Увеличение потока существенных отсчетов на выходе блока 2 сжатия информации может вызвать переполнение конечного объема блока 4 буферной памяти. Поэтому устанавливается новая частота считывания f, которая больше f и соответствует величине апертуры А<, Если состояние канала связи улучшается, то аналогично осуществляется установка большей апертуры и меньшей частоты считывания существенных отсчетов.

Анализатор 18 состояния канала связи 19 производит оценку параметров сигнала на выходе приемника 12 и формирует выходной cëãíàë, прс765854

S0 порциональный величине отношения сигнал/шум в канале связи 19, Выполнение анализатора 18 состояйия канаяа связи 19 может быть различным и зависит от вида модуляции в канале связи, при этом может осуществляться оценка как информационных, так и неинформационных параметров сигнала. Информация о состоянии канала связи с выхода анализатора 18 канала связи 19 поступает в формирователь

17 команд управления апертурой, котс рый формирует соответствующую команду управления, поступающую через передатчик 16 команд управления апертурой в приемник 11 команд управления апертурой, расположенный на передающей стороне системы С выхода приемника 11 команд управления апертурой команда управления записывается на регистр 10, с выхода которого параллельным кодом поступает в дешифратор 9. В соответствии с входным кодом на одном иэ выходов дешифратора 9 появляется сигнал, который поступает в блок 8 выбора апертуры и на управляемый делитель

7 частоты. Блок 8 в соответствии с сигналом (состоянием канала связи) устанавливает в блоке 2 сжатия информации уменьшенное или увеличенное (по сравнению с предыдущим) значение апертуры, делитель 7 устанавливает соответствующую этой апертуре увеличенную или уменьшенную частоту считывания существенных отсчетов из блока 4 буферной памяти.

Таким образом, введение в систему управляемого делителя частоты, блока установки апертуры, дешифратора, регистра команд управления апертурой, формирователя команд управления апертурой и анализатора состояния канала связи позволяет существенно повысить точность телеизмерений эа счет уменьшения погрешности восстановления сжатой информации при передаче ее по нестационарным каналам связи..

Формула изобретения

Адаптивная телеметрическая система, содержащая на передающей стороне входной аналого-цифровой преобразователь, выход которого соединен с первым входом блока сжатия информа.5

40 ции, выход которого через блок поме хоустойчивого кодирования .соединен с первым входом блока буферной памяти, выход которого соединен со входом передатчика информации, подключенного к каналу связи, и генератор тактовых импульсов. на приемной стороне — подключенный к каналу связи приемник информации, выход которого подключен к последовательно соединенным блокам декодирования,восстановления и обработки информации, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности телеизмерений путем уменьшения погрешности восстановления информации, в систему введены на передающей стороне блок выбора апертуры, приемник команд управления апертурой, регистр команд управления апертурой1 дешифратор, делитель частоты и обратный канал связи, к которому подключен приемник команд управления апертурой, выход которого через регистр команд управления апертурой соединен с входом дешифратора, выходы которого соединены с первыми входами делителя частоты и входами блока выбора апертуры, выход которого соединен со вторым входом блока сжатия информации, выход генератора тактовых импульсов соединен со вторым. входом делителя частоты, выход которого соединен со вторым входом блока буферной памяти, на приемной стороне введены передатчик команд управления апертурой1 формирователь команд управления апертурой и анализатор состояния канала связи, выход приемника информации подключен к последовательно соединенным анализатору состояния канала связи, формирователю команд управления апертурой и передатчику команд управления апертурой, выход которого подключен к обратному каналу связи, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Авторское свидетельство СС Р

9 538386, кл. G 08 С 19/16, 1975 г.

2. В. Капеллини. Некоторые бортовые системы переработки информации, предназначенные для сжатия полосы частот и кодирования с коррекцией ошибок. В кн.-Управление В космосе, т. 2, М., "Наука", 1972., стр. 130138, рис. 1 — прототип.

765854

Июисрясиьа

Восстанобленниы

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, BHHHIIH. Эаказ 6514/47 Тираж 682

Подписное