Устройство для измерения коэффициента ошибок в цифровых системах передачи Советский патент 1983 года по МПК H04L11/08 

У1

:/д :о

сд Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано для измерения коэффициента ошибок в линейных трактах или оконечной аппаратуре цифровых систем передачи (ЦСП). Известно устройство для измерени коэффициента ошибок в ЦСП, содержащее последовательно соединенные фор мирователь сигналов ошибок, селекто ошибок и счетчик, а также последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, фазовращатель и управляемый делитель, выход которог подключен к вх;оду формирователя сиг налов ошибок, а второй вход соединей с одним .выходом анализатора сиг налов, вход которого соединен с выходом селектора ошибок, а второй вы ход подключен к второму входу фазовращателя Щ , Недостатком известного устройства является то, что из-за даже небольшого расхождения частот генератора и измеряемого сигнала устройст во время от времени находится в режиме поиска синхронизма и в это время получаются завышенные величины коэффициента ошибок до установлении синхронизма. В известном устройс1 ве на вхождение в синхронизм требуется 0,3 с, т.е. достаточно большое время, что при одной из при нятых скоростей передачи, например, 8,448 Мбит/с, за это время пройдет 2,5 млн. импульсов. Кроме того, при больших значениях коэффициента ошибок в измеряемом сигнале минимум показаний счетчика, свидетельствующий о синфазности сигнала от генератора и измеряемого . сигнала, при которых и производится отсчет измеряег ой величины, колеблет ся в пределах. Это обстоятельство также снижает точность измерений и вызывает неустойчивую работу устройства. , Таким образом, в известном устройстве из-за довольно частого поиска синхронизма и существенной затраты времени на это из сеанса измерений выпадает часть времени и, естественно, некоторое количество ошибок не фиксируется. Цель изобретение повышение точности измерения коэффициента ошибок при сокращении времени вхождения в синхронизм. Эта цель достигается тем, что в устройство для измерения коэффициента ошибок в ЦСП, содержащее последовательно соединеннее формирователь сигналов ошибок, .селектор ошибок и счетчик, генератор тактовых импуль.сов, введены последовательно соединенные и цепочек, каждая из которых состоит из последовательно соединенных регистра сдвига и элемента И, при этом информационный вход регист-. ра сдвига соединен с вторым входом элемента И, выход последнего элемента И подключен к информационному входу формирователя сигналов ошибок, тактовый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, который подключен к тактовым входам И регистров сдвига, кроме того вход генератора тактовых импульсов, информационный вход первого регистра сдвига и второй вход селектора ошибок объединены и являются входом устройства. На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства для измерения коэффициента ошибок в ДСП; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу. Устройство содержит селектор 1 ошибок, счетчик 2, формирователь 3 сигналов ошибок И регистров 4 сдвига, элементы И 5 и генератор 6 тактовых импульсов. Устройство работает следующим образом. Двоичный сигнал (фиг. 2 р( ) , коэффициент ошибок которого необходимо измерить и содержащий периодически повторяющуюся комбинацию импульсов, подается на первый вход селектора 1 ошибок, выполненного, например, в виде элемента ИЛИ, и одновременно на вход первого регистра 4 сдвига и вход генератора 6 тактовых импульсов, выполненного, например, по схеме LC-генератора с- внешней синхронизацией и включенным на его выходе усилителем-ограничителем и формирователем коротких импульсов, что позволяет выделить из входного сигнала синусоидальную составляющую тактовой частоты измеряемого сигнала и сформировать из нее последовательность тактовых импульсов, подаваемую на вторые входы регистров 4 сдвига (фиг. 28 ), Регистр 4 сдвига выбран такой- длины, что двоичный сигнгш на его выходе задержан по отношению к входному (фиг.2а ) на время, равное периоду повторения Т комбинации 10 (фиг.2Ь). Входной и выходной сигналы с первого регистра 4 сдвига подаются на первый элемент ,И 5, выходной сигнал которого показан на фиг. 2. .Поскольку, кроме периодически повторяющихся импульсов 10, наличие или отсутствие остальных импульсов носит случайный характер, то можно считать вероятность их наличия на данном тактовом интервале равной Р. 0,5, а вероятность периодически повторяющихся импульсов Р2-1. Тогда на выходе первого элемента И 5 вероятность периодически повторяющихся символов равна , а остальных случайных символов ,- -0,25. Последующий сдвиг, сигналов вновь на Т во дтором регистре 4 сдвига и сложение по модулю два во втором элементе И 5 дает вероятност периодически повторяющихся сигналов и случайных соответственно: Pi(p j -If PI(PI)-0,625. После каждого последующего сдвига на выходе соответствующего элемента И 5 вероятность появления сигнала вне тактов, на которых есть периодически (с интервалами Т) повторяющиеся комбинации 40, уменьшается, стремясь к нулю. После четвертого сдвига на выходе элемента И 5 Pi l,52lG после шестого ,42,-Ю и т.д. При повышенной вероятности единиц в исходном сигнале, например, , после седьмого регистра 4 сдвига ,25.10- . Таким образом, после -п -го сдвига, практически после шестого, на выходе элемента И 5 находятся перио дически повторяющиеся (с периодом Т единицы, совпадающие по времени с соответствующими периодически повто ряющимися единицами в измеряемом сигнале (фиг. 2а). .Поэтому сигнал на выходе формй)ователя 3 сигналов ошибок полученный по команде с выхода последнего элемента И 5., является синфазен с перио .дически повторяющимися символами .- 10 в измеряемом сигнале. Сравнение этих сигналов в селекторе 1 ошибок, реализованном в виде элемента ИЛИ, позволяет получить на его выходе (при сбоях линейного сигнала) :импульсы ошибок (фиг. 2а ), подсчитываемые счетчиком 2. Так как синхронизм в данном устройстве устанавливается весьма быст,ро (практически после прохождения сигнала через 2-3 регистра сдвига) и в дальнейшем на протяжении всего сеанса измерений не теряется, то точность измерений получается весьма высокой и практически не зависит от коэффициента ошибок в измеряемом сигнале, так как даже при его величине, равной 10 , вероятность единицы в периодически повторяемой комбинации равна 1-0,,99 и после прохождения И регистров 4 сдвига периодический сигнал на выходе последнего элемента И 5 имеет место практически с той же вероятностью. Использование предлагаемого устройства по сравнению с известным позволяет повысить эффективность ЦСП, так как более точное измерение коэффициента ошибок снижает частость аварийных отключений аппаратуры из-за завышения измеренных величин коэффициента ошибок, получаемых при использовании известного устройства. ГБП 4В:

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ОШИБОК В ЦИФРОВЫХ СИСТЕМАХ ПЕРЕДАЧИ, содержащее последовательно соединенные формирователь , сигналов ошибок, селектор етиибок и счетчик, генератор тактовых импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения коэффициента ошибок при сокращении времени вхождения в синхронизм, в него введены последовательно соединенный И цепочек, каждая из которых состоит из последовательно соединенных регистра сдвига и элемента И, при этом информационный вход регистра сдвига соединен с входом элемента: И, выход последнего элемента И подключен к информационному входу формирователя сигналов ошибок, тактовый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, который подключен к тактовым входам И регистров сдвига, кроме того, вход генератора тактовых импульсов, информационный вход первого регистра сдвига и, второй вход селектора ошибок объединены и (Л являются входом устройства.