Устройство для моделирования потока импульсных помех Советский патент 1984 года по МПК G06G7/48 

СП

00

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть ис-. пользовано для имитации потоков импульсных сигналов от совокупности мешающих воздействий, которые необходимы при исследовании вероятностных характеристик каналов передачи дискретной информации, а также при испытании устройств со сложной структурой,

Известно устройство для моделирования импульсных помех, содержащее источник питающего напряжения, выходы которого соединены с вхоцами фильтра, выходы которого являются выходами устройства, нагрузочный резистор, выводы которого через разделительные конденсаторы соединены соответственно с выхода-, ми фильтра, генератор управляющих импульсов, дополнительный источник питающего напряжения, блоки формирования сигнала помехи, распределитель импульсов, ключ и блок задания режима работы, выход которого соединен с управляющим входом ключа информационный вход которого подключен к выходу генератора управляющих импульсов, а выход ключа соединен со входом распределителя, выходы которого соответственно соединены с управляющими входами всех блоков формирования сигнала помехи, выходы каждого дополнительного блок формирования сигнала помехи соединены соответственно с выводами нагрузочного резистора, первые и вторые входы питания блоков подключены соответственно к положительному и от рицательному выводам дополнительного источника, питающего напряже- :.ч ння ij .

Наиболее близким к изобретению явлйзтся устройство для моделирования потока импульсных помех, содержащее генератор тактовых импульсов, выхол которого соединен.с первым входом первого генератора случайных HMnySibcoB, второй вход которого подклтсчен к выходу первого функционального преобразователя, первый вход которого соединен с первьтм выходом второго генератора случайных импульсов, второй выход которого подключен к первому входу триггера, второй вход которого соединен с выходом первого генератора случайных И1дпульсов, выход триггера подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом датчика случайного сигнала, первый вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, блок задания начальных условий второй функциональный преобразователь, третий генератор случайных импульсов,ключ, линию задержки, амплитудный модулятор/ счетчик- импульсов, причем выход блока задания начальных условий подключен ко входу генератора тактовых импульсов, ко второму входу первого функционального преобразователя, ко вто5 рому входу датчика случайного сигнала и к первому входу второго функционального преобразователя, второй вход которого соединен с первым входом ключа и с выходом пер0 вого генератора случайных импульсов, выход второго функционального преобразователя подключен ко входу третьего генератора случайных импульсов, выход которого соединен со

5 вторым входом ключа, третий вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход клю,ча соединен со входом второго генератора случайных импульсов, выQ ход элемента И соединен со входом счетчика импульсов и через линию задержки - с нулевым входо|у1 ампли- тудного модулятора, второй вход которого подключен к выходу счетчика

5 импульсов 2| .

Недостатком известных устройств является относительно низкая точность моделирования.

Цель изобретения - повышение точности моделирования за счет обеспег

чения имитации потока пакетов импульсных помех, обусловленных наложением независимых мешающих воздействий,

5 Поставленная цель достигается

тем, что в устройство для моделирования потока импульсных- помех, содержащее канал формирования пакета импульсов, включающий генератор пуас0 ооновского потока импульсов, первый триггер, первый элемент И, генератор случайных импульсов и счетчик импульсов, введены дополнительные каналы формирования пакета импульсов,

г дополнительный генератор пуассоновского потока импульсов и элемент ИЛИ, причем в каждый канал формирования пакета импульсов дополнительно введены второй триггер, второй элемент И и элемент запрета, в каждом (санале формирования пакета импульсов выход счетчика импульсов с первым входом первого элемента И, выход которого подключен ко входам генератора случайных импульсов и генера5 тора пуассоновского потока, выход которого соединен с первым входом второго элемента И и входом первого триггера, выход которого подключен ко второму входу второго элемента И,

0 выход которого через второй триггер соединен с первым входом элемента запрета, второй вход которого подключен к выходу генератора случайных импульсов выход дополнитель5 ного генератора пуассоновского потока импульсов соединен со вторым входом первого элемента И и входом счетчика импульсов каждого канала формирования пакета импульсов, выход элемента запрета каждого канала подключен к соответствующему входу элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства.

На чертеже представлена структурная схема устройства для моделирования потока импульсных помех.

Устройство содержит дополнительный генератор1 пуассоновского потока импульсов, выход которого подключен ко входам каналов 2 по числу мешающих воздействий, кахсдый из которых содержит первый элемент И 3, генератор пуассоновского потока импульсов 4, первый триггер 5, второй элемент И 6, второй триггер и элемент 8ч запрета, счетчик 9 импульсов, а также генераторы 10 случайных импульсов, каждый из которых содержит генератор 11 периодических сигналов, генератор 12 случайных ДВОИЧНЫ} .разрядов, генератор 13 пуассоновского потока импульсов, элементы И 14, 15 элемент ИЛИ 16.

Генератор 1 предназначен для задания интервала моделирования.

В каждом канале 2 первый сигндл на выходе- элемента И 3 определяет начало пачки помех в потоке. Окончание пачек помех определяется, первым импульсом на выходе генераторов 4.

Количество и случайный интервал следования помех в пачке определяется сигналами генераторов 13. Исходя из этих условий и выбираются соотношения между средними частотами следования импульсов генераторов 13,4 и 1, так что

СР 11 ср4 cpf Устройство для моделирования Потока импульсных помех работает следующим образом.

В начале работы включается генератор 1 пуассоновского потока импулсов , обнуляются счетчик 9 импульсов, включается генератор 11 периодических сигналов, триггер 5 устанавливается в такое состояние, при котором на управляющем входе элемента И б имеется разрешающий сигнал, и переводится триггер 7 в состояние, при котором элемент 8 запрет а открыт.

Генератор 1 пуассоновского поток импульсов, имитирующий интервал модлирования, вырабатывает импульсы, которые поступают на входы элементов И 3 и счетчиков 9 импульсов. Число разрядов в счетчиках 9 каждой из цепей может отличаться на один,

что соответствует представлению потока пакетов импульсных помех пуассоновским потоком, или на два или более, если этот поток представляется потоком Эрланга высших порядков.

При заполнении всех разрядов счетчика 9 с выхода последнего на выход элемента И 3 подается сигнал, в результате чего импульс с выхода

0 генератора 1 проходит через элемент И.З на входы генераторов 4 и 13. Этим моделируется момент начала очередного пакета импульсных помех, поток которых задается разницей

5 числа регистров счетчиков 9 каждого канала. Если эта разница равна единице, то поток является пуассоновским.

Импульс от генератора 1, прошед0. ший через элемент И 3 на вход генератора 13 пуассоновского потока импульсов, приводит к срабатыванию последнего и в результате этого на его выходе появляется случайный

5 поток постоянной амплитуды. Вследствие срабатывания генератора 12 случайных двоичных разрядов через элемент И 14 проходит только часть этих импульсов, образуя пакет импульсов со сложным распределением

0 их появления во времени. Когда с выхода элемента И 14 на вход элемента И 15 приходит случайный во времени импульс, то сигнал генератора 11. периодических сигналов в течение длительности этого импульса проходит на вход элемента 8 запрета. А поскольку длительность импульсов, ;поступающая с выхода элемента И 14, мала по сравнению с длительностью

0 периодических импульсов, то амплитуда сигнала на выходе элемента И 15 равна величине сигнала от генератора периодических сигналов в случайный момент времени. Таким образом,

5 поток сигналов на выходе открытого элемента 8 запрета случайный по амплитуде и времени появления сигналов.

Кроме того, импульс с выхода

элемента И 3 поступает на вход генератора пуассоновского потока импульсов 4, вырабатывающего импульс в случайный момент времени, который соответствует моменту окончания пакета

5 импульсных помех и который через элемент И 6 переводит триггер 7 в такое состояние, при котором элемент В запрета закрывается,.что соответствует прекращению поступле0 ния пакета импульсов на элемент

ИЛИ 16. Второй и последующие импульсы с выхода генератора 4 на вход элемента б не поступают, поскольку за время длительности первого им-

5 пульса триггер 5 переходит в проти

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОвАНИЯ ПОТОКА ИМПУЛЬСНЫХ ПОМЕХ, содержащее канал формирования пакета импульсов, включающий генератор пуассоновского потока импульсов, первый триггер, первый элемент И, генератор случайных импульсов и счетчик импульсов, отличающеес я тем, что, с целью повьэшения точности моделирования, в него введены дополнительные каналы формиро-. вания пакета импульсов, дополнительный генератор пуассоновского потока импульсов и элемент ИЛИ, при|чем в кгикдый канал формирования пакета импульсов дополни- ельно введены второй триггер, второй элемент И, и элемент запрета, в каждом кана ле формирования пакета импульсов выход счетчика импульсов соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен ко вхо- « дам генератора случайных импульсов и генератора пуассоновского потока, выход которого соединен с первым входом второго элемента И и входом Iпервого триггера, выход которого подключен ко второму входу второго элемента И, выход которого через второй триггер соединен с первым входом элемента запрета, второй вход которого подключен к выходу генератора случайных импульсов г выход дополнительного генератора пуассо(Л новского потока импульсов соединен со вторым входом первого элемента И и входом счетчика импульсов каикдого канала формирования пакета импульсов, выход элемента запрета каждого канала подключен к соответствующему входу элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства.