Устройство контроля качества радиотелефонных каналов связи Советский патент 1987 года по МПК H04B3/46 

интегратора 7 и формирователя 8 импульсов. Оно содержит коммутаторы 9, 10, 22 и 26, ЦАП 11, компараторы 12 и 15, сумматоры 13 и 27, пороговый блок 14, ключи 16, 17, 20 и 32, реверсивный счетчик 18, инверторы 19 и 21, эл-ты ИЛИ 23 и 29, г-р 24 импульсов, блоки деления 25 и 35 часто ты, эл-ты И 28, дешифратор 30, счетчики 31 и 34, буферный регистр 33 и эл-т НЕ 36. При поступлении входного сигнала, представляющего собой либо речевой сигнал, либо шум в полосе пропускания стандартного радиотеле1

Изобретение относится к электросвязи, может использоваться для автоматического выбора занятого радиотелефонного канала связи с максималь ным уровнем выходного сигнала либо свободного радиотелефонного канала с минимальным уровнем шумов и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 1100737.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем определения адреса выбранного канала и продолжительности его работы.

На чертеже представлена струк тур- ная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство контроля качества радиотелефонных каналов связи содержит N каналов обработки входного сигнала, каждый из которых состоит из первого счетчика 2, элемента И-НЕ 3, второго счетчика 4, RS-триггера 5, амплитудного детектора 6, интеграто- ра 7 и формирователя 8 импульсов, многоканальный коммутатор 9, первый коммутатор 10, цифроаналоговый преобразователь 1 1 , N компараторов 12 - 2, многоканальный сумматор 13, пороговый блок 14, двухпороговый компаратор 15, первый и второй ключи 16 и 17, реверсивный счетчик 18, первый инвертор 19, третий ключ 20, второй инвертор 21, второй коммута- тор 22, элемент ИЛИ 23, генератор 24 импульсов, блок 25 деления частоты, дополнительный многоканальный ком32546

фонного канала связи (КС), на выходе

RS-триггера 5 формируется уровень напряжения, равный соответственно либо уровню логической единицы, либо уровню логического нуля. Если в анализируемых КС отсутствуют речевые сигналы, то устр-во выбирает КС с минимальным уровнем выходных шумов. Если в одном или в нескольких КС появляются речевые сигналы, то устр-во осуществляет выбор КС с наибольшим уровнем выходного сигнала. После такого выбора КС определяется его адрес. 1 ил.

мутатор 26, N сумматоров 27 - 27, N элементов И 28 - 28, дополнительный элемент ИЛИ 29, дешифратор 30, первый дополнительный счетчик 31, четвертый ключ 32, буферный регистр

33,второй дополнительный счетчик

34,дополнительный блок 35 деления частоты и элемент НЕ 36.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал (вход 1 - вход N), представляющий собой либо речевой сигнал, либо шум в полосе пропускания стандартного радиотелефонного канала связи, поступает на входы формирователей 8 всех каналов 1 - 1„, которые вырабатывают импульсы на каждое положительное пересечение входным сигналом нулевой линии. Импульсы с выхода формирователя 8 соответствующего канала поступают на вход первого счетчика 2, который накапливает их в течение времени, определяемого периодом следования импульсов обнуления, поступающих на вход обнуления счетчика 2 с первого выхода блока 25 деления частоты и имеющих уровень логического нуля.

В случае переполнения первого счетчика 2 за время Т, где Т - период следования импульсов обнуления, импульс переполнения с его выхода, имеющий уровень логического нуля, поступает на вход элемента И-НЕ 3, который при этом запрещает прохождение импульсов с выхода блока 25 на вход обнуления второго счетчика 4.

При отсутствии импульсов обнуления второй счетчик 4 начинает накапливать импульсы, поступающие на его счетный вход с второго выхода блока 25 и соответствующие циклам обнуления. При этом импульсы на втором выходе блока 25 деления частоты имеют задержку на 1/8 периода следования относительно импульсов на его первом выходе. Если второй счетчик 4 переполнится за время Т, равное среднестатистической длительности пауз в речевом сигнале, то импульс переполнения с выхода счетчика 4, имеющий уровень логического нуля, поступает на вход RS-триггера 5 и формирует на его выходе уровень напряжения, равный уровню логического нуля.

Приведенный механизм работы устройства происходит в том случае, когда на выходе анализируемого канала связи (вход 1 - вход N) присутствует напряжение, состоящее только из щума.

Когда на входах формирователей 8 всех каналов 1 - 1 присутствуют ре25 аналогового преобразователя 11 поступает на объединенные неинвертирующие входы сумматоров 27, а их выходы с помощью многоканального коммутатора 9 подсоединяются к неинверти30 рутощим входам всех компараторов 12. Одновременно инвертирующие входы всех компараторов 12 с помощью второго коммутатора 22 подключаются к общей шине, а к управляющему входу

чевые сигналы, тогда средняя частота следования импульсов с выхода формирователя 8 не будет вызывать переполнения счетчика 2 за время Т, при этом на его выходе присутствует уровень логической единицы. Элемент И-НЕ 3 при этом разрещает прохождение импульсов с второго выхода блока 25 на вход обнуления второго счетчика 4. с третьего ключа 20 подсоединяется Одновременно первым прошедшим через выход первого инвертора 19. элемент И-НЕ 3 на другой вход RS-триггера 5 импульсом последний устанавливается в такое состояние, при котором на его выходе появляется уровень логической единицы.

Приведенный алгоритм работы устройства по определению состояния анализируемых каналов связи основан на

Напряжение с выходов интеграторов 7 всех каналов 1 - 1 , например, положительной полярности поступает 40 на инвертирующие входы всех сумматоров 27, при этом на выходе сумматора 27, соответствующего каналу с минимальным уровнем выходного шума, выходное напряжение будет иметь от- том, что средняя частота щума в поло- 45 рицательную полярность, но более по- се пропускания стандартного радиоте- ложительного уровня, чем выходные лефонного канала связи примерно в два напряжения других сумматоров 27. Од- раза превьппает среднюю ч стоту рече- новременно на объединенные неинверти- вого сигнала в этой же полосе. рующие входы всех сумматоров 27 посТаким образом, если на выходе ана- 50 тупает напряжение положительной по- лизируемого канала связи присутству- лярности с выхода цифроаналогового

преобразователя 11.

Если в какой-то момент времени на инвертирующих входах нескольких сум- сс маторов 27 будут присутствовать уровни напряжения положительной полярности, меньшие, чем уровень положительного напряжения на выходе цифро- аналогового преобразователя 11, то

ет речевой сигнал, то на выходе RS- триггера 5 присутствует уровень логической единицы, а в том случае, когда на выходе анализируемого канала присутствует напряжение, состоящее только из щума, то на выходе RS-триггера 5 появляется уровень напряжения, равный уровню логического нуля. При

32546

чем уровень логического нуля на Ьыхо- де RS-трйггера 5 появляется через время, равное времени заполнения второго счетчика 4 и- превьппающее среднестатистическое значение длительности пауз речевого сигнала Т. Это производится для того, чтобы устройство не срабатывало на кратковременные

10 паузы между словами, слогами и предложениями речевого сообщения.

Если в анализируемых каналах связи отсутствуют речевые сигналы, то уровень логического нуля с выхода

15 элемента ИЛИ 23 поступает на управляющий вход многоканального коммутатора 9, а также на управляющие входы первого и второго коммутаторов 10 и 22. При этом устройство начинает

20 выбирать канал с минимальным уровнем щумов.

При поступлении уровня логического нуля на управляющий вход второго коммутатора 22 сигнал с выхода цифро25 аналогового преобразователя 11 поступает на объединенные неинвертирующие входы сумматоров 27, а их выходы с помощью многоканального коммутатора 9 подсоединяются к неинверти30 рутощим входам всех компараторов 12. Одновременно инвертирующие входы всех компараторов 12 с помощью второго коммутатора 22 подключаются к общей шине, а к управляющему входу

с третьего ключа 20 подсоединяется выход первого инвертора 19.

присутствовать уровни напряжения положительной полярности, а а выходах соответствующих компараторов 12 - уровни напряжения, равные уровню логической единицы. Каждый такой уровень, поступая на соответствующий вход многоканального сумматора 13, увеличивает уровень напряжения на его выходе на величину Ди. Таким образом, уровень напряжения на выходе многоканального сумматора 13 определяется выражением: U

10

пусковую зону двухпорогового компаратора 15, который закроет ключ 17, и на этом закончится процесс определения канала с минимальным уровнем выходного шума.

Если в выбранном радиотелефонном канале связи уровень выходного шума увеличится настолько, что выходное напряжение соответствующего сумматора 27 изменит знак на отрицательный, то на выходе соответствующего компаратора 12 уровень выходного напряже

miU, где m - число каналов, в кото- 15 ния примет значение логического нуля.

При этом на выходе многоканального сумматора 13 уровень напряжения станет близок нулю и выйдет из допуско- вой зоны двухпорогового компаратора

рых на данный момент времени уровень их выходного напряжения меньше уровня напряжения на выходе цифроаналого- вого преобразователя 11.

Напряжение с выхода многоканально- 20 15, выходным напряжением которого го сумматора 13 одновременно поступа- открывается второй ключ 17. Одновре- ет на входы двухпорогового компаратора 15 и порогового блока 14. Двухпо- роговый компаратор 15 представляет

менно при уровне выходного напряжения многоканального сумматора 13, равном Uf jJU, пороговый блок 14

собой сдвоенный компаратор с допуско- 25 формирует на своем выходе уровень ловой зоной входного сигнала, равной 0,8-1,2 ли.

Если напряжение на выходе многоканального сумматора 13 имеет значение 0,8 4U 7 и 1,2 dU, т.е. выходит из допусковой зоны двухпорогового компаратора 15, то на выходе двухпорогового компаратора 15 формируется уровень напряжения, близкий нулю, которым открывается второй ключ 17, и управляющие импульсы с выхоДа генератора 24 проходят на входы первого и третьего ключей 16 и 20. Одновременно пороговый блок 14 при Uj, 7 ли, что соответствует тому, что несколько компараторов 12 имеют на выходах уров ни логической- единицы, формирует на своем выходе уровень логической единицы. Этот уровень через инвертор 19 и первый коммутатор 10 поступает на управляющий вход третьего ключа 20. При этом управляющие импульсы с выхода генератора 24 через открытые второй и третий ключи 17 и 20 прохогического нуля, который через первый инвертор 19 и первый коммутатор 10 поступает на управляющий вход третьего ключа 20 и на вход второго инвер30 тора 21. При этом управляющие импульсы с выхода генератора 24 через открытые второй и первый ключи 17 и 16 проходят на вход Сложение реверсивного счетчика 18. Каждый импульс,

35 поступающий на вход Сложение реверсивного счетчика 18, на одну ступеньку увеличивает уровень напряжения на выходе цифроаналогового преобразователя 11. Увеличение уровня напря40 жения на выходе цифроаналогового преобразователя 1 1 в конечном счете приведет к тому, что у одного из сумматоров 27 выходное напряжение отрицательную полярность изменит на по45 ложительную, а это приведет к появлению уровня логической единицы на выходе компаратора 12 соответствующего канала, имеющего на данный момент времени наименьшее значение вы- дят на вход Вычитание реверсивного Q ходкого шума.

счетчика 18, уменьшая уровень напря- Если в одном или в нескольких ка- жения на выходе цифроаналогового пре- налах появляются речевые сигналы,

то на выходе элемента ИЛИ 23 появляется уровень логической единицы. При eg этом управляющий вход третьего ключа 20 и вход второго инвертора 21 с помощью первого коммутатора 10 подключаются к выходу порогового блока 14, выход цифроаналогового преобраобразователя 11, что понижает уровень напряжения на выходах сумматоров 27 и приводит к появлению уровней логического нуля на выходах компараторов 12. При этом уровень напряжения на выходе многоканального сумматора 13 будет дискретно уменьшать

пусковую зону двухпорогового компаратора 15, который закроет ключ 17, и на этом закончится процесс определения канала с минимальным уровнем выходного шума.

Если в выбранном радиотелефонном канале связи уровень выходного шума увеличится настолько, что выходное напряжение соответствующего сумматора 27 изменит знак на отрицательный, то на выходе соответствующего компаратора 12 уровень выходного напряже

При этом на выходе многоканального сумматора 13 уровень напряжения станет близок нулю и выйдет из допуско- вой зоны двухпорогового компаратора

15, выходным напряжением которого открывается второй ключ 17. Одновре-

менно при уровне выходного напряжения многоканального сумматора 13, равном Uf jJU, пороговый блок 14

гического нуля, который через первый инвертор 19 и первый коммутатор 10 поступает на управляющий вход третьего ключа 20 и на вход второго инвертора 21. При этом управляющие импульсы с выхода генератора 24 через открытые второй и первый ключи 17 и 16 проходят на вход Сложение реверсивного счетчика 18. Каждый импульс,

поступающий на вход Сложение реверсивного счетчика 18, на одну ступеньку увеличивает уровень напряжения на выходе цифроаналогового преобразователя 11. Увеличение уровня напряжения на выходе цифроаналогового преобразователя 1 1 в конечном счете приведет к тому, что у одного из сумматоров 27 выходное напряжение отрицательную полярность изменит на положительную, а это приведет к появлению уровня логической единицы на выходе компаратора 12 соответствующего канала, имеющего на данный мозователя 11 подключается к инвертирующим входам компараторов 12, выходы интеграторов 7 подключаются к неинвертирующим входам соответствующих компараторов 12, а неинвертирующие входы сумматоров 27 с помощью второго коммутатора 22 подключаются к общей щинэ. В остальном работа устройства по выбору канала связи с наибольшим уровнем выходного сигнала повторяет работу устройства при выборе канала с минимальным уровнем шумов. Дополнительный многоканальный коммутатор 26, имеющий две группы информационных выходов (выход 1 - выход N), индицирует выбранный канал Таким образом, после выбора радиотелефонного канала либо с максимальным уровнем сигнала, либо с минимальным уровнем щумов, на выходе двух- порогового компаратора 15 устанавливается уровень логической единицы, который поступает на входы обнуления первого и второго дополнительных счетчиков 31 и 34. При этом второй дополнительный счетчик 34 начинает накапливать импульсы, поступающие с выхода блока 35 деления частоты, период следования которых соответствует выбранной единице времени. Одновременно на счетный вход первого дополнительного счетчика 31 через открытый четвертый ключ 32 поступают импульсы с выхода генератора 24, при этом на выходах дешифратора 30 последовательно формируются уровни логической единицы. Когда уровень логической единицы на одном из выходов дешифратора 30 совпадет с уровнем логической единицы на выходе соответствующего компаратора 12, то на выходе элемента И 28, подключенного К выходу данного компаратора, таКтке формируется уровень логической единицы. Этот логический уровень через элемент ИЛИ 29 поступает на управляющий вход четвертого ключа 32 и закрывает его, при этом на выходе первого дополнительного счетчика 31 устанавливается значение двоичного кода, соответствующее адресу выбранного радиотелефонного канала связи. Одновременно с выхода второго дополнительного счетчика 34 текущее значение длительности работы выбранного канала в двоичном параллельном коде поступает на шину данных буферного регистра 33, куда поступает также логический уровень напряже

5

0

5

0

5

0

5

О

5

НИН с выхода элемента ИЛИ 23, соответствующий режиму работы устройства. Одновременно с выхода двухпорого- вого компаратора 15 на вход Запись буферного регистра 33 поступает уровень логической единицы, разрешающий запись в регистр 33 текущей информации о работе устройства.

При появлении сигнала с максимальным уровнем, например, в другом канале осуществляется переход в режим поиска канала с максимальным уровнем сигнала. На время поиска канала на выходе двухпорогового компаратора 15 устанавливается уровень логического нуля, запрещая запись данных в буферный регистр 33. Одновременно уровень логической единицы с выхода элемента НЕ 36 поступает на вход Чтение регистра 33, при этом из него выводится информация. Затем происходит обнуление дополнительных счетчиков 31 и ЗА, и процесс определения адреса канала повторяется.

Формула изобретения

Устройство контроля качества диотелефонных .каналов связи по авт. св. № 1100737, отличающее- с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем определения адреса выбранного канала и продолжительности его работы, введены элемент НЕ, N элементов И, дополнительный элемент ИЛИ, последовательно соединенные четвертый ключ, первый дополнительный счетчик и дешифратор и последовательно соединенные дополнительный блок деления час- ToTbij второй дополнительный счетчик и буферный регистр, при этом входы обнуления первого и второго дополнительных счетчиков соединены с выходом двухпорогового компаратора, с входом записи буферного регистра и с входом элемента НЕ, выход которого соединен с входом чтения буферного регистра, вход дополнительного делителя частоты соединен с сигнальным входом четвертого ключа и с выходом генератора импульсов, выходы дешифратора через соответствующие элементы И, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих компараторов, подключены к соответствующим входим дополнительного элемента

91332546JO

ИЛИ, выход которого подключен к уп- регистра соединены соответственно равляющему входу четвертого ключа, с выходом первого дополнительного а второй и третий входы буферного счетчика и с выходом элемента ИЛИ,

Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем определения адреса выбранного канала и продолжительности его работы. Устр- во содержит каналы 1 обработки входного сигнала, состоящие кая(цый из счетчиков 2 и 4, зл-та И-НЕ 3, RS- триггера 5, амплитудного детектора 6, fjLl Лл1 ЛлН S ел оо со to ел 4 N) |3ek-I