Устройство для контроля канала связи тональной частоты Советский патент 1987 года по МПК H04B3/46 

11

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться для оценки качества каналов тональной частоты (ТЧ) предназначенных для передачи данных.

Цель изобретения - повышение точности контроля.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема уст{5ойства; на фиг. 2 - 3 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство для контроля канала связи тональной частоты содержит даТ чик 1 испытательных сигналов и приемник 2 испытательных сигналов. Датчик включает в себя генератор 3 не сущей частоты, фазовый модулятор 4, триггер 5, генератор 6 модулирующей частоты, амплитудный модулятор 7,переключатель 8, приемник 9 кода наихудших комбинаций и блок 10 управления. Приемник 2 включает в себя усилитель 11, модулятор 12, генератор 13 несущей частоты, первый фильтр 14 детектор 15 огибающей сигнала, блок 16 кодирования, блок 17 памяти, блок 18 вычитания, блок 19 фиксации отс- четного значения, выпрямитель 20,второй фильтр 21, фазовый детектор 22, триггер 23, блок 24 тактовой синхронизации, блок 25 цикловой синхронизации, блок 26 управления, делитель 27 чисел, индикатор 28, блок 29 управления формирователем, передатчик 30 кода наихудшей комбинации, формирователь 31, распределитель 32 знаков сигнала.

Прямой и обратный каналы связи обозначены соответстве 1но 33 и 34,

Устройство работает следующим образом.

При измерении задействуется- прямое и обратное направление двухстороннего канала связи, а процесс измерения состоит из трех этапов. На первом этапе измерения от датчика I по прямому каналу связи 33 передается измерительная импульсная последовательность к приемнику 2. Посла приема этой импульсной последовательности вырабатывается наихудшая для данного канала комбинация, информация о которой во время второго этапа измерения передается по обратному каналу связи 34 от приемника 2 к датчику 1 . На третье 1 этапе измерений по прямому каналу связи 33 передается наихудшая комбинация,.измерение и об3562422

работка которой позволяет оценить канал по параметру максимальной величины межсимвольной интерференции с высокой точностью и достоверностью.

В предлагаемом устройстве в качестве испытательного сигнала используется последовательность фазомодули- рованных импульсов длительностью t,

10 амплитуда которых изменяется в зависимости от этапа измерения и частотных характеристик исследуемого канала.

На первом зтапе измерения по пря15 мому каналу связи 33 передается W- элементная фа зомодулированная последовательность, амплитуда среднего импульса которой увеличена на 30% по сравнению с другими импульсами после20 довательности,

С выхода прямого канала связи, 33 испытательные сигналы через усилитель 11 поступают на фазовый детектор 22, для работы которого необходи- , 25 МО опорное колебание. Оно вырабатывается из принимаемого сигнала за счет действия выпрямителя 20, фильтра 21 и триггера 23. На выходе фазового детектора 22 образуются импуль30 сы для обеспечения работы блока 24 тактовой синхронизации и блока 23 цикловой синхронизации, выходные сиг-г налы которых определяют условия работы блока 26 управления по согласо- 35 ванию моментов работы остальной части приемника 2 - блоков 16,17,19, 27 и 29.

Испытательные сигналы с выхода усилителя 11 поступают на вход мОду40 лятора 12, в котором за счет действия генератора 13 спектр сигналов переносится в область высоких частот, что позволяет совместно с фильтром 14 устранить искажение за счет низ45 кой частоты несущего колебания.

Амплитуда выпрямленного детектором 15 огибающей сигнала напряжения изменяется в соответствии с отклика gQ ми реакции канала связи на единичный элемент сигнала. Временная зависимость этого сигнала за вычетом постоянной составляющей изображена на чертеже (фиг,3), где через S ,3.,,. БО, S р Sj..,. обозначены соответст55

венно опережающие и отстающие отклики. Выпрямленное напряжение с выхода детектора 15 огибающей сигнала подается в блок 16 кодирования, на выАмплитуда выпрямленного детектором 15 огибающей сигнала напряжения изменяется в соответствии с отклика ми реакции канала связи на единичный элемент сигнала. Временная зависимость этого сигнала за вычетом постоянной составляющей изображена на чертеже (фиг,3), где через S ,3.,,. БО, S р Sj..,. обозначены соответст

венно опережающие и отстающие отклики. Выпрямленное напряжение с выхода детектора 15 огибающей сигнала подается в блок 16 кодирования, на вы3

ходе которого получается числовое вы ражение амплитуды испытательного сиг нала, подлежащее дальнейшей математи ческой обработке.

Математическая обработка сигнала заключается прежде всего в исключении постоянной составляющей, осуществляемое, в блоке 18 вычитания, а также в запоминании с помощью блока 19 фиксации отсчетного значения максимальной амплитуды единичного элемента сигнала и, наконец, определении знака опережающих и отстающих откликов сигнала, которые воспринимаются распределителем 32 знаков сигнала.

Сначала определяется только знак отклика, а потом на третьем этапе измерения вычисляется максимальная величина межсимвольной помехи. Для того, чтобы при этом измерении все отклики сигнала имели в отсчетный момент времени положительное значение, соответствуницим образом выбирается огибающая наихудшей комбинации, изображенная на фиг,4, для откликов на фиг,3. Эти операции осуществляются в формирователе 31, а затем указанная комбинация кодируется и с помощью передатчика 30 кода наихудшей комбинации передается по обратному каналу связи 34 в датчик 1 испытательных сигналов,

На фиг, 5 показана временная зависимость передаваемого напряжения наихудшей комбинации. Согласование временных моментов работы элементов передачи наихудшей комбинации осуществляется блоком 29 управления формирователем.

На втором этапе измерения информация о наихудшей комбинации в виде фазомодулированной последовательности с переменной амплитудой передается по обратному каналу связи и прини мается приемником 9 кода наихудшей комбинации, а момент получения фазомодулированной последовательности фиксируется в блоке 10 управления датчиком. Генератор 3 несущей частоты и генератор 6 модулирующей частоты совместно с триггером 5 обеспечивает работу фазового модулятора 4, на выходе которого образуются фазомо дулированные последовательности с постоянной амплитудой сигнала, подаваемые в амплитудный модулятор 7,

В состав амплитудного модулятора 7 входят удлинители с затуханием

562424

3, 6 и 6 дБ, включаемые и выключаемые в зависимости от этапа измерения и кода наихудшей комбинации переключателем 8, В устройстве контроля качества канала ТЧ основные внешние параметры датчика испытательных сигналов должны характеризоваться: частота несущего колебания f ц. 1Q 1800 Гц; частота модулирующего колебания F

А10А

699 Гц; относительные уровни испытательного сигнала: при передаче +1 Р тн О дБ; при передаче О РОТН 3,6 дБ; при

передаче -1 Р „ -9,6 дБ.

Сформированная наихудшая комбинация на третьем этапе измерения передается по прямому каналу связи от датчика 1 к приемнику 2 испытательных сигналов. Особенность приема наихудшей комбинации от приема импульсной последовательности заключается в том, что отсчитанное суммарное значение межсимвольной помехи

запоминается в блоке 19 фиксации отс- четных значений, а затем полученные при фиксировании значения сигнала подаются на делитель 27 чисел, результат вычисления - частное - подается на индикатор 28,

Формула изобретения

35

Устройство для контроля канала связи тональной частоты, содержащее датчик испытательных сигналов и приемник испытательных сигналов, включающий последовательно соединенные выпрямитель, первый фильтр, триггер

4Q и фазовый детектор, второй вход которого соединен с входом выпрямителя, последовательно соединенные усилитель, выход которого подключен к входу выпрямителя, а вход является с выходом прямого канала связи, модулятор, второй фильтр, детектор огибающей сигнала, блок кодирования и блок вычитания, блоки тактовой и цикловой синхронизации, входы которых соединеgQ ны с выходом фазового детектора,

блок памяти, блок управления, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами блока тактовой синхронизации и блока цикловой

f-f. синхронизации, а первый и второй выходы подключены соответственно к входу блока кодирования и к первому входу блока памяти, второй вход которого соедин ен с выходом блока кодирования, а выход подключен к второму входу блока вычитания, генератор несущей частоты, выход которого подключен к второму входу модулятора, индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля j в приемник испытательных сигналов введены последовательно соединенные распределитель знаков, формирователь и передатчик кода наихудшей комбинации, последовательно соединенные блок фиксации отсчетнык значений, вход которого соединен с выходом блока вычитаний и первым входом распре- делителя знаков, и делитель чисел, выход которого подключен к входу индикатора, а второй вход соединен с третьим вькодом блока управления,четвертый выход которого подключен к второму входу блока фиксации отсчет- ных значений, блок управления форми- .рователем, вход которого соединен с пятым выходом блока управления, а первый, второй и третий выходы подключены соответственно к вторым вхоQg

0

5

дам распределителя, формирователя и ,передатчика кода наихудших комбинаций, выход которого является входом обратного канала связи, а датчик испытательных сигналов содержит последовательно, соединенные генератор модулирующей частоты, триггер и фазовый модулятор, последовательно соединенные приемник кода наихудших комбинаций, вход которого является выходом обратного канала связи, переключатель и амплитудный модулятор, второй вход которого соединен с выходом фазового модулятора и вторым входом переключателя, а выход является входом прямого канала связи,генератор несущей частоты, выход которого подключен к второму входу фазового модулятора, блок управления, вход которого соединен с входом приемника кода наихудших комбинаций, а первый и второй выходы подключены соответственно к входам генераторов несущей и модулирующей частот и третьему входу переключателя.

Изобретение м.б. использовано для оценки качества каналов тональной частоты, предназначенных для передачи данных. Пель изобретения - повышение точности контроля. Устр-во содержит датчик 1 испытательных сигналов и приемник 2. Датчик 1 содержит генератор 3 несущей частоты (НЧ), фазовый модулятор 4, триггер 5, генератора 6 модулирующей частоты, амплитудный модулятор 7, переключатель 8, приемник 9 кода наихудших комбинаций (КНК), блок 10 управления. Приемник 2 содержит усилитель I1, модулятор 12, генератор 13 НЧ, фильтры 14 и 21, детектор 15 огибающей сигнала, блок 16 кодирования, блок 17 памяти,блок 18 вычитания, блок 19 фиксации отс- четного значения, выпрямитель 20, фазовый детектор 22, триггер 23, блок 24 тактовой синхронизации, блок 25 цикловой синхронизации, блок 26 управления, делитель 27 чисел, индикатор 28, блок 29 управления формирователем 31, передатчик 30 КНК, распределитель 32 знаков сигнала. 2 ил. (Л со СП О) го « ю фиг./

fo . 2

игЪ

QS о ц о-5 Ог Oi o-i 0,2 o-s о.ц

ФигЛ

Редактор М.Бандура

Составитель Ш.Эвьян Техред М.Ходанич

Заказ 5814/56 Тираж 636Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

фиг. 5

Корректор «Патай