Обнаружитель неисправностей п-канального ( @ 2) трансверсального фильтра м-го порядка Советский патент 1987 года по МПК H04B17/00 H03H17/00 

11356244

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано, например-, при передаче и приеме непрерывных радио- и телевизионных сигналов с применением для обнарут е- ния ошибок в передаваемом сообщении устройств фильтрации, выполненных на основе многоканальных трансверсаль- ных фильтров.

Цель изобретения, - повышение точности обнаружения путем определения номера неисправного канала.

Цель достигается за счет формирования на основе выходных сигналов первого и второго блоков контроля помощью вновь введенных

10

15

1

элементов вспомогательных сигналов

& ,..;,& , нечувствительных к отдельным видам однократных ошибок. Благоаря этому появление конкретной однократной ошибки приводит к отклоне20

S.

кроме

нию от нуля всех сигналов

одного, что и позволяет осуществить

локализацию дефекта.

На чертеже приведена структурная

электрическая схема обнаружителя несправностей.

Предлагаемое устройство содержит трансверсальный фильтр 1, состоящий из п-каналов 1.1,...,1.п т-го порядка, блоки 2.1, 2.2 контроля, аттенюаторы 3.1,.... 3.(т+1) входных сигнаов, сумматоры 4. 1 ,. . . ,4. (in+l), элеенты 5.1,...,5.1П задержки, инвертор . б, аттенюаторы 7.1,.,.,7.п выходных сигналов, выходной сумматор 8, блок . 9 диагностики,аттенюаторы 10.1.1,..., ...,10.п.2 контрольных сигналов, суматоры 11.1,.... 11.(п+1), пороговые элементы 12.1,....12.(п+1), десшфра- тор 13, индикатор 14.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы х (t),. .. ,х (t)- поступают соответственно на входы каналов 1.1- 1.П трансверсального фильтра 1 и преобразуются в выходные сигналы у (t), ...,у (t) в соответствии с уравне-

25

30

35

40

45

о

х

в

. м х

о и

кием

(1)

)5ZbjX(t+jT), ,n,

длительность одного такта дискретного времени; порядок i-ro канала транс- версального фильтра 1 (определяется числом отводов линии задержки или числом разрядов сдвигающего регистра);

Ь . - коэффициенты аттенюаторов

3.1,...,3.т+1 (определяются отсчетами реализуемой весовой импульсной характеристики). Обозначая оператор задержки на один такт через d ,уравнение ( 1) можно переписать следующим образом:

d У, b,

,dx + ...+b, ,

(2)

5

0

5

Полученные таким образом выходные сигналы каналов трансверсального фильтра у ,... у поступают на блоки 2.1, 2.2 контроля. Б первом блоке

2.1 контроля они проходят через аттенюаторы 7.1-7.П, имеющие коэффициенты передачи dL l,io..,i соответственно, и складьгеаются выходным сумматором 8 с проинвертированным выходным сигналом 7. сумматора 4.m-t-l.

I, m 41

Сигнал Х- Нормируется следую- i,tti-i-i

щим образом.

Входные сигналы х.,... jX каналов 1.1-1.h трансверсального фильтра 1 проходят через первый аттенюатор входных сигналов 3.1, умножаясь там

0

5

0

45

на коэффициенты fi.

1.1

р. соответ-

tf п

0

ственно, и складываются сумматором 4.1. Выходной сигнал сумматора 4.1, задерживаясь элементам 5.1 -задержки на один такт, поступает на первый вход с умматора 4.2 (не показан). Выходной сигнал сумматора 4.2, пройдя последовательно через цепочку элементов 5.2,. .. ,5.1п-1 задержки и сумматоров 4.3,.. . ,.4.т-1 , поступает на первый вход сумматора 4.т. Сумматор 4.га складывает сигнал с выхода элемента 5.т-1 задержки и сигналы х ,,... ..., умноженные аттенюатором З.пт входных сигналов на коэффициенты р ,.. ., 3 . Выходной сигнал этого сумматора задерживается на первом такте элементом 5.in задержки. Сумматор 4.т-(-1 складывает сигнал с выхо да элемента 5.т задержки и сигналы х ,... ,х, умноженные на коэффициен™ Pn,j-i,i -°- ,.vi,h- результате этого на выходе инвертора 6 получается сигнал Z,. Выходной сумматор 8 осуществляет вычитание сигнала из сигнала у 5..,у в соответствии с формулой

й.Ы V +.

. 11 1

. + ,-Z,,.,,

(3)

в результате чего на выходе первого блока 2.1 контроля формируется контрольный: сигнал &. Идентичная обработка входных и выходных сигналов

каналов трансверсального фильтра 1 происходит во втором блоке 2,2 контроля, в результате чего на его выходе формируется контрольный сигнал Л „ в соответствии с формулой

&2%У,,ьУь-2а.м ()

Коэффициенты аттенюаторов 3,7 входных и выходных сигналов подбираются таким образом, чтобы при правильной работе трансверсального филь-- тра 1 оба контрольных сигнала л, и

.д были равны нулю независимо от знчений входных сигналов х ,...,х.

Если произойдет неисправность в работе какого7либо канала трансвер- сального фильтра 1, то контрольные сигналы л. и U „ станут отличными от

Л,и

U станут

нуля. В результате этого на выходах сумматоров 11.1,..,,11,п появятся сигналы оргабок

U ,-ci,,&2

h .h .

а также управляющий сигнал S Умножение контрольных сигналов л и ug, на коэффициенты производится с помощью аттенюаторов 10.1.1,... ...,10.h-.2 контрольных сигналов.

Появление неисправности в i -м канале трансверсального фильтра 1 приведет к отклонению сигнала у- от полиномиального значения на некоторую априорно неизвестную величину е; вследствие чего он примет . При этом в соответствии с уравнениями (3), (4) контрольные сигналы &, л отклоняются от нуля на следующие величины:

. 1 значение

,,e:

1U-1 - VI 1

Следовательно, сигналы ошибок примут значения

&,(5)

,(0

,- Л) i

,-a,,d,)-e,. частности для сигнала .Хе, 0,

&.

т.е. он окажется равным нулю, в то время как все остальные сигналы ошибок будут отличны от нуля. Именно этот факт используется для определения номера неисправного канала. В соответствии с этим при появлении неисправности в i-м канале все сигналы ошибок, кроме&V, превысят по

6244

роги срабатывания пороговых элементов 12, в результате чего на выходе порогового элемента 12.i появится сигнал логического О, а на, выходах остальнь х пороговых элементов будут сигналы логической 1. После дешифрации этих сигналов дешифратор 13, который начинает работать при появлении уровня логической I на выходе порогового элемента 12 (п+1) подает сигнал на индикатор 14 и на индикаторе 14 высвечивается номер неисправного канала трансверсального фильтра 1.

10

15

20

25

. я

. г

30

35

40

45

50

55

Формула, изобретения

Обнаружитель неисправностей п-ка- нального (п f 2) трансверсального фильтра гг-го порядка, содержащий первый блок контроля, состоящий из т+1 цепей, каждая из которых состоит из последовательно соединенных атте- нюатора входных сигналов и сумматора и последовательно соединенных инвертора и выходного сумматора, другие входы которого соединены с выходами аттенюаторов выходных сигналов, входы которого являются входами для подключения выходов каналов исследу емого трансверсального фильтра,входы каждого из аттенюаторов входных сигналов являются входами для подключения соответствующих входов каналов исследуемого трансверсального фильтра, причем выход каждой из т+1 цепей подключен к другому входу сумматора последующей цепи через элемент задержки, отличающийся тем, что, с целью повышеьшя точности обнаружения путем определения номера неисправного канала, введены второй блок контроля, соответствующие входы . которого являются входами для под- - ключения входов и выходов каналов исследуемого трансверсального фильтра, и блок диагностики, состоящий из .п цепей, каждая из которых содержит два аттенюатора контрольных сиг- налов,- выходы которых через сумматор подключены к входу порогового элемента, из последовательно соединенных (п+1)-го сз матора, (п+1)-го порогового элемента, дешифратора и индикатора, при этом другие входы дешифратора соединены с выходами порогового элементов п цепей, входы первых аттенюаторов контрольных сигналов каждой из п цепей и первый

вход (п+1)-го сумматора соединены с выходом выходного сумматора первого блока контроля, а входы вторых аттенюаторов контрольных сигналов

каждой из п цепей и второй вход (n-t- +1)-го сумматора соединены с выходом выходного сумматора второго блока контроля.

Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает повышение точ кости обнаружения путем определения номера неисправного канала. Устр-во содержит трансверсальный фильтр (ТФ), состоящий из и каналов, два блока контроля (БК), состоящих из аттенюаторов, сумматоров и инвертора, и блок диагностики. Из входных и выходных сигналов ТФ в обоих БК формируются контрольные сигналы 6, и вспомогательные сигналы & ,...,&„. Вспомогательные сигналы нечувствительны к отдельным видам однократных ошибок. Появление конкретной однократной ошибки приводит к отклонению от нуля контрольных сигналов и . U2 И всех сигналов 8- , кроме одного, что и позволяет осуществить локализацию дефекта. Введены второй БК и блок диагностики, состоягщй из аттенюаторов, сумматоров, пороговых элементов, дешифратора и, индикатора. 1 ил. сл 00 ел

Составитель А Сеселкин Редактор М.Бандура ТехредМ. Ходанич

Заказ 5814/56 Тираж 636 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектн-ая, 4

Корректор ЛЛ1илипенко