Устройство для контроля качества канала связи Советский патент 1988 года по МПК H04B3/46 

4

00 со

tmmtоо

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение достоверности контроля качества канала связи. Устр-во содержит компаратор 1, интегратор 2, хронизатор 3, счетчик 4 информационных символов, эл-ты сравнения 5 и 6, эл-т задержки 7, эл-т ИЛИ.8, блоки усреднения (БУ) 9 и 10 и блок вычислений (БВ) 11 . При поступлении смеси сигнала с шумом на интегратор 2, он вьщеляет отдельные импульсы информационной последовательности, которые поступают на компаратор При превьшении его порога сигнал передается в счетчик 4, у которого с помощью эл-тов сравнения 5 и 6 определяются максимально и минимально допустимые значения. Эти значения поступают на эл-т ИЛИ 8, выходной сигнал которого характеризует качество канала связи. Цель достигается введением БУ 9 и 10 и БВ 11, с помощью которых осуществляется вычисление оптимального порога компаратора 1 в данный момент. 2 ил. i (Л

14)

1

Изобретение относится к радиотехнике, может использоваться в системах передачи данных и является усовершенствованием изобретения по авт. св. И 634463.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля качества канала связи.

На фиг. I приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для контроля качества канала связи содержит компаратор J, интегратор 2, хронизатор 3, счетчик 4 информационных символов, элементы 5 и 6 сравнения, элемент 7 задержки, элемент ИЛИ 8, блоки 9 и 10 усреднения и блок 1I вычислений,

Устройство работает следующим

образом.

Устройство рассчитано на сигналы, имеющие постоянный вес блока информации. Примером может являться код с длиной блока информации 4 символа и весом равным I. При этом разре- тенньни будут комбинации 0001, 0010 0100, 1000.

Смесь сигнала с шумом поступает на вход интегратора 2 и блока 9 усреднения. Постоянная времени блока 9 также как и блока 10 усреднения выбрана значительно больше скорости пе редачи, но меньше чем возможные изменения уровня сигнала в канале. Таким образом блок 9 вычисляет величину

fl

1

пТ

ьт

S оГде Т - время передачи одного импульса } п - количество импульсов в блоке

информации.

Интегратор 2 вычисляет величину т

и«нг 5.

вьщеляя таким образом отдельные импульсы информационной последовательности. Интегрированное напряжение с выхода интегратора 2 поступает на вход компаратора 1. При превьшении порога на выходе компаратора I появляется напряжение, которое поступает на вход блока 10 усреднения и на первый вход счетчика 4 информационных символов, на третий вход которого поступают импульсы с третьего выхода

189182

хронизатора 3 с частотой, совпадающей с частотой следования импульсов сигнала. Если во время прихода импульса на третий вход счетчика 4 на 5 его первом входе есть напряжение, то в него добавляется единица. Сигнал с вькода компаратора 1 поступает :; также на вход блока 10 усреднения, который вычисляет следующую величину:

10

пТ

irS

в|1Х КОМП,

dt

Напряжение с выходов блоков 9 и 10 усреднения поступает на соответствующие входы блока П в ычислений. Блок 11 вычислений, выполняющий функцию вычисления оптимального порога, может быть реализован, например, на микропроцессоре, имеющем аналоговые вхо- дыуили в виде микроЭВМ, в состав которой введены АЦП и ЦАП.

Формула для вычисления оптимального порога получена из следующих со- ображений (фиг. 2). Если на вход устройства поступает сигнал с некоторой амплитудой Uc н постоянной составляющей и, с постоянным весом v на длине кодового блока длиной п, в компара

торе 1 установлен порог , а напряжение питания равно Е, тогда, если считать, что оптимальный порог равен KUc, из простых геометрических построений в предположении, что интегратор 2 преобразует сигнал к форме, близкой к треугольной, что можно считать оправданным с удовлетворительной точностью для фильтров нижних частот второго порядка можно получить систему уравнений:

2V{Uc - и

пор. г

+ U-)E

nU.

Ufi

Ur

- Uc U

n . .пп.опт KU + U-. Решив систему уравнениг относительно

и

пер. опт

получим

пор. опт

Цф, - и

пор.т

и,

.(К- ±} .иф,

Если взять для примера п 0,5, то получим

4, vi. 1,

и - ( - Unop.T )E пор. опт - gu 3 u

г

Опрос блока 11 производится сигналом с второго выхода хронизатора 3 через время t пТ. Рассчитанное напряжение оптимального порога подается на второй вход компаратора 1 . Таким образом, уже при приеме еле- дующего блока информации порог компаратора 1 будет оптимальным для предыдущего блока и искажений типа вставки и пропадания из-за неверного выбора порога происходить не будет, так как сильные различия в уровнях сигнала двух соседних тактов маловероятны.

Выход счетчика А информационных символов соединен с элементами 5 и 6 сравнения. Один из них определяет максимально допустимое, а другой - минимально допустимое значение счетчика 4 информационных символов. Граничные значения счетчика 4 опреде- ляются на основании известного количества информационных символов на определенном интервале времени t Т где Т - время такта приема сигнала. Опрос элементов 5 и 6 сравнения про- изводится сигналом с первого выхода

хронизатора 3. Этим же сигналом, задержанным на время срабатывания элементов 5 и 6)Производится сброс счет|- чика 4 информационньк символов. Сигнал с выхода элементов 5 и 6 поступает на вход элемента 8 ИЛИ, на выходе которого появляется сигнал, характеризующий качество канала связи. На втором выходе устройства находится сигнал с выхода блока 11, характеризующий напряжение порога компаратора 1 в данный момент.

Формула изобретения

Устройство для контроля качества канала связи по авт. св. № 634463, отличающееся тем, что, с целью повьщ1ения достоверности конт- .роля,между первым выходом хронизатора и вторым входом компаратора включен введенный блок вычислений, введены первый блок усреднения, включенный между входом интегратора и вторым входом блока вычислений, второй блок усреднения, включенный между выходом компаратора и третьим входом блока вычислений, при этом третий выход хронизатора подключен к дополнительному входу счетчика информационных символов .

Фиг 2