Устройство для оценки состояния канала связи Советский патент 1988 года по МПК H04B3/46 

(21)4161640/24-09

(22)15.12.86

(46) 15.11.88. Вюл. S 42

(71)Ижевский механический институт

(72)М.М.Марков, И.З.Климов и С.В.Дзюин

(53)621.395.664(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 743214, кл, Н 04 В 3/46, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 866759, кл. Н 04 В 3/46, 1979.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦВНШ СОСТОЯНИЯ КАНАЛА СВЯЗИ

(57)Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения - повьшение точности оценки состояния канала связи с переменными параметрами. Устройство содержит компаратор 1, интегратор 2, хронязатор 3, счетчик

4 информацнонных символов, элементы задержки 5 и 13, ЦДЛ 6, регистры 7 и 12, блок вычитания (БВ) 8, блок

памяти 9, блок сравнения (ВС) 10, сумматор 11, блок усреднения 14 и масштабный у-ль 15. На вход устройства поступает аддитивная смесь бинарного сигнала с шумом. При поступлении с хронизатора 3 сигнала на регистр 12 он устанавливает число, равное половине его максимального значения. При этом на выходе ЦАП 6 уровень порогового напряжения равен половине опо р- ного напряжения. Число, снимаемое с регистра 12, выражает долю выставляемого порога от уровня сигнала, поступающего с у-ля 15.. Результат сравнения в БВ 8 числа информационных импульсов, зафиксированных в регистре 7, и числа импульсов, записанных в блоке памяти 9, поступает на БС 10. На выходе БС 10 нулевой сигнал, соог ветствующий качественному каналу, и единичный сигнал, соответствующий некачественному каналу. 1 ил.

4

оо

00

п Г

I ;f 7 Hi

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано для оценки состояния канала связи с пере манными параметрами и выставления оптимального уровня порога.

Цель изобретения - повышение точности оценки состояния канала связи с переменньши параметрами.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство для оценки состояния канала связи с переменными параметрами .содержит компаратор 1, интегратор 2, хронизатор 3, счетчик 4 информа- 1Ц1ОННЫХ символов, элемент 5 задержки цифроаналоговый преобразователь (ЦАП 6, первый регистр 7j блок 8 вычитания, блок 9 памяти, блок 10 сравнени сумматор 11, второй регистр 12,дополнительный элемент 13 задержки, блок 14 усреднения и масштабный усилитель 5.

Устройствр работает следующим об- разом.

На вход интегратора 2 и блока 14 усреднения поступает аддитивная смес бинарного сигнала с шумом. Интегрированное напряжение поступает нз компаратор 1 , который в определенюь е моменты опрашивается сигналом с первого выхода хроннзатора 3. Если во время опроса сигнал с интегратора 2 превышает порог, задаваемый с выхода ДАЛ 6, то вырабатывается сигнал,, за- письшающнй единицу в счетчик 4 инфор мационньи: сиг-шолов. I . .

В момент времени, определяющий число накопленных информационных символов с второго выхода хронизатора 3 Поступает сигнал, который производит запись числа информационных символов, зафиксированного в счетчике 4 информащгонных символов, в первый регистр 7, Тем же сигналом, задержанным элементом 5 задержки на время записи в регистр 7 производится . сброс счетчика 4 информационных сим- волов и подготовка его к новому сче ту. Объем счетчика 4 определяется максимально допустимым числом инфор- мационньк импульсов, которые могут быть зарегистрированы за время ана лиза, В блоке 8 вьгчита1шя производит ся сравнение числа N информацион™ ных импульсов, зафиксированного в регистре 7, с Числом N импульсов,,

записанных в блоке 9 памяти, которое определяется характером передаваемой информации и равно среднему числу единичных посьшок передаваемой информации на заданном интервале анализа.

В сумматоре 11 производится сложение результата сравнения и числа, записанного во втором регистре 12, которое является результатом предыдущего сравнения N пришедших информационных импульсов с ожидаемыми, т.е. в блоках 8 и I1.производится вычисление N;, (NU - N5)+ Kj,, где N,- результат, получаемый на выходе сумматора 11.

Результат вычислений по сигналу, поступающему с дополнительного злемен та 13 задержки, время задержки которого выбирается необходимым для вычислений в блоках В и 11, записывается во втором регистре 12 вместо прежнего значения.

Уровень сигнала на выходе ЦАП 6 определяется чиспом, поступающим с второго регистра 12, и уровнем сигнала, поступающего с масштабного усили- теля 15J и определяется как . У опор Nfc

и

пор

где и - уровень порога, подаваемый на третий вход компарато- . ра 1 ; Ugji - напряжение, снимаемое с

выхода масштабного усилителя 15;

N, - число, записанное во втором регистре 12; п - разрядность ЦА11 6. Опорное напряжение получается путем усреднения входного сигнала в блоке 14 усреднения и усиления в масштабном усилителе 15,

Время усреднения -блока 14 выбирается значительно большим длительности информаи юнного символа, но меньшим постоянной времени изменения параметров в канале связи.

Масштабный коэффициент масштабного усилителя 15 К ц выбирается из соображений скважности информационных импульсов в информационной последовательности и может быть определен через сред1-шй вес кодовой комбинации как

VCP

Данный коэффициент учитывает, что среднее напряжение (постоянная

3

составляющая), снимаемое с блока усреднения, определяется как

с,

и

ср

. -У-Р- U.

где и - амплитуда единичного импульса Отсюда видно, что при выборе KU

п/;

с на выходе масштабного усилителя 15 получается уровень необходимьй для правильного нахожде- ния соотношения между порогом и уровнем сигнала.

В начальный момент времени с третьего выхода хроиизатор,а 3 подается сигнал, который поступает на третий вход второго регистра 12 и устанавливает число, равное половине его максимального значения , при этом на выходе ЦА11 6 присутствует уровень nof - Jonop /2. Число, снимаемое с вы- хода второго регистра 12, выражает долю Выставляемого порога от уровня сигнала, поступающего с выхода масштабного усилителя. 15.

Результат сравнения числа информа- ционных импульсов, зафиксированных в регистре 7, и числа импульсов, записанных в блоке 9 памяти, поступает на блок 10 сравнения,

Б результате на выходе блока 10 сравнения появляютс-я нулевой сигнал, соответствующий качественному каналу и единичный сигнал, соответствующий некачественному каналу.

Формула изобретения

Устройство для оценки состояния канала связи, содержащее блок сравнения, хронизатор, элемент задержки.

5 0

5

0

5

24

циФроаналоговый преобразователь и последовательно соединенные интегратор, компаратор, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым выходом хронизатора и с выходом цифроаналогового преобразователя, и счетчик информационных импульсов, второй вход которого через элемент задержки соединен с вторым выходом хронизатора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности оценки состояния канала связи с переменными параметрами, введены блок памяти, дополнительный элемент задержки, последовательно соедииенные первый регистр, блок вычитания, сумматор и второй регистр и последовательно соединенные блок усреднения и масштаб- ньй усилитель, при этом выход блока памяти подключен к второму входу блока вычитания, выход которого подключен к входу блока сравнения, вькод второго регистра подключен к первому входу цифроаналогового преобразо-; вателя, второй вход которого соединен с выходом масштабного усилителя, и к второму входу сумматора, выход счетчика информационных символов подключен к сигнальному входу первого регистра, управляющий вход которого соединен с вторым выходом хронизатора и с входом дополнительного элемента задержки, выход которого подключен к первому управляющему входу второго регистра, второй управляющий вход которого соединен с третьим выходом хронизатора, а вход блока усреднения соединен с входом интегратора.