Устройство для измерения достоверности передачи информации по дискретному каналу связи Советский патент 1990 года по МПК H04B3/46 

Изобретение относится к технике измерений при передаче цифровой информации и предназначено для статистических измерений потерь достовер- ности информации в цифровых каналах в процессе их наладки, испытаний и эксплуатации.

Цель изобретения - повышение точности измерения путем статистической обработки.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для измерения достоверности передачи информации по дискретному каналу свя зи.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, датчик 2 испытательных сигналов, блок 3 циклового фазирования, блок 4 установки сеан- сов измерений, триггер 5, двухканаль ные переключатели 6-11, блок 12 отображения, блок 13 последовательного вычисления дисперсии, блок 14 последовательного вычисления сред- него количества ошибок, двоично-десятичные счетчики 15-18, элементы 19 и 20 задержки, счетчики 21-24, приемник 25 испытательных сигналов, блик 26 тактовой синхронизации,блок. 27 выявления ошибок и счетчик 28 количества сеансов.

На чертеже показан также контролируемый канал 29 связи.

Блок 13 последовательного вычисления дисперсии образуют блоки деления 13-1 и 13-2, сумматор 13-3, блоки 13-4 и 13-5 умножения, и блок 13-6 вычитания, блок 14 последовательного вычисления среднего количества ошибок - блоки 14-1 и 14-2 деления, блок 14-3 умножения и сумматор 14-4.

Устройство работает следующим образом

От датчика 2 испытательных сигналов , управляемого генератором 1 поступает в контролируемый канал 29 связи двоичная последовательность испытательного сигнала. Из контролируемого канала 29 связи испытательный сигнал поступает в блоки 3 и 26. Принятая из контролируемого канала связи 29 испытательная последовательность и эталонная испытательная последовательность от блока 25 сравни- ваются в блоке 27. При несовпадении элементов последовательностей на выходе блока 27 появляются ошибки,

0 5

5

5

0

0

5

0

которые регистрируются счетчиками 21 и 22 ошибок. Время регистрации ошибок каждым счетчиком (сеанс изме-г рений) устанавливается блоком 4 установки сеансов (БУС), представляющим делитель частоты с переменным коэффициентом деления 10т (,2, 3,...).

После окончания каждого сеанса измерений (при достижении установленного коэффициента деления) на выходе блока 4 установки сеансов появляется сигнал, который подается на триггер 5 управления, на счетчик 28 и через элементы 19 и 20 задержки на счетчики 23 и 24 и на входы двух-1 канальных переключателей 6, 8 и 10. Этим же сигналом БУС 4 устанавливается в исходное состояние и цикл (сеанс) измерений повторяется.

Каждый раз при появлении сигнала на выходе БУС срабатывает триггер 5 управления двухканальными переключателями. С помощью двухканального переключателя 6 обеспечивается поочередная регистрация ошибок счетчиками 21 и 22 и поочередное их обнуление перед началом счета ошибок, а двухканальным переключателем 7 обеспечивается поочередное считывание из счетчиков 21 и 22 результатов закончившегося сеанса измерений. Если, например, в одном состоянии триггер 5 управления обеспечивает запись ошибок текущего сеанса измерений в счетчик 22, то в это время происходит считывание результатов за предшествующий сеанс измерения из счетчика 21 на блок 12 отображения. При изменении состояния триггера 5 управления происходит регистрация ошибок счетчика 21, а результаты измерения считываются из счетчика 22.

Аналогичным образом обеспечивается запись информации в счетчики 18 и 16 блоков последовательной регистрации среднего значения количества дисперсии ошибок, а также считывание информации из счетчиков.i I

Блок 14 последовательных вычислений среднего значения количества ошибок, состоящий из блока 14-2 делеп-1 ., Zn ния --, блока 14-1 деления -, блоп

п

ка 14-3 умножения и сумматора 14-4 «реализует функцию вычисления согласно формуле

. n.1 2к / Јц- + ,

11ПП

4. L f/ -.

n П ЛГС-«

n

Изобретение относится к радиоизмерениям. Цель изобретения - повышение точности измерения. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, датчик 2 испытательных сигналов, блок циклового фазирования 3, блок установки 4 сеансов измерений, триггер 5, двухканальные переключатели 6-11, блок отображения 12, блок последовательного вычисления /БПВ/ 13 дисперсии, БПВ 14 среднего количества ошибок, двоично-десятичные счетчики 15-18, эл-ты задержки 19 и 20, счетчики 21-24, приемник 25 испытательных сигналов, блок тактовой синхронизации 26, блок 27 выявления ошибок и счетчик 28 количества сеансов. Цель достигается путем обеспечения статистической обработки испытательного сигнала, поступающего из контролируемого дискретного канала связи 29. По полученным данным определяются коэффициент ошибок и его среднее значение и среднеквадратическое отклонение. Устройство по пп.2 и 3 ф-лы отличается выполнением БПВ 13 и 14. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

где n - количество закончившихся

сеансов измерения; Z h - количество ошибок за пос- , ледний сеанс измерений; Z n - среднее количество ошибок по выборке закончившихся сеансов измерения. Приведенная формула удобна для обеспечения последовательных вычис ний, она эквивалентна формуле

Z

„

согласно которой производится расчет среднего количества ошибок по всей совокупности сеансов измерения, поскольку

, и.

i Z.Z; -1 2LZ;+1Z|I

n

i t

211-(J n Vl --.

n

Z-) + - Z,

n

. z + . n n

Учитывая, что.средний коэффициент ошибок по сеансам измерений

К,

Z«. 10

-m

voui n

вычисляя среднее значение количества ошибок Zn по выборке закончившихс сеансов, определяют среднее значение

ош

Результаты вычислений среднего

значения количества ошибок ZM по сеансам измерения через двухканальный переключатель 10 поочередно записываются в счетчики 18 и 16.

Двухканальным переключателем 11 информация из счетчика, на котором записано значение Z n (последних вычислений) , считывается на устройство 12 отображения, а информация из (счетчика, на котором хранится значение Z п, (предшествующих вычислений) считывается на входы блоков 13 и 14.

Блок 13 последовательных вычислений дисперсии, состоящий из двух блоков 13-1 и 13-2 деления, двух блоков 13-4 и 13-5 умножения, сумматора 13-3 сложения и блока 13-6 вычитания реализует функцию вычисления дисперсии согласно формуле

Эта формула удобна для обеспечения1 5 последовательных вычислений и эквивалентна формул

0

5

1

п-1

-L- п-1

Поскольку: n

1

u;-zj«.

Н-1

1 1

Z;-Zn)

п-1

z-,-zn.,«

+

5 (z- & U

-zn.+ zn-Sllzn.. 1Н

Так как среднеквадратичное отклонение Сзп -J G, , вычисляя дисперсию G, легко определить среднеквадратичное отклонение числа ошибок от

среднего значения по сеансам измерений, i Результаты вычислений дисперсии Gf n через двухканальный переключатель 8 поочередно записываются в счетчики 17 и 15 блоков. На один из счетчиков записывается результат о

последних вычислений, а в другом хранится предшествующий результат (5 n, v Двухканальным переключателем 9 инфор мация из счетчика, на котором записан последний результат вычислений С j считывается на устройство отображения, а информация из счетчика, на котором хранится предшествующий результат вычислений Gn., считывается на блок умножения 13-5 блока 13.

Таким образом, на устройство отображения выдается следующая информация количество ошибок (2) за послед- ний сеанс измерений, среднее количество ошибок (Zh) за сеанс измерений по выборке закончившихся сеансов, дисперсия (G) ошибок по сеансам измерения .

По этим данным практически без

предварительных вычислений опреде

ляется коэффициент ошибок К

Z.-10

,т

от

, среднее значение коэффициента ошибок Кош Zn 10 rw среднеквадратичное отклонение (n -(5f количества ошибок (или KOUI) от среднего значения.

Формула изобретения

1„ Устройство для измерения достоверности передачи информации по дискретному каналу связи, содержащее датчик испытательных сигналов, блок установки сеансов измерений, триггер первый счетчик, счетчик количества сеансовs последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, блок тактовой синхронизации, приемник испытательных сигналов и блок циклового фазирования, выход которого подключен к другому входу приемника испытательных сигналов, последовательно соединенные блок выявления ошибок, первый двухканальный переключатель, второй счетчик, второй двухканальный переключатель и блок отображения, выход генератора тактовых импульсов подключен к входу блока установки сеансов измерений и к входу датчика испытательных сигналов, выход которого является выходом устройства и подключен к входу контролируемого канала свяг зиэ выход которого подключен к входу устройства, которым является другой вход блока тактовой синхронизации, и соединен с первым входом блока выявления ошибок и другим входом блока циклового фазирования, вторые выходы первого двухканального переключателя через второй счетчик подключены к второму входу второго двухканального переключателя, третьи входы которого соединены с соответствующими вторыми входами первого двухканального переключателя и соответствующими выходами триггера, вход которого объединен с входом счетчика количества сеансов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения путем статистической обработки,введены первый и второй двоично-десятичные счетчики, последовательно соединенные первый элемент задержки, третий счегчик, блок последовательного вычисления дисперсии, третий двухканальный переключатель, третий двоично-десятичный счетчик, четвертый двухканальный переключатель, выход которого подключен к второму входу блока последовательного вычисления дисперсии, вторые выходы

5

0

5

0

5

0

5

0

5

третьего двухканального переключателя через первый двоично-десятичный счетчик подключены к второму входу двухканального переключателя, последовательно соединенные второй элемент задержки, четвертый счетчик, блок последовательных вычислений среднего количества ошибок, пятый двухканальный переключатель, четвертый двоично-десятичный счетчик и шестой двухканальный переключатель, выход которрго подключен к третьему входу блока последовательного вычисления дисперсии и к второму входу блока последовательных вычислений среднего количества ошибок, первый вход которого объединен с четвертым входом блока последовательного вычисления дисперсии, а третий вход объединен с пятым входом блока последовательного вычисления дисперсии и соединен с выходом второго двухканального переключателя, четвертый выход объединен с шестым входом блока последовательного вычисления дис Персии и с выходом первого счетчика количества сеансов, вторые выходы пятого двухканального переключателя через второй двоично-десятичный счетчик подключены к второму входу шестого двухканального переключателя, второй выход которого подключен к второму входу блока отображения, третий вход которого соединен с вторым выходом четвертого двухканального переключателя, выходы триггера подключены к соответствующим вторым входам третьего и пятого двухканапь- ных переключателей и к соответствующим третьим входам четвертого и шестого двухканальных переключателей,выход блока установки сеансов измерений подключен к входам первого и второго элементов задержки, к входу триггера и третьим входам первого, третьего и пятого двухканальных переключателей, а другой выход прием- нира испытательных сигналов подключен к siорому входу блока выявления ошибок.

которого подключен к другому входу сумматора, первым входом блока последовательного вычисления дисперсии является первый вход второго блока деления, вторым входом является другой вход блока умножения, третьим входом является первый вход блока вычитания, четвертым входом - второ вход второго блока деления, пятым входом является второй вход блока вычитания, шестым входом - другой вход первого блока деления, а выходом является выход сумматора.

0

количества ошибок содержит первый блок деления и последовательно соединенные второй блок деления, блок умножения и сумматор, другой вход которого соединен с выходом первого блока деления, первый вход которого объединен с вторым блоком деления, первый вход которого является первым входом блока последовательного вычисления среднего количества ошибок, вторым входом которого является другой вход блока умножения, третьим входом - второй вход первого блока деления, четвертым входом является второй вход второго блока деления, а выходом - выход сумматора.