Устройство для контроля достоверности телеметрической информации Советский патент 1990 года по МПК G08C25/00 

Изобретение относится к телеметрии и предназначено для оперативной оценки достоверности информации, представленной в системе остаточных классов-.

Целью изобретения является повьшение точности устройства.

На фиг. 1 приведена структурная блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - алгоритмическая схема и временные диаграммы, отображаюище суть кодирования и декодирования ре.зультатов телеизмерений, приведенных к представлению в системе остаточных классов; на фиг. 3 - временные диаграммы, поясняющие принципы формирования групповых телеметрических сигналов при традии;ионном представлении результатов телеизмерений и при игпользовании предлагаемого кодирова- . ния; на фиг. 4 - структурная схема блока выделения информационных слов; на фиг. 5 - структурная схема делителя частоты; на фиг. 6 - временные диаграммы, поясняющие принципы контроля достоверности, реализованные в устройстве.

Устройство содержит (фиг.1) блок 1 вь деления информационных слов, каналы 2, и 2 обработки информа щи, первый и второй вычитатели 3 и 4, первый элемент Ш11 5, элементы И 6 и 7, блоки 8 и 9 памяти, умнг-1житель 10, сумматор 11, второй элемент ЮТ 12, элемент И 13, зычитатрпи 14. и. 14 2.,; и элементы 15 i; и 15н г 3ядержки каналов обработки информации, блоки 16J сравнения, делитель 17 частоты, информационный и синхронизирующий входы 19 устройства и выход 20. БЛОК 1 вьвделения информационных слов (фиг. 4) содержит регистр 21 сдвига, счетчик 22,буферный регистр 23, коммутатор 24, синхронизатор 25 кадров и слов, состоящий из коррелято ра 26 кадровой синхронизации, счетчика 27 и формщзователей 28 и 29 кадровой и пословной синхронизации COOTветственнб. Делитель 17 частоты (фиг. 5) содер жит счет,чики 30 и 31 и формирователи 32 и 33 импульсов. Задача приведения телеметрической информации к представлению в системе остаточных классов заключается в том, что в результат измерения х представляется в виде остатков Ь,Ь,...,Ь„ (фиг.2), получаюп ргхся от деления значения х на специальным образом выбранные модули сравнения М,, Mj,..., , (mod М,) ; (mod Mj); (1) (mod М). Это значит, что при выбранньк взаимно простых модулях сравнения М, 2 и 16 результат измерения, равньй, например, значению х 116, может быть представлен в виде следующих двумерных данных: b 11 , и . При этом в случае представления результата телеизмерений х в двоичном коде: х(116)д s r01110100 г операции определения остатков Ь, иЬ могут быть вьтолнены без деления: one рация сравнения по модулю 16 - исклю чением-четырех старших разрядов исходного восьмиразрядного кода и сохранением четьфех младших: Ь2 01007 4, а операция сравнения по модулю .15- суммированием четырех младших и четырех старших разрядов (фиг. 2): .2 11 . Таким образом, использование на передающей стороне суммат ров в качестве одного из элементов, обеспечиваюшлх представление результатов телеизмерений в системе остаточных классов (фиг. 2), позволяет представить телеметрируемый параметр x(t) в виде двух остаточных процесf сов b,(t) иb,J(t), на передачу каждого из которых требуется вдвое мень те символов, чем найерадачу резуль татов телеизмерений при традиционном представлении (см. таблицу). Далее закодированные значения остатков b и Ъ объединяются так, что Ь- представляет собой старшее, а Ъ младшее полуслова (Лиг. 3) нового информационного слова, в результате чего слова имеют ту же разрядность, что и при первоначальном представлений резуль атов телеизмерений позиционным двоичным кодом. В телеметрической системе с циклическим опросом параметров число символов всегда постоянно, например , и образует слово, а постоянное число слов - кадр (фиг. 3). При этом слово, пре цставляющее собой отсчет (значение) контролируемого параметра, и кадр в целом повторяются регулярно с постоянными частотами повторения на протяжении всего сеанса связи. Устройство работает следующим образом. Из принимаемого группового телеметрического сигнала с .входа 18 в блоке 1 выделения информационных слов вьщеляется канал, в котором передается телеметрируемый процесс, достоверность каждого из значений которого требуется оценить. На выхо блока 1 каздое из значений телеметрируемого процесса предс- авляется восьмиразрядным двоичным кодом. При этом в соответствии с принятым правилом объединения остаточных процессов первыми четырьмя старшими разрядами (первым полусловом) представлены значения b,(t) результатов сравнения по modi5, а оставшимися четырьмя дшими разрядами (вторым полусловом) - значения b(t) результатов сравнения по modi 6. Значения каждого из остаточных процессов b(t) и b(t) поступают в вычитатель 3, где определяются разности первого порядка (t)b f(t)-b (t) . Вычисленные разности положительного знака 3(t) О поступают через открытый элемент И 6 и элемент ИЛИ 5-в умножитель 10j а разности отрицательного знака a(t) Г 0 - через открытый элемент И 7 во второй дополнительный вычитатель 4., где их абсолютное значение u(t) вычитается из модуля сравнения М, хранящегося в блоке 9 памяти. Резуль- вычисления I 6М (t} к же, как и разности d(t) положительного знака (й(1;)0), через элемент ПНИ 5 пдступает в умножитель 10, где умножается на значение второго модуля сравнения М, хранящегося в . блоке 8 памяти. В результате на выходе умножителя 10 формируются значения ), J(t) 0; М, (M,+d(t), 4(tXO, которые после суммирования их в сумма торе 11 с остаточным процессом b|(t) (фиг. 1) позволяют восстановить телеметрируемый параметр в его традиционном представлении: Г М, и (t)+b,(t), 4(t)(b,(t) -bi(t)) 0; М, ((t)))+b,(t), d(t)0 Одновременно в каналах 2, и 2 обработки информации определяются при помощи вычитателей 14. и элементов 15 .задержки разности К-го порядка между значениями каждого из остаточных процессов b(t) и b(t): /ib,(t) и bi(t); J 2b(t) и b(t);...jb,(t) Hd b.j,(t). Обеспечение хотя бы одного из равенств -i)b,(t)4bt(t); 2b,(t)42b,;(t); (3) ,(t),(t) J, , свидетельствует о достоверности единичного измерения, несовпадение соответствующих разностей ,(t;)(t;), j2b,(ti),(tO; (4) 4b,(t,)b,(t,) J о наличии ошибки в приеме сообщения (см. таблицу). Проверка выполнения одного из рассмотренных условий (3) или (4) осуществляется посредством блоков l, 16 ...16 сравнения. При обеспечении хотя бы одного совпадения разностей К-го порядка . (t) г b(t) на выходе соответствующего блока 1бк сравнения формируется сигнал, которым разрешается считывание через элемент ИЛИ 12 и элемент И 13 восстановленного значения параметра x(t), признан ного достоверным. При отсутствии совпадений в блоках 1Cj сравнения разрешающий сигнал не будет сформирован, восстановленное значение результата измерений x(t) будет признано непосредственным и на выход 20 устройства оно не пройдет. Формула изобретения Устройство для контроля достоверности телеметрической информации, со- 15 5.6 держащее делитель частоты, вход которого является синхронизирующим входом устройства, первый вьгчитатель, первый элемент ИЛИ и в каждом канале обработки информации первый вычитатель, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности устройства, в него введены блрк вьщеления информационных слов, второй вычитатель, умножитель, сумматор, блоки памяти, второй элемент ИЛИ, элементы И, К(, N) блоков сравнения и в каждый канал обработки информации введены К элементов задержки и К-1 вычйтателей, выходы каждого i-ro (,..., К) вычитателя, кроме последнего, соединены через (1+1)-й элемент задержки с первыми информационными входами , (1+1)-го вычитателя и непосредственно - с вторыми информационными входами (1+1)-го вьмитателя и соответствующими информационными входами i-ro блока сравнения, выходы К-го вычитателя каждого канала обработки информации соединены с соответствующими информационными входами . К-го блока сравнения, выходы блоков сравнения соединены с соответствующими входами второго элемента 1ШИ, выход которого соединён с первым входом первого элемента: И, первьШ выход делителя частоты соединен с синхронизирую1151ми входами блока выделения частоты, умножителя, вычитателей, сумматора, блоков сравнения и вычитателей каналов обработки ииформа1П1и, второй выход делителя частоты соединен с синхронизирующими входами элементов задержки каналов обработки информации, второй выход делителя частоты соединен с синхронизирующими входами элементов задержки каналов обработки информации, информационньпЧ вход блока выделения информационных слов является информационным входом устройства, выходы старших разрядов блока выделения информационных слов соединены через первый элемент задержки первого канала обработки информации с первыми информационными входами первого вычитателя этого канала и непосредственно с вторыми информационными входами первого вычитателя первого канала обработки информации и с первыми информационными входами сумматора и второго вычитателя, выходы младших разрядов блока выделения информационньк слов соединены

через первый элемент задержки второго канала обработки информации с первыми информационными входами первого вычитателя этого канала и непосредственно с вторыми информационными входами первого вычитателя второго канала обработки информации и вторыш информационными входами второго вычитателя, первые выходы которрго соединены с одноименйыми входами второго и третьего элементов И, второй и третий выходы второго вычитателя соединены с вторыми входами соответственно второго и третьего элементов И, выходь которых соединены с

ветственно первого элемента ИЛИ и первого вычитателя, второй информационный вход- и выходы которого соединены соответственно с выходом первого блока памяти и вторыми входами первого элемента ИЛИ, выходы которого соединены с первыми информационными входами умножителя, второй информационный вход и выходы которого соединены соответственно с йыходом второго блока памяти и вторыми информационными входами сумматора, выходы которого соединены с вторыми входами первого элемента И; выходы которого являются выходами устройства.

Фиг.1

J .М;..4.ф X гД-ЬоЛМа X 116. M, 2-I,M,-2 I. I6 KOII OIOO g 5j KOIOO,

1596365

Изобретение относится к телеметрии и предназначено для оперативной оценки достоверности информации, представленной в счетчике остаточных классов. Цель изобретения - повышение точности устройства. Устройство содержит блок 1 выделения информационных слоев, каналы 2 1 и 2 2 обработки информации, первый 3 и второй 4 вычитатели, элементы ИЛИ 5 и 12, элементы И 6, 7 и 13, блоки 8 и 9 памяти, умножитель 10, сумматор 11, вычитатели 14 1-I и 14 2-I, элементы 15 1-I и 15 2-I задержки каналов обработки информации, блоки 16 I сравнения и делитель 17 частоты. В телеметрической системе с циклическим опросом параметров число символов всегда постоянно и образует слово, а постоянное число слов - кадр. При этом слово, представляющее собой отсчет (значение) контролируемого параметра, и кадры в целом повторяются регулярно с постоянными частотами повторения на протяжении всего сеанса связи. 6 ил., 1 табл.

Для приведенного примера: , , А 7. DC 16-7+4 116. фиг.2. |Синхроолово| I канала | и 1инала|з канала

I

|Синхрослов011канел i2 канал i3 канал

6) .ISi oayao%%«

Икфомаиионные слова

I Hipooioao I

Iц разряд.& разсмд. 18 раарял

/ Остатки I Остатки i Остатки | t, f,i ,6«, ,

I I - I .

внхросливо

K

/XX// VX/l :ma)|Mлaй|Cwo(Xl«лo J.|Cmap.l 1лodJ . . .

4 резр. 4 разр. 4 разр.

4 разр.. 4 разр. 4 разр.

а) тращционное препгтэвле™; 0) гтредлегавмое презстяаление