Устройство для функционального контроля связных радоистанций Советский патент 1993 года по МПК H04B17/00 

00

о

СП

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться при определении работоспособности необслуживаемых и обслуживаемых радиостанций.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства, . ;у

Устройство для функционального контроля связных радиостанций содержит блок 1 управления скоростью телеграфирования, датчик 2 телеграфных сигналов, модулятор 3, фазовращатель А, управляемый усилитель 5 высокой частоты, первый ключ 6, вентиль 7, первый блок 8 управления, генератор 9 низкой частоты, второй ключ 10, первый детектор .11, триггер 12, блок 13 индикации, третий ключ 14, блок 15 измерения скорости сигналов, первый пороговый блок 16, первый блок 17 переключений, первый решающий блок 18, первый счетчик 19 ошибок, второй блок 20 управления, второй блок 21 переключений, высокочастотный переключатель 22, фильтр 23. вторрй детектор 24, второй решающий блок 25, второй счетчик ошибок 26, первый элемент И 27, .элемент ИЛИ 28, таймер 29, второй элемент И 30, четвертый ключ 31, третий элемент И 32, счетчик 33 времени, второй пороговый блок 34, показаны также контролируемая радиостанция 35, состоящая из оконечного каскада 36 усиления мощности, модулятор 37, блока 38 обработки сигналов передачи данных, усилителя 39 радиочастоты, блока 40 поискан захвата Широкополосного сигнала.

Устройство работает следующим образом. .-.... ,.. ч.. .. ., :,

Датчик 2 предназначен для формирования сигналов структуроподающих с сигналами корреспондентов. Сигналы датчика 2 поступают на вход модулятора 3, где модулирует сигнал высокой частоты, поступающий с выхода синтезатора частот контролируемой радиостанции 35. На выходе с модулятора 3 сигнал радиочастоты совместим со входными сигналом радиоприемника контролируемой радиостанции 35

UiW - U(t) cos (oh t + (t)),(1) rflei)(t) - закон изменения амплитуды сигналов 2. Фазовращатель 4 предназначен дли сдвига фазы частоты о)0 радиосигнала по закону VW- Закон изменения фазы т/ (t) задается с помощью генератора 9 низкой частоты. На выходе фазовращателя 4 радиосигнал

U2(t) - U(t) cos ( Wot + p (t) + VXt)); (2)

V-(t)fflbT0+/kgt,(3)

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

где TO - время задержки распределения сигнала до пункта приема,

Ад - доплеровская частота.

Так как протяженность радиолинии между воздушным объектом и пунктом радиостанции радиосистемы посадки не превышает 200 км, то временем го можно пренебречь и выражение (3) запишется в виде.

V(t)Agtv(4) т. е. задается доплеровской частотой, которая зависит от скорости полета воздушного объекта.

Код скорости полета поступает на вход управления первого блока 8 управления, который осуществляет управление генератором 9, только через четвертый открытый ключ.31. В исходном состоянии ключ 3.1 закрыт, т, к/отсутствует сигнал радиоприемник Норма, Закон изменения фазы (t) радиосигнала (2) соответствует воздействию эффекта Доплера. Управляемый усилитель 5 (УВЧ) предназначен для установления мощности входного сигнала, равной чувствительности приемника контролируемой радиостанции 35 и уменьшения ее по закону, задаваемому вторым блоком 20 управления в зависимости от результатов контроля. На выходе управляемого усилителя 5 радиосигнала

Ua(t) KU(t) cos fib(t) + p (t) -f (5)

U4(t) KU(t)cos ow-ty (t).(6) где К - коэффициент усиления управляемого усилителя 5.

Формула (6) справедлива в случае закрытого четвертого ключа 31.

Сигналы (5), (6), поступают на вход первого ключа 6.

На входы первого элемента И 21 посту- . пают управляющие сигналы Режим приема и Контроль радиоприемника. На выходе первого элемента И 27 сигнал, который открывает первый ключ 6 и через элемент ИЛИ 28 запускает таймер 29. Сигнал с выхода датчика через открытый запускает таймер 29. Сигнал с выхода датчика 2 через открытый первый ключ 6 и вентиль 7 поступает на вход усилителя 39 радиочастоты прогнозируемого радиоприемника контролируемой радиостанции 35. Выход блока 38 обработки сигналов передачи данных контролируемой радиостанции 35 с помощью первого блока 17 переключения по сигналу С выхода первого элемента И 27 подключен ко входу первого решающего блока 18. Поэтому искаженный радиоприемником сигнал поступает на вход первого решающего блока 18. Первый решающий блок 18 предназначен для оценки искажений сигналов,

вносимых радиоприемником, на основе сравнения искажения сигналов эталлонным с выхода датчика 2. Если искажение превышает +- 20 %, то на выходе первого решающего блока 18 сигнал логической 1, количество которых подсчитывается первым счетчиком 19 ошибок за интервал времени, задаваемый таймером 29. Интервал времени контроля выбирается исходя из точности прогнозирования. Таймер 29 своим сигналом опрашивает первый счетчик 19 ошибок. Если количество ошибок не превышает установленную норму, то на его выходе сигнал логической 1, который поступает на вход второго блока 20 управления. Второй блок 20 управления осуществляет ступенчатое уменьшение усиления управляемого усилителя 5. Мощность контрольного входного сигнала уменьшается от значения чувствительности приемника по ступенчатому закону. При превышении количества ошибок установленной нормы на выходе первого счетчика 19 сигнал, который поступает на вход второго блока и остана- ливает управление управляемым усилителем 5, а также открывает второй ключ 10. Контрольный сигнал с выхода управляемого усилителя 5 поступает на вход детектора 11 и далее сравнивается с установленным уровнем триггера 12. Если запас чувствительности контролируемого радиоприемника не соответствует норме, то на выходе триггера 12 сигнал Радиоприемник Норма, отображаемый блоком 13 индикации.

В противном случае на выходе триггера 12 сигнал Радиоприемник Авария, отображаемый блоком 13 индикации, В данном случае радиоприемник снимается с дежурства и восстанавливается (резервируется). Сигнал Радиоприемник Норма, с выхода триггера 12 поступает на первый вход третьего элемента И 32, на втором входе которого сигнал с выхода второго элемента И 30. Сигнал с выхода третьего элемента И 32 открывает четвертый ключ 31 и сигнал с выхода первого блока 8 управления поступает на вход генератора 9 НЧ. Кроме того данный сигнал поступает на вход запуска счетчика 33 времени.

На выходе фазовращателя А сигнал вида (2). Закон изменения фазы радиосигнала (3) соответствует воздействию эффекту Доплера. Сигнал вида (2) поступает на вход усилителя 39 радиочастоты радиоприемника. Блок 30 контролируемой радиостанции 35 предназначен для поиска и захвата широкополосного сигнала (ШПС), По окончанию поиска и захвата ШПС на выходе блока 40 сигнал, который опрашивает счетчик 33 времени. Время поиска Тп сигнала сравнивается с установленным порогом в третьем пороговом блоке 34. Если вре,мя Тп соответствует заданной норме, то на его выходе сигнал Блок поиска и захвата Норма. В 5 противном случае на его выходе сигнал Блок поиска и захвата Авария. Данные сигналы отображаются блоком 13 индикации. При попадании сигнала Контроль радиоприемника выходной сигнал первого

0 элемента И 27 - поступает на вход возврата второго блока 20 управления, который устанавливает мощность контрольного сигнала, равную чувствительности радиоприемника. Вентиль 7 предназначен для предотвраще5 ния попадания сигнала корреспондента или эфирной помехи на вход устройства контроля контролируемой радиостанции 35.

На входы второго элемента И 30 поступают управляющие сигналы Режим, пере0 дача и Контроль радиопередатчика, на выходе второго элемента И 30 сигнал, подключающий с помощью второго блока 21 переключений выход датчика 2 ко входу модулятора 37 контролируемой радиостанции

5 35, с помощью высокочастотного переключателя 22 выход оконечного каскада 36 усилителя мощности ко входу фильтра 23. Поэтому искаженный радиопередатчиком сигнал датчика 2. с выхода оконечного кас0 када 36 усилителя мощности и поступает на вход фильтра 23, настроенного на частоту излучаемого сигнала. Выходной сигнал детектируется детектором 25 и поступает на вход второго решающего блока 25. Второй

5 решающий блок 25 предназначен для оценки искажений сигналов, вносимых контролируемым радиопередатчиком на основании сравнения искаженного сигнала с выходными сигналами датчика 2, поступа0 ющих на вход сравнения.

Если искажения превышают ±8 %, на выходе второго решающего блока 25 сигнал логической 1, количество которых подсчитывается вторым счетчиком 26 ошибок за ин5 тервал времени контроля задаваемый таймером 29. Таймер 29 запускается сигналом с выхода элемента ИЛИ 28. По окончанию времени контроля таймер 29 своим сигналом опрашивает второй ечетчик 29

0 ошибок. Если количество ошибок не превышает установленную норму, то на выходе второго счетчика 26 сигнал логической 1, который поступает на вход управления блока 1 управления скоростью телеграфирова5 ния. Скорость телеграфирования сигналов датчика 2 увеличивается от номинального значения по ступенчатому закону. При превышении количества ошибок контрольных сигналов установленной нормы на выходе второго счетчика 26 сигнал, который поступает на вход блока 1 и останавливает управление скоростью датчика 2, а также открывает третий ключ 14. Сигнал датчика 2 через третий ключ 13 поступает на вход блока 15 измерения скорости сигнала, предназначенный для измерений скорости сигналов датчика 2. Измеренная скорость сигналов сравнивается с установленной в первом пороговом блоке 16. Если запас скорости датчика 2, при котором каскады радиопередатчика вносят суммарные искажения, не превышающие установленных соответствует норме, то на выходе первого порогового блока 16 сигнал Радиопередатчик Норма, отображаемый блоком 13 индикации. В противном случае на выходе первого порогового блока 16 сигнал Радиопередатчик авария. В данном случае радиопередатчик снимается с дежурства и восстанавливается (резервируется).

При попадании сигнала Контроль радиопередатчика выходной сигнал второго элемента И 30 поступает на вход возврата блока 1 управления скоростью телеграфирования, который устанавливает-скорость сигналов, равную номинальной.

Формул а изобретения Устройство для функционального контроля связных радиостанций, содержащее первый элемент И, последовательно соединенные блок управления скоростью телеграфирования, датчик телеграфных сигналов, модулятор, фазовращатель, управляемый усилитель высокой частоты, первый ключ и вентиль, выход которого является входом подключения усилителя радиочастоты контролируемой радиостанции, первый блок управления, генератор низкой частоты, выход которого соединен с вторым входом фазовращателя, последовательно соединенные второй ключ, первый вход которого соединен с выходом управляемого усилителя высокой частоты, первый детектор, триггер, блок индикации, последовательно соединенные третий ключ, блок измерения скорости сигналов и первый пороговый блок, выход которого соединен с вторым входом блока индикации, последовательно соединенные первый блок переключений, информационный вход которого соединен с выходом блока обработки сигналов передачи данных контролируемой рэ- диостанции, первый решающий блок, первый счетчик ошибок и второй блок управления, выход которого соединен с входом управления управляемого высокочастотного усилителя, последовательно соединенные высокочастотный переключатель, вход которого соединен с выходом оконечного усилителя мощности ра- диопередачи контролируемой радиостанции, фильтр, второй детектор,

второй решающий блок и второй счетчик ошибок, выход которого соединен с входами управления третьего ключа и блока управления скоростью телеграфирования, второй элемент И, первый вход которого

соединен с входной шиной Контроль радиопередатчика, а выход с входом управления высокочастотного переключателя, второй блок переключений, выход которого соединен с входом модулятора радиопередатчика контролируемой радиостанции, а управляющий вход - с выходом второго элемента И, последовательно соединенные элемент ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, и таймер, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго счетчиков ошибок, первый и второй входы первого элемента И соединены соответственно с входными шинами Контроль радиоприемника, и Ре- жим приема, а выход первого элемента И соединен с входом возврата второго блока управления, управляющим входом первого ключа, вторым входом элемента ИЛИ и управляющим входом, первого блока перёключений, второй вход второго элемента И соединен с входной шиной Режим передачи, а выход второго элемента И соединен с вторым входом управления блока управления скоростью телеграфирования, выход

датчика телеграфирования сигналов соединен с информационным входом третьего ключа, с вторыми входами первого и второго решающих блоков и информационным входом второго блока переключений, выход

первого счетчика ошибок соединен с вторым входом второго ключа, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, введены последовательно соединенные третий элемент И, первый и

второй входы которого соединены соответственно с выходами триггера и первого элемента И, и четвертый ключ, информационный вход и выход которого соединены соответственно с выходом первого

блока управления и входом управления генератора низкой частоты, последовательно соединенные счетчик времени, вход опроса которого соединен с выходом блока поиска и захвата широкополосного сигнала контролируемой радиостанции, и второй пороговый блок, выход которого соединен с третьим входом блока индикации, выход третьего элемента И соединен с входом запуска счетчика времени.

Использование: определение работоспособности радиостанций. Сущность изобретения: устройство содержит: 1 блок (1) управления скоростью телеграфирования, 1 датчик (2) телеграфных сигналов, 1 модулятор (3), 1 фазовращатель (4), 1 управляемый усилитель(5) высокой частоты, 4ключа(6,10, 14, 31), вентиль (7). 2 блока (8, 20) управления, 1 генератор (9) низкой частоты, 2 детектора (11, 24), 1 триггер (12), 1 блок (13) индикации, 1 блок (15) измерения скорости сигналов, 2 пороговых блока (16,34), 2 блока