УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОКОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СВЯЗИ В ШИРОКОПОЛОСНЫХ СИСТЕМАХ С ЧАСТОТНОЙМОДУЛЯЦИЕЙ Советский патент 1971 года по МПК H04B3/04 

Изобретение относится к области передачи данных по каналам связи.

Известны способы контроля качества принимаемой информации с иснользованием для принятия решения об адаптации анализа статистических характеристик помех, реализуемые устройствами, включенными на входе приемника информации. Но известные устройства не регистрируют запаса устойчивости действия связи.

В предлагаемом устройстве для автоконтроля, содержащем анализатор сигнала, генератор шума, сумматор сигнала с шумом, вход сумматора соединен параллельно входу рабочего демодулятора, а выход его включен через донолнительиый демодулятор на вход анализатора производной закона распределения плотности шума по частоте и анализатор числа аномальных выборов в единицу времени.

Это позволяет осуш,ествлять ненрерывный автоматический контроль принимаемого сигнала и в случае необходимости регулировать скорость передачи в канале связи.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Вход сумматора 1 сигналов и шума соединен параллельно входу рабочего демодулятора 2 (рабочий частотный демодулятор), а выход сумматора через дополнительный демодулятор 3 (частотный демодулятор контрольного

канала) подключен к входу анализатора 4 производной закона распределения плотиостп шу.ма по частоте.

Известно, что закон распределеипя спектральной плотности шума от частоты G (Q) на выходе демодулятора из параболического в падпороговой области трансформируется в гауссов в подпорогоБОЙ области, т. е. меняется

„ dG (И)

знак производной -на выходе демодуляd Q

тора.

В устройстве производится пепрерывиый совместнЕяп контроль зти.х двух характеристик, что позво.ляот однозначио определять, в какой точке пороговой кривой, пoкaзывaюп eй зависимость (Р,./Лп)11ых от (), происходит в каждый момент времепи работа демодулятора. По данным непрерывно производимых измерений числа аномальных выбросов

., М (Q) в единицу времени изиака нроизводион--

на выходе дополпптельного демодулятора, аналогичного рабочему, на вход демодулятора автоматически вводится дополиительпая мош,пость шумов до тех пор, пока пзмеряемые величины не достигнут зиачеи1и 1, соответствующих пороговой точке. Прн этом величнпа дополнительно введенной мощности шума говорит о заиасе в отношении сигиал/шум в рабочем канале но отношению к пороговой точке;

Устройство работает следующим образом.

Сумма частотно-модулированного (ЧМ) сигнала и шума с выхода усилителя 5 иромежуточной частоты (УПЧ), помимо рабочего частотного демодулятора 2, подается на сумматор I, в котором смешивается с доиолиительным шумом, вводимым через аттеиюатор 6 от генератора 7 шумов. Далее эта сумма подается на частотный демодулятор 3, с которого нродектированиый сигнал в иолосе, равной иоловине нолосы ироиускания УПЧ, ионадает на анализатор 4, на устройство 8 (аналнзатор числа аномальных выбросов в единицу времеии), оиределяюш,ее среднеквадратическую амнлитуду шума, и на пороговое устройство 9. Величина порога устройства 9 меияется в зависимости от замереиной среднеквадратнческой амилитуды шумов так, что иа выходе его присутствуют только аномальные выбросы. Число аномальных выбросов в единицу времени считается счетчиком 10. В логическом устройстве 11 сравниваются сигналы со счетчика W и анализатора 4 с заданными и на основании сравнения иа исполнительное устройство 12 ноступает сигнал добавить или убавить мошность шумов путем изменения затухания аттенюатора 6. Изменение затухания аттенюатора фиксируется индикатором 13, по которому можно контролировать качество сигнала. Если запас по отношению сигнал/шум относительно порога, обеснечиваюш,ий заданное качество принимаемого сигнала, равен, например, 10 дб и если фактический запас будет превышать эту величину, на индикаторе, связанном механически с аттенюатором, будет стоять цифра более 10. В адаптивной системе производится автоматическое увеличение скорости передачи информации и изменение нараметров канала связи до тех пор, пока не установится заданная величина запаса. При показаниях индикатора, меньших 10 дб, скорость передачи информации может быть уменьшена, полоса пропускания тракта сужена до достижения запаса в 10 (56, обеспечивающего заданное качество приема сигнала. Калибровка нуля индикатора и аттенюатора должна производиться по имитационному сигналу, иредставляюн ему собой сумму ЧМ сигнала н шума в соотношении, соответствующем в задаваемой системе пороговой точке отсчета.

Анализатор 4 состоит из двух фильтров с одинаковыми шумовыми полосами, расстроенных относительно друг друга. Частот1 1 насгройки фильтров вынесены за область, в которой расположен спектр полезного сигнала. Квадратичные детекторы, детектирующие шумовые сигналы на выходах двух фильтров, р Дентичны, с той лишь разницей, что детектор фильтра с большей частотой настройки положительный, а детектор фильтра с меньшей частотой настройки отрицательный. Величины иродетектированных нанряжений пропорциональны мощности шумовых сигналов, прошедших через соответствующие фильтры. В результате дальнейшего сравнения этих напряжений получается постоянное напряже}1ие, знак которого соответствует знаку производной закона раснределения плотности шума по частоте.

Это напряжение подается на логическое устройство.

Логическое зстройство различает четыре возможные ситуации: 1) аномальных выбросов мало и знак производной отрицателен - рабочая точка глубоко нод порогом; 2) аномальных выбросов много и знак производной отрицателей - рабочая точка немного ниже порога; 3) аномальных выбросов много и знак производной положителен - рабочая точка несколько выше порога; 4) аномальных выбросов мало и знак производной положителен - рабочая точка далеко над порогом. Производя сравнение числа аномальных выбросов, нолунаемого в счетчике, с фиксированным числом, заложенным в логическое устройство и определяющим требуемое качество приема сигнала, и, учитывая знак производной, логическое устройство управляет иснолнительным устройством. Генератор щума обычный, дающий равномерный спектр шума в полосе пропускания канала. Этот шумовой сигнал до подачи на аттенюатор нроходит через УПЧ, подобный УПЧ 5, для уравнивания спектрального состава внешнего и калиброванного шумов.

Предмет изобретения

Устройство для автоконтроля качества связи в широкополосных системах с частотной модуляцией, содержащее анализатор сигнала, генератор щума, сумматор сигнала с щумом, отличающееся тем, что, с целью предупредительпой регистрации запаса мощности сигнала до ухудщения качества связи в рабочем канале, вход сумматора сигналов с соедииен параллельно входу рабочего демодулятора, а выход его включен через дополнительный демодулятор на вход анализатора производной закона распределения плотности щума по частоте и анализатор числа аномальных выбросов в единицу времени.

ynpaij EHue

,,